JP2010069980A - 車両用発進装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用発進装置の動力損失を減少させ、滑らかな動力伝達を達成する。
【解決手段】車両用発進装置１０にはラビニョウ型の複合遊星歯車機構２０が組み込まれる。シングルピニオン遊星歯車機構２１のサンギアＳ１には、第１クラッチ機構Ｃｌ１１を介してモータジェネレータ２３が連結される。ダブルピニオン遊星歯車機構２２のサンギアＳ２には、第２クラッチ機構Ｃｌ１２を介してモータジェネレータ２３が連結されるとともに、ブレーキ機構Ｂが連結される。複合遊星歯車機構２０のキャリアＣにはエンジン１２が連結され、複合遊星歯車機構２０のリングギアＲには変速機１３が連結される。これにより、複合遊星歯車機構２０を介してエンジン動力を伝達することができ、動力損失を減少させることが可能となる。また、リングギアＲの回転状態を制御することができるため、変速機１３に対して滑らかにエンジン動力を伝達することが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、エンジンと変速機との間に設けられる車両用発進装置に関する。

動力源としてエンジンを搭載する車両においては、エンジンと変速機との間に発進装置が設けられている。一般的に、発進装置としてはトルクコンバータが多く採用されているが、トルクコンバータは滑り要素であるため、滑らかに動力伝達を行うことができるものの動力損失を発生させる要因となっていた。そこで、トルクコンバータにロックアップクラッチを組み込みこむことにより、定常走行時にロックアップクラッチを締結するようにした発進装置が開発されている(例えば、特許文献１参照)。また、動力損失を回避する観点から、トルクコンバータに代えて摩擦クラッチを用いるようにした発進装置も提案されている(例えば、特許文献２参照)。
特開２００８−８３２１号公報 特開２００７−２７０９２６号公報

しかしながら、トルクコンバータに対してロックアップクラッチを組み込んだ場合であっても、トルクコンバータを作動させる際にはロックアップクラッチを解放する必要があるため、動力損失を減少させることが困難となっていた。また、摩擦クラッチを使用した場合には、動力損失を軽減することができるものの滑らかに摩擦クラッチを締結することが困難であった。特に、自動変速機が搭載される車両においては、車両状態に基づいて自動的に摩擦クラッチを締結する必要があるが、自動的に摩擦クラッチを締結することによって車両を滑らかに発進させることは極めて困難であった。

本発明の目的は、動力損失を減少させるとともに、滑らかな動力伝達を可能とした車両用発進装置を提供することにある。

本発明の車両用発進装置は、エンジンと変速機との間に設けられる車両用発進装置であって、前記エンジンの出力軸に連結されるエンジン連結要素と、前記変速機の入力軸に連結される変速機連結要素とを備える複合遊星歯車機構と、前記複合遊星歯車機構を構成する第１モータ連結要素と第２モータ連結要素とに連結され、力行状態と発電状態とに切り換えられるモータジェネレータと、前記第１モータ連結要素と前記モータジェネレータとの間に設けられ、締結状態と解放状態とに切り換えられる第１クラッチ機構と、前記第２モータ連結要素と前記モータジェネレータとの間に設けられ、締結状態と解放状態とに切り換えられる第２クラッチ機構と、前記第２モータ連結要素に連結され、前記第２モータ連結要素の回転を制止する締結状態と回転を許容する解放状態とに切り換えられるブレーキ機構とを有することを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、前記複合遊星歯車機構は、シングルピニオン遊星歯車機構とダブルピニオン遊星歯車機構とを組み合わせた複合遊星歯車機構であることを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、前記エンジン連結要素は、前記複合遊星歯車機構を構成するキャリアであり、前記変速機連結要素は、前記複合遊星歯車機構を構成するリングギアであり、前記第１モータ連結要素は、前記シングルピニオン遊星歯車機構を構成するサンギアであり、前記第２モータ連結要素は、前記ダブルピニオン遊星歯車機構を構成するサンギアであることを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、前記エンジンを始動させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記ブレーキ機構を解放状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを力行状態に切り換えることを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、車両を発進させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを発電状態に切り換えることを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、車両を加速発進させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記モータジェネレータを発電状態に切り換えた状態のもとで、前記ブレーキ機構を締結状態に切り換えることを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、前記変速機への伝達トルクを増大させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記ブレーキ機構を締結状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを力行状態に切り換えることを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、車両を定常走行させる際には、前記第１クラッチ機構と前記第２クラッチ機構とを締結状態に切り換え、前記ブレーキ機構を解放状態に切り換えることを特徴とする。

本発明の車両用発進装置は、車両を減速させる際には、前記第１クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記ブレーキ機構を解放状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを発電状態に切り換えることを特徴とする。

本発明によれば、エンジンと変速機との間に設けられる複合遊星歯車機構に、エンジンに連結されるエンジン連結要素と、変速機に連結される変速機連結要素とを設けるようにしたので、複合遊星歯車機構を介してエンジンから変速機に動力を伝達することができ、動力損失を抑制することが可能となる。また、複合遊星歯車機構の第１モータ連結要素に第１クラッチ機構を介してモータジェネレータを連結し、複合遊星歯車機構の第２モータ連結要素に第２クラッチ機構を介してモータジェネレータを連結し、第２モータ連結要素にブレーキ機構を連結するようにしたので、変速機連結要素の回転状態を自在に制御することができ、変速機に対して滑らかにエンジン動力を伝達することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である車両用発進装置１０を搭載した車両１１を示す概略図である。図１に示すように、車両１１には、エンジン１２と変速機１３とによって構成されるパワーユニット１４が搭載されている。このパワーユニット１４のエンジン１２と変速機１３との間には、後述する複合遊星歯車機構等によって構成される車両用発進装置(以下、発進装置という)１０が設けられている。また、変速機１３の出力軸１５にはプロペラシャフト１６が連結されており、プロペラシャフト１６にはデファレンシャル機構１７を介して駆動輪１８が連結されている。

図２は発進装置１０の構成を示すスケルトン図である。なお、図１に示す部材と同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。図２に示すように、発進装置１０には、いわゆるラビニョウ型の複合遊星歯車機構２０が組み込まれている。このラビニョウ型の複合遊星歯車機構２０は、シングルピニオン遊星歯車機構２１とダブルピニオン遊星歯車機構２２とを組み合わせるとともに、ピニオンギアＰ１の共用化を図るようにした複合遊星歯車機構である。シングルピニオン遊星歯車機構２１を構成するサンギア(第１モータ連結要素)Ｓ１には、第１クラッチ機構Ｃｌ１１を介してモータジェネレータ２３のロータ２４が連結されている。また、ダブルピニオン遊星歯車機構２２を構成するサンギア(第２モータ連結要素)Ｓ２には、第２クラッチ機構Ｃｌ１２を介してモータジェネレータ２３のロータ２４が連結されるとともに、ハウジング２５に固定されるブレーキ機構Ｂが連結されている。さらに、複合遊星歯車機構２０のピニオンギアＰ１，Ｐ２を支持するキャリア(エンジン連結要素)Ｃには、エンジン１２の出力軸２６が連結されている。さらに、複合遊星歯車機構２０のリングギア(変速機連結要素)Ｒには、変速機１３の入力軸２７が連結されている。

クラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂには図示しない油圧室が区画されており、これらの油圧室には油路切換弁等が組み込まれるバルブユニット２８を介して油圧ポンプ２９が接続されている。そして、バルブユニット２８によって油圧室に対する作動油の供給状態を制御することにより、クラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂは締結状態と解放状態とに切り換えられる。クラッチ機構Ｃｌ１１を締結状態に切り換えることにより、ロータ２４とサンギアＳ１とが連結される一方、クラッチ機構Ｃｌ１１を解放状態に切り換えることにより、ロータ２４とサンギアＳ１とが切り離される。また、クラッチ機構Ｃｌ１２を締結状態に切り換えることにより、ロータ２４とサンギアＳ２とが連結される一方、クラッチ機構Ｃｌ１２を解放状態に切り換えることにより、ロータ２４とサンギアＳ２とが切り離される。さらに、ブレーキ機構Ｂを締結状態に切り換えることによってサンギアＳ２の回転が制止される一方、ブレーキ機構Ｂを解放状態に切り換えることによってサンギアＳ２の回転が許容される。なお、バルブユニット２８は変速機１３に対しても接続されており、図示しない変速制御用のクラッチ機構やブレーキ機構に対しても、バルブユニット２８から作動油が供給されている。

また、モータジェネレータ２３のステータ３０には、インバータ３１を介してバッテリ３２が接続されている。モータジェネレータ２３を力行状態で駆動する際には、バッテリ３２からの直流電流がインバータ３１を介して交流電流に変換され、この交流電流がモータジェネレータ２３に対して供給されることになる。一方、モータジェネレータ２３を発電状態で駆動する際には、モータジェネレータ２３から発電された交流電流がインバータ３１を介して直流電流に変換され、この直流電流がバッテリ３２に対して供給されることになる。

また、バルブユニット２８やインバータ３１にはＡＴ制御ユニット３４が接続されている。ＡＴ制御ユニット３４からの制御信号に基づき、バルブユニット２８はクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂに対する作動油の供給状態を制御し、バルブユニット２８によってクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂの作動状態が制御されている。また、ＡＴ制御ユニット３４からの制御信号に基づき、インバータ３１は交流電流の電流値や周波数を制御し、インバータ３１によってモータジェネレータ２３のトルク、回転方向、回転数等が制御されている。

なお、図１に示すように、車両１１には、エンジン１２の運転状態を制御するエンジン制御ユニット３５が設けられており、このエンジン制御ユニット３５から、図示しないスロットルバルブ、インジェクタ、イグナイタ等に対して制御信号が出力されている。これらの制御ユニット３４，３５は、制御信号等を演算するＣＰＵを備えるとともに、制御プログラム、演算式、マップデータ等を格納するＲＯＭや、一時的にデータを格納するＲＡＭを備えている。なお、制御ユニット３４，３５は通信ネットワークを介して相互に接続されており、各制御ユニット３４，３５は各種情報を共有することが可能となっている。

さらに、ＡＴ制御ユニット３４には、車両１１の運転状態と停止状態とを切り換えるイグニッションスイッチ３６、アクセルペダルの操作状況を検出するアクセルペダルセンサ３７、ブレーキペダルの操作状況を検出するブレーキペダルセンサ３８、車速を検出する車速センサ３９、走行レンジを選択するセレクトレバーの操作位置を検出するインヒビタスイッチ４０等が接続されている。そして、ＡＴ制御ユニット３４は、エンジン制御ユニット３５やセンサ３６〜４０等から入力される各種情報に基づき車両状態を判定するとともに、インバータ３１、バルブユニット２８、エンジン制御ユニット３５等に対して制御信号を出力し、発進装置１０、エンジン１２、変速機１３等を互いに協調させながら制御することになる。

続いて、図３〜図９を用いて発進装置１０の作動状態について説明する。図３は各車両状態におけるクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２およびブレーキ機構Ｂの作動状態を示す説明図である。図４〜図９はトルクフロー、トルクバランス、速度線図を示す説明図である。図４にはエンジンスタート時の状態が示され、図５には通常発進時の状態が示され、図６および図７には加速発進時の状態が示され、図８には定常走行時の状態が示され、図９には減速時の状態が示されている。なお、以下の説明においては、前進走行時におけるキャリアＣの回転方向を正回転方向とし、各ギアＳ１，Ｓ２，Ｒおよびモータジェネレータ２３についてもキャリアＣの正回転方向と同一の回転方向を正回転方向とする。

エンジン１２を始動するエンジンスタート時には、図３および図４に示すように、クラッチ機構Ｃｌ１１が締結状態に切り換えられ、クラッチ機構Ｃｌ１２が解放状態に切り換えられ、ブレーキ機構Ｂが解放状態に切り換えられる。このようにクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂを制御した状態のもとで、モータジェネレータ２３が力行状態に制御され、ロータ２４およびこれに連結されるサンギアＳ１が正回転側に回転駆動される。このとき、停止している駆動輪１８に連結されるリングギアＲの回転は制止されるため、キャリアＣおよびこれに連結されるエンジン１２の出力軸２６が正回転側に駆動される。このように、モータジェネレータ２３から出力される力行トルクが、クランキングトルクとしてエンジン１２に伝達されるため、モータジェネレータ２３をエンジン１２のスタータモータとして利用することが可能となる。

続いて、停止状態から車両１１を発進させる通常発進時には、図３および図５に示すように、クラッチ機構Ｃｌ１１が締結状態に切り換えられ、クラッチ機構Ｃｌ１２が解放状態に切り換えられ、ブレーキ機構Ｂが解放状態に切り換えられる。このようにクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂを制御した状態のもとで、エンジントルクを引き上げるようにエンジン１２が駆動制御されるとともに、モータジェネレータ２３が発電状態に制御される。これにより、キャリアＣに入力されるエンジントルクが、サンギアＳ１からモータジェネレータ２３に伝達されるとともに、リングギアＲから変速機１３の入力軸２７に伝達されるため、駆動輪１８を回転させて車両１１を発進させることが可能となる。また、エンジントルクがサンギアＳ１とリングギアＲとに分けて伝達されるため、モータジェネレータ２３の発電トルクを調整することにより、キャリアＣからリングギアＲに車両駆動トルクとして分配されるエンジントルクを精度良く増減させることが可能となる。これにより、リングギアＲの回転を滑らかに引き上げることができ、車両１１を滑らかに発進させることが可能となる。しかも、モータジェネレータ２３は発電状態に制御されるため、エンジントルクを無駄に消費することが無く、車両１１のエネルギ利用効率を向上させることが可能となる。

また、通常発進時よりも加速力が要求される加速発進時には、図３および図６に示すように、クラッチ機構Ｃｌ１１が締結状態に切り換えられ、クラッチ機構Ｃｌ１２が解放状態に切り換えられ、ブレーキ機構Ｂが締結状態に切り換えられる。このようにクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂを制御した状態のもとで、エンジントルクを引き上げるようにエンジン１２が駆動制御され、モータジェネレータ２３が発電状態に制御される。ブレーキ機構Ｂを締結状態に切り換えることにより、サンギアＳ２の回転が制止されてリングギアＲが減速されるため、キャリアＣからリングギアＲを介して変速機１３に伝達されるエンジントルクが増大することになる。このように、ブレーキ機構Ｂを締結状態に切り換えることにより、変速機１３への伝達トルクを増大させることができ、車両１１の加速力を増大させることが可能となる。なお、モータジェネレータ２３の発電トルクを調整することにより、キャリアＣからリングギアＲに伝達される車両駆動トルクを増減させることができるため、運転者のアクセルペダル操作等に応じて精度良く加速力を制御することが可能となる。

さらに、図６に示す加速発進時よりも大きな加速力が要求される場合には、図７に示すように、クラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂの制御状態を維持したまま、モータジェネレータ２３が発電状態から力行状態に切り換えられる。これにより、エンジントルクに加えて力行トルクがリングギアＲを介して変速機１３に伝達されるため、リングギアＲに伝達される車両駆動トルクを引き上げることができ、車両１１の加速力を更に増大させることが可能となる。なお、図６および図７には、加速発進時としてクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂの制御状態を示しているが、発進時に限られることはなく定常走行からの再加速等においても、同様にクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂを制御しても良いことはいうまでもない。

また、大きな加速力が要求されることのない定常走行時には、図３および図８に示すように、クラッチ機構Ｃｌ１１が締結状態に切り換えられ、クラッチ機構Ｃｌ１２が締結状態に切り換えられ、ブレーキ機構Ｂが解放状態に切り換えられる。このようにクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂを制御した状態のもとで、走行状態を維持するようにエンジン１２が駆動制御されるとともに、走行に必要な電力を確保するようにモータジェネレータ２３が発電状態に制御される。このように、双方のクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２を締結状態に切り換えることにより、複合遊星歯車機構２０は直結状態に切り換えられるため、サンギアＳ１，Ｓ２、キャリアＣ、リングギアＲは一体となって回転することになる。これにより、複合遊星歯車機構２０の作動に伴う動力損失を回避することができるため、エンジン動力の大部分をキャリアＣからリングギアＲに伝達することができ、エンジン動力を無駄なく車両走行に利用することが可能となる。なお、モータジェネレータ２３は走行に必要な電力を確保する発電状態に制御されているが、バッテリ３２が十分に充電されている場合には、モータジェネレータ２３の発電トルクを限りなく０に近づけるように制御しても良い。

また、アクセルペダルが解除されたり、ブレーキペダルが踏み込まれたりする減速時には、図３に示すように、クラッチ機構Ｃｌ１１が解放状態に切り換えられ、クラッチ機構Ｃｌ１２が締結状態に切り換えられ、ブレーキ機構Ｂが解放状態に切り換えられる。このようにクラッチ機構Ｃｌ１１，Ｃｌ１２やブレーキ機構Ｂを制御した状態のもとで、発電トルクを引き上げるようにモータジェネレータ２３を制御することにより、車両１１の運動エネルギを電気エネルギに変換してバッテリ３２に回収することが可能となる。また、クラッチ機構Ｃｌ１１を解放してクラッチ機構Ｃｌ１２を締結することにより、モータジェネレータ２３のロータ２４をサンギアＳ１からサンギアＳ２に連結するようにしたので、ロータ２４の回転数を引き上げることが可能となる。これにより、車両１１の運動エネルギを効率良くモータジェネレータ２３によって回生することができ、車両１１のエネルギ回生効率を向上させることが可能となる。また、駆動輪１８側から入力される駆動トルクを、エンジン１２とモータジェネレータ２３とに分配する構造であるため、エンジン回転数を所定回転以上に保つことが可能であり、エンジン１２への燃料供給を遮断するフューエルカット制御を積極的に実行することが可能となる。これにより、エンジン１２の燃料消費量を抑制することも可能である。

続いて、本発明の他の実施の形態である車両用発進装置(以下、発進装置という)５０について説明する。図１０は本発明の他の実施の形態である発進装置５０の構成を示すスケルトン図である。なお、図２に示す部材と同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図１０に示すように、エンジン１２と変速機１３との間に設けられる発進装置５０には、一対のシングルピニオン遊星歯車機構５１，５２によって構成される複合遊星歯車機構５３が組み込まれている。第１シングルピニオン遊星歯車機構５１のサンギア(第１モータ連結要素)Ｓａ１には、第１クラッチ機構Ｃｌ２１を介してモータジェネレータ２３のロータ２４が連結されている。また、第２シングルピニオン遊星歯車機構５２のサンギア(第２モータ連結要素)Ｓａ２には、第２クラッチ機構Ｃｌ２２を介してモータジェネレータ２３のロータ２４が連結されるとともに、ハウジング２５に固定されるブレーキ機構Ｂａが連結されている。また、シングルピニオン遊星歯車機構５１のピニオンギアＰａ１を支持するキャリア(エンジン連結要素)Ｃａ１と、シングルピニオン遊星歯車機構５２のリングギア(エンジン連結要素)Ｒａ２とには、エンジン１２の出力軸２６が連結されている。さらに、シングルピニオン遊星歯車機構５２のピニオンギアＰａ２を支持するキャリア(変速機連結要素)Ｃａ２と、シングルピニオン遊星歯車機構５１のリングギア(変速機連結要素)Ｒａ１とには、変速機１３の入力軸２７が連結されている。このように構成される発進装置５０であっても、図１０に示す表に従ってクラッチ機構Ｃｌ２１，Ｃｌ２２やブレーキ機構Ｂａを制御することにより、前述した発進装置１０と同様の効果を得ることが可能である。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、発進装置１０，５０に組み込まれる複合遊星歯車機構２０，５３としては、図示する各回転要素の連結パターンに限られることはなく、他の連結パターンによって各回転要素を連結するようにした複合遊星歯車機構を採用しても良い。また、図４〜図８に示すように、車両状態毎にエンジン１２とモータジェネレータ２３との制御状態を説明したが、前述した制御状態に限られることはなく、図８に示す定常走行時においてモータジェネレータ２３を力行状態に制御しても良い。なお、エンジン１２に発進装置１０を介して連結される変速機１３としては、遊星歯車式や平行軸式の自動変速機であっても良く、ベルトドライブ式やトラクションドライブ式の無段変速機であっても良く、平行軸式の手動変速機であっても良い。

本発明の一実施の形態である車両用発進装置を搭載した車両の一部を示す概略図である。 本発明の一実施の形態である車両用発進装置の構成を示すスケルトン図である。 各車両状態におけるクラッチ機構およびブレーキ機構の作動状態を示す説明図である。 エンジンスタート時におけるトルクフロー、トルクバランス、速度線図を示す説明図である。 通常発進時におけるトルクフロー、トルクバランス、速度線図を示す説明図である。 加速発進時におけるトルクフロー、トルクバランス、速度線図を示す説明図である。 加速発進時におけるトルクフロー、トルクバランス、速度線図を示す説明図である。 定常走行時におけるトルクフロー、トルクバランス、速度線図を示す説明図である。 減速時におけるトルクフロー、トルクバランス、速度線図を示す説明図である。 本発明の他の実施の形態である車両用発進装置の構成を示すスケルトン図である。

符号の説明

１０ 発進装置(車両用発進装置)
１２ エンジン
１３ 変速機
２０ 複合遊星歯車機構
２１ シングルピニオン遊星歯車機構
２２ ダブルピニオン遊星歯車機構
２３ モータジェネレータ
２６ 出力軸
２７ 入力軸
５０ 発進装置(車両用発進装置)
５１ シングルピニオン遊星歯車機構(第１シングルピニオン遊星歯車機構)
５２ シングルピニオン遊星歯車機構(第２シングルピニオン遊星歯車機構)
５３ 複合遊星歯車機構
Ｃｌ１１ クラッチ機構(第１クラッチ機構)
Ｃｌ１２ クラッチ機構(第２クラッチ機構)
Ｂ ブレーキ機構
Ｓ１ サンギア(第１モータ連結要素)
Ｓ２ サンギア(第２モータ連結要素)
Ｃ キャリア(エンジン連結要素)
Ｒ リングギア(変速機連結要素)
Ｃｌ２１ クラッチ機構(第１クラッチ機構)
Ｃｌ２２ クラッチ機構(第２クラッチ機構)
Ｂａ ブレーキ機構
Ｓａ１ サンギア(第１モータ連結要素)
Ｓａ２ サンギア(第２モータ連結要素)
Ｃａ１ キャリア(エンジン連結要素)
Ｃａ２ キャリア(変速機連結要素)
Ｒａ１ リングギア(変速機連結要素)
Ｒａ２ リングギア(エンジン連結要素)

Claims (9)

1. エンジンと変速機との間に設けられる車両用発進装置であって、
   前記エンジンの出力軸に連結されるエンジン連結要素と、前記変速機の入力軸に連結される変速機連結要素とを備える複合遊星歯車機構と、
   前記複合遊星歯車機構を構成する第１モータ連結要素と第２モータ連結要素とに連結され、力行状態と発電状態とに切り換えられるモータジェネレータと、
   前記第１モータ連結要素と前記モータジェネレータとの間に設けられ、締結状態と解放状態とに切り換えられる第１クラッチ機構と、
   前記第２モータ連結要素と前記モータジェネレータとの間に設けられ、締結状態と解放状態とに切り換えられる第２クラッチ機構と、
   前記第２モータ連結要素に連結され、前記第２モータ連結要素の回転を制止する締結状態と回転を許容する解放状態とに切り換えられるブレーキ機構とを有することを特徴とする車両用発進装置。
2. 請求項１記載の車両用発進装置において、
   前記複合遊星歯車機構は、シングルピニオン遊星歯車機構とダブルピニオン遊星歯車機構とを組み合わせた複合遊星歯車機構であることを特徴とする車両用発進装置。
3. 請求項２記載の車両用発進装置において、
   前記エンジン連結要素は、前記複合遊星歯車機構を構成するキャリアであり、
   前記変速機連結要素は、前記複合遊星歯車機構を構成するリングギアであり、
   前記第１モータ連結要素は、前記シングルピニオン遊星歯車機構を構成するサンギアであり、
   前記第２モータ連結要素は、前記ダブルピニオン遊星歯車機構を構成するサンギアであることを特徴とする車両用発進装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両用発進装置において、
   前記エンジンを始動させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記ブレーキ機構を解放状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを力行状態に切り換えることを特徴とする車両用発進装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用発進装置において、
   車両を発進させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを発電状態に切り換えることを特徴とする車両用発進装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用発進装置において、
   車両を加速発進させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記モータジェネレータを発電状態に切り換えた状態のもとで、前記ブレーキ機構を締結状態に切り換えることを特徴とする車両用発進装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用発進装置において、
   前記変速機への伝達トルクを増大させる際には、前記第１クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記ブレーキ機構を締結状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを力行状態に切り換えることを特徴とする車両用発進装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両用発進装置において、
   車両を定常走行させる際には、前記第１クラッチ機構と前記第２クラッチ機構とを締結状態に切り換え、前記ブレーキ機構を解放状態に切り換えることを特徴とする車両用発進装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の車両用発進装置において、
   車両を減速させる際には、前記第１クラッチ機構を解放状態に切り換え、前記第２クラッチ機構を締結状態に切り換え、前記ブレーキ機構を解放状態に切り換えた状態のもとで、前記モータジェネレータを発電状態に切り換えることを特徴とする車両用発進装置。

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