JP2019120356A - 車両の駆動装置 - Google Patents

車両の駆動装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2019120356A
JP2019120356A JP2018001524A JP2018001524A JP2019120356A JP 2019120356 A JP2019120356 A JP 2019120356A JP 2018001524 A JP2018001524 A JP 2018001524A JP 2018001524 A JP2018001524 A JP 2018001524A JP 2019120356 A JP2019120356 A JP 2019120356A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
planetary gear
motor
gear mechanism
vehicle
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018001524A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6626906B2 (ja
Inventor
田中 修平
Shuhei Tanaka
修平 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2018001524A priority Critical patent/JP6626906B2/ja
Priority to CN201811591056.3A priority patent/CN110014817A/zh
Priority to US16/240,798 priority patent/US10632987B2/en
Publication of JP2019120356A publication Critical patent/JP2019120356A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6626906B2 publication Critical patent/JP6626906B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/06Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
    • B60K17/12Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of electric gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K6/387Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/18Controlling the braking effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • B60W10/115Stepped gearings with planetary gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/182Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems including control of parking brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/18Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
    • B60W10/196Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems acting within the driveline, e.g. retarders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • B60W20/14Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion in conjunction with braking regeneration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/001Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K2006/381Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches characterized by driveline brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24Energy storage means
    • B60W2510/242Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244Charge state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/16Ratio selector position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/18Braking system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00Special features of vehicle units
    • B60Y2400/42Clutches or brakes
    • B60Y2400/421Dog type clutches or brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00Special features of vehicle units
    • B60Y2400/42Clutches or brakes
    • B60Y2400/424Friction clutches
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】蓄電装置が完全に充電された状態であっても、相応の減速力を駆動輪に付与し得る車両の駆動装置を提供することを目的とする。【解決手段】車両の駆動装置1は、駆動源としての電動機Mと、電動機Mに接続された第1遊星歯車機構PG1と、第1遊星歯車機構PG1に接続された第2遊星歯車機構PG2と、第2遊星歯車機構PG2から駆動輪W1、W2に繋がるディファレンシャル機構Dとを備え、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2と固定側の部材10とを係脱可能に連結するブレーキBRと、ディファレンシャル機構Dをロックすることが可能なロック機構PLとを更に備える。【選択図】図1

Description

本発明は、車両の駆動装置に関する。
地球温暖化や化石燃料に関する諸問題に配慮するため、ガソリン自動車やディーゼル自動車などの内燃機関を駆動源とした自動車の他に、様々なタイプの自動車が開発されている(例えば、特許文献1)。その中で、温室効果ガスを排出せず、内部構造の簡素化、高走行性、及び低騒音性等に優れる電気自動車(EV:Electric Vehicle)の開発が行われている。EVは、電動機(モータ)のみを駆動源とするものである。このようなEVにおいて、モータからの出力を車軸に伝達し、これを車両の駆動力として利用する駆動装置が設けられている。この種の駆動装置として、例えば特許文献2に記載の技術が開示されている。
特許文献2に記載の技術は、中空筒状の出力軸を有するモータと、モータの出力軸からの駆動力が入力される減速機構と、減速機構で減速された駆動力を左右の車軸に配分して伝達する動力伝達機構(ディファレンシャルギヤ)とを備え、モータと減速機構と動力伝達機構とが互いに同軸上に配置されると共に、動力伝達機構の出力が伝達される車軸が、モータ出力軸の内側に貫通する構成を備える。特許文献2に記載の技術は、当該構成を備えることで、駆動装置の外形寸法をコンパクトにでき、小型化・軽量化を図ることが可能である。
特表2014−509281号公報 特開2011−102639号公報
ところで、特許文献1に記載されるようなハイブリッド電気自動車(HEV:Hybrid Electric Vehicle)や特許文献2に記載に記載されるようなEVに搭載されるモータは、例えばそのロータ部が外部から伝達された動力で回転することで発電機(ジェネレータ)としても機能する。モータのロータ部が回転して発電する際、ロータ部に所定の回転抵抗が加わる。その回転抵抗を用いて、HEVやEVでは、車両の駆動輪に減速力(回生トルク)を付与することができる。
しかしながら、モータと接続する蓄電装置が完全に充電されているか又は完全に近い状態まで充電されているなどの理由で更なる充電が制限される場合(以下、「充電制限状態」という。)、モータで発電された電力が余剰電力となり、回生トルクが有効に機能しない場合が生じる。そのため、上記の蓄電制限状態で車両が下り坂を走行する場合、モータから駆動輪に十分な減速力が付与されない事態が生じ得る。HEVの場合、エンジン(内燃機関)とモータ(電動機)の二つの駆動源を備えるため、下り坂走行をしていても、エンジンの制動力を用いることができるが、EVの場合、駆動源がモータのみであるため、そのような代替手段を用いることができない。特許文献2に記載の技術においても、充電制限状態での上記課題は考慮されていない。
上記課題に鑑み、本発明は、たとえ蓄電装置が充電制限状態にある場合であっても、相応の減速力(回生トルク)を駆動輪に付与し得る車両の駆動装置を提供することを目的とする。
本発明に係る車両の駆動装置(1)は、駆動源としての電動機(M)と、前記電動機(M)に接続された第1遊星歯車機構(PG1)と、前記第1遊星歯車機構(PG1)に接続された第2遊星歯車機構(PG2)と、前記第2遊星歯車機構(PG2)から駆動輪(W1,W2)に繋がる動力伝達部材(20)と、を備える車両の駆動装置(1)であって、前記第1遊星歯車機構(PG1)のリングギヤ(R1)又は前記第2遊星歯車機構(PG2)のリングギヤ(R2)を固定側の部材(10)と係脱可能に連結するブレーキ(BR)と、前記動力伝達部材(20)をロックすることが可能なロック機構(PL)と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る車両の駆動装置(1)は、前記電動機(M)の回転軸(L1)と前記第1遊星歯車機構(PG1)のサンギヤ(S1)とが連結され、前記第1遊星歯車機構(PG1)のキャリア(C1)と前記第二遊星歯車機構(PG2)のサンギヤ(S2)とが連結され、前記第2遊星歯車機構(PG2)のキャリア(C2)と前記動力伝達部材(20)とが連結されていることが好ましい。
更に、本発明に係る車両の駆動装置(1)は、前記電動機(M)との間で電力の授受が可能な蓄電装置(40)と、少なくとも、前記電動機(M)、前記ブレーキ(BR)、前記ロック機構(PL)を制御する制御部(30)と、を備え、更に、前記制御部(30)が、前記蓄電装置(40)の蓄電量が所定値以上であるか否かを判定し、蓄電量が所定値以上であると判定する場合、駆動輪(W1,W2)が回転しているか否かを判定し、駆動輪(W1,W2)が回転していないと判定する場合、前記動力伝達部材(20)をロックするよう前記ロック機構(PL)を制御すると共に、前記第2遊星歯車機構(PG2)の前記リングギヤ(R2)と前記固定側の部材(10)との連結を解除するよう前記ブレーキ(BR)を制御し、更に、前記モータ(M)を駆動するよう制御し、駆動輪(W1,W2)が回転していると判定する場合、前記リングギヤ(R2)を制動するよう前記ブレーキ(BR)を制御することが好ましい。
更に、本発明に係る車両の駆動装置(1)は、前記制御部(30)が、シフト操作装置(50)が、パーキングポジションにあるか否かを判定し、パーキングポジションであると判定する場合、前記リングギヤ(R2)と前記固定側部材(10)との連結を解除するようブレーキ(BR)を制御すると共に、前記モータ(M)を駆動するよう制御することが好ましい。
本発明に係る車両の駆動装置によれば、下り坂走行時の車両停止中、ロック機構が動力伝達部材をロックすることでモータを空転させることができる。これにより、駆動輪を駆動することなく、蓄電装置の電力を消費させることができる。その結果、モータで発電された電力を蓄電装置に給電可能な状態に戻すことができ、駆動輪にモータの十分な減速力(回生トルク)を付与することができる。
また、本発明に係る車両の駆動装置によれば、下り坂走行中、ブレーキの制動によって第二遊星歯車機構のリングギヤの回転を減速又は停止させることができる。これにより、蓄電装置が充電制限状態であっても、駆動輪に十分な減速力を付与することができる。
本発明の一実施形態にかかる車両の駆動装置の構成を示す図である。 車両の駆動装置の速度線図である。 車両の駆動装置の機能構成を示すブロック図である。 車両の駆動装置の制御の一例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
まず、図1を参照して、本発明の一実施形態に係る車両の駆動装置1を説明する。図1は、車両の駆動装置1の構成を示すスケルトン図である。図1に示される車両の駆動装置1は、駆動源としてモータ(電動機、モータジェネレータ)Mのみを備えたEV用の駆動装置であり、中空筒状のロータシャフト(出力軸)L1を有するモータMと、モータMの回転を減速するため減速機構Tと、減速機構Tからの出力を左右の車軸L2、L3に配分して伝達するためのディファレンシャル機構(動力伝達部材)Dとを備える。モータM、減速機構T、及びディファレンシャル機構Dは同軸上に配置される。また、モータM、減速機構T、ディファレンシャル機構D、及び車軸L2、L3は、ケース10に収容される。なお、モータMは、当該モータMとの間で電力の授受を行う蓄電装置40(例えば、リチウムイオン二次電池)と接続される。
車軸L2は、ディファレンシャル機構Dのギヤケース(動力伝達部材)20に連結されると共に、ロータシャフトL1の内側を貫通するよう配置される。更に、車軸L2の先端が、駆動輪W1に接続される。同様に、車軸L3は、ディファレンシャル機構Dに連結される。車軸L3の先端が、駆動輪W2に接続される。
減速機構Tは、互いに同軸上に配置された第1遊星歯車機構PG1と第2遊星歯車機構PG2に係る二組の遊星歯車機構(プラネタリギヤセット)を備える。第1遊星歯車機構PG1のリングギヤR1と第2遊星歯車機構PG2は、いずれもシングルピニオン型の遊星歯車機構である。モータM側に配置された第1遊星歯車機構PG1は、サンギヤS1、キャリアC1、リングギヤR1を備える。同様に、ディファレンシャル機構D側に配置された第2遊星歯車機構PG2は、サンギヤS2、キャリアC2、リングギヤR2を備える。
図1に示されるように、第1遊星歯車機構PG1のサンギヤS1は、モータMのロータシャフトL1に連結され、キャリアC1は、第2遊星歯車機構PG2のサンギヤS2に連結される。第2遊星歯車機構PG2のキャリアC2は、ディファレンシャル機構Dのギヤケース20と一体に構成される。また、第1遊星歯車機構PG1のリングギヤR1は、ケース(固定側の部材)10に固定される。これに対して、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2は、後述するブレーキBRを介して、ケース10と係脱可能に連結される。
なお、図1に示される符号B1、B2は、ロータシャフトL1を支持するベアリングである。また、符号B3は、車軸L2の一端を支持するベアリングである。更に、符号B4は、ディファレンシャル機構Dの側部を支持するベアリング(ギヤケース20の支持ベアリング)である。
また、本実施形態に係る車両の駆動装置1は、少なくとも、モータM、ブレーキBR、ロック機構PLを制御可能な制御部30を更に備える。制御部30は、各種センサから受信した信号を演算し、モータM等へ制御信号を送信可能なものであれば、特に限定されるものではない。制御部30の例として、ECU等の演算装置が挙げられる。
また、本実施形態の車両1は、運転者によりシフトレバー(図示せず)を介して操作されるシフト操作装置50を備える。シフト操作装置50におけるシフトレバーのポジションには、図1に示すように、例えば、P(パーキング)、R(後進走行)、N(ニュートラル)、D(自動変速モード(ノーマルモード)での前進走行)、S(スポーツモードでの前進走行)などがある。シフト装置50の近傍には、シフトポジションセンサ50aが設けられる。シフトポジションセンサ50aは、シフト操作装置50の操作によって選択されるシフトレバーのポジション(シフトポジション)を検出する。シフトポジションセンサ50aで検出されたシフトポジションの情報は、制御部30に入力される。
本実施形態に係る車両の駆動装置1は、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2をケース10に係脱可能に連結するブレーキ(制動機構)BRを備える。ブレーキBRは、摩擦式の係合機構などで構成されており、リングギヤR2を回転阻止状態(完全締結状態)と、制動力(抵抗)を付与しない状態での回転許容状態(完全解放状態)と、制動力(抵抗)を付与した状態での回転許容状態(半解放状態あるいは引き摺り状態)とのいずれかに切り替えることが可能である。また、制動力(抵抗)を付与した状態での回転許容状態では、ブレーキBRの締結量(係合量)を調節(制御)することによって、リングギヤR2に付与する制動力を任意に調節することが可能である。
リングギヤR2に対するブレーキBRの制動力の大きさによって、ブレーキBRに対してリングギヤR2を摺動させる(すなわち、リングギヤR2の回転を減速させる)こともできるし、停止させることもできる。ブレーキBRの作用によって、リングギヤR2の回転が停止する場合、リングギヤR2が、ケース10に固定される場合に相当する。このようなブレーキBRを設けることで、モータMとの間で電力の授受を行う蓄電装置40が充電制限状態であっても、例えば、リングギヤR2に制動力を付与してその回転を減少又は停止させることができる。その結果、キャリアC2及びこれと接続するディファレンシャル機構D、車軸L2、L3に減速トルクが作用する。これにより、駆動輪W1、W2を制動することが可能となる。
更に、本実施形態に係る車両の駆動装置1は、ディファレンシャル機構Dのギヤケース20の回転をロック(回転を阻止)することが可能なロック機構(パーキングロック機構)PLを備える。図1に示されるように、本実施形態におけるロック機構PLは、例えば、ディファレンシャル機構Dを収容するギヤケース20を係止可能となっている。ギヤケース20とディファレンシャル機構Dとは、連動して回転するものである。従って、ロック機構PLによって、ギヤケース20の回転がロックされることに伴い、ディファレンシャル機構Dの回転がロックされる。ディファレンシャル機構Dがロックされることで、第2遊星歯車機構PG2のキャリアC2が固定され、モータMの出力によってロータシャフトL1が回転しても、車軸L2、L3が回転しない状態が形成される(駆動輪W1、W2も回転しない。)。
すなわち、ロック機構PLによってディファレンシャル機構Dの回転がロックされると、車軸L2、L3(駆動輪W1、W2)を回転させずに、モータMを空転させることができる。これにより、充電制限状態にある蓄電装置40の電力を消費させることができ、駆動輪W1、W2に有効な回生トルク(減速力)を付与することができる。例えば、下り坂走行中の車両停止時などで、ロック機構PLをロック状態とすれば、走行を再開した際、蓄電装置40が充電可能状態に戻り、駆動輪W1、W2に十分な減速力を付与可能な状態とすることができる。
次に、図2を参照して、本実施形態に係る車両の駆動装置1の動作例を説明する。図2は、車両の駆動装置1が備える第1遊星歯車機構PG1及び第2遊星歯車機構PG2の速度線図である。ここで、図2(a)は、蓄電装置40への充電が可能な状態における車両の駆動装置1の速度線図である(ノーマル状態)。また、図2(b)は、蓄電装置40が充電制限状態にあって、車両の走行が停止されている場合の車両の駆動装置1の速度線図である(走行停止状態)。更に、図2(c)は、蓄電装置40が充電制限状態にあって、車両が下り坂走行中の場合の車両の駆動装置1の速度線図である(下り坂走行状態)。
<ノーマル状態での動作>
ノーマル状態における車両の駆動装置1では、図2(a)に示されるように、ブレーキBRが完全締結状態となることによって、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2がケース10に対して固定される。この状態で、ディファレンシャル機構Dと繋がるキャリアC2からの出力が、サンギヤS2を介して、第1遊星歯車機構PG1のキャリアC1に入力される。第1遊星歯車機構PG1のリングギヤR1は、ケース10に固定されているため、キャリアC1に入力された駆動力は、サンギヤS1を介してモータMに入力される。前述のように、蓄電装置40は、モータ(ジェネレータ)Mで発電された電力を充電可能な状態であるため、モータMにサンギヤS1から駆動力が入力されると、回生トルクがモータMに生じる。その結果、駆動輪W1、W2の回転が有効に減速する。
<走行停止状態での動作>
走行停止状態における車両の駆動装置1では、ロック機構PLによってディファレンシャル機構Dがロックされる。それに伴い、図2(b)に示されるように、第2遊星歯車機構PG2のキャリアC2が固定される。ディファレンシャル機構Dがロックされた後、モータMを回転させる。図2(b)に示されるように、モータMからの出力が、第1遊星歯車機構PG1のキャリアC1を介して第2遊星歯車機構PG2に伝達されても、ディファレンシャル機構Dに繋がるキャリアC2は固定されていることで、サンギヤS2とリングギヤR2のみが回転する。すなわち、モータMの回転が、ディファレンシャル機構Dを介して車軸L2、L3(駆動輪W1、W2)に伝達されない。そのため、モータMを空転させることが可能となる。これにより、蓄電装置40の電力を消費させ、充電可能状態に蓄電装置40を戻すことができる。
またこのとき、ブレーキBRは制動力(抵抗)を付与しない状態での回転許容状態(完全解放状態)、又は、制動力(抵抗)を付与した状態での回転許容状態(引き摺り状態)のいずれかとすることができる。ブレーキを引き摺り状態とすれば、空転時のモータMのロータシャフトL1に負荷をかけることができるので、モータMの回転による蓄電装置40の電力の消費をより促進することができる。
停止状態から車両の走行を再開する際、ロック機構PLによるディファレンシャル機構Dのロックを解除する。この場合、車両は、前述のノーマル状態に戻る。ディファレンシャル機構Dと繋がるキャリアC2からの出力が、第1遊星歯車機構PG1を介してモータMに入力される。このとき、蓄電装置40は充電可能状態に戻っているため、回生トルクがモータMに生じ、駆動輪W1、W2の回転が減速する。
<下り坂走行状態での動作>
下り坂走行状態における車両の駆動装置1では、図2(c)に示されるように、ブレーキBRを制動力(抵抗)を付与した状態での回転許容状態(スリップ状態)とすることによって、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2に制動力が付与される。リングギヤR2に制動力が付与されることで、リングギヤR2に接続されるキャリアC2及びディファレンシャル機構Dに減速トルクが作用し、駆動輪W1、W2の回転が減速する。これにより、下り坂を走行している車両に制動力を付与することができる。
次に、図3及び図4を参照して、本実施形態に係る車両の駆動装置1における駆動制御の一例を説明する。図3は、車両の駆動装置1を含むブロック図である。また、図4は、車両の駆動装置1の制御の一例を示すフローチャートである。なお、図3では制御信号ラインを点線の矢印で示し、動力伝達の経路を二重線の矢印で示している。
制御部30による車両の駆動装置1の制御について、図4を用いて説明する。図4に示されるように、制御部30は、例えば、蓄電装置40の残容量を検出する残容量センサからの検出信号を受信し、蓄電装置40の充電量(残容量:SOC)が所定値以上であるか否か(蓄電装置40が充電制限状態にあるか否か)を判定する(ステップS1)。このときの閾値に関しては、有効な回生トルクが駆動輪W1、W2に作用し得る範囲で任意に設定可能である。
ステップS1において、蓄電装置40の充電量が閾値未満であると判定された場合(NO)、駆動軸W1、W2に有効な回生トルクを付与可能な状態であると判断され、ブレーキBR、ロック機構PLへの制御は行われない。
これに対して、ステップS1において、蓄電装置40の充電量が、所定値以上と判定された場合(充電制限状態と判定された場合)(YES)、制御部30は、例えばシフトポジションセンサ50aの位置情報に基づき、シフト操作装置50がパーキングポジション(Pポジション)にあるか否かを判定する(ステップS2)。
ステップS2において、シフト操作装置50で選択されたシフトポジションがパーキングポジションにあると判定された場合(YES)、制御部30は、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2の回転を許容するようブレーキBRを解除する(回転許容状態とする)(ステップS3)。続いて、制御部30は、モータMを駆動するよう制御する(ステップS4)。これにより、モータMを空転させることができ、蓄電装置40に蓄えられた電力を消費することができる。すなわち、蓄電装置40の充電制限状態を解除し、駆動輪W1、W2に有効な回生トルクを付与可能な状態を作る。
その後、車両の走行を再開するため、運転者がシフト操作装置50のシフトポジションを例えばドライビングポジション(Dポジション)等にシフトすると、制御部30は、リングギヤR2を制動するようブレーキBRを制御する。これにより、駆動輪W1、W2の回転を減速させることができる。
これに対して、ステップS2において、シフト操作装置50のシフトポジションがパーキングポジション以外のポジション、例えばドライビングポジションにあると判定された場合、制御部30は、車輪度センサ等から得た駆動輪W1、W2の回転速度情報(車輪速の情報)に基づき、駆動輪W1、W2が回転状態にあるか否か(すなわち、駆動輪W1、W2の車輪速が0km/hであるか否か)を判定する(ステップS5)。
ステップS5における判定の結果、駆動輪W1、W2が回転していないと判定された場合(NO)、ディファレンシャル機構D(ギヤケース20)をロックするようロック機構PLを制御する(ステップS6)。続いて、制御部30は、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2の回転を許容するようブレーキBRを解除し(回転許容状態とし)(ステップS3)、モータMを駆動するよう制御する(ステップS4)。その後の制御に関しては、前述の場合と同様である。
これに対して、ステップS5において、駆動輪W1、W2が回転していると判定された場合(YES)、制御部30は、リングギヤR2を制動するよう、ブレーキBRを制御する(ステップS7)。これにより、駆動輪W1、W2に十分な減速力を付与することができる。
以上説明したように、本実施形態に係る車両の駆動装置1は、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2を制動するブレーキBRと、ディファレンシャル機構Dをロックするロック機構PLを設けるというシンプルな構造を採用しながら、蓄電装置40が充電制限状態にある場合のEVにおける上記デメリットを解消することが可能である。すなわち、コンパクトな構造を維持しつつ、蓄電装置40の充電制限状態においても、駆動輪W1、W2に有効な制動力を付与することが可能な車両の駆動装置1を提供することができる。
上記において、本発明の一実施形態について説明した。ただし、上記説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定する趣旨で記載されたものではない。本発明には、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るものを含む。また、本発明にはその等価物が含まれる。
例えば、上記実施形態では、ロック機構PLは、ディファレンシャル機構Dのギヤケース20をロックする場合を説明したが、本発明のロック機構は、第2遊星歯車機構PG2と車両の駆動輪W1、W2との間の動力伝達経路の構成要素をロック(回転を阻止)することでモータMのロータシャフトL1の回転(による動力)が駆動輪W1、W2に伝達されないようにすることができれば、他の位置に(他の部材の回転を阻止するように)設けることも可能である。
また、上記実施形態では、第2遊星歯車機構PG2のリングギヤR2をケース10と係脱可能に連結するブレーキBRを備えた場合を説明したが、このブレーキBRに代えて、図示は省略するが、第1遊星歯車機構PG1のリングギヤR1をケース10と係脱可能に連結するブレーキを設けることも可能である。この第1遊星歯車機構PG1のリングギヤR1に設けたブレーキによっても、上記と同様の効果を得ることができる。
1 (車両の)駆動装置
10 ケース(固定側の部材)
20 ギヤケース(動力伝達部材)
30 制御部
40 蓄電装置
50 シフト操作装置
BR ブレーキ(制動機構)
B1〜B4 ベアリング
C1,C2 キャリア
D ディファレンシャル機構(動力伝達部材)
L1 ロータシャフト(出力軸)
L2,L3 車軸
PL ロック機構
PG1,PG2 遊星歯車機構
R1,R2 リングギヤ
S1,S2 サンギヤ
T 減速機構
M モータ(電動機)
W1,W2 駆動輪

Claims (4)

  1. 駆動源としての電動機と、
    前記電動機に接続された第1遊星歯車機構と、
    前記第1遊星歯車機構に接続された第2遊星歯車機構と、
    前記第2遊星歯車機構から駆動輪に繋がる動力伝達部材と、
    を備える車両の駆動装置であって、
    前記第1遊星歯車機構のリングギヤ又は前記第2遊星歯車機構のリングギヤを固定側の部材と係脱可能に連結するブレーキと、
    前記動力伝達部材をロックすることが可能なロック機構と、を備える
    ことを特徴とする車両の駆動装置。
  2. 前記電動機の回転軸と前記第1遊星歯車機構のサンギヤとが連結され、
    前記第1遊星歯車機構のキャリアと前記第二遊星歯車機構のサンギヤとが連結され、
    前記第2遊星歯車機構のキャリアと前記動力伝達部材とが連結されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の車両の駆動装置。
  3. 前記電動機との間で電力の授受が可能な蓄電装置と、
    少なくとも、前記電動機、前記ブレーキ、前記ロック機構を制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記蓄電装置の充電量が所定値以上であるか否かを判定し、
    充電量が所定値以上であると判定する場合、前記駆動輪が回転しているか否かを判定し、
    前記駆動輪が回転していないと判定する場合、前記動力伝達部材をロックするよう前記ロック機構を制御すると共に、前記第2遊星歯車機構の前記リングギヤの回転を許容するよう前記ブレーキを制御し、更に、前記モータを駆動するよう制御し、
    駆動輪が回転していると判定する場合、前記リングギヤに制動力を付与した状態で回転を許容するよう前記ブレーキを制御する
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両の駆動装置。
  4. 前記制御部は、
    シフト操作装置で選択されたシフトポジションが、パーキングポジションにあるか否かを判定し、
    パーキングポジションであると判定する場合、前記リングギヤの回転を許容するよう前記ブレーキを制御すると共に、前記モータを駆動するよう制御する
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の車両の駆動装置。
JP2018001524A 2018-01-09 2018-01-09 車両の駆動装置 Active JP6626906B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018001524A JP6626906B2 (ja) 2018-01-09 2018-01-09 車両の駆動装置
CN201811591056.3A CN110014817A (zh) 2018-01-09 2018-12-20 车辆的驱动装置
US16/240,798 US10632987B2 (en) 2018-01-09 2019-01-07 Driving device of vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018001524A JP6626906B2 (ja) 2018-01-09 2018-01-09 車両の駆動装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019120356A true JP2019120356A (ja) 2019-07-22
JP6626906B2 JP6626906B2 (ja) 2019-12-25

Family

ID=67140482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018001524A Active JP6626906B2 (ja) 2018-01-09 2018-01-09 車両の駆動装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10632987B2 (ja)
JP (1) JP6626906B2 (ja)
CN (1) CN110014817A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020133775A (ja) * 2019-02-20 2020-08-31 ジヤトコ株式会社 動力伝達装置
CN112060906A (zh) * 2020-09-08 2020-12-11 上海拿森汽车电子有限公司 一种单踏板行车控制方法、装置和车辆

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11161403B2 (en) * 2012-02-03 2021-11-02 Ge Hybrid Technologies, Llc Apparatus and method for delivering power in a hybrid vehicle
JP6626906B2 (ja) * 2018-01-09 2019-12-25 本田技研工業株式会社 車両の駆動装置
JP6951992B2 (ja) * 2018-03-16 2021-10-20 本田技研工業株式会社 車両用動力伝達装置
JP7215432B2 (ja) * 2020-01-09 2023-01-31 トヨタ自動車株式会社 トランスアクスル
JP7327218B2 (ja) * 2020-03-06 2023-08-16 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両及びその制御方法
JP2022122325A (ja) * 2021-02-10 2022-08-23 本田技研工業株式会社 電動機用減速機、及び車両用駆動装置
DE102021207050A1 (de) * 2021-07-05 2023-01-05 Dana Belgium N.V. Elektrische Antriebsachse

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10115983A1 (de) * 2001-03-30 2002-10-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Mehrstufengetriebe
DE102006006622A1 (de) * 2006-02-14 2007-09-13 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufengetriebe
DE102006006620A1 (de) * 2006-02-14 2007-09-06 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufengetriebe
JP4525613B2 (ja) * 2006-02-28 2010-08-18 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
JP4215092B2 (ja) * 2006-10-23 2009-01-28 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両のエンジン起動装置
JP4390005B2 (ja) * 2008-03-25 2009-12-24 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP2011102639A (ja) 2009-10-15 2011-05-26 Honda Motor Co Ltd 電動機用減速機
US8414440B2 (en) * 2009-11-11 2013-04-09 GM Global Technology Operations LLC Single planetary hybrid powertrain with at least three electrically-variable operating modes
GB2486709B (en) 2010-12-23 2017-10-11 Jaguar Land Rover Ltd Hybrid electric vehicle controller and method of controlling a hybrid electric vehicle
JP5867104B2 (ja) 2012-01-17 2016-02-24 アイシン精機株式会社 車両駆動装置
US9651120B2 (en) * 2015-02-17 2017-05-16 Oshkosh Corporation Multi-mode electromechanical variable transmission
JP6213494B2 (ja) * 2015-02-18 2017-10-18 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP6658282B2 (ja) 2016-05-10 2020-03-04 トヨタ自動車株式会社 駆動装置
JP6696307B2 (ja) * 2016-06-08 2020-05-20 トヨタ自動車株式会社 駆動装置
JP6626906B2 (ja) * 2018-01-09 2019-12-25 本田技研工業株式会社 車両の駆動装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020133775A (ja) * 2019-02-20 2020-08-31 ジヤトコ株式会社 動力伝達装置
CN112060906A (zh) * 2020-09-08 2020-12-11 上海拿森汽车电子有限公司 一种单踏板行车控制方法、装置和车辆

Also Published As

Publication number Publication date
JP6626906B2 (ja) 2019-12-25
US20190210589A1 (en) 2019-07-11
US10632987B2 (en) 2020-04-28
CN110014817A (zh) 2019-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6626906B2 (ja) 車両の駆動装置
JP4473448B2 (ja) ハイブリッド車両
US10562402B2 (en) Control system for hybrid vehicle
US9815454B2 (en) Control system for hybrid vehicle
US10850600B2 (en) Drive force control system for hybrid vehicles
JP5133935B2 (ja) パラレル式ハイブリッド車の動力伝達機構
EP1304249A2 (en) Hybrid-vehicle drive system with torque increasing device and driving method thereof
CN105480077A (zh) 带有超速离合器的功率分流式混合动力传动系统
KR20110137312A (ko) 토크 벡터링을 위한 장치
CN107792075B (zh) 用于车辆的行驶控制装置
JPWO2014006717A1 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP5708826B2 (ja) 車両の制御システム
KR20160030288A (ko) 하이브리드 차량용 제어 장치 및 제어 방법
US11325581B2 (en) Control system for hybrid vehicle
JP3803493B2 (ja) ハイブリッド車両
JPH11208304A (ja) 四輪駆動車
JP2007331418A (ja) ハイブリッド車両の駆動装置及び制御装置
JP6631499B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
US11247657B2 (en) Control system for hybrid vehicles
JP2006327315A (ja) 車両の駆動制御装置
US11007997B2 (en) Control system for vehicle
JP5146919B2 (ja) 動力出力装置
US11712960B2 (en) Vehicle control apparatus
JP3411522B2 (ja) 自動車のモータアシスト駆動装置
JP2001158254A (ja) 前後輪駆動車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180927

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190625

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190821

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6626906

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150