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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schmieranordnung eines Getriebes, welches mit einem Planetengetriebemechanismus ausgestattet ist.
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Stand der Technik
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In konventioneller Weise ist ein Getriebe bekannt (siehe beispielsweise
JP 2010 - 105 451 A ), bei dem eine Pumpe, ein Elektromotor und ein Planetengetriebemechanismus auf einer Welle angeordnet sind, der eine Antriebskraft eines Motors (einer Brennkraftmaschine) als Antriebsquelle von der Motorseite her übertragen wird. Der Planetengetriebemechanismus ist aus einem Sonnenrad, einem Ringzahnrad und einem Träger aufgebaut, der ein Zahnrad trägt, welches mit dem Sonnenrad und dem Ringzahnrad in einer solchen Weise kämmt, dass das Ritzel rotieren und sich frei drehen kann.
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Ferner ist aus der
JP 2010 184 557 A eine Antriebseinheit bekannt, in welcher ein elektrischer Motor in einem Rad vorgesehen ist. Zwischen einer ersten Seitenwand, die an einer inneren Seitenfläche eines Motorgehäuses vorgesehen ist und die einen Stator des Motors hält, und einer zweiten Seitenwand ist ein Ölpool vorgesehen. Aus der
DE 10 2004 004 617 A1 ist eine elektrische Antriebseinheit bekannt, in der ein Getriebegehäuse eines Planetengetriebes an einem Motorgehäuse, welches auch einen Stator trägt, befestigt ist. Aus der
DE 10 2008 040 496 A1 ist ein Hybridantriebsstrang bekannt, in welchem ein elektrischer Motor und eine Lamellenkupplung mittels Getriebeöl gekühlt werden.
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Das Getriebe der
JP 2010 - 105 451 A ist mit einem Lager versehen, welches den Träger des Planetengetriebemechanismus durch eine Tragwand eines Getriebegehäuses zwischen dem Elektromotor und dem Planetengetriebemechanismus trägt und welches so gestaltet ist, dass ein Schmieröl, das von einer Pumpe abgeführt wird und das in einem Ölkanal innerhalb einer Welle strömt, dem Träger durch das Lager zugeführt wird. Dadurch kann ein Weg des Stromes des Schmieröls von der Pumpe zu dem Träger kürzer gemacht werden und es wird möglich, den Träger und das Zahnrad wirksam zu schmieren.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Schmieranordnung eines Getriebes bereitzustellen, die imstande ist, einen Träger und ein Ritzel bzw. Zahnrad wirksamer als in der konventionellen Technik zu schmieren.
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Lösung des Problems
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Um das oben erwähnte Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung eine Schmieranordnung eines Getriebes bereit, umfassend: eine Eingangswelle, der eine Antriebskraft einer Antriebsquelle übertragen wird; ein Ausgangsglied, welches die Antriebskraft abgibt; eine rotierende elektrische Maschine, die einen Stator und einen Rotor enthält; einen Planetengetriebemechanismus, der einen Träger und ein Zahnrad enthält, welches von dem Träger derart drehbar getragen wird, um imstande zu sein, sich frei zu drehen, und der sich neben der rotierenden elektrischen Maschine befindet; und eine Pumpe neben der rotierenden elektrischen Maschine, derart, um die rotierende elektrische Maschine zwischen dem Planetengetriebemechanismus einzufügen, wo eine rohrförmige Einheit, die sich zur Pumpenseite hin erstreckt, zu einer Seitenfläche des Rotors auf der Pumpenseite gebildet ist, und eine Ölvorratsbehältereinheit, welche von der Pumpe abgeführtes Schmieröl sammelt, an einer inneren Umfangsfläche der rohrförmigen Einheit vorgesehen ist; die Ölvorratsbehältereinheit ist mit einem Verbindungsloch versehen, welches die Ölvorratsbehältereinheit mit einer Seitenfläche des Rotors auf der Planetengetriebemechanismus-Seite derart verbindet, um das in der Ölvorratsbehältereinheit gesammelte Schmieröl zu der Seitenfläche des Rotors auf der Planetengetriebemechanismus-Seite zu leiten; und das von der Ölvorratsbehältereinheit durch das Verbindungsloch strömende Schmieröl wird zu dem Träger des Planetengetriebemechanismus hin geleitet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das von der Pumpe abgeführte Schmieröl zuerst in der für den Rotor vorgesehenen Ölvorratsbehältereinheit gesammelt. Danach wird das Schmieröl in der Ölvorratsbehältereinheit dem Träger durch das Verbindungsloch zugeführt. Daher kann im Vergleich zu einem Fall, in welchem das Schmieröl dem Träger durch einen Öldurchgang innerhalb einer Welle, wie einer Eingangswelle zugeführt wird, ein Abgabeweg des Schmieröls von der Pumpe zu dem Träger verkürzt werden und es wird möglich, den Träger und das Zahnrad, welches durch den Träger schwenkbar getragen wird, effizient zu schmieren.
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Ferner wird das Schmieröl dem Träger durch das Verbindungsloch zugeführt, nachdem es in der Ölvorratsbehältereinheit aufgenommen ist. Daher kann die Menge des dem Träger zugeführten Schmieröls stabilisiert werden, ohne einen Einfluss einer Änderung der Abgabemenge des Schmieröls von einem Einfluss einer intermittierenden Betätigung der Pumpe und dergleichen aufzunehmen.
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Ferner wird es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass die Pumpe zur Abgabe des Schmieröls an einen Schmierkreis dient, der eine Kupplung des Getriebes schmiert, und die Pumpe ist aufgebaut, um einen ersten Abführanschluss, der das Schmieröl an den Schmierkreis abführt, und einen zweiten Abführanschluss aufzuweisen, der von dem ersten Abführanschluss verschieden ist und der das Schmieröl an die Ölvorratsbehältereinheit abführt.
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Daher wird es möglich, das Schmieröl an die Ölvorratsbehältereinheit abzugeben, ohne durch eine Betätigung des Schmierkreises beeinflusst zu werden, der die Abgabemenge des der Kupplung zuzuführenden Schmieröls auf der Grundlage des Zustands der Kupplung einstellt, so dass die Menge des an den Träger zu liefernden Schmieröls weiter stabilisiert werden kann.
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Ferner wird es bei der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass der Träger mit einer Aufnahmeeinheit versehen ist, die das von dem Verbindungsloch strömende Schmieröl aufnimmt, und die Seitenfläche des Rotors auf der Planetengetriebemechanismus-Seite ist mit einer Führungseinheit versehen, die das von dem Verbindungsloch strömende Schmieröl zu der Aufnahmeeinheit hin leitet. Entsprechend einem solchen Aufbau wird es möglich, das von dem Verbindungsloch strömende Schmieröl dem Träger sicherer zuzuführen.
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Ferner kann bei der vorliegenden Erfindung die rohrförmige Einheit zur Anbringung eines Drehsensors vorgesehen sein, der eine Drehzahl des Rotors auf dessen einer äußeren Umfangsfläche ermittelt. Gemäß einem solchen Aufbau wird es durch effektive Nutzung eines Raumes auf der Innenseite der rohrförmigen Einheit, an der der Drehsensor angebracht ist, als Ölvorratsbehältereinheit möglich, die Vergrößerung der Achsenlänge im Vergleich zu einem Fall zu verhindern, in welchem die rohrförmige Einheit ausschließlich für die Ölvorratsbehältereinheit vorgesehen ist.
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Ferner wird es bei der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass der Schmierkreis aus zwei übereinander liegenden Kreisgliedern aufgebaut ist, wobei ein Kreis auf einer Fläche derart gebildet ist, dass die Flächen der Kreisseiten einander zugewandt sind unter Einfügung einer gesonderten Platte; die Pumpe ist in einer Aufnahmeeinheit aufgenommen, die an dem Kreisglied vorgesehen ist, und das eine Kreisglied ist als Teil eines Getriebegehäuses gestaltet. Entsprechend einem solchen Aufbau kann der Schmierkreis durch effektive Nutzung einer Wandfläche des Getriebegehäuses gebildet werden, und es wird möglich, die Anzahl von Komponenten im Vergleich zu einem Fall niedrig zu halten, in welchem ein unabhängig von dem Getriebegehäuse gebildeter Schmierkreis an dem Getriebegehäuse befestigt ist.
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Ferner kann als Pumpe der vorliegenden Erfindung die durch die Antriebsquelle angetriebene Pumpe verwendet werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Prinzipansicht, die ein Ausführungsbeispiel eines Getriebes veranschaulicht, bei welchem eine Schmieranordnung der vorliegenden Erfindung angewandt ist.
- 2 ist eine Schnittansicht, die einen Teil eines Rotors und eines Planetengetriebemechanismus der vorliegenden Erfindung vergrößert und veranschaulicht; und
- 3A und 3B sind erläuternde Ansichten, welche einen Schmierkreis des vorliegenden Ausführungsbeispiels veranschaulichen.
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Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel eines Getriebes erläutert, bei dem eine Schmieranordnung der vorliegenden Erfindung angewandt ist. 1 veranschaulicht ein Automatikgetriebe 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels. Das Automatikgetriebe 1 ist mit einer Eingangswelle 2, der eine Antriebskraft (ein Abtriebsdrehmoment) einer Brennkraftmaschine ENG, die aus einem Motor als Antriebsquelle besteht, übertragen wird, einem Abgabeglied 3, bestehend aus einem Ausgangszahnrad, welches eine Antriebskraft auf rechte und linke Vorderräder als Antriebsräder über ein nicht dargestelltes Differentialgetriebe abgibt, und einer Mehrzahl von Zahnradgetrieben G2 bis G5 versehen, die unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse aufweisen.
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Ferner ist das Automatikgetriebe 1 mit einer ersten Antriebszahnradwelle 4 versehen, die Antriebszahnräder G3a, G5a von ungeradzahligen Getrieben G3, G5 zur Festlegung von ungeradzahligen Gängen in der Übersetzungsverhältnisreihenfolge drehbar trägt, eine zweite Antriebszahnradwelle 5, die Antriebszahnräder G2a, G4a von geradzahligen Getrieben G2, G4 für die Festlegung von geradzahligen Gängen in der Übersetzungsverhältnisreihenfolge drehbar trägt, und eine Rückwärtswelle 6, die ein Rückwärts-Antriebszahnrad GRa eines Rückwärts-Getriebes GR drehbar trägt, welches für die Festlegung eines Rückwärtsganges verwendet wird und welches mit dem Rückwärts-Antriebszahnrad GRa und einem Rückwärts-Getrieberad GRb aufgebaut ist. Die erste Antriebszahnradwelle 4 ist in derselben Achsenlinie wie die Eingangswelle 2 angeordnet und die zweite Antriebszahnradwelle 5 ist parallel zu der ersten Antriebszahnradwelle 4 angeordnet.
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Ferner ist das Automatikgetriebe 1 mit einem Leerlauf-Getriebe Gi ausgestattet, welches aus einem Leerlauf-Antriebszahnrad Gia, das auf der ersten Antriebszahnradwelle 4 schwenkbar drehbar getragen ist, einem ersten Leerlauf-Antriebszahnrad Gib, welches gestaltet ist, um mit dem Leerlauf-Antriebszahnrad Gia zu kämmen, einem zweiten Leerlauf-Antriebszahnrad Gic, welches gestaltet ist, um mit dem ersten Leerlauf-Antriebszahnrad Gib zu kämmen und welches an der zweiten Antriebszahnradwelle 5 befestigt ist, und einem dritten Leerlauf-Antriebszahnrad Gid ausgestattet, welches konfiguriert ist, um mit dem ersten Leerlauf-Antriebszahnrad Gib zu kämmen und welches an der Rückwärts-Welle 6 befestigt ist.
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Das Automatikgetriebe 1 ist mit einer ersten Kupplung C1 und einer zweiten Kupplung C2 ausgestattet, die aus einer Nass-Friktionskupplung eines hydraulisch betätigten Typs aufgebaut sind. Die erste Kupplung C1 ist aufgebaut, um frei zwischen einem Übertragungszustand der Übertragung der Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG, welche auf die Eingangswelle 2 übertragen wird, auf die erste Antriebszahnradwelle 4 und einem ausgelösten Zustand umzuschalten, in welchem die Antriebskraftübertragung unwirksam gemacht ist.
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Die Zustände der beiden Kupplungen C1 und C2 werden durch einen hydraulischen Druck geschaltet, der von einer Kupplungs-Steuerschaltung 10 geliefert wird. Ferner können die beiden Kupplungen C1 und C2 einen Feststelldruck in dem Übertragungszustand einstellen (der einen sogenannten Halbkupplungszustand realisieren kann), indem der hydraulische Druck eingestellt wird, mit dem ein (nicht dargestelltes) Betätigungsglied eingestellt wird, welches von der Kupplungs-Steuerschaltung 10 angesteuert wird.
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Ein Schmierkreis 9 wird mit einem Schmieröl von einer Pumpe 8 versehen, und der Schmierkreis 9 ist mit einem Öldurchgang versehen, der das Schmieröl zu den Teilen des Automatikgetriebes 1 verteilt, die eine Schmierung erfordern, wie die Kupplungen C1 und C2. Die Pumpe 8 ist koaxial zu der Eingangswelle 2 an einem Ende auf der gegenüberliegenden Seite zur Brennkraftmaschine ENG angeordnet, und sie wird von der Brennkraftmaschine ENG durch eine Pumpenwelle 2a angetrieben, die durch eine Innenseite der hohlen ersten Antriebszahnradwelle 4 mit der Eingangswelle 2 verbunden ist.
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Der Schmierkreis 9 ist auf derselben Achsenlinie wie die Eingangswelle 2 und an dem Endteil auf der gegenüberliegenden Seite von der Brennkraftmaschine ENG ähnlich der Pumpe 8 angeordnet. Wie in 3A und 3B gezeigt, ist der Schmierkreis 9 durch Überlappen von zwei Kreisgliedern 91, 92 aufgebaut., in denen Kreise 91a, 91b, 92a und 92b auf einer Fläche derart gebildet sind, dass die Flächen der Kreise 91a, 91b, 92a und 92b über eine gesonderte Platte 93 mit ihren Seiten einander zugewandt sind.
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91a, 92a veranschaulichen Kreisteile, die einen Zuführöldurchgang einer Zuführseite des Schmieröls von der Pumpe 8 veranschaulichen, und 91b, 92b veranschaulichen einen Kreisteil, der einen Rückführöldurchgang einer Rückführseite des Schmieröls zur Pumpe 8 veranschaulicht. Ferner für den Schmierkreis 9 eine Aufnahmeeinheit 94 zur Aufnahme der Pumpe 8, einen Abführanschluss 95 zur Lieferung des Schmieröls an einen Innenraum der Welle der Eingangswelle 2 des Automatikgetriebes 1 und dergleichen und ein (nicht dargestelltes) Ventil zur Einstellung einer Abgabemenge des Schmieröls an die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2.
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Einer der Abgabeanschlüsse 95 ist mit einem in einer Welle vorgesehenen Öldurchgangseingang 96 (linke Endseite der Pumpenwelle 2a in 2, ein oberer linker Teil in 3A) durch einen nicht dargestellten Öldurchgang verbunden. Dadurch wird das Schmieröl an die Kupplungen C1, C2 und den Innenraum der Welle der ersten Antriebszahnradwelle 4 geliefert. In 3 ist ein Zustand dargestellt, in welchem ein Teil des Kreises der Kreisglieder 91, 92 durch eine gesonderte Platte 93 abgedeckt ist.
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Das in 3A dargestellte Kreisglied 91 stellt einen Teil eines Getriebegehäuses 7 dar, wie dies aus 2 ersichtlich ist. Durch Verwendung des Kreisgliedes 91 als Teil des Getriebegehäuses 7, wie oben erläutert, hat, anders ausgedrückt, durch Bilden des Kreises 91a für das Getriebegehäuse 7 und Bilden eines der Kreisglieder 91 des Schmierkreises 9 mit einem Teil des Getriebegehäuses 7 ein Teil des Getriebegehäuses 7 eine kombinierte Funktion als ein Kreisglied 91. Daher wird es entsprechend dem Automatikgetriebe 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, die Anzahl von Komponenten im Vergleich zu der konventionellen Technik klein zu halten, bei der der Schmierkreis, der durch Übereinanderlegen von zwei Kreisgliedern mit dem so gebildeten Öldurchgang aufgebaut ist, um die gesonderte Platte einzufügen, an dem Getriebegehäuse angebracht ist.
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Eine Aufnahmeeinheit 94 ist mit einem ersten Abführanschluss 94a vorgesehen, der das Schmieröl an den Schmierkreis 9 ausstößt. Ferner ist die Aufnahmeeinheit 94 mit einem zweiten Abführanschluss 94b versehen, der von dem ersten Abführanschluss 94a verschieden ist. Der zweite Abführanschluss 94b führt das Schmieröl zu einer Ölvorratsbehältereinheit 85 ab.
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Ferner ist für das Automatikgetriebe 1 ein Planetengetriebemechanismus PG koaxial zur Eingangswelle 2 an einer Stelle weiter zur Seite der Brennkraftmaschine ENG als der Pumpe 8 angeordnet. Der Planetengetriebemechanismus PG ist aus einem Einzelzahnradtyp aufgebaut, bestehend aus einem Sonnenrad Sa, einem Ringzahnrad Ra und einem Träger CA, der ein Zahnrad Pa drehbar trägt, welches mit dem Sonnenrad Sa und dem Ringzahnrad Ra in einer solchen Weise in Eingriff steht, dass das Zahnrad rotieren und sich frei drehen kann.
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Falls die drei Elemente, bestehend aus dem Sonnenrad Sa, dem Träger Ca und dem Ringzahnrad Ra des Planetengetriebemechanismus PG in der Reihenfolge von Intervallen in Bezug auf Übersetzungsverhältnisse in einem kollinearen Diagramm (einem Diagramm, welches relative Drehgeschwindigkeiten des jeweiligen Elements durch gerade Linien veranschaulicht) als ein erstes, ein zweites und ein drittes Element von der Seite des Sonnenrades Sa aus angeordnet ist, dann ist das erste Element das Sonnenrad Sa, das zweite Element ist der Träger Ca, und das dritte Element ist das Ringzahnrad Ra.
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Ferner ist ein Übersetzungsverhältnis des Planetengetriebemechanismus PG (Anzahl von Zähnen des Ringzahnrades Ra/ Anzahl von Zähnen des Sonnenrades Sa) als g gegeben, ein Verhältnis eines Abstands zwischen dem Sonnenrad Sa, welches das erste Element ist und dem Träger Ca, der das zweite Element darstellt, in Bezug auf einen Abstand zwischen dem Träger Ca, der das zweite Element ist, und dem Ringzahnrad Ra, der das dritte Element ist, beträgt g: 1.
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Das Sonnenrad Sa, welches das erste Element ist, ist an der ersten Gang-Welle 4 angebracht. Der Träger Ca, der das zweite Element ist, ist mit einem dritten Gang-Antriebszahnrad G3a des dritten Ganggetriebes G3 verbunden. Das Ringzahnrad Ra, welches das dritte Element ist, ist durch einen Verriegelungsmechanismus B1 an einem Getriebegehäuse 7 lösbar angebracht.
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An einem Endteil auf der Seite der Pumpe 8 des Trägers Ca (des zweiten Elements) ist eine Aufnahmeeinheit 81 so vorgesehen, um das Schmieröl aufzunehmen, welches von einer Innenseite in einer radialen Richtung verteilt wird. Ferner ist ein Wellenteil 82, der das Zahnrad Pa des Trägers Ca (des zweiten Elements) trägt, in einer mit einem Boden versehenen Rohrform bei geöffneter Seite der Pumpe 8 gebildet, und das von der Aufnahmeeinheit 81 aufgenommene Schmieröl wird in den Wellenteil 82 geleitet.
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Der Wellenteil 82 ist mit einem Durchgangsloch 82a versehen, welches in der radialen Richtung durchgeht. Das Schmieröl innerhalb des Wellenteiles 82 wird durch das Durchgangsloch 82a zu einer äußeren Umfangsfläche des Wellenteiles 82 geleitet und schmiert eine Gleitfläche zwischen dem Träger Ca (dem zweiten Element) und dem Zahnrad Pa. Das zwischen den Träger Ca (dem zweiten Element) und dem Zahnrad Pa gelieferte Schmieröl strömt danach eine Seitenfläche des Zahnrads Pa herab und schmiert einen Bereich, in welchem das Zahnrad Pa und das Ringzahnrad Ra (das dritte Element) kämmen.
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Der Verriegelungsmechanismus B1 ist durch einen Synchrongetriebemechanismus aufgebaut und so gestaltet, um zwischen einem befestigten Zustand des Befestigens des Ringzahnrades Ra (des dritten Elements) an dem Getriebegehäuse 7 und einem freigegebenen Zustand der Freigabe dieser Befestigung freizuschalten. Der Verriegelungsmechanismus B1 ist nicht auf den Synchrongetriebemechanismus beschränkt, und er kann aus anderen aufgebaut sein, wie als eine Zweiweg-Kupplung, eine Mehrscheibenbremse vom Nasstyp, eine Nabenbremse, eine Bandbremse und dergleichen.
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Die Zweiwegkupplung ist aufgebaut, um zwischen einem Zustand aus einem blockierten Rückwärtsdrehungs-Zustand des Erlaubens einer normalen Drehung (einer Drehung in einer Vorwärtsrichtung des Ringzahnrades Ra (des dritten Elements) und dessen Blockierung einer Rückwärtsdrehung (einer Drehung in einer Rückwärtsrichtung) oder einem blockierten Normaldrehungszustand des Blockierens der normalen Drehung und des Erlaubens der Rückwärtsdrehung frei schaltbar zu sein. Wenn die Zweiwegkupplung als der Verriegelungsmechanismus B1 verwendet wird, ist das Ringzahnrad Ra an dem Getriebegehäuse 7 befestigt, indem dieselbe auf den blockierten Rückwärtsdrehungszustand in einem Zustand festgelegt ist, in welchem sich das Ringzahnrad Ra rückwärts dreht oder in welchem dieselbe auf den blockierten Vorwärtsdrehungszustand in einem .Zustand festgelegt ist, in welchem sich das Ringzahnrad Ra normal dreht.
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Ferner kann der Planetengetriebemechanismus PG aus einem Doppelzahnradtyp aufgebaut sein, bei dem ein Sonnenrad, ein Ringzahnrad und ein Träger drehbar ein Paar von Zahnrädern drehbar tragen, die ineinander eingreifen; ein Zahnrad des Paares der Zahnräder kämmt mit dem Sonnenrad und das andere Zahnrad des Paares der Zahnräder kämmt mit dem Ringzahnrad in einer solchen Weise, dass das Paar der Zahnräder rotieren und sich frei drehen kann. In diesem Fall kann es beispielsweise aufgebaut sein, dass das Sonnenrad (das erste Element) an der ersten Gang-Welle 4 befestigt ist, dass das Ringzahnrad (das zweite Element) mit dem dritten Gang-Zahnrad GRa des dritten Ganggetriebes G3 verbunden ist und dass der Träger (das dritte Element) durch den Verriegelungsmechanismus B1 an dem Getriebegehäuse 7 lösbar befestigt ist.
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Ein Elektromotor MG (ein Motorgenerator) als rotierende elektrische Maschine, die innen hohl ist, ist auf der Außenseite an dem Planetengetriebemechanismus PG in der radialen Richtung angeordnet. Mit anderen Worten ist der Planetengetriebemechanismus PG innerhalb des hohlen Elektromotors MG angeordnet. Der Elektromotor MG ist mit einem Stator MGa und einem Rotor MGb versehen. Der Rotor MGb ist mit einer Rotornabe 83 ausgestattet, die zwischen der Pumpe 8 und dem Planetengetriebemechanismus PG positioniert ist und die sich zur Seite der Eingangswelle 2 hin erstreckt. Die Rotornabe 83 ist mittels einer Nut-Feder-Verbindung mit der ersten Gang-Welle 4 verbunden.
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Eine rohrförmige Einheit 84, die sich zur Seite der Pumpe 8 hin erstreckt, ist auf einer Seitenfläche der Rotornabe 83 auf der Seite der Pumpe 8 gebildet. Ein Drehsensor MGc, bestehend aus ,einem Drehmelder, ist an einer äußeren Umfangsfläche der rohrförmigen Einheit 84 vorgesehen. Der Drehsensor MGc ist nicht auf den Drehmelder beschränkt, und ein anderer Sensor (beispielsweise ein Drehcodierer) kann verwendet werden.
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Eine Absperreinheit 85a, die nach innen in einer radialen Richtung ragt, ist an einer führenden Endkante in einer Verlängerungsrichtung der rohrförmigen Einheit 84 vorgesehen. Ein Raum, der durch die Absperreinheit 85a aufgeteilt wird, eine innere Umfangsfläche der rohrförmigen Einheit 84 und die Seitenfläche der Rotornabe 83 auf der Seite der Pumpe 8 bilden die Ölvorratsbehältereinheit 85 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, in der das Schmieröl gesammelt wird. Wie oben erläutert, wird es durch Bereitstellen der Ölvorratsbehältereinheit 85 an der inneren Umfangsfläche der rohrförmigen Einheit 84, in der der Drehsensor MGc vorgesehen ist, möglich, den Raum auf der Innenseite der rohrförmigen Einheit 84 effektiv zu nutzen, an der der Drehsensor MGc vorgesehen ist, und es wird möglich, eine Zunahme der axialen Länge des Getriebes 1 im Vergleich zu einem Fall zu verhindern, in welchem eine rohrförmige Einheit ausschließlich für einen Ölendbereich separat vorgesehen ist.
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Ein Verbindungsloch 83a, welches die Ölvorratsbehältereinheit 85 und eine Seitenfläche der Rotornabe 83 auf der Seite des Planetengetriebemechanismus PG verbindet, ist an der Rotornabe 83 vorgesehen. Das in der Ölvorratsbehältereinheit 85 gesammelte Schmieröl wird in die Seitenfläche der Rotornabe 83 auf der Seite des Planetengetriebemechanismus PG durch das Verbindungsloch 83a eingeführt. Eine ringförmige Führungseinheit 83b, die sich im Durchmesser zu der Aufnahmeeinheit 81 derart gleichmäßig erweitert, um das von dem Verbindungsloch 83a eingeführte Schmieröl zu der Aufnahmeeinheit 81 des Trägers Ca (des zweiten Elements) zu leiten, ist an der Seitenfläche der Rotornabe 83 auf der Seite des Planetengetriebemechanismus PG vorgesehen. Mit der Führungseinheit 83b und der Aufnahmeeinheit 81 wird es möglich, das Schmieröl sicher abzugeben, welches von dem Verbindungsloch 83a zu dem Träger Ca (dem zweiten Element) strömt.
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Ferner wird der Elektromotor MG durch eine Kraftantriebseinheit PDU (Kraftantriebseinheit) auf der Grundlage eines Befehlsignals von einer Leistungssteuervorrichtung ECU (elektronische Steuereinheit) gesteuert. Die Leistungssteuervorrichtung ECU ist aufgebaut, um die Kraftantriebseinheit PDU zwischen einem Antriebszustand, in welchem der Elektromotor MG durch Verbrauch einer elektrischen Energie von einer Sekundärbatterie BATT angetrieben wird, und einem regenerativen Zustand in geeigneter Weise umzuschalten, in welchem der Akkumulator BATT durch die Kraftantriebseinheit PDU mittels der elektrischen Energie geladen wird, die durch Begrenzen der Drehkraft des Rotors MGb erzeugt wird.
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Ferner ist der Elektromotor MG mit einem Drehsensor MGc versehen, der eine Drehzahl des Elektromotors MG (eine Drehzahl des Rotors MGb) detektiert, und der Drehsensor MGc ist so gestaltet, um die detektierte Drehzahl des Elektromotors MG zu der Leistungssteuervorrichtung ECU frei zu übertragen.
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Ein rückwärts angetriebenes Zahnrad GRb, welches mit einem Rückwärts-Antriebszahnrad GRa eines Getriebes GR für eine Rückwärtsstufe kämmt, die von der Rückwärts-Welle rotierend drehbar getragen wird, ist an der ersten Gang-Welle 4 befestigt. Ein erstes angetriebenes Zahnrad Gol, welches mit dem zweiten Gang-Antriebszahnrad G2a und dem dritten Gang-Antriebszahnrad G3a kämmt, ist an der Abtriebswelle 3a, die auch das Ausgangsglied 3 trägt, befestigt. Ferner ist ein zweites angetriebenes Zahnrad Go2, welches mit dem vierten Gang-Antriebszahnrad G4a und dem fünften Gang-Antriebszahnrad G5a kämmt, an der Abtriebswelle 3a befestigt.
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Wie oben erwähnt, ist es durch Aufbau eines einzelnen Zahnrades Go1 als angetriebenes Zahnrad für das zweite Gang-Getriebe G2 und das dritte Gang-Getriebe G3 und eines einzelnen Zahnrades Go2 als angetriebenes Zahnrad für das vierte Gang-Getriebe G4 und das fünfte Gang-Getriebe G5 möglich, die Wellenlänge des Automatikgetriebes zu verringern, was es bequemer macht, das Automatikgetriebe in einem Fahrzeug vom FF-Typ (Frontmotor-Frontradantrieb) einzubauen.
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Ein erster Kämmmechanismus SM1, der aus einen Synchrongetriebemechanismus aufgebaut ist und der zwischen irgendeinem der Zustände aus einem gekuppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges, bei dem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und die erste Antriebszahnradwelle 4 verbunden sind, einem gekoppelten Zustand auf der Seite des fünften Ganges, bei dem das fünfte Gang-Antriebszahnrad G5a und die erste Antriebszahnradwelle 4 verbunden sind, und einem neutralen Zustand frei schaltbar ist, in welchem die Kupplung des dritten Gang-Antriebszahnrades G3a und des fünften Gang-Antriebszahnrades G5a mit der ersten Antriebszahnradwelle 4 entkuppelt sind, ist an der ersten Antriebszahnradwelle 4 vorgesehen.
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Ein zweiter Kämmmechanismus SM2, der aus einem Synchrongetriebemechanismus aufgebaut ist und der zwischen irgendeinem der Zustände aus einem gekuppelten Zustand auf der Seite des zweiten Ganges, bei dem das zweite Gang-Antriebszahnrad G2a und die zweite Antriebszahnradwelle 5 gekuppelt sind, einem gekuppelten Zustand auf der Seite des vierten Ganges, bei dem das vierte Gang-Antriebszahnrad G4a und die zweite Antriebszahnradwelle 5 gekuppelt sind, und dem neutralen Zustand, in welchem die Koppelung des zweiten Gang-Antriebszahnrades G2a und des vierten Gang-Antriebszahnrades G4a mit der zweiten Antriebszahnradwelle 5 entkuppelt ist, ist an der zweiten Antriebszahnradwelle 5 vorgesehen.
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Ein dritter Kämmmechanismus SM3, der aus einem Synchrongetriebemechanismus aufgebaut ist und der zwischen irgendeinem Zustand der Zustände eines gekoppelten Zustands, in welchem das Rückwärts-Antriebszahnrad GRa und die Rückwärts-Welle 6 gekoppelt sind, und dem neutralen Zustand, in welchem die Kupplung entkuppelt ist, ist frei schaltbar an der Rückwärts-Welle 6 vorgesehen.
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Ferner schaltet die Leistungssteuervorrichtung ECU den Übertragungszustand und den freigegebenen Zustand der beiden Kupplungen C1 und C2 durch Steuern des (nicht dargestellten) Betätigungsgliedes der Kupplungs-Steuerschaltung 10 und durch Einstellen des hydraulischen Drucks.
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Nachstehend werden hier die Arbeitsweisen des Automatikgetriebes 1 beschrieben, welches den oben erwähnten Aufbau aufweist. In dem Automatikgetriebe 1 des ersten Ausführungsbeispiels ist es durch Einkuppeln der ersten Kupplung C1 möglich, die Brennkraftmaschine ENG durch Nutzung der Antriebskraft von dem Elektromotor MG zu starten.
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In einem Fall des Festlegens eines ersten Ganges durch Ausnutzen der Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG ist das Ringzahnrad Ra des Planetengetriebemechanismus PG an dem Getriebegehäuse 7 durch Einstellen des Verriegelungsmechanismus B1 in einem befestigten Zustand befestigt und die erste Kupplung C1 ist eingerückt, um den Übertragungszustand zu ermöglichen.
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Die Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG wird eingangsseitig dem Sonnenrad Sa des Planetengetriebemechanismus PG durch die Eingangswelle 2, die erste Kupplung C1 und die erste Gang-Welle 4 eingangsseitig bereit gestellt und auf das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a durch den Träger Ca mit der auf die Eingangswelle 2 eingangsseitig auf 1/(g+1) verringerten Drehzahl der Brennkraftmaschine ENG übertragen.
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Die auf das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a übertragene Antriebskraft wird von dem Abgabeglied 3 durch das erste angetriebene Zahnrad Go1 und die Abtriebswelle 3a mit der Drehzahl abgegeben, die auf 1/i(g+1) verschoben ist, und der erste Gang ist festgelegt. Hier bezieht sich „i“ auf ein Untersetzungsverhältnis des dritten Gang-Getriebes G3, bestehend aus dem dritten Gang-Antriebszahnrad G3a und dem ersten angetriebenen Zahnrad Go1 (die Anzahl von Zähnen des dritten Gang-Antriebszahnrades G3a/ die Anzahl von Zähnen des ersten angetriebenen Zahnrades Gol).
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Wie oben erwähnt, ist es in dem Automatikgetriebe 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels möglich, den ersten Gang durch Heranziehen des Planetengetriebemechanismus PG und des dritten Gang-Getriebes einzurichten; daher ist es nicht notwendig, einen speziellen Kämmmechanismus zum Einrichten des ersten Ganges aufzuweisen. Ferner ist der Planetengetriebemechanismus PG innerhalb des hohlen Elektromotors MG angeordnet; es wird möglich, die Wellenlängen des Automatikgetriebes weiter zu verringern.
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Wenn das Fahrzeug im ersten Gang sich in einem Abbremsungszustand befindet und eine Laderate SOC (Zustand der Ladung) der Sekundärbatterie BATT niedriger ist als ein bestimmter Wert, führt die Leistungssteuervorrichtung ECU einen regenerativen Abbremsungsbetrieb aus, der die elektrische Leistung durch Anlegen der Bremse mit dem Elektromotor MG erzeugt. Falls die Ladungsrate SOC der Sekundärbatterie BATT gleich oder größer als der bestimmte Wert ist, ist es ferner für das Fahrzeug möglich, eine HEV-(Hybrid-Elektrofahrzeug-)-Fahrt auszuführen, bei der der Elektromotor MG angetrieben wird, um die Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG zu unterstützen, oder eine EV-(Elektrofahrzeug-)-Fahrt auszuführen, bei der das Fahrzeug durch die Antriebskraft allein von dem Elektromotor MG fährt.
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Wenn das Fahrzeug sich in der EV-Fahrt befindet, die Abbremsung des Fahrzeugs ermöglicht ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder größer als eine bestimmte Geschwindigkeit ist, dann kann ferner durch allmähliches Einrücken der ersten Kupplung C1 die Brennkraftmaschine ENG durch eine kinetische Energie des Fahrzeugs ohne Nutzung der Antriebskraft des Elektromotors MG gestartet werden.
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Wenn die Leistungssteuervorrichtung ECU vorhersagt, dass das Fahrzeug, welches im ersten Gang fährt, in den zweiten Gang entsprechend der Fahrzeuginformation, wie der Fahrzeuggeschwindigkeit, einer betätigten Menge eines Beschleunigungspedals und dergleichen hochgeschaltet werden kann, wird der zweite Kämmmechanismus SM2 in den gekuppelten Zustand auf der Seite des zweiten Ganges eingestellt, in welchem das zweite Gang-Antriebszahnrad G2a und die zweite Gang-Welle 5 verbunden sind, oder in einen Vorverschiebungszustand nahe bei dem gekuppelten Zustand auf der Seite des zweiten Ganges.
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In einem Fall der Einrichtung des zweiten Ganges durch Heranziehen der Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG ist der zweite Kämmmechanismus SM2 in den gekuppelten Zustand auf der Seite des zweiten Ganges eingestellt, bei dem das zweite Gang-Antriebszahnrad G2a und die zweite Gang-Welle 5 gekoppelt sind; die erste Kupplung C1 ist in den freigegebenen Zustand eingestellt, und die zweite Kupplung C2 ist eingerückt, um den Übertragungszustand zu ermöglichen. Dadurch wird die Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG von dem Abgabeglied 3 über die zweite Kupplung C2, das Leerlauf-Getriebe Gi, die zweite Gang-Welle 5, das zweite Gang-Getriebe G2 und die Abtriebswelle 3a abgegeben.
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In dem zweiten Gang wird dann, wenn die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Hochschalten im Gang vorhersagt, der erste Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges eingestellt, bei dem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind oder in einem Vorverschiebungszustand nahe bei dem gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges.
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Wenn andererseits die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Herunterschalten im Gang vorhersagt, wird der erste Kämmmechanismus SM1 in den neutralen Zustand eingestellt, in welchem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und das fünfte Gang-Antriebszahnrad G5a von der ersten Gang-Welle 4 entkoppelt sind.
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Dadurch ist es lediglich durch Einstellen der ersten Kupplung C1 in den Übertragungszustand und der zweiten Kupplung C2 in den freigegebenen Zustand möglich, das Hochschalten oder Herunterschalten auszuführen, um den Gang ohne Unterbrechung der Antriebskraft gleichmäßig zu schalten.
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Ferner führt die Leistungssteuervorrichtung ECU sogar im zweiten Gang den regenerativen Abbremsungsbetrieb aus, wenn das Fahrzeug sich im Abbremsungszustand befindet und die Laderate SOC der Sekundärbatterie BATT kleiner ist als der bestimmte Wert. Im Falle der Ausführung des regenerativen Abbremsungsbetriebs im zweiten Gang ist der Betrieb verschieden, wenn der erste Kämmmechanismus SM1 im gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges oder im neutralen Zustand ist.
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In dem Fall, dass sich der erste Kämmmechanismus SM1 im gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges befindet, wird das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a durch das erste angetriebene Zahnrad Go1 gedreht, welches durch das zweite Gang-Antriebszahnrad G2a gedreht wird, und das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a dreht den Rotor MGb des Elektromotors MG durch die erste Gang-Welle 4. Daher wird die Regeneration ausgeführt, um die elektrische Leistung durch Bremsen des Rotors MGb zur Unterbindung seiner Umdrehung zu erzeugen.
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In dem Fall, in dem sich der erste Kämmmechanismus SM1 im neutralen Zustand befindet, ist der Verriegelungsmechanismus B1 in den festgelegten Zustand derart eingestellt, um die Drehzahl des Ringzahnrades Ra auf „0“ festzulegen. Ferner wird der Träger Ca, der sich zusammen mit dem dritten Gang-Zahnrad G3a dreht, welches mit dem ersten angetriebenen Zahnrad Go1 kämmt, dadurch gebremst, dass der Elektromotor MG, der mit dem Sonnenrad Sa gekoppelt ist, veranlasst wird, die elektrische Leistung zu erzeugen, so dass die Regeneration ausgeführt wird.
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Um das HEV-Fahren im zweiten Gang beispielsweise zu erzielen, wird die Antriebskraft des Elektromotors MG auf das Abtriebsglied 3 durch das dritte Gang-Getriebe G3 unter der Bedingung übertragen, dass jedes Drehmoment in dem Planetengetriebemechanismus PG sich in einem Verriegelungszustand befindet, in welchem es außerstande ist, eine relative Drehung auszuführen, was durch Einstellen des ersten Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges erzielt wird, in welchem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind. Oder durch Einstellen des ersten Kämmmechanismus SM1 in dem neutralen Zustand wird das Einstellen des Verriegelungsmechanismus B1 in einen blockierten Rückwärts-Drehzustand vorgenommen, so das die Drehzahl des Ringzahnrades Ra gleich „0“ ist, und die Antriebskraft des Elektromotors MG wird auf das erste angetriebene Zahnrad Go1 durch den ersten Gang-Pfad übertragen; das HEV-Fahren im zweiten Gang wird erzielt.
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Im Falle des Einrichtens des dritten Ganges durch Heranziehen der Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG wird der erste Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges eingestellt, in welchem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind; die zweite Kupplung C2 ist in den ausgelösten Zustand eingestellt, und die erste Kupplung C1 ist eingerückt, um. den Übertragungszustand zu ermöglichen. Dadurch wird die Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG durch die Eingangswelle 2, die erste Kupplung C1, die erste Gang-Welle 4, den ersten Kämmmechanismus SM1 und das dritte Gang-Getriebe G3 auf das Abgabeglied 3 übertragen und mit einer Drehzahl von 1/i der Motordrehzahl abgegeben.
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Im dritten Gang drehen sich, da der erste Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges eingestellt ist, bei dem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind, das Sonnenrad Sa und der Träger Ca des Planetengetriebemechanismus PG identisch.
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Daher ist jedes drehende Element des Planetengetriebemechanismus PG im verriegelten Zustand, in welchem es außerstande ist, sich relativ zu drehen, so dass die regenerative Abbremsung durch Bremsen des Sonnenrades Sa in dem Elektromotor MG ausgeführt wird, und ein HEV-Fahren wird ausgeführt, wenn die Antriebskraft des Elektromotors MG auf das Sonnenrad Sa übertragen wird. Überdies ist es möglich, dass EV-Fahren durch Fahren mittels der Antriebskraft von dem Elektromotor MG allein auszuführen, indem die erste Kupplung C1 ausgelöst wird.
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Wenn im dritten Gang die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Herunterschalten im Gang entsprechend der Fahrzeuginformation vorhersagt, wie der Fahrzeuggeschwindigkeit, der betätigten Größe des Beschleunigungspedals und dergleichen, wird der zweite Kämmmechanismus SM2 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des zweiten Ganges eingestellt, in welchem das zweite Gang-Antriebszahnrad G2a und die zweite Gang-Welle 5 gekoppelt sind, oder in einem Vorverschiebungszustand nahe bei dem gekoppelten Zustand auf der Seite des zweiten Ganges. Wenn die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Heraufschalten im Gang vorhersagt, wird der zweite Kämmmechanismus SM2 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des vierten Ganges eingestellt, bei dem das vierte Gang-Antriebszahnrad G4a und die zweite Gang-Welle 5 gekoppelt sind, oder in einem Vorverschiebungszustand nahe bei dem gekoppelten Zustand auf der Seite des vierten Ganges.
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Dadurch, dass lediglich die zweite Kupplung C2 in den Übertragungszustand eingerückt und die erste Kupplung C1 in den freigegebenen Zustand ausgelöst wird, ist es möglich, die Gangschaltung auszuführen, um Gänge gleichmäßig ohne Unterbrechung der Antriebskraft zu schalten.
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Im Falle des Einrichtens des vierten Ganges unter Heranziehung der Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG wird der zweite Kämmmechanismus SM2 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des vierten Ganges eingestellt, in welchem das vierte Gang-Antriebszahnrad G4a und die zweite Gang-Welle 5 gekoppelt sind; die erste Kupplung C1 wird in den freigegebenen Zustand eingestellt, und die zweite Kupplung C2 wird eingerückt, um den Übertragungszustand zu ermöglichen.
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Während des Fahrens im vierten Gang wird dann, wenn die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Herunterschalten im Gang entsprechend der Fahrzeuginformation vorhersagt, der erste Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges eingestellt, in welchem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind, oder in einen Vorverschiebungszustand nahe bei dem gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges.
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Wenn andererseits die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Heraufschalten im Gang entsprechend der Fahrzeuginformation vorhersagt, wird der erste Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des fünften Ganges eingestellt, in welchem das fünfte Gang-Antriebszahnrad G5a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind, oder in einen Vorverschiebungszustand nahe bei dem gekoppelten Zustand auf der Seite des fünften Ganges. Dadurch ist es allein durch Einrücken der ersten Kupplung C1 in den Übertragungszustand und Freigeben der zweiten Kupplung C2 in den ausgelösten Zustand möglich, das Hochschalten oder Herunterschalten im Gang derart auszuführen, dass Gänge gleichmäßig ohne Unterbrechung der Antriebskraft geschaltet werden.
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In dem Fall, dass die regenerative Abbremsung oder das HEV-Fahren während des Fahrens im vierten Gang ausgeführt werden, wird dann, wenn die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Herunterschalten vorhersagt, der erste Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des dritten Ganges eingestellt, bei dem das dritte Gang-Antriebszahnrad G3a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind; die regenerative Abbremsung wird erreicht, falls der Elektromotor MG abgebremst wird, und das HEV-Fahren wird erzielt, falls die Antriebskraft des Elektromotors MG übertragen wird.
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Wenn die Leistungssteuervorrichtung ECU eine Aufwärtsschaltung vorhersagt, wird der erste Kämmmechanismus SM1 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des fünften Ganges eingestellt, in welchem das fünfte Gang-Antriebszahnrad G5a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind; die regenerative Abbremsung wird erreicht, falls der Elektromotor MG gebremst wird und das HEV-Fahren wird erzielt, falls die Antriebskraft des Elektromotors MG übertragen wird.
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Im Falle der Festlegung des fünften Ganges durch Ausnutzen der Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG wird der erste Kämmmechanismus SM1 auf den gekoppelten Zustand auf der Seite des fünften Ganges eingestellt, bei dem das fünfte Gang-Antriebszahnrad G5a und die erste Gang-Welle 4 gekoppelt sind; die zweite Kupplung C2 ist in den ausgelösten Zustand eingestellt, und die erste Kupplung C1 ist eingerückt, um den Übertragungszustand zu ermöglichen. Beim fünften Gang wird, da die Brennkraftmaschine ENG und der Elektromotor MG in einem direkt gekoppelten Zustand sind, da die erste Kupplung C1 in den Übertragungszustand eingestellt ist, ein HEV-Fahren erzielt, wenn die Antriebskraft von dem Elektromotor MG abgegeben wird, und die regenerative Abbremsung wird erzielt, wenn der Elektromotor MG gebremst wird, um Elektrizität zu erzeugen.
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Um das EV-Fahren im fünften Gang zu erreichen, sollte die erste Kupplung C1 in den ausgelösten Zustand zusätzlich zu der zweiten Kupplung C2 eingestellt sein. Darüber hinaus ist es während des EV-Fahrens im fünften Gang möglich, die Brennkraftmaschine ENG durch allmähliches Einrücken der ersten Kupplung C1 zu starten.
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Wenn die Leistungssteuervorrichtung ECU ein Herunterschalten in den vierten Gang entsprechend der Fahrzeuginformation während des Fahrens im fünften Gang vorhersagt, wird der zweite Kämmmechanismus SM2 in den gekoppelten Zustand auf der Seite des vierten Gangs eingestellt, in welchem das vierte Gang-Antriebszahnrad G4a und die zweite Gang-Welle 5 gekoppelt sind, oder in einen Vorschiebungszustand nahe bei dem gekoppelten Zustand auf der Seite des vierten Gangs. Dadurch, ist es möglich, ein Herunterschalten in den vierten Gang allmählich ohne Unterbrechung der Antriebskraft auszuführen.
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In einem Fall der Einrichtung des Rückwärtsgang durch Ausnutzen der Antriebskraft der Brennkraftmaschine ENG wird der Verriegelungsmechanismus B1 in den festliegenden Zustand eingestellt, der dritte Kämmmechanismus SM3 wird in den gekoppelten Zustand eingestellt, in welchem das Rückwärts-Antriebszahnrad GRa und die Rückwärtswelle 6 gekoppelt sind, und die zweite Kupplung C2 ist eingerückt, um den Übertragungszustand zu ermöglichen. Dadurch wird die Drehzahl der Eingangswelle 2 zu einem negativen Umlauf (Umlauf in der Rückwärtsrichtung) mit einer Drehzahl von [der Anzahl der Zähne des Leerlauf-Antriebszahnrades Gia/ der Anzahl der Zähne des dritten angetriebenen Leerlauf-Zahnrads Gid] x [der Anzahl der Zähne des Rückwärts-Zahnrades GRa/ der Anzahl der Zähne des angetriebenen Rückwärts-Zahnrades GRb] x [1/i (g+1)] verschoben und von dem Abgabeglied 3 abgegeben, um die Rückwärtsgang-Geschwindigkeit herzustellen.
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Im Rückwärtsgang wird die regenerative Abbremsung erzielt, falls der Rotor MGb, der sich in der Rückwärts-Drehrichtung dreht, veranlasst wird, die Antriebskraft in der normalen Drehrichtung zu erzeugen, um denselben zu bremsen, und das HEV-Fahren wird erreicht, falls der Rotor MGb, der sich in der Rückwärts-Drehrichtung dreht, veranlasst wird, die Antriebskraft in der Rückwärts-Drehrichtung zu erzeugen. Ferner kann der Rückwärtsgang durch das EV-Fahren hergestellt werden, indem beide Kupplungen C1 und C2 in den ausgelösten Zustand versetzt werden, in dem der Verriegelungsmechanismus B1 in den festliegenden Zustand versetzt wird und in dem der Elektromotor MG umgesteuert wird.
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Entsprechend dem Getriebe 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird zuerst das von der Pumpe 8 abgeführte Schmieröl in der Ölvorratsbehältereinheit 85 gesammelt, die an der Rotornabe 83 vorgesehen ist. Danach wird das Schmieröl der Ölvorratsbehältereinheit 85 an den Träger Ca (dem zweiten Element) durch das Verbindungsloch 83a geliefert. Daher kann im Vergleich zu einem Fall, in welchem das Schmieröl an den Träger Ca (dem zweiten Element) durch den Öldurchgang innerhalb der Welle geliefert wird, wie der Eingangswelle 2 und der ersten Gang-Welle 4, der Zuführpfad des Schmieröls von der Pumpe 8 zu dem Träger Ca (dem zweiten Element) kurz gemacht werden, und der Träger Ca (das zweite Element) und das Zahnrad Pa, welches von dem Träger Ca (dem zweiten Element) axial getragen wird, kann effektiv geschmiert werden.
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Das Schmieröl wird ferner, nachdem es vorübergehend in der Ölvorratsbehältereinheit 85 gesammelt ist, durch das Verbindungsloch 83a an den Träger Ca (dem zweiten Element) geliefert. Daher wird es möglich, die Menge des Schmieröls zu stabilisieren, die an den Träger Ca (das zweite Element) geliefert wird, ohne einen Einfluss einer Pulsierung des Schmieröls von einem Einfluss, wie einer intermittierenden Betätigung der Pumpe 8 und dergleichen aufzunehmen.
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Ferner wird es möglich, das von der Pumpe 8 durch den zweiten Abführanschluss 94b abgeführte Schmieröl direkt in der Ölvorratsbehältereinheit 85 zu sammeln, während die Pumpe 8 für den Schmierkreis 9 verwendet wird, ohne Zwischenschaltung des Schmierkreises 9. In dem Schmierkreis 9 wird die Menge des für die Kupplungen C1, C2 nötigen Schmieröls durch ein (nicht dargestelltes) Ventil eingestellt, um einen Reibungsverlust zu verhindern; die Menge des durch den Schmierkreis 9 gelieferten Schmieröls variiert stark. In dem Automatikgetriebe 1 der vorliegenden Erfindung kann das Schmieröl jedoch von dem zweiten Abführanschluss 94b ohne die Zwischenschaltung des Schmierkreises 9 in der Ölvorratsbehältereinheit 85 gesammelt werden. Daher wird es möglich, die Menge des an den Träger Ca (das zweite Element) gelieferten Schmieröls weiter zu stabilisieren.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Erläuterung bezüglich des Getriebes unter Verwendung eines Doppel-Kupplungsgetriebes gegeben worden. Das Getriebe der vorliegenden Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt, und es kann ein anderes Getriebe sein, solange das Getriebe gestaltet ist, um einen Planetengetriebemechanismus, eine rotierende elektrische Maschine und eine Pumpe aufzuweisen.
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Ferner ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Erläuterung zu einem Beispiel gegeben worden, bei dem die Pumpe 8, eine rotierende elektrische Maschine MG und der Planetengetriebemechanismus PG koaxial zu der Eingangswelle angeordnet sind und auf der gegenüberliegenden Seite der Brennkraftmaschine ENG angeordnet sind. Die Position der Pumpe, der rotierenden elektrischen Maschine und des Planetengetriebemechanismus der vorliegenden Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt. Die Pumpe, die rotierende elektrische Maschine und der Planetengetriebemechanismus können beispielsweise auf der Seite der Brennkraftmaschine ENG oder auf einer identischen Achsenlinie zur Abgabewelle angeordnet sein.
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Ferner ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Erläuterung zu dem Getriebe 1 gegeben worden, welches mit der rotierenden elektrischen Maschine MG ausgestattet ist. Die rotierende elektrische Maschine MG kann jedoch weggelassen sein. In diesem Fall kann das Schmieröl direkt an die Aufnahmeeinheit 81 des Trägers Ca von dem zweiten Abführanschluss der Pumpe abgeführt werden.
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Ferner können alternativ zu der rotierenden elektrischen Maschine MG Kupplungen oder Zahnräder angeordnet sein, und die Ölvorratsbehältereinheit und das Durchgangsloch können zu der Kupplungsnabe oder dem Zahnrad vorgesehen sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Automatikgetriebe
- 2
- Eingangswelle
- 2a
- Pumpenwelle
- 3
- Abgabeglied (Ausgangs-Zahnrad)
- 3a
- Abtriebswelle
- 4
- Erste Gang-Welle
- 5
- Zweite Gang-Welle
- 6
- Rückwärts-Welle
- 7
- Getriebegehäuse
- 8
- Pumpe
- 81
- Aufnahmeeinheit
- 82
- Wellenteil
- 82a
- Durchgangsloch
- 83
- Rotornabe
- 83a
- Verbindungsloch
- 83b
- Führungseinheit
- 84
- Rohrförmige Einheit
- 85
- Ölvorratsbehältereinheit
- 85a
- Trenneinheit
- 9
- Schmierkreis
- 91
- Ein Kreisglied
- 91a
- Kreis eines Zuführöldurchgangs
- 91b
- Kreis des Rückführöldurchgangs
- 92
- Anderes Kreisglied
- 92a
- Kreis des Zuführöldurchgangs
- 92b
- Kreis des Rückführöldurchgangs
- 93
- Trennplatte
- 94
- Aufnahmeeinheit
- 94a
- Erster Abführanschluss
- 94b
- Zweiter Abführanschluss
- 95
- Zuführanschluss
- 96
- In der Welle vorhandener Öldurchgangseingang
- 10
- Kupplungs-Steuerschaltung
- C1
- Erste Kupplung
- C2
- Zweite Kupplung
- SM1
- Erster Kämmmechanismus
- SM2
- Zweiter Kämmmechanismus
- G2
- Zweiter Gang-Getriebe
- G2a
- Zweiter Gang-Antriebszahnrad
- G3
- Dritter Gang-Getriebe
- G3a
- Drittes Gang-Antriebszahnrad
- G4
- Vierter Gang-Getriebe
- G4a
- Viertes Gang-Antriebszahnrad
- G5
- Fünfter Gang-Getriebe
- G5a
- Fünftes Gang-Antriebszahnrad
- Go1
- Erstes angetriebenes Zahnrad (angetriebenes Zahnrad des zweiten Gangs, dritten Gangs)
- Go2
- Zweites angetriebenes Zahnrad (angetriebenes Zahnrad des vierten Gangs, fünften Gangs)
- Gi
- Leerlaufgang-Getriebe
- GR
- Rückwärtsgang-Getriebe
- ECU
- Leistungssteuervorrichtung
- ENG
- Brennkraftmaschine (Motor-Antriebsquelle)
- MG
- Elektromotor zum Fahren (Motorgenerator, rotierende elektrische Maschine)
- MGa
- Stator
- MGb
- Rotor
- MGc
- Drehsensor
- PG
- Planetengetriebemechanismus
- Sa
- Sonnenrad (erstes Element)
- Ca
- Träger (zweites Element)
- Ra
- Ringzahnrad (drittes Element)
- BATT
- Sekundärbatterie
