JP5114162B2 - Power transmission system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance capacity reduction effect of a transmission while making it to miniaturization in a power transmission system for transmitting motive power of an engine to a load through the transmission and a transmission mechanism provided in parallel to each other. <P>SOLUTION: In the power transmission system, a planetary gear mechanism 20 provided in parallel to the transmission 14 synthesizes torque from the engine 10 and torque from a motor generator 22 in the state that a torque ratio of those becomes a predetermined ratio and transmits it to a drive wheel 40. The planetary gear mechanism 20 is arranged between the engine 10 and a primary pulley 30, and the motor generator 22 is arranged between the engine 10 and the planetary gear mechanism 20. A starter generator 16 for producing electric energy utilizing motive power from the engine 10 is arranged such that it opposed to and a direction parallel to a secondary pulley 32 and its rotation central axis and is adjacent to a direction perpendicular to the motor generator 22 and its rotation central axis. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、エンジンと負荷の間で動力伝達を行う動力伝達システムに関する。   The present invention relates to a power transmission system that transmits power between an engine and a load.

この種の動力伝達システムの関連技術が下記特許文献1〜3及び非特許文献1に開示されている。特許文献1,2及び非特許文献1においては、エンジンの動力を変速して負荷へ伝達する無段変速機に対し並列に遊星歯車機構が設けられており、無段変速機の入出力軸及びフライホイールが遊星歯車機構の異なる回転要素に結合されている。そして、無段変速機の変速動作が行われるときには、エンジンとフライホイールの間で動力の送受が行われる。例えばダウンシフト時には、フライホイールの回転エネルギーが放出されてエンジンの回転上昇に用いられる。一方、アップシフト時には、エンジンの動力がフライホイールに吸収される。このように、特許文献1,2及び非特許文献1においては、フライホイールの回転エネルギーを利用して無段変速機の変速動作のアシストを行っている。   Related arts of this type of power transmission system are disclosed in the following Patent Documents 1 to 3 and Non-Patent Document 1. In Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 1, a planetary gear mechanism is provided in parallel to a continuously variable transmission that shifts engine power and transmits it to a load. A flywheel is coupled to different rotating elements of the planetary gear mechanism. When the speed change operation of the continuously variable transmission is performed, power is transmitted and received between the engine and the flywheel. For example, during downshifting, the rotational energy of the flywheel is released and used to increase the engine speed. On the other hand, during upshifting, engine power is absorbed by the flywheel. As described above, in Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 1, the rotational energy of the flywheel is used to assist the speed change operation of the continuously variable transmission.

また、特許文献3においては、無段変速機に対し並列に設けられた遊星歯車機構は、エンジンからのトルクとモータジェネレータからのトルクを、それらのトルク比が所定比となる状態で合成して負荷へ伝達する。そして、無段変速機及び遊星歯車機構の両方を介してエンジンと負荷の間で動力伝達を行うときに、モータジェネレータのトルクを制御することで、無段変速機に伝達される動力と遊星歯車機構に伝達される動力の配分を能動的に制御している。これによって、無段変速機の容量を低減するとともに動力伝達効率の向上を図っている。   In Patent Document 3, the planetary gear mechanism provided in parallel with the continuously variable transmission combines the torque from the engine and the torque from the motor generator in a state where the torque ratio is a predetermined ratio. Transmit to load. Then, when power is transmitted between the engine and the load via both the continuously variable transmission and the planetary gear mechanism, the power transmitted to the continuously variable transmission and the planetary gear are controlled by controlling the torque of the motor generator. Active distribution of power transmitted to the mechanism is controlled. As a result, the capacity of the continuously variable transmission is reduced and the power transmission efficiency is improved.

その他にも、下記特許文献4〜7の動力伝達システムが開示されている。   In addition, the power transmission systems of Patent Documents 4 to 7 below are disclosed.

特表2002−513118号公報JP-T-2002-513118 特表2002−543340号公報Japanese translation of PCT publication No. 2002-543340 特開2006−327570号公報JP 2006-327570 A 特表平11−504415号公報Japanese National Patent Publication No. 11-504415 特開2002−48213号公報JP 2002-48213 A 特開2003−247623号公報JP 2003-247623 A 特開2005−59788号公報JP-A-2005-59788 Shuiwen Shen,Alex Serrarens,Maarten Steinbuch,Frans Veldpaus,"Coordinated control of a mechanical hybrid driveline with a continuously variable transmission",JSAE Review 22,2001,pp.453-461Shuiwen Shen, Alex Serrarens, Maarten Steinbuch, Frans Veldpaus, "Coordinated control of a mechanical hybrid driveline with a continuously variable transmission", JSAE Review 22,2001, pp.453-461

特許文献1,2及び非特許文献1においては、フライホイールの回転エネルギーの放出または吸収は、変速機の変速比が変化したときに受動的に行われ、遊星歯車機構への動力伝達も受動的に行われる。そのため、遊星歯車機構に伝達される動力を、変速機の変速制御と独立して能動的に制御することはできない。したがって、変速機に伝達される動力と遊星歯車機構に伝達される動力の配分を適切に制御することが困難であり、変速機の容量低減及び動力伝達効率の向上を実現することが困難であるという問題点がある。   In Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 1, release or absorption of rotational energy of the flywheel is passively performed when the transmission gear ratio is changed, and power transmission to the planetary gear mechanism is also passive. To be done. Therefore, the power transmitted to the planetary gear mechanism cannot be actively controlled independently of the shift control of the transmission. Therefore, it is difficult to appropriately control the distribution of the power transmitted to the transmission and the power transmitted to the planetary gear mechanism, and it is difficult to reduce the transmission capacity and improve the power transmission efficiency. There is a problem.

また、特許文献3において、変速機の容量低減効果を向上させるためには、モータジェネレータの最大トルクを増大させて、エンジンから変速機へ伝達される最大トルクを減少させることが望ましい。モータジェネレータの最大トルクを増大させるためには、モータジェネレータの外径や回転軸方向長さを増大させる必要がある。ただし、モータジェネレータの回転軸方向長さを増大させると、動力伝達システム全体の軸方向長さも増大し、動力伝達システムの大型化を招きやすくなる。また、モータジェネレータの外径を増大させると、モータジェネレータが他の回転部材(例えば変速機の出力軸等)と干渉しやすくなる。   In Patent Document 3, it is desirable to increase the maximum torque of the motor generator to reduce the maximum torque transmitted from the engine to the transmission in order to improve the capacity reduction effect of the transmission. In order to increase the maximum torque of the motor generator, it is necessary to increase the outer diameter of the motor generator and the length in the rotation axis direction. However, when the length of the motor generator in the rotational axis direction is increased, the axial length of the entire power transmission system is also increased, which tends to increase the size of the power transmission system. Further, when the outer diameter of the motor generator is increased, the motor generator is likely to interfere with other rotating members (for example, the output shaft of the transmission).

本発明は、エンジンの動力を互いに並列に設けられた変速機及び伝達機構の両方を介して負荷へ伝達することが可能な動力伝達システムにおいて、小型化を図りつつ、変速機の容量低減効果を向上させることを目的とする。   The present invention provides a power transmission system capable of transmitting engine power to a load via both a transmission and a transmission mechanism provided in parallel with each other. The purpose is to improve.

本発明に係る動力伝達システムは、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。   The power transmission system according to the present invention employs the following means in order to achieve the above-described object.

本発明に係る動力伝達システムは、エンジンからの動力を変速機により変速して負荷へ伝達することが可能な第1動力伝達部と、エンジンからの動力を変速機に対し並列に設けられた伝達機構を介して負荷へ伝達することが可能な第2動力伝達部と、エンジンからの動力を利用してエネルギーを生成する被動機と、被動機が生成するエネルギーを利用して動力を発生する原動機と、原動機のトルク及び被動機のトルクを制御する制御装置と、を有し、伝達機構は、エンジンからのトルクと原動機からのトルクをそれらのトルク比が所定比となる状態で合成して負荷へ伝達するトルク合成動作を行うことが可能な機構であり、制御装置は、変速機及び伝達機構の両方を介してエンジンと負荷の間で動力伝達が行われるときに、原動機のトルク及び被動機のトルクを制御することで、変速機に伝達される動力と伝達機構に伝達される動力の配分を制御する動力配分制御を実行し、変速機は、エンジンからの動力が伝達される入力回転部材と、負荷へ動力を伝達する出力回転部材とを含み、入力回転部材と出力回転部材は、それらの回転中心軸が互いに平行になる状態で該回転中心軸に直交する方向に間隔をおいて配置され、入力回転部材は、その回転中心軸に平行な方向にエンジンと対向配置され、伝達機構がエンジンと入力回転部材との間の位置に配置され、原動機がエンジンと伝達機構との間の位置に配置され、被動機が、出力回転部材とその回転中心軸に平行な方向に対向し、原動機と該回転中心軸に直交する方向に隣接して配置されていることを要旨とする。   A power transmission system according to the present invention includes a first power transmission unit capable of shifting power from an engine by a transmission and transmitting the power to a load, and transmission provided in parallel to the transmission from the engine. A second power transmission unit capable of transmitting to a load via a mechanism, a driven machine that generates energy using power from the engine, and a prime mover that generates power using energy generated by the driven machine And a control device that controls the torque of the prime mover and the torque of the driven machine, and the transmission mechanism combines the torque from the engine and the torque from the prime mover in a state in which the torque ratio is a predetermined ratio. The control device is capable of performing a torque combining operation to be transmitted to the engine, and when the power is transmitted between the engine and the load via both the transmission and the transmission mechanism, By controlling the torque of the driven machine, the power distribution control is performed to control the distribution of the power transmitted to the transmission and the power transmitted to the transmission mechanism. A rotary member and an output rotary member that transmits power to the load. The input rotary member and the output rotary member are spaced apart in a direction perpendicular to the rotation center axis in a state where the rotation center axes are parallel to each other. The input rotation member is disposed opposite to the engine in a direction parallel to the rotation center axis, the transmission mechanism is disposed at a position between the engine and the input rotation member, and the prime mover is disposed between the engine and the transmission mechanism. The gist of the invention is that the driven machine faces the output rotating member and the direction parallel to the rotation center axis thereof and is adjacent to the prime mover and the direction orthogonal to the rotation center axis.

本発明の一態様では、エンジンからの動力を増速して被動機へ伝達する増速機構を有することが好適である。   In one aspect of the present invention, it is preferable to have a speed increasing mechanism that speeds up the power from the engine and transmits it to the driven machine.

本発明の一態様では、原動機の回転子の内部に、該回転子の動力を減速する減速機構が設けられていることが好適である。   In one aspect of the present invention, it is preferable that a reduction mechanism for reducing the power of the rotor is provided inside the rotor of the prime mover.

また、本発明の参考例に係る動力伝達システムは、エンジンからの動力を変速機により変速して負荷へ伝達することが可能な第1動力伝達部と、エンジンからの動力を変速機に対し並列に設けられた伝達機構を介して負荷へ伝達することが可能な第2動力伝達部と、エンジンからの動力を利用してエネルギーを生成する被動機と、被動機が生成するエネルギーを利用して動力を発生する原動機と、原動機のトルク及び被動機のトルクを制御する制御装置と、を有し、伝達機構は、エンジンからのトルクと原動機からのトルクをそれらのトルク比が所定比となる状態で合成して負荷へ伝達するトルク合成動作を行うことが可能な機構であり、制御装置は、変速機及び伝達機構の両方を介してエンジンと負荷の間で動力伝達が行われるときに、原動機のトルク及び被動機のトルクを制御することで、変速機に伝達される動力と伝達機構に伝達される動力の配分を制御する動力配分制御を実行し、変速機は、エンジンからの動力が伝達される入力回転部材と、負荷へ動力を伝達する出力回転部材とを含み、入力回転部材と出力回転部材は、それらの回転中心軸が互いに平行になる状態で該回転中心軸に直交する方向に間隔をおいて配置され、入力回転部材は、その回転中心軸に平行な方向にエンジンと対向配置され、伝達機構がエンジンと入力回転部材との間の位置に配置され、原動機がエンジンと伝達機構との間の位置に配置され、被動機がエンジンと原動機との間の位置に配置されていることを要旨とする。 In addition, the power transmission system according to the reference example of the present invention includes a first power transmission unit capable of shifting the power from the engine by the transmission and transmitting the power to the load, and the power from the engine in parallel to the transmission. A second power transmission unit capable of transmitting to a load via a transmission mechanism provided in the vehicle, a driven machine that generates energy using power from the engine, and using energy generated by the driven machine A motor that generates power and a control device that controls the torque of the prime mover and the torque of the driven machine, and the transmission mechanism is a state in which the torque ratio between the torque from the engine and the torque from the prime mover is a predetermined ratio The control device is capable of performing a torque combining operation to be combined and transmitted to the load, and the control device is configured to transmit the original power when the power is transmitted between the engine and the load via both the transmission and the transmission mechanism. By controlling the torque of the machine and the torque of the driven machine, power distribution control is performed to control the distribution of power transmitted to the transmission and power transmitted to the transmission mechanism. An input rotating member that is transmitted and an output rotating member that transmits power to a load, wherein the input rotating member and the output rotating member are orthogonal to the rotation center axis in a state in which the rotation center axes are parallel to each other. The input rotation member is disposed opposite to the engine in a direction parallel to the rotation center axis thereof, the transmission mechanism is disposed at a position between the engine and the input rotation member, and the prime mover transmits to the engine. It is arranged at a position between the mechanism and the gist is that the driven machine is arranged at a position between the engine and the prime mover.

本発明の一態様では、エンジンと原動機との間の位置に、エンジンの振動を抑制するためのダンパが配置され、被動機がダンパの外側に配置されていることが好適である。   In one aspect of the present invention, it is preferable that a damper for suppressing vibration of the engine is disposed at a position between the engine and the prime mover, and the driven machine is disposed outside the damper.

本発明の一態様では、被動機及び原動機はいずれも、回転子と、回転子の径方向外側に配置された固定子と、を含み、被動機の固定子の外径が原動機の固定子の外径よりも大きく、被動機の固定子と原動機の固定子が径方向において互いに重なり合う部分を有することが好適である。   In one aspect of the present invention, each of the driven machine and the prime mover includes a rotor and a stator disposed on the radially outer side of the rotor, and the outer diameter of the stator of the driven machine is that of the stator of the prime mover. It is preferable that the stator of the driven machine and the stator of the prime mover have a portion that is larger than the outer diameter and overlaps each other in the radial direction.

本発明の一態様では、第1動力伝達部は、エンジン及び被動機と負荷との変速機を介した結合及びその解除を行うことが可能な第1断続機構を含み、第2動力伝達部は、エンジン及び被動機と負荷との伝達機構を介した結合及びその解除を行うことが可能な第2断続機構を含み、制御装置は、第1断続機構によりエンジン及び被動機と負荷とを変速機を介して結合し且つ第2断続機構によりエンジン及び被動機と負荷とを伝達機構を介して結合した状態で、前記動力配分制御を実行することが好適である。   In one aspect of the present invention, the first power transmission unit includes a first intermittent mechanism capable of coupling and releasing the engine, the driven machine, and the load via the transmission, and the second power transmission unit includes The second interrupting mechanism capable of coupling and releasing the engine and the driven machine and the load via the transmission mechanism, and the control device transmits the engine, the driven machine and the load to the transmission by the first interrupting mechanism. It is preferable to execute the power distribution control in a state where the engine, the driven machine, and the load are coupled via the transmission mechanism by the second intermittent mechanism.

本発明の一態様では、被動機は、エンジンからの動力を電気エネルギーを生成する発電機であり、原動機は、発電機が生成する電気エネルギーを利用して動力を発生する電動モータであることが好適である。   In one embodiment of the present invention, the driven machine is a generator that generates electric energy from the power from the engine, and the prime mover is an electric motor that generates power by using the electric energy generated by the generator. Is preferred.

本発明によれば、原動機及び被動機が他の回転部材と干渉するのを抑止することができ、原動機及び被動機の外径を増大させることができるので、原動機及び被動機の回転軸方向長さを短縮しつつ、原動機及び被動機の最大トルクを増大させることができる。その結果、動力伝達システム全体の軸方向長さを短縮して小型化を図りつつ、変速機の容量低減効果を向上させることができる。   According to the present invention, the prime mover and the driven machine can be prevented from interfering with other rotating members, and the outer diameters of the prime mover and the driven machine can be increased. The maximum torque of the prime mover and the driven machine can be increased while reducing the length. As a result, it is possible to improve the capacity reduction effect of the transmission while reducing the axial length of the entire power transmission system and reducing the size.

以下、本発明を実施するための形態(以下実施形態という)を図面に従って説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings.

「実施形態1」
図1は、本発明の実施形態1に係る動力伝達システムを備えた動力出力システムの概略構成を示す図である。本実施形態に係る動力出力システムは、ハイブリッド型の動力出力システムであり、以下に説明するエンジン10、変速機14、スタータジェネレータ16、遊星歯車機構20、モータジェネレータ22、電子制御装置42、クラッチC1,C2、及びブレーキB1を備えている。そして、本実施形態に係る動力出力システムは、以下に説明するように、エンジン10からの動力を変速機14により変速して負荷へ伝達することが可能であるとともに、エンジン10からの動力を遊星歯車機構20を介して負荷へ伝達することも可能である。なお、本実施形態に係る動力出力システムは、例えば車両の駆動に用いられるものである。
Embodiment 1”
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a power output system including a power transmission system according to Embodiment 1 of the present invention. The power output system according to the present embodiment is a hybrid power output system, and will be described below. Engine 10, transmission 14, starter generator 16, planetary gear mechanism 20, motor generator 22, electronic controller 42, clutch C1 , C2 and brake B1. As described below, the power output system according to the present embodiment can transmit the power from the engine 10 to the load by shifting the power from the engine 10 and transmit the power from the engine 10 to the planet. It is also possible to transmit to the load via the gear mechanism 20. The power output system according to this embodiment is used for driving a vehicle, for example.

エンジン10の発生する動力は、クラッチC1を介して変速機14の入力軸26へ伝達可能である。変速機14は、入力軸26に伝達された動力を変速して出力軸36へ伝達する。変速機14の出力軸36に伝達された動力は、カウンタギア38(中間軸39)を介して車両の駆動輪40へ伝達されることで、例えば車両の駆動等の負荷の駆動に用いられる。なお、エンジン10の出力軸10−1には、エンジン10の振動を抑制するためのダンパ11が連結されている。   The power generated by the engine 10 can be transmitted to the input shaft 26 of the transmission 14 via the clutch C1. The transmission 14 shifts the power transmitted to the input shaft 26 and transmits it to the output shaft 36. The power transmitted to the output shaft 36 of the transmission 14 is transmitted to the drive wheels 40 of the vehicle via the counter gear 38 (intermediate shaft 39), and is used for driving a load such as driving of the vehicle. Note that a damper 11 for suppressing vibration of the engine 10 is connected to the output shaft 10-1 of the engine 10.

図1では、変速機14の一例として、ベルト式無段変速機(CVT)を示している。ベルト式無段変速機14は、入力軸26に連結されエンジン10からの動力が伝達されるプライマリプーリ(入力回転部材)30と、出力軸36に連結され駆動輪40へ動力を伝達するセカンダリプーリ(出力回転部材)32とを備え、プライマリプーリ30とセカンダリプーリ32は、それらの回転中心軸(入力軸26及び出力軸36)が互いに平行になる状態で入力軸26及び出力軸36に直交する方向に間隔をおいて配置されている。プライマリプーリ30及びセカンダリプーリ32には無端ベルト34が巻き掛けられており、ベルト式無段変速機14は、プライマリプーリ30に伝達されたエンジン10からの動力を変速してセカンダリプーリ32からカウンタギア38を介して駆動輪40へ伝達する。そして、ベルト式無段変速機14は、プライマリプーリ30及びセカンダリプーリ32への無端ベルト34の掛かり径を例えば油圧力により変化させることで変速比γ(=入力軸26の回転速度/出力軸36の回転速度)を変更する。ただし、ここでの変速機14の種類は特に限定されるものではなく、例えばトロイダル式無段変速機であってもよい。   In FIG. 1, a belt type continuously variable transmission (CVT) is shown as an example of the transmission 14. The belt-type continuously variable transmission 14 includes a primary pulley (input rotating member) 30 that is connected to an input shaft 26 and transmits power from the engine 10, and a secondary pulley that is connected to an output shaft 36 and transmits power to driving wheels 40. (Output rotating member) 32, and the primary pulley 30 and the secondary pulley 32 are orthogonal to the input shaft 26 and the output shaft 36 in a state in which their rotation center axes (input shaft 26 and output shaft 36) are parallel to each other. It is arranged at intervals in the direction. An endless belt 34 is wound around the primary pulley 30 and the secondary pulley 32, and the belt-type continuously variable transmission 14 shifts the power from the engine 10 transmitted to the primary pulley 30 to shift the counter gear from the secondary pulley 32. This is transmitted to the drive wheel 40 via 38. The belt-type continuously variable transmission 14 changes the engagement diameter of the endless belt 34 to the primary pulley 30 and the secondary pulley 32 by, for example, oil pressure, thereby changing the gear ratio γ (= rotational speed of the input shaft 26 / output shaft 36). Change the rotation speed). However, the kind of transmission 14 here is not specifically limited, For example, a toroidal type continuously variable transmission may be sufficient.

スタータジェネレータ16は、ケーシング15に固定され且つステータ巻線16cを有するステータ(固定子)16sと、ステータ16sと所定の空隙を空けて対向配置されステータ16sに対し回転可能なロータ(回転子)16rと、を備える。ステータ16sとロータ16rは、ロータ回転軸に直交する径方向において対向配置されており、ステータ16sがロータ16rの径方向外側に配置されている。ロータ16rは歯車伝動機構等の伝動機構17を介してエンジン10の出力軸10−1に連結されている。スタータジェネレータ16には、ロータ16rの回転角を検出するレゾルバ16aが付設されている。スタータジェネレータ16は、エンジン10からの動力を利用して回転駆動されることで電気エネルギーを生成する回生運転(発電運転)を行うことが可能である。つまり、スタータジェネレータ16は、発電機(被動機)の機能を有する。スタータジェネレータ16の回生運転により生成された電気エネルギーは、バッテリ等の蓄電装置に蓄積される。スタータジェネレータ16の発電運転時には、エンジン10からの動力が伝動機構17で増速されてからロータ16rに伝達される。つまり、エンジン10の出力軸10−1からロータ16rへの動力伝達においては、伝動機構17は増速機構として機能する。さらに、スタータジェネレータ16は、蓄電装置に蓄積された電気エネルギーを基に動力を発生して停止状態のエンジン10を始動することも可能である。つまり、スタータジェネレータ16は、電動モータ(原動機)として機能することもできる。スタータジェネレータ16によるエンジン10の始動時には、ロータ16rからの動力が伝動機構17で減速されてからエンジン10の出力軸10−1に伝達される。つまり、ロータ16rからエンジン10の出力軸10−1への動力伝達においては、伝動機構17は減速機構として機能する。なお、スタータジェネレータ16のトルクについては、電子制御装置42により制御することができる。   The starter generator 16 is fixed to the casing 15 and includes a stator (stator) 16s having a stator winding 16c, and a rotor (rotor) 16r that is disposed to face the stator 16s with a predetermined gap and is rotatable with respect to the stator 16s. And comprising. The stator 16s and the rotor 16r are disposed to face each other in the radial direction orthogonal to the rotor rotation axis, and the stator 16s is disposed on the radially outer side of the rotor 16r. The rotor 16r is connected to the output shaft 10-1 of the engine 10 via a transmission mechanism 17 such as a gear transmission mechanism. The starter generator 16 is provided with a resolver 16a that detects the rotation angle of the rotor 16r. The starter generator 16 can perform a regenerative operation (power generation operation) in which electric energy is generated by being rotationally driven using the power from the engine 10. That is, the starter generator 16 has a function of a generator (driven machine). The electrical energy generated by the regenerative operation of the starter generator 16 is stored in a power storage device such as a battery. During the power generation operation of the starter generator 16, the power from the engine 10 is increased by the transmission mechanism 17 and then transmitted to the rotor 16r. That is, in the power transmission from the output shaft 10-1 of the engine 10 to the rotor 16r, the transmission mechanism 17 functions as a speed increasing mechanism. Furthermore, the starter generator 16 can also generate power based on the electrical energy stored in the power storage device to start the stopped engine 10. That is, the starter generator 16 can also function as an electric motor (prime mover). When the engine 10 is started by the starter generator 16, the power from the rotor 16r is decelerated by the transmission mechanism 17 and then transmitted to the output shaft 10-1 of the engine 10. That is, in the power transmission from the rotor 16r to the output shaft 10-1 of the engine 10, the transmission mechanism 17 functions as a speed reduction mechanism. The torque of the starter generator 16 can be controlled by the electronic control unit 42.

遊星歯車機構20は、変速機14に対し並列して設けられており、サンギアS、キャリアCR、及びリングギアRを回転要素として有するシングルピニオン遊星歯車により構成されている。サンギアSは、モータジェネレータ22と結合されており、モータジェネレータ22からのトルクが伝達可能である。リングギアRは、クラッチC2を介してエンジン10の出力軸10−1及びスタータジェネレータ16と結合可能であり、エンジン10からのトルクが伝達可能である。キャリアCRは、中間軸39(カウンタギア38)を介して駆動輪40及び変速機14の出力軸36と結合されている。   The planetary gear mechanism 20 is provided in parallel to the transmission 14, and is configured by a single pinion planetary gear having a sun gear S, a carrier CR, and a ring gear R as rotating elements. The sun gear S is coupled to the motor generator 22 and can transmit torque from the motor generator 22. The ring gear R can be coupled to the output shaft 10-1 of the engine 10 and the starter generator 16 via the clutch C2, and can transmit torque from the engine 10. The carrier CR is coupled to the drive wheels 40 and the output shaft 36 of the transmission 14 via an intermediate shaft 39 (counter gear 38).

モータジェネレータ22は、ケーシング15に固定され且つステータ巻線22cを有するステータ22sと、ステータ22sと所定の空隙を空けて対向配置されステータ22sに対し回転可能なロータ22rと、を備える。ステータ22sとロータ22rは、ロータ回転軸に直交する径方向において対向配置されており、ステータ22sがロータ22rの径方向外側に配置されている。モータジェネレータ22には、ロータ22rの回転角を検出するレゾルバ22aが付設されている。モータジェネレータ22は、スタータジェネレータ16が発生する電気エネルギーや蓄電装置に蓄積された電気エネルギーを利用して回転駆動されることで動力を発生してサンギアSへ出力する力行運転を行うことが可能である。さらに、モータジェネレータ22は、サンギアSに伝達された動力を基に電気エネルギーを生成する回生運転(発電運転)を行うことも可能である。このように、モータジェネレータ22は、電動モータ(原動機)及び発電機(被動機)の両方の機能を有する。モータジェネレータ22の回生運転により生成された電気エネルギーは、蓄電装置に蓄積される。なお、モータジェネレータ22のトルクについては、電子制御装置42により制御することができる。また、モータジェネレータ22の最大出力は、スタータジェネレータ16の最大出力と等しく(あるいはほぼ等しく)設定されている。   The motor generator 22 includes a stator 22s that is fixed to the casing 15 and has a stator winding 22c, and a rotor 22r that is disposed to face the stator 22s with a predetermined gap and is rotatable with respect to the stator 22s. The stator 22s and the rotor 22r are disposed to face each other in the radial direction orthogonal to the rotor rotation axis, and the stator 22s is disposed on the radially outer side of the rotor 22r. The motor generator 22 is provided with a resolver 22a that detects the rotation angle of the rotor 22r. The motor generator 22 is capable of performing a power running operation in which power is generated and output to the sun gear S by being rotationally driven using the electric energy generated by the starter generator 16 or the electric energy stored in the power storage device. is there. Furthermore, the motor generator 22 can also perform a regenerative operation (power generation operation) that generates electrical energy based on the power transmitted to the sun gear S. Thus, the motor generator 22 has the functions of both an electric motor (prime mover) and a generator (driven machine). The electric energy generated by the regenerative operation of the motor generator 22 is stored in the power storage device. The torque of the motor generator 22 can be controlled by the electronic control device 42. Further, the maximum output of the motor generator 22 is set equal (or substantially equal) to the maximum output of the starter generator 16.

遊星歯車機構20において、サンギアS、キャリアCR、及びリングギアRの3つの回転要素の回転速度は、図2の共線図に示す共線関係にある。ただし、図2の共線図において、ρはサンギアSとリングギアRの歯数比(0<ρ<1を満たす定数)である。図2の共線図では、駆動輪40(変速機14の出力軸36)に結合されたキャリアCRが、モータジェネレータ22に結合されたサンギアSと、エンジン10及びスタータジェネレータ16に結合可能なリングギアRとの間に配置されている。そして、遊星歯車機構20は2自由度の回転自由度を有する機構であり、サンギアS、キャリアCR、及びリングギアRの3つの回転要素のうち2つの回転要素の回転速度が決まると、残りの1つの回転要素の回転速度も決まる。そのため、モータジェネレータ22の動力(サンギアSに伝達される動力)を決定することで、クラッチC2を介してリングギアRに伝達されたエンジン10からの動力を、キャリアCRから出力して駆動輪40へ伝達することができる。   In the planetary gear mechanism 20, the rotational speeds of the three rotating elements of the sun gear S, the carrier CR, and the ring gear R are in a collinear relationship shown in the collinear diagram of FIG. However, in the collinear diagram of FIG. 2, ρ is a gear ratio of the sun gear S and the ring gear R (a constant satisfying 0 <ρ <1). In the alignment chart of FIG. 2, the carrier CR coupled to the drive wheel 40 (the output shaft 36 of the transmission 14) can be coupled to the sun gear S coupled to the motor generator 22 and to the engine 10 and the starter generator 16. It is arranged between the gear R. The planetary gear mechanism 20 is a mechanism having two degrees of freedom of rotation, and when the rotational speeds of two of the three rotational elements of the sun gear S, the carrier CR, and the ring gear R are determined, the remaining The rotational speed of one rotating element is also determined. Therefore, by determining the power of the motor generator 22 (power transmitted to the sun gear S), the power from the engine 10 transmitted to the ring gear R via the clutch C2 is output from the carrier CR to drive wheels 40. Can be communicated to.

クラッチC1は、その係合/解放により、エンジン10の出力軸10−1及びスタータジェネレータ16と変速機14の入力軸26(プライマリプーリ30)との結合及びその解除を行うことが可能である。このクラッチC1により、エンジン10及びスタータジェネレータ16と駆動輪40との変速機14を介した結合及びその解除を行うことが可能である。クラッチC2は、その係合/解放により、エンジン10の出力軸10−1及びスタータジェネレータ16とリングギアRとの結合及びその解除を行うことが可能である。このクラッチC2により、エンジン10及びスタータジェネレータ16と駆動輪40との遊星歯車機構20を介した結合及びその解除を行うことが可能である。また、ブレーキB1は、その係合/解放により、リングギアRの回転の拘束及びその解除を行うことが可能である。ここで、動力断続機構として機能するクラッチC1,C2及び回転拘束機構として機能するブレーキB1の各々は、例えば油圧力や電磁力を利用してその係合/解放を切り替えることが可能である。なお、図1は、クラッチC1が湿式多板クラッチ等の摩擦クラッチであり、クラッチC2がドッグクラッチやシンクロクラッチ等の歯の噛み合いによって係合を行う噛み合いクラッチであり、ブレーキB1がバンドブレーキである例を示している。   The clutch C1 can be coupled / released to / from the output shaft 10-1 of the engine 10 and the starter generator 16 and the input shaft 26 (primary pulley 30) of the transmission 14 by engaging / disengaging the clutch C1. With the clutch C1, the engine 10, the starter generator 16, and the drive wheels 40 can be coupled and released via the transmission 14. The clutch C2 can connect and release the output shaft 10-1 of the engine 10 and the starter generator 16 with the ring gear R by engaging / disengaging the clutch C2. With the clutch C2, the engine 10, the starter generator 16, and the drive wheel 40 can be coupled and released via the planetary gear mechanism 20. Further, the brake B1 can restrain and release the rotation of the ring gear R by its engagement / release. Here, each of the clutches C1 and C2 functioning as a power interrupting mechanism and the brake B1 functioning as a rotation restraining mechanism can be switched between engagement and disengagement using, for example, oil pressure or electromagnetic force. In FIG. 1, the clutch C1 is a friction clutch such as a wet multi-plate clutch, the clutch C2 is a meshing clutch that engages by meshing teeth such as a dog clutch and a synchro clutch, and the brake B1 is a band brake. An example is shown.

図1に示すように、変速機14のプライマリプーリ30は、その回転中心軸に平行な方向においてエンジン10と対向配置されており、プライマリプーリ30の回転中心軸は、エンジン10の回転中心軸と一致している。遊星歯車機構20は、エンジン10とプライマリプーリ30との間の位置に配置されており、遊星歯車機構20の中心軸は、プライマリプーリ30の回転中心軸及びエンジン10の回転中心軸と一致している。モータジェネレータ22は、エンジン10と遊星歯車機構20との間の位置に配置されており、モータジェネレータ22の回転中心軸は、プライマリプーリ30の回転中心軸及びエンジン10の回転中心軸と一致している。つまり、モータジェネレータ22は、遊星歯車機構20よりもエンジン10側の位置に配置されており、エンジン10に近い位置に配置されている。クラッチC1,C2は、プライマリプーリ30と遊星歯車機構20との間の位置に配置されており、ダンパ11は、エンジン10とモータジェネレータ22との間の位置に配置されている。スタータジェネレータ16は、変速機14のセカンダリプーリ32とその回転中心軸に平行な方向において対向配置されており、スタータジェネレータ16の回転中心軸は、セカンダリプーリ32の回転中心軸と一致している。さらに、スタータジェネレータ16とセカンダリプーリ32との距離がモータジェネレータ22とプライマリプーリ30との距離にほぼ等しく設定されており、スタータジェネレータ16は、セカンダリプーリ32の回転中心軸(出力軸36)に直交する方向においてモータジェネレータ22と隣接して配置されている。   As shown in FIG. 1, the primary pulley 30 of the transmission 14 is disposed to face the engine 10 in a direction parallel to the rotation center axis thereof, and the rotation center axis of the primary pulley 30 is the rotation center axis of the engine 10. Match. The planetary gear mechanism 20 is disposed at a position between the engine 10 and the primary pulley 30, and the center axis of the planetary gear mechanism 20 coincides with the rotation center axis of the primary pulley 30 and the rotation center axis of the engine 10. Yes. The motor generator 22 is disposed at a position between the engine 10 and the planetary gear mechanism 20, and the rotation center axis of the motor generator 22 coincides with the rotation center axis of the primary pulley 30 and the rotation center axis of the engine 10. Yes. That is, the motor generator 22 is disposed at a position closer to the engine 10 than the planetary gear mechanism 20 and is disposed at a position close to the engine 10. Clutchs C <b> 1 and C <b> 2 are disposed at a position between primary pulley 30 and planetary gear mechanism 20, and damper 11 is disposed at a position between engine 10 and motor generator 22. The starter generator 16 is disposed opposite to the secondary pulley 32 of the transmission 14 in a direction parallel to the rotation center axis thereof, and the rotation center axis of the starter generator 16 coincides with the rotation center axis of the secondary pulley 32. Further, the distance between the starter generator 16 and the secondary pulley 32 is set substantially equal to the distance between the motor generator 22 and the primary pulley 30, and the starter generator 16 is orthogonal to the rotation center axis (output shaft 36) of the secondary pulley 32. It is arranged adjacent to the motor generator 22 in the direction.

電子制御装置42は、CPUを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶したROMと、一時的にデータを記憶するRAMと、入出力ポートと、を備える。この電子制御装置42には、図示しない各センサにより検出されたスロットル開度を示す信号、エンジン10(あるいはスタータジェネレータ16)の回転速度を示す信号、変速機14の出力軸回転速度を示す信号、及びモータジェネレータ22の回転速度を示す信号等が入力ポートを介して入力されている。一方、電子制御装置42からは、変速機14の変速比γを制御するための変速制御信号、エンジン10の運転状態を制御するためのエンジン制御信号、スタータジェネレータ16の運転状態を制御するためのジェネレータ制御信号、モータジェネレータ22の運転状態を制御するためのモータ制御信号、及びクラッチC1,C2とブレーキB1の各々の係合状態を制御するためのクラッチ制御信号等が出力ポートを介して出力されている。   The electronic control unit 42 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM that stores a processing program, a RAM that temporarily stores data, and an input / output port. The electronic control unit 42 includes a signal indicating the throttle opening detected by each sensor (not shown), a signal indicating the rotational speed of the engine 10 (or starter generator 16), a signal indicating the output shaft rotational speed of the transmission 14, And the signal etc. which show the rotational speed of the motor generator 22 are input via the input port. On the other hand, from the electronic control unit 42, a transmission control signal for controlling the transmission gear ratio γ of the transmission 14, an engine control signal for controlling the operating state of the engine 10, and an operating state of the starter generator 16 are controlled. A generator control signal, a motor control signal for controlling the operating state of the motor generator 22, a clutch control signal for controlling the engagement states of the clutches C1, C2 and the brake B1, and the like are output via the output port. ing.

以上のように構成された本実施形態に係る動力出力システムにおいては、エンジン10からの動力をクラッチC1及び変速機14を介して駆動輪40へ伝達することが可能な第1動力伝達経路と、エンジン10からの動力をクラッチC2及び遊星歯車機構20を介して駆動輪40へ伝達することが可能な第2動力伝達経路と、が設けられている。そして、クラッチC1,C2の両方が係合された状態では、変速機14及び遊星歯車機構20の両方(第1動力伝達経路及び第2動力伝達経路の両方)を介してエンジン10と駆動輪40の間で動力伝達を行うことが可能である。   In the power output system according to the present embodiment configured as described above, a first power transmission path capable of transmitting power from the engine 10 to the drive wheels 40 via the clutch C1 and the transmission 14, A second power transmission path capable of transmitting power from the engine 10 to the drive wheels 40 via the clutch C2 and the planetary gear mechanism 20 is provided. In a state where both the clutches C1 and C2 are engaged, the engine 10 and the drive wheel 40 are connected via both the transmission 14 and the planetary gear mechanism 20 (both the first power transmission path and the second power transmission path). It is possible to transmit power between the two.

次に、本実施形態に係る動力出力システムの動作、特に、負荷(車両)を駆動する動作について説明する。なお、以下の説明において、遊星歯車機構20のサンギアS、キャリアCR、及びリングギアRの回転方向については、車両が前進するときのキャリアCRの回転方向(図2の共線図の上向き)を正転方向とし、車両が後退するときのキャリアCRの回転方向(図2の共線図の下向き)を逆転方向とする。また、以下の説明においては、説明の便宜上、動力の損失が無いものとして説明する。   Next, the operation of the power output system according to the present embodiment, particularly the operation of driving a load (vehicle) will be described. In the following description, the rotation direction of the sun gear S, the carrier CR, and the ring gear R of the planetary gear mechanism 20 is the rotation direction of the carrier CR when the vehicle moves forward (upward in the collinear diagram of FIG. 2). The forward rotation direction is set, and the rotation direction of the carrier CR when the vehicle moves backward (downward in the collinear diagram of FIG. 2) is set as the reverse rotation direction. Moreover, in the following description, it demonstrates as what has no loss of motive power for convenience of explanation.

まず変速機14及び遊星歯車機構20の両方を介してエンジン10と駆動輪40の間で動力伝達を行う場合の動作について説明する。その場合、電子制御装置42は、ブレーキB1を解放状態に制御するとともにクラッチC1,C2を係合状態に制御する。すなわち、図3に示すように、クラッチC1によりエンジン10及びスタータジェネレータ16と駆動輪40とが変速機14を介して結合され、且つクラッチC2によりエンジン10及びスタータジェネレータ16と駆動輪40とが遊星歯車機構20を介して結合された状態に制御する。その状態で、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク及びスタータジェネレータ16のトルクを制御する。   First, an operation in the case where power is transmitted between the engine 10 and the drive wheel 40 via both the transmission 14 and the planetary gear mechanism 20 will be described. In that case, the electronic control unit 42 controls the brake B1 to the released state and controls the clutches C1 and C2 to the engaged state. That is, as shown in FIG. 3, the engine 10 and the starter generator 16 and the drive wheel 40 are coupled to each other via the transmission 14 by the clutch C1, and the engine 10, the starter generator 16 and the drive wheel 40 are connected to the planet by the clutch C2. It controls to the state couple | bonded via the gear mechanism 20. FIG. In this state, the electronic control unit 42 controls the torque of the motor generator 22 and the torque of the starter generator 16.

ここで、モータジェネレータ22のトルク(サンギアSのトルク)をTmg、リングギアRのトルクをTin、キャリアCRのトルクをTout、モータジェネレータ22の回転速度(サンギアSの回転速度)をωmg、エンジン10の回転速度(リングギアRの回転速度)をωeng、キャリアCRの回転速度をωout、モータジェネレータ22の動力(サンギアSの動力)をPmg、リングギアRの動力をPin、キャリアCRの動力をPoutとすると、図2の共線図から以下の(1)〜(4)式が成立する。 Here, the torque of the motor generator 22 (torque of the sun gear S) is T mg , the torque of the ring gear R is T in , the torque of the carrier CR is T out , and the rotational speed of the motor generator 22 (rotational speed of the sun gear S) is ω. mg , the rotational speed of the engine 10 (rotational speed of the ring gear R) is ω eng , the rotational speed of the carrier CR is ω out , the power of the motor generator 22 (power of the sun gear S) is P mg , and the power of the ring gear R is P In , when the power of the carrier CR is P out , the following equations (1) to (4) are established from the nomogram of FIG.

Figure 0005114162
Figure 0005114162

(1)、(2)式から、リングギアRのトルクTinは、モータジェネレータ22のトルクTmgにより決まり、リングギアRの動力Pinは、モータジェネレータ22のトルクTmgに応じて変化する。したがって、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルクTmgを変化させることで、リングギアRの動力Pinを変化させることができる。 From the expressions (1) and (2), the torque T in of the ring gear R is determined by the torque T mg of the motor generator 22, and the power P in of the ring gear R changes according to the torque T mg of the motor generator 22. . Therefore, the electronic control unit 42, by changing the torque T mg of the motor generator 22, it is possible to change the power P in of the ring gear R.

また、(3)式から、キャリアCRのトルクToutは、リングギアRのトルクTinとモータジェネレータ22のトルク(サンギアSのトルク)Tmgを、それらのトルク比Tin/Tmgが所定比1/ρとなる状態で合成したトルクとなる。そして、(4)式から、キャリアCRの動力Poutは、リングギアRの動力Pinとモータジェネレータ22の動力(サンギアSの動力)Pmgを合成した動力となる。 Further, from equation (3), the torque T out of the carrier CR is a T mg (torque of the sun gear S) torque of the ring gear R of the torque T in the motor generator 22, their torque ratio T in / T mg predetermined The torque is synthesized with the ratio 1 / ρ. From the equation (4), the power P out of the carrier CR is a power obtained by synthesizing the power P in of the ring gear R and the power (power of the sun gear S) P mg of the motor generator 22.

エンジン10の動力Pengにより車両を前進方向に駆動する(駆動輪40を正転方向に駆動する)ときは、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに正転方向(図2の共線図の上向き)のトルクTmgを作用させる。これによって、エンジン10の動力Pengは、図4に示すように、その一部がスタータジェネレータ16の回生運転による発電電力Pgeに変換されるとともに、その残りが変速機14及び遊星歯車機構20の両方に分配されて伝達される。エンジン10から遊星歯車機構20に伝達された動力Pinは、モータジェネレータ22の動力Pmgと合成され、この合成された動力Poutが駆動輪40に伝達される。このとき、リングギアRに伝達されたエンジン10からのトルクTinとサンギアSに伝達されたモータジェネレータ22からのトルクTmgを、それらのトルク比Tin/Tmgが所定比1/ρとなる状態で合成してキャリアCRから駆動輪40へ伝達するトルク合成動作が遊星歯車機構20により行われる。また、エンジン10から変速機14に伝達された動力Peng−Pge−Pinは、変速機14により変速されて駆動輪40に伝達される。 When the vehicle is driven in the forward direction by the power P eng of the engine 10 (the drive wheel 40 is driven in the forward direction), the electronic control unit 42 rotates in the forward direction (see FIG. A torque T mg ( upward of the nomogram of 2) is applied. As a result, as shown in FIG. 4, a part of the power P eng of the engine 10 is converted into the generated power P ge by the regenerative operation of the starter generator 16, and the rest is the transmission 14 and the planetary gear mechanism 20. Is distributed and transmitted to both. The power P in transmitted from the engine 10 to the planetary gear mechanism 20 is combined with the power P mg of the motor generator 22, and the combined power P out is transmitted to the drive wheels 40. At this time, the torque T in from the engine 10 transmitted to the ring gear R and the torque T mg from the motor generator 22 transmitted to the sun gear S are expressed by the torque ratio T in / T mg as a predetermined ratio 1 / ρ. The planetary gear mechanism 20 performs a torque combining operation in which the torque is combined and transmitted from the carrier CR to the drive wheel 40. Further, the power P eng -P ge -P in transmitted from the engine 10 to the transmission 14 is shifted by the transmission 14 and transmitted to the drive wheels 40.

前述したように、モータジェネレータ22のトルクを変化させることで、遊星歯車機構20に伝達される動力Pinを変化させることができる。そして、スタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)を変化させることで、スタータジェネレータ16の発電電力Pgeを変化させることができ、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinを変化させることができる。そこで、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルクTmg及びスタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)Tgeを制御することで、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinと遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を制御する動力配分制御を実行することができる。その際には、変速機14の変速比γに関係なく、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinと遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を能動的に制御することができる。さらに、モータジェネレータ22の動力Pmg及びスタータジェネレータ16の発電電力Pgeにより、駆動輪40に伝達される動力を制御することもできる。動力損失を無視して考えると、モータジェネレータ22の動力Pmgがスタータジェネレータ16の発電電力Pgeに等しいときは、駆動輪40に伝達される動力がエンジン10の動力Pengに等しくなる。また、モータジェネレータ22の動力Pmgがスタータジェネレータ16の発電電力Pgeよりも大きいときは、駆動輪40に伝達される動力がエンジン10の動力Pengよりも大きくなり、モータジェネレータ22の動力Pmgがスタータジェネレータ16の発電電力Pgeよりも小さいときは、駆動輪40に伝達される動力がエンジン10の動力Pengよりも小さくなる。モータジェネレータ22の動力Pmgとスタータジェネレータ16の発電電力Pgeとの間に差が生じているときは、蓄電装置の充電または放電によってその差分が吸収される。 As described above, by changing the torque of the motor generator 22, it is possible to change the power P in is transmitted to the planetary gear mechanism 20. Then, by changing the torque of the starter generator 16 (regenerative torque), it is possible to change the generated power P ge of the starter generator 16, changes the power P eng -P ge -P in which is transmitted to the transmission 14 Can be made. Therefore, the electronic control unit 42 controls the torque T mg of the motor generator 22 and the torque (regenerative torque) T ge of the starter generator 16, so that the power P eng −P ge −P in transmitted to the transmission 14 is it is possible to perform the power distribution control for controlling distribution of power P in is transmitted to the planetary gear mechanism 20. At that time, regardless of the speed ratio γ of the transmission 14, the power P eng −P ge −P in transmitted to the transmission 14 and the power P in transmitted to the planetary gear mechanism 20 are actively distributed. Can be controlled. Furthermore, the power transmitted to the drive wheels 40 can be controlled by the power P mg of the motor generator 22 and the generated power P ge of the starter generator 16. When ignoring the power loss, when the power P mg of the motor generator 22 is equal to the generated power P ge of the starter generator 16, the power transmitted to the drive wheels 40 is equal to the power P eng of the engine 10. When the power P mg of the motor generator 22 is larger than the generated power P ge of the starter generator 16, the power transmitted to the drive wheels 40 is larger than the power P eng of the engine 10, and the power P of the motor generator 22 is increased. When mg is smaller than the generated power Pge of the starter generator 16, the power transmitted to the drive wheels 40 is smaller than the power Peng of the engine 10. When there is a difference between the power P mg of the motor generator 22 and the generated power P ge of the starter generator 16, the difference is absorbed by charging or discharging of the power storage device.

なお、図5の共線図における上側の共線に示すように、サンギアSの回転がリングギアRの回転と同方向であるときは(主に高車速時)、モータジェネレータ22は力行運転となる(電動モータとして機能する)。一方、図5の共線図における下側の共線に示すように、サンギアSの回転がリングギアRの回転と逆転するときは(主に低車速時)、モータジェネレータ22は回生運転となる(発電機として機能する)。そのため、動力配分制御については、主に高車速時に行うことが好ましい。   As shown in the upper collinear diagram of FIG. 5, when the rotation of the sun gear S is in the same direction as the rotation of the ring gear R (mainly at high vehicle speed), the motor generator 22 performs power running operation. (Functions as an electric motor). On the other hand, when the rotation of the sun gear S reversely rotates with the rotation of the ring gear R (mainly at a low vehicle speed) as shown in the lower collinear diagram in FIG. 5, the motor generator 22 is in a regenerative operation. (Functions as a generator). For this reason, the power distribution control is preferably performed mainly at high vehicle speeds.

また、車両の運動エネルギーを回生するとき(車両の減速運転時)は、電子制御装置42は、図6の共線図の矢印に示すように、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに逆転方向(図6の共線図の下向き)のトルクTmgを作用させる。これによって、駆動輪40の動力は、図7に示すように、変速機14及び遊星歯車機構20の両方に分配されて伝達される。駆動輪40から遊星歯車機構20に伝達された動力は、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22に分配されて伝達される。このとき、キャリアCRに伝達された駆動輪40からのトルクToutを、リングギアR及びサンギアSにそれらのトルク比Tin/Tmgが所定比1/ρとなる状態で分配してスタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22へそれぞれ伝達するトルク分配動作が遊星歯車機構20により行われる。また、駆動輪40から変速機14に伝達された動力は、スタータジェネレータ16に伝達される。なお、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22に伝達された動力は、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の回生運転による発電電力にそれぞれ変換される。 Further, when the kinetic energy of the vehicle is regenerated (during the deceleration operation of the vehicle), the electronic control unit 42 rotates in the reverse direction to the sun gear S by torque control of the motor generator 22 as shown by the arrow in the collinear diagram of FIG. A torque T mg (downward in the collinear diagram of FIG. 6) is applied. As a result, the power of the drive wheels 40 is distributed and transmitted to both the transmission 14 and the planetary gear mechanism 20 as shown in FIG. The power transmitted from the drive wheel 40 to the planetary gear mechanism 20 is distributed and transmitted to the starter generator 16 and the motor generator 22. At this time, the torque T out transmitted from the drive wheel 40 to the carrier CR is distributed to the ring gear R and the sun gear S in a state where the torque ratio T in / T mg is a predetermined ratio 1 / ρ, and the starter generator The planetary gear mechanism 20 performs a torque distribution operation to be transmitted to the motor 16 and the motor generator 22, respectively. The power transmitted from the drive wheel 40 to the transmission 14 is transmitted to the starter generator 16. The power transmitted to the starter generator 16 and the motor generator 22 is converted into electric power generated by the regenerative operation of the starter generator 16 and the motor generator 22, respectively.

車両の運動エネルギーを回生するときでも、モータジェネレータ22のトルク制御により遊星歯車機構20に伝達される動力を能動的に制御することができ、スタータジェネレータ16のトルク制御により変速機14に伝達される動力を能動的に制御することができる。したがって、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルクTmg及びスタータジェネレータ16のトルクTgeを制御することで、変速機14に伝達される動力と遊星歯車機構20に伝達される動力の配分を制御する動力配分制御を実行することができる。さらに、モータジェネレータ22及びスタータジェネレータ16の回生運転により駆動輪40の動力をモータジェネレータ22及びスタータジェネレータ16の発電電力に変換することができる。なお、電子制御装置42は、例えば図示しないセンサにより検出された車両のアクセルペダルの操作量やブレーキペダルの操作量に基づいて、車両の運動エネルギーが回生されるときか否か(車両の減速運転時であるか否か)を判定することができる。 Even when the kinetic energy of the vehicle is regenerated, the power transmitted to the planetary gear mechanism 20 can be actively controlled by the torque control of the motor generator 22, and transmitted to the transmission 14 by the torque control of the starter generator 16. Power can be actively controlled. Therefore, the electronic control unit 42 controls the torque T mg of the motor generator 22 and the torque T ge of the starter generator 16 to distribute the power transmitted to the transmission 14 and the power transmitted to the planetary gear mechanism 20. Power distribution control to be controlled can be executed. Further, the regenerative operation of the motor generator 22 and the starter generator 16 can convert the power of the drive wheels 40 into the generated power of the motor generator 22 and the starter generator 16. The electronic control unit 42 determines whether or not the kinetic energy of the vehicle is regenerated based on, for example, the accelerator pedal operation amount or the brake pedal operation amount detected by a sensor (not shown). Whether or not it is time).

次に、電子制御装置42により動力配分制御を実行するときの好適な具体例について説明する。   Next, a preferred specific example when the power distribution control is executed by the electronic control unit 42 will be described.

ここで、変速機(CVT)14を介して動力伝達を行うよりも遊星歯車機構20を介して動力伝達を行う方が動力伝達効率を向上させることができる。また、変速機14に伝達されるトルクが小さいときは、変速機14における動力伝達効率が低下する。そこで、電子制御装置42は、動力配分制御を実行するときには、エンジン10のトルクTeに基づいてスタータジェネレータ16のトルクTge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを制御する、すなわち変速機14に伝達される動力と遊星歯車機構20に伝達される動力の配分を制御することが好ましい。より具体的には、電子制御装置42は、エンジン10のトルクTeの減少に対してスタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)Tge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを増大させることで、変速機14に伝達される動力の配分を減少させるとともに遊星歯車機構20に伝達される動力の配分を増大させることが好ましい。なお、エンジン10のトルクTeについては、例えば図示しないセンサにより検出されたスロットル開度A及びエンジン10の回転速度ωengから推定することができる。 Here, it is possible to improve the power transmission efficiency by performing the power transmission via the planetary gear mechanism 20 rather than performing the power transmission via the transmission (CVT) 14. Further, when the torque transmitted to the transmission 14 is small, the power transmission efficiency in the transmission 14 is reduced. Therefore, the electronic control unit 42, when performing the power distribution control controls the torque T mg of the torque T ge and the motor generator 22 of the starter-generator 16 based on the torque Te of the engine 10, that is, transmitted to the transmission 14 It is preferable to control the distribution of the power to be transmitted and the power transmitted to the planetary gear mechanism 20. More specifically, the electronic control unit 42 increases the torque (regenerative torque) T ge of the starter generator 16 and the torque T mg of the motor generator 22 with respect to the decrease in the torque Te of the engine 10, thereby transmitting the transmission 14. It is preferable to reduce the distribution of power transmitted to the planetary gear mechanism and increase the distribution of power transmitted to the planetary gear mechanism 20. The torque Te of the engine 10 can be estimated from, for example, the throttle opening A detected by a sensor (not shown) and the rotational speed ω eng of the engine 10.

また、無端ベルト34のプライマリプーリ30及びセカンダリプーリ32への接触径比r1/r2を変化させることで変速比γを変更する無段変速機14においては、接触径比r1/r2が1から離れるにつれて動力伝達効率が低下する。そこで、電子制御装置42は、動力配分制御を実行するときには、接触径比r1/r2に基づいてスタータジェネレータ16のトルクTge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを制御することで、変速機14に伝達される動力と遊星歯車機構20に伝達される動力の配分を制御することが好ましい。より具体的には、電子制御装置42は、接触径比r1/r2が1から離れるのに対してスタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)Tge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを増大させることで、変速機14に伝達される動力の配分を減少させるとともに遊星歯車機構20に伝達される動力の配分を増大させることが好ましい。ここでの接触径比r1/r2については、例えば変速比γ(=エンジン10の回転速度ωeng/出力軸36の回転速度ωout)から求めることができる。そこで、電子制御装置42は、変速比γに基づいてスタータジェネレータ16のトルクTge及びモータジェネレータ22のトルクTmg(変速機14に伝達される動力と遊星歯車機構20に伝達される動力の配分)を制御することができる。なお、変速機14がローラの入出力ディスクへの接触径比r1/r2を変化させることで変速比γを変更するトロイダル式無段変速機である場合でも、電子制御装置42は、動力配分制御を実行するときには、接触径比r1/r2に基づいてスタータジェネレータ16のトルクTge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを制御することが好ましい。ここでの接触径比r1/r2については、例えば変速比γやローラ傾転角から求めることができる。 Further, in the continuously variable transmission 14 that changes the speed ratio γ by changing the contact diameter ratio r1 / r2 of the endless belt 34 to the primary pulley 30 and the secondary pulley 32, the contact diameter ratio r1 / r2 is separated from 1. As the power transmission efficiency decreases. Therefore, when executing the power distribution control, the electronic control unit 42 controls the torque T ge of the starter generator 16 and the torque T mg of the motor generator 22 based on the contact diameter ratio r1 / r2, thereby allowing the transmission 14 to It is preferable to control the distribution of the transmitted power and the power transmitted to the planetary gear mechanism 20. More specifically, the electronic control unit 42, the contact radius ratio r1 / r2 is to increase the torque T mg of the torque (regenerative torque) T ge and the motor generator 22 of the starter generator 16 whereas the distance from the 1 It is preferable to reduce the distribution of power transmitted to the transmission 14 and increase the distribution of power transmitted to the planetary gear mechanism 20. The contact diameter ratio r1 / r2 here can be obtained from, for example, the speed ratio γ (= the rotational speed ω eng of the engine 10 / the rotational speed ω out of the output shaft 36). Therefore, the electronic control unit 42 distributes the torque T ge of the starter generator 16 and the torque T mg of the motor generator 22 (the power transmitted to the transmission 14 and the power transmitted to the planetary gear mechanism 20 based on the speed ratio γ. ) Can be controlled. Even when the transmission 14 is a toroidal continuously variable transmission that changes the gear ratio γ by changing the contact diameter ratio r1 / r2 of the roller to the input / output disk, the electronic control unit 42 can control the power distribution. when running in, it is preferable to control the torque T mg of the torque T ge and the motor generator 22 of the starter-generator 16 based on the contact radius ratio r1 / r2. The contact diameter ratio r1 / r2 here can be obtained from, for example, the speed ratio γ or the roller tilt angle.

また、変速機14の最大トルク伝達容量を低減してエンジン10の最大トルクより小さく設定した場合において、エンジン10から変速機14に伝達されるトルクが変速機14の最大トルク伝達容量を超えるときは、変速機14に滑りが発生することになる。そこで、電子制御装置42は、動力配分制御を実行するときには、エンジン10から変速機14に伝達されるトルクが変速機14の最大トルク伝達容量(所定量)を超えないように、スタータジェネレータ16のトルクTge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを制御することで、変速機14に伝達される動力と遊星歯車機構20に伝達される動力の配分を制御することが好ましい。より具体的には、電子制御装置42は、エンジン10のトルクTeが変速機14の最大トルク伝達容量より大きいと判定したときは、エンジン10から変速機14に伝達されるトルクTe−Tge−Tinが変速機14の最大トルク伝達容量を下回るようにスタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)Tge及びモータジェネレータ22のトルクTmg(=ρ×Tin)を制御することが好ましい。この制御によって、エンジン10のトルクが大きい高負荷走行状態において変速機14に伝達されるトルクを低減することができ、変速機14の最大トルク伝達容量を低減することができる。 Further, when the maximum torque transmission capacity of the transmission 14 is reduced and set to be smaller than the maximum torque of the engine 10, the torque transmitted from the engine 10 to the transmission 14 exceeds the maximum torque transmission capacity of the transmission 14. Then, slippage occurs in the transmission 14. Therefore, when executing the power distribution control, the electronic control device 42 controls the starter generator 16 so that the torque transmitted from the engine 10 to the transmission 14 does not exceed the maximum torque transmission capacity (predetermined amount) of the transmission 14. It is preferable to control the distribution of the power transmitted to the transmission 14 and the power transmitted to the planetary gear mechanism 20 by controlling the torque T ge and the torque T mg of the motor generator 22. More specifically, when the electronic control unit 42 determines that the torque Te of the engine 10 is larger than the maximum torque transmission capacity of the transmission 14, the torque Te−T ge − transmitted from the engine 10 to the transmission 14. T in it is preferable to control the torque of the starter generator 16 so as to fall below the maximum torque transfer capacity of the transmission 14 (regenerative torque) T ge and torque T mg (= ρ × T in ) of the motor generator 22. With this control, it is possible to reduce the torque transmitted to the transmission 14 in a high-load traveling state where the torque of the engine 10 is large, and to reduce the maximum torque transmission capacity of the transmission 14.

なお、変速機14の最大トルク伝達容量を低減することができると、変速機14の伝達効率も向上する。よって、エンジン10のトルクが小さい低負荷走行状態では、遊星歯車機構20に動力を伝達させずに、変速機14による動力伝達を行った方が動力伝達効率が最適となる場合がある。元々変速機14への伝達トルクが小さくなる低負荷走行状態においては、動力配分制御により変速機14に伝達されるトルクをさらに低下させると、変速機14の伝達効率が低下した結果、動力伝達システム全体での伝達効率がかえって低下する場合も生じるためである。そこで、電子制御装置42は、エンジン10のトルクTeが設定値(変速機14の最大トルク伝達容量より十分小さい値)より小さいと判定したときは、動力配分制御を行わずに(遊星歯車機構20による動力伝達を行わずに)、変速機14による動力伝達を行うことが好ましい。つまり、電子制御装置42は、エンジン10のトルクTeが設定値以上であると判定したときに、動力配分制御を行うことが好ましい。   If the maximum torque transmission capacity of the transmission 14 can be reduced, the transmission efficiency of the transmission 14 is also improved. Therefore, in a low-load running state where the torque of the engine 10 is small, the power transmission efficiency may be optimal when power is transmitted by the transmission 14 without transmitting power to the planetary gear mechanism 20. In a low-load traveling state where the transmission torque to the transmission 14 is originally reduced, if the torque transmitted to the transmission 14 is further reduced by power distribution control, the transmission efficiency of the transmission 14 is reduced, resulting in a power transmission system. This is because the transmission efficiency as a whole may decrease. Therefore, when the electronic control unit 42 determines that the torque Te of the engine 10 is smaller than the set value (a value sufficiently smaller than the maximum torque transmission capacity of the transmission 14), the electronic control unit 42 does not perform power distribution control (the planetary gear mechanism 20). Power transmission by the transmission 14 is preferable. That is, the electronic control unit 42 preferably performs power distribution control when it is determined that the torque Te of the engine 10 is equal to or greater than a set value.

また、本実施形態に係る動力出力システムにおいては、エンジン10の動力を駆動輪40へ伝達させずにモータジェネレータ22の動力により車両を駆動するEV(Electric Vehicle)走行を行うこともできる。このEV走行を行う場合、電子制御装置42は、クラッチC1,C2を解放状態に制御するとともにブレーキB1を係合状態に制御する。すなわち、図8に示すように、エンジン10及びスタータジェネレータ16と駆動輪40との変速機14及び遊星歯車機構20を介した結合が解除され且つリングギアRの回転がロックされた状態に制御する。その状態で、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルクTmgを制御することで、モータジェネレータ22と駆動輪40の間で伝達される動力を制御するEV走行制御を実行する。このEV走行制御については、主に低車速時に行うことが好ましい。 In the power output system according to the present embodiment, EV (Electric Vehicle) running that drives the vehicle with the power of the motor generator 22 without transmitting the power of the engine 10 to the drive wheels 40 can also be performed. When this EV traveling is performed, the electronic control unit 42 controls the clutches C1 and C2 to the released state and controls the brake B1 to the engaged state. That is, as shown in FIG. 8, the engine 10, the starter generator 16, and the drive wheel 40 are controlled so that the coupling via the transmission 14 and the planetary gear mechanism 20 is released and the rotation of the ring gear R is locked. . In this state, the electronic control unit 42 executes EV traveling control for controlling the power transmitted between the motor generator 22 and the drive wheels 40 by controlling the torque T mg of the motor generator 22. The EV traveling control is preferably performed mainly at a low vehicle speed.

モータジェネレータ22の動力により車両を前進方向に駆動するときは、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに正転方向のトルクTmgを作用させる。これによって、モータジェネレータ22の力行運転が行われ、モータジェネレータ22の動力が遊星歯車機構20により変速(減速)されて駆動輪40に伝達される。一方、車両の運動エネルギーを回生するとき(車両の減速運転時)は、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに逆転方向のトルクTmgを作用させる。これによって、モータジェネレータ22の回生運転が行われ、駆動輪40の動力が遊星歯車機構20を介してモータジェネレータ22に伝達されてモータジェネレータ22の発電電力に変換される。 When the vehicle is driven in the forward direction by the power of the motor generator 22, the electronic control unit 42 causes the torque T mg in the forward rotation direction to act on the sun gear S by torque control of the motor generator 22. As a result, the power running operation of the motor generator 22 is performed, and the power of the motor generator 22 is shifted (decelerated) by the planetary gear mechanism 20 and transmitted to the drive wheels 40. On the other hand, when regenerating the kinetic energy of the vehicle (when the vehicle is decelerating), the electronic control unit 42 causes the torque T mg in the reverse direction to act on the sun gear S by torque control of the motor generator 22. As a result, the regenerative operation of the motor generator 22 is performed, and the power of the drive wheels 40 is transmitted to the motor generator 22 via the planetary gear mechanism 20 and converted to the generated power of the motor generator 22.

なお、電子制御装置42は、EV走行制御を実行するときには、図9に示すように、エンジン10及びスタータジェネレータ16の運転を停止した状態で、モータジェネレータ22と駆動輪40の間で伝達される動力を制御することができる。あるいは、電子制御装置42は、EV走行制御を実行するときには、スタータジェネレータ16によりエンジン10を始動した後に、スタータジェネレータ16の回生運転によりエンジン10からスタータジェネレータ16へ伝達される動力を制御するとともに、モータジェネレータ22と駆動輪40の間で伝達される動力を制御することもできる。この動力制御によって、図10に示すように、エンジン10の動力をスタータジェネレータ16の発電電力に変換することができ、この発電電力を用いてモータジェネレータ22の力行運転を行うことで、モータジェネレータ22の動力を駆動輪40へ伝達することができる。   When the EV control is executed, the electronic control unit 42 is transmitted between the motor generator 22 and the drive wheels 40 in a state where the operation of the engine 10 and the starter generator 16 is stopped as shown in FIG. Power can be controlled. Alternatively, when executing the EV traveling control, the electronic control unit 42 controls the power transmitted from the engine 10 to the starter generator 16 by the regenerative operation of the starter generator 16 after starting the engine 10 by the starter generator 16. The power transmitted between the motor generator 22 and the drive wheel 40 can also be controlled. With this power control, as shown in FIG. 10, the power of the engine 10 can be converted into the generated power of the starter generator 16, and the motor generator 22 is operated by using the generated power to perform the power running operation. Can be transmitted to the drive wheel 40.

ここでは、例えばバッテリのSOC等の蓄電装置の充電状態に基づいて、エンジン10及びスタータジェネレータ16の運転を行うか否かを選択することができる。より具体的には、電子制御装置42は、EV走行制御を実行する場合にバッテリのSOC(蓄電装置の充電状態)が設定量以上であるときは、エンジン10及びスタータジェネレータ16の運転を停止する方を選択する。一方、電子制御装置42は、EV走行制御を実行する場合にバッテリのSOCが設定量よりも低いときは、エンジン10の運転を行うとともにスタータジェネレータ16の回生運転を行う方を選択する。これによって、蓄電装置の充電状態(バッテリのSOC)を適正範囲内に保つようにEV走行を行うことができる。また、バッテリのSOCが低い場合でもEV走行を行うことができる。なお、バッテリのSOCについては、例えば図示しないセンサにより検出されたバッテリの電流及びバッテリの電圧に基づいて推定することができる。   Here, for example, whether or not to operate the engine 10 and the starter generator 16 can be selected based on the state of charge of the power storage device such as the SOC of the battery. More specifically, the electronic control device 42 stops the operation of the engine 10 and the starter generator 16 when the battery SOC (charged state of the power storage device) is equal to or greater than a set amount when executing EV traveling control. Select the direction. On the other hand, when executing the EV traveling control, if the SOC of the battery is lower than the set amount, the electronic control unit 42 selects the method of operating the engine 10 and performing the regenerative operation of the starter generator 16. Thus, EV traveling can be performed so as to keep the state of charge of the power storage device (SOC of the battery) within an appropriate range. Further, EV traveling can be performed even when the SOC of the battery is low. The SOC of the battery can be estimated based on, for example, a battery current and a battery voltage detected by a sensor (not shown).

また、本実施形態に係る動力出力システムにおいては、エンジン10の動力により車両を駆動するときに、モータジェネレータ22の動力により車両の駆動をアシストすることもできる。その場合、電子制御装置42は、クラッチC2を解放状態に制御するとともにクラッチC1を係合状態に制御する。すなわち、図11に示すように、エンジン10及びスタータジェネレータ16と駆動輪40とが変速機14を介して結合され且つエンジン10及びスタータジェネレータ16と駆動輪40との遊星歯車機構20を介した結合が解除された状態に制御することで、変速機14を介してエンジン10と駆動輪40の間で動力伝達を行う。さらに、電子制御装置42は、図11に示すように、ブレーキB1を係合状態に制御することで、リングギアRの回転がロックされた状態に制御する。その状態で、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルクTmgを制御することで、モータジェネレータ22と駆動輪40の間で伝達される動力を制御する動力補助制御を実行する。この動力補助制御の実行時には、電子制御装置42は、エンジン10の動力が高効率運転可能な所定値になるようにエンジン10の運転状態を制御するとともに、車両(負荷)の要求動力とエンジン10の動力との偏差をモータジェネレータ22の動力により補償することができる。なお、動力補助制御については、主に高車速時に行うことが好ましい。 In the power output system according to the present embodiment, when the vehicle is driven by the power of the engine 10, the driving of the vehicle can be assisted by the power of the motor generator 22. In that case, the electronic control unit 42 controls the clutch C2 to the released state and controls the clutch C1 to the engaged state. That is, as shown in FIG. 11, the engine 10, the starter generator 16 and the drive wheel 40 are coupled via the transmission 14, and the engine 10, the starter generator 16 and the drive wheel 40 are coupled via the planetary gear mechanism 20. By controlling to the state in which is released, power is transmitted between the engine 10 and the drive wheels 40 via the transmission 14. Furthermore, as shown in FIG. 11, the electronic control unit 42 controls the brake B1 to be in an engaged state, thereby controlling the rotation of the ring gear R to be locked. In this state, the electronic control unit 42 executes power assist control for controlling the power transmitted between the motor generator 22 and the drive wheels 40 by controlling the torque T mg of the motor generator 22. When this power assist control is executed, the electronic control unit 42 controls the operating state of the engine 10 so that the power of the engine 10 becomes a predetermined value that enables high-efficiency operation, and the required power of the vehicle (load) and the engine 10 are controlled. Can be compensated for by the power of the motor generator 22. The power assist control is preferably performed mainly at high vehicle speeds.

エンジン10の動力により車両を前進方向に駆動するときに車両の要求動力がエンジン10の動力より大きい場合は、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに正転方向のトルクTmgを作用させる。これによって、モータジェネレータ22の力行運転が行われ、図12に示すように、モータジェネレータ22の動力が遊星歯車機構20により変速(減速)されて駆動輪40に伝達される。それとともに、図12に示すように、エンジン10の動力が変速機14により変速されて駆動輪40に伝達される。一方、車両の要求動力がエンジン10の動力より小さい場合は、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに逆転方向のトルクTmgを作用させる。これによって、モータジェネレータ22の回生運転が行われ、駆動輪40の動力が遊星歯車機構20を介してモータジェネレータ22に伝達されてモータジェネレータ22の発電電力に変換される。 When the required power of the vehicle is larger than the power of the engine 10 when the vehicle is driven in the forward direction by the power of the engine 10, the electronic control unit 42 applies the torque T in the forward direction to the sun gear S by the torque control of the motor generator 22. Act mg . Thus, the power running operation of the motor generator 22 is performed, and the power of the motor generator 22 is shifted (decelerated) by the planetary gear mechanism 20 and transmitted to the drive wheels 40 as shown in FIG. At the same time, the power of the engine 10 is shifted by the transmission 14 and transmitted to the drive wheels 40 as shown in FIG. On the other hand, when the required power of the vehicle is smaller than the power of engine 10, electronic control unit 42 applies torque T mg in the reverse direction to sun gear S by torque control of motor generator 22. As a result, the regenerative operation of the motor generator 22 is performed, and the power of the drive wheels 40 is transmitted to the motor generator 22 via the planetary gear mechanism 20 and converted to the generated power of the motor generator 22.

また、車両の運動エネルギーを回生するとき(車両の減速運転時)にも、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに逆転方向のトルクTmgを作用させる。これによって、モータジェネレータ22の回生運転が行われ、図13に示すように、駆動輪40の動力が遊星歯車機構20を介してモータジェネレータ22に伝達されてモータジェネレータ22の発電電力に変換される。それとともに、スタータジェネレータ16の回生運転を行うことで、図13に示すように、駆動輪40の動力が変速機14を介してスタータジェネレータ16に伝達されてスタータジェネレータ16の発電電力に変換される。なお、車両の運動エネルギーを回生するときには、クラッチC1を解放することもできる。その場合は、モータジェネレータ22の回生運転を行うことで、図14に示すように、駆動輪40の動力が遊星歯車機構20を介してモータジェネレータ22に伝達されてモータジェネレータ22の発電電力に変換される。 In addition, when regenerating the kinetic energy of the vehicle (during the deceleration operation of the vehicle), the electronic control unit 42 causes the torque T mg in the reverse direction to act on the sun gear S by the torque control of the motor generator 22. As a result, the regenerative operation of the motor generator 22 is performed, and the power of the drive wheels 40 is transmitted to the motor generator 22 via the planetary gear mechanism 20 and converted into the generated power of the motor generator 22 as shown in FIG. . At the same time, by performing the regenerative operation of the starter generator 16, the power of the drive wheels 40 is transmitted to the starter generator 16 via the transmission 14 and converted into the generated power of the starter generator 16 as shown in FIG. 13. . Note that the clutch C1 can be released when the kinetic energy of the vehicle is regenerated. In that case, by performing the regenerative operation of the motor generator 22, as shown in FIG. 14, the power of the drive wheels 40 is transmitted to the motor generator 22 via the planetary gear mechanism 20, and converted into the generated power of the motor generator 22. Is done.

また、電子制御装置42は、動力補助制御の実行時には、スタータジェネレータ16の回生運転によりエンジン10からスタータジェネレータ16へ伝達される動力(スタータジェネレータ16の発電電力)を制御することで、エンジン10から変速機14へ伝達される動力を制御するとともに、モータジェネレータ22と駆動輪40の間で伝達される動力を制御することもできる。この動力制御によって、図15に示すように、エンジン10の動力をスタータジェネレータ16の発電電力と変速機14へ伝達される動力とに分配することができるとともに、スタータジェネレータ16の発電電力を用いてモータジェネレータ22の力行運転を行うことで、モータジェネレータ22の動力を駆動輪40へ伝達することができる。つまり、エンジン10と駆動輪40の間で動力伝達を行うときに、変速機14を介して伝達される動力とスタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22を介して伝達される動力の配分を制御することができる。   In addition, the electronic control unit 42 controls the power transmitted from the engine 10 to the starter generator 16 by the regenerative operation of the starter generator 16 (generated power of the starter generator 16) during the power assist control. The power transmitted to the transmission 14 can be controlled, and the power transmitted between the motor generator 22 and the drive wheels 40 can also be controlled. With this power control, as shown in FIG. 15, the power of the engine 10 can be distributed between the generated power of the starter generator 16 and the power transmitted to the transmission 14, and the generated power of the starter generator 16 is used. By performing the power running operation of the motor generator 22, the power of the motor generator 22 can be transmitted to the drive wheels 40. That is, when power is transmitted between the engine 10 and the drive wheel 40, the distribution of power transmitted through the transmission 14 and power transmitted through the starter generator 16 and the motor generator 22 can be controlled. it can.

前述のように、変速機14の最大トルク伝達容量を低減してエンジン10の最大トルクより小さく設定した場合において、エンジン10から変速機14に伝達されるトルクが変速機14の最大トルク伝達容量を超えるときは、変速機14に滑りが発生することになる。そこで、電子制御装置42は、動力補助制御を実行するときには、エンジン10から変速機14に伝達されるトルクが変速機14の最大トルク伝達容量(所定量)を超えないように、スタータジェネレータ16のトルクTgeを制御することが好ましい。より具体的には、電子制御装置42は、エンジン10のトルクTeが変速機14の最大トルク伝達容量より大きいと判定したときは、エンジン10から変速機14に伝達されるトルクTe−Tgeが変速機14の最大トルク伝達容量を下回るようにスタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)Tgeを制御することが好ましい。そして、スタータジェネレータ16の回生トルクTgeによる駆動輪40への伝達トルクの低下分をモータジェネレータ22の力行トルクTmgにより補償する。 As described above, when the maximum torque transmission capacity of the transmission 14 is reduced and set to be smaller than the maximum torque of the engine 10, the torque transmitted from the engine 10 to the transmission 14 becomes the maximum torque transmission capacity of the transmission 14. If it exceeds, slippage will occur in the transmission 14. Therefore, when executing the power assist control, the electronic control unit 42 controls the starter generator 16 so that the torque transmitted from the engine 10 to the transmission 14 does not exceed the maximum torque transmission capacity (predetermined amount) of the transmission 14. It is preferable to control the torque Tge . More specifically, when the electronic control unit 42 determines that the torque Te of the engine 10 is larger than the maximum torque transmission capacity of the transmission 14, the torque Te− Tge transmitted from the engine 10 to the transmission 14 is It is preferable to control the torque (regenerative torque) Tge of the starter generator 16 so as to be lower than the maximum torque transmission capacity of the transmission 14. Then, to compensate for the decrease amount of torque transmitted to the drive wheels 40 by the regeneration torque T ge of the starter generator 16 by power torque T mg of the motor generator 22.

また、本実施形態に係る動力出力システムにおいて、停止状態の車両を前進方向に駆動する(停止状態の駆動輪40を正転方向に駆動する)発進動作を行うときは、電子制御装置42は、クラッチC1,C2を解放状態に制御するとともにブレーキB1を係合状態に制御する。その状態で、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに正転方向のトルクTmgを作用させることで、車両を前進方向に発進させる。 Further, in the power output system according to the present embodiment, when performing a starting operation of driving the stopped vehicle in the forward direction (driving the stopped driving wheel 40 in the forward rotation direction), the electronic control device 42 is The clutches C1 and C2 are controlled to the released state, and the brake B1 is controlled to the engaged state. In this state, the electronic control device 42 causes the vehicle to start in the forward direction by causing the torque T mg in the normal rotation direction to act on the sun gear S by torque control of the motor generator 22.

なお、電子制御装置42は、発進動作を実行するときには、エンジン10の運転を停止した状態でモータジェネレータ22のトルク制御を行うことができる。あるいは、電子制御装置42は、発進動作を実行するときには、エンジン10の運転が行われている状態でモータジェネレータ22のトルク制御を行うこともできる。ここでは、例えば駆動輪40の要求トルクに基づいて、エンジン10の運転を行うか否かを選択することができる。より具体的には、電子制御装置42は、発進動作を実行する場合に駆動輪40の要求トルクが設定値以下のときは、エンジン10の運転を停止する方を選択する。一方、電子制御装置42は、発進動作を実行する場合に駆動輪40の要求トルクが設定値よりも大きいときは、エンジン10の運転を行う方を選択する。これによって、モータジェネレータ22の電流が増大する場合に、エンジン10の動力を利用してスタータジェネレータ16による発電を行うことができ、蓄電装置の充電状態(バッテリのSOC)の低下を抑えることができる。また、車両の急発進時に、EV走行からエンジン10の動力を用いた走行に速やかに切り替えることができる。なお、駆動輪40の要求トルクについては、例えば図示しないセンサにより検出されたアクセル開度から設定することができる。   The electronic control device 42 can perform torque control of the motor generator 22 in a state where the operation of the engine 10 is stopped when executing the start operation. Alternatively, the electronic control device 42 can also perform torque control of the motor generator 22 while the engine 10 is being operated when executing the starting operation. Here, for example, it is possible to select whether or not to operate the engine 10 based on the required torque of the drive wheels 40. More specifically, the electronic control unit 42 selects the one to stop the operation of the engine 10 when the required torque of the drive wheels 40 is equal to or less than a set value when executing the start operation. On the other hand, if the required torque of the drive wheels 40 is larger than the set value when executing the starting operation, the electronic control unit 42 selects the direction for operating the engine 10. As a result, when the current of motor generator 22 increases, power can be generated by starter generator 16 using the power of engine 10, and a reduction in the state of charge of the power storage device (battery SOC) can be suppressed. . Further, when the vehicle suddenly starts, it is possible to quickly switch from EV traveling to traveling using the power of the engine 10. The required torque of the drive wheel 40 can be set from, for example, an accelerator opening detected by a sensor (not shown).

また、本実施形態に係る動力出力システムにおいて、車両を後退させるリバース走行動作を行うときは、電子制御装置42は、クラッチC1,C2を解放状態に制御するとともにブレーキB1を係合状態に制御する。その状態で、電子制御装置42は、モータジェネレータ22のトルク制御によりサンギアSに逆転方向のトルクTmgを作用させることで、車両を後退させる。 Further, in the power output system according to the present embodiment, when performing a reverse traveling operation for reversing the vehicle, the electronic control unit 42 controls the clutches C1 and C2 to be in a released state and controls the brake B1 to be in an engaged state. . In this state, the electronic control unit 42 causes the vehicle to move backward by applying the torque T mg in the reverse direction to the sun gear S by torque control of the motor generator 22.

また、本実施形態に係る動力出力システムにおいて、停止状態のエンジン10を始動するエンジン始動動作を実行するときは、電子制御装置42は、クラッチC1,C2を解放状態に制御する(必須ではないがブレーキB1については係合状態に制御する)。その状態で、電子制御装置42は、スタータジェネレータ16の力行運転によりスタータジェネレータ16の動力をエンジン10へ伝達することで、エンジン10のクランキングを行う。エンジン10のクランキング時には、クラッチC1,C2の解放により起震源のエンジン10と振動要素を有する遊星歯車機構20とが切り離されているため、エンジン10のクランキング時の振動・騒音を低減することができる。なお、このエンジン始動動作については、車両停止時に行うこともできるし、車両走行時(EV走行時)に行うこともできる。   In the power output system according to the present embodiment, when the engine start operation for starting the stopped engine 10 is executed, the electronic control unit 42 controls the clutches C1 and C2 to be in a released state (although not essential). The brake B1 is controlled to be engaged). In this state, the electronic control unit 42 performs cranking of the engine 10 by transmitting the power of the starter generator 16 to the engine 10 by the power running operation of the starter generator 16. When the engine 10 is cranked, the vibration source and the planetary gear mechanism 20 having the vibration element are separated from the source 10 by releasing the clutches C1 and C2. Can do. The engine starting operation can be performed when the vehicle is stopped, or can be performed when the vehicle is traveling (EV traveling).

以上説明した本実施形態の各動作において、クラッチC1,C2及びブレーキB1の係合/解放をまとめると下表に示すようになる。ただし、下表において、○は係合、空欄は解放を表す。   In each operation of the present embodiment described above, the engagement / release of the clutches C1, C2 and the brake B1 is summarized as shown in the following table. However, in the table below, ○ indicates engagement, and the blank indicates release.

Figure 0005114162
Figure 0005114162

以上説明した本実施形態においては、変速機14及び遊星歯車機構20の両方を介してエンジン10と駆動輪40の間で動力伝達を行うときに、スタータジェネレータ16のトルクTge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを制御することで、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinと遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を能動的に制御することができる。例えば入力軸26のトルクが小さい状態や無端ベルト34のプライマリプーリ30及びセカンダリプーリ32への接触径比r1/r2が1から大きく離れた状態等の変速機14の動力伝達効率が低下する状態では、スタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)Tge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを増大させて、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinの配分を減少させるとともに遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を増大させることで、動力伝達効率を向上させることができる。また、エンジン10のトルクTeが変速機14の最大トルク伝達容量より大きくなる状態では、スタータジェネレータ16のトルク(回生トルク)Tge及びモータジェネレータ22のトルクTmgを増大させて、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinの配分を減少させるとともに遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を増大させることで、変速機14の最大トルク伝達容量を小さく設定しても変速機14の滑りを抑制することができる。このように、本実施形態によれば、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinと遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を適切に制御することができるので、変速機14の最大トルク伝達容量を低減することができるとともに動力伝達効率を向上させることができる。さらに、スタータジェネレータ16の発電電力Pgeを利用してモータジェネレータ22に動力Pmgを発生させることができるため、蓄電装置の充電状態(バッテリのSOC)が低いときでも、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinと遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を能動的に制御することができる。さらに、スタータジェネレータ16の最大出力をモータジェネレータ22の最大出力と等しく(あるいはほぼ等しく)設定することで、スタータジェネレータ16の発電電力をモータジェネレータ22の動力に効率よく用いることができる。そのため、バッテリのSOCが低いときでも、スタータジェネレータ16の発電電力Pge及びモータジェネレータ22の動力Pmgを増大させて、変速機14に伝達される動力Peng−Pge−Pinの配分を減少させるとともに遊星歯車機構20に伝達される動力Pinの配分を増大させることができ、動力伝達効率を向上させることができる。 In the present embodiment described above, when power is transmitted between the engine 10 and the drive wheels 40 via both the transmission 14 and the planetary gear mechanism 20, the torque Tge of the starter generator 16 and the motor generator 22 are By controlling the torque T mg , the distribution of the power P eng -P ge -P in transmitted to the transmission 14 and the power P in transmitted to the planetary gear mechanism 20 can be actively controlled. For example, in a state where the power transmission efficiency of the transmission 14 is reduced, such as when the torque of the input shaft 26 is small or when the contact diameter ratio r1 / r2 of the endless belt 34 to the primary pulley 30 and the secondary pulley 32 is far from 1. , the torque of the starter generator 16 to increase the torque T mg of (regenerative torque) T ge and the motor generator 22, planetary gear mechanism together with reducing distribution of power P eng -P ge -P in which is transmitted to the transmission 14 By increasing the distribution of the power P in transmitted to the power 20, the power transmission efficiency can be improved. In a state where torque Te of the engine 10 is greater than the maximum torque transfer capacity of the transmission 14, by increasing the torque T mg of the torque (regenerative torque) T ge and the motor generator 22 of the starter generator 16, the transmission 14 By reducing the distribution of the transmitted power P eng -P ge -P in and increasing the distribution of the power P in transmitted to the planetary gear mechanism 20, the maximum torque transmission capacity of the transmission 14 is set to be small. Also, the slippage of the transmission 14 can be suppressed. As described above, according to the present embodiment, the distribution of the power P eng -P ge -P in transmitted to the transmission 14 and the power P in transmitted to the planetary gear mechanism 20 can be appropriately controlled. The maximum torque transmission capacity of the transmission 14 can be reduced and the power transmission efficiency can be improved. Furthermore, since the power P mg can be generated in the motor generator 22 using the generated power P ge of the starter generator 16, it is transmitted to the transmission 14 even when the state of charge of the power storage device (battery SOC) is low. It is possible to actively control the distribution of the power P eng -P ge -P in and the power P in transmitted to the planetary gear mechanism 20. Furthermore, by setting the maximum output of starter generator 16 to be equal (or substantially equal) to the maximum output of motor generator 22, the generated power of starter generator 16 can be used efficiently for the power of motor generator 22. Therefore, even when the SOC of the battery is low, the generated power P ge of the starter generator 16 and the power P mg of the motor generator 22 are increased to distribute the power P eng −P ge −P in transmitted to the transmission 14. a slight proportion can be increased distribution of power P in is transmitted to the planetary gear mechanism 20, thereby improving the power transmission efficiency.

なお、特許文献4〜6においては、無段変速機の入出力軸間を他の伝動装置(例えばギアやチェーン等)により連結可能とし、エンジンの動力を無段変速機及び伝動装置の両方を介して負荷へ伝達可能にしている。しかし、特許文献4〜6においては、無段変速機の変速比が特定の値にあるときしか伝動装置を介した動力伝達を行うことができない。これに対して本実施形態においては、変速機14の変速比γの値に関係なく遊星歯車機構20を介した動力伝達を行うことができる。したがって、広範囲の変速比γにおいて動力伝達効率を向上させることができる。   In Patent Documents 4 to 6, the input / output shafts of the continuously variable transmission can be connected by another transmission device (for example, a gear or a chain), and the engine power is supplied to both the continuously variable transmission and the transmission device. Through the load. However, in Patent Documents 4 to 6, power transmission through the transmission can be performed only when the gear ratio of the continuously variable transmission is at a specific value. On the other hand, in the present embodiment, power can be transmitted via the planetary gear mechanism 20 regardless of the value of the transmission gear ratio γ of the transmission 14. Therefore, power transmission efficiency can be improved over a wide range of gear ratio γ.

また、変速機14の最大トルク伝達容量を低減する効果を向上させるためには、スタータジェネレータ16の最大トルク(最大回生トルク)及びモータジェネレータ22の最大トルクを増大させて、エンジン10から変速機14へ伝達される最大トルクを減少させることが望ましい。スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の最大トルクは、凡そ体格によって定まり、回転軸方向の長さが長いほど最大トルクを増大させることができ、外径が大きいほど最大トルクを増大させることができる。ただし、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の最大トルクを増大させるために、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の回転軸方向長さを増大させると、動力伝達システム全体の軸方向長さ(図1の左右方向長さ)も増大し、動力伝達システムの大型化を招きやすくなる。また、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の最大トルクを増大させるために、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の外径を増大させると、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22が出力軸36等の他の回転部材と干渉しやすくなる。   Further, in order to improve the effect of reducing the maximum torque transmission capacity of the transmission 14, the maximum torque of the starter generator 16 (maximum regenerative torque) and the maximum torque of the motor generator 22 are increased, and the transmission from the engine 10 to the transmission 14 is increased. It is desirable to reduce the maximum torque transmitted to the. The maximum torque of the starter generator 16 and the motor generator 22 is determined by the physique, and the maximum torque can be increased as the length in the rotation axis direction is longer, and the maximum torque can be increased as the outer diameter is larger. However, if the lengths of the starter generator 16 and the motor generator 22 in the rotational axis direction are increased in order to increase the maximum torque of the starter generator 16 and the motor generator 22, the axial length of the entire power transmission system (the left and right sides in FIG. (Direction length) also increases, and the power transmission system tends to increase in size. Further, when the outer diameters of the starter generator 16 and the motor generator 22 are increased in order to increase the maximum torque of the starter generator 16 and the motor generator 22, the starter generator 16 and the motor generator 22 may be connected to other rotating members such as the output shaft 36. It becomes easy to interfere with.

これに対して本実施形態では、モータジェネレータ22を遊星歯車機構20よりもエンジン10側の位置に配置してエンジン10に近い位置に配置することで、モータジェネレータ22が出力軸36等の他の回転部材と干渉するのを抑止することができ、モータジェネレータ22の外径を増大させることができる。その結果、モータジェネレータ22の回転軸方向長さを短縮しつつ、モータジェネレータ22の最大トルクを増大させることができる。そして、スタータジェネレータ16を出力軸36に直交する方向においてモータジェネレータ22と隣接させて配置することで、スタータジェネレータ16が出力軸36等の他の回転部材と干渉するのを抑止することができ、スタータジェネレータ16の外径を増大させることができる。その結果、スタータジェネレータ16の回転軸方向長さを短縮しつつ、スタータジェネレータ16の最大トルクを増大させることができる。さらに、スタータジェネレータ16をモータジェネレータ22と隣接させて配置することで、スタータジェネレータ16のステータ16s及びモータジェネレータ22のステータ22sを固定するためのケーシング15を共通化することができる。これによっても、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の回転軸方向長さを短縮することができ、さらに、部品点数を削減することができる。このように、本実施形態によれば、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の最大トルクを増大させることができるので、変速機14の最大トルク伝達容量を低減する効果を向上させることができる。それとともに、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の回転軸方向長さを短縮することができるので、動力伝達システム全体の軸方向長さを短縮することができ、動力伝達システムの小型化を図ることができる。その結果、車両への搭載性を向上させることができる。さらに、スタータジェネレータ16の最大トルクを増大させることができるので、スタータジェネレータ16によりエンジン10を始動するときのトルクを増大させることができ、エンジン10の始動性を向上させることができる。   On the other hand, in the present embodiment, the motor generator 22 is disposed at a position closer to the engine 10 than the planetary gear mechanism 20 and is disposed at a position closer to the engine 10, so that the motor generator 22 can output other output shaft 36 and the like. Interference with the rotating member can be suppressed, and the outer diameter of the motor generator 22 can be increased. As a result, the maximum torque of the motor generator 22 can be increased while reducing the length of the motor generator 22 in the rotation axis direction. And by arranging the starter generator 16 adjacent to the motor generator 22 in the direction orthogonal to the output shaft 36, the starter generator 16 can be prevented from interfering with other rotating members such as the output shaft 36, The outer diameter of the starter generator 16 can be increased. As a result, the maximum torque of the starter generator 16 can be increased while reducing the length of the starter generator 16 in the rotation axis direction. Furthermore, by arranging the starter generator 16 adjacent to the motor generator 22, it is possible to make the casing 15 for fixing the stator 16 s of the starter generator 16 and the stator 22 s of the motor generator 22 common. Also by this, the lengths of the starter generator 16 and the motor generator 22 in the rotation axis direction can be shortened, and further, the number of parts can be reduced. Thus, according to the present embodiment, the maximum torque of the starter generator 16 and the motor generator 22 can be increased, so that the effect of reducing the maximum torque transmission capacity of the transmission 14 can be improved. At the same time, the length of the starter generator 16 and the motor generator 22 in the rotational axis direction can be shortened, so that the axial length of the entire power transmission system can be shortened, and the power transmission system can be downsized. it can. As a result, the mounting property on the vehicle can be improved. Furthermore, since the maximum torque of the starter generator 16 can be increased, the torque when the engine 10 is started by the starter generator 16 can be increased, and the startability of the engine 10 can be improved.

さらに、本実施形態では、スタータジェネレータ16の発電運転時には、エンジン10からの動力が伝動機構17で増速されてからスタータジェネレータ16(ロータ16r)に伝達されるため、スタータジェネレータ16の回転数を増大させて発電効率を向上させることができる。また、スタータジェネレータ16によるエンジン10の始動時には、スタータジェネレータ16(ロータ16r)からの動力が伝動機構17で減速されてからエンジン10に伝達されるため、エンジン10を始動するときのトルクをさらに増大させることができる。   Furthermore, in the present embodiment, during the power generation operation of the starter generator 16, the power from the engine 10 is increased by the transmission mechanism 17 and then transmitted to the starter generator 16 (rotor 16r). The power generation efficiency can be improved by increasing the power generation efficiency. Further, when the engine 10 is started by the starter generator 16, the power from the starter generator 16 (rotor 16r) is transmitted to the engine 10 after being decelerated by the transmission mechanism 17, so that the torque when starting the engine 10 is further increased. Can be made.

また、本実施形態においては、クラッチC1,C2を解放し且つブレーキB1を係合した状態で、エンジン10の動力を駆動輪40へ伝達させずにモータジェネレータ22の動力により車両を駆動するEV走行を行うことができる。さらに、EV走行の際には、エンジン10の動力を利用してスタータジェネレータ16の発電運転を行うことで、バッテリのSOCが低い場合でもEV走行を行うことができる。さらに、本実施形態では、モータジェネレータ22の最大トルクを増大させることができるとともにモータジェネレータ22の動力を遊星歯車機構20で減速して駆動輪40へ伝達することができるので、EV走行時に車両(駆動輪40)の駆動力を十分に確保することができる。さらに、発進動作時にもモータジェネレータ22により車両の駆動力を十分に確保することができるので、トルクコンバータ等の発進装置をエンジン10と変速機14との間に設ける必要がなくなる。さらに、リバース走行動作時にもモータジェネレータ22により車両の駆動力を十分に確保することができるので、エンジン10のトルクの方向を逆転させるか否かを切り替える前後進切替機構をエンジン10と変速機14との間に設ける必要がなくなる。その結果、システムの小型化を図ることができる。   Further, in the present embodiment, EV traveling in which the vehicle is driven by the power of the motor generator 22 without transmitting the power of the engine 10 to the drive wheels 40 with the clutches C1 and C2 disengaged and the brake B1 engaged. It can be performed. Further, during EV traveling, the power generation operation of the starter generator 16 is performed using the power of the engine 10, so that EV traveling can be performed even when the SOC of the battery is low. Further, in the present embodiment, the maximum torque of the motor generator 22 can be increased, and the power of the motor generator 22 can be decelerated by the planetary gear mechanism 20 and transmitted to the drive wheels 40, so that the vehicle ( A sufficient driving force of the driving wheels 40) can be ensured. Furthermore, since sufficient driving force of the vehicle can be secured by the motor generator 22 even during the starting operation, it is not necessary to provide a starting device such as a torque converter between the engine 10 and the transmission 14. Further, since the driving force of the vehicle can be sufficiently secured by the motor generator 22 even during the reverse traveling operation, a forward / reverse switching mechanism for switching whether to reverse the direction of the torque of the engine 10 is provided with the engine 10 and the transmission 14. It is not necessary to provide it between. As a result, the system can be reduced in size.

本実施形態では、図16に示すように、モータジェネレータ22のロータ22rの内部(径方向内側)に、減速機構50を設けることもできる。図16に示す例では、減速機構50は、サンギア50sとキャリア50cとリングギア50rとを回転要素として有する遊星歯車機構(シングルピニオン遊星歯車)を含んで構成されている。減速機構50においては、リングギア50rがロータ22rに連結されており、キャリア50cが遊星歯車機構20のサンギアSに連結されており、サンギア50sがケーシング15に固定されていることでサンギア50sの回転が拘束されている。モータジェネレータ22(ロータ22r)の動力は、減速機構50で減速されてから遊星歯車機構20のサンギアSに伝達される。図16に示す構成例によれば、モータジェネレータ22からサンギアSに伝達されるトルクを減速機構50で増大させることができるので、モータジェネレータ22の回転軸方向長さをさらに短縮することができ、動力伝達システム全体の軸方向長さをさらに短縮することができる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 16, a speed reduction mechanism 50 can be provided inside the rotor 22 r of the motor generator 22 (in the radial direction). In the example shown in FIG. 16, the speed reduction mechanism 50 includes a planetary gear mechanism (single pinion planetary gear) having a sun gear 50s, a carrier 50c, and a ring gear 50r as rotating elements. In the speed reduction mechanism 50, the ring gear 50r is connected to the rotor 22r, the carrier 50c is connected to the sun gear S of the planetary gear mechanism 20, and the sun gear 50s is fixed to the casing 15, whereby the sun gear 50s rotates. Is restrained. The power of the motor generator 22 (rotor 22r) is transmitted to the sun gear S of the planetary gear mechanism 20 after being decelerated by the reduction mechanism 50. According to the configuration example shown in FIG. 16, the torque transmitted from the motor generator 22 to the sun gear S can be increased by the speed reduction mechanism 50, so that the length of the motor generator 22 in the rotation axis direction can be further reduced. The axial length of the entire power transmission system can be further reduced.

「実施形態2」
図17は、本発明の実施形態2に係る動力伝達システムを備えた動力出力システムの概略構成を示す図である。以下の実施形態2の説明では、実施形態1と同様の構成または対応する構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
“Embodiment 2”
FIG. 17 is a diagram illustrating a schematic configuration of a power output system including a power transmission system according to the second embodiment of the present invention. In the following description of the second embodiment, the same or corresponding components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

本実施形態では、実施形態1と比較して、伝動機構17が省略されており、スタータジェネレータ16、モータジェネレータ22、及び遊星歯車機構20が、プライマリプーリ30の回転中心軸方向に沿って並んで配置された状態で、エンジン10とプライマリプーリ30との間の空間内に収容されている。スタータジェネレータ16の回転中心軸、モータジェネレータ22の回転中心軸、及び遊星歯車機構20の中心軸は、プライマリプーリ30の回転中心軸及びエンジン10の回転中心軸と一致している。モータジェネレータ22はエンジン10と遊星歯車機構20との間の位置に配置され、スタータジェネレータ16はエンジン10とモータジェネレータ22との間の位置に配置され、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22がエンジン10に近い位置に配置されている。つまり、エンジン10側からプライマリプーリ30側へ、スタータジェネレータ16、モータジェネレータ22、遊星歯車機構20の順に配置されている。図17に示す例では、スタータジェネレータ16のステータ16sの外径はモータジェネレータ22のステータ22sの外径よりも大きく、スタータジェネレータ16の回転軸方向長さはモータジェネレータ22の回転軸方向長さよりも短い。さらに、スタータジェネレータ16のステータ16sとモータジェネレータ22のステータ22sが径方向において互いに重なり合う部分を有する。図17に示す例では、ステータ16sのステータ巻線16cとステータ22sのステータ巻線22cが径方向において互いに重なり合い、ステータ巻線16cがステータ22sの径方向外側に配置されるように、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22が配置されている。その他の構成及び動作については実施形態1と同様であるため説明を省略する。   In the present embodiment, the transmission mechanism 17 is omitted as compared with the first embodiment, and the starter generator 16, the motor generator 22, and the planetary gear mechanism 20 are arranged along the rotation center axis direction of the primary pulley 30. In the disposed state, it is accommodated in a space between the engine 10 and the primary pulley 30. The rotation center axis of the starter generator 16, the rotation center axis of the motor generator 22, and the center axis of the planetary gear mechanism 20 coincide with the rotation center axis of the primary pulley 30 and the rotation center axis of the engine 10. The motor generator 22 is disposed at a position between the engine 10 and the planetary gear mechanism 20, the starter generator 16 is disposed at a position between the engine 10 and the motor generator 22, and the starter generator 16 and the motor generator 22 are connected to the engine 10. It is arranged at a close position. That is, the starter generator 16, the motor generator 22, and the planetary gear mechanism 20 are arranged in this order from the engine 10 side to the primary pulley 30 side. In the example shown in FIG. 17, the outer diameter of the stator 16 s of the starter generator 16 is larger than the outer diameter of the stator 22 s of the motor generator 22, and the length of the starter generator 16 in the rotation axis direction is longer than the length of the motor generator 22 in the rotation axis direction. short. Furthermore, the stator 16s of the starter generator 16 and the stator 22s of the motor generator 22 have portions that overlap each other in the radial direction. In the example shown in FIG. 17, the stator winding 16c of the stator 16s and the stator winding 22c of the stator 22s overlap each other in the radial direction, and the starter generator 16 is arranged so that the stator winding 16c is arranged on the outer side in the radial direction of the stator 22s. And the motor generator 22 is arrange | positioned. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.

本実施形態によれば、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22をエンジン10に近い位置に配置することで、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22が出力軸36等の他の回転部材と干渉するのを抑止することができ、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の外径を増大させることができる。したがって、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の回転軸方向長さを短縮しつつ、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22の最大トルクを増大させることができる。その結果、動力伝達システム全体の軸方向長さを短縮することができるとともに、変速機14の最大トルク伝達容量を低減する効果を向上させることができる。   According to the present embodiment, the starter generator 16 and the motor generator 22 are arranged at positions close to the engine 10, thereby preventing the starter generator 16 and the motor generator 22 from interfering with other rotating members such as the output shaft 36. The outer diameters of the starter generator 16 and the motor generator 22 can be increased. Therefore, the maximum torque of the starter generator 16 and the motor generator 22 can be increased while reducing the lengths of the starter generator 16 and the motor generator 22 in the rotation axis direction. As a result, the axial length of the entire power transmission system can be shortened, and the effect of reducing the maximum torque transmission capacity of the transmission 14 can be improved.

さらに、本実施形態では、スタータジェネレータ16のステータ16s(ステータ巻線16c)とモータジェネレータ22のステータ22s(ステータ巻線22c)を径方向において重ねるように、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22を配置することで、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22全体での回転軸方向長さをさらに短縮することができる。したがって、動力伝達システム全体の軸方向長さをさらに短縮することができる。   Furthermore, in the present embodiment, the starter generator 16 and the motor generator 22 are arranged so that the stator 16s (stator winding 16c) of the starter generator 16 and the stator 22s (stator winding 22c) of the motor generator 22 overlap in the radial direction. Thus, it is possible to further reduce the length of the entire starter generator 16 and the motor generator 22 in the rotation axis direction. Therefore, the axial length of the entire power transmission system can be further shortened.

本実施形態では、図18に示すように、スタータジェネレータ16(ステータ16s及びロータ16r)をダンパ11の外側(径方向外側)に配置することもできる。ここでのダンパ11については、公知の構成で実現可能であるため、図18では詳細な構成の図示を省略しているが、例えば、ロータ16rに連結された回転ディスク11aと、クラッチC1を介して変速機14の入力軸26(プライマリプーリ30)に結合可能な回転ディスク11bと、回転ディスク11aと回転ディスク11bとを連結し回転ディスク11a,11bの回転方向(周方向)に弾性を有する弾性部材11cと、を含んで構成することができる。図18に示す構成例によれば、スタータジェネレータ16のロータ16rの内部(径方向内側)にダンパ11を配置することで、スタータジェネレータ16及びモータジェネレータ22をエンジン10にさらに近づけて配置することができる。さらに、ロータ16rの部分でフライホイール慣性も兼ねることができる。したがって、動力伝達システム全体の軸方向長さをさらに短縮することができる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 18, the starter generator 16 (the stator 16 s and the rotor 16 r) can be arranged outside the damper 11 (outside in the radial direction). Since the damper 11 here can be realized with a known configuration, the detailed configuration is not shown in FIG. 18, but for example, the rotary disc 11a connected to the rotor 16r and the clutch C1 are used. The rotating disk 11b that can be coupled to the input shaft 26 (primary pulley 30) of the transmission 14 and the rotating disk 11a and the rotating disk 11b are connected to each other so that the rotating disks 11a and 11b have elasticity in the rotation direction (circumferential direction). And the member 11c. According to the configuration example shown in FIG. 18, the starter generator 16 and the motor generator 22 can be disposed closer to the engine 10 by disposing the damper 11 inside the rotor 16 r (radially inside) of the starter generator 16. it can. Further, the rotor 16r can also serve as flywheel inertia. Therefore, the axial length of the entire power transmission system can be further shortened.

以上説明した実施形態1,2においては、電動モータ(原動機)及び発電機(被動機)として機能するモータジェネレータ22の代わりに、油圧モータ(原動機)及び油圧ポンプ(被動機)として機能する油圧ポンプモータを設け、電動モータ(原動機)及び発電機(被動機)として機能するスタータジェネレータ16の代わりに、油圧モータ(原動機)及び油圧ポンプ(被動機)として機能する油圧スタータポンプを設けることもできる。ここでの油圧スタータポンプは、エンジン10からの動力を利用して回転駆動されることで作動油のエネルギーを生成することが可能であり、油圧スタータポンプにより生成された作動油のエネルギーは、アキュムレータに蓄積される。さらに、油圧スタータポンプは、アキュムレータに蓄積された作動油のエネルギーを基に動力を発生して停止状態のエンジン10を始動することも可能である。また、油圧ポンプモータは、油圧スタータポンプが発生する作動油のエネルギーやアキュムレータに蓄積された作動油のエネルギーを利用して回転駆動されることで動力を発生して遊星歯車機構20へ出力することが可能である。さらに、油圧ポンプモータは、遊星歯車機構20から伝達された動力を基に作動油のエネルギーを生成してアキュムレータに蓄積することも可能である。そして、油圧ポンプモータの最大出力は、油圧スタータポンプの最大出力と等しく(あるいはほぼ等しく)設定されている。ここでの油圧ポンプモータ及び油圧スタータポンプとしては、可変容量式のものを用いることができる。そして、電子制御装置42は、油圧ポンプモータの容量及び油圧スタータポンプの容量をそれぞれ制御することで、油圧ポンプモータのトルク及び油圧スタータポンプのトルクをそれぞれ制御することができる。   In the first and second embodiments described above, a hydraulic pump that functions as a hydraulic motor (prime mover) and a hydraulic pump (driven machine) instead of the motor generator 22 that functions as an electric motor (prime mover) and a generator (driven machine). A hydraulic starter pump that functions as a hydraulic motor (prime mover) and a hydraulic pump (driven machine) may be provided instead of the starter generator 16 that is provided with a motor and functions as an electric motor (prime mover) and a generator (driven machine). The hydraulic starter pump here is capable of generating hydraulic oil energy by being rotationally driven using the power from the engine 10, and the hydraulic oil energy generated by the hydraulic starter pump is an accumulator. Accumulated in. Furthermore, the hydraulic starter pump can also generate power based on the energy of the hydraulic oil accumulated in the accumulator to start the stopped engine 10. Further, the hydraulic pump motor generates power by rotating using the hydraulic oil energy generated by the hydraulic starter pump and the hydraulic oil energy accumulated in the accumulator, and outputs the power to the planetary gear mechanism 20. Is possible. Further, the hydraulic pump motor can generate hydraulic oil energy based on the power transmitted from the planetary gear mechanism 20 and accumulate it in the accumulator. The maximum output of the hydraulic pump motor is set equal (or substantially equal) to the maximum output of the hydraulic starter pump. As the hydraulic pump motor and the hydraulic starter pump here, a variable displacement type can be used. The electronic control unit 42 can control the torque of the hydraulic pump motor and the torque of the hydraulic starter pump by controlling the capacity of the hydraulic pump motor and the capacity of the hydraulic starter pump, respectively.

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to such embodiment at all, and it can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course.

実施形態1に係る動力出力システムの概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a power output system according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1の遊星歯車機構の各回転要素の回転速度を示す共線図である。FIG. 3 is a collinear diagram showing the rotation speed of each rotating element of the planetary gear mechanism of the first embodiment. 実施形態1における動力配分制御を説明する図である。It is a figure explaining the power distribution control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る動力出力システムの動力の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of the motive power of the motive power output system which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力配分制御を説明する共線図である。3 is a collinear diagram illustrating power distribution control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力配分制御を説明する共線図である。3 is a collinear diagram illustrating power distribution control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力配分制御を説明する図である。It is a figure explaining the power distribution control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1におけるEV走行制御を説明する図である。It is a figure explaining EV traveling control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1におけるEV走行制御を説明する図である。It is a figure explaining EV traveling control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1におけるEV走行制御を説明する図である。It is a figure explaining EV traveling control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力補助制御を説明する図である。It is a figure explaining the power assistance control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力補助制御を説明する図である。It is a figure explaining the power assistance control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力補助制御を説明する図である。It is a figure explaining the power assistance control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力補助制御を説明する図である。It is a figure explaining the power assistance control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における動力補助制御を説明する図である。It is a figure explaining the power assistance control in Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る動力出力システムの他の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the other schematic structure of the power output system which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施形態2に係る動力出力システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the power output system which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施形態2に係る動力出力システムの他の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the other schematic structure of the power output system which concerns on Embodiment 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10 エンジン、11 ダンパ、14 変速機、15 ケーシング、16 スタータジェネレータ、17 伝動機構、20 遊星歯車機構、22 モータジェネレータ、26 入力軸、30 プライマリプーリ、32 セカンダリプーリ、34 無端ベルト、36 出力軸、40 駆動輪、42 電子制御装置、B1 ブレーキ、C1,C2 クラッチ、CR キャリア、R リングギア、S サンギア。   10 engine, 11 damper, 14 transmission, 15 casing, 16 starter generator, 17 transmission mechanism, 20 planetary gear mechanism, 22 motor generator, 26 input shaft, 30 primary pulley, 32 secondary pulley, 34 endless belt, 36 output shaft, 40 drive wheels, 42 electronic control unit, B1 brake, C1, C2 clutch, CR carrier, R ring gear, S sun gear.

Claims (5)

エンジンからの動力を変速機により変速して負荷へ伝達することが可能な第1動力伝達部と、
エンジンからの動力を変速機に対し並列に設けられた伝達機構を介して負荷へ伝達することが可能な第2動力伝達部と、
エンジンからの動力を利用してエネルギーを生成する被動機と、
被動機が生成するエネルギーを利用して動力を発生する原動機と、
原動機のトルク及び被動機のトルクを制御する制御装置と、
を有し、
伝達機構は、エンジンからのトルクと原動機からのトルクをそれらのトルク比が所定比となる状態で合成して負荷へ伝達するトルク合成動作を行うことが可能な機構であり、
制御装置は、変速機及び伝達機構の両方を介してエンジンと負荷の間で動力伝達が行われるときに、原動機のトルク及び被動機のトルクを制御することで、変速機に伝達される動力と伝達機構に伝達される動力の配分を制御する動力配分制御を実行し、
変速機は、エンジンからの動力が伝達される入力回転部材と、負荷へ動力を伝達する出力回転部材とを含み、入力回転部材と出力回転部材は、それらの回転中心軸が互いに平行になる状態で該回転中心軸に直交する方向に間隔をおいて配置され、
入力回転部材は、その回転中心軸に平行な方向にエンジンと対向配置され、
伝達機構がエンジンと入力回転部材との間の位置に配置され、原動機がエンジンと伝達機構との間の位置に配置され、
被動機が、出力回転部材とその回転中心軸に平行な方向に対向し、原動機と該回転中心軸に直交する方向に隣接して配置されている、動力伝達システム。
A first power transmission unit capable of shifting power from the engine by a transmission and transmitting the power to a load;
A second power transmission unit capable of transmitting power from the engine to a load via a transmission mechanism provided in parallel to the transmission;
A driven machine that generates energy using power from the engine;
A prime mover that generates power using the energy generated by the driven machine;
A control device for controlling the torque of the prime mover and the torque of the driven machine;
Have
The transmission mechanism is a mechanism capable of performing a torque combining operation of combining the torque from the engine and the torque from the prime mover in a state where the torque ratio is a predetermined ratio and transmitting the combined torque to the load.
When the power is transmitted between the engine and the load via both the transmission and the transmission mechanism, the control device controls the torque of the prime mover and the torque of the driven machine, thereby transmitting the power transmitted to the transmission. Executing power distribution control for controlling distribution of power transmitted to the transmission mechanism;
The transmission includes an input rotation member that transmits power from the engine and an output rotation member that transmits power to the load, and the input rotation member and the output rotation member are in a state in which their rotation center axes are parallel to each other. Are arranged at intervals in a direction perpendicular to the rotation center axis,
The input rotation member is disposed to face the engine in a direction parallel to the rotation center axis thereof.
The transmission mechanism is disposed at a position between the engine and the input rotating member, the prime mover is disposed at a position between the engine and the transmission mechanism,
A power transmission system in which a driven machine is disposed adjacent to an output rotating member and a direction parallel to a rotation center axis thereof and adjacent to a prime mover and a direction orthogonal to the rotation center axis.
請求項1に記載の動力伝達システムであって、
エンジンからの動力を増速して被動機へ伝達する増速機構を有する、動力伝達システム。
The power transmission system according to claim 1,
A power transmission system having a speed increasing mechanism for increasing power from an engine and transmitting it to a driven machine.
請求項1または2に記載の動力伝達システムであって、
原動機の回転子の内部に、該回転子の動力を減速する減速機構が設けられている、動力伝達システム。
The power transmission system according to claim 1 or 2,
A power transmission system in which a reduction mechanism for reducing the power of the rotor is provided inside the rotor of the prime mover.
請求項1〜3のいずれか1に記載の動力伝達システムであって、
第1動力伝達部は、エンジン及び被動機と負荷との変速機を介した結合及びその解除を行うことが可能な第1断続機構を含み、
第2動力伝達部は、エンジン及び被動機と負荷との伝達機構を介した結合及びその解除を行うことが可能な第2断続機構を含み、
制御装置は、第1断続機構によりエンジン及び被動機と負荷とを変速機を介して結合し且つ第2断続機構によりエンジン及び被動機と負荷とを伝達機構を介して結合した状態で、前記動力配分制御を実行する、動力伝達システム。
The power transmission system according to any one of claims 1 to 3,
The first power transmission unit includes a first intermittent mechanism capable of coupling and releasing the engine and the driven machine and the load via the transmission,
The second power transmission unit includes a second intermittent mechanism capable of coupling and releasing the engine and the driven machine and the load via the transmission mechanism,
The control device connects the engine, the driven machine, and the load via the transmission by the first interrupting mechanism, and connects the engine, the driven machine, and the load via the transmission mechanism by the second interrupting mechanism. A power transmission system that performs distribution control .
請求項1〜4のいずれか1に記載の動力伝達システムであって、
被動機は、エンジンからの動力を電気エネルギーを生成する発電機であり、
原動機は、発電機が生成する電気エネルギーを利用して動力を発生する電動モータである、動力伝達システム。
The power transmission system according to any one of claims 1 to 4 ,
The driven machine is a generator that generates electric energy from the power from the engine.
The prime mover is a power transmission system that is an electric motor that generates power using electrical energy generated by a generator .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210138889A1 (en) * 2018-04-19 2021-05-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybrid drivetrain having a combustion powertrain and an electrical powertrain

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103241108A (en) * 2013-04-23 2013-08-14 骆启良 Starting and power generation integrated machine for automobile
CN103600650A (en) * 2013-10-28 2014-02-26 南通雷圣特种电机有限公司 Special motor for light hybrid power vehicle
US10328929B2 (en) 2014-10-20 2019-06-25 Honda Motor Co., Ltd. Hybrid drive apparatus
CN104373510A (en) * 2014-10-31 2015-02-25 江苏泰隆减速机股份有限公司 Waterproof worm wheel and worm reducer
CN110834533A (en) * 2018-08-17 2020-02-25 上海汽车集团股份有限公司 CVT-based hybrid power transmission system and hybrid power vehicle with same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3646962B2 (en) * 1998-01-12 2005-05-11 富士重工業株式会社 Hybrid car
JP2002010407A (en) * 2000-06-15 2002-01-11 Fuji Heavy Ind Ltd Creep control device for vehicle provided with electric motor
JP4107069B2 (en) * 2002-11-27 2008-06-25 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device
JP4483819B2 (en) * 2005-04-28 2010-06-16 株式会社豊田中央研究所 Power transmission system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210138889A1 (en) * 2018-04-19 2021-05-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybrid drivetrain having a combustion powertrain and an electrical powertrain

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