JP3857669B2 - ハイブリッド変速機 - Google Patents

ハイブリッド変速機 Download PDF

Info

Publication number
JP3857669B2
JP3857669B2 JP2003197848A JP2003197848A JP3857669B2 JP 3857669 B2 JP3857669 B2 JP 3857669B2 JP 2003197848 A JP2003197848 A JP 2003197848A JP 2003197848 A JP2003197848 A JP 2003197848A JP 3857669 B2 JP3857669 B2 JP 3857669B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
differential
coupled
differential device
carrier
gear
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003197848A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004150627A (ja
Inventor
俊一 忍足
裕二 後藤
康弘 山内
和男 谷田部
カルガー ケイバン
プパン ジョエル
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan 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 Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2003197848A priority Critical patent/JP3857669B2/ja
Priority to EP03020086A priority patent/EP1396369B1/en
Priority to US10/654,620 priority patent/US7207915B2/en
Priority to DE60330736T priority patent/DE60330736D1/de
Publication of JP2004150627A publication Critical patent/JP2004150627A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3857669B2 publication Critical patent/JP3857669B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • B60K6/40Arrangement 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 assembly or relative disposition of components
    • B60K6/405Housings
    • 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
    • B60K6/42Arrangement 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 the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/445Differential gearing distribution 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
    • 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
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/543Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • 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
    • B60W10/02Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • 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
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/18009Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18027Drive off, accelerating from standstill
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • F16H3/728Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical 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
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • 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
    • B60W2510/10Change speed gearings
    • 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
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/06Direction of travel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/10Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts
    • F16H2037/102Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts the input or output shaft of the transmission is connected or connectable to two or more differentials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/10Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing at both ends of intermediate shafts
    • F16H2037/104Power split variators with one end of the CVT connected or connectable to two or more differentials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/201Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2035Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with two engaging means
    • 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
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン等の原動機とモータ/ジェネレータとを搭載したハイブリッド車両に有用なハイブリッド変速機、特に、これら原動機とモータ/ジェネレータとの間を結合する差動装置により無段変速動作を行わせることが可能なハイブリッド変速機の変速制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ハイブリッド変速機としては一般的に、シリーズ式と、パラレル式と、両者を組み合わせたシリーズ式+パラレル式の3方式のものが知られているが、いずれもエンジン回転エネルギーの全部または一部を発電機(ジェネレータ)により一旦電気エネルギーに変換し、この電気エネルギーとバッテリからの電力とで、車両駆動系に結合されたモータを駆動して車両の走行を行わせ、余剰な電気エネルギーをバッテリに蓄電するのが普通である。
そして、エンジン動作点を最適燃費が実現されるよう定めてバッテリへの充放電をタイミング良く行わせることにより、運転状態に応じた要求駆動力を良好な燃費のもとで発生させ得るものである。
【0003】
ところで一般的なハイブリッド変速機は、後進変速比を含むロー側変速比領域においてモータ/ジェネレータの通過電力が大きくなり、そのために大型のータ/ジェネレータが必要であったり、エンジン動力を伝達可能な変速比幅が狭くなるという問題があった。
そこで従来、例えば特許文献1に記載のごとく、後進変速比を含むロー側変速比領域とそれ以外のハイ側変速比領域とでクラッチとブレーキの掛け替えにより変速モードを切り替え、後進変速比を含むロー側変速比領域においてもモータ/ジェネレータの通過電力が大きくなるのを防止することを狙った変速モード切り替え式のハイブリッド変速機が提案された。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−62483号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記した従来の対策では、変速モード切り替え用のクラッチおよびブレーキが、変速機ユニットの出力軸部上で作動、非作動切り替えされるものであるため、これらクラッチおよびブレーキが大きなトルクを受け止めることとなって、大きな容量のクラッチやブレーキが必要となり、これに伴うハイブリッド変速機の大型化が問題となる。
【0006】
とりわけ、後進変速比を含むロー側変速比領域での変速モードにおいて、モータ/ジェネレータが車輪と直接的に結合されるため、変速機への入力パワーに対してモータ/ジェネレータの通過電力が大きくなり、当該モードの選択時は、モータ/ジェネレータの通過電力が大きくなるのを防止するという本来の趣旨が損なわれ、変速モード切り替え式のハイブリッド変速機に改良しても結果的にはモータ/ジェネレータの小型化を実現できないし、また、エンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができない。
【0007】
本発明は、クラッチやブレーキにより後進変速比を含むロー側変速比領域とハイ側変速比領域とで変速モードを切り替えることを骨子とするが、
後進変速比を含むロー側変速比領域での変速モードにおいてもモータ/ジェネレータが車輪に直接的に結合されることのないようにし、これにより、当該ロー側変速比領域においてもモータ/ジェネレータへの通過電力が大きくなることがなく、従って、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に、エンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができるようにしたハイブリッド変速機を提案することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この目的のため本発明によるハイブリッド変速機は、請求項1に記載のごとくに構成する。
つまり、2自由度3要素の差動装置を2組用い、これら差動装置の1要素同士を相互に結合して、残りの1要素同士が相互に逆転する所定変速比と、該残りの1要素同士が相互に同方向に回転する所定変速比との選択を可能にしたギヤ列を設ける。
そして、上記残りの1要素同士が同方向に回転する所定変速比が選択された状態で、共線図上に配置される両差動装置の要素に対し回転速度順に入力側モータ/ジェネレータ、原動機からの入力、駆動系への出力、および出力側モータ/ジェネレータが結合されているよう、これらモータ/ジェネレータおよび入出力を両差動装置に結合する。
ここで出力側モータ/ジェネレータの結合は、上記何れの所定変速比が選択された状態のもとでも上記出力の回転に関与しな回転メンバに対して当該結合を行う。
【0009】
【発明の効果】
かかる本発明の構成によれば、上記逆転する所定変速比の選択により後進変速比を含むロー側変速比領域の変速を実現することができ、また上記同方向に回転する所定変速比の選択によりハイ側変速比領域での変速を実現することができる。
ところで、出力側モータ/ジェネレータの結合を、上記出力の回転に関与しな回転メンバに対して行うことから、何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータは出力部上に存在せず、これから離れて位置するため、モータ/ジェネレータへの通過電力が大きくなることがなく、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共にエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態になるハイブリッド変速機を示し、これを本実施の形態においては、後輪駆動車(FR車)用のトランスミッションとして用いるのに有用な以下の構成となす。
【0011】
図において1は変速機ケースを示し、該変速機ケース1の軸線方向(図の左右方向)右側(エンジンENGから遠い後端)に3個の単純遊星歯車組、つまりフエンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GF、中央の遊星歯車組GC、およびリヤ側遊星歯車組GRを同軸に配して内蔵し、また、図の左側(エンジンENGに近い前側)に例えば複合電流2層モータ2を可とするモータ/ジェネレータ組を上記の遊星歯車組に対し同軸に配して内蔵する。
【0012】
フロント側遊星歯車組GFは本発明における第1差動装置G1を成し、中央の遊星歯車組GCは本発明における第3差動装置G3を成し、リヤ側遊星歯車組GRは本発明における第2差動装置G2を成す。
これらフロント側遊星歯車組GF、中央の遊星歯車組GC、およびリヤ側遊星歯車組GRはそれぞれ、サンギヤSf,Sc,Sr、リングギヤRf,Rc,Rr、およびキャリアCf,Cc,Crの3要素を具えた2自由度の差動装置を構成する。
乾式クラッチCinを経てエンジンENGの回転を入力される入力軸3(後述の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCfおよびリングギヤRrを結合し、入力軸3に同軸に配置した出力軸4(後述の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0013】
複合電流2層モータ2は、内側ロータ2riと、これを包囲する環状の外側ロータ2roとを、変速機ケース1内に同軸に回転自在に支持して具え、これら内側ロータ2riおよび外側ロータ2ro間における環状空間に同軸に配置した環状ステ-タ2sを変速機ケース1に固設して構成する。
環状ステータ2sと外側ロータ2roとで外側のモータ/ジェネレータである第1のモータ/ジェネレータMG1を構成し、環状ステータ2sと内側ロータ2riとで内側のモータ/ジェネレータである第2のモータ/ジェネレータMG2を構成する。ここでモータ/ジェネレータMG1,MG2はそれぞれ、複合電流をモータ側が負荷として供給される時は供給電流に応じた個々の方向と速度(停止を含む)の回転を出力するモータとして機能し、複合電流を発電機側が負荷として印加された時は外力による回転に応じた電力を発生する発電機として機能する。
【0014】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はリングギヤRfに結合し、第2モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ri)は、相互に結合したサンギヤSf,Scに結合する。
リングギヤRcおよびサンギヤSrを相互に結合し、これらの結合体をハイクラッチChiによりキャリアCcに結合可能とし、このキャリアCcをローブレーキBLOにより固定可能とする。
リングギヤRfはオーバードライブブレーキBodにより固定可能とする。
【0015】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図2のごとくになり、第1差動装置G1を成すフロント側遊星歯車組GFにおける要素の回転速度順は、リングギヤRf、キャリアCf、およびサンギヤSfであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はリングギヤRr、キャリアCr、およびサンギヤSrである。
フロント側遊星歯車組GFにおける回転速度順が中間のキャリアCfと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrとフロント側遊星歯車組GFにおける回転速度順が第3位のサンギヤSfとにそれぞれ、第3差動装置G3を成す中央の遊星歯車組GCにおけるリングギヤRcおよびサンギヤScを結合する。
【0016】
また、遊星歯車組GCのキャリアCcを固定するローブレーキBLOを設けると共に遊星歯車組GCのキャリアCcおよびリングギヤRcを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
フロント側遊星歯車組GFのリングギヤRfにモータ/ジェネレータMG1を結合し、フロント側遊星歯車組GFのキャリアCfにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのサンギヤSfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
なお図2の横軸は遊星歯車組GF,GRのギヤ比により決まる回転要素間の距離比、つまりリングギヤRrおよびキャリアCr間の距離を1とした時のキャリアCf(リングギヤRr)およびリングギヤRf間の距離の比をαで示し、キャリアCrおよびサンギヤSr(サンギヤSf)間の距離の比をβで示し、
また、サンギヤScおよびキャリアCc間の距離を1とした時のキャリアCcおよびリングギヤRc間の距離の比をδで示す。
【0017】
上記した図2の共線図により表されるハイブリッド変速機においては、ハイクラッチChiの締結により遊星歯車組GCのキャリアCcおよびリングギヤRc間を結合すると、遊星歯車組Gcの全ての回転要素が一体的に回転される状態になることから、図2の共線図上でサンギヤSrがサンギヤSf,Scに一致する。
この場合、図2におけるレバーGR(G2)がレバーGF(G1)上に乗り、遊星歯車組GF,GRにより構成されるギヤ列が図2のレバーGF(G1)により例示される4要素2自由度の一直線で表される変速状態を提供し、回転要素の回転速度順にモータ/ジェネレータMG1、エンジンENGからの入力In、車輪駆動系への出力Out、モータ/ジェネレータMG2の配列となる。
【0018】
かようにハイクラッチChiを締結させた状態での第1変速モードでは、第2モータ/ジェネレータMG2が後進(逆)回転状態である時、このモータ/ジェネレータMG2で発電しながら第1モータ/ジェネレータMG1のモータ駆動により、また、逆に第2モータ/ジェネレータMG2が前進(正)回転状態である時、第1モータ/ジェネレータMG1で発電しながら第2モータ/ジェネレータMG2のモータ駆動により、電気の収支が釣り合った所謂ダイレクト配電状態で車両を運転することができる。
更にこのダイレクト配電状態から、モータ駆動される側のモータ/ジェネレータ出力を大きくし、発電する側のモータ/ジェネレータ発電力を小さくすることで、エンジンパワー以上の出力を取り出すことが可能となり、
逆にダイレクト配電状態から、モータ駆動される側のモータ/ジェネレータ出力を小さくし、発電する側のモータ/ジェネレータ発電力を大きくすることで、充電可能な状態にすることが可能となる。
なお、モータ駆動される側のモータ/ジェネレータ出力を小さくする範囲、および発電する側のモータ/ジェネレータ発電力を小さくする範囲はそれぞれ、負値となるようにすることをも含むものとする。
【0019】
第1モータ/ジェネレータMG1または第2モータ/ジェネレータMG2の回転数が0となる入力回転数と出力回転数との比(変速比)は2種類あり、このポイントでは電気的に動力を伝達することなく車両をエンジンENGのみで運転することができる。
また、これら2つのポイント間における変速比では、変速機として伝達する動力に対して、機械的な伝達よりも効率の低い電気的な動力伝達の伝達動力割合を小さくすることができるので、伝動効率を向上させることができる。
更に、エンジン出力を0にして2個のモータ/ジェネレータMG1,MG2のモータ駆動により車両を電気的な動力のみにより電気(EV)走行させることができ、この間乾式クラッチCinを遮断してエンジンENGを変速機から切り離しておけば、エンジンの引きずりを生ずることがなくて効率の良いEV走行を実現することができる。
なお、オーバードライブブレーキBodを作動させてリングギヤRfを固定することで、図2のレバーGF(G1)により例示するごとく、入力Inの回転数よりも出力Outの回転数が高い固定のオーバードライブ変速比を実現することができ、この時モータ/ジェネレータMG2による駆動力アシストおよびエネルギー回生が可能となって燃費の低減をも実現することができる。
またこの状態では、低駆動力の領域であれば、エンジンENGが運転されている状態、EV走行状態ともに、後進や、変速比無限大(停車)や、大減速比をも実現可能である。
【0020】
次に、ハイクラッチChiに代わるローブレーキBLOの作動によりキャリアCcを固定した状態での変速を説明する。
かようにローブレーキBLOを作動させた状態での第2変速モードでは、図2のレバーGC(G3)により示すごとくサンギヤSf,Scに対してサンギヤSrの回転が、リングギヤRcおよびサンギヤSc間の歯数比で決まる逆回転となる。
従って、キャリアCrに結合させた出力Outが図2から明かなように前記した第1変速モードの時よりも低くなり、このため当該第2変速モードは、サンギヤSfとサンギヤSrの回転数が0となる変速比よりも、後進変速比を含めたロー側変速比の領域で使用する。
ここで入力Inの回転を一定とすると、モータ/ジェネレータMG2によりサンギヤSfの正回転を高くしてリングギヤRcの逆回転を上昇させることで、このリングギヤRcに結合されたサンギヤSrの逆回転が上昇して出力Outの回転が低下し、変速比をロー側へ移行させることができ、さらにはロー側無限大(停車)の変速比から後進変速比へと移行させることができる。
【0021】
この間にリングギヤRfの回転が0回転をよぎり、この時に電力収支を釣り合わせて運転していると、変速比無限大の時にモータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力は出力と同じになり、その他の変速比ではモータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力が0になる。
この第2変速モードでは、遊星歯車組GF,GC,GRのリングギヤとサンギヤの歯数比を適切に選ぶことで、サンギヤSf,Srの回転が0になる変速比よりも、後進変速比を含めたロー側変速比領域において、モータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力を前記した第1変速モードでの通過電力よりも小さくすることができ、当該領域での高効率、大駆動トルクを小さなモータ/ジェネレータMG1,MG2により実現することができる。
【0022】
そして本実施の形態によれば、上記した何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在せず、これから離れて位置するため、モータ/ジェネレータへの通過電力が大きくなることがなく、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共にエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
この作用効果を図27につき以下に付言する。
【0023】
図27は、前記の比α,β,δをそれぞれα=1、β=2、δ=0.5とした場合において、ハイクラッチChiを締結させた第1変速モードで電力収支を釣り合わせた場合におけるモータ/ジェネレータMG1,MG2の回転数Nmg1,Nmg2およびトルクTmg1,Tmg2、並びに通過電力Powerと、ローブレーキBLOを締結させた第2変速モードで電力収支を釣り合わせた場合におけるモータ/ジェネレータMG1,MG2の回転数Nmg1’,Nmg2’およびトルクTmg1’,Tmg2’、並びに通過電力Power’をそれぞれ、入力部における回転数、トルク、および動力により正規化し、変速機の入力回転数に対する出力回転数の速度比(変速比の逆数)の関数として示す。本実施の形態においては前記したごとく、サンギヤSf(Sc),Srの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも後進変速比を含むロー側変速比領域で第2変速モードを選択し、ハイ側変速比領域で第1変速モードを選択する。
【0024】
ハイ側変速比領域で第1変速モードを選択することにより、モータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力は図27のPower’特性よりも小さなPower特性をトレースすることになり、また、ロー側変速比領域で第2変速モードを選択することにより、モータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力は図27のPower特性よりも小さなPower’特性をトレースすることになり、全ての変速比領域でモータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力を小さくしてモータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0025】
上記の作用効果を達成するため、第1差動装置G1を成すフロント側遊星歯車組GFにおける回転速度順が中間のキャリアCfと第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrとフロント側遊星歯車組GFにおける回転速度順が第3位のサンギヤSfとが相互に逆転または同方向に回転するよう、第3差動装置G3を成す中間の遊星歯車組GCにより変速させる構成としたから、
フロント側遊星歯車組GFおよびリヤ側遊星歯車組GRに対し同軸に配置し得る中間の遊星歯車組GCを追加するだけのコンパクトな構成で上記の作用効果を達成することができる。
【0026】
また上記のごとくサンギヤSr,Sfとが相互に逆転または同方向に回転するよう変速させるに際し、中間の遊星歯車組GCにおける1要素(キャリアCc)を固定するローブレーキBLOおよび2要素(キャリアCcおよびリングギヤRc)間を結合するハイクラッチChiを設け、ローブレーキBLOの作動により上記逆転する所定変速比を、またハイクラッチChiの作動により上記同じ方向に回転する所定変速比を選択可能に構成したから、
これらハイクラッチChiおよびローブレーキBLOの簡単な作動切り替えにより前記の作用効果を達成することができる。
【0027】
更に、上記逆転する所定変速比が選択されている間は、サンギヤSf,Srの回転数が共に0となる時の変速比よりも、後進変速比を含めたロー側変速比で入力側モータ/ジェネレータMG1の回転数を0にしておくよう構成したため、前記した通り十分な駆動力を発生させることができる。
また、第1、第2、第3差動装置を成す遊星歯車組GF,GR,GCをひとまとめにしてエンジンENGに対し同軸に配置し、これらエンジンENGおよび遊星歯車組GF,GR,GCとの間に両モータ/ジェネレータMG1,MG2をひとまとめにして同軸に配置したことで、本実施の形態においては上記の作用効果をコンパクトな構成で達成することができる。
【0028】
加えて本実施の形態によれば、図2の共線図上において出力(Out)に近い側の高速回転する出力側モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ro)を直径の小さなサンギヤSf,Scに結合するため、これらサンギヤが高速回転されても大きな遠心力を発生することがなく、耐久性の点で有利である。
また、第1、第2、第3差動装置を成す遊星歯車組GF,GR,GCを全て、安価な単純遊星歯車組で構成したから、コスト上大いに有利である。
更に、エンジンENGと遊星歯車組GF,GR,GCとの間に存在する複合電流2層モータ2の中心部を通る多重軸構造を3軸構造に抑制できるから、ハイブリッド変速機の径方向におけるサイズが大きくなるのを回避することができる。
【0029】
図3は、本発明の他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示し、図4はその共線図である。
本実施の形態においても前記した実施の形態におけると同様に、フロント側遊星歯車組GFで本発明における第1差動装置G1を構成し、中央の遊星歯車組GCで本発明における第3差動装置G3を構成し、リヤ側遊星歯車組GRで本発明における第2差動装置G2を構成する。
ただし、エンジンENGの回転を入力される入力軸3(図4の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCfおよびサンギヤSrを結合し、出力軸4(図4の共線図では出力Outとして示す)はキャリアCrに結合する。
【0030】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はサンギヤSfに結合し、第2モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ri)は、相互に結合したリングギヤRfおよびサンギヤScに結合する。
リングギヤRc,Rrを相互に結合し、これらの結合体をハイクラッチChiによりキャリアCcに結合可能とし、このキャリアCcをローブレーキBLOにより固定可能とする。
【0031】
上記の構成になるハイブリッド変速機は、共線図により表すと図4のごとくになるが、この共線図は、回転要素間の結合関係が上記したものであることに起因して変更になる以外、前述した実施の形態における共線図(図2)と同じであり、作用効果も同様である。
つまり、リングギヤRf(サンギヤSc),Rrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも後進変速比を含むロー側変速比領域においては、ローブレーキBLOを締結して前記第2変速モードでの変速が行われるようにし、ハイ側変速比領域でハイクラッチChiを締結して前記第1変速モードでの変速が行われるようにするが、
第1変速モードおよび第2変速モードの何れにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通り、モータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがなく、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0032】
図5は、本発明の更に他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示し、図6はその共線図である。
本実施の形態においても前記した各実施の形態におけると同様に、フロント側遊星歯車組GFで本発明における第1差動装置G1を構成し、中央の遊星歯車組GCで本発明における第3差動装置G3を構成し、リヤ側遊星歯車組GRで本発明における第2差動装置G2を構成する。
そして図3および図4の場合と同様に、エンジンENGの回転を入力される入力軸3(図6の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCfおよびサンギヤSrを結合し、出力軸4(図6の共線図では出力Outとして示す)はキャリアCrに結合する。
【0033】
しかして、サンギヤSf,Scを図1および図2の場合と同様に相互に一体結合し、これらの相互結合体を第2モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ri)に結合し、第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はングギヤRfに結合する。リングギヤRc,Rrを相互に結合し、これらの結合体をハイクラッチChiによりキャリアCcに結合可能とし、このキャリアCcをローブレーキBLOにより固定可能とする。
【0034】
上記の構成になるハイブリッド変速機は、共線図により表すと図6のごとくになるが、この共線図は、回転要素間の結合関係が上記したものであることに起因して変更になる以外、前述した各実施の形態における共線図(図2および図4)と同じであり、作用効果も同様である。
つまり、サンギヤSf(Sc)およびリングギヤRrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも後進変速比を含むロー側変速比領域においては、ローブレーキBLOを締結して前記第2変速モードでの変速が行われるようにし、ハイ側変速比領域ではハイクラッチChiを締結して前記第1変速モードでの変速が行われるようにするが、
第1変速モードおよび第2変速モードの何れにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通り、モータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがなく、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0035】
図7および図8は、本発明の更に別の実施の形態を示し、本実施の形態においては、エンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組として本発明における第3差動装置G3と成し、中央の遊星歯車組GCおよびリヤ側遊星歯車組GRをそれぞれ単純遊星歯車組として本発明における第1差動装置G1および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
エンジンENGの回転を入力される入力軸3(図8の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCcおよびサンギヤSrを結合し、出力軸4(図8の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0036】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はサンギヤScに結合し、第2モータ/ジェネレータMG(内側ロータ2ri)はキャリアCfに結合し、このキャリアCfをリングギヤRrに結合する。
キャリアCfおよびリングギヤRf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このリングギヤRfをローブレーキBLOにより固定可能とし、サンギヤSfをリングギヤRcに結合する。
【0037】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図8のごとくになり、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける要素の回転速度順は、サンギヤSc、キャリアCcおよびリングギヤRcであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はサンギヤSr、キャリアCr、およびリングギヤRrである。
中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のサンギヤSrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のリングギヤRrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のリングギヤRcとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるキャリアCfおよびサンギヤSfを結合する。
【0038】
また、遊星歯車組GFのリングギヤRfを固定するローブレーキBLOを設けると共に遊星歯車組GFのキャリアCfおよびリングギヤRfを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
中間の遊星歯車組GCのサンギヤScにモータ/ジェネレータMG1を結合し、中間の遊星歯車組GCのキャリアCcにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのキャリアCfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0039】
上記したハイブリッド変速機も、その共線図が図8のごとくに表されて前記した実施の形態における共線図(図2,4,6)と同様のものになる。
これがため、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびリングギヤRf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりリングギヤRfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、リングギヤRc(サンギヤSf)およびリングギヤRrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
そして、第3差動装置を成すフロント遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組で構成したから、ロー側変速比の幅を大きくすることができ、その分、変速比を大きくし得てモータ/ジェネレータMG1,MG2の小型化を実現することができる。
【0040】
図9および図10は、本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては図9に示すように、エンジンENGから遠いリヤ側遊星歯車組GRをダブルピニオン遊星歯車組として本発明における第2差動装置G2と成し、中央の遊星歯車組GCおよびフロント側遊星歯車組GFをそれぞれ単純遊星歯車組として本発明における第1差動装置G1および第3差動装置G3と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
乾式クラッチCinを介してエンジンENGの回転を入力される入力軸3(図10の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCcおよびCrを結合し、出力軸4(図10の共線図では出力Outとして示す)にリングギヤRrを結合する。
【0041】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はリングギヤRcに結合し、第2モータ/ジェネレータMG(内側ロータ2ri)はサンギヤSfに結合し、このサンギヤSfをサンギヤScに結合する。
キャリアCfおよびサンギヤSf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このキャリアCfをローブレーキBLOにより固定可能とし、リングギヤRfをサンギヤSrに結合する。
【0042】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図10のごとくになり、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける要素の回転速度順は、リングギヤRc、キャリアCcおよびサンギヤScであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はキャリアCr、リングギヤRr、およびサンギヤSrである。
中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のキャリアCrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のサンギヤScとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるリングギヤRfおよびサンギヤSfを結合する。
【0043】
また、遊星歯車組GFのキャリアCfを固定するローブレーキBLOを設けると共に、遊星歯車組GFのキャリアCfおよびサンギヤSfを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
中間の遊星歯車組GCのリングギヤRcにモータ/ジェネレータMG1を結合し、中間の遊星歯車組GCのキャリアCcにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのリングギヤRrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのサンギヤSfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0044】
上記したハイブリッド変速機も、その共線図が図10のごとくに表されて前記した実施の形態における共線図(図2,4,6,8)と同様のものになる。
これがため、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびサンギヤSf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりキャリアCfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、サンギヤSc(サンギヤSf)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0045】
加えて本実施の形態によれば、図10の共線図上において出力(Out)に近い側の高速回転する出力側モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ro)を直径の小さなサンギヤSf,Scに結合するため、これらサンギヤが高速回転されても大きな遠心力を発生することがなく、耐久性の点で有利である。
更に、エンジンENGと遊星歯車組GF,GR,GCとの間に存在する複合電流2層モータ2の中心部を通る多重軸構造を3軸構造に抑制できるから、ハイブリッド変速機の径方向におけるサイズが大きくなるのを回避することができる。
【0046】
図11および図12は、本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては図11に示すように、中央の遊星歯車組GCをダブルピニオン遊星歯車組として本発明における第1差動装置G1と成し、エンジンENGから遠いリヤ側遊星歯車組GRおよびエンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GFをそれぞれ単純遊星歯車組として本発明における第2差動装置G2および第3差動装置G3と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
乾式クラッチCinを介してエンジンENGの回転を入力される入力軸3(図12の共線図では入力Inとして示す)にリングギヤRc,Rrを結合し、出力軸4(図12の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0047】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はキャリアCcに結合し、第2モータ/ジェネレータMG(内側ロータ2ri)はサンギヤSfに結合し、このサンギヤSfをサンギヤScに結合する。
キャリアCfおよびサンギヤSf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このキャリアCfをローブレーキBLOにより固定可能とし、リングギヤRfをサンギヤSrに結合する。
【0048】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図12のごとくになり、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける要素の回転速度順は、キャリアCc、リングギヤRcおよびサンギヤScであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はリングギヤRr、キャリアCr、およびサンギヤSrである。
中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のリングギヤRcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のサンギヤScとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるリングギヤRfおよびサンギヤSfを結合する。
【0049】
また、遊星歯車組GFのキャリアCfを固定するローブレーキBLOを設けると共に、遊星歯車組GFのキャリアCfおよびサンギヤSfを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
中間の遊星歯車組GCのキャリアCcにモータ/ジェネレータMG1を結合し、中間の遊星歯車組GCのリングギヤRcにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのサンギヤSfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0050】
上記したハイブリッド変速機も、その共線図が図12のごとくに表されて前記した実施の形態における共線図(図2,4,6,8,10)と同様のものになる。
これがため、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびサンギヤSf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりキャリアCfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、サンギヤSc(サンギヤSf)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0051】
加えて本実施の形態によれば、図12の共線図上において出力(Out)に近い側の高速回転する出力側モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ro)を直径の小さなサンギヤSf,Scに結合するため、これらサンギヤが高速回転されても大きな遠心力を発生することがなく、耐久性の点で有利である。
更に、エンジンENGと遊星歯車組GF,GR,GCとの間に存在する複合電流2層モータ2の中心部を通る多重軸構造を3軸構造に抑制できるから、ハイブリッド変速機の径方向におけるサイズが大きくなるのを回避することができる。
【0052】
図13および図14は、本発明の更に別の実施の形態を示し、本実施の形態においては図13に示すように、エンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組として本発明における第3差動装置G3と成し、中央の遊星歯車組GCおよびエンジンENGから遠いリヤ側遊星歯車組GRをそれぞれ単純遊星歯車組として本発明における第1差動装置G1および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
乾式クラッチCinを介してエンジンENGの回転を入力される入力軸3(図14の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCcおよびリングギヤRrを結合し、出力軸4(図14の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0053】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はリングギヤRcに結合し、第2モータ/ジェネレータMG(内側ロータ2ri)はサンギヤSfに結合し、このサンギヤSfをサンギヤScに結合する。
リングギヤRfおよびサンギヤSf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このリングギヤRfをローブレーキBLOにより固定可能とし、キャリアCfをサンギヤSrに結合する。
【0054】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図14のごとくになり、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける要素の回転速度順は、リングギヤRc、キャリアCcおよびサンギヤScであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はリングギヤRr、キャリアCr、およびサンギヤSrである。
中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のサンギヤScとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるキャリアCfおよびサンギヤSfを結合する。
【0055】
また、遊星歯車組GFのリングギヤRfを固定するローブレーキBLOを設けると共に、遊星歯車組GFのリングギヤRfおよびサンギヤSfを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
中間の遊星歯車組GCのリングギヤRcにモータ/ジェネレータMG1を結合し、中間の遊星歯車組GCのキャリアCcにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのサンギヤSfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0056】
上記したハイブリッド変速機も、その共線図が図14のごとくに表されて前記した実施の形態における共線図(図2,4,6,8,10,12)と同様のものになる。
これがため、ハイクラッチChiの締結によりリングギヤRfおよびサンギヤSf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりリングギヤRfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、サンギヤSc(サンギヤSf)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0057】
加えて本実施の形態によれば、図14の共線図上において出力(Out)に近い側の高速回転する出力側モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ro)を直径の小さなサンギヤSf,Scに結合するため、これらサンギヤが高速回転されても大きな遠心力を発生することがなく、耐久性の点で有利である。
更に、エンジンENGと遊星歯車組GF,GR,GCとの間に存在する複合電流2層モータ2の中心部を通る多重軸構造を3軸構造に抑制できるから、ハイブリッド変速機の径方向におけるサイズが大きくなるのを回避することができる。
そして、第3差動装置G3を成すフロント遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組で構成したから、ロー側変速比の幅を大きくすることができ、その分、変速比を大きくし得てモータ/ジェネレータMG1,MG2の小型化を実現することができる。
【0058】
図15および図16は、本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては図15に示すように、エンジンに近いフロント側遊星歯車組GF、中央の遊星歯車組GC、およびエンジンENGから遠いリヤ側遊星歯車組GRを全て単純遊星歯車組として、本発明における第3差動装置G3、第1差動装置G1、および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
乾式クラッチCinを介してエンジンENGの回転を入力される入力軸3(図16の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCcおよびリングギヤRrを結合し、出力軸4(図16の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0059】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はリングギヤRcに結合し、第2モータ/ジェネレータMG(内側ロータ2ri)はサンギヤSfに結合し、このサンギヤSfをサンギヤScに結合する。
キャリアCfおよびサンギヤSf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このキャリアCfをローブレーキBLOにより固定可能とし、リングギヤRfをサンギヤSrに結合する。
【0060】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図16のごとくになり、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける要素の回転速度順は、リングギヤRc、キャリアCcおよびサンギヤScであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はリングギヤRr、キャリアCr、およびサンギヤSrである。
中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のサンギヤScとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるリングギヤRfおよびサンギヤSfを結合する。
【0061】
また、遊星歯車組GFのキャリアCfを固定するローブレーキBLOを設けると共に、遊星歯車組GFのキャリアCfおよびサンギヤSfを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
中間の遊星歯車組GCのリングギヤRcにモータ/ジェネレータMG1を結合し、中間の遊星歯車組GCのキャリアCcにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのサンギヤSfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0062】
上記したハイブリッド変速機も、その共線図が図16のごとくに表されて前記した実施の形態における共線図(図2,4,6,8,10,12,14)と同様のものになる。
これがため、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびサンギヤSf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりキャリアCfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、サンギヤSc(サンギヤSf)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0063】
加えて本実施の形態によれば、図16の共線図上において出力(Out)に近い側の高速回転する出力側モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ro)を直径の小さなサンギヤSf,Scに結合するため、これらサンギヤが高速回転されても大きな遠心力を発生することがなく、耐久性の点で有利である。
また、第1、第2、第3差動装置を成す遊星歯車組GF,GR,GCを全て、安価な単純遊星歯車組で構成したから、コスト上大いに有利である。
更に、エンジンENGと遊星歯車組GF,GR,GCとの間に存在する複合電流2層モータ2の中心部を通る多重軸構造を3軸構造に抑制できるから、ハイブリッド変速機の径方向におけるサイズが大きくなるのを回避することができる。
【0064】
図17および図18は、本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては図17に示すように、中央の遊星歯車組GCをダブルピニオン遊星歯車組として、本発明における第1差動装置G1と成し、エンジンに近いフロント側遊星歯車組GFおよびエンジンENGから遠いリヤ側遊星歯車組GRを単純遊星歯車組として、本発明における第3差動装置G3および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
乾式クラッチCinを介してエンジンENGの回転を入力される入力軸3(図18の共線図では入力Inとして示す)にリングギヤRcおよびリングギヤRrを結合し、出力軸4(図18の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0065】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はサンギヤScに結合し、第2モータ/ジェネレータMG(内側ロータ2ri)はサンギヤSfに結合し、サンギヤSfをキャリアCcに結合する。
キャリアCfおよびサンギヤSf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このキャリアCfをローブレーキBLOにより固定可能とし、リングギヤRfをサンギヤSrに結合する。
【0066】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図18のごとくになり、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける要素の回転速度順は、サンギヤSc、リングギヤRcおよびキャリアCcであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はリングギヤRr、キャリアCr、およびサンギヤSrである。
中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のリングギヤRcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のキャリアCcとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるリングギヤRfおよびサンギヤSfを結合する。
【0067】
また、遊星歯車組GFのキャリアCfを固定するローブレーキBLOを設けると共に、遊星歯車組GFのキャリアCfおよびサンギヤSfを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
中間の遊星歯車組GCのサンギヤScにモータ/ジェネレータMG1を結合し、中間の遊星歯車組GCのリングギヤRcにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのサンギヤSfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0068】
上記したハイブリッド変速機も、その共線図が図18のごとくに表されて前記した実施の形態における共線図(図2,4,6,8,10,12,14,16)と同様のものになる。
これがため、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびサンギヤSf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりキャリアCfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、キャリアCc(サンギヤSf)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0069】
加えて本実施の形態によれば、図2の共線図上において出力(Out)に近い側の高速回転する出力側モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ro)を直径の小さなサンギヤSfおよびキャリアCcに結合するため、これらサンギヤSfおよびキャリアCcが高速回転されてもリングギヤほど大きな遠心力を発生することがなく、耐久性の点で有利である。
更に、エンジンENGと遊星歯車組GF,GR,GCとの間に存在する複合電流2層モータ2の中心部を通る多重軸構造を3軸構造に抑制できるから、ハイブリッド変速機の径方向におけるサイズが大きくなるのを回避することができる。
【0070】
図19および図20は、本発明の更に他の実施の形態を示し、本実施の形態においては図19に示すように、エンジンに近いフロント側遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組として、本発明における第3差動装置G3と成し、中央の遊星歯車組GCおよびエンジンENGから遠いリヤ側遊星歯車組GRを単純遊星歯車組として、本発明における第1差動装置G1および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
乾式クラッチCinを介してエンジンENGの回転を入力される入力軸3(図20の共線図では入力Inとして示す)にキャリアCcおよびリングギヤRrを結合し、出力軸4(図20の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0071】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はリングギヤRcに結合し、第2モータ/ジェネレータMG(内側ロータ2ri)はキャリアCfに結合し、キャリアCfをサンギヤScに結合する。
キャリアCfおよびリングギヤRf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このリングギヤRfをローブレーキBLOにより固定可能とし、サンギヤSfをサンギヤSrに結合する。
【0072】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図20のごとくになり、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける要素の回転速度順は、リングギヤRc、キャリアCc、およびサンギヤScであり、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける要素の回転速度順はリングギヤRr、キャリアCr、およびサンギヤSrである。
中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第1位のリングギヤRrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のサンギヤScとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるサンギヤSfおよびキャリアCfを結合する。
【0073】
また、遊星歯車組GFのリングギヤRfを固定するローブレーキBLOを設けると共に、遊星歯車組GFのリングギヤRfおよびキャリアCfを相互に結合するハイクラッチChiを設け、
中間の遊星歯車組GCのリングギヤRcにモータ/ジェネレータMG1を結合し、中間の遊星歯車組GCのキャリアCcにエンジンENGからの入力Inを結合し、リヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのキャリアCfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0074】
上記したハイブリッド変速機も、その共線図が図20のごとくに表されて前記した実施の形態における共線図(図2,4,6,8,10,12,14,16,18)と同様のものになる。
これがため、ハイクラッチChiの締結によりリングギヤRfおよびキャリアCf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりリングギヤRfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、サンギヤSc(ャリアCf)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0075】
加えて本実施の形態によれば、図20の共線図上において出力(Out)に近い側の高速回転する出力側モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ro)を直径の小さなキャリアCfおよびサンギヤScに結合するため、これらキャリアCfおよびサンギヤScが高速回転されてもリングギヤほど大きな遠心力を発生することがなく、耐久性の点で有利である。
更に、エンジンENGと遊星歯車組GF,GR,GCとの間に存在する複合電流2層モータ2の中心部を通る多重軸構造を3軸構造に抑制できるから、ハイブリッド変速機の径方向におけるサイズが大きくなるのを回避することができる。
そして、第3差動装置を成すフロント遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組で構成したから、ロー側変速比の幅を大きくすることができ、その分、変速比を大きくし得てモータ/ジェネレータMG1,MG2の小型化を実現することができる。
【0076】
図21および図22は本発明の更に別の実施の形態を示し、本実施の形態においても図7および図8や、図13および図14や、図19および図20の場合と同様、エンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組として本発明における第3差動装置G3と成し、中央の遊星歯車組GCおよびリヤ側遊星歯車組GRをそれぞれ単純遊星歯車組として本発明における第1差動装置G1および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
しかし、乾式クラッチCinを経てエンジンENGの回転を入力される入力軸3(図22の共線図では入力Inとして示す)にリングギヤRrを結合し、出力軸4(図22の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0077】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はサンギヤScに結合し、このサンギヤScをオーバードライブブレーキBodにより固定可能とする。
第2モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ri)はキャリアCfに結合し、このキャリアCfをリングギヤRrに結合する。
キャリアCfおよびリングギヤRf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このリングギヤRfをローブレーキBLOにより固定可能とし、サンギヤSfをリングギヤRcに結合する。
【0078】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図22のごとくになり、中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が中間のキャリアCrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のリングギヤRcとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるキャリアCfおよびサンギヤSfを結合する。
【0079】
また、遊星歯車組GFのリングギヤRfはローブレーキBLOにより固定可能であり、遊星歯車組GFのキャリアCfおよびリングギヤRf間はハイクラッチChiにより結合可能である。
そして、中間の遊星歯車組GCのサンギヤScにモータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)を結合し、リヤ側遊星歯車組GRのリングギヤRrにエンジンENGからの入力Inを結合し、相互に結合したリヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrと中間の遊星歯車組GCのキャリアCcとに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのキャリアCfにモータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ri)を結合する。
【0080】
上記した図22の共線図により表されるハイブリッド変速機においては、ハイクラッチChiの締結により遊星歯車組GFのキャリアCfおよびリングギヤRf間を結合すると、遊星歯車組GFの全ての回転要素が一体的に回転される状態になることから、図22の共線図上でサンギヤSrがリングギヤRc(サンギヤSf)に一致する。
この場合、図22におけるレバーGR(G2)がレバーGC(G1)上に乗り、遊星歯車組GC,GRにより構成されるギヤ列が図22のレバーGC(G1)により例示される4要素2自由度の一直線で表される変速状態を提供し、回転要素の回転速度順にモータ/ジェネレータMG1、エンジンENGからの入力In、車輪駆動系への出力Out、モータ/ジェネレータMG2の配列となる。
【0081】
かようにハイクラッチChiを締結させた状態での第1変速モードでは、第2モータ/ジェネレータMG2が後進(逆)回転状態である時、このモータ/ジェネレータMG2で発電しながら第1モータ/ジェネレータMG1のモータ駆動により、また、逆に第2モータ/ジェネレータMG2が前進(正)回転状態である時、第1モータ/ジェネレータMG1で発電しながら第2モータ/ジェネレータMG2のモータ駆動により、電気の収支が釣り合った状態で車両を運転することができる。
更に、モータ駆動される側のモータ/ジェネレータ出力を大きくし、発電する側のモータ/ジェネレータ発電力を小さくすることで、エンジンパワー以上の出力を取り出すことが可能となり、
逆に、モータ駆動される側のモータ/ジェネレータ出力を小さくし、発電する側のモータ/ジェネレータ発電力を大きくすることで、充電可能な状態にすることが可能となる。
なお、モータ駆動される側のモータ/ジェネレータ出力を小さくする範囲、および発電する側のモータ/ジェネレータ発電力を小さくする範囲はそれぞれ、負値となるようにすることをも含むものとする。
【0082】
第1モータ/ジェネレータMG1または第2モータ/ジェネレータMG2の回転数が0となる入力回転数と出力回転数との比(変速比)は2種類あり、このポイントでは電気的に動力を伝達することなく車両をエンジンENGのみで運転することができる。
また、これら2つのポイント間における変速比では、変速機として伝達する動力に対して、機械的な伝達よりも効率の低い電気的な動力伝達の伝達動力割合を小さくすることができるので、伝動効率を向上させることができる。
更に、エンジン出力を0にして2個のモータ/ジェネレータMG1,MG2のモータ駆動により車両を電気的な動力のみにより電気(EV)走行させることができ、この間乾式クラッチCinを遮断してエンジンENGを変速機から切り離しておけば、エンジンの引きずりを生ずることがなくて効率の良いEV走行を実現することができる。
なお、オーバードライブブレーキBodを作動させてリングギヤRfを固定することで、図2のレバーGF(G1)により例示するごとく、入力Inの回転数よりも出力Outの回転数が高い固定のオーバードライブ変速比を実現することができ、この時モータ/ジェネレータMG2による駆動力アシストおよびエネルギー回生が可能となって燃費の低減をも実現することができる。
またこの状態では、低駆動力の領域であれば、エンジンENGが運転されている状態、EV走行状態ともに、後進や、変速比無限大(停車)や、大減速比をも実現可能である。
【0083】
次に、ハイクラッチChiに代わるローブレーキBLOの作動によりリングギヤRfを固定した状態での変速を説明するに、かようにローブレーキBLOを作動させた状態での第2変速モードでは、図22のレバーGF(G3)により示すごとくリングギヤRc(サンギヤSf)に対してサンギヤSrの回転が、リングギヤRfおよびサンギヤSf間の歯数比で決まる逆回転となる。
従って、キャリアCr,Ccに結合させた出力Outが図22から明かなように前記した第1変速モードの時よりも低くなり、このため当該第2変速モードは、リングギヤRc(サンギヤSf)とサンギヤSrの回転数が0となる変速比よりも、後進変速比を含めたロー側変速比の領域で使用する。
ここで入力Inの回転を一定とすると、モータ/ジェネレータMG2によりキャリアCfの逆回転を低くしてリングギヤRcの正回転を低下させることで、キャリアCcに結合された出力Outの回転が低下し、変速比をロー側へ移行させることができ、さらにはロー側無限大(停車)の変速比から後進変速比へと移行させることができる。
【0084】
この間にリングギヤRfの回転が0回転をよぎり、この時に電力収支を釣り合わせて運転していると、変速比無限大の時にモータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力は出力と同じになり、その他の変速比ではモータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力が0になる。
この第2変速モードでは、遊星歯車組GF,GC,GRのリングギヤとサンギヤの歯数比(図22におけるα、β、δ)を適切に選ぶことで、リングギヤRcおよびサンギヤSrの回転が0になる変速比よりも、後進変速比を含めたロー側変速比領域において、モータ/ジェネレータMG1,MG2の通過電力を前記した第1変速モードでの通過電力よりも小さくすることができ、当該領域での高効率、大駆動トルクを小さなモータ/ジェネレータMG1,MG2により実現することができる。
【0085】
そして本実施の形態によれば、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびリングギヤRf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりリングギヤRfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、リングギヤRc(サンギヤSr)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも、後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0086】
図23は、本発明の他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示し、図24はその共線図である。
本実施の形態においても、図21におけると同様にエンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組として本発明における第3差動装置G3と成し、中央の遊星歯車組GCおよびリヤ側遊星歯車組GRをそれぞれ単純遊星歯車組として本発明における第1差動装置G1および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
しかし、エンジンENGの回転を入力される入力軸3(図24の共線図では入力Inとして示す)にサンギヤSrを結合し、出力軸4(図24の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合する。
【0087】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はサンギヤScに結合し、第2モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ri)はキャリアCfに結合し、このキャリアCfをリングギヤRrに結合する。
キャリアCfおよびリングギヤRf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このリングギヤRfをローブレーキBLOにより固定可能とし、サンギヤSfをリングギヤRcに結合する。
【0088】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図24のごとくになり、中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が中間のキャリアCrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のリングギヤRrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のリングギヤRcとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるキャリアCfおよびサンギヤSfを結合する。
【0089】
また、遊星歯車組GFのリングギヤRfはローブレーキBLOにより固定可能であり、遊星歯車組GFのキャリアCfおよびリングギヤRf間はハイクラッチChiにより結合可能である。
そして、中間の遊星歯車組GCのサンギヤScにモータ/ジェネレータMG1を結合し、リヤ側遊星歯車組GRのサンギヤSrにエンジンENGからの入力Inを結合し、相互に結合したリヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrと中間の遊星歯車組GCのキャリアCcとに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのキャリアCfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0090】
本実施の形態におけるハイブリッド変速機も、その共線図が図24のごとくに表されて図22における共線図と同様のものになるから、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびリングギヤRf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりリングギヤRfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、リングギヤRc(サンギヤSf)およびリングギヤRrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0091】
図25は、本発明の他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示し、図26はその共線図である。
本実施の形態においても、図21および図23におけると同様にエンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GFをダブルピニオン遊星歯車組として本発明における第3差動装置G3と成し、中央の遊星歯車組GCおよびリヤ側遊星歯車組GRをそれぞれ単純遊星歯車組として本発明における第1差動装置G1および第2差動装置G2と成し、これら3個の遊星歯車組をエンジンENGに同軸に配して変速機ケース1内に内蔵させる。
しかし、エンジンENGの回転を入力される入力軸3(図26の共線図では入力Inとして示す)にリングギヤRrを結合し、出力軸4(図26の共線図では出力Outとして示す)にキャリアCrを結合し、このキャリアCrをキャリアCcに結合する。
【0092】
第1モータ/ジェネレータMG1(外側ロータ2ro)はリングギヤRcに結合し、第2モータ/ジェネレータMG2(内側ロータ2ri)はキャリアCfに結合し、このキャリアCfをサンギヤSrに結合する。
キャリアCfおよびリングギヤRf間をハイクラッチChiにより結合可能とし、このリングギヤRfをローブレーキBLOにより固定可能とし、サンギヤSfをサンギヤScに結合する。
【0093】
上記の構成になるハイブリッド変速機を共線図により表すと図26のごとくになり、中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間のキャリアCcと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が中間のキャリアCrとを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位のサンギヤSrと中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位のサンギヤScとにそれぞれ、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにおけるキャリアCfおよびサンギヤSfを結合する。
【0094】
また、遊星歯車組GFのリングギヤRfはローブレーキBLOにより固定可能であり、遊星歯車組GFのキャリアCfおよびリングギヤRf間はハイクラッチChiにより結合可能である。
そして、中間の遊星歯車組GCのリングギヤRcにモータ/ジェネレータMG1を結合し、リヤ側遊星歯車組GRのリングギヤRrにエンジンENGからの入力Inを結合し、相互に結合したリヤ側遊星歯車組GRのキャリアCrと中間の遊星歯車組GCのキャリアCcとに車輪駆動系への出力Outを結合し、フロント側遊星歯車組GFのキャリアCfにモータ/ジェネレータMG2を結合する。
【0095】
本実施の形態におけるハイブリッド変速機も、その共線図が図26のごとくに表されて図22および図24における共線図と同様のものになるから、ハイクラッチChiの締結によりキャリアCfおよびリングギヤRf間を結合した第1変速モードと、ローブレーキBLOの作動によりリングギヤRfを固定した第2変速モードとの使い分けにより、つまり、サンギヤSc(サンギヤSf)およびサンギヤSrの回転が0となる変速比(図27にaで示した)よりも後進変速比を含むロー側変速比領域においては第2変速モードを使用し、ハイ側変速比領域では第1変速モードを使用することにより、
何れの変速モードにおいても、モータ/ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力部上に存在しないため、そして図27につき前述した通りにモータ/ジェネレータMG1,MG2への通過電力が大きくなることがないため、モータ/ジェネレータの小型化を実現することができると共に高い効率で大トルクを発生させ得てエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【0096】
なお、図21〜図26に示す何れの実施の形態においても、前記の作用効果を達成するため、第1差動装置G1を成す中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が中間の回転要素と、第2差動装置G2を成すリヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が中間の回転要素とを相互に結合し、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位の回転要素と中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位の回転要素とが相互に逆転または同方向に回転するよう、第3差動装置G3を成すフロント側遊星歯車組GFにより変速させる構成としたから、
中間の遊星歯車組GCおよびリヤ側遊星歯車組GRに対し同軸に配置し得るフロント側遊星歯車組GFを追加するだけのコンパクトな構成で上記の作用効果を達成することができる。
【0097】
また上記のごとく、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順が第3位の回転要素と中間の遊星歯車組GCにおける回転速度順が第3位の回転要素とが相互に逆転または同方向に回転するよう変速させるに際し、フロント側遊星歯車組GFにおける1要素を固定するローブレーキBLOおよび2要素間を結合するハイクラッチChiを設け、ローブレーキBLOの作動により上記逆転する所定変速比を、またハイクラッチChiの作動により上記同じ方向に回転する所定変速比を選択可能に構成したから、
これらハイクラッチChiおよびローブレーキBLOの簡単な作動切り替えにより前記の作用効果を達成することができる。
【0098】
なお図1〜図26に示すいずれの実施形態を用いるにしても、前進か後進かを問わず、発進時は前述した通りローブレーキBLOを締結させた第2変速モードで、またエンジンENGを停止させ、入力クラッチCinを開放させた状態で、2個のモータ/ジェネレータMG1,MG2のモータ駆動により車両を電気的な動力のみにより電気(EV)走行させるが、この時の電気(EV)走行による駆動力は車速VSP(出力Outの回転数に比例)に応じて図29にαで例示するごとくに変化する。
ところで上記の発進が坂道発進や段差乗り越え発進である場合は、電気(EV)走行を旨としていることもあって駆動力不足になる虞がある。
【0099】
そこで、図1,2および図21,22に示すようにオーバードライブブレーキBodを具えたハイブリッド変速機においては、図28に示す制御プログラムを実行して、上記駆動力不足の問題を解消する。
先ずステップS11において、ハイブリッド変速機の変速状態を基に、前進運転または後進運転を行うか否かをチェックする。
前進運転も後進運転も行う予定のない場合は、上記駆動力不足に対する対策制御が不要であるから制御をそのまま終了する。
【0100】
ステップS11で前進運転または後進運転を行うと判別するときは、ステップS12において、ブレーキペダル操作状態や、アクセルペダル踏み込み状態を基に、発進時で、且つ、登坂路や段差乗り越え等のため図29にαで示すよりも大きな駆動力が必要か否かをチェックする。
かかる大きな駆動力が必要でなければステップS13において、ローブレーキBLOを締結させた第2変速モードにするのは前述した通りであるが、オーバードライブブレーキBodを締結させない状態で車両を電気(EV)走行させる。
しかし、ステップS12で大きな駆動力が必要であると判定する場合、ステップS14において、ローブレーキBLOを締結させた第2変速モードにすると共にオーバードライブブレーキBodをも締結させた状態で車両を電気(EV)走行させる。
【0101】
この場合、図2および図22の共線図における左端が固定されることから、レバー比の関係で駆動力が図29のα特性からε特性へと増大し、要求通りに大きな駆動力での発進が可能となり、発進性能の向上を達成し得る。
しかもかかる大きな駆動力を、モータ/ジェネレータMG1,MG2の容量を大きくすることなしに実現し得るから、モータ/ジェネレータMG1,MG2の大型化を招くことがなく、ハイブリッド変速機の大容量、小型化が可能になるし、モータ/ジェネレータMG1,MG2の回転数も低く抑えることができて耐久性の点でも多いに有利である。
また、オーバードライブブレーキBodを設置した図1,2および図21,22に示す実施の形態は、入力軸3の逆転(エンジンと逆の回転)を防止するワンウェイクラッチ付きのハイブリッド変速機に用いる場合、電気(EV)走行後の登坂路停車時にオーバードライブブレーキBodを作動させることで、ローブレーキBLOの締結保持と相まってワンウェイクラッチにより車両の登坂路自然後退を防止するヒルホールド機能が得られ、坂道発進を容易にすることができる。
【0102】
なお図29には駆動力特性α,εの他に比較のため、前記したダイレクト配電による駆動力特性βと、ローブレーキBLOおよびオーバードライブブレーキBodを作動させた状態でのエンジンによる駆動力特性γと、該エンジンによる駆動力特性γおよびモータ/ジェネレータMG1,MG2による駆動力を合わせた最大駆動力特性δとを併記した。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図2】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図3】 本発明の他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図4】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図5】 本発明の更に他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図6】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図7】 本発明の更に別の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図8】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図9】 本発明の他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図10】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図11】 本発明の更に他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図12】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図13】 本発明の更に別の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図14】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図15】 本発明の他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図16】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図17】 本発明の更に他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図18】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図19】 本発明の更に別の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図20】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図21】 本発明の更に他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図22】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図23】 本発明の更に他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図24】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図25】 本発明の更に他の実施の形態になるハイブリッド変速機を示す縦断側面図である。
【図26】 同ハイブリッド変速機の共線図である。
【図27】 図1および図2におけるハイブリッド変速機の動作特性図である。
【図28】 図1,2および図21,22に示すハイブリッド変速機の発進時制御プログラムを示すフローチャートである。
【図29】 同発進時制御を実行した場合における車速と駆動力との関係を示す線図である。
【符号の説明】
1 変速機ケース
ENG エンジン(原動機)
2 複合電流2層モータ
MG1 第1(入力側)モータ/ジェネレータ
MG2 第2(出力側)モータ/ジェネレータ
3 入力軸
4 出力軸
G1 第1差動装置
G2 第2差動装置
G3 第3差動装置
GF フロント側遊星歯車組
GC 中間の遊星歯車組
GR リヤ側遊星歯車組
Sf,Sc,Sr サンギヤ
Rf,Rc,Rr リングギヤ
Cf,Cc,Cr キャリア
Cin 乾式クラッチ
Chi ハイクラッチ
BLO ローブレーキ
Bod オーバードライブブレーキ

Claims (20)

  1. 2自由度3要素の差動装置を2組用い、これら差動装置の1要素同士を相互に結合して、残りの1要素同士が相互に逆転する所定変速比と、該残りの1要素同士が相互に同方向に回転する所定変速比との選択を可能にしたギヤ列を具え、
    前記同方向に回転する所定変速比が選択された状態で、共線図上に配置される前記差動装置の要素に対し回転速度順に入力側モータ/ジェネレータ、原動機からの入力、駆動系への出力、および出力側モータ/ジェネレータが結合されているよう、これらモータ/ジェネレータおよび入出力を前記2組の差動装置に結合し、
    前記出力側モータ/ジェネレータの結合を、前記何れの所定変速比が選択された状態のもとでも前記出力の回転に関与しない回転メンバに対して行ったことを特徴とするハイブリッド変速機。
  2. 請求項1に記載のハイブリッド変速機において、前記2組の差動装置のうち第1差動装置における回転速度順が中間の要素と第2差動装置における回転速度順が一方の端となる要素とを相互に結合し、
    第2差動装置における回転速度順が他方の端となる要素と第1差動装置における回転速度順が出力側の端となる要素とが相互に逆転または同方向に回転するよう変速させて前記両所定変速比の選択を行うよう構成したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  3. 請求項1に記載のハイブリッド変速機において、前記2組の差動装置のうち第1差動装置における回転速度順が中間の要素と第2差動装置における回転速度順が中間の要素とを相互に結合し、
    第2差動装置における回転速度順が端となる要素と第1差動装置における回転速度順が出力側の端となる要素とが相互に逆転または同方向に回転するよう変速させて前記両所定変速比の選択を行うよう構成したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、前記2組の差動装置に付加して2自由度3要素の第3差動装置を設け、該第3差動装置の1要素を固定するブレーキおよび2要素間を結合するクラッチを設け、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同じ方向に回転する所定変速比を選択可能に構成したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  5. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、前記逆転する所定変速比が選択されている間は、前記残りの要素の回転数が共に0となる時の変速比よりも、後進変速比を含めたロー側変速比で前記入力側モータ/ジェネレータの回転数を0にしておくよう構成したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  6. 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、前記第1、第2、第3差動装置をそれぞれ遊星歯車組で構成し、これら差動装置をひとまとめにして原動機に対し同軸に配置し、これら原動機および差動装置との間に前記両モータ/ジェネレータをひとまとめにして同軸に配置したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  7. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第1差動装置、第3差動装置、第2差動装置の順に設けると共にこれらを全て単純遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のリングギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のリングギヤおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のキャリアを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第1差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  8. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第1差動装置、第3差動装置、第2差動装置の順に設けると共にこれらを全て単純遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のサンギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のリングギヤと第1差動装置のリングギヤとにそれぞれ、第3差動装置のリングギヤおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のキャリアを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  9. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第1差動装置、第3差動装置、第2差動装置の順に設けると共にこれらを全て単純遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のサンギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のリングギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のリングギヤおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のキャリアを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第1差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  10. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第1差動装置および第2差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第3差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のサンギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のリングギヤと第1差動装置のリングギヤとにそれぞれ、第3差動装置のキャリアおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のリングギヤを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のキャリアにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  11. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第1差動装置および第3差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第2差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のキャリアとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のリングギヤおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のキャリアを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のリングギヤに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  12. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第2差動装置および第3差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第1差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のリングギヤと第2差動装置のリングギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のリングギヤおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のキャリアを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のキャリアにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のリングギヤに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  13. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第1差動装置および第2差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第3差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のリングギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のキャリアおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のリングギヤを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  14. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設けると共にこれらを全て単純遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のリングギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のリングギヤおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のキャリアを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  15. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第2差動装置および第3差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第1差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のリングギヤと第2差動装置のリングギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のキャリアとにそれぞれ、第3差動装置のリングギヤおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のキャリアを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のリングギヤに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  16. 請求項1,2,4乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第1差動装置および第2差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第3差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のリングギヤとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のサンギヤおよびキャリアを結合し、該第3差動装置のリングギヤを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第1差動装置のキャリアに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のキャリアにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  17. 請求項1,3乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第1差動装置および第2差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第3差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のキャリアとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のリングギヤとにそれぞれ、第3差動装置のキャリアおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のリングギヤを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第2差動装置のリングギヤに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のキャリアにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  18. 請求項1,3乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第1差動装置および第2差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第3差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のキャリアとを相互に結合し、
    第2差動装置のリングギヤと第1差動装置のリングギヤとにそれぞれ、第3差動装置のキャリアおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のリングギヤを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のサンギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第2差動装置のサンギヤに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のキャリアにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  19. 請求項1,3乃至6のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
    2自由度3要素の第1、第2、第3差動装置を、原動機の側から第3差動装置、第1差動装置、第2差動装置の順に設け、第1差動装置および第2差動装置を単純遊星歯車組で構成すると共に第3差動装置をダブルピニオン遊星歯車組で構成し、
    第1差動装置のキャリアと第2差動装置のキャリアとを相互に結合し、
    第2差動装置のサンギヤと第1差動装置のサンギヤとにそれぞれ、第3差動装置のキャリアおよびサンギヤを結合し、該第3差動装置のリングギヤを固定するブレーキを設けると共に第3差動装置の任意の2要素間を結合するクラッチを設けて、ブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、またクラッチの作動により前記同方向に回転する所定変速比を選択するよう構成し、
    第1差動装置のリングギヤにモータ/ジェネレータを結合し、第2差動装置のリングギヤに原動機からの入力を結合し、第2差動装置のキャリアに駆動系への出力を結合し、第3差動装置のキャリアにモータ/ジェネレータを結合したことを特徴とするハイブリッド変速機。
  20. 請求項1に記載のハイブリッド変速機において、前記2組の差動装置のうち第1差動装置における回転速度順が中間の要素と、第2差動装置における回転速度順が一方の端となる要素または回転速度順が中間の要素とを相互に結合し、
    第2差動装置における回転速度順が他方の端となる要素と第1差動装置における回転速度順が出力側の端となる要素とが相互に逆転または同方向に回転するよう変速させるための2自由度3要素の第3差動装置を設け、該第3差動装置の1要素を固定するローブレーキの作動により前記逆転する所定変速比を、また、第3差動装置の2要素間を結合するハイクラッチの作動により前記同じ方向に回転する所定変速比を選択可能に構成し、
    第1差動装置における回転速度順が入力側の端となる要素を固定するオーバードライブブレーキを設け、
    大きな駆動力を必要とする発進時は前記ローブレーキに加えてオーバードライブブレーキをも作動させるよう構成したことを特徴とするハイブリッド変速機。
JP2003197848A 2002-09-04 2003-07-16 ハイブリッド変速機 Expired - Fee Related JP3857669B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003197848A JP3857669B2 (ja) 2002-09-04 2003-07-16 ハイブリッド変速機
EP03020086A EP1396369B1 (en) 2002-09-04 2003-09-04 Hybrid transmission
US10/654,620 US7207915B2 (en) 2002-09-04 2003-09-04 Hybrid transmission
DE60330736T DE60330736D1 (de) 2002-09-04 2003-09-04 Hybridantrieb

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002258879 2002-09-04
JP2003197848A JP3857669B2 (ja) 2002-09-04 2003-07-16 ハイブリッド変速機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004150627A JP2004150627A (ja) 2004-05-27
JP3857669B2 true JP3857669B2 (ja) 2006-12-13

Family

ID=31719906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003197848A Expired - Fee Related JP3857669B2 (ja) 2002-09-04 2003-07-16 ハイブリッド変速機

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7207915B2 (ja)
EP (1) EP1396369B1 (ja)
JP (1) JP3857669B2 (ja)
DE (1) DE60330736D1 (ja)

Families Citing this family (77)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0203133D0 (sv) * 2002-10-22 2002-10-22 Hoeganaes Ab Iron-based powder
ATE382810T1 (de) * 2002-11-08 2008-01-15 Renault Sa Stufenloses getriebe mit leistungverzweigung und elektrischem variator
JP4069901B2 (ja) 2004-05-20 2008-04-02 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車のドライブトレーン
JP4144572B2 (ja) * 2004-07-06 2008-09-03 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のモード遷移制御装置
JP4135692B2 (ja) * 2004-08-06 2008-08-20 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US7316627B2 (en) * 2004-08-27 2008-01-08 Arvinmeritor Technology, Llc Integrated two-speed motor
CN100354155C (zh) * 2004-09-17 2007-12-12 日产自动车株式会社 混合变速器
JP4059876B2 (ja) * 2004-10-14 2008-03-12 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP4179266B2 (ja) * 2004-11-08 2008-11-12 日産自動車株式会社 ハイブリッド4輪駆動システム
JP4691982B2 (ja) * 2004-12-14 2011-06-01 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機のモード切り替え制御装置
JP4529726B2 (ja) * 2005-02-23 2010-08-25 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、動力出力装置の制御方法及びそれを搭載した車両
JP4306633B2 (ja) * 2005-04-01 2009-08-05 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP4529798B2 (ja) * 2005-05-31 2010-08-25 日産自動車株式会社 伝動機構の回転情報演算装置
JP4301212B2 (ja) 2005-06-03 2009-07-22 日産自動車株式会社 車両の制御装置
DE102005030420A1 (de) * 2005-06-30 2007-01-11 Daimlerchrysler Ag Hybridgetriebe
US7963874B2 (en) 2005-07-22 2011-06-21 GM Global Technology Operations LLC Dual mode EVT with input split reverse mode
JP4497057B2 (ja) * 2005-08-23 2010-07-07 日産自動車株式会社 車両の変速制御装置
KR101251127B1 (ko) * 2006-03-23 2013-04-04 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 동력전달장치
US7794347B2 (en) 2006-03-23 2010-09-14 Hyundai Motor Company Power train for hybrid electric vehicles and method of controlling the same
KR101251190B1 (ko) * 2006-03-23 2013-04-12 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 동력전달장치
KR101251693B1 (ko) 2006-05-12 2013-04-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 동력전달 시스템
KR101251646B1 (ko) 2006-05-12 2013-04-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 동력전달 시스템
KR101251647B1 (ko) * 2006-05-12 2013-04-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 동력전달 시스템
KR101172079B1 (ko) 2006-06-02 2012-08-20 현대자동차주식회사 하이브리드 전기차용 듀얼모드 파워트레인 및 그 작동방법
KR101172084B1 (ko) 2006-06-09 2012-08-10 현대자동차주식회사 하이브리드 전기차용 듀얼모드 파워트레인 및 그 작동방법
JP4203828B2 (ja) * 2006-07-10 2009-01-07 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
KR100802692B1 (ko) 2006-08-08 2008-02-12 현대자동차주식회사 하이브리드 전기 자동차의 동력전달장치
KR101253072B1 (ko) 2006-08-10 2013-04-10 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차의 동력 전달 장치
KR101253073B1 (ko) 2006-08-10 2013-04-10 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차의 동력 전달 장치
JP4007403B1 (ja) * 2006-09-01 2007-11-14 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびハイブリッド自動車
DE102006045122A1 (de) * 2006-09-25 2008-04-10 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Elektrisch verstellbares Getriebe mit zwei Betriebsarten einschließlich einer Rückwärtsbetriebsart mit Eingangsverzweigung
FR2907382B1 (fr) * 2006-10-23 2009-05-08 Renault Sas Transmission hybride infiniment variable et groupe motopropulseur a derivation de puissance comportant trois trains epicycloidaux sur une seule ligne.
FR2912696B1 (fr) * 2007-02-21 2009-08-28 Renault Soc Par Actions Simpli Transmission a derivation de puissance pour implantation longitudinale dans un vehicule automobile
JP4339374B2 (ja) 2007-04-27 2009-10-07 本田技研工業株式会社 動力装置
RU2384423C2 (ru) * 2008-03-11 2010-03-20 Олег Анатольевич Цыганов Гибридный привод транспортного средства
US8272464B2 (en) * 2008-04-04 2012-09-25 GM Global Technology Operations LLC Motor assembly for alternative fuel vehicles
KR101427907B1 (ko) 2008-04-28 2014-08-11 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 동력 전달 장치
WO2010054210A1 (en) * 2008-11-07 2010-05-14 Ricardo, Inc. Multi-mode hybrid transmission
JP5083632B2 (ja) * 2009-03-31 2012-11-28 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP5131382B2 (ja) 2009-04-23 2013-01-30 トヨタ自動車株式会社 車両用変速機の変速制御装置
DE102011106530A1 (de) 2010-07-12 2012-01-12 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Antriebsstrang eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
AT509986B1 (de) * 2010-10-21 2012-01-15 Avl List Gmbh Antriebsstrang für ein hybridfahrzeug
US8900082B2 (en) * 2011-02-24 2014-12-02 Tai-Her Yang Dual-drive electric machine having controllable planetary gear set (3)
TWI619334B (zh) * 2011-02-24 2018-03-21 楊泰和 結合可操控遊星輪組之雙動型電機
US8591370B2 (en) * 2011-02-24 2013-11-26 Tai-Her Yang Dual-drive electric machine having controllable planetary gear set (2)
US8944951B2 (en) * 2011-02-24 2015-02-03 Tai-Her Yang Dual-drive electric machine having controllable planetary gear set (1)
US11161403B2 (en) 2012-02-03 2021-11-02 Ge Hybrid Technologies, Llc Apparatus and method for delivering power in a hybrid vehicle
CN104203692B (zh) * 2012-03-26 2017-03-08 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的驱动控制装置
CN103847530B (zh) 2012-12-03 2017-04-12 通用电气公司 电驱动系统及其能量管理方法
RU2527625C1 (ru) * 2013-03-12 2014-09-10 Равиль Гафиевич Хадеев Гибридный привод
US9834098B2 (en) 2014-01-30 2017-12-05 General Electric Company Vehicle propulsion system with multi-channel DC bus and method of manufacturing same
SE539028C2 (sv) * 2014-03-20 2017-03-21 Scania Cv Ab Förfarande för ivägkörning av ett fordon med en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för attstyra ivägkörning av ett fordon, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
SE539661C2 (sv) 2014-03-20 2017-10-24 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor hos en hybriddrivlina, fordon med en sådan förbränningsmotor, datorprogram för att starta en sådan förbränningsmotor, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE538736C2 (sv) 2014-03-20 2016-11-08 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera det drivande momentet från en hos hybriddrivlinan anordnad förbränningsmotor
SE540692C2 (sv) 2014-03-20 2018-10-09 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE538735C2 (sv) 2014-03-20 2016-11-08 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina för att optimera bränsleförbrukningen
SE540693C2 (sv) 2014-03-20 2018-10-09 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539662C2 (sv) 2014-03-20 2017-10-24 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
SE539032C2 (sv) 2014-03-20 2017-03-21 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539030C2 (sv) 2014-03-20 2017-03-21 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE537896C2 (sv) 2014-03-20 2015-11-17 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539660C2 (sv) 2014-03-20 2017-10-24 Scania Cv Ab Förfarande för att starta en förbränningsmotor i en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram föratt starta en förbränningsmotor, samt en datorprogramproduk t innefattande programkod
SE538187C2 (sv) 2014-03-20 2016-03-29 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE539002C2 (sv) 2014-03-20 2017-03-14 Scania Cv Ab Förfarande för att styra en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för att styra en sådan hybriddrivlina, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
SE537897C2 (sv) 2014-03-20 2015-11-17 Scania Cv Ab Förfarande för ivägkörning av ett fordon med en hybriddrivlina, fordon med en sådan hybriddrivlina, datorprogram för attstyra ivägkörning av ett fordon, samt en datorprogramprodukt innefattande programkod
CN104842996B (zh) * 2014-06-18 2017-10-10 北汽福田汽车股份有限公司 一种混合动力汽车换挡方法及系统
DE102015223118B4 (de) 2015-11-23 2022-08-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hybridantriebsmodul
CN106915236A (zh) * 2015-12-25 2017-07-04 比亚迪股份有限公司 动力驱动系统及具有该动力驱动系统的车辆
DE102016221796B4 (de) 2016-11-08 2019-03-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hybridgetriebe und Hybridantriebsstrang
DE102016224458A1 (de) 2016-12-08 2018-06-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeuggetriebe mit Planetengetrieberadsätzen mit gleicher Standübersetzung
WO2018151256A1 (ja) * 2017-02-17 2018-08-23 日本精工株式会社 電動車両駆動装置
DE102017204971B3 (de) 2017-03-24 2018-09-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Mehrstufen-Hybridgetriebe
CN107672431B (zh) * 2017-10-12 2023-09-29 十堰亚新汽车科技有限公司 电动汽车用纯电动自动变速一体化驱动桥总成
KR102347763B1 (ko) * 2017-10-25 2022-01-05 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 페일 세이프 제어 방법
US10243310B1 (en) 2018-06-07 2019-03-26 Cinch Connectivity Solutions, Inc. Technologies for simultaneous engagement of electrical connectors
DE102022000329B3 (de) 2022-01-27 2023-03-30 Mercedes-Benz Group AG Hybridantriebsvorrichtung
CN115402088A (zh) * 2022-09-28 2022-11-29 哈尔滨宏泰智宇科技有限公司 一种同轴心布置差动齿轮传动系的ecvt混合动力装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1308003A (en) * 1969-07-14 1973-02-21 Nissan Motor Change speed gear train arrangements
JPS616447A (ja) * 1984-06-19 1986-01-13 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd カル−ゼルリ−ルの駆動装置
US5558589A (en) 1995-07-20 1996-09-24 General Motors Corporation Two-mode, compound-split, electro-mechanical vehicular transmission
DE19606771C2 (de) * 1996-02-23 1998-10-01 Bayerische Motoren Werke Ag Hybridantrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE19739906A1 (de) * 1997-09-11 1999-03-18 Peter Prof Dr Ing Tenberge Stufenloses Fahrzeuggetriebe
JP3509587B2 (ja) 1998-02-19 2004-03-22 株式会社日立製作所 変速装置及びそれを用いた車両
US5931757A (en) 1998-06-24 1999-08-03 General Motors Corporation Two-mode, compound-split electro-mechanical vehicular transmission
US6022287A (en) * 1998-08-19 2000-02-08 General Motors Corporation Modularly constructed vehicular transmission
DE19909424A1 (de) 1999-02-23 2000-08-24 Peter Tenberge Hybridgetriebe für Fahrzeuge
US6579201B2 (en) * 2000-08-22 2003-06-17 New Venture Gear, Inc. Electric hybrid four-wheel drive vehicle
US20030073534A1 (en) * 2001-07-23 2003-04-17 Nissan Motor Co., Ltd. & Renault Sa Drivetrain for a vehicle
JP3641243B2 (ja) * 2002-02-26 2005-04-20 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機
JP3614409B2 (ja) * 2002-03-25 2005-01-26 日産自動車株式会社 ハイブリッド変速機

Also Published As

Publication number Publication date
EP1396369B1 (en) 2009-12-30
US7207915B2 (en) 2007-04-24
JP2004150627A (ja) 2004-05-27
US20040077448A1 (en) 2004-04-22
EP1396369A2 (en) 2004-03-10
EP1396369A3 (en) 2006-09-20
DE60330736D1 (de) 2010-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3857669B2 (ja) ハイブリッド変速機
JP3626151B2 (ja) ハイブリッド変速機
JP3641265B2 (ja) ハイブリッド変速機
JP3641244B2 (ja) ハイブリッド変速機の変速制御装置
US8998761B2 (en) Transmission for hybrid vehicle
US7491144B2 (en) Single mode, compound-split transmission with dual mechanical paths and fixed reduction ratio
JP3614409B2 (ja) ハイブリッド変速機
US7256510B2 (en) Hybrid electro-mechanical transmission with single motor/generator and method of control
JP4228954B2 (ja) ハイブリッド車の駆動装置
US7427252B2 (en) Electrically variable transmission with input split mode and compound split modes
JP6460044B2 (ja) 駆動装置
US20110111907A1 (en) Transmission for hybrid vehicle
US7220200B2 (en) Electrically variable transmission arrangement with spaced-apart simple planetary gear sets
US20110111908A1 (en) Transmission for hybrid vehicle
JP2003247613A (ja) ハイブリッド変速機
JP2005337409A (ja) ハイブリッド変速機
JP2003127681A (ja) 変速機を備えたハイブリッド車駆動構造
JPH10217779A (ja) ハイブリッド駆動装置
JP3991875B2 (ja) ハイブリッド変速機
KR100829301B1 (ko) 하이브리드 전기 자동차용 무단변속 동력전달장치
JP2019081438A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP6658282B2 (ja) 駆動装置
JPH11227476A (ja) 自動車用駆動装置
JP2005067319A (ja) ハイブリッド車の駆動装置
JP2009166793A (ja) ハイブリッド駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051226

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: 20060912

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060914

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100922

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110922

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120922

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130922

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees