JPH11513878A - ハイブリッド駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、内燃機関と電気機関を備えており、それらの機関の駆動出力が車両の駆動軸へ伝達される形式の、車両用ハイブリッド駆動装置に関する。ここにおいて、内燃機関（１２）と電気機関（１４）は電気ダイナミック変換器（３４）により結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】 ハイブリッド駆動装置 本発明は、請求項１の上位概念に記載の車両用ハイブリッド駆動装置に関する 。 従来の技術 車両のためのハイブリッド駆動装置は公知である。これは内燃機関と電気機関 を有しており、それらを用いて車両の駆動軸を選択的に駆動することができる。 このようなハイブリッド駆動装置が目的としているのは、内燃機関と電気機関を 組み合わせることで車両の駆動装置をいっそう効率的にそして殊に有害物質が僅 かになるよう構成することである。したがって、駆動装置の負荷が比較的小さい ときには、たとえば市街地を通行しているときは、車両がもっぱら電気機関によ り駆動されるようにし、負荷がかなり大きいときには、たとえば高速道路を走行 しているときや坂道を登り切らなければならないときには、内燃機関を付加的に 投入することで駆動特性が改善される。 この目的で、内燃機関と電気機関を並列または直列に配置し、それらを変速機 と機械的に接続した装置が知られている。この種の装置は、たとえばドイツ連邦 共和国特許出願 DE-PS 29 43 554 明細書に示されている。この場合に不利であ るのは、内燃機関と電気機 関を機械的な分離／結合部を介して結合したり結合解除したりしなければならな いことである。各駆動機関を衝撃なしで連結させるわけにはいかないこのような 結合に付随する欠点のほかにも別の欠点として挙げられるのは、内燃機関と電気 機関との結合にあたりトルクの加算が生じることである。車両の駆動に必要とさ れる回転数変化はこのようなトルクの加算により低下してしまい、その結果、公 知のハイブリッド装置を装備した車両によっても効率の欠けたものしか得られず 、また、走行時の快適性も制約されたものであるにすぎない。 発明の利点 これに対し、請求項１の特徴部分に記載の構成を備えた本発明によるハイブリ ッド駆動装置によれば、車両走行時の快適性が著しく改善されるという利点が得 られる。内燃機関と電気機関を電気ダイナミックコンバータを介して結合したこ とにより、有利には内燃機関と電気機関をカスケード配置で設けることができる ようになり、このような構成は、磨耗しやすく衝撃を引き起こす機械的な結合を 行わなくても十分なものである。内燃機関と電気機関を結合する電気ダイナミッ クコンバータは実質的に磨耗やノイズなく動作し、しかもダイレクトにはたらき 、つまり時間的に遅れることなくはたらくので、車両の駆動特性に対しきわめて 効果的に作用させることができる。 本発明によるハイブリッド駆動装置のさらに格別な利点は、トルクの加算では なく回転数の結合が生じることであり、この場合、電気機関により内燃機関の回 転数に対する回転数の加算または減算を行うことができる。このことにより著し く有利には、内燃機関を常にその最大効率の回転数でまわすことができ、したが って駆動回転数の変化はもっぱら電気機関によって行われることになる。内燃機 関と電気機関の回転数を合わせることで変速機をシフトアップすることができ、 そのため車両走行中、シフト過程の回数を劇的に減らすことができる。しかも変 速段をいっそう高いものにすることができることから、比較的僅かなたとえば３ つの変速段で十分間に合うような変速機を使用できる。これにより変速機の重量 が削減され、このことは車両全体の燃料消費に好影響を及ぼす。 従属請求項には本発明の有利な実施形態が示されている。 図面 次に、添付の図面を参照しながら実施例に基づき本発明について詳細に説明す る。 図１は、ハイブリッド駆動装置の概略的構成図である。 図２は、車両駆動部の簡略図である。 図３は、電気ダイナミックコンバータの断面図である。 図４は、ハイブリッド駆動装置における変速機の略図である。 図５は、ハイブリッド駆動装置の速度ダイアグラムである。 実施例の説明 図１には、図示されていない自動車のためのハイブリッド駆動装置１０が略示 されている。このハイブリッド駆動装置１０は、内燃機関１２および電気機関１ ４（以下では電気モータと称する）を有している。内燃機関１２に対し切り換え 可能なロック部材１３が設けられており、これによって内燃機関をブロックする ことができる。この場合、電気モータ１４は３相非同期モータとして構成されて いる。電気モータ１４のいわゆる１次側ロータ１６は、内燃機関の駆動軸１８に 自由回転しないように取り付けられている。１次側ロータ１６に電圧を給電する ため、ここでは略示されているにすぎないスリップリング２０が設けられている 。さらに電気モータ１４はいわゆる２次側ロータ２２を有しており、これは１次 側ロータ１６に対し軸線方向に可動に支承されている。２次側ロータ２２は、駆 動軸１８とは無関係に旋回可能に支承されている駆動軸１８′に、自由回転しな いように取り付けられている。１次側ロータ１６と２次側ロータ２２は、ここで は略示されているにすぎないクラッチばね２６によって動作可能なロックアップ クラッチ２４を介して、機 械的に接続することができる。このようにしてロックアップクラッチ２４を用い ることにより、１次側ロータ１６と２次側ロータ２２との機械的な結合が行われ る。駆動軸１８′はオートマチック変速機２８に係合しており、このオートマチ ック変速機はここでは略示されているにすぎない調整駆動部３０により操作可能 である。オートマチック変速機２８は被駆動軸３２を有しており、この被駆動軸 によってハイブリッド駆動装置１０の駆動エネルギーが自動車のドライブアクス ルへ伝達される。ここでは略示されているにすぎないオートマチック変速機２８ は電気モータ１４と合わせて、電気ダイナミック変換器３４と称するドライブト レーンユニット３６を成している。 図２には自動車の駆動機構全体が略示されており、この機構の主要部は図１に 示したハイブリッド駆動装置１０である。図１と同じ部材には同じ参照符号が付 されており、それらについてはここではもう１度説明しない。 図２に示されているように、被駆動軸３２はディファレンシャル３８を介して ドライブアクスル４０と係合している。さらにカーバッテリ４２が設けられてお り、これは３相インバータ４４への給電を行う。この場合、自動車の車載電源給 電のための図示されていないカーバッテリーは、ここには詳細には示されていな い３相発電機４６により周知のようにして充電可能で ある。３相発電機４６は、電気ダイナミックコンバータ３４の構成部分である。 さらに電子制御装置４８が設けられており、これはここには詳しくは示されてい ない制御ラインを介して、電気ダイナミックコンバータ３４、インバータ４４、 ドライブアクスル４０に設けられた速度センサ５０、ハイブリッド駆動装置１０ に設けられたエンジンないしモータ回転数センサ５２、キックダウンおよびキッ クアップ機能を備えたアクセルペダル５４ならびにブレーキペダル５６と接続さ れている。 図３には、電気ダイナミック変換器３４の断面図が示されている。ここでは電 気ダイナミック変換器３４の主要構成部分しか説明しない。この場合、組み立て には機械的な接続、電気的な接触、支承等が含まれるのは自明である。しかし、 電気ダイナミック変換器についての具体的な構成や配置に関しては、本明細書の 枠内では詳しく立ち入らないことにする。 電気ダイナミック変換器３４のケーシング５６内部には、駆動軸１８に支承さ れている１次側ロータ１６が設けられている。１次側ロータ１６は、軸線方向に ずらされて支承されている２次側ロータ２２に取り囲まれている。ケーシング５ ６内には３相発電機４６が組み込まれており、ここに示されているように、この 発電機の回転する磁極片は駆動軸１８上に支承されていて、そのステータパケッ トはケーシング５６に統合 されている。さらに電気ダイナミック変換器３４は、３速プラネットギアとして 有利にはラビニヨ型（Ravigneaux）のオートマチック変速機２８を有している。 このオートマチック変速機２８に対し、第１の変速機ブレーキＢ１と第２の変速 機ブレーキＢ２が設けられている。さらにここには、調整駆動部３０を介して操 作可能なクラッチスリーブ５８、パーキング用ロック部材６０、ならびに励磁さ れていない状態で１次側ロータ１６と２次側ロータ２２とを結合するためのロッ クアップクラッチ２４のクラッチばね２６が示されている。入力側においてこの 電気ダイナミック変換器３４に対し、駆動軸１８を介して内燃機関１２が係合し ている。出力側では、被駆動軸３２がケーシング５６から突出している。 図１〜図３に示されているハイブリッド駆動装置１０は以下の機能を果たす。 内燃機関１２および電気モータ１４を、フルオートマチック変速機２８の後置 接続された電気ダイナミック変換器３４を介してカスケード接続で配置すること により、自動車のための全体として多くの駆動機能を簡単に実現することができ る。電気ダイナミック変換器３４を介して、ハイブリッド駆動装置１０に対する 多数の機能を実現することができる。切り換え可能なロック部材１３によって内 燃機関１２がブロックされているとき、電気ダイナミック変換器３４は３相非同 期モータとして駆動軸１８に対して動作する。この場合、３相インバータ４４は 、電気モータ１４の順方向駆動または逆方向駆動のためのエネルギーを供給する 。この３相インバータ４４を介して、周知のように３相非同期動作のために電気 モータ１４の回転数を無段階で調整することができる。電気モータ１４を順方向 にも逆方向にも駆動させることができることで、ここに設けられているオートマ チック変速機２８において、クラッチとブレーキを備えた後退段を配置しなくて もよくなる。したがって変速機２８は全体的に著しく単純かつ容易に構成される 。 ハイブリッド駆動装置１０の別の動作形式において、電気ダイナミックコンバ ータ３４はその電気機関１４によって、内燃機関１２のためのスタータの機能を 担うことができる。この場合、内燃機関１２の停止状態からの始動と走行時の始 動とを区別する必要がある。停止状態からの始動においては、駆動軸１８′とオ ートマチック変速機２８内の被駆動軸３２はブロックされていなければならない 。オートマチック変速機２８に既存のブレーキＢ１とＢ２を閉じることによって 、ブロック動作が達成される。２次側ロータ２２と車両は固定的に接続されてい る。始動過程に必要とされる励磁周波数が電気モータ１４に供給され、１次側ロ ータが回転する。内燃機関１２を穏やかにスタートさせ始動過程を容易にするた めに、内燃機関１２の圧縮 が短期間取り除かれる。圧縮の除去はたとえば、内燃機関１２の排気弁に設けら れた切り換え可能な停止弁により実現できる。内燃機関１２が回転し始めること で負荷の変化が通報され、インバータ周波数が内燃機関１２に対し逆方向に切り 換えられ、その結果、アイドリングが生じる。オートマチック変速機２８におけ るブレーキＢ２が少し上げられた後、Ｂ１によって第１速が規定され、逆方向の インバータ周波数はゼロまで遅れながら下げられる。この場合、始動過程の持続 時間は、アクセルペダルの踏み込み方に応じて行われる。インバータ周波数がゼ ロになると、１次側ロータ１６の励磁がなくなり、それによりロックアップクラ ッチ２４が自動的に投入される。アイドリングを伴う停止過程も同じ手段によっ て行うことができる。 車両が電気モータ１４により駆動されて走行しているときに内燃機関１２を始 動させようという場合、インバータ４４により形成された周波数が低減され、こ のことで始動過程のために車両の動的エネルギーをいっしょに援用することがで きる。この目的でロック部材１３が持ち上げられて、始動過程のため内燃機関１ ２は軸１８を介して１次側ロータ１６により駆動される。内燃機関１２だけを引 き続き作動させようというときには、１次側モータ１６と２次側ロータ２２とで 同期動作が形成され、インバータが遮断されて、ロックアップクラッチ２４が自 動的に投入される。内燃機 関１２と電気モータ１４を引き続きいっしょに作動させようというときには、電 気モータ１４と内燃機関１２の回転数が所望の走行速度に整合される。事前の状 態へ戻すことは相応に主として電気モータ１４による支援によって行われる。 車両が内燃機関１２によって駆動されているときに電気モータ１４を付加的に 投入することができ、これはインバータ４４を介して電気モータ１４を、内燃機 関１２の駆動軸１８と同じ回転方向に回転するよう制御することによって行われ る。これにより、内燃機関１２の回転数と電気モータ１４の回転数の和が行われ る。インバータ４４を介して電気モータ１４の回転数を無段階で調整することに よって、被駆動軸３２を可変の回転数で駆動することができる。この場合、内燃 機関１２を常に、その最大効率が生じる回転数で駆動させることができる。その 際、被駆動軸３２の回転数の変化は、もっぱら電気モータ１４の回転数の調整に より行われる。したがって内燃機関１２の回転数が一定であっても、たとえば内 燃機関１２の最大回転数よりも大きい回転数を被駆動軸３２へ伝えることができ る。電気モータ１４を相応に制御することで駆動軸１８の回転数を低減すること もでき、これにより被駆動軸３２における有効制動が生じることになる。このよ うにして内燃機関１２により供給される一定の回転数を低減できる。 車両をもっぱら内燃機関１２だけで駆動しようというときには、電気モータ１ ４のための励磁電流を遮断することができる。この場合、ロックアップクラッチ ２４を介して１次側ロータ１６が２次側ロータ２２と橋絡され、その結果、内燃 機関１２の駆動軸１８をスリップなく駆動軸１８′と接続することができ、つま りは変速機２８ならびに被駆動軸３２と接続することができる。この場合、ロッ クアップクラッチ２４はクラッチばね２６により動作可能であり、機械的に同期 した結合有利には形状結合として構成されている。このようにして電気モータ１ ４の橋絡が行われることで、たとえば車両のドラッグを問題なく行うことができ る。 車両走行中に変速機２８において変速段の切り換えを行おうとする場合には、 電気モータ１４により変速段の跳躍的変化を橋絡ないし調停するための同期化が 行われる。この目的で、ある変速段から別の変速段へシフトされるとき、電気モ ータ１４はインバータ４４により所期のように惰力走行へ切り換えられる。これ はシフトアップのときでもシフトダウンのときでも可能である。この同期化は有 利にはクラッチ５８の切換部材、ブレーキ１またはブレーキ２が磨耗することな く行われ、これによって衝撃のないシフト移行が保証される。同期のとられた切 り換えにより、今日の自動変速機のようにトルクに依存する制御圧力が回避され 、その結果、この場合には形状結合の利用が可能である。しかもこの場合、オー トマチック変速機２８において高価で特殊なオートマチックオイルを使用する必 要もない。 ハイブリッド駆動装置１０の動作中、車載電源用の３相発電機４６の磁極片ホ イールは駆動軸１８を介していっしょに駆動され、これにより固有の支承部や駆 動手段たとえばＶベルト等を省略できる。これと同時に、３相発電機４６のステ ータは電気ダイナミックコンバータ３４のケーシング５６に統合されている。３ 相発電機４６を用いることにより、電気的または電子的に駆動される自動車の電 装品のための車載電源バッテリを充電することができる。この場合、車載電源バ ッテリは、電気モータ１４を駆動するために用いられるカーバッテリ４２とは別 に設けられている。 全体として電気ダイナミックコンバータ３４によってきわめてコンパクトなユ ニットが構成されており、これは電気モータ１４、３相発電機４６およびオート マチック変速機２８等個々の構成部材から別個に組み立てることができる。この ように電気ダイナミック変換器３４は自動車を組み立てる際、完全なユニットと して内燃機関１２と結合することができる。 電気ダイナミック変換器３４のさらに別の利点として挙げられるのは、内燃機 関１２のみで車両が駆動されるときにはこれを発電機として接続できる点にあり 、したがってカーバッテリ４２の自立的な充電が可能となる。このためハイブリ ッド駆動装置全体のうち電気モータ部分の使用持続時間を、途中で充電すること なくカーバッテリ４２により実質的に長くすることができる。 内燃機関１２と電気モータ１４のカスケード接続構成により、オートマチック 変速機２８を最低限の構造に抑えることができる。変速機２８の個々の変速段は 、既述のように内燃機関１２と電気モータ１４の回転数の和によってシフトアッ プできるので、普通の自動車にとっては後退段なしの３速プラネタリギアで十分 である。明確にするため図４には、電気ダイナミックコンバータ３４に組み込ま れたオートマチック変速機２８のシフトパターンが示されている。 図２に実例として示されているセンサ５０または５２、制御装置４８ならびに アクセルペダル５４とブレーキペダル５６により、自動車の特定の所望の駆動を 達成するためハイブリッド駆動装置１０に対し外部から制御操作を加えることが できる。基本的な制御操作は、所望の走行出力を引き出すためアクセルペダル５ ４により行われるものである。所望の走行出力を内燃機関１２と電気モータ１４ により供給させる場合には、内燃機関１２の回転数がアクセルペダル５４の調整 により有利には回転制御される。この場合、内燃機関１２のトルクは、制御装置 ４８により固定的にまえも って与えられたエンジンマネージメントに従って発生し、これは所望の出力レベ ルにより設定されたものであり、結果としてそのときの負荷により得られるもの である。この場合、電気モータ１４の回転数と内燃機関１２の回転数とを加えた ものに等しい電気ダイナミック変換器３４の出力回転数が被駆動軸３２に生じる 。その際、出力レベルに従って定められる内燃機関１２の回転数は、内燃機関１ ２が有利な効率を有する範囲へずらされる。自動変速機２８のシフトポイントは 通常、選択された車両速度と電気ダイナミック変換器３４の利用可能な引き出さ れた出力に従って定まる。たとえば加速や減速などの車両データをセンサ５０ま たは５２を介して捕捉することにより、ハイブリッド駆動装置１０のマネージメ ントすなわち内燃機関１２または電気モータ１４のオン／オフを最適化すること ができる。 次に、図５に実例として示されている速度ダイアグラムを参照しながら、本発 明によるハイブリッド駆動装置１０の駆動方式について説明する。この速度ダイ アグラムには、ハイブリッド駆動装置１０を装備した自動車の走行速度に対する 被駆動軸３２の回転数が表されている。ここには全部で３つの特性曲線が描かれ ており、実線７０は内燃機関１２と電気モータ１４を組み合わせた駆動に関する ものであり、一点鎖線７２は内燃機関１２による駆動であり、破線７４は電気モ ータ１４による駆動に関するものである。なお、これらの特性曲線を描くにあた りそれぞれ全負荷であることを前提とした。 ハイブリッド駆動装置１０を装備した自動車は通常、牽引動作およびエンジン ブレーキ動作において約５５ｋｍ／ｈまではもっぱら電気駆動により走行する。 坂道を登り切るために内燃機関１２が付加的に投入され、相応の走行では変速機 ２８のシフト過程を約７５ｋｍ／ｈまで回避することができる。通常動作中、自 動車は内燃機関１２と電気モータ１４による組み合わせられた駆動によって、約 ５５ｋｍ／ｈ〜約８０ｋｍ／ｈまで走行する。この場合、メインの出力は内燃機 関１２によって得られ、その際、内燃機関は必要に応じて回転数調整され、その 燃料消費にとって有利な領域で作動する。被駆動軸３２の所要走行回転数に対す る差は、電気モータ１４によって調達される。内燃機関１２の回転数と被駆動軸 ３２の回転数との差は負となる可能性もあり、つまりその場合、電気モータ１４ は発電機モードで動作する。きわめて有利なことに、これによって先に述べたよ うなカーバッテリ４２の充電が可能となる。 変速機２８における個々の変速段の切り換えおよび内燃機関１２または電気モ ータ１４のオン／オフは自動的に行われ、これは制御装置４８により制御される 。図５に示されているように約８０ｋｍ／ｈ〜１５０ ｋｍ／ｈの速度では、ハイブリッド駆動装置１０の作動はもっぱら内燃機関１２ によって行われる。この動作中、たとえば追い越しをするときに必要とされるよ うな付加的な所要出力は電気モータ１４により供給され、これは内燃機関１２の 回転数に重畳され、つまりは被駆動軸３２においていっそう高い回転数が供給さ れる。この場合、電気モータ１４の付加的な投入は、アクセルペダル５４のキッ クダウンにより引き起こすことができる。これと同時に坂道区間であるならば、 変速機２８におけるそれ相応の変速段シフトが行われ、その結果、ハイブリッド 駆動装置１０における出力の適合調整が行われることになる。 ハイブリッド駆動装置１０におけるエンジンブレーキ動作において、周知の制 動支援は内燃機関１２および／または電気モータ１４により行われる。このとき 、内燃機関１２に対する燃料供給は中断される。この場合、制御装置４８によっ て、電気モータ１４による有効制動が内燃機関１２によるエンジンブレーキより も優先されることが保証される。さらにこれによって同時に、カーバッテリ４２ の充電を行わせることができる。なお、アクセルペダル５４のキックアップ機能 あるいはブレーキペダル５６によって、ハイブリッド駆動装置１０の制動過程を 能動的に制御操作できることはいうまでもない。 全般的にハイブリッド駆動装置１０により、内燃機 関と電気モータとが互いに組み合わせられ全体として燃料が節約されかつ走行快 適性が高いという利点を奏する駆動部を実現する自動車用駆動装置が得られる。 この場合、電気モータ１４は回転数が上げられたり下げられたりするサーボモー タとして、内燃機関１２がオンであってもオフであってっもクラッチによる遮断 を行うことなく、オートマチック変速機２８における変速段の切り換えにあたり 同期化を可能にする。これによってシフトチェンジの品質が著しく改善され、変 速機２８に対する技術的煩雑さが著しく低減される。殊に、内燃機関１２と電気 モータの回転数が加算されることで、ハイブリッド駆動装置１０仝体の重量効率 を著しく高めることができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１２月１９日 【補正内容】 請求の範囲 １．車両用ハイブリッド駆動装置であって、内燃機関（１２）と電気機関（１４ ）を備えており、それらの機関の駆動出力がオートマチック変速機（２８）を介 して車両のドライブアクスル（４０）へ伝達され、 前記の電気機関（１４）とオートマチック変速機（２８）とによりドライブ トレーンユニット（３６）が形成されており、該ドライブトレーンユニットにお ける第１の駆動軸（１８）は内燃機関（１２）と結合されており、該ドライブト レーンユニットの被駆動軸（３２）は前記ドライブアクスル（４０）と結合され ており、 前記電気機関（１４）は、自由回転しないよう前記第１の駆動軸（１８）と 接続された１次側ロータ（１６）と、該第１の駆動軸（１８）に対し無関係に旋 回可能に支承された第２の駆動軸（１８′）に取り付けられている２次側ロータ （２２）を有しており、 各駆動軸（１８，１８′）は１つの共通の回転軸（１９）を有しており、 前記の１次側ロータ（１６）と２次側ロータ（２２）は、ロックアップクラ ッチ（２４）を介して互いに機械的に結合可能であるように構成されている 、 車両用ハイブリッド駆動装置において、 前記の１次側ロータ（１６）と２次側ロータ（２２）は、ロックアップクラ ッチ（２４）による結合を形成するため互いに軸線方向に可動に支承されており 、 前記ロックアップクラッチ（２４）の操作は２次側ロータ（２２）の電気的 な励磁または非励磁により行われ、 前記２次側ロータ（２２）の励磁により、該２次側ロータはばね部材（２６ ）の力に抗して軸線方向に変位されることを特徴とする、 ハイブリッド駆動装置。 ２．前記電気機関（１４）は３相発電機（４６）を有しており、該３相発電機の ロータは自由回転しないよう前記第１の駆動軸（１８）に支承されている、請求 項１記載のハイブリッド駆動装置。 ３．前記オートマチック変速機（２８）は後退段なしの３速プラネタリギアであ る、請求項１または２記載のハイブリッド駆動装置。 ４．前記の内燃機関（１２）と電気機関（１４）は、ドライブトレーンユニット （３６）を外部から遮断することなく個別に作動可能である、請求項１〜３のい ずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 ５．前記内燃機関（１２）は、車両の駆動のために最 適な駆動回転数範囲で駆動可能であり、前記電気機関（１４）により、車両のた めの所要駆動回転数の過剰要求量または過小要求量が調達され、前記内燃機関（ １２）により一貫して等しいトルクが定められる、請求項１〜４のいずれか１項 記載のハイブリッド駆動装置。 ６．制動エネルギー発生による過小要求量は、電気機関（１４）を介して自動的 にカーバッテリ（４２）のバッテリ充電電流としてフィードバックされて流され る、請求項１〜５のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 ７．前記電気機関（１４）は、内燃機関（１２）のスタータとして使用される、 請求項１〜６のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 ８．前記電気機関（１４）により、使用されているプラネットギアの機械的な段 階が補われる、請求項１〜７のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 ９．シフトチェンジにあたり、変速段の跳躍的変化を調停するため電気機関（１ ４）により同期がとられる、請求項１〜８のいずれか１項記載のハイブリッド駆 動装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．内燃機関と電気機関を備えており、それらの機関の駆動出力が車両の駆動軸 へ伝達される形式の、車両用ハイブリッド駆動装置において、 内燃機関（１２）と電気機関（１４）が電気ダイナミック変換器（３４）に より結合されていることを特徴とするハイブリッド駆動装置。 ２．前記電気ダイナミック変換器（３４）は電気機関（１４）とオートマチック 変速機（２８）を含み、 ドライブトレーンユニット（３６）を形成しており、該ドライブトレーンユニ ットの駆動軸（１８）は内燃機関（１２）と、該ドライブトレーンユニットの被 駆動軸（３２）は車軸（４０）と、機械的および電気的な回転フィールドないし は回転磁界によるカスケード接続で結合されている、請求項１記載のハイブリッ ド駆動装置。 ３．前記電気ダイナミック変換器（３４）は、自由回転しないよう駆動軸（１８ ）に接続された１次側ロータ（１６）と、前記駆動軸（１８）に対し独立して旋 回可能に支承されている駆動軸（１８′）に配置された２次側ロータ（２２）を 有する、請求項１または２記載のハイブリッド駆動装置。 ４．前記の各駆動軸（１８，１８′）は１つの共通の回転軸（１９）を有する、 請求項１〜３のいずれか １項記載のハイブリッド駆動装置。 ５．前記の２次側ロータ（２２）と１次側ロータ（１６）は互いに軸線方向に可 動に支承されている、請求項１〜４のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置 。 ６．前記の１次側ロータ（１６）と２次側ロータ（２２）したがって各駆動軸（ １８，１８′）は、ロックアップクラッチ（２４）を介して互いに機械的に結合 されており、ばね（２６）による閉成と該ばね（２６）に向かってずらされた２ 次側ロータ（２２）の励磁による開放が行われる、請求項１〜５のいずれか１項 記載のハイブリッド駆動装置。 ７．前記電気ダイナミック変換器（３４）は３相発電機（４６）を有しており、 該３相発電機のロータは自由回転しないよう前記駆動軸（１８）に支承されてい る、請求項１〜６のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 ８．オートマチック変速機（２８）は後退段なしの３速プラネタリギアである、 請求項１〜７のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 ９．前記の内燃機関（１２）と電気機関（１４）は、ドライブトレーンを外部か ら遮断することなく個別に作動可能である、請求項１〜８のいずれか１項記載の ハイブリッド駆動装置。 10．前記内燃機関（１２）は最適な回転数範囲で駆動 可能であり、前記電気機関（１４）により所要駆動回転数の過剰要求量または過 小要求量が調達され、前記内燃機関（１２）により一貫して等しいトルクが定め られる、請求項１〜９のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 11．制動エネルギー発生による過小要求量は自動的にバッテリ充電電流としてフ ィードバックされて流される、請求項１〜１０のいずれか１項記載のハイブリッ ド駆動装置。 12．前記電気機関（１４）は、内燃機関（１２）において停止状態からのスター タとして使用される、請求項１〜１１のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装 置。 13．前記電気機関（１４）により、使用されているプラネットギアの機械的な段 階が補われる、請求項１〜１２のいずれか１項記載のハイブリッド駆動装置。 14．シフトチェンジにあたり、変速段の跳躍的変化を調停するため電気機関（１ ４）により同期がとられる、請求項１〜１３のいずれか１項記載のハイブリッド 駆動装置。