混合动力车辆的动力传递装置及混合动力系统制造方法及图纸

本发明专利技术具备：变速装置(20)，具有与发动机旋转轴(11)连接的行星轮架(C1)；差动装置(30)，具有与变速装置(20)的齿圈(R1)、MG1旋转轴(12)、MG2旋转轴(13)及驱动轮(W)单独连接的多个旋转要素；变速调整装置(40)，能够将变速装置(20)向如下的状态进行控制：在行星轮架(C1)与齿圈(R1)之间无法进行动力传递的空档状态、或在行星轮架(C1)与齿圈(R1)之间能够进行动力传递的状态；HVECU(90)，在EV行驶中使发动机(ENG)起动时，具有将空档状态的变速装置(20)控制成在行星轮架(C1)与齿圈(R1)之间能够进行动力传递的状态的第一工序、使第一旋转电机(MG1)的转速上升的第二工序、以及进行伴随于第一旋转电机(MG1)的转速的上升而转速提高的发动机(ENG)的起动控制的第三工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力车辆的动力传递装置及混合动力系统
本专利技术涉及使用发动机和旋转电机作为动力源的混合动力车辆的动力传递装置及混合动力系统。
技术介绍
以往，作为这种混合动力系统，已知有具备发动机、两个旋转电机、动力分配机构(行星齿轮机构)的结构。在该混合动力系统中，在动力分配机构的各个旋转要素上连接有发动机的旋转轴、第一旋转电机的旋转轴、第二旋转电机的旋转轴及驱动轮。在下述的专利文献1中公开了一种混合动力系统，在其发动机的旋转轴与动力分配机构的旋转要素之间夹设有由一对第一及第二行星齿轮机构构成的差动装置、离合器、两个制动器。该差动装置被使用作为使发动机的旋转变速的变速装置。离合器的一方的卡合部与发动机的旋转轴和第一行星齿轮机构的行星轮架连接，另一方的卡合部与第一行星齿轮机构的齿圈连接。在该第一行星齿轮机构中，行星轮架和太阳轮分别与第二行星齿轮机构的太阳轮和齿圈连接。该第一行星齿轮机构的太阳轮和第二行星齿轮机构的齿圈与动力分配机构的行星轮架连接。第一制动器能够使第一行星齿轮机构的齿圈和离合器的另一方的卡合部的旋转停止。第二制动器能够使第二行星齿轮机构的行星轮架的旋转停止。在该混合动力系统中，通过离合器的卡合及各制动器的释放而成为中负载和高负载时的减速驱动模式(UD模式)，通过离合器及第二制动器的释放及第一制动器的卡合而成为轻负载时的超速驱动模式(OD模式)，通过离合器及第一制动器的释放及第二制动器的卡合而成为后退模式。【在先技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本特开2009-190694号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的课题】在以往的混合动力系统中，利用发动机和第二旋转电机作为动力源，但第一旋转电机的输出不向驱动轮传递。因而，为了将发动机和两个旋转电机分别作为动力源使用，优选与之相适的结构。然而，在那些结构中，在仅使用了旋转电机的输出的电动汽车(EV)行驶中使发动机起动的情况下，在该起动后可能会产生振动(变速冲击)。因此，本专利技术目的在于提供一种改善上述现有例具有的不良情况并能够进行抑制了振动的发生的EV行驶中的发动机起动的混合动力车辆的动力传递装置及混合动力系统。【用于解决课题的方案】为了实现上述目的，本专利技术的混合动力车辆的动力传递装置的特征在于，具备：变速装置，具有与发动机的旋转轴连接的第一动力传递要素；差动装置，具有能够差动旋转的多个旋转要素，所述多个旋转要素包括与所述变速装置的第二动力传递要素连接的旋转要素、与第一旋转电机的旋转轴连接的旋转要素、以及与第二旋转电机的旋转轴及驱动轮连接的旋转要素；变速调整装置，能够将所述变速装置向如下的状态进行控制：在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间无法进行动力传递的空档状态、或在该第一动力传递要素与该第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态；以及控制装置，在将所述第一及第二旋转电机中的至少一个的动力向所述驱动轮传递的EV行驶中使所述发动机起动时，具有将空档状态的所述变速装置控制成在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态的第一工序、使所述第一旋转电机的转速上升的第二工序、以及进行伴随于该第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制的第三工序。另外，为了实现上述目的，本专利技术的混合动力车辆的动力传递装置的特征在于，具备：差动装置，具有能够差动旋转的多个旋转要素，所述多个旋转要素包括与发动机的旋转轴连接的第一旋转要素、以及与第一旋转电机的旋转轴连接的第二旋转要素；变速装置，具有与所述差动装置的第三旋转要素连接的第一动力传递要素、以及与第二旋转电机的旋转轴及驱动轮连接的第二动力传递要素；变速调整装置，能够将所述变速装置向如下的状态进行控制：在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间无法进行动力传递的空档状态、或在该第一动力传递要素与该第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态；以及控制装置，在将所述第一及第二旋转电机中的至少一个的动力向所述驱动轮传递的EV行驶中使所述发动机起动时，具有将空档状态的所述变速装置控制成在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态的第一工序、使所述第一旋转电机的转速上升的第二工序、以及进行伴随于该第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制的第三工序。优选的是，该第三工序中的所述发动机的起动控制是向该发动机的点火控制。另外，为了实现上述目的，本专利技术的混合动力系统的特征在于，具备：发动机；第一旋转电机；第二旋转电机；变速装置，具有与所述发动机的旋转轴连接的第一动力传递要素；差动装置，具有能够差动旋转的多个旋转要素，所述多个旋转要素包括与所述变速装置的第二动力传递要素连接的旋转要素、与所述第一旋转电机的旋转轴连接的旋转要素、以及与所述第二旋转电机的旋转轴及驱动轮连接的旋转要素；变速调整装置，在将所述第一及第二旋转电机中的至少一个的动力向所述驱动轮传递而进行EV行驶时，将所述变速装置控制成在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间无法进行动力传递的空档状态，在该EV行驶中使所述发动机起动时，将所述变速装置控制成在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态；旋转电机控制装置，在所述EV行驶中使所述发动机起动时，在将所述变速装置控制成所述能够进行动力传递的状态之后或向该状态控制的过程中，使所述第一旋转电机的转速上升；以及发动机控制装置，在所述EV行驶中使所述发动机起动时，进行伴随于所述第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制。另外，为了实现上述目的，本专利技术的混合动力系统的特征在于，具备：发动机；第一旋转电机；第二旋转电机；差动装置，具有能够差动旋转的多个旋转要素，所述多个旋转要素包括与所述发动机的旋转轴连接的第一旋转要素、以及与所述第一旋转电机的旋转轴连接的第二旋转要素；变速装置，具有与所述差动装置的第三旋转要素连接的第一动力传递要素、以及与所述第二旋转电机的旋转轴及驱动轮连接的第二动力传递要素；变速调整装置，在将所述第一及第二旋转电机中的至少一个的动力向所述驱动轮传递而进行EV行驶时，将所述变速装置控制成在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间无法进行动力传递的空档状态，在该EV行驶中使所述发动机起动时，将所述变速装置控制成在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态；旋转电机控制装置，在所述EV行驶中使所述发动机起动时，在将所述变速装置控制成所述能够进行动力传递的状态之后或向该状态控制的过程中，使所述第一旋转电机的转速上升；以及发动机控制装置，在所述EV行驶中使所述发动机起动时，进行伴随于所述第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制。优选的是，伴随于所述第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制是向该发动机的点火控制。在此，优选的是，在EV行驶中使所述发动机起动时的向能够在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间进行动力传递的状态的控制是使所述变速装置向该变速装置的在所述发动机的起动完成后的目标变速比或目标变速级变速的变速控制。另外，优选的是，所述变速装置在所述发动机的起动完成之前完成向所述目标变速比或所述目标变速级的变速。另外，优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆的动力传递装置，其特征在于，具备：变速装置，具有与发动机的旋转轴连接的第一动力传递要素；差动装置，具有能够差动旋转的多个旋转要素，所述多个旋转要素包括与所述变速装置的第二动力传递要素连接的旋转要素、与第一旋转电机的旋转轴连接的旋转要素、以及与第二旋转电机的旋转轴及驱动轮连接的旋转要素；变速调整装置，能够将所述变速装置向如下的状态进行控制：在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间无法进行动力传递的空档状态、或在该第一动力传递要素与该第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态；以及控制装置，在将所述第一及第二旋转电机中的至少一个的动力向所述驱动轮传递的EV行驶中使所述发动机起动时，具有将空档状态的所述变速装置控制成在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态的第一工序、使所述第一旋转电机的转速上升的第二工序、以及进行伴随于该第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制的第三工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种混合动力车辆的动力传递装置，其特征在于，具备：变速装置，具有与发动机的旋转轴连接的第一动力传递要素；差动装置，具有能够差动旋转的多个旋转要素，所述多个旋转要素包括与所述变速装置的第二动力传递要素连接的旋转要素、与第一旋转电机的旋转轴连接的旋转要素、以及与第二旋转电机的旋转轴及驱动轮连接的旋转要素；变速调整装置，能够将所述变速装置向如下的状态进行控制：在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间无法进行动力传递的空档状态、或在该第一动力传递要素与该第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态；以及控制装置，在将所述第一及第二旋转电机中的至少一个的动力向所述驱动轮传递的EV行驶中使所述发动机起动时，具有使空档状态的所述变速装置向与油门开度变化率对应的所述发动机的起动完成后的目标变速比或目标变速级变速的第一工序、使所述第一旋转电机的转速上升的第二工序、以及进行伴随于该第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制的第三工序，在向所述目标变速比或所述目标变速级的变速的中途要求车辆驱动力发生变化而该目标变速比或该目标变速级与所述变化后的要求车辆驱动力对应地发生变更的情况下，所述变速装置停止向变更前的所述目标变速比或所述目标变速级的变速，使所述变速装置向变更后的所述目标变速比或所述目标变速级变速。2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述变速装置在所述发动机的起动完成之前完成向所述目标变速比或所述目标变速级的变速。3.根据权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述变速装置进行向与车速、油门操作量、节气门开度或油门操作速度中的至少一个对应的所述目标变速比或所述目标变速级的变速。4.根据权利要求2所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述变速装置进行向与车速、油门操作量、节气门开度或油门操作速度中的至少一个对应的所述目标变速比或所述目标变速级的变速。5.根据权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，在所述发动机的起动时向变更后的所述目标变速比或所述目标变速级的变速未完成的情况下，所述控制装置使该发动机的输出转矩增加。6.根据权利要求1所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述变速装置在所述变化后的要求车辆驱动力为规定值以上的情况下进行向变更后的所述目标变速比或所述目标变速级的变速，在所述变化后的要求车辆驱动力小于所述规定值的情况下不进行向变更后的所述目标变速比或所述目标变速级的变速。7.根据权利要求5所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述变速装置在所述变化后的要求车辆驱动力为规定值以上的情况下进行向变更后的所述目标变速比或所述目标变速级的变速，在所述变化后的要求车辆驱动力小于所述规定值的情况下不进行向变更后的所述目标变速比或所述目标变速级的变速。8.根据权利要求1～7中任一项所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述第三工序中的所述发动机的起动控制是向该发动机的点火控制。9.一种混合动力车辆的动力传递装置，其特征在于，具备：差动装置，具有能够差动旋转的多个旋转要素，所述多个旋转要素包括与发动机的旋转轴连接的第一旋转要素、以及与第一旋转电机的旋转轴连接的第二旋转要素；变速装置，具有与所述差动装置的第三旋转要素连接的第一动力传递要素、以及与第二旋转电机的旋转轴及驱动轮连接的第二动力传递要素；变速调整装置，能够将所述变速装置向如下的状态进行控制：在所述第一动力传递要素与所述第二动力传递要素之间无法进行动力传递的空档状态、或在该第一动力传递要素与该第二动力传递要素之间能够进行动力传递的状态；以及控制装置，在将所述第一及第二旋转电机中的至少一个的动力向所述驱动轮传递的EV行驶中使所述发动机起动时，具有使空档状态的所述变速装置向与油门开度变化率对应的所述发动机的起动完成后的目标变速比或目标变速级变速的第一工序、使所述第一旋转电机的转速上升的第二工序、以及进行伴随于该第一旋转电机的转速的上升而转速提高的所述发动机的起动控制的第三工序，在向所述目标变速比或所述目标变速级的变速的中途要求车辆驱动力发生变化而该目标变速比或该目标变速级与所述变化后的要求车辆驱动力对应地发生变更的情况下，所述变速装置停止向变更前的所述目标变速比或所述目标变速级的变速，使所述变速装置向变更后的所述目标变速比或所述目标变速级变速。10.根据权利要求9所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述变速装置在所述发动机的起动完成之前完成向所述目标变速比或所述目标变速级的变速。11.根据权利要求9所述的混合动力车辆的动力传递装置，其中，所述变速装置进行向与车速、油门操作量、节气门开度或油门操作速度中...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤春哉，田端淳，今村达也，松原亨，北畑刚，熊崎健太，日浅康博，盐入广行，柴田宽之，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP