TWI643768B - 混合動力車 - Google Patents

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TWI643768B
TWI643768B TW106127055A TW106127055A TWI643768B TW I643768 B TWI643768 B TW I643768B TW 106127055 A TW106127055 A TW 106127055A TW 106127055 A TW106127055 A TW 106127055A TW I643768 B TWI643768 B TW I643768B
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清上博章
西川幸延
堀哲雄
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日商豐田自動車股份有限公司
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Abstract

一種混合動力車，包含：引擎；第一旋轉機，建構成驅動混合動力車；動力傳動系統，建構成從引擎與第一旋轉機傳送驅動力經由輸出單元到從動車輪；第一油泵，建構成隨著輸出單元之旋轉而機械式旋轉從動；第二油泵，建構成藉由不同於輸出單元之旋轉驅動源而旋轉從動；第一供給通道，連接於第一油泵之輸出側，且第一供給通道建構成供給潤滑油到至少第一旋轉機；第二供給通道，連接於第二油泵之輸出側，且第二供給通道建構成供給潤滑油到至少第一旋轉機；及油冷卻器，設置成用於第二供給通道。

Description

混合動力車
[0001] 本發明關於一種混合動力車，特別是施加於混合動力車、供給潤滑油至行進用之旋轉機、及冷卻行進用之旋轉機的潤滑裝置的改良。
[0002] 吾人以往曾提出過潤滑裝置，其施加於（a）混合動力車，包括：引擎、行進用之旋轉機、及用於從引擎與旋轉機傳送驅動力經由輸出單元到從動車輪的動力傳動系統；及潤滑裝置包括：（b）第一油泵，隨著輸出單元之旋轉而機械式旋轉從動；（c）第二油泵，藉由不同於輸出單元之旋轉驅動源而旋轉從動；（d）第一供給通道，連接於第一油泵之輸出側，以便至少供給潤滑油到行進用之旋轉機；及（e）第二供給通道，連接於第二油泵之輸出側，以便至少供給潤滑油到行進用之旋轉機。日本專利申請案公告2012-106599號中揭述一裝置為上述潤滑裝置之範例，且第二油泵建構成藉由引擎而旋轉從動。請注意在本說明書中之「潤滑」不僅包括防止摩擦及研磨的情形，也包括供給潤滑油至旋轉機或類似者，以便冷卻例如旋轉機的情形。
[0003] 即使是在潤滑裝置中，同樣有無法常保充分冷卻效能的可能性，所以行進用之旋轉機之溫度在高負載行進期間變高，例如使得輸出受到限制。若設置油冷卻器於潤滑油之供給通道，冷卻效能提升，但是潤滑油之溫度變得難以在低溫時升高。大致上，潤滑油在低溫時有較高黏度，而且油泵之負載及其潤滑部分之攪拌阻力變大，使得因此所致之機械損失造成燃料效率惡化。 　　[0004] 本發明之一目的在適當冷卻行進用之旋轉機，而且無礙於潤滑油在低溫或類似者時的溫度升高。 　　[0005] 本發明之第一態樣的一種混合動力車包括：（a）引擎；（b）第一旋轉機，建構成驅動混合動力車；（c）動力傳動系統，建構成從引擎與第一旋轉機傳送驅動力經由輸出單元到從動車輪；（d）第一油泵，建構成隨著輸出單元之旋轉而機械式旋轉從動；（e）第二油泵，建構成藉由不同於輸出單元之旋轉驅動源而旋轉從動；（f）第一供給通道，連接於第一油泵之輸出側，且第一供給通道建構成供給潤滑油到至少第一旋轉機；及（g）第二供給通道，連接於第二油泵之輸出側，且第二供給通道建構成供給潤滑油到至少第一旋轉機；及（h）油冷卻器，設置成僅用於第一供給通道與第二供給通道中的第二供給通道。 　　[0006] 根據第二態樣，在第一態樣之混合動力車中，（a）混合動力車可以EV（電動車）行進模式行進，即混合動力車在引擎停止的狀態中藉由第一旋轉機行進，及以HV（混合動力車）行進模式行進，即引擎在較高於EV行進模式之負載的負載側上操作，及（b）第二油泵可以是隨著引擎之旋轉而機械式旋轉從動的油泵。 　　[0007] 根據第三態樣，在第一態樣之混合動力車中，第一供給通道及第二供給通道係彼此獨立地建構。 　　[0008] 根據第四態樣，在第一態樣之混合動力車中，（a）動力傳動系統包括：第二旋轉機，用於差動控制；及差動機構，其包括連接於引擎的第一旋轉元件、連接於差動控制用之第二旋轉機的第二旋轉元件、及連接於輸出單元的第三旋轉元件，及（b）第二供給通道係建構成將已通過油冷卻器的潤滑油亦供給到差動控制用之第二旋轉機。 　　[0009] 根據第五態樣，在第一態樣之混合動力車中，第一供給通道係建構成將潤滑油亦供給到差動機構。 　　[0010] 在混合動力車用之此潤滑裝置中，其第一供給通道及第二供給通道中僅第二供給通道設置油冷卻器，並且從第二油泵輸出之潤滑油係由油冷卻器冷卻，隨後供給到第一旋轉機；另方面，從第一油泵輸出之潤滑油係經由第一供給通道供給至第一旋轉機，未由油冷卻器冷卻。在此，在車行進期間，由於第一油泵係根據車速旋轉從動而輸出潤滑油，從第一油泵輸出之潤滑油供給至第一旋轉機，以便冷卻第一旋轉機，同時，潤滑油經由第一旋轉機的熱流逸而加溫，藉以抑制潤滑油在低溫時之高黏度所造成的機械損失。 　　[0011] 同時，第二油泵例如藉由作為泵之旋轉驅動源的引擎或電動馬達來操作，並且從第二油泵輸出之潤滑油經由油冷卻器供給至第一旋轉機。大致上，在高負載行進期間，第一旋轉機之溫度變高，但是在此情況下，由油冷卻器冷卻之潤滑油供給至第一旋轉機，以便適度抑制第一旋轉機之溫度升高。 　　[0012] 第二態樣即第二油泵係隨著引擎旋轉而機械式旋轉從動的油泵；及在低負載時以EV行進模式行進期間，第一旋轉機之溫度增高係由第一油泵輸出之潤滑油適度抑制，且潤滑油經由第一旋轉機的熱流逸而迅速加溫，藉以抑制潤滑油在低溫時之高黏度所造成的機械損失。在高負載時以HV行進模式行進期間，從第二油泵輸出之潤滑油經由油冷卻器供給至第一旋轉機，以便適度抑制使用高負載操作的第一旋轉機的溫度增高。此外，隨著引擎之旋轉而機械式旋轉從動的油泵使用作為第二油泵；相較於使用由泵用之電動馬達旋轉驅動的電動油泵情況，其不需要控制，並有成本上的優點，或類似者。 　　[0013] 在第三態樣中，第一供給通道及第二供給通道係彼此獨立地建構，因此省去了切換閥或類似者的需求，並簡化結構。 　　[0014] 第四態樣即動力傳動系統具有第二旋轉機，用於差動控制，且用於差動控制之第二旋轉機係在引擎轉矩輸出時根據所需之驅動力使用轉矩作再生控制，而且用於差動控制之第二旋轉機在高負載時可能會因大負載（再生轉矩）而具有高溫，但是已經通過油冷卻器的潤滑油係經由第二供給通道供給至用於差動控制之第二旋轉機；因此，用於差動控制之第二旋轉機的溫度增高即被適度抑制。 　　[0015] 在第五態樣中，由於第一供給通道建構成將潤滑油亦供給到差動機構，其可防止旋轉元件咬死，像是根據車速一起旋轉的行星式齒輪。
[0017] 本發明較佳施加於一混合動力車，其包括一電差動單元，但是本發明也可以施加於不同混合動力車，其包括行進用之引擎以外的行進用之旋轉機，作為驅動源。就行進用之旋轉機而言，其適於使用一馬達發電機，例如可以交替使用電動馬達及電力發電機的功能，但是也可以使用電動馬達。使用一馬達發電機作為旋轉機，用於電差動單元之差動控制也很適當，但是也可以使用一電力發電機。藉由將差動控制用之旋轉機之轉矩設定為零，一差動機構即容許差動旋轉，以防止引擎同轉。 　　[0018] 用於驅動第一油泵的動力傳動系統的一輸出單元係一差動裝置，其將引擎經由一齒輪機構及其他者傳送來之驅動力配送到例如右及左從動車輪。就動力傳動系統而言，較佳使用一水平型傳動軸，像是具有多數軸配置在車寬方向的FF（前引擎-前驅動）傳動軸，但是FR型或四輪驅動型動力傳動系統也可以使用。 　　[0019] 一第一供給通道及一第二供給通道建構成供給潤滑油並且潤滑除了行進用之旋轉機以外的動力傳動系統的各部件（例如，齒輪、軸承、等等）。就一第二油泵而言，較佳使用一藉由引擎機械式旋轉驅動之油泵，但是由泵用之電動馬達旋轉驅動的電動油泵也可以使用。一設置於第二供給通道之油冷卻器建構成例如以氣冷方式將通過熱交換器的潤滑油冷卻，但是以冷卻水來冷卻潤滑油的油冷卻器也可以使用。 　　[0020] 本發明較佳施加於一包括有EV（電動車）行進模式及HV（混合動力車）行進模式之混合動力車，但是也可以施加於一僅以HV行進模式行進之混合動力車，例如其中主要以引擎操作且次要以行進用之旋轉機操作。第一供給通道及第二供給通道可以彼此獨立地建構，或者可以彼此連接，以便將高壓側上之供給通道之潤滑油供給到行進用之旋轉機。此外，可建構成第一供給通道及第二供給通道彼此連接，並且一切換機構設置用於依據兩供給通道之油壓而機械式切換油通道，使高壓側上之供給通道中之潤滑油供給到行進用之旋轉機。此切換機構可以藉由使用一梭閥來建構，其中一軸依據兩供給通道之油壓而移動，或者藉由使用一對止回閥來建構。油通道也可以使用一電磁切換閥來切換。 　　[0021] 本發明可以從第一供給通道供給潤滑油到電差動單元之差動機構，也可以從第二供給通道供給潤滑油以潤滑差動機構。潤滑油可以從第一供給通道及第二供給通道兩者供給以潤滑差動機構。就電差動單元之差動機構而言，較佳使用單一小齒輪型或雙小齒輪型之單一行星式齒輪單元。此行星式齒輪單元包括一太陽齒輪、一載具、及一環形齒輪等三旋轉元件，且引擎連接於三旋轉元件的其中之一，其在差動狀態中例如具有中間旋轉速度（即單一小齒輪型行星式齒輪單元之載具或雙小齒輪型行星式齒輪單元之環形齒輪），並且差動控制用之旋轉機及輸出單元個別連接於另兩旋轉元件；惟，輸出單元可連接於中間旋轉元件。 　　[0022] 第一油泵及第二油泵可在其進油口側上設置一共同進油口，供兩油泵之個別進油通道彼此連接；但是這些油泵也可以經由不同進油通道獨立地設置不同進油口。在後一例子中，進油口及網孔之配置方式可以依據各油泵之輸出量及供給通道而個別設置。此外，可將進油口個別設置於不同油儲存器，其中潤滑油之流動係由一分隔壁面或類似者限制，故其可依據各油儲存器之油之回流量而個別設定各油泵之輸出量（進流量）。一限流部件（例如分隔壁面）可以建構成多數個油儲存器之油位彼此不同，即使是在油位變動停止的靜態時；及其亦可建構成已流回到油儲存器之潤滑油溢流過分隔壁面，或潤滑油流過一設置於分隔壁面的孔口，藉以令多數個油儲存器之油位大致均等。 　　[0023] 文後，本發明之實施例將參考圖式詳細說明於後。請注意在文後之實施例中，圖式使用適當簡化或變形以利於說明，且本文內之各組件之尺寸比、形狀、等等有時並不做正確揭述。 　　[0024] 圖1係輪廓圖，揭示本發明較佳施加之一混合動力車10之一動力傳動系統12，並以展開狀態揭示組成動力傳動系統12的多數軸桿係位於一共同平面中，及圖2係截面圖，揭示此多數軸桿之一位置關係。動力傳動系統12係用於一混合動力車之水平型傳動軸，像是一具有多數軸桿沿著車寬方向配置之FF車，且其罩覆一傳動軸箱14中，如圖2中所示。 　　[0025] 動力傳動系統12包括大致平行於車寬方向的第一軸向線S1至第四軸向線S4，一連接於一引擎20之輸入軸22係配置於第一軸向線S1上，及一單一小齒輪型行星式齒輪單元24及第一馬達發電機MG1同心配置於第一軸向線S1。行星式齒輪單元24及第一馬達發電機MG1的功能如同電差動單元26，且輸入軸22連接於行星式齒輪單元24之一載具24c，即一差動機構，第一馬達發電機MG1連接於一太陽齒輪24s，及一引擎輸出齒輪Ge設置於一環形齒輪24r。載具24c對應於第一旋轉元件，太陽齒輪24s對應於第二旋轉元件，環形齒輪24r對應於第三旋轉元件，及第一馬達發電機MG1對應於差動控制用之第二旋轉機。第一馬達發電機MG1係替代使用作為一電動馬達或一發電機，並藉由再生控制連續式控制太陽齒輪24s之旋轉速度，其中第一馬達發電機MG1的功能如同發電機，引擎20之旋轉速度連續改變且隨後從引擎輸出齒輪Ge輸出。第一馬達發電機MG1之轉矩設定為零，以令太陽齒輪24s空轉，並藉此使引擎20免於一起旋轉。引擎20係內燃機，其藉由燃料燃燒產生動力。 　　[0026] 在第二軸向線S2上設有一減速齒輪單元30，包括設置於一軸桿28之兩端處的一大減速齒輪Gr1及一小減速齒輪Gr2，且大減速齒輪Gr1和引擎輸出齒輪Ge嚙合。大減速齒輪Gr1也和一設置在第三軸向線S3上的第二馬達發電機MG2之一馬達輸出齒輪Gm嚙合。第二馬達發電機MG2係替代使用作為電動馬達或發電機，並藉由動力運轉控制成電動馬達之功能而使用作為一驅動源，用於混合動力車10之行進。此第二馬達發電機MG2對應於第一旋轉機，建構用於驅動混合動力車。 　　[0027] 小減速齒輪Gr2和一配置在第四軸向線S4上的差動單元32之一差動環形齒輪Gd嚙合，來自引擎20之驅動力及來自第二馬達發電機MG2之驅動力係各經由差動單元32傳送並且分開到右左驅動軸36，隨後傳送至右左從動車輪38。此差動單元32對應於一輸出單元，且差動環形齒輪Gd對應於一輸入齒輪。一齒輪機構係由引擎輸出齒輪Ge、大減速齒輪Gr1、小減速齒輪Gr2、差動環形齒輪Gd、及其他者組成。如圖2所示，在第一軸向線S1至第四軸向線S4之中，第四軸向線S4設在車垂直方向上之一最低位置，且第二軸向線S2與第三軸向線S3設於比第四軸向線S4更朝上之位置，及第一軸向線S1設於車朝前方向中比第四軸向線S4更斜向朝上之位置。 　　[0028] 圖3所示之EV行進模式及HV行進模式可在此混合動力車10中實施，並且根據一模式切換圖表而在EV行進模式及HV行進模式之間執行切換，其中一要求之驅動力（加速器操作量）及一車速V係界定為參數，如圖4所示。在EV行進模式中，在引擎20之旋轉停止的狀況下，車子藉由第二馬達發電機MG2進行動力運轉控制行進，以便使用第二馬達發電機MG2作為驅動源，且EV行進模式係選在低要求驅動力之區域中，亦即低負載。在車行期間引擎20之旋轉實質上停止，即藉由停止燃料供給至引擎20，並且將第一馬達發電機MG1之轉矩設定為零，以令行星式齒輪單元24之太陽齒輪24s空轉。在HV行進模式中，車子藉由再生控制第一馬達發電機MG1而使用引擎20作為驅動源行進，且此模式係選在比EV行進模式高要求驅動力（高負載）之區域中。在HV行進模式中，接著藉由在加速或類似者時進行動力運轉控制，第二馬達發電機MG2即使用作為驅動源，或者全程藉由動力運轉控制來使用作為驅動源。 　　[0029] 取代HV行進模式、或除了HV行進模式外，可設置一全程僅使用引擎20作為驅動源的引擎行進模式。混合動力車10之動力傳動系統12僅為範例，許多方式可採用如下：例如，雙小齒輪型行星式齒輪單元可以使用作為行星式齒輪單元24，或者動力傳動系統12可以藉由使用多數個行星式齒輪單元組成；或替代性地，第二馬達發電機MG2可以同心設置於第一軸向線S1；或者可使用一機械式傳動單元，取代電差動單元26，或類似者。 　　[0030] 同時，本實施例之混合動力車10包括一潤滑裝置40，如圖5所示。潤滑裝置40包括第一油泵P1及第二油泵P2，作為進油口單元，且其個別連接於第一供給通道42及第二供給通道44，第一及第二供給通道彼此獨立，以便共用潤滑於動力傳動系統12之各組件。如圖1所示，第一油泵P1係機械型油泵，其經由一和差動環形齒輪Gd嚙合的泵驅動齒輪Gp而機械式旋轉從動，且第二油泵P2係機械型油泵，其連接於輸入軸22並藉由引擎20而機械式旋轉從動。第一油泵P1可建構成將泵驅動齒輪Gp和隨著差動環形齒輪Gd一起旋轉的大減速齒輪Gr1或小減速齒輪Gr2或類似者嚙合而旋轉從動。第二油泵P2係藉由一不同於輸出單元（差動單元32）之旋轉驅動源而旋轉從動的油泵，且其在本實施例中是藉由引擎20而旋轉從動的油泵，但是也可以使用一藉由驅動泵用之電動馬達而旋轉從動的電動油泵。 　　[0031] 第一油泵P1及第二油泵P2從一設置在傳動軸箱14底部的油儲存器46抽取潤滑油，並且輸出潤滑油至供給通道42、44。油儲存器46係由傳動軸箱14本身組成，且其具有第一儲存器50及第二儲存器52，係藉由一分隔壁面48而個別形成於車縱向。位於車子後側處之第一油儲存器50係位於差動單元32（輸出單元）下方之部件，且位於車子前側處之第二儲存器52係位於（供行星式齒輪單元24及其他者配置於其上的）第一軸向線S1下方之部件；及第一油泵P1之一進油口54與第二油泵P2之一進油口56兩者設置於第二儲存器52中。進油口54與進油口56個別經由獨立設置於油泵P1、P2之不同進油通道連接。 　　[0032] 分隔壁面48的功能如同限流部件，以容許潤滑油在第一油儲存器50與第二儲存器52之間流動，並且限制使油位彼此相等。此意味著當車停止時，第一及第二油泵P1、P2兩者之操作皆停止且在油位變動亦停止的靜態中，已供給至動力傳動系統12之各組件的潤滑油流向下且回到油儲存器46，使得油位上升過分隔壁面48，如圖2中之雙點劃線所示，所以兩油儲存器50、52之油位變成相等。另方面，當車行進或油泵P1、P2操作時，分隔壁面48之限流導致兩油儲存器50、52之各油位個別改變。較明確說，在兩油儲存器50、52之油位彼此相等的靜態中，潤滑油量即界定成一部分的差動單元32浸泡在潤滑油中。在此情況下，當部分的差動單元32浸泡在潤滑油中時，潤滑油即藉由車啟動時差動環形齒輪Gd及其他者舀起，藉此使潤滑油濺濕動力傳動系統12之各組件；因此即使是在車啟動而不易由第一油泵P1供給足量潤滑油時，其亦可確實潤滑。當車啟動時，引擎20在EV行進模式中之正常情況下為停止旋轉，使得第二油泵P2之操作亦停止。 　　[0033] 另方面，當油泵P1、P2操作時，或者當車行進時，根據車速V及油泵P1、P2之進油量，油位即因差動環形齒輪Gd或類似者旋轉舀起而下降，因此油位變得比分隔壁面48低。接著，在第一油儲存器50中，油位係基於差動環形齒輪Gd或類似者所舀起量與回油量之間的平衡（比例）來決定，而在第二儲存器52中，油位係基於油泵P1、P2之進油量與回油量之間的平衡來決定。在本實施例中，潤滑油量、第一油儲存器50之容量（亦即，分隔壁面48之位置、分隔壁面48之形狀）、油泵P1、P2之進油量（出油量）、及其他者係界定使得第一油儲存器50之油位優先降低到差動環形齒輪Gd之下端附近，如圖2中之實線所示。依此方式，當第一油儲存器50之油位優先降低時，潤滑油所受到差動環形齒輪Gd或類似者之攪動即獲抑制，且此能量損失減少，以改善燃料效率。供進油口54、56設置於其中的第二儲存器52具有比第一油儲存器50者高之油位，因此，相較於在第一油儲存器50內設置進油口54、56的情形，空氣（亦即，因曝露在油表面上之進油口54、56而被油泵P1、P2吸取之空氣）之進入可受到抑制，無論路面斜度、轉向或類似者造成的車子位置變化，或是因加速與減速或類似者造成的潤滑油偏差（油位變動），其可抑制空氣吸取並且適當地抽取潤滑油。這意味著儘管油儲存器46利用分隔壁面48分隔，以確保在第二儲存器52側上有足量的潤滑油，但是設有差動單元32之第一油儲存器50中之油位優先降低，藉此減少因抑制差動環形齒輪Gd或類似者攪動潤滑油所致之能量損失。 　　[0034] 應該注意的是在本實施例中，進油口54、56兩者皆設在第二儲存器52中，但是例如第一油泵P1之進油口54可設在第一油儲存器50中。在此情況中，第一油儲存器50之油位可以下降至潤滑油未觸到差動環形齒輪Gd的位置。第一供給通道42可設有一油儲存器，考量於吸取因油位下降所致之空氣。此外，分隔壁面48可以設定為較高於靜態時之油面（即圖2中之雙點劃線），且分隔壁面48可設有一孔口或類似者，以容許在有預定流動阻力狀態下兩油儲存器50、52之間的潤滑油流動。若不需要考慮到差動環形齒輪Gd或類似者所致之潤滑油攪動，則可省略分隔壁面48。 　　[0035] 第一供給通道42連接於第一油泵P1之出油側，以利於供給潤滑油至動力傳動系統12之各組件。較明確說，其建構成供給潤滑油至軸承62及齒輪66（例如，Ge、Gr1、Gr2、Gd、Gm、Gp、等等），此皆為動力傳動系統12之各組件，以及供給至行星式齒輪單元24，以利潤滑，並且供給潤滑油至第二馬達發電機MG2。第一油泵P1連接於差動單元32，以利於旋轉從動，因此即使是在引擎20停止的EV行進模式中，第一油泵P1亦旋轉從動，如圖3所示；因此，其可根據車速V抽取一進油量之潤滑油，及供給潤滑油到這些組件。差動單元32藉由差動環形齒輪Gd舀起之潤滑油來潤滑，但是例如也可以藉由從第一供給通道42供給之潤滑油來潤滑。此外，若是第一油泵P1有造成抽到空氣或類似者的可能時，為了潤滑油的穩定供給，必要時可設置一油儲存器。 　　[0036] 第二供給通道44連接於第二油泵P2之出油側，以利於供給潤滑油至位於第二儲存器52上方的輸入軸22、行星式齒輪單元24、及第一馬達發電機MG1，並將這些組件冷卻。再者，第二供給通道44設有一油冷卻器70，以利於冷卻潤滑油，並且供給潤滑油至第一馬達發電機MG1與第二馬達發電機MG2，藉此冷卻這些組件及防止其過熱。油冷卻器70例如藉由空氣冷卻之熱交換，以冷卻潤滑油。旋轉驅動第二油泵P2的引擎20即使是在車停止時也可以驅動第二油泵P2，故其可以不依賴車速V來抽取一潤滑油量，甚至當車停止時，並供給潤滑油至潤滑部件；惟，在EV行進模式中，如圖3所示，第二油泵P2之操作係隨著引擎20之旋轉停止而停止。 　　[0037] 在此情況下，在本實施例之混合動力車10之潤滑裝置40中，潤滑油從連接於第一油泵P1的第一供給通道42與連接於第二油泵P2的第二供給通道44兩者供給至第二馬達發電機MG2，而且僅第二供給通道44設有油冷卻器70，使得第二油泵P2輸出之潤滑油由油冷卻器70冷卻，隨後供給到第二馬達發電機MG2。反之，第一油泵P1輸出之潤滑油則供給到第二馬達發電機MG2，並未被油冷卻器70冷卻。在此，車行進期間，由於第一油泵P1係根據車速V而旋轉從動，以便輸出潤滑油，第一油泵P1輸出之潤滑油供給到第二馬達發電機MG2，以便冷卻第二馬達發電機MG2，即使是在車子藉由第二馬達發電機MG2行進且引擎20停止的EV行進模式中，同時，潤滑油係經由第二馬達發電機MG2的熱流逸而迅速加溫，藉此抑制潤滑油在低溫時之高黏度所致之機械損失。由於EV行進模式是選用在低負載時，第二馬達發電機MG2之溫度增高變少，因此即使不使用油冷卻器，其仍可抑制第二馬達發電機MG2之溫度增高。 　　[0038] 同時，第二油泵P2係由使用作為其旋轉驅動源的引擎20操作，且第二油泵P2是在車子藉由引擎20運轉而行進的HV行進模式中操作，藉此將第二油泵P2輸出之潤滑油供給通過油冷卻器70到第二馬達發電機MG2。HV行進模式是選用在比EV行進模式高的負載時，因此第二馬達發電機MG2用於行進之負載經常變大，但是經油冷卻器70冷卻之潤滑油是供給至第二馬達發電機MG2，故可適當抑制第二馬達發電機MG2之溫度增高。由於第二油泵P2僅在較高負載時操作，且潤滑油僅在低負載時從第一油泵P1供給到第二馬達發電機MG2；因此，可以適當取得在車啟動或類似者時潤滑油由第二馬達發電機MG2迅速加溫的效果。 　　[0039] 此外，就第二油泵P2而言，油泵係由使用作為其旋轉驅動源的引擎20操作，因此，相較於使用一由泵用之電動馬達旋轉驅動的電動油泵而言，其不需要複雜的控制並且可取得成本上之優點及類似者。 　　[0040] 由於第一供給通道42與第二供給通道44係彼此獨立地建構，因此免除了設置一切換閥或類似者的必要性，並且簡化了結構。 　　[0041] 因為用於電差動單元26之差動控制的第一馬達發電機MG1係當一引擎轉矩在HV行進模式中輸出時根據一要求之驅動力來使用一轉矩作再生控制，第一馬達發電機MG1可能會因為高負載時之大負載（再生轉矩）而具有高溫，但是由油冷卻器70冷卻之潤滑油亦經由第二供給通道44供給至第一馬達發電機MG1，因此適當抑制第一馬達發電機MG1之溫度增高。 　　[0042] 此外，第一供給通道42建構成亦供給潤滑油至電差動單元26之行星式齒輪單元24，且行星式齒輪單元24即使是在引擎20停止的EV行進模式中仍由第一供給通道42所供給之潤滑油潤滑，藉此防止旋轉元件咬死，像是根據車速V一起旋轉的行星式齒輪。經此，連同第一供給通道42對行進用之第二馬達發電機MG2的潤滑油供給，其可在EV行進模式區域中增加車速之上限，因此取得燃料效率之進一步提昇。 　　[0043] 再者，由於油泵P1、P2係經由不同進油通道而獨立地設有不同進油口54、56，其可依據各油泵P1、P2之輸出量及供給通道42、44所潤滑部件之位置而個別設定進油口54、56與網孔之配置方式。例如，用於供給潤滑油經由油冷卻器70的第二油泵P2之進油口56之一過濾器較佳具有細網孔。 　　[0044] 油儲存器46具有藉由分隔壁面48而個別形成之第一油儲存器50及第二儲存器52，而且儘管可以確保潤滑油量且無妨礙於從第二儲存器52吸取潤滑油的油泵P1、P2之進油性能，第一油儲存器50中之潤滑油係由差動環形齒輪Gd舀起，藉此優先降低第一油儲存器50之油位，因而減少因差動環形齒輪Gd或類似者攪動所致之機械損失。 　　[0045] 同時，在第一油泵P1及第二油泵P2停止操作的靜態中，亦即車停止時，油位因潤滑油從潤滑部件回流而上升超過分隔壁面48，使得第一油儲存器50之油位變成和第二油儲存器52者相同，且差動單元32部分浸泡在第一油儲存器50之潤滑油中。據此，潤滑油即在車啟動時由差動環形齒輪Gd及類似者舀起，潤滑油藉此濺濕動力傳動系統12之個別組件，以便在車啟動而難以藉由第一油泵P1供給足量潤滑油時仍確實有潤滑狀況。 　　[0046] 接著，本發明之其他實施例將揭述於後。在文後之實施例中，相同參考編號大致上共同用於和上述實施例中者相同之組件，因此恕不予以贅述。 　　[0047] 相較於潤滑裝置40，圖6之一潤滑裝置80設有彼此連接之第一供給通道42與第二供給通道44，且高壓側之通道中之潤滑油供給經由一共同MG2油供給通道82至第二馬達發電機MG2。第一供給通道42設有一緊鄰於MG2油供給通道82前方位置之節流閥84；且當第一油泵P1及第二油泵P2在HV行進模式或類似者中一起操作時，高壓側之第二供給通道44之潤滑油朝第一供給通道42側漏出的情形即受抑制，且其建構成潤滑油適當地從MG2油供給通道82供給到第二馬達發電機MG2。當僅有油泵P1在EV行進模式中或類似者操作時，一預定之潤滑油量供給通過節流閥84至第二馬達發電機MG2。節流閥84之角度係界定以致使所需之潤滑油量在EV行進模式中從第一供給通道42供給至第二馬達發電機MG2，且第二供給通道44中之潤滑油則在HV行進模式中依油壓差而供給至第二馬達發電機MG2。油泵P1、P2之進油量（輸出量）係界定以致使油泵P1、P2兩者在HV行進模式中皆旋轉從動時，第二油泵P2側之第二供給通道44之油壓，嚴格來說，在潤滑油通過油冷卻器70後之潤滑油壓係高於第一供給通道42之油壓。 　　[0048] 復於本實施例中，在低負載的EV行進模式中，潤滑油僅從第一油泵P1供給至第二馬達發電機MG2，藉此在車啟動時或類似者由第二馬達發電機MG2迅速加溫潤滑油。另方面，在高負載的HV行進模式中，從第二油泵P2供給通過油冷卻器70之潤滑油係供給至第二馬達發電機MG2，藉此抑制第二馬達發電機MG2之溫度增高，或類似者；因此，可以取得和上述實施例者相同之效果。特別是，在HV行進模式中，因為壓差的關係，僅有從第二油泵P2供給通過油冷卻器70之潤滑油是從MG2油供給通道82供給到第二馬達發電機MG2，因此較有效率地抑制第二馬達發電機MG2之溫度增高。 　　[0049] 相較於圖6之潤滑裝置80，在圖7之一潤滑裝置90中，一切換機構92設在MG2油供給通道82與第一及第二供給通道42、44之間的一連接部件，以便供給高壓側之通道中之潤滑油到第二馬達發電機MG2。切換機構92可以藉由使用一對止回閥94、96來建構，如圖8所示，或者可以藉由使用一線軸型梭閥98來建構，如圖9所示。圖9揭示在行進期間引擎20停止旋轉，如同EV行進模式，第一供給通道42之潤滑油從梭閥98供給通過MG2油供給通道82到第二馬達發電機MG2的狀態；且梭閥98係藉由供給通道42、44之間的壓差作機械式切換，依此方式使第二供給通道44之潤滑油在引擎20操作時供給至第二馬達發電機MG2。在本實施例中，相較於圖6之潤滑裝置80，高壓側之潤滑油可免於漏到低壓側之供給通道42或供給通道44。在圖6、7中，當潤滑油在引擎20操作期間從第二供給通道44供給時，假定潤滑油在第二供給通道44側之壓力較高於在第一供給通道42側者，但是油壓可以藉由一電磁切換閥經由電子控制來切換。 　　[0050] 在圖10之潤滑裝置100中，第二油泵P2較圖5之潤滑裝置40者不同，且一具有電動馬達以供一泵102用之電動油泵係使用作為一旋轉驅動源。泵102用之電動馬達可在任意時間以任意旋轉驅動力及任意旋轉速度旋轉驅動第二油泵P2；因此，不論引擎20之操作狀況為何，其皆可從第二供給通道44適當供給所需之潤滑油量至馬達發電機MG1、MG2、及必要時供給至行星式齒輪單元24。就各實施例而言，其亦可令泵102用之電動馬達根據引擎20之操作來操作，以便供給潤滑油。同樣在圖6及圖7之潤滑裝置80、90中，電動油泵可使用作為第二油泵P2。 　　[0051] 在圖11之潤滑裝置110中，一油儲存器112較圖5之潤滑裝置40者不同。除分隔壁面48外，油儲存器112設有一分隔壁面114，作為限流部件，使得油儲存器112在車縱向上分隔成三部分。第一油泵P1之進油口54設在第二油儲存器116之中央位置，且第二油泵P2之進油口56設在第三油儲存器118之前方位置。在油泵P1、P2兩者之操作皆停止且油位之變動亦停止的靜態中，已供給至動力傳動系統12之個別組件的潤滑油流向下且回到油儲存器112，使得油位上升過分隔壁面48、114，所以油儲存器50、116、118之油位變成彼此相等。另方面，當油泵P1、P2在車行進期間或類似者操作時，油儲存器50、116、118之各油位係藉由分隔壁面48、114之限流而個別改變，如圖11所示。亦即，在第一油儲存器50中，油位係因潤滑油被差動環形齒輪Gd或類似者舀起而優先下降，且潤滑油受到差動環形齒輪Gd或類似者之攪動受到抑制，以減少能量損失。另方面，個別設有進油口54、56的第二油儲存器116及第三油儲存器118的油位較高，使得進油口54、56曝露於油表面上的情形受到抑制，故可適當抽取潤滑油。分隔壁面114可與分隔壁面48等高，或是與分隔壁面48不等高。在分隔壁面114高於分隔壁面48的情況中，當潤滑油僅由第一油泵P1抽取且油位變成相同或低於分隔壁面114時，隨後，第一油儲存器50之潤滑油及第二油儲存器116之潤滑油被抽取，使其油位迅速降低，藉以迅速減少潤滑油因受到差動環形齒輪Gd或類似者攪動所致之能量損失。 　　[0052] 在本實施例中，第二油儲存器116及第三油儲存器118彼此分隔，使得第二油儲存器116及第三油儲存器118在車縱向之尺寸變小。因此，潤滑油因車況依據路面斜度或類似者而改變、或是因加速與減速或類似者所致的潤滑油偏差即可獲抑制，藉以適當抑制進油口54、56曝露於油表面上的情形。由於進油口54、56分隔設置於油儲存器116、118中，因此，相較於將進油口54、56設在油儲存器116與油儲存器118其中一個內，潤滑油可同時從兩油儲存器116、118抽取；因此，其可確保定量之潤滑油，亦可依據回流至第二油儲存器116與第三油儲存器118的各油量而個別調整各油泵P1、P2之進油量（輸出量），以便於例如抑制吸入空氣。同樣在潤滑裝置80、90、100中，可以使用具有此構型之油儲存器112。 　　[0053] 圖12之一混合動力車120具有一不同於混合動力車10的結構，用於機械式旋轉驅動油泵P1、P2。更明確說，第一油泵P1係由一分支齒輪Go1旋轉驅動，分支齒輪經由一泵驅動齒輪Gp1而整體設置於行星式齒輪單元24之環形齒輪24r。環形齒輪24r經由一連接構件122而和引擎輸出齒輪Ge形成為一體，以便經由大減速齒輪Gr1或類似者機械式連接於差動單元32，依此方式來傳送動力。第二油泵P2係由一分支齒輪Go2旋轉驅動，分支齒輪經由一泵驅動齒輪Gp2而整體設置於行星式齒輪單元24之載具24c。載具24c整體連接於輸入軸22，並且隨著引擎20之旋轉而機械式旋轉從動。據此，同樣在混合動力車120中，其可較佳地設置潤滑裝置40、80、90、或110，並取得相同操作效果。 　　[0054] 如上所述，本發明之實施例已參考圖式說明，惟其僅係實施例之範例，且本發明可以基於習於此技者之知識而依許多變化及改良方式實施。
[0055]
10‧‧‧混合動力車
12‧‧‧動力傳動系統
14‧‧‧傳動軸箱
20‧‧‧引擎
22‧‧‧輸入軸
24‧‧‧行星式齒輪單元
24c‧‧‧載具
24r‧‧‧環形齒輪
24s‧‧‧太陽齒輪
26‧‧‧電差動單元
28‧‧‧軸桿
30‧‧‧減速齒輪單元
32‧‧‧差動單元
36‧‧‧右左驅動軸
38‧‧‧右左從動車輪
40‧‧‧潤滑裝置
42‧‧‧第一供給通道
44‧‧‧第二供給通道
46‧‧‧油儲存器
48‧‧‧分隔壁面
50‧‧‧第一儲存器
52‧‧‧第二儲存器
54‧‧‧進油口
56‧‧‧進油口
62‧‧‧軸承
66‧‧‧齒輪
70‧‧‧油冷卻器
80‧‧‧潤滑裝置
82‧‧‧MG2油供給通道
84‧‧‧節流閥
90‧‧‧潤滑裝置
92‧‧‧切換機構
94、96‧‧‧止回閥
98‧‧‧線軸型梭閥
100‧‧‧潤滑裝置
102‧‧‧泵
110‧‧‧潤滑裝置
112‧‧‧油儲存器
114‧‧‧分隔壁面
116‧‧‧第二油儲存器
118‧‧‧第三油儲存器
120‧‧‧混合動力車
122‧‧‧連接構件
S1、S2、S3、S4‧‧‧軸向線
P1、P2‧‧‧油泵
MG1、MG2‧‧‧馬達發電機
Ge‧‧‧引擎輸出齒輪
Gm‧‧‧馬達輸出齒輪
Gr1、Gr2‧‧‧減速齒輪
Gp、Gp1、Gp2‧‧‧泵驅動齒輪
Gd‧‧‧差動環形齒輪
Go1、Go2‧‧‧分支齒輪
[0016] 本發明之示範實施例之特徵、優點、及產業上的重要性將參考附圖說明如下，圖中相同編號表示相同元件，及其中： 　　圖1係輪廓圖，揭示本發明較佳施加之混合動力車之動力傳動系統在展開狀態； 　　圖2係截面圖，說明圖1之混合動力車之動力傳動系統之多數軸桿之間的位置關係； 　　圖3係視圖，說明可在圖1之混合動力車中執行之兩類型行進模式； 　　圖4係圖表，說明圖3之兩類型行進模式之行進區域之範例； 　　圖5係油壓迴路圖，說明包括在圖1之混合動力車中之潤滑裝置； 　　圖6係油壓迴路圖，說明較佳設置於圖1之混合動力車之潤滑裝置之另一範例； 　　圖7係油壓迴路圖，說明較佳設置於圖1之混合動力車之潤滑裝置之又一範例； 　　圖8係視圖，說明設置於圖7之潤滑裝置之切換機構之特定範例； 　　圖9係視圖，說明設置於圖7之潤滑裝置之切換機構之另一範例； 　　圖10係油壓迴路圖，說明較佳設置於圖1之混合動力車之潤滑裝置之再一範例； 　　圖11係油壓迴路圖，說明較佳設置於圖1之混合動力車之潤滑裝置之又再一範例；及 　　圖12係輪廓圖，說明對應於圖1之混合動力車，其具有一對油泵之不同機械連接方式。

Claims (10)

  1. 一種混合動力車，包含：引擎；第一旋轉機，建構成驅動該混合動力車；動力傳動系統，建構成從該引擎與該第一旋轉機經由輸出單元傳送驅動力到從動車輪；第一油泵，建構成藉由該輸出單元而機械式旋轉從動；第二油泵，建構成藉由不同於該輸出單元之旋轉驅動源而旋轉從動；第一供給通道，連接於該第一油泵之輸出側，且該第一供給通道建構成供給潤滑油到至少該第一旋轉機；第二供給通道，連接於該第二油泵之輸出側，且該第二供給通道建構成供給潤滑油到至少該第一旋轉機；及油冷卻器，其中該油冷卻器設置成僅用於該第一供給通道與該第二供給通道中的該第二供給通道，使得從該第二油泵輸出之潤滑油經由該油冷卻器供給到該第一旋轉機，且從該第一油泵輸出之潤滑油在沒有被該油冷卻器冷卻的情況下供給到該第一旋轉機。
  2. 如申請專利範圍第1項之混合動力車，其中該混合動力車係以EV(電動車)行進模式行進，即該混合動力車在該引擎停止的狀態中藉由該第一旋轉機行進，及以HV(混合動力車)行進模式行進，即該引擎在較高於該EV行進模式之負載的負載側上操作，及該第二油泵係隨著該引擎之旋轉而機械式旋轉從動的油泵。
  3. 如申請專利範圍第1項之混合動力車，其中該第二油泵係藉由電動馬達而旋轉從動的油泵。
  4. 如申請專利範圍第1項之混合動力車，其中該第一供給通道及該第二供給通道係彼此獨立地建構。
  5. 如申請專利範圍第1項之混合動力車，進一步包含共同通道，係以其一端部連接於該第一供給通道及該第二供給通道，並且以其另一端部連接於該第一旋轉機。
  6. 如申請專利範圍第5項之混合動力車，進一步包含節流閥，設置於該第一供給通道之連接部之上游側上，該連接部連接於該共同通道之該一端部。
  7. 如申請專利範圍第5項之混合動力車，進一步包含切換機構，設置於和該第一供給通道及該第二供給通道連接的該共同通道之該端部處。
  8. 如申請專利範圍第2項之混合動力車，其中該第一油泵及該第二油泵之輸出量係界定成當該混合動力車以HV行進模式行進且該第一油泵及該第二油泵兩者旋轉從動時，連接於該第二油泵之該輸出側的該第二供給通道之油壓較高於該第一供給通道之油壓。
  9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之混合動力車，其中該動力傳動系統包括：第二旋轉機，用於差動控制；及差動機構，其包括連接於該引擎的第一旋轉元件、連接於差動控制用之該第二旋轉機的第二旋轉元件、及連接於該輸出單元的第三旋轉元件，及該第二供給通道係建構成將已通過該油冷卻器的該潤滑油亦供給到差動控制用之該第二旋轉機。
  10. 如申請專利範圍第9項之混合動力車，其中該第一供給通道係建構成將該潤滑油亦供給到該差動機構。
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