JPH11321357A - Driving device for automobile - Google Patents

Driving device for automobile

Info

Publication number
JPH11321357A
JPH11321357A JP16911598A JP16911598A JPH11321357A JP H11321357 A JPH11321357 A JP H11321357A JP 16911598 A JP16911598 A JP 16911598A JP 16911598 A JP16911598 A JP 16911598A JP H11321357 A JPH11321357 A JP H11321357A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
gear
sun gear
carrier
ring gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP16911598A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazumi Hiraiwa
一美 平岩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYOWA GOKIN KK
Original Assignee
KYOWA GOKIN KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KYOWA GOKIN KK filed Critical KYOWA GOKIN KK
Priority to JP16911598A priority Critical patent/JPH11321357A/en
Publication of JPH11321357A publication Critical patent/JPH11321357A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance a power transmission efficiency under a high running load and in a normal running in the city and to improve fuel consumption by enabling mechanical transmission of power at a plurality of fixed speed change ratios while enabling continous variable transmitting for driving or auxiliary driving by a motor in a driving device for a so-called hybrid automobile in which power is transmitted by means of a planet gear using the two kinds of power sources, of an engine and a plurality of motors. SOLUTION: In this driving device for an automobile, in addition to members connected with an input shaft 30 and an output shaft 32 out of the rotation members of a planet gear, a member A (a first sun gear 12) deceleratingly driving when it is fixed to a case 46, and a member B (a second ring gear 24) acceleratingly driving when it is fixed to the case 46, are provided, and the members A and B are enabled to be separately, or simultaneously connected with a second motor 50 by means of conical clutches 48 and 54 transmitting torque only in one direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関と電気モ
ーターの2種類の動力源を有する、いわゆるハイブリッ
ド自動車の駆動装置に関し、特にエンジンより入力され
る駆動力を、遊星歯車を介して出力軸へ伝達可能で、複
数のモーターを備えた自動車用駆動装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive system for a so-called hybrid vehicle having two types of power sources, an internal combustion engine and an electric motor. The present invention relates to a vehicle drive device having a plurality of motors that can be transmitted to a vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、エンジンより入力される駆動力
を、遊星歯車を介して出力軸へ伝達可能で、複数のモー
ターを備えた自動車用駆動装置としては、社団法人自動
車技術会発行の『自動車技術』1998年1月号17頁
の図5に記載のようなものが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a driving apparatus for a vehicle which can transmit a driving force input from an engine to an output shaft via a planetary gear and has a plurality of motors has been known as an automobile driving apparatus issued by the Japan Society of Automotive Engineers. The technique described in FIG. 5 on page 17 of "Technology", January 1998 is known.

【0003】前記従来例を図8に基づいて説明すると、
遊星歯車1は、サンギヤ2とキャリア3とリングギヤ4
と、キャリア3に軸支されサンギヤ2およびリングギヤ
4と噛み合うピニヨン5から構成されている。サンギヤ
2は第1モーター6と連結され、キャリア3は図示しな
いエンジンのクランク軸7と連結され、リングギヤ4は
第2モーター8と連結されるとともに、チェーン9,減
速歯車10および差動装置11を介して車軸12と連結
されている。車軸12は図示しない自動車の左右の車輪
と連結されている。第1モーター6と第2モーター8と
は、正転・逆転が可能であり、モーターとしての機能と
発電機としての機能を有し、任意に切り替えることがで
きる。
The conventional example will be described with reference to FIG.
The planetary gear 1 includes a sun gear 2, a carrier 3, and a ring gear 4.
And a pinion 5 pivotally supported by the carrier 3 and meshing with the sun gear 2 and the ring gear 4. The sun gear 2 is connected to a first motor 6, the carrier 3 is connected to a crankshaft 7 of an engine (not shown), the ring gear 4 is connected to a second motor 8, and a chain 9, a reduction gear 10 and a differential device 11 are connected. It is connected to the axle 12 through the shaft. The axle 12 is connected to left and right wheels of an automobile (not shown). The first motor 6 and the second motor 8 can rotate forward and backward, have a function as a motor and a function as a generator, and can be arbitrarily switched.

【0004】以上のように構成された従来例の作動を説
明する。第2モーター8に図示しないバッテリーから電
力を供給すると、第2モーター8はチェーン9,減速歯
車10、差動装置11、車軸12を介して車輪を駆動
し、自動車を発進および加速することができる。この
際、エンジンが停止しているとキャリア3も停止してい
るので、サンギヤ2ならびに第1モーター6は逆転する
が、第1モーター6は空転するだけである。ここで、さ
らに大きな駆動力を要する場合には、第2モーター8に
電力を供給しながら第1モーター6にも電力を供給し
て、サンギヤ2が停止する方向のトルクを作用させる
と、クランク軸7が回転するのでエンジンを始動するこ
とができる。
The operation of the conventional example configured as described above will be described. When power is supplied to the second motor 8 from a battery (not shown), the second motor 8 drives the wheels via the chain 9, the reduction gear 10, the differential device 11, and the axle 12, and can start and accelerate the automobile. . At this time, when the engine is stopped, the carrier 3 is also stopped, so that the sun gear 2 and the first motor 6 rotate in the reverse direction, but the first motor 6 only idles. Here, when a larger driving force is required, the electric power is also supplied to the first motor 6 while supplying the electric power to the second motor 8 so that the torque in the direction in which the sun gear 2 stops is applied. 7 rotates, so that the engine can be started.

【0005】エンジンを始動した後の加速は、以下のよ
うに行われる。クランク軸7からキャリア3に入ったエ
ンジントルクは遊星歯車1により分割される。すなわ
ち、エンジントルクの一部はサンギヤ2を通って第1モ
ーター6を駆動して発電し、残りのトルクはリングギヤ
4を通って第2モーター8の出力トルクとともに車軸1
2を駆動する。この際、第1モーター6で発電された電
力は第2モーター8に供給される。従って、バッテリー
から第2モーター8に電力を供給し続ければ、第2モー
ター8はバッテリーからの電力と、エンジントルクの一
部によって第1モーター6で発電された電力とで車軸1
2を駆動することになる。
[0005] After the engine is started, acceleration is performed as follows. The engine torque entering the carrier 3 from the crankshaft 7 is divided by the planetary gear 1. That is, a part of the engine torque passes through the sun gear 2 to drive the first motor 6 to generate electric power, and the remaining torque passes through the ring gear 4 and the output torque of the second motor 8 to the axle 1.
2 is driven. At this time, the electric power generated by the first motor 6 is supplied to the second motor 8. Therefore, if the power is continuously supplied from the battery to the second motor 8, the second motor 8 uses the electric power from the battery and the electric power generated by the first motor 6 by a part of the engine torque.
2 will be driven.

【0006】また、車軸12はリングギヤ4を通じてエ
ンジントルクの一部でも駆動されているので、エンジン
トルクの一部と第2モーター8とから駆動されることに
なり、その動力源はエンジンとバッテリーになる。ここ
で、バッテリーからの電力供給をやめると、第2モータ
ー8は第1モーター6で発電される電力のみで駆動する
ことになり、車軸12を駆動する動力源はエンジンのみ
になる。
Further, since the axle 12 is also driven by a part of the engine torque through the ring gear 4, the axle 12 is driven by a part of the engine torque and the second motor 8, and its power source is the engine and the battery. Become. Here, when the power supply from the battery is stopped, the second motor 8 is driven only by the power generated by the first motor 6, and the power source for driving the axle 12 is only the engine.

【0007】クランク軸7およびそれと一体になったキ
ャリア3の回転数と、車軸12に連結され第2モーター
8とともに回転するリングギヤ4の回転数との比(変速
比)は、クランク軸7からのエンジントルクの大きさ
と、車軸12が車輪を駆動する出力トルク(負荷)の大
きさ、およびバッテリーから第2モーター8に供給され
る電力とで自動的に決まる。自動車が低速でエンジント
ルクが大きく車軸12の負荷が大きい場合は、リングギ
ヤ4の回転数がサンギヤ2の回転数より低く、徐々に自
動車の速度が高くなって車軸12の負荷が小さくなる
と、サンギヤ2の回転数が低くなってリングギヤ4の回
転数が高くなるように無段階に変化する。
The ratio (speed change ratio) of the rotation speed of the crankshaft 7 and the rotation speed of the ring gear 4 connected to the axle 12 and rotating together with the second motor 8 to the rotation speed of the carrier 3 integrated therewith is It is automatically determined by the magnitude of the engine torque, the magnitude of the output torque (load) for driving the wheels by the axle 12, and the power supplied from the battery to the second motor 8. When the speed of the vehicle is low and the engine torque is large and the load on the axle 12 is large, the rotation speed of the ring gear 4 is lower than the rotation speed of the sun gear 2, and when the speed of the vehicle gradually increases and the load on the axle 12 decreases, the sun gear 2 The speed changes steplessly so that the rotation speed of the ring gear 4 decreases and the rotation speed of the ring gear 4 increases.

【0008】また、自動車を制動する際には、エンジン
を停止させ第2モーター8を発電機に切り替えて発電さ
せることで制動するとともに、従来は摩擦ブレーキ等で
熱に変えて捨てていた自動車の運動エネルギーの一部を
電力に変えてバッテリーを充電する、いわゆるエネルギ
ー回生を行うことができる。さらに後進の際には、エン
ジンを回さずにバッテリーから供給する電力で第2モー
ター8のみを逆転することにより後進の駆動力が得られ
る。一般にエンジンとして用いる内燃機関は、負荷が低
い運転状態において熱効率が低い特性を持つため、ハイ
ブリッド自動車は通常、自動車が低負荷域で走行する際
にはエンジンによる駆動を避け、エンジンでの発電およ
び前記エネルギー回生でバッテリーに充電した電力を使
ってモーターで駆動し、高負荷域の走行はエンジンの動
力で駆動することで、従来のエンジンのみを動力源とす
る自動車より燃費を良くすることができる。
When the vehicle is to be braked, the engine is stopped, the second motor 8 is switched to a generator to generate power, and the vehicle is braked. It is possible to perform so-called energy regeneration in which a part of kinetic energy is converted into electric power to charge a battery. Further, at the time of reverse traveling, the reverse driving force is obtained by reversing only the second motor 8 with the electric power supplied from the battery without turning the engine. Generally, an internal combustion engine used as an engine has a characteristic that thermal efficiency is low in a low load operation state, so that a hybrid vehicle usually avoids driving by the engine when the vehicle runs in a low load range, and generates power by the engine and By driving with a motor using the electric power charged to the battery by energy regeneration, and driving in a high-load region by the power of the engine, fuel efficiency can be improved as compared with a conventional vehicle using only an engine as a power source.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来例
にあっては、エンジンで駆動して走行する際にその動力
の一部を使って第1モーター6で発電させ、その電力に
よって第2モーター8で車軸12を補助駆動しているた
め、一部ではあるが発電してモーターで出力させる過程
でどうしてもロスが生じる。すなわち、第1モーター6
によりサンギヤ2を電気的に固定した場合は、遊星歯車
1による機械的な動力伝達になるが、これは高速走行な
どに用いるオーバードライブと呼ばれる増速の変速比で
あり、加速時および登坂や市街地走行などには使用でき
ない。そのため、高速走行以外の一般的な走行はエンジ
ンの駆動力の一部を使って第1モーター6で発電させ、
その電力によって第2モーター8で車軸12を補助駆動
する。したがって、第1モーター6における発電効率と
第2モーター8における出力効率との積が、動力を一旦
電気に変えて伝達するルートの動力伝達効率になる。こ
のように動力を電気に変えて伝達するルートの動力伝達
効率は、一般に歯車やチェーンなどの機械的伝達に比べ
て劣る。
However, in the above-described conventional example, when the vehicle is driven by the engine, a part of the power is used to generate electric power by the first motor 6, and the electric power is used to generate the second electric power. Since the axle 12 is auxiliary-driven by the motor 8, a loss is inevitably caused in the process of generating power and outputting the electric power by the motor, although partly. That is, the first motor 6
When the sun gear 2 is electrically fixed, the mechanical power is transmitted by the planetary gear 1, which is a speed increasing ratio called overdrive used for high-speed running or the like. Cannot be used for running. Therefore, in general running other than high-speed running, the first motor 6 generates electric power using a part of the driving force of the engine,
The axle 12 is auxiliary-driven by the second motor 8 by the electric power. Therefore, the product of the power generation efficiency of the first motor 6 and the output efficiency of the second motor 8 is the power transmission efficiency of the route for transmitting power by temporarily converting power to electricity. In this way, the power transmission efficiency of a route that converts power into electricity and transmits power is generally inferior to mechanical transmission of gears, chains, and the like.

【0010】このため、エンジンに高い負荷がかかる駆
動状態で走行するような場合に、電気ルートでの動力伝
達比率が高まって燃費を悪化させる要因になり、ハイブ
リッド自動車の良さを一部損なうという問題がある。
[0010] For this reason, when the vehicle runs in a driving state in which a high load is applied to the engine, the power transmission ratio in the electric route is increased, which deteriorates the fuel efficiency, and partially degrades the goodness of the hybrid vehicle. There is.

【0011】そこで本発明は、自動車が市街地を走行す
る際の定常走行や、走行負荷が大きい加速や登坂などの
運転状態において、電気ルートの動力伝達比率を減らし
てエンジンの動力を機械的に効率よく車軸に伝えるよう
にして、一層の燃費向上を図ることを目的とする。
Accordingly, the present invention reduces the power transmission ratio of the electric route and reduces the power of the engine mechanically during steady running when the car is traveling in an urban area, and in operating conditions such as acceleration or climbing with a large running load. The purpose is to improve the fuel efficiency by transmitting it to the axle well.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の本発明の自動車用駆動装置にあっ
ては、エンジンより入力軸に入力される駆動力を、遊星
歯車を介して出力軸へ伝達可能で、複数のモーターを備
えた自動車用駆動装置において、出力軸を複数のモータ
ーのうちの第1モーターで駆動可能とするとともに、遊
星歯車が、この回転メンバーのうち減速駆動を得るべく
ケースに固定可能なメンバーAと、回転メンバーのうち
増速駆動を得るべくケースに固定可能なメンバーBとを
備え、メンバーAおよびメンバーBとがそれぞれ第1モ
ーターとは別のモーターに連結可能であることを特徴と
する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicle driving apparatus for driving a vehicle, the driving force input to an input shaft from an engine through a planetary gear. In a motor vehicle drive device having a plurality of motors, the output shaft can be driven by a first motor among the plurality of motors, and the planetary gears are driven by a speed reduction among the rotating members. And a member B that can be fixed to the case to obtain increased speed drive among the rotating members, and the members A and B are each provided with a different motor from the first motor. It is characterized by being connectable.

【0013】請求項2に記載の本発明の自動車用駆動装
置にあっては、前記別のモーターのうちの1個のモータ
ー(第2モーター)が、メンバーAおよびメンバーBと
選択的に連結可能であることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, one of the other motors (second motor) can be selectively connected to the members A and B. It is characterized by being.

【0014】請求項3に記載の本発明の自動車用駆動装
置にあっては、前記1個のモーター(第2モーター)
と、メンバーAおよびメンバーBとを連結する手段が、
ヘリカル面を有する歯で噛み合うコーンリングを備えて
一方向のトルクが作用した際にセルフロック可能な円錐
クラッチであることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, the one motor (second motor) is provided.
And means for connecting member A and member B,
The cone clutch is provided with a cone ring that meshes with teeth having a helical surface, and is a conical clutch that can self-lock when torque in one direction is applied.

【0015】請求項4に記載の本発明の自動車用駆動装
置にあっては、前記1個のモーター(第2モーター)
が、メンバーAおよびメンバーBの両者と同時に連結可
能であることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, the one motor (second motor) is provided.
Is connectable simultaneously with both the member A and the member B.

【0016】請求項5に記載の本発明の自動車用駆動装
置にあっては、メンバーAが、前記別の1個のモーター
(第2モーター)と連結可能であるとともに、複数のモ
ーターのうち前記1個のモーターとはさらに別のモータ
ー(第3モーター)と常に連結されていることを特徴と
する。
According to a fifth aspect of the present invention, the member A can be connected to the another one motor (second motor), and the member A can be connected to the other motor (second motor). One motor is always connected to another motor (third motor).

【0017】請求項6に記載の本発明の自動車用駆動装
置にあっては、前記遊星歯車は、第1サンギヤと第1リ
ングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持する第
1キャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サンギヤと
第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨンを支持
する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備え、第1
サンギヤと第2サンギヤとを連結し、第1リンブギヤと
第2キャリアとを連結し、第1キャリアを入力軸および
出力軸のうちの一方と連結し、第1リングギヤと第2キ
ャリアとを入力軸および出力軸のうちの他方と連結する
とともに、第1キャリアを入力軸と連結した場合には第
2リングギヤをメンバーAとするとともに第1サンギヤ
および第2サンギヤをメンバーBとし、第1キャリアを
出力軸と連結した場合には第1サンギヤおよび第2サン
ギヤをメンバーAとするとともに第2リングギヤをメン
バーBとしたことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, the planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that supports a first pinion meshing with the first sun gear. A first planetary gear, a second planetary gear having a second sun gear, a second ring gear, and a second carrier supporting a second pinion meshing with the second sun gear and the second ring gear;
A sun gear and a second sun gear are connected, a first limb gear and a second carrier are connected, a first carrier is connected to one of an input shaft and an output shaft, and a first ring gear and a second carrier are connected to an input shaft. When the first carrier is connected to the input shaft while the first carrier is connected to the input shaft, the second ring gear is used as the member A, the first sun gear and the second sun gear are used as the member B, and the first carrier is output. When connected to a shaft, the first sun gear and the second sun gear are made members A, and the second ring gear is made members B.

【0018】請求項7に記載の本発明の自動車用駆動装
置にあっては、前記遊星歯車は、第1サンギヤと第1リ
ングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持する第
1キャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サンギヤと
第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨンを支持
する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備え、第1
リングギヤと第2キャリアとを出力軸と連結し、第1キ
ャリアと第2リングギヤとを入力軸と連結するととも
に、第2サンギヤをメンバーAとし、第1サンギヤをメ
ンバーBとしたことを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, the planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that supports a first pinion meshing with the first sun gear. A first planetary gear, a second planetary gear having a second sun gear, a second ring gear, and a second carrier supporting a second pinion meshing with the second sun gear and the second ring gear;
The ring gear and the second carrier are connected to an output shaft, the first carrier and the second ring gear are connected to an input shaft, the second sun gear is a member A, and the first sun gear is a member B. .

【0019】請求項8に記載の本発明の自動車用駆動装
置にあっては、前記遊星歯車は、第1サンギヤが第1ピ
ニヨンを介してリングギヤに噛み合い、第2サンギヤが
第1ピニヨンと第2ピニヨンとを介してリングギヤに噛
み合い、両ピニヨンがキャリアにより支持され、リング
ギヤとキャリアとのうち一方を入力軸と連結し、リング
ギヤとキャリアとのうち他方を出力軸と連結するととも
に、リングギヤと入力軸とを連結した場合は第1サンギ
ヤをメンバーAとするとともに第2サンギヤをメンバー
Bとし、リングギヤと出力軸とを連結した場合は第2サ
ンギヤをメンバーAとするとともに第1サンギヤをメン
バーBとしたことを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, the planetary gear has a first sun gear meshed with a ring gear via a first pinion, and a second sun gear connected to the first pinion and the second pinion. The pinion meshes with the ring gear via the pinion, both pinions are supported by the carrier, one of the ring gear and the carrier is connected to the input shaft, the other of the ring gear and the carrier is connected to the output shaft, and the ring gear and the input shaft are connected. Are connected, the first sun gear is made member A and the second sun gear is made member B. When the ring gear and the output shaft are connected, the second sun gear is made member A and the first sun gear is made member B. It is characterized by the following.

【0020】[0020]

【作用】請求項1に記載の本発明の自動車用駆動装置に
あっては、エンジンより入力軸に入力される駆動力を、
遊星歯車を介して出力軸へ伝達可能で、複数のモーター
を備えた自動車用駆動装置において、出力軸を複数のモ
ーターのうちの第1モーターで駆動可能とするととも
に、遊星歯車が、この回転メンバーのうち減速駆動を得
るべくケースに固定可能なメンバーAと、回転メンバー
のうち増速駆動を得るべくケースに固定可能なメンバー
Bとを備え、メンバーAおよびメンバーBとがそれぞれ
第1モーターとは別のモーターに連結可能に構成したた
め、モーターの制御による無段階な変速を行うととも
に、メンバーAをモーターによってケースに固定するこ
とで機械的伝達の減速駆動を行い、メンバーBをモータ
ーによってケースに固定することで機械的伝達の増速駆
動を行う。
According to the first aspect of the present invention, the driving force input to the input shaft from the engine is:
In a motor vehicle drive device that can be transmitted to an output shaft via a planetary gear and has a plurality of motors, the output shaft can be driven by a first motor among the plurality of motors, and the planetary gear is formed by the rotating member. A member A that can be fixed to the case to obtain a deceleration drive, and a member B that can be fixed to the case to obtain a speed-up drive among the rotating members, wherein the members A and B are each a first motor. Because it is configured to be connectable to another motor, it performs stepless shifting by controlling the motor, and performs deceleration drive of mechanical transmission by fixing member A to the case by the motor, and fixes member B to the case by the motor. In this way, the mechanical transmission is accelerated.

【0021】また、請求項2に記載の本発明の自動車用
駆動装置にあっては、前記別のモーターのうちの1個の
モーター(第2モーター)が、メンバーAおよびメンバ
ーBと選択的に連結可能であるように構成したため、1
個のモーターの連結関係を切り替えることで、上記の無
段階な変速と機械的な減速駆動を行う。
According to a second aspect of the present invention, one of the other motors (second motor) is selectively connected to the member A and the member B. Because it was configured to be connectable, 1
The stepless speed change and mechanical deceleration drive described above are performed by switching the connection relationship between the motors.

【0022】また、請求項3に記載の本発明の自動車用
駆動装置にあっては、前記1個のモーター(第2モータ
ー)と、メンバーAおよびメンバーBとを連結する手段
が、ヘリカル面を有する歯で噛み合うコーンリングを備
えて一方向のトルクが作用した際にセルフロック可能な
円錐クラッチしたため、エンジンから駆動する場合のみ
円錐クラッチが連結し、駆動力がなくなると自動的に連
結が解除される。
According to a third aspect of the present invention, the means for connecting the one motor (second motor) and the members A and B has a helical surface. With a cone ring that meshes with teeth, the cone clutch can be self-locked when one-way torque is applied, so the cone clutch is connected only when driving from the engine, and the connection is automatically released when the driving force is lost You.

【0023】また、請求項4に記載の本発明の自動車用
駆動装置にあっては、前記1個のモーター(第2モータ
ー)が、メンバーAおよびメンバーBの両者と同時に連
結可能に構成したため、両者を同時に連結することによ
り、遊星歯車全体を機械的に一体にして直結駆動を行
う。
Further, in the vehicle driving apparatus according to the present invention, the one motor (second motor) is configured to be simultaneously connectable to both the member A and the member B. By connecting both at the same time, the entire planetary gear is mechanically integrated to perform direct connection drive.

【0024】また、請求項5に記載の本発明の自動車用
駆動装置にあっては、メンバーAが、前記別の1個のモ
ーター(第2モーター)と連結可能であるとともに、複
数のモーターのうち前記1個のモーターとはさらに別の
モーター(第3モーター)と常に連結するようにしたた
め、第3モーターによるメンバーAの固定で減速駆動し
ながら、第2モーターの連結関係をメンバーAからメン
バーBに切り替えて駆動モード変更に備える。
According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicle driving apparatus of the present invention, the member A can be connected to the another one motor (second motor) and a plurality of motors can be connected. Since the one motor is always connected to another motor (third motor), the connection of the second motor is changed from the member A to the member A while the member A is fixedly decelerated and driven by the third motor. Switch to B to prepare for drive mode change.

【0025】また、請求項6に記載の本発明の自動車用
駆動装置にあっては、前記遊星歯車は、第1サンギヤと
第1リングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持
する第1キャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サン
ギヤと第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨン
を支持する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備
え、第1サンギヤと第2サンギヤとを連結し、第1リン
グギヤと第2キャリアとを連結し、第1キャリアを入力
軸および出力軸のうちの一方と連結し、第1リングギヤ
と第2キャリアとを入力軸および出力軸のうちの他方と
連結するとともに、第1キャリアを入力軸と連結した場
合には第2リングギヤをメンバーAとするとともに第1
サンギヤおよび第2サンギヤをメンバーBとし、第1キ
ャリアを出力軸と連結した場合には第1サンギヤおよび
第2サンギヤをメンバーAとするとともに第2リングギ
ヤをメンバーBとしたため、メンバーAと第3モーター
とを常に連結し、第2モーターとメンバーAおよびメン
バーBとを選択的に連結可能にすることにより、無段階
な変速の他に、固定された変速比で減速・直結・増速の
各駆動を行う。
According to a sixth aspect of the present invention, the planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that supports a first pinion engaged with the first sun gear and the first ring gear. A first planetary gear having a second sun gear, a second ring gear, and a second planetary gear having a second carrier supporting a second pinion meshed with the second sun gear and the second ring gear. Connecting the first ring gear and the second carrier, connecting the first carrier to one of the input shaft and the output shaft, connecting the first ring gear and the second carrier to the other of the input shaft and the output shaft, When the first carrier is connected to the input shaft, the second ring gear is used as the member A and the first ring gear is used as the first member.
When the sun gear and the second sun gear are members B and the first carrier is connected to the output shaft, the first sun gear and the second sun gear are members A and the second ring gears are members B. Therefore, the members A and the third motor And the second motor and the member A and the member B can be selectively connected to each other, so that in addition to the stepless speed change, each drive of deceleration, direct connection, and speed increase at a fixed speed ratio is provided. I do.

【0026】また、請求項7に記載の本発明の自動車用
駆動装置にあっては、前記遊星歯車は、第1サンギヤと
第1リングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持
する第1キャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サン
ギヤと第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨン
を支持する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備
え、第1リングギヤと第2キャリアとを出力軸と連結
し、第1キャリアと第2リングギヤとを入力軸と連結す
るとともに、第2サンギヤをメンバーAとし、第1サン
ギヤをメンバーBとしたため、メンバーAと第3モータ
ーとを常に連結し、第2モーターとメンバーAおよびメ
ンバーBとを選択的に連結可能にすることにより、無段
階な変速の他に、固定された変速比で減速・直結・増速
の各駆動を行う。
According to a seventh aspect of the present invention, the planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that supports a first pinion engaged with the first sun gear and the first ring gear. A first planetary gear having a second sun gear, a second ring gear, and a second planetary gear having a second carrier that supports a second pinion meshing with the second planetary gear. The first ring gear and the second carrier are connected to an output shaft. Since the first carrier and the second ring gear are connected to the input shaft, and the second sun gear is the member A and the first sun gear is the member B, the member A and the third motor are always connected and the second motor is And members A and B can be selectively connected, so that in addition to the stepless speed change, each drive of deceleration, direct connection, and speed increase is performed at a fixed speed ratio.

【0027】さらに、請求項8に記載の本発明の自動車
用駆動装置にあっては、前記遊星歯車は、第1サンギヤ
が第1ピニヨンを介してリングギヤに噛み合い、第2サ
ンギヤが第1ピニヨンと第2ピニヨンとを介してリング
ギヤに噛み合い、両ピニヨンがキャリアにより支持さ
れ、リングギヤとキャリアとのうち一方を入力軸と連結
し、リングギヤとキャリアとのうち他方を出力軸と連結
するとともに、リングギヤと入力軸とを連結した場合は
第1サンギヤをメンバーAとするとともに第2サンギヤ
をメンバーBとし、リングギヤと出力軸とを連結した場
合は第2サンギヤをメンバーAとするとともに第1サン
ギヤをメンバーBとしたため、メンバーAと第3モータ
ーとを常に連結し、第2モーターとメンバーAおよびメ
ンバーBとを選択的に連結可能にすることにより、無段
階な変速の他に、固定された変速比で減速・直結・増速
の各駆動を行う。
Further, in the vehicle driving apparatus according to the present invention, the planetary gear has a first sun gear meshed with a ring gear via a first pinion, and a second sun gear meshes with the first pinion. The second pinion meshes with the ring gear, both pinions are supported by the carrier, one of the ring gear and the carrier is connected to the input shaft, and the other of the ring gear and the carrier is connected to the output shaft. When the input shaft is connected, the first sun gear is member A and the second sun gear is member B. When the ring gear is connected to the output shaft, the second sun gear is member A and the first sun gear is member B. Therefore, the member A and the third motor are always connected, and the second motor is selectively connected to the members A and B. By enabling coupling, in addition to the stepless speed change, performs the driving of the deceleration and direct-acceleration at a fixed gear ratio.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づき説明する。図1は、本発明の自動車用駆動装置に
おける主要部のスケルトン図である。第1遊星歯車10
は、第1サンギヤ12と、第1リングギヤ14と、第1
キャリア16および、該第1キャリア16に軸支され第
1サンギヤ12および第1リングギヤ14と噛み合う第
1ピニヨン18から構成されている。第2遊星歯車20
は、第2サンギヤ22と、第2リングギヤ24と、第2
キャリア26および、該第2キャリア26に軸支され第
2サンギヤ22および第2リングギヤ24と噛み合う第
2ピニヨン28から構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a skeleton diagram of a main part in a vehicle drive device of the present invention. First planetary gear 10
Are the first sun gear 12, the first ring gear 14, the first
It is composed of a carrier 16 and a first pinion 18 pivotally supported by the first carrier 16 and meshing with the first sun gear 12 and the first ring gear 14. Second planetary gear 20
Is a second sun gear 22, a second ring gear 24, a second
It comprises a carrier 26 and a second pinion 28 pivotally supported by the second carrier 26 and meshing with the second sun gear 22 and the second ring gear 24.

【0029】第1キャリア16は入力軸30と連結され
ている。入力軸30はエンジン70により駆動される。
出力軸32は、第1リングギヤ14および第2キャリア
26と連結されるとともに第1モーター34とも連結さ
れている。出力軸32は駆動歯車36と一体になってお
り、駆動歯車36はアイドラ歯車38を介して出力歯車
40と連結されている。出力歯車40は差動装置42を
内包しており、左右の車軸44a、44bを介して図示
しない自動車の車輪と連結されている。
The first carrier 16 is connected to the input shaft 30. The input shaft 30 is driven by the engine 70.
The output shaft 32 is connected to the first ring gear 14 and the second carrier 26 and also to the first motor 34. The output shaft 32 is integrated with a drive gear 36, and the drive gear 36 is connected to an output gear 40 via an idler gear 38. The output gear 40 includes a differential device 42 and is connected to the wheels of an automobile (not shown) via left and right axles 44a and 44b.

【0030】出力軸32は、第1モーター34の回転子
34aと連結されており、第1モーター34の固定子3
4bはケース46に固定されている。第1サンギヤ12
および第2サンギヤ22とは一体的に連結されるととも
に、第1円錐クラッチ48を介して第2モーター50の
回転子50aと連結可能であり、第2モーター50の固
定子50bはケース46に固定されている。
The output shaft 32 is connected to the rotor 34a of the first motor 34, and the stator 3 of the first motor 34
4b is fixed to the case 46. First sun gear 12
And the second sun gear 22 are integrally connected and can be connected to the rotor 50a of the second motor 50 via the first conical clutch 48, and the stator 50b of the second motor 50 is fixed to the case 46. Have been.

【0031】第1サンギヤ12を、第1円錐クラッチ4
8および第2モーター50を介してケース46に固定す
ると、後述するように入力軸30から出力軸32へ固定
された増速比で機械的な動力伝達を行うことができる。
このように、ケース46に固定することで機械的に増速
駆動が可能になる第1サンギヤ12のようなメンバー
を、メンバーBと呼ぶ。
The first sun gear 12 is connected to the first cone clutch 4
When fixed to the case 46 via the second motor 8 and the second motor 50, mechanical power transmission can be performed from the input shaft 30 to the output shaft 32 at a fixed speed increase ratio as described later.
A member such as the first sun gear 12 that can be mechanically accelerated by being fixed to the case 46 is referred to as a member B.

【0032】第2リングギヤ24は、第3モーター52
の回転子52aと連結されるとともに、第2円錐クラッ
チ54を介して第2モーター50の回転子50aとも連
結可能である。第3モーター52の固定子52bはケー
ス46に固定されている。第2リングギヤ24を第3モ
ーター52によりケース46に固定すると、後述するよ
うに入力軸30から出力軸32へ固定された減速比で機
械的な動力伝達ができる。このように、ケース46に固
定することで機械的に減速駆動が可能になる第2リング
ギヤ24のようなメンバーを、メンバーAと呼ぶ。
The second ring gear 24 includes a third motor 52
And the rotor 50a of the second motor 50 via the second conical clutch 54. The stator 52b of the third motor 52 is fixed to the case 46. When the second ring gear 24 is fixed to the case 46 by the third motor 52, mechanical power can be transmitted from the input shaft 30 to the output shaft 32 at a fixed reduction ratio as described later. A member such as the second ring gear 24, which can be mechanically decelerated by being fixed to the case 46, is referred to as a member A.

【0033】第1円錐クラッチ48および第2円錐クラ
ッチ54は、図1に示すように互いに対称に配置されて
いるが、ともに図6および図7に示すような構造になっ
ている。図6は第1円錐クラッチ48の要部断面であり
軸中心より上の部分を示す。図7は図6のC−C断面を
表す。以下、図6および図7に基づき第1円錐クラッチ
48を例に説明する。
The first conical clutch 48 and the second conical clutch 54 are arranged symmetrically to each other as shown in FIG. 1, but both have a structure as shown in FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of the first conical clutch 48, showing a portion above the shaft center. FIG. 7 shows a cross section taken along line CC of FIG. Hereinafter, the first conical clutch 48 will be described with reference to FIGS. 6 and 7 as an example.

【0034】第1サンギヤ12および第2サンギヤ22
と一体になった第1ハブ56と、第1コーンリング58
とは、一方がヘリカル面56a、58aで他方が平面5
6b、58bを形成した多数の歯56c、58c同士で
噛み合っており、第1コーンリング58は外側に円錐摩
擦面58dを有し、円錐摩擦面58dは第2モーター5
0の回転子50aと一体になった第1アウターリング6
0の円錐内面60dに対応している。
First sun gear 12 and second sun gear 22
A first hub 56 and a first cone ring 58
Means that one is a helical surface 56a, 58a and the other is a flat surface 5a.
The first cone ring 58 has a conical friction surface 58d on the outside, and the conical friction surface 58d is in contact with the second motor 5c.
First outer ring 6 integrated with the zero rotor 50a
0 corresponds to the inner surface 60d of the cone.

【0035】第1コーンリング58は溝58eを有し、
溝58eには第1フォーク62が係合しており、図示し
ないアクチュエーターにより必要に応じて第1コーンリ
ング58を左右に移動させることができる。尚、図示は
省略したが、第2モーター50の回転子50aと第1ハ
ブ56とは、それぞれ軸方向に移動しないようにベアリ
ング等を介して、ケース46に支持されている。
The first cone ring 58 has a groove 58e,
The first fork 62 is engaged with the groove 58e, and the first cone ring 58 can be moved left and right as necessary by an actuator (not shown). Although not shown, the rotor 50a of the second motor 50 and the first hub 56 are supported by the case 46 via bearings or the like so as not to move in the axial direction.

【0036】第1ハブ56と第1コーンリング58とが
噛み合っている歯56c、58cは、一方がヘリカル面
56a、58aであるため、ヘリカル面56a、58a
側に力が作用する方向のトルクが伝達されると、スラス
トが生じて第1ハブ56と第1コーンリング58とが互
いに離反することになり、第1コーンリング58は図6
において右側へ押され、前述の円錐摩擦面58dと第1
アウターリング60の円錐内面60d同士が押しつけら
れる。
The teeth 56c, 58c in which the first hub 56 and the first cone ring 58 are engaged with each other are helical surfaces 56a, 58a because one of them is a helical surface 56a, 58a.
When the torque in the direction in which the force acts on the side is transmitted, thrust is generated, and the first hub 56 and the first cone ring 58 are separated from each other.
At the right side, and the conical friction surface 58d and the first
The conical inner surfaces 60d of the outer ring 60 are pressed together.

【0037】ここで、ヘリカル面56a、58aのリー
ドと、円錐摩擦面58d、円錐内面60dの円錐角とを
適切に設定しておくごとによりワンウエイクラッチの機
能を持つことになる。すなわち、第1コーンリング58
と第1アウターリング60との間に一方向にトルクが作
用する状態において、前述の第1フォーク62により第
1コーンリング58を右側へ移動して円錐摩擦面58d
を円錐内面60dに軽く押しつけると、円錐摩擦面58
dおよび円錐内面60dの間に摩擦トルクが発生し、こ
の摩擦トルクによりヘリカル面56a、58aでスラス
トが生ずる。
Here, the function of a one-way clutch can be obtained by appropriately setting the leads of the helical surfaces 56a, 58a and the cone angles of the conical friction surface 58d and the conical inner surface 60d. That is, the first cone ring 58
In a state where a torque acts in one direction between the first fork 62 and the first outer ring 60, the first cone ring 58 is moved to the right by the first fork 62 so that the conical friction surface 58 d
Lightly pressed against the inner surface 60d of the cone, the conical friction surface 58
A friction torque is generated between the helical surfaces 56a and 58a by the friction torque between the helical surfaces 56a and 58a.

【0038】このスラストで円錐摩擦面58d、円錐内
面60dがさらに強く押しつけられ、大きなトルク伝達
が可能になる。そして、結果としてセルフロック状態に
なって第1コーンリング58と第1アウターリング60
とは一体的に連結される。尚、第1フォーク62が押し
つける荷重は、前記のセルフロックを起こすきっかけに
するだけであり、わずかな力で済むとともに連結時の最
初だけ押しつければよく、非連結時は第1コーンリング
58を逆方向(図6において左側)に移動させて円錐摩
擦面58dおよび60d同士の接触を防止する。
With this thrust, the conical friction surface 58d and the conical inner surface 60d are pressed more strongly, and a large torque can be transmitted. Then, as a result, the first cone ring 58 and the first outer ring 60
And are integrally connected. The load pressed by the first fork 62 only triggers the self-locking described above, requiring only a slight force and pressing only at the beginning of connection. It is moved in the opposite direction (left side in FIG. 6) to prevent contact between the conical friction surfaces 58d and 60d.

【0039】上記のセルフロックによる連結状熊にあっ
ても、これと逆方向のトルクが作用した場合は、歯56
c、58cの平面56b、58b側に力が作用してスラ
ストを生じないため、前記のセルフロックは解消し、第
1円錐クラッチ48の連結は自動的に解除される。これ
が一方向のトルクのみ伝達するワンウエイクラッチの機
能である。
Even in the case of the above-described self-locking connection bear, if a torque in the opposite direction is applied, the teeth 56
Since the thrust is not generated due to the force acting on the flat surfaces 56b, 58b of c, 58c, the self-lock is released and the connection of the first conical clutch 48 is automatically released. This is the function of the one-way clutch that transmits only one-way torque.

【0040】第2リングギヤ24と第2モーター50と
の間には、前述のように第1円錐クラッチ48と対称に
配置された第2円錐クラッチ54が設けられ、第1円錐
クラッチ48と同様に図示しない第2フォークの制御に
より、第2リングギヤ24と第2モーター50とを連結
可能であり、一方向にのみ動力伝達することができるの
も同じである。
The second conical clutch 54 is provided between the second ring gear 24 and the second motor 50 symmetrically with the first conical clutch 48 as described above. Similarly, the second ring gear 24 and the second motor 50 can be connected by controlling the second fork (not shown), and power can be transmitted in only one direction.

【0041】第1円錐クラッチ48と第2円錐クラッチ
54は、それぞれ独立して作動させることが可能であ
り、選択的に一方を連結したり両者を同時に連結したり
でき、両者を同時に連結した場合には後述するように第
1遊星歯車10および第2遊星歯車20全体を一体的に
連結する。
The first conical clutch 48 and the second conical clutch 54 can be operated independently of each other, and can be selectively connected to one another or both at the same time. The first planetary gear 10 and the entire second planetary gear 20 are integrally connected as described later.

【0042】第1モーター34と第2モーター50およ
び第3モーター52とは、それぞれ回転方向を正転・逆
転に切り替えられるとともに、モーターとしての機能と
発電機としての機能を有しており、図示しないコントロ
ーラーからの指令で任意に切り替えることができる。
The first motor 34, the second motor 50, and the third motor 52 can switch the rotation direction between forward rotation and reverse rotation, respectively, and have a motor function and a generator function. It can be switched arbitrarily by a command from the controller that does not.

【0043】図1に示す駆動装置を搭載した自動車は、
エンジン70と、第1モーター34と第2モーター50
および第3モーター52の2種類の動力源を有するの
で、いわゆるハイブリッド自動車を構成する。次に、上
記構成の駆動装置の作動について説明する。以下の説明
で『正回転』とは、エンジン70の回転方向と同じ方向
の回転を言い、『逆回転』とはその逆方向の回転を言
う。
An automobile equipped with the driving device shown in FIG.
Engine 70, first motor 34 and second motor 50
And a third motor 52, which constitutes a so-called hybrid vehicle. Next, the operation of the driving device having the above configuration will be described. In the following description, "forward rotation" refers to rotation in the same direction as the rotation direction of the engine 70, and "reverse rotation" refers to rotation in the opposite direction.

【0044】はじめに、図示しないバッテリーから供給
される電力による発進と加速を説明する。通常、自動車
が発進する際はエンジン70が停止している。まず、コ
ントローラーを介してバッテリーから第1モーター34
に正回転する方向に電流を流す。すると、第1モーター
34の回転子34aと連結された出力軸32は、アイド
ラ歯車38、出力歯車40および差動装置42を介して
左右の車軸44a、44bを駆動する。図示しない車輪
は車軸44a、44bに駆動され、自動車は発進し加速
を始める。
First, starting and acceleration by electric power supplied from a battery (not shown) will be described. Usually, when the vehicle starts, the engine 70 is stopped. First, the first motor 34 from the battery via the controller
Current in the direction of positive rotation. Then, the output shaft 32 connected to the rotor 34a of the first motor 34 drives the left and right axles 44a, 44b via the idler gear 38, the output gear 40, and the differential device 42. Wheels (not shown) are driven by axles 44a and 44b, and the vehicle starts and starts accelerating.

【0045】この際、エンジン70が停止しているた
め、入力軸30と連結された第1キャリア16は回転せ
ず、第1サンギヤ12および第2サンギヤ22は逆回転
し、第2リングギヤ24および第3モーター52は正回
転するが、いずれもトルクを伝達せず空転するのみであ
る。このように、第1モーターのみで駆動する状態を第
1駆動モードと呼ぶ。
At this time, since the engine 70 is stopped, the first carrier 16 connected to the input shaft 30 does not rotate, the first sun gear 12 and the second sun gear 22 rotate in reverse, and the second ring gear 24 and The third motor 52 rotates forward, but does not transmit any torque, but only idles. Such a state in which only the first motor is driven is referred to as a first drive mode.

【0046】次に、さらに駆動力を強くするためにエン
ジン70を始動させる際の作動を説明する。この場合
は、第1モーター34での駆動に加えて正回転している
第3モーター52に発電させることで、第2リングギヤ
に逆回転方向のトルクが作用して第1キャリア16は正
回転方向に駆動され、入力軸30を介してエンジン70
を回転させる。ここでエンジン70に燃料を供給したり
図示しない点火回路を接続するなどの制御を行うとエン
ジン70が始動する。
Next, the operation for starting the engine 70 to further increase the driving force will be described. In this case, in addition to the driving by the first motor 34, the third motor 52 that is rotating forward causes the third motor 52 to generate power, so that the torque in the reverse rotating direction acts on the second ring gear, and the first carrier 16 rotates in the forward rotating direction. And the engine 70 through the input shaft 30
To rotate. Here, when control such as supplying fuel to the engine 70 or connecting an ignition circuit (not shown) is performed, the engine 70 starts.

【0047】エンジン70が始動して駆動を始めると、
以下のように動力伝達が行われる。エンジン70の動力
は第1キャリア16に入って第1遊星歯車10でトルク
分割され、一部は第1リングギヤ14を通って出力軸3
2を駆動し、残りのトルクは第1サンギヤ12から第2
サンギヤ22へ伝えられ、第2ピニヨン28を介して第
2リングギヤ24を逆回転させる。
When the engine 70 starts and starts driving,
Power transmission is performed as follows. The power of the engine 70 enters the first carrier 16 and is torque-divided by the first planetary gear 10, and partly passes through the first ring gear 14 and the output shaft 3.
2 from the first sun gear 12 to the second
The rotation is transmitted to the sun gear 22 and the second ring gear 24 is rotated in the reverse direction via the second pinion 28.

【0048】ここで、直ちに第3モーター52を逆回転
の発電機に切り替えるとともに、図示しない第2フォー
クで第2円錐クラッチ48を押しつけて連結させる。つ
まり、第2円錐クラッチ48は第2リングギヤ22から
逆回転方向に駆動されるとセルフロックするように構成
されている。このセルフロックにより第2モーター50
が第2リングギヤ22と連結され、第3モーター52と
ともに逆回転する。そして、第3モーター52とともに
第2モーター50にも発電させ、第1モーター34に電
力を供給する。
At this time, the third motor 52 is immediately switched to the reverse-rotating generator, and the second conical clutch 48 is pressed and connected with the second fork (not shown). That is, the second conical clutch 48 is configured to self-lock when driven in the reverse rotation direction from the second ring gear 22. With this self-lock, the second motor 50
Are connected to the second ring gear 22 and rotate reversely with the third motor 52. Then, the second motor 50 is also caused to generate electric power together with the third motor 52, and the electric power is supplied to the first motor 34.

【0049】第3モーター52と第2モーター50が逆
回転しながら発電することで、出力軸32と連結された
第2キャリア26に正回転方向のトルクが作用するの
で、入力軸30から第1遊星歯車10、第2遊星歯車2
0を介して出力軸32に機械的に伝達されるトルクの比
は以下になる。すなわち、第1リングギヤ14の歯数に
対する第1サンギヤ12の歯数の比をα1とし、第2リ
ングギヤ24の歯数に対する第2サンギヤ22の歯数の
比をα2とすると、(α1+α2+α1・α2)/(α
2+α1・α2)倍に増大されたトルクが機械的に伝達
される。
When the third motor 52 and the second motor 50 generate electric power while rotating in the reverse direction, a torque in the normal rotation direction acts on the second carrier 26 connected to the output shaft 32. Planetary gear 10, second planetary gear 2
The ratio of the torque mechanically transmitted to the output shaft 32 via 0 is: That is, if the ratio of the number of teeth of the first sun gear 12 to the number of teeth of the first ring gear 14 is α1, and the ratio of the number of teeth of the second sun gear 22 to the number of teeth of the second ring gear 24 is α2, (α1 + α2 + α1 · α2) / (Α
2 + α1 · α2) times increased torque is transmitted mechanically.

【0050】実際に出力軸32を駆動するトルクは、上
記の機械的伝達分に第1モーター34の出力トルクが加
算されたものとなる。したがって、バッテリーから第1
モーター34に電力を供給し続ければ、第1モーター3
4はバッテリーからの電力と、第3モーター52および
第2モーター50が発電した電力とで駆動することにな
り、出力軸32を駆動する動力源はエンジン70とバッ
テリーになる。
The torque for actually driving the output shaft 32 is obtained by adding the output torque of the first motor 34 to the mechanical transmission. Therefore, the first from the battery
If power is continuously supplied to the motor 34, the first motor 3
4 is driven by the electric power from the battery and the electric power generated by the third motor 52 and the second motor 50, and the power source for driving the output shaft 32 is the engine 70 and the battery.

【0051】ここで、バッテリーからの電力供給をやめ
ると、第1モーター34は第3モーター52と第2モー
ター50が発電した電力のみで駆動することになり、出
力軸32が第1遊星歯車10、第2遊星歯車20を介し
て機械的に動力伝達されるトルクも含めて動力源はエン
ジン70だけになる。このように、第3モーター52お
よび第2モーター50が逆回転で発電しながら駆動する
状態を第2駆動モードと呼ぶ。
Here, when the power supply from the battery is stopped, the first motor 34 is driven only by the power generated by the third motor 52 and the second motor 50, and the output shaft 32 is connected to the first planetary gear 10 The power source is only the engine 70 including the torque mechanically transmitted via the second planetary gear 20. The state in which the third motor 52 and the second motor 50 are driven while generating power in the reverse rotation is called a second drive mode.

【0052】この第2駆動モードにおける入力軸30の
回転数と出力軸32の回転数の比(変速比)は、入力軸
30に入るエンジン70のトルクの大きさと、自動車を
駆動する出力軸32のトルク(負荷)の大きさ、および
バッテリーから第1モーター34に供給される電力とで
自動的に決まる。また、第3モーター52と第2モータ
ー50が発電する電力もそれらに応じて変化する。
The ratio (speed change ratio) of the rotation speed of the input shaft 30 to the rotation speed of the output shaft 32 in the second drive mode is determined by the magnitude of the torque of the engine 70 entering the input shaft 30 and the output shaft 32 driving the automobile. And the power supplied from the battery to the first motor 34. Further, the electric power generated by the third motor 52 and the second motor 50 also changes according to them.

【0053】すなわち、自動車が低速でエンジン70の
トルクが大きく出力軸32の負荷が大きい場合は、入力
軸30の回転数が出力軸32の回転数より大幅に高く、
徐々に自動車の速度が上昇して出力軸32の負荷が小さ
くなると、出力軸32の回転数が上昇し逆に入力軸30
の回転数が下降するように無段階に変化する。と、同時
に第3モーター52と第2モーター50の回転数も下降
する。
That is, when the speed of the vehicle is low and the torque of the engine 70 is large and the load on the output shaft 32 is large, the rotation speed of the input shaft 30 is significantly higher than the rotation speed of the output shaft 32.
When the speed of the vehicle gradually increases and the load on the output shaft 32 decreases, the rotation speed of the output shaft 32 increases, and conversely, the input shaft 30 increases.
Changes steplessly so that the number of rotations decreases. At the same time, the rotation speeds of the third motor 52 and the second motor 50 also decrease.

【0054】そして、さらに車速が上昇したりエンジン
70の回転数が下降したりすると、第2リングギヤ24
とともに第3モーター52と第2モーター50の回転数
が下がり、やがて停止するに至る。第2リングギヤ24
が停止するためには、バッテリーから少なくとも第3モ
ーター52に正回転方向のトルクを発生させるように電
力を供給して電気的にケース46に固定する必要があ
る。
When the vehicle speed further increases or the rotation speed of the engine 70 decreases, the second ring gear 24
At the same time, the rotation speeds of the third motor 52 and the second motor 50 decrease, and eventually stop. Second ring gear 24
In order for the battery to stop, it is necessary to supply electric power from the battery to at least the third motor 52 so as to generate torque in the forward rotation direction, and to electrically fix the torque to the case 46.

【0055】通常、モーターは回転数が0の状態で最も
大きカトルクを出す特性を持つので、第2リングギヤ2
4をケース46に固定するのに要する電力はわずかであ
り、第3モーター52は前述のエンジン70を始動する
ことと第2リングギヤ24の固定を維持するだけの力を
発揮できればよいので、第2モーター50に比べて小さ
な容量で済む。
Normally, the motor has the characteristic of producing the largest amount of torque when the number of revolutions is zero.
The electric power required to fix the motor 4 to the case 46 is small, and the third motor 52 only needs to be able to start the engine 70 and exert the power to maintain the fixing of the second ring gear 24. The capacity is smaller than that of the motor 50.

【0056】このようにして、第3モーター52ととも
に第2リングキヤ24が停止すると、入力軸30の回転
数と出力軸32の回転数の比(変速比:出力軸回転数/
入力軸回転数)は、前述のトルク比の逆数(α2+α1
・α2)/(α1+α2+α1・α2)になり、固定さ
れた減速比の機械的な動力伝達になる。ここで、固定さ
れた減速比を得るためにケース46に固定する第2リン
グギヤ24が前述のメンバーAである。このように、固
定された減速比の機械的な動力伝達の状態を第3駆動モ
ードと呼ぶ。
As described above, when the second ring carrier 24 is stopped together with the third motor 52, the ratio of the rotation speed of the input shaft 30 to the rotation speed of the output shaft 32 (speed ratio: output shaft rotation speed /
The input shaft rotation speed) is the reciprocal of the aforementioned torque ratio (α2 + α1)
.Alpha.2) / (. Alpha.1 + .alpha.2 + .alpha.1.alpha.2), and mechanical power transmission with a fixed reduction ratio. Here, the second ring gear 24 fixed to the case 46 in order to obtain a fixed reduction ratio is the member A described above. Such a state of mechanical power transmission with a fixed reduction ratio is referred to as a third drive mode.

【0057】尚、第3駆動モードにおいても、バッデリ
ーから第1モーター34に電力を供給して機械的伝達の
動力に加勢することが可能であるし、逆に機械的な駆動
をしながら第1モーター34に発電させてバッテリーを
充電することもできる。第3駆動モードにおいては、第
1サンギヤ12および第2サンギヤ22は正回転してい
る。
Also in the third drive mode, it is possible to supply electric power from the battery to the first motor 34 to add to the power of mechanical transmission, and conversely, to perform the first drive while performing mechanical drive. The battery can be charged by causing the motor 34 to generate power. In the third drive mode, the first sun gear 12 and the second sun gear 22 are rotating forward.

【0058】第3駆動モードにおいて、第3モーター5
2が第2リングギヤ24の固定を維持したまま、バッテ
リーから第2モーター50に電力を供給して正回転させ
ると、前記のセルフロックは解消して第2円錐クラッチ
54の連結は解放され、第2モーター50の回転数が上
昇してやがて第1サンギヤ12および第2サンギヤ22
とほぼ同じに至る。
In the third drive mode, the third motor 5
When the power is supplied from the battery to the second motor 50 and the second ring gear 24 is rotated forward while the second ring gear 24 is fixed, the self-lock is released and the connection of the second conical clutch 54 is released. 2 The number of rotations of the motor 50 increases and the first sun gear 12 and the second sun gear 22
And almost the same.

【0059】ここで、第1フォーク62を作用させると
同時に第2モーター50を発電機に切り替えて第1円錐
クラッチ48を連結させ、合わせて第3モーターへの電
力供給をやめる。すなわち、第1円錐クラッチ48は、
第1サンギヤ12および第2サンギヤ22から正回転で
第2モーター50を駆動する方向においてセルフロック
するように構成されているので、第2モーター50は第
1サンギヤ12および第2サンギヤ22と連結され、正
回転で発電する。
At this time, when the first fork 62 is actuated, the second motor 50 is switched to a generator to connect the first conical clutch 48, and the power supply to the third motor is stopped. That is, the first conical clutch 48
The second motor 50 is connected to the first sun gear 12 and the second sun gear 22 because the first sun gear 12 and the second sun gear 22 are configured to self-lock in a direction in which the second motor 50 is driven by a forward rotation from the first sun gear 12 and the second sun gear 22. , And generate power with forward rotation.

【0060】第2モーター50で発電された電力は第1
モーター34に供給される。この場合、バッテリーから
も第1モーター34に電力供給することもできる。第2
モーター50が発電することで、第1キャリア16から
第1リングギヤ14へ機械的に伝達されるトルクの比
は、1/(1+α1)になる。すなわち、出力軸32に
機械的に伝達されるトルクは入力軸30へ入るエンジン
70のトルクより小さくなるが、出力軸32にはさらに
第1モーター34の出力トルクが加わる。
The electric power generated by the second motor 50 is the first electric power.
It is supplied to a motor 34. In this case, the battery can also supply power to the first motor 34. Second
When the motor 50 generates electric power, the ratio of the torque mechanically transmitted from the first carrier 16 to the first ring gear 14 becomes 1 / (1 + α1). That is, although the torque mechanically transmitted to the output shaft 32 is smaller than the torque of the engine 70 entering the input shaft 30, the output torque of the first motor 34 is further applied to the output shaft 32.

【0061】この場合も、入力軸30の回転数と出力軸
32の回転数の比(変速比)は、入力軸30に入るエン
ジン70のトルクの大きさと、自動車を駆動する出力軸
32のトルク(負荷)の大きさ、およびバッテリーから
第1モーター34に供給される電力とで自動的に決ま
り、変速比は無段階に変化する。また、第2モーター5
0が発電する電力もそれらに応じて変化する。第2リン
グギヤ24および第3モーター52は正回転方向に空転
する。このように、第1サンギヤ12から正回転で駆動
されて第2モーター50が発電して第1モーター34に
電力供給し、かつ、出力軸32の回転数が入力軸30の
回転数より低い状態を第4駆動モードと呼ぶ。
Also in this case, the ratio (speed change ratio) of the rotation speed of the input shaft 30 to the rotation speed of the output shaft 32 is determined by the magnitude of the torque of the engine 70 entering the input shaft 30 and the torque of the output shaft 32 driving the automobile. It is automatically determined by the magnitude of (load) and the electric power supplied from the battery to the first motor 34, and the gear ratio changes steplessly. Also, the second motor 5
The power generated by 0 also changes accordingly. The second ring gear 24 and the third motor 52 idle in the forward rotation direction. As described above, the first sun gear 12 is driven by the forward rotation, the second motor 50 generates power to supply power to the first motor 34, and the rotation speed of the output shaft 32 is lower than the rotation speed of the input shaft 30. Is called a fourth drive mode.

【0062】自動車の速度が上昇したりエンジン70の
回転数が下がると、やがて出力軸32と入力軸30の回
転数がほぼ同じに至る。ここで再び第2フォークを作用
させると第2円錐クラッチ54を連結することができ
る。と、同時に第2モーター50での発電をやめる。す
なわち、第4駆動モードにおいて第2リングギヤ24は
入力軸30の回転数よりやや低い回転数で正回転方向に
空転しているが、出力軸32と入力軸30の回転数がほ
ぼ同じになると、第2リングギヤ24め回転数もほぼ同
じになる。
When the speed of the vehicle increases or the rotation speed of the engine 70 decreases, the rotation speeds of the output shaft 32 and the input shaft 30 eventually become almost the same. Here, when the second fork is operated again, the second conical clutch 54 can be connected. At the same time, the power generation by the second motor 50 is stopped. That is, in the fourth drive mode, the second ring gear 24 idles in the forward rotation direction at a rotation speed slightly lower than the rotation speed of the input shaft 30, but when the rotation speeds of the output shaft 32 and the input shaft 30 become substantially the same, The rotation speed of the second ring gear 24 is also substantially the same.

【0063】第2円錐クラッチ54は逆回転方向に第2
モーター50を駆動する場合にセルフロック可能である
ので、第2円錐クラッチ54には逆回転方向のトルクが
作用し第1円錐クラッチ48には正回転方向のトルクが
作用して両円錐クラッチ54、48がともにセルフロッ
ク状態になる。このため、第1遊星歯車10と第2遊星
歯車20および第2モーター50、さらには第3モータ
ー52、出力軸32、第1モーター34は、ともに入力
軸30と一体になって回転し、入力軸30と出力軸32
は機械的に直結される。
The second conical clutch 54 moves the second conical clutch 54 in the reverse rotation direction.
When the motor 50 is driven, self-locking is possible. Therefore, a torque in the reverse rotation direction acts on the second cone clutch 54, and a torque in the forward rotation direction acts on the first cone clutch 48, so that the double cone clutch 54, 48 are in a self-lock state. For this reason, the first planetary gear 10, the second planetary gear 20, the second motor 50, the third motor 52, the output shaft 32, and the first motor 34 all rotate integrally with the input shaft 30, and Shaft 30 and output shaft 32
Is directly connected mechanically.

【0064】このように、入力軸30と出力軸32が機
械的に直結され、変速比が1になった状態を第5駆動モ
ードと呼ぷ。この直結は純粋に機械的に維持されるの
で、動力伝達のために消費する電力は0になる。無論、
第5駆動モードにおいてもバッテリーから第1モーター
34に電力を供給して機械的な動力伝達に加勢すること
が可能であるし、逆に機械的な直結駆動をしながら第1
モーター34に発電させてバッテリーを充電することも
できる。
The state in which the input shaft 30 and the output shaft 32 are mechanically directly connected to each other and the speed ratio becomes 1 is called a fifth drive mode. Since this direct connection is maintained purely mechanically, the power consumed for power transmission is zero. Of course,
Also in the fifth drive mode, it is possible to supply electric power from the battery to the first motor 34 to increase the mechanical power transmission, and conversely, to perform the first direct drive while performing the mechanical direct drive.
The battery can be charged by causing the motor 34 to generate power.

【0065】この状態から再び第2モーター50に発電
させて第1モーター34に電力供給して、出力軸32の
回転数が入力軸30より高くなるように制御すると第2
円錐クラッチ54の連結は解除され、前述の第4駆動モ
ードと同様に、エンジン70の動力の一部で第1サンギ
ヤ12を介して第2モーターが発電して第1モーター3
4を駆動することになる。
In this state, the second motor 50 is again caused to generate power and supplied to the first motor 34 to control the rotation speed of the output shaft 32 to be higher than that of the input shaft 30.
The connection of the conical clutch 54 is released, and the second motor generates electric power via the first sun gear 12 with a part of the power of the engine 70 in the same manner as in the above-described fourth drive mode.
4 will be driven.

【0066】この場合も、第4駆動モードと同様に第1
キャリア16から第1リングギヤ14へ機械的に伝達さ
れるトルクの比は、1/(1+α1)になり、変速比は
エンジン70のトルクの大きさと、出力軸32のトルク
(負荷)の大きさ、およびバッテリーから第1モーター
34に供給される電力とで無段階に変化する。また、第
2モーター50が発電する電力もそれらに応じて変化す
る。このように、第1サンギヤ12から駆動されて第2
モーター50が正回転で発電して第1モーター34に電
力供給し、かつ、出力軸32の回転数が入力軸30の回
転数より高い状態を第6駆動モードと呼ぶ。
Also in this case, the first driving mode is used similarly to the fourth driving mode.
The ratio of the torque mechanically transmitted from the carrier 16 to the first ring gear 14 is 1 / (1 + α1), and the gear ratio is the magnitude of the torque of the engine 70 and the magnitude of the torque (load) of the output shaft 32. And the power supplied from the battery to the first motor 34 in a stepless manner. In addition, the electric power generated by the second motor 50 also changes according to them. In this manner, the second sun gear 12
A state in which the motor 50 generates power in the forward rotation to supply power to the first motor 34 and the rotation speed of the output shaft 32 is higher than the rotation speed of the input shaft 30 is referred to as a sixth drive mode.

【0067】この状態で、自動車の速度がさらに上昇す
るか、エンジン70の回転数が下がると、やがて第1サ
ンギヤ12の回転がほぼ停止するに至る。この際に、バ
ッテリーから第2モーター50に逆回転方向のトルクを
出すように電力供給して、電気的に第1サンギヤ12を
ケース46に固定する。第1サンギヤ12をケース46
に固定すると、変速比は(1+α1)になり、入力軸3
0から出力軸32へ固定された変速比で増速駆動され
る。ここで、固定された増速比を得るためにケース46
に固定する第1サンギヤ12を前述のようにメンバーB
と呼ぶ。また、このように固定された変速比で機械的に
増速駆動される状態を第7駆動モードと呼ぶ。
In this state, when the speed of the automobile further increases or the number of revolutions of the engine 70 decreases, the rotation of the first sun gear 12 eventually stops. At this time, electric power is supplied from the battery to the second motor 50 so as to generate a torque in the reverse rotation direction, and the first sun gear 12 is electrically fixed to the case 46. The first sun gear 12 is connected to the case 46
, The gear ratio becomes (1 + α1), and the input shaft 3
From 0, the output shaft 32 is driven at an increased speed at a fixed speed ratio. Here, in order to obtain a fixed speed increase ratio, case 46
The first sun gear 12 is fixed to the member B as described above.
Call. In addition, a state in which the motor is mechanically driven at the increased speed at the fixed gear ratio is referred to as a seventh drive mode.

【0068】第7駆動モードにおいても、バッテリーか
ら第1モーター34およびさらには第3モーター52に
も電力を供給して機械的な動力伝達に加勢することが可
能であるし、逆に機械的な増速駆動をしながら第1モー
ター34に発電させてバッテリーを充電することもでき
る。
Also in the seventh drive mode, it is possible to supply electric power from the battery to the first motor 34 and further to the third motor 52 to increase mechanical power transmission, and conversely, It is also possible to charge the battery by causing the first motor 34 to generate electric power while increasing the speed.

【0069】次に、自動車の速度を徐々に下げる場合、
および制動する場合について説明する。上記の第1駆動
モードから第7駆動モードのいずれの場合であっても、
運転者が自動車のスロットルペダルを解放したり、ブレ
ーキペダルを踏んで制動する場合には、直ちに上記の駆
動をやめてエンジン70を停止し、第1モーター34に
発電させる。
Next, when gradually reducing the speed of the vehicle,
And the case of braking will be described. In any of the above-described first to seventh drive modes,
When the driver releases the throttle pedal of the vehicle or depresses the brake pedal to stop the braking, the driving is immediately stopped, the engine 70 is stopped, and the first motor 34 is caused to generate power.

【0070】第1円錐クラッチ48および第2円錐クラ
ッチ54は、いずれもエンジン70による駆動時にのみ
セルフロックして動力伝達が可能なように構成されてい
るので、エンジン70を停止すると直ちにセルフロック
が解除される。第1モーター34の発電量を制御するこ
とにより適度な制動を行うとともに、従来は摩擦ブレー
キで熱に変えて捨てていた自動車の運動エネルギーの一
部を電気に変えてバッテリーに蓄え、いわゆるエネルギ
ー回生を行うことができる。エネルギー回生でバッテリ
ーに蓄えた電力は、次に自動車を加速する際に使うこと
で自動車の燃料消費を少なくする効果が得られる。
The first cone clutch 48 and the second cone clutch 54 are both self-locked and capable of transmitting power only when driven by the engine 70. Therefore, the self-lock is immediately performed when the engine 70 is stopped. It is released. By controlling the amount of power generated by the first motor 34, appropriate braking is performed. In addition, a part of the kinetic energy of a car, which was conventionally discarded by converting it into heat with a friction brake, is converted into electricity and stored in a battery. It can be performed. The electric power stored in the battery during energy regeneration is used at the time of accelerating the vehicle next time, thereby obtaining the effect of reducing the fuel consumption of the vehicle.

【0071】次に、自動車を後進させる場合について説
明する。自動車の後進は、バッテリーからの電力供給で
第1モーター34を逆回転させることで発進から加速を
行うことができる。この場合、エンジン70は停止した
ままであるため、第1サンギヤ12、第2サンギヤ22
は正回転し、第2リングギヤ24は逆回転している。
Next, a case where the vehicle is driven backward will be described. The reverse of the vehicle can be accelerated from the start by rotating the first motor 34 in the reverse direction by supplying power from the battery. In this case, since the engine 70 remains stopped, the first sun gear 12, the second sun gear 22
Rotates forward, and the second ring gear 24 rotates reversely.

【0072】後進駆動において、第1モーター34の出
力だけでは駆動力が不足する場合は、前記の第1サンギ
ヤ12、第2サンギヤ22および第2リングギヤ24の
回転数の関係を保ちつつ、バッテリーからの電力供給で
第3モーター52を逆回転方向に駆動させるとともに、
第1円錐クラッチ48を連結させ第2サンギヤ22を経
由して第2モーター50に発電させる。こうすること
で、エンジンにトルクを作用させることなく第2キャリ
ア26が後進駆動されるので、エンジンは停止したまま
後進駆動力を加勢することができる。
In the reverse drive, when the driving force is insufficient only with the output of the first motor 34, the battery is removed from the battery while maintaining the relationship between the rotational speeds of the first sun gear 12, the second sun gear 22, and the second ring gear 24. The third motor 52 is driven in the reverse rotation direction by the power supply of
The first conical clutch 48 is connected to cause the second motor 50 to generate power via the second sun gear 22. By doing so, the second carrier 26 is driven backward without applying torque to the engine, so that the reverse driving force can be applied while the engine is stopped.

【0073】尚、後進時においてもエンジン70を回転
させて第1円錐クラッチ48を連結させ、第2サンギヤ
22を経由して第2モーター50に発電させることがで
きるが、その場合は逆に第1リンギギヤ14に正回転方
向のトルクが作用するので、その分だけ後進駆動力が低
下する。また、後進の制動においても第1モーター34
に発電させることにより、前進と同様にエネルギー回生
を行うことができる。
It should be noted that even when the vehicle is moving backward, the engine 70 is rotated to connect the first conical clutch 48, and the second motor 50 can generate electric power via the second sun gear 22. Since the forward rotation torque acts on the one ring gear 14, the reverse driving force is reduced accordingly. Further, the first motor 34 is also used for reverse braking.
By regenerating power, energy regeneration can be performed in the same manner as in forward travel.

【0074】以上のように、図1の実施形態にあって
は、メンバーAの第2リングギヤ24およびメンバーB
の第1サンギヤ12と第2モーター50との連結関係
と、第1モーター34、第2モーター50および第3モ
ーター52の駆動や発電、さらにはケース46への固定
などの制御により第1駆動モードから第7駆動モードま
で多様な駆動モードを選択して、自動車を走行させるこ
とができる。
As described above, in the embodiment of FIG. 1, the second ring gear 24 of the member A and the member B
The first drive mode is controlled by the connection relationship between the first sun gear 12 and the second motor 50 and the control such as the driving and power generation of the first motor 34, the second motor 50, and the third motor 52, and the fixing to the case 46. To a seventh drive mode to drive the automobile.

【0075】特に、車速0の発進から第7駆動モードま
で無段階に変速できるとともに、減速、直結、増速の3
種類の固定された変速比の機械的な動力伝達が可能であ
ることが最大の特徴である。すなわち、機械的な動力伝
達においてはエンジン70の動力で発電して第1モータ
ー34を駆動する電気ルートの動力伝達がないため、特
に第3駆動モードと第5駆動モードにおいて従来例より
動力伝達効率が高くなり、走行負荷が大きい低速加速や
登坂時などにおいては減速の第3駆動モードを、都市内
の定常走行などにおいては車速に応じて減速の第3駆動
モードまたは直結の第5駆動モードを、高速走行におい
ては増速の第7駆動モードでの駆動比率を高くすること
で自動車の燃費を良くすることができる。
In particular, the speed can be changed steplessly from the start of vehicle speed 0 to the seventh drive mode, and the three speeds of deceleration, direct connection, and acceleration can be obtained.
The greatest feature is that mechanical power transmission of fixed speed ratios of various kinds is possible. That is, in the mechanical power transmission, since there is no power transmission of the electric route for driving the first motor 34 by generating power by the power of the engine 70, the power transmission efficiency is higher than that of the conventional example especially in the third drive mode and the fifth drive mode. The third drive mode of deceleration is used during low-speed acceleration or climbing a hill with a large running load, and the third drive mode of deceleration or the fifth drive mode directly connected according to the vehicle speed during steady driving in a city. On the other hand, when driving at high speed, the fuel efficiency of the automobile can be improved by increasing the drive ratio in the seventh drive mode of increasing speed.

【0076】次に、図2は、本発明の自動車用駆動装置
における他の実施形態を表すスケルトン図である。はじ
めに、図1の実施形態との違いを中心に説明する。2組
の遊星歯車10と20とを有することは図1と同じであ
るが、第1キャリア16と第2リングギヤ24とが連結
されるとともに入力軸30とも連結しており、第1リン
グギヤ14と第2キャリア26とが連結されるとともに
出力軸32とも連結し、出力軸32は第1モーター34
とも連結している。
FIG. 2 is a skeleton diagram showing another embodiment of the vehicle drive device of the present invention. First, the description will focus on the differences from the embodiment of FIG. Although having two sets of planetary gears 10 and 20 is the same as FIG. 1, the first carrier 16 and the second ring gear 24 are connected and also connected to the input shaft 30. The output shaft 32 is connected to the second carrier 26 and also to the output shaft 32.
Is also linked.

【0077】第1サンギヤ12は第1円錐クラッチ48
により第2モーター50と連結可能であるとともにメン
バーBを構成し、第2サンギヤ22は第3モーター52
と常に連結しているとともに、第2円錐クラッチ54を
介して第2モーター50とも連結可能であり、メンバー
Aを構成する。
The first sun gear 12 has a first conical clutch 48.
Can be connected to the second motor 50 and constitute a member B, and the second sun gear 22 is connected to the third motor 52
, And can also be connected to the second motor 50 via the second conical clutch 54 to form the member A.

【0078】詳細な説明は省略するが、以上の構成で、
各モーター34、50、52および第1円錐クラッチ4
8、第2円錐クラッチ54を、図1の実施形態と同様に
制御することで第1駆動モードから第7駆動モードまで
の多様な駆動が可能になる。制動および後進についても
同様である。したがって、図2の実施形態においても、
無段階な変速が可能であるとともに、各遊星歯車10お
よび20の歯数比α1、α2と変速比との関係は図1の
実施形態と異なるが、減速・直結・増速の固定された3
種類の変速比で機械的な動力伝達が可能であり、走行条
件に応じて適切な駆動モードを選択して燃費の良い走行
を行うことができる。
Although the detailed description is omitted,
Each motor 34, 50, 52 and first conical clutch 4
8. By controlling the second conical clutch 54 in the same manner as in the embodiment of FIG. 1, various driving from the first driving mode to the seventh driving mode becomes possible. The same applies to braking and reverse driving. Therefore, also in the embodiment of FIG.
A stepless speed change is possible, and the relationship between the gear ratio α1, α2 of each of the planetary gears 10 and 20 and the speed ratio is different from that of the embodiment of FIG.
Mechanical power transmission can be performed at various speed ratios, and an appropriate drive mode can be selected according to the driving conditions to drive the vehicle with good fuel efficiency.

【0079】次に、図3は、本発明の自動車用駆動装置
における他の実施形態を表すスケルトン図である。図3
において、第1遊星歯車10と第2遊星歯車20の連結
関係は図1の実施形態と全く同じであるが、入力軸30
と出力軸32の連結関係が逆になっているとともに、入
力軸30と出力軸32とは同一軸心で互いに逆方向に延
びている。すなわち、入力軸30は第1リングギヤ14
および第2キャリア26と連結しており、出力軸32は
第1キャリア16と連結しているとともに第1モーター
34とも連結している。
Next, FIG. 3 is a skeleton diagram showing another embodiment of the vehicle drive device of the present invention. FIG.
1, the connection relationship between the first planetary gear 10 and the second planetary gear 20 is exactly the same as in the embodiment of FIG.
The connection relationship between the input shaft 30 and the output shaft 32 is reversed, and the input shaft 30 and the output shaft 32 extend in opposite directions with the same axis. That is, the input shaft 30 is connected to the first ring gear 14
The output shaft 32 is connected to the first carrier 16 and also to the first motor 34.

【0080】また、第2リングギヤ24は第1円錐クラ
ッチ48により第2モーター50と連結可能であるとと
もにメンバーBを構成し、第1サンギヤ12と第2サン
ギヤ22とは第3モーター52と常に連結しているとと
もに、第2円錐クラッチ54を介して第2モーター50
とも連結可能であり、メンバーAを構成する。図3に示
す実施形態は後輪駆動車に適している。
The second ring gear 24 can be connected to the second motor 50 by the first conical clutch 48 and constitutes a member B. The first sun gear 12 and the second sun gear 22 are always connected to the third motor 52. And the second motor 50 via the second conical clutch 54.
Can be connected to each other and constitute the member A. The embodiment shown in FIG. 3 is suitable for a rear-wheel drive vehicle.

【0081】詳細な説明は省略するが、以上の構成で、
各モーター34、50、52および第1円錐クラッチ4
8、第2円錐クラッチ54を、図1の実施形態と同様に
制御することで第1駆動モードから第7駆動モードまで
の多様な駆動が可能になる。制動および後進についても
同様である。したがって、図3の実施形態においても、
無段階な変速が可能であるとともに、各遊星歯車10お
よび20の歯数比α1、α2と変速比との関係は図1の
実施形態と異なるが、減速・直結・増速の固定された3
種類の変速比で機械的な動力伝達が可能であり、走行条
件に応じて適切な駆動モードを選択して燃費の良い走行
を行うことができる。
Although the detailed description is omitted,
Each motor 34, 50, 52 and first conical clutch 4
8. By controlling the second conical clutch 54 in the same manner as in the embodiment of FIG. 1, various driving from the first driving mode to the seventh driving mode becomes possible. The same applies to braking and reverse driving. Therefore, also in the embodiment of FIG.
A stepless speed change is possible, and the relationship between the gear ratio α1, α2 of each of the planetary gears 10 and 20 and the speed ratio is different from that of the embodiment of FIG.
Mechanical power transmission can be performed at various speed ratios, and an appropriate drive mode can be selected according to the driving conditions to drive the vehicle with good fuel efficiency.

【0082】次に、図4は、本発明の自動車用駆動装置
における他の実施形態を表すスケルトン図である。図4
において、遊星歯車10はいわゆる複列の構成であり、
第1サンギヤ12と、第2サンギヤ22と、リングギヤ
14と、キャリア16および、該キャリア16に軸支さ
れ第1サンギヤ12およびリングギヤ14と噛み合う第
1ピニヨン18と、同じくキャリア16に軸支され第1
ピニヨン18および第2サンギヤ22と噛み合う第2ピ
ニヨン28から構成されている。キャリア16は入力軸
30と連結されている。入力軸30はエンジン70によ
り駆動される。
FIG. 4 is a skeleton diagram showing another embodiment of the vehicle drive device of the present invention. FIG.
, The planetary gear 10 has a so-called double-row configuration,
A first sun gear 12, a second sun gear 22, a ring gear 14, a carrier 16, a first pinion 18 pivotally supported by the carrier 16 and meshing with the first sun gear 12 and the ring gear 14, and a first pinion 18 similarly pivotally supported by the carrier 16; 1
The second pinion 28 is configured to mesh with the pinion 18 and the second sun gear 22. The carrier 16 is connected to the input shaft 30. The input shaft 30 is driven by the engine 70.

【0083】出力軸32は、リングギヤ14と連結され
るとともに第1モーター34とも連結されている。出力
軸32は駆動歯車36と一体になっており、駆動歯車3
6は図1の実施形態と同様に、図示しないアイドラ歯車
などを介して自動車を駆動する。第1サンギヤ12は第
1円錐クラッチ48により第2モーター50と連結可能
であるとともにメンバーBを構成し、第2サンギヤ22
は第3モーター52と常に連結しているとともに、第2
円錐クラッチ54を介して第2モーター50とも連結可
能であり、メンバーAを構成する。
The output shaft 32 is connected to the ring gear 14 and also to the first motor 34. The output shaft 32 is integrated with the drive gear 36 and the drive gear 3
Reference numeral 6 drives the automobile via an idler gear (not shown) as in the embodiment of FIG. The first sun gear 12 can be connected to the second motor 50 by a first conical clutch 48 and constitutes a member B.
Is always connected to the third motor 52 and
The member A can also be connected to the second motor 50 via the conical clutch 54.

【0084】詳細な説明は省略するが、以上の構成で、
各モーター34、50、52および第1円錐クラッチ4
8、第2円錐クラッチ54を、図1の実施形態と同様に
制御することで第1駆動モードから第7駆動モードまで
の多様な駆動が可能になる。制動および後進についても
同様である。したがって、図4の実施形態においても、
無段階な変速が可能であるとともに、遊星歯車10の歯
数比α1、α2と変速比との関係は図1の実施形態と異
なるが、減速・直結・増速の固定された3種類の変速比
で機械的な動力伝達が可能であり、走行条件に応じて適
切な駆動モードを選択して燃費の良い走行を行うことが
できる。
Although the detailed description is omitted,
Each motor 34, 50, 52 and first conical clutch 4
8. By controlling the second conical clutch 54 in the same manner as in the embodiment of FIG. 1, various driving from the first driving mode to the seventh driving mode becomes possible. The same applies to braking and reverse driving. Therefore, also in the embodiment of FIG.
While the stepless speed change is possible, the relationship between the gear ratio α1, α2 of the planetary gear 10 and the speed ratio is different from that of the embodiment of FIG. 1, but three types of speed change fixed at deceleration, direct connection, and speed increase. Mechanical power transmission is possible at the ratio, and an appropriate drive mode can be selected according to the traveling conditions, and traveling with good fuel efficiency can be performed.

【0085】次に、図5は、本発明の自動車用駆動装置
における他の実施形態を表すスケルトン図である。遊星
歯車10は、図4の実施形態と同様に複列の構成であ
り、第1サンギヤ12と、第2サンギヤ22と、リング
ギヤ14と、キャリア16と、該キャリア16に軸支さ
れ第1サンギヤ12およびリングギヤ14と噛み合う第
1ピニヨン18と、同じくキャリア16に軸支され第1
ピニヨン18および第2サンギヤ22と噛み合う第2ピ
ニヨン28から構成されている。
Next, FIG. 5 is a skeleton diagram showing another embodiment of the vehicle drive device of the present invention. The planetary gear 10 has a double-row configuration as in the embodiment of FIG. 4, and includes a first sun gear 12, a second sun gear 22, a ring gear 14, a carrier 16, and a first sun gear A first pinion 18 meshing with the ring gear 12 and the ring gear 14;
The second pinion 28 is configured to mesh with the pinion 18 and the second sun gear 22.

【0086】リングギヤ14は入力軸30と連結されて
いる。入力軸30はエンジン70により駆動される。出
力軸32は、キャリア16と連結されるとともに第1モ
ーター34とも連結されている。出力軸32は駆動歯車
36と一体になっており、駆動歯車36は図1の実施形
態と同様に、図示しないアイドラ歯車などを介して自動
車を駆動する。第2サンギヤ22は第1円錐クラッチ4
8により第2モーター50と連結可能であるとともにメ
ンバーBを構成し、第1サンギヤ12は第3モーター5
2と常に連結しているとともに、第2円錐クラッチ54
を介して第2モーター50とも連結可能であり、メンバ
ーAを構成する。
The ring gear 14 is connected to the input shaft 30. The input shaft 30 is driven by the engine 70. The output shaft 32 is connected to the carrier 16 and also to the first motor 34. The output shaft 32 is integrated with a drive gear 36, and the drive gear 36 drives the vehicle via an idler gear (not shown) as in the embodiment of FIG. The second sun gear 22 is a first conical clutch 4
8, the first sun gear 12 is connectable to the second motor 50 and constitutes a member B.
2 and the second conical clutch 54
Can also be connected to the second motor 50 via the.

【0087】詳細な説明は省略するが、以上の構成で、
各モーター34、50、52および第1円錐クラッチ4
8、第2円錐クラッチ54を、図1の実施形態と同様に
制御することで第1駆動モードから第7駆動モードまで
の多様な駆動が可能になる。制動および後進についても
同様である。したがって、図5の実施形態においても、
無段階な変速が可能であるとともに、遊星歯車10の歯
数比α1、α2と変速比との関係は図1の実施形態と異
なるが、減速・直結・増速の固定された3種類の変速比
で機械的な動力伝達が可能であり、走行条件に応じて適
切な駆動モードを選択して燃費の良い走行を行うことが
できる。
Although a detailed description is omitted, in the above configuration,
Each motor 34, 50, 52 and first conical clutch 4
8. By controlling the second conical clutch 54 in the same manner as in the embodiment of FIG. 1, various driving from the first driving mode to the seventh driving mode becomes possible. The same applies to braking and reverse driving. Therefore, also in the embodiment of FIG.
While the stepless speed change is possible, the relationship between the gear ratio α1, α2 of the planetary gear 10 and the speed ratio is different from that of the embodiment of FIG. 1, but three types of speed change fixed at deceleration, direct connection, and speed increase. Mechanical power transmission is possible at the ratio, and an appropriate drive mode can be selected according to the traveling conditions, and traveling with good fuel efficiency can be performed.

【0088】以上のように、本発明の各実施形態にあっ
ては、いずれの実施形態においても発進から増速駆動ま
で無段階に変速できるとともに、減速・直結・増速の3
種類の固定された変速比で機械的な動力伝達が可能であ
ることが大きな特徴である。したがって、無段階でスム
ーズな変速によって違和感のない走行が可能であるとと
もに、ハイブリッド自動車の長所を生がして第1駆動モ
ードや他の駆動モードにおいても電気的な駆動と機械的
な駆動を最適に使い分け、あらゆる走行条件における燃
費を良くすことができる。
As described above, in each of the embodiments of the present invention, in any of the embodiments, the speed can be steplessly changed from the start to the speed-up drive, and the three steps of deceleration, direct connection, and speed-up can be achieved.
A major feature is that mechanical power transmission is possible with a fixed type of gear ratio. Therefore, the vehicle can be driven smoothly without any incongruity by stepless and smooth shifting, and the electric drive and the mechanical drive are optimized in the first drive mode and other drive modes by taking advantage of the hybrid vehicle. To improve fuel efficiency under all driving conditions.

【0089】また、特に固定された変速比の機械的動力
伝達においては電気ルートの動力伝達がなく動力伝達効
率が高いので、加速や登坂などの負荷が大きい走行にお
いては減速の第3駆動モードを、都市内の定常走行にお
いては車速に応じて減速の第3駆動モードまたは直結の
第5駆動モードを、高速走行においては増速の第7駆動
モードでの駆動を多用することで、各種の走行条件にお
いて最も燃費を良くするように制御することができる。
In particular, in mechanical power transmission with a fixed gear ratio, since there is no power transmission in the electric route and the power transmission efficiency is high, the third drive mode of deceleration is used in running with a large load such as acceleration or uphill. In steady driving in the city, various driving is performed by frequently using the third driving mode of deceleration or the fifth driving mode directly connected in accordance with the vehicle speed, and driving in the seventh driving mode of increasing speed in high speed driving. Under the conditions, control can be performed to maximize fuel efficiency.

【0090】本発明の自動車用駆動装置は、当業者の一
般的な知識に基づいて、固定された変速比の機械的伝達
を多用しつつ、変速をスムーズに行うためにエンジンお
よび各モーターを能動的に制御することや、燃費をよく
するために固定された変速比を適切に用いるように変速
制御をプログラム化すること、さらには第2モーターと
メンバーAおよびメンバーBとの連結手段を他の構造の
クラッチにするなどの変更や改良を加えた態様で実施す
ることができる。
The vehicle drive system according to the present invention, based on the general knowledge of those skilled in the art, makes active use of the engine and each motor for smooth gear shifting while making heavy use of mechanical transmission of a fixed gear ratio. Control, program the shift control appropriately to use a fixed gear ratio to improve fuel efficiency, and further connect the second motor to the members A and B by other means. The present invention can be implemented in a mode in which a change or improvement such as a clutch having a structure is added.

【0091】[0091]

【発明の効果】以上、説明してきたように、本発明の自
動車用駆動装置によれば、以下のような効果を得ること
ができる。 (1) 請求項1に記載の本発明の自動車用駆動装置に
よれば、エンジンより入力軸に入力される駆動力を、遊
星歯車を介して出力軸へ伝達可能で、複数のモーターを
備えた自動車用駆動装置において、出力軸を複数のモー
ターのうちの第1モーターで駆動可能とするとともに、
遊星歯車が、この回転メンバーのうち減速駆動を得るべ
くケースに固定可能なメンバーAと、回転メンバーのう
ち増速駆動を得るべくケースに固定可能なメンバーBと
を備え、メンバーAおよびメンバーBとがそれぞれ第1
モーターとは別のモーターに連結可能に構成したため、
モーターの制御による無段階な変速を行うことができる
とともに、メンバーAをモーターによってケースに固定
することで機械的伝達の減速駆動を行い、メンバーBを
モーターによってケースに固定することで機械的伝達の
増速駆動を行うことができるので、機械的伝達において
は電気ルートの動力伝達がなく従来に比べて減速駆動に
おける動力伝達効率が高くなり、自動車の燃費を向上さ
せることができる。
As described above, according to the vehicle drive device of the present invention, the following effects can be obtained. (1) According to the vehicle driving device of the present invention described in claim 1, the driving force input from the engine to the input shaft can be transmitted to the output shaft via the planetary gear, and the plurality of motors are provided. In an automobile drive device, the output shaft can be driven by a first motor among a plurality of motors,
The planetary gear includes a member A of the rotating members that can be fixed to the case to obtain a deceleration drive, and a member B of the rotating members that can be fixed to the case to obtain an increased speed drive. Is the first
Because it is configured to be connectable to a different motor from the motor,
A stepless speed change can be performed by the control of the motor, and the member A is fixed to the case by the motor to reduce the mechanical transmission, and the member B is fixed to the case by the motor to reduce the mechanical transmission. Since the speed-up drive can be performed, there is no power transmission in the electric route in the mechanical transmission, and the power transmission efficiency in the deceleration drive is higher than in the related art, so that the fuel efficiency of the vehicle can be improved.

【0092】(2) 請求項2に記載の本発明の自動車
用駆動装置によれば、1個のモーター(第2モーター)
が、メンバーAおよびメンバーBと選択的に連結可能な
ように構成したため、駆動装置全体のモーター容量を大
きくすることなく無段階な変速と、機械的な減速駆動お
よび増速駆動を行うことができるので、駆動装置の重量
およびスペースが節約でき、製造コストも低くできる。
(2) According to the vehicle drive device of the present invention described in claim 2, one motor (second motor)
However, since it is configured such that it can be selectively connected to the members A and B, stepless speed change and mechanical deceleration drive and speed increase drive can be performed without increasing the motor capacity of the entire drive device. Therefore, the weight and space of the driving device can be saved, and the manufacturing cost can be reduced.

【0093】(3) 請求項3に記載の本発明の自動車
用駆動装置によれば、1個のモーター(第2モーター)
とメンバーAおよびメンバーBとを選択的に連結する手
段を、ヘリカル面を有する歯で噛み合うコーンリングを
備えて一方向のトルクが作用した際にセルフロック可能
な円錐クラッチとしたため、エンジンから駆動する方向
のトルクが作用した場合のみ円錐クラッチが連結し、駆
動力がなくなると自動的に連結が解除されので、減速・
直結・増速の各機械的な駆動モードから無段階な駆動モ
ードへの移行や、駆動状態から制動作用への切り替えを
スムーズに行うことができる。
(3) According to the vehicle driving apparatus of the third aspect of the present invention, one motor (second motor)
The means for selectively coupling the member A and the member A is a conical clutch that includes a cone ring that meshes with teeth having a helical surface and is capable of self-locking when a torque in one direction is applied. Only when a torque in the direction is applied, the conical clutch is connected, and when the driving force is lost, the connection is automatically released.
It is possible to smoothly shift from the mechanical drive mode of direct connection and speed increase to the drive mode with no step, and to switch from the drive state to the braking action.

【0094】(4) 請求項4に記載の本発明の自動車
用駆動装置によれば、1個のモーター(第2モーター)
とメンバーAおよびメンバーBとを同時に連結可能に構
成したため、両者を同時に連結することにより、前記の
減速駆動および増速駆動に加えて、遊星歯車全体を一体
にして機械的に直結駆動を行うことができるので、これ
も電気ルートの動力伝達がなくなり動力伝達効率が高
く、定常走行のような直結駆動に適した走行条件におけ
る燃費を向上することができる。
(4) According to the vehicle driving device of the present invention, one motor (second motor) is provided.
And the member A and the member B can be connected at the same time. By connecting both at the same time, in addition to the above-described deceleration drive and speed-up drive, the entire planetary gear is integrally mechanically driven directly. Therefore, the power transmission of the electric route is also eliminated, the power transmission efficiency is high, and the fuel efficiency under running conditions suitable for direct drive such as steady running can be improved.

【0095】(5) 請求項5に記載の本発明の自動車
用駆動装置によれば、メンバーAが第2モーターと連結
可能であるとともに、第3モーターと常に連結するよう
に構成したため、第3モーターによるメンバーAのケー
スへの固定で第3駆動モードでの減速駆動を行いなが
ら、第2モーターの連結関係をメンバーAからメンバー
Bに切り替えて、第4駆動モードの無段階な変速へスム
ーズに移行することができる。
(5) According to the vehicle driving apparatus of the present invention, the member A can be connected to the second motor and is always connected to the third motor. Switching the connection of the second motor from member A to member B while performing deceleration drive in the third drive mode by fixing the member A to the case by the motor, and smoothly changing to the stepless shift in the fourth drive mode. Can be migrated.

【0096】(6) 請求項6に記載の本発明の自動車
用駆動装置によれば、前記遊星歯車は、第1サンギヤと
第1リングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持
する第1キャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サン
ギヤと第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨン
を支持する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備
え、第1サンギヤと第2サンギヤとを連結し、第1リン
グギヤと第2キャリアとを連結し、第1キャリアを入力
軸および出力軸のうちの一方と連結し、第1リングギヤ
と第2キャリアとを入力軸および出力軸のうちの他方と
連結するとともに、第1キャリアを入力軸と連結した場
合には第2リングギヤをメンバーAとするとともに第1
サンギヤおよび第2サンギヤをメンバーBとし、第1キ
ャリアを出力軸と連結した場合には第1サンギヤおよび
第2サンギヤをメンバーAとするとともに第2リングギ
ヤをメンバーBとしたため、メンバーAと第3モーター
とを常に連結し、第2モーターとメンバーAおよびメン
バーBとを選択的に連結可能にすることにより、簡単な
構成で無段階な変速の他に、固定された変速比で減速・
直結・増速の各駆動を行うことが可能になり、走行条件
に応じて多様な駆動モードを使い分けて燃費を向上させ
ることができる。
(6) According to the vehicle driving apparatus of the present invention, the planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that supports a first pinion engaged with the first sun gear and the first ring gear. A first planetary gear having a second sun gear, a second ring gear, and a second planetary gear having a second carrier supporting a second pinion meshed with the second sun gear and the second ring gear. Connecting the first ring gear and the second carrier, connecting the first carrier to one of the input shaft and the output shaft, connecting the first ring gear and the second carrier to the other of the input shaft and the output shaft, When the first carrier is connected to the input shaft, the second ring gear is used as the member A and the first ring gear is used as the first member.
When the sun gear and the second sun gear are members B and the first carrier is connected to the output shaft, the first sun gear and the second sun gear are members A and the second ring gears are members B. Therefore, the members A and the third motor And the second motor and the member A and the member B can be selectively connected to each other.
Each drive of direct connection and speed increase can be performed, and various drive modes can be properly used according to running conditions to improve fuel efficiency.

【0097】(5) 請求項7に記載の本発明の自動車
用駆動装置によれば、前記遊星歯車は、第1サンギヤと
第1リングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持
する第1キャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サン
ギヤと第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨン
を支持する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備
え、前記第1リングギヤと前記第2キャリアとを前記出
力軸と連結し、前記第1キャリアと前記第2リングギヤ
とを前記入力軸と連結するとともに、前記第2サンギヤ
を前記メンバーAとし、前記第1サンギヤを前記メンバ
ーBとしたため、メンバーAと第3モーターとを常に連
結し、第2モーターとメンバーAおよびメンバーBとを
選択的に連結可能にすることにより、簡単な構成で無段
階な変速の他に、固定された変速比で減速・直結・増速
の各駆動を行うことが可能になり、走行条件に応じて多
様な駆動モードを使い分けて燃費を向上させることがで
きる。
(5) According to the vehicle driving apparatus of the present invention, the planetary gear includes a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier that supports a first pinion engaged with the first sun gear and the first ring gear. A first planetary gear having a second sun gear, a second ring gear and a second planetary gear having a second carrier supporting a second pinion meshing with the second sun gear and the second ring gear. A shaft is connected to the first carrier and the second ring gear to the input shaft, and the second sun gear is the member A and the first sun gear is the member B. The motor is always connected and the second motor can be selectively connected to the member A and the member B. In addition to the simple structure, the speed can be changed steplessly and the fixed. It becomes possible to perform each drive of deceleration, direct connection, and speed increase at the set gear ratio, and it is possible to improve fuel efficiency by properly using various drive modes according to running conditions.

【0098】(8)請求項8に記載の本発明の自動車用
駆動装置によれば、前記遊星歯車は、第1サンギヤが第
1ピニヨンを介してリングギヤに噛み合い、第2サンギ
ヤが第1ピニヨンと第2ピニヨンとを介してリングギヤ
に噛み合い、両ピニヨンがキャリアにより支持され、リ
ングギヤとキャリアとのうち一方を入力軸と連結し、リ
ングギヤとキャリアとのうち他方を出力軸と連結すると
ともに、リングギヤと入力軸とを連結した場合は第1サ
ンギヤをメンバーAとするとともに第2サンギヤをメン
バーBとし、リングギヤと出力軸とを連結した場合は第
2サンギヤをメンバーAとするとともに第1サンギヤを
メンバーBとしたため、メンバーAと第3モーターとを
常に連結し、第2モーターとメンバーAおよびメンバー
Bとを選択的に連結可能にすることにより、簡単な構成
で無段階な変速の他に、固定された変速比で減速・直結
・増速の各駆動を行うことが可能になり、走行条件に応
じて多様な駆動モードを使い分けて燃費を向上させるこ
とができる。
(8) According to the vehicle driving apparatus of the present invention, in the planetary gear, the first sun gear meshes with the ring gear via the first pinion, and the second sun gear meshes with the first pinion. The second pinion meshes with the ring gear, both pinions are supported by the carrier, one of the ring gear and the carrier is connected to the input shaft, and the other of the ring gear and the carrier is connected to the output shaft. When the input shaft is connected, the first sun gear is member A and the second sun gear is member B. When the ring gear is connected to the output shaft, the second sun gear is member A and the first sun gear is member B. Therefore, the member A is always connected to the third motor, and the second motor is selectively connected to the members A and B. By making it possible, in addition to stepless speed change with a simple configuration, it is possible to perform each drive of deceleration, direct connection, and speed increase with a fixed gear ratio, and various drive modes according to driving conditions Can be used to improve fuel efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の自動車用駆動装置のスケルトン図であ
る。
FIG. 1 is a skeleton diagram of a vehicle drive device of the present invention.

【図2】本発明の自動車用駆動装置における、他の実施
形態のスケルトン図である。
FIG. 2 is a skeleton diagram of another embodiment of the vehicle drive device of the present invention.

【図3】本発明の自動車用駆動装置における、他の実施
形態のスケルトン図である。
FIG. 3 is a skeleton diagram of another embodiment of the vehicle drive device of the present invention.

【図4】本発明の自動車用駆動装置における、他の実施
形態の要部スケルトン図である。
FIG. 4 is a main part skeleton diagram of another embodiment of the vehicle drive device of the present invention.

【図5】本発明の自動車用駆動装置における、他の実施
形態の要部スケルトン図である。
FIG. 5 is a main part skeleton diagram of another embodiment of the vehicle drive device of the present invention.

【図6】本発明の自動車用駆動装置における、第1円錐
クラッチの要部断面図である。
FIG. 6 is a sectional view of a main part of a first conical clutch in the vehicle drive device of the present invention.

【図7】図6のC−Cにおける断面図である。FIG. 7 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 6;

【図8】従来例を示すスケルトン図である。FIG. 8 is a skeleton diagram showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:第1遊星歯車 12:第1サンギヤ 14:第1リングギヤ 16:第1キャリア 18:第1ピニヨン 20:第2遊星歯車 22:第2サンギヤ 24:第2リングギヤ 26:第2キャリア 28:第2ピニヨン 30:入力軸 32:出力軸 34:第1モーター 36:駆動歯車 38:アイドラ歯車 40:出力歯車 42:差動装置 44:車軸 46:ケース 48:第1円錐クラッチ 50:第2モーター 52:第3モーター 54:第2円錐クラッチ 56:第1ハブ 58:第1コーンリング 60:第1アウターリング 62:第1フォーク 70:エンジン 10: 1st planetary gear 12: 1st sun gear 14: 1st ring gear 16: 1st carrier 18: 1st pinion 20: 2nd planetary gear 22: 2nd sun gear 24: 2nd ring gear 26: 2nd carrier 28: 2nd 2 pinion 30: input shaft 32: output shaft 34: first motor 36: drive gear 38: idler gear 40: output gear 42: differential gear 44: axle 46: case 48: first conical clutch 50: second motor 52 : Third motor 54: Second conical clutch 56: First hub 58: First cone ring 60: First outer ring 62: First fork 70: Engine

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジンより入力軸に入力される駆動力
を、遊星歯車を介して出力軸へ伝達可能で、複数のモー
ターを備えた自動車用駆動装置において、前記出力軸を
前記複数のモーターのうちの第1モーターで駆動可能と
するとともに、前記遊星歯車が、この回転メンバーのう
ち減速駆動を得るべくケースに固定可能なメンバーA
と、前記回転メンバーのうち増速駆動を得るべくケース
に固定可能なメンバーBとを備え、前記メンバーAおよ
び前記メンバーBとがそれぞれ前記第1モーターとは別
のモーターに連結可能であることを特徴とする自動車用
駆動装置。
1. An automobile drive device having a plurality of motors, wherein a driving force input from an engine to an input shaft can be transmitted to an output shaft via a planetary gear, and the output shaft is connected to the plurality of motors. The planetary gear can be driven by the first motor, and the planetary gear is a member A of the rotating member which can be fixed to the case to obtain a deceleration drive.
And a member B that can be fixed to a case to obtain speed-up driving among the rotating members, wherein the members A and B can be connected to different motors from the first motor, respectively. A driving device for an automobile.
【請求項2】 前記別のモーターのうちの1個のモータ
ー(第2モーター)が、前記メンバーAおよび前記メン
バーBと選択的に連結可能であることを特徴とする請求
項1に記載の自動車用駆動装置。
2. The vehicle according to claim 1, wherein one of the other motors (second motor) is selectively connectable to the members A and B. Drive device.
【請求項3】 前記1個のモーター(第2モーター)
と、前記メンバーAおよび前記メンバーBとを連結する
手段が、ヘリカル面を有する歯で噛み合うコーンリング
を備えて一方向のトルクが作用した際にセルフロック可
能な円錐クラッチであることを特徴とする請求項2に記
載の自動車用駆動装置。
3. The one motor (second motor)
And the means for connecting the member A and the member B is a conical clutch that includes a cone ring that meshes with teeth having a helical surface and is capable of self-locking when a one-way torque is applied. An automobile drive device according to claim 2.
【請求項4】 前記1個のモーター(第2モーター)
が、前記メンバーAおよび前記メンバーBの両者と同時
に連結可能であることを特徴とする請求項2乃至3に記
載の自動車用駆動装置。
4. The one motor (second motor)
4. The vehicle drive device according to claim 2, wherein the first and second members can be connected simultaneously with both the member A and the member B.
【請求項5】 前記メンバーAが、前記別の1個のモー
ター(第2モーター)と連結可能であるとともに、前記
複数のモーターのうち前記1個のモーターとはさらに別
のモーター(第3モーター)と常に連結されていること
を特徴とする請求項2乃至4に記載の自動車用駆動装
置。
5. The motor according to claim 5, wherein the member A is connectable to the another one motor (second motor), and further different from the one motor among the plurality of motors (third motor). 5. The vehicle drive device according to claim 2, wherein the drive device is always connected to the vehicle.
【請求項6】 前記遊星歯車は、第1サンギヤと第1リ
ングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持する第
1ギャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サンギヤと
第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨンを支持
する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備え、前記
第1サンギヤと前記第2サンギヤとを連結し、前記第1
リングギヤと前記第2キャリアとを連結し、前記第1キ
ャリアを前記入力軸および前記出力軸のうちの一方と連
結し、前記第1リングギヤと前記第2キャリアとを前記
入力軸および前記出力軸のうちの他方と連結するととも
に、前記第1キャリアを前記入力軸と連結した場合には
前記第2リングギヤを前記メンバーAとするとともに前
記第1サンギヤおよび前記第2サンギヤを前記メンバー
Bとし、前記第1キャリアを前記出力軸と連結した場合
には前記第1サンギヤおよび前記第2サンギヤを前記メ
ンバーAとするとともに前記第2リングギヤを前記メン
バーBとしたことを特徴とする請求項1乃至5に記載の
自動車用駆動装置。
6. The planetary gear includes a first planetary gear having a first sun gear, a first ring gear, and a first gear supporting a first pinion meshing with the first sun gear, a second sun gear, and a second ring gear. A second planetary gear having a second carrier for supporting a second pinion; connecting the first sun gear and the second sun gear;
A ring gear is connected to the second carrier, the first carrier is connected to one of the input shaft and the output shaft, and the first ring gear and the second carrier are connected to the input shaft and the output shaft. When the first carrier is connected to the input shaft, the second ring gear is the member A, and the first sun gear and the second sun gear are the members B. 6. The device according to claim 1, wherein, when one carrier is connected to the output shaft, the first sun gear and the second sun gear are the members A, and the second ring gear is the member B. 7. Automotive drive system.
【請求項7】 前記遊星歯車は、第1サンギヤと第1リ
ングギヤとこれらに噛み合う第1ピニヨンを支持する第
1キャリアとを有する第1遊星歯車と、第2サンギヤと
第2リングギヤとこれらに噛み合う第2ピニヨンを支持
する第2キャリアを有する第2遊星歯車とを備え、前記
第1リングギヤと前記第2キャリアとを前記出力軸と連
結し、前記第1キャリアと前記第2リングギヤとを前記
入力軸と連結するとともに、前記第2サンギヤを前記メ
ンバーAとし、前記第1サンギヤを前記メンバーBとし
たことを特徴とする請求項1乃至5に記載の自動車用駆
動装置。
7. The planetary gear meshes with a first planetary gear having a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier supporting a first pinion meshing with the first sun gear, a second sun gear, and a second ring gear. A second planetary gear having a second carrier for supporting a second pinion, connecting the first ring gear and the second carrier to the output shaft, and connecting the first carrier and the second ring gear to the input shaft; The vehicle drive device according to claim 1, wherein the second sun gear is the member A, and the first sun gear is the member B, while being connected to a shaft.
【請求項8】 前記遊星歯車は、第1サンギヤが第1ピ
ニヨンを介してリングギヤに噛み合い、第2サンギヤが
前記第1ピニヨンと第2ピニヨンとを介して前記リング
ギヤに噛み合い、前記両ピニヨンがキャリアにより支持
され、前記リングギヤと前記キャリアとのうち一方を前
記入力軸と連結し、前記リングギヤと前記キャリアとの
うち他方を前記出力軸と連結するとともに、前記リング
ギヤと前記入力軸とを連結した場合は前記第1サンギヤ
を前記メンバーAとするとともに前記第2サンギヤを前
記メンバーBとし、前記リングギヤと前記出力軸とを連
結した場合は前記第2サンギヤを前記メンバーAとする
とともに前記第1サンギヤを前記メンバーBとしたこと
を特徴とする請求項1乃至5に記載の自動車用駆動装
置。
8. The planetary gear, wherein a first sun gear meshes with a ring gear via a first pinion, a second sun gear meshes with the ring gear via the first pinion and a second pinion, and the pinion is a carrier. When one of the ring gear and the carrier is connected to the input shaft, the other of the ring gear and the carrier is connected to the output shaft, and the ring gear and the input shaft are connected. When the first sun gear is the member A, the second sun gear is the member B, and when the ring gear is connected to the output shaft, the second sun gear is the member A and the first sun gear is 6. The vehicle drive device according to claim 1, wherein the member B is used.
JP16911598A 1998-05-13 1998-05-13 Driving device for automobile Pending JPH11321357A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16911598A JPH11321357A (en) 1998-05-13 1998-05-13 Driving device for automobile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16911598A JPH11321357A (en) 1998-05-13 1998-05-13 Driving device for automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11321357A true JPH11321357A (en) 1999-11-24

Family

ID=15880588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16911598A Pending JPH11321357A (en) 1998-05-13 1998-05-13 Driving device for automobile

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11321357A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006027983A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-16 Komatsu Ltd. Speed change gear
US7416503B2 (en) 2003-05-21 2008-08-26 Komatsu Ltd. Speed-changing device
US7691021B2 (en) 2006-06-09 2010-04-06 Hyundai Motor Company Power train for hybrid electric vehicles and method of controlling the same
US7972236B2 (en) 2005-05-24 2011-07-05 Komatsu Ltd. Transmission system
JP2017158323A (en) * 2016-03-02 2017-09-07 トヨタ自動車株式会社 Control device of vehicle
CN110040209A (en) * 2019-04-30 2019-07-23 德威(苏州)新能源有限公司 Drive assembly is set in electric bicycle power
CN115355284A (en) * 2022-10-19 2022-11-18 河南蒲瑞精密机械有限公司 Planetary reducer for hoisting equipment

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7416503B2 (en) 2003-05-21 2008-08-26 Komatsu Ltd. Speed-changing device
US7448976B2 (en) 2003-05-21 2008-11-11 Komatsu Ltd. Speed-changing device
JP2011033192A (en) * 2004-09-08 2011-02-17 Komatsu Ltd Transmission and construction vehicle including the same
WO2006027983A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-16 Komatsu Ltd. Speed change gear
US7717816B2 (en) 2004-09-08 2010-05-18 Komatsu Ltd. Transmission
US8142319B2 (en) 2005-05-24 2012-03-27 Komatsu Ltd. Transmission system
US7972236B2 (en) 2005-05-24 2011-07-05 Komatsu Ltd. Transmission system
US8137228B2 (en) 2005-05-24 2012-03-20 Komatsu Ltd. Transmission system
US8157687B2 (en) 2005-05-24 2012-04-17 Komatsu Ltd Transmission system
US8241162B2 (en) 2005-05-24 2012-08-14 Komatsu Ltd. Transmission system
US8277353B2 (en) 2005-05-24 2012-10-02 Komatsu Ltd. Transmission system
US7691021B2 (en) 2006-06-09 2010-04-06 Hyundai Motor Company Power train for hybrid electric vehicles and method of controlling the same
JP2017158323A (en) * 2016-03-02 2017-09-07 トヨタ自動車株式会社 Control device of vehicle
CN110040209A (en) * 2019-04-30 2019-07-23 德威(苏州)新能源有限公司 Drive assembly is set in electric bicycle power
CN115355284A (en) * 2022-10-19 2022-11-18 河南蒲瑞精密机械有限公司 Planetary reducer for hoisting equipment
CN115355284B (en) * 2022-10-19 2023-02-28 河南蒲瑞精密机械有限公司 Planetary reducer for hoisting equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3384341B2 (en) Drive unit for hybrid vehicles
US6793600B2 (en) Powertrain for hybrid electric vehicles
JP3641244B2 (en) Shift control device for hybrid transmission
KR100926059B1 (en) Electrically variable transmission having three planetary gear sets and three fixed interconnections
JP3893938B2 (en) Hybrid vehicle drive structure with transmission
US6447417B2 (en) Drive force transmission mechanism for hybrid vehicle
TWI584974B (en) Engine running at fixed speed incorporated controllable tnrasmission power system
JP2000326739A (en) Driving device for automobile
US20110172046A1 (en) Dual mode evt with input split reverse mode
JPH11217025A (en) Hybrid powered automobile
CN108116218B (en) Multi-gear series-parallel driving system based on planetary gear train
JPH11227476A (en) Driving device for automobile
JP3646962B2 (en) Hybrid car
US10759413B2 (en) Control system for hybrid vehicle
JP2000142138A (en) Drive unit for automobile
JP3958881B2 (en) Automotive drive unit
JP5104493B2 (en) Power output device and vehicle
WO2023273004A1 (en) Power-driven system and vehicle
JP2000203289A (en) Drive for automobile
JP3646964B2 (en) Hybrid car
JP2001010361A (en) Drive gear for automobile
JPH11321357A (en) Driving device for automobile
JP2000295711A (en) Hybrid car
JPH11334397A (en) Driving device for automobile
JP3646963B2 (en) Hybrid car