车辆动力输出设备制造技术

一种车辆动力输出设备用于在宽的驱动区域中在有效范围内驱动第一旋转电机和第二旋转电机。行星齿轮机构将以由第一旋转电机驱动旋转的第一轴的旋转驱动力和由第二旋转电机驱动旋转的第二轴的旋转驱动力组合起来，并将组合的旋转驱动力传给驱动轴使旋转速度增加。沿向前方向的第二轴的旋转驱动力经由第一单向离合器单元和第一动力传输机构传给行星齿轮机构。沿相反方向的第二轴的旋转驱动力经由第二单向离合器单元和第二动力传输机构传给驱动轴。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于将旋转驱动力输出到驱动轴的车辆动力输出设备。本专利技术涉及一种将驱动轴的旋转驱动力转化为电能的车辆能量再生设备。
技术介绍
已知混合动力车辆包括具有第一旋转电机和第二旋转电机的动力输出设备。已经提出一种用于这种类型的动力输出设备的技术思想，其中布置在连接了第一旋转电机的第一转子轴和第二旋转电机的第二转子轴的行星齿轮机构与连接了驱动轴的传动机构之间的离合器的接合/脱离接合得以控制，从而经由传动机构将第一转子轴的选定旋转驱动力和第二转子轴的选定旋转驱动力的合力传给驱动轴。例如参见日本专利第4229156 号。根据上述常规技术，可以将第一转子轴的选定旋转驱动力和第二转子轴的选定旋转驱动力的合力传给驱动轴，从而可以根据驱动状态切换驱动模式。也就是，在车辆的宽的驱动区域中，可以在有效的范围中驱动第一旋转电机和第二旋转电机。然而，在这种情况下，在切换驱动模式时，需要对离合器的接合/脱离接合加以控制，并且因此有这此类机构和控制复杂的问题。被利用来进行车辆减速(再生制动)的传统能量再生设备通过将驱动轴的旋转驱动力传递给发电机的转子来在车辆操作期间产生电力。对于包括第一旋转电机和第二旋转电机的混合车辆的动力输出设备，已经提出一种技术思想，其中设置在连接了第一旋转电机的第一转子和第二旋转电机的第二转子的行星齿轮机构与连接了驱动轴的传动机构之间的离合器的接合/脱离接合得以控制，从而经由传动机构将第一转子的选定旋转驱动力和第二转子的选定旋转驱动力的合力输出到驱动轴。例如参见日本专利第4229156号。上述日本专利第4229156号中描述的动力输出设备可以将驱动轴的旋转驱动力传给第一转子并例如将第一旋转电机作为发电机，从而用作能量再生设备。在这种情况下，为了提高到电能的转化效率，优选的是，例如应该将驱动轴的旋转驱动力仅传给第一转子，而不传给第二转子。然而，如果将如上描述的动力输出设备的构造如此用作能量再生设备，那么需要对多个离合器的接合/脱离接合加以控制，并且因此存在这类机构和控制复杂的问题
技术实现思路
鉴于此问题设计开发出本专利技术，并且实施例的目的在于提供一种车辆动力输出设备，该车辆动力输出设备可以在宽的驱动区域中在有效的范围内驱动第一旋转电机和第二旋转电机，并能够消除对复杂机构和控制的需要。根据本专利技术的实施例，设置了用于将旋转驱动力输出给驱动轴(32)的车辆动力输出设备(21)。该车辆动力输出设备(21)包括能够使第一轴(26)旋转的第一旋转电机(24);能够使第二轴(66)沿着向前方向和相反方向两个方向旋转的第二旋转电机(64);以及行星齿轮机构(30)，第一轴(26)和驱动轴(32)与该行星齿轮机构连接。车辆动力输出设备(21)还包括第一动力传输机构(68)，该第一动力传输机构将第二轴(66)的旋转驱动力传给行星齿轮机构(30)；以及第二动力传输机构(70)，该第二动力传输机构将第二轴(66)的旋转驱动力传给驱动轴(32)。车辆动力输出设备(21)还包括第一单向离合器单元(72)，该第一单向离合器单元仅当第二轴(66)沿向前方向旋转时才允许将来自第二轴(66)的旋转驱动力传给第一动力传输机构(68);以及第二单向离合器单元(74)，该第二单向离合器单元仅当第二轴(66)沿相反方向旋转时才允许将来自第二轴(66)的旋转驱动力传给第二动力传输机构(70)。行星齿轮机构(30)将从第一轴(26)传输的旋转驱动力和从第一动力传输机构(68)传输的旋转驱动力结合起来，并将结合的旋转驱动力传给驱动轴(32)使旋转速度增加。根据附图中的附图标记给出括号中的附图标记，以便方便对本专利技术的理解，并且本专利技术不应当被解释为受到被给予这些附图标记的元件的限制。根据本专利技术的实施例，在第一单向离合器单元(72)与行星齿轮机构(30)之间的动力传输路径上设有离合器装置(58)。离合器装置(58)允许将来自第二轴(66)的旋转驱动力传给行星齿轮机构(30，而阻止将来自行星齿轮机构(30)的旋转驱动力传给第二轴(66)ο根据本专利技术的实施例，行星齿轮机构(30)具有与第一轴(26)连接的太阳齿轮(46);环齿轮(50)，第一动力传输机构(68)的旋转驱动力被传给所述环齿轮；行星齿轮(48)，所述行星齿轮与太阳齿轮(46)和环齿轮(50)中的每一个齿轮啮合；以及承载架(52)，该承载架可旋转地支撑行星齿轮(48)以便与驱动轴(32)联接。根据本专利技术的实施例，第二动力传输机构(70)由绕着第二单向离合器单元(74)和承载架(52)缠绕的链或带构造，或者由齿轮构造。根据本专利技术的实施例，例如当驱动第一旋转电机而停止第二旋转电机时，第一轴的旋转驱动力经由行星齿轮机构传给驱动轴。因此，仅仅第一轴的旋转驱动力能够被输出给驱动轴(第一驱动模式=ECO (环境连通)驱动模式)。此外，例如当驱动第一旋转电机和第二旋转电机二者并且使第二轴沿向前方向旋转时，将第一轴的旋转驱动力传给行星齿轮机构，并且经由第一单向离合器单元和第一动力传输机构将第二轴的旋转驱动力传给行星齿轮机构。这时，由于设置了第二单向离合器单元，第二轴的旋转驱动力不传给第二动力传输机构。在行星齿轮机构中，从第一轴传输的旋转驱动力和从第一动力传输机构传输的旋转驱动力被组合起来，以便传给驱动轴使旋转速度增加。这可以使得驱动轴的旋转速度高于第一驱动模式中的旋转速度(第二驱动模式SPEED驱动模式)。此外，例如当驱动第一旋转电机和第二旋转电机二者并且使第二轴沿相反方向旋转时，将第一轴的旋转驱动力经由行星齿轮机构传给驱动轴，并且将第二轴的旋转驱动力经由第二单向离合器单元和第二动力传输机构传给驱动轴。这时，由于设置了第一单向离合器单元，第二轴的旋转驱动力不传给第一动力传输机构。在驱动轴中，从行星齿轮机构传输的旋转驱动力和从第二动力传输机构传输的旋转驱动力被组合起来，并且转矩增加。这可以使得驱动轴的转矩高于第一驱动模式中的转矩(第三驱动模式=POWER驱动模式)。以这种方式，可以通过简单的构造容易地切换多个驱动模式。因此，在宽的驱动区域中，可以在有效范围中驱动第一旋转电机和第二旋转电机。此外，无需在切换驱动模式时控制离合器的接合/脱离接合，这可以消除对复杂机构和控制的需要。根据本专利技术的实施例，允许将来自第二轴的旋转驱动力传给行星齿轮机构并阻止将来自行星齿轮机构的旋转驱动力传给第二轴的离合器装置设置在第一单向离合器单元和行星齿轮机构之间的动力传输路径上。由于这个特征，例如在第一驱动模式中，可以阻止将从第一轴传给行星齿轮机构的旋转驱动力传给第二轴。因此，第一轴的旋转驱动力可以被有效地传给驱动轴。根据本专利技术的实施例，在行星齿轮机构中，太阳齿轮与第一轴连接，并且可旋转地支撑行星齿轮的承载架与驱动轴连接。此外，第一动力传输机构的旋转驱动力被传给环齿轮。由于这个特征，从第一轴传给太阳齿轮的旋转驱动力和从第一动力传输机构传给环齿轮的旋转驱动力可以被行星齿轮组合起来，并被传给承载架使旋转速度增加。根据本专利技术的实施例，第二动力传输机构由绕着第二单向离合器单元和承载架缠绕的链或带构造，或由齿轮构造。因此，第二轴的旋转驱动力可以被有效地传给承载架。根据下文给出的详细描述，本专利技术的进一步应用范围将变得显然。然而，应当理解，由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将旋转驱动力输出给驱动轴的车辆动力输出设备，所述车辆动力输出设备包括：能够使第一轴旋转的第一旋转电机；能够使第二轴沿向前方向和相反方向旋转的第二旋转电机；与第一轴和驱动轴操作性地连接的行星齿轮机构；用于将第二轴的旋转驱动力传给行星齿轮机构的第一动力传输机构；用于将第二轴的旋转驱动力传给驱动轴的第二动力传输机构；第一单向离合器单元，该第一单向离合器单元用于仅当第二轴沿向前方向旋转时允许将来自第二轴的旋转驱动力传给第一动力传输机构；以及第二单向离合器单元，所述第二单向离合器单元用于仅当第二轴沿相反方向旋转时允许将来自第二轴的旋转驱动力传给第二动力传输机构，其中，行星齿轮机构将从第一轴传输的旋转驱动力和从第一动力传输机构传输的旋转驱动力组合起来，并且将组合的旋转驱动力传给驱动轴使旋转速度增加。

【技术特征摘要】
2011.09.30 JP 2011-216808;2011.09.30 JP 2011-21681.一种用于将旋转驱动力输出给驱动轴的车辆动力输出设备，所述车辆动力输出设备包括: 能够使第一轴旋转的第一旋转电机； 能够使第二轴沿向前方向和相反方向旋转的第二旋转电机； 与第一轴和驱动轴操作性地连接的行星齿轮机构； 用于将第二轴的旋转驱动力传给行星齿轮机构的第一动力传输机构； 用于将第二轴的旋转驱动力传给驱动轴的第二动力传输机构； 第一单向离合器单元，该第一单向离合器单元用于仅当第二轴沿向前方向旋转时允许将来自第二轴的旋转驱动力传给第一动力传输机构；以及 第二单向离合器单元，所述第二单向离合器单元用于仅当第二轴沿相反方向旋转时允许将来自第二轴的旋转驱动力传给第二动力传输机构， 其中，行星齿轮机构将从第一轴传输的旋转驱动力和从第一动力传输机构传输的旋转驱动力组合起来，并且将组合的旋转驱动力传给驱动轴使旋转速度增加。2.根据权利要求1所述的车辆动力输出设备，还包括: 离合器装置，该离合器装置设置在第一单向离合器单元和行星齿轮机构之间的动力传输路径上，所述离合器装置允许将来自第二轴的旋转驱动力传给行星齿轮机构，并且阻止将来自行星齿轮机构的旋转驱动力传给第二轴。3.根据权利要求1所述的车辆动力输出设备，其中行星齿轮机构包括: 与第一轴连接的太阳齿轮， 环齿轮，所述第一动力传输机构的旋转驱动力被传给该环齿轮； 行星齿轮，该行星齿轮与所述太阳齿轮和所述环齿轮中的每一个啮合；以及 承载架，该承载架可旋转地支撑所述行星齿轮以便与所述驱动轴连接。4.根据权利要求2所述的车辆动力输出设备，其中行星齿轮机构包括: 与第一轴连接的太阳齿轮； 环齿轮，第一动力传输机构的旋转驱动力被传给该环齿轮； 行星齿轮，该行星齿轮与所述太阳齿轮和所述环齿轮中的每一个啮合；以及 承载架，该承载架可旋转地支撑所述行星齿轮以便与所述驱动轴连接。5.根据权利要求3所述的车辆动力输出设备，其中所述第二动力传输机构由绕着所述第二单向离合器单元和所述承载架缠绕的链或带构造，或者由齿轮构造。6.根据权利要求4所述的车辆动力输出设备，其中所述第二动力传输机构由绕着所述第二单向离合器单元和所述承载架缠绕的链或带构造，或者由齿轮构造。7.根据权利要求1所述的车辆动力输出设备，其中所述第一单向离合器单元包括布置成包绕所述第二轴的外圆周表面的环体，该环体的内圆周表面包括多个沟槽，所述沟槽具有沿圆周方向形成的圆弧截面形状，并且在形成在所述环体中的各个所述沟槽中操作性地设置有滚子轴承和弹性构件。8.根据权利要求7所述的车辆动力输出设备，其中，所述滚子轴承在所述第二轴和所述环体静止不动的状态中由所述弹性构件朝着一凸轮表面偏压以接触所述凸轮表面，并且所述滚子轴承被固定在所述凸轮表面和所述第二轴的外圆周表面之间。9.根据权利要求8所述的车辆动力输出设备，其中当所述第二轴沿顺时针方向旋转时，所述环体沿所述顺时针方向旋转，而其中当所述第二轴沿逆时针方向旋转时，所述滚子轴承运动离开所述凸轮表面，使得所述第二轴能够相对于所述环体空转地旋转。10.根据权利要求1所述的车辆动力输出设备，其中所述第二单向离合器单元包括布置成包绕所述第二轴的外圆周表面的环体，该环体的内圆周表面包括多个沟槽，所述沟槽具有沿圆周方向形成的圆弧截面形状，并且在形成在所述环体中的各个所述沟槽中操作性地布置有滚子轴承和弹性构件，其中，当所述第二轴沿逆时针方向旋转时，所述第二轴和所述环体沿所述逆时针方向一体地旋转，并且其中，当所述第二轴沿顺时针方向旋转时，所述第二轴相对于所述环体空转地旋转。11.一种用于将驱动轴的旋转驱动力转化为电能的车辆能量再生设备，该车辆能量再生设备包括: 具有第一转子的第一旋转电机； 具有第二转子的第二旋转电机； 与所述第一转子协同旋转的第一轴； 与所述第二转子协同旋转的第二轴； 行星齿轮机构，该行星齿轮机构能够在所述驱动轴和所述第一轴之间传输旋转驱动力； 动力传输机构，该动力传输机构能够在所述第二轴和所述行星齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：小野惇也，伊东飞鸟，安达惇，梶原咏介，片冈大，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：