Устройство вывода мощности, автомобиль, включающий в себя устройство вывода мощности, и модуль и способ управления для устройства вывода мощности

Устройство вывода мощности, автомобиль, включающий в себя устройство вывода мощности, и модуль и способ управления для устройства вывода мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к устройству вывода мощности, автомобилю, включающему в себя устройство вывода мощности, и модулю и способу управления для устройства вывода мощности.

Предшествующий уровень техники

В опубликованной японской патентной заявке №JP-A-2004-255901 описано устройство вывода мощности, установленное в автомобиле. В устройстве вывода мощности первый мотор, двигатель и выходной вал, подключенный к колесам, соединены с солнечной (центральной) шестерней, опорой и коронной шестерней планетарной передачи, соответственно, и второй мотор соединен с выходным валом через коробку передач, которая включает в себя два тормоза. Когда двигатель описываемого автомобиля запускается, в то время как автомобиль находится на стоянке, двигатель проворачивается первым мотором с помощью крутящего момента реакции, выводимого на выходной вал, в то время как оба тормоза включены для фиксации числа оборотов выходного вала, равными нулю. Таким образом, предотвращается движение автомобиля при запуске двигателя.

Некоторые из таких устройств вывода мощности производят, на основании числа оборотов выходного вала и числа оборотов второго мотора, синхронное определение для плавного переключения передач коробки передач и определение, отсоединены ли друг от друга второй мотор и выходной вал, т.е. отпущены ли оба тормоза коробки передач. Если происходит сбой в датчике, который определяет число оборотов выходного вала, или в датчике, который определяет число оборотов второго мотора, синхронное определение и определение, отсоединены ли друг от друга второй мотор и выходной вал, могут не осуществляться надлежащим образом. В этом случае компоненты коробки передач, например тормоз, могут изнашиваться, поскольку передачи коробки передач не могут переключаться плавно. Число оборотов выходного вала может непредсказуемо изменяться, поскольку двигатель проворачивается первым мотором с помощью крутящего момента реакции, выводимого на выходной вал, в то время как второй мотор и выходной вал отсоединены друг от друга. Число оборотов второго мотора может резко возрастать, поскольку крутящий момент выводится из второго мотора, в то время как второй мотор и выходной вал отсоединены друг от друга. Однако такое неудобство нужно свести к минимуму.

Краткое изложение сущности изобретения

Технической задачей настоящего изобретения является предотвращение износа элементов коробки передач, когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из датчиков - датчике числа оборотов ведущего вала, который определяет число оборотов ведущего вала, и датчике числа оборотов вращающегося вала, который определяет число оборотов вращающегося вала. Изобретение также позволяет предотвратить непредвиденные изменения числа оборотов ведущего вала, когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из датчиков - датчике числа оборотов ведущего вала и датчике числа оборотов вращающегося вала. Кроме того, изобретение позволяет подавить резкое увеличение числа оборотов вращающегося вала, когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из датчиков - датчике числа оборотов ведущего вала и датчике числа оборотов вращающегося вала.

Ниже описаны конфигурации устройства вывода мощности, автомобиля, включающего в себя устройство вывода мощности, модуля и способа управления для управления устройством вывода мощности.

Согласно первому аспекту изобретения предложено устройство вывода мощности, которое выводит мощность на ведущий вал. Устройство вывода мощности содержит двигатель внутреннего сгорания, средство хранения, электромотор, который принимает и выводит мощность и который обменивается электрической мощностью со средством хранения, средство деления мощности, которое подключено к выходному валу двигателя внутреннего сгорания и ведущему валу и которое принимает мощность от выходного вала и выводит мощность на ведущий вал или принимает мощность от ведущего вала и выводит мощность на выходной вал, обмениваясь при этом электрической мощностью со средством хранения и обмениваясь мощностью с двигателем внутреннего сгорания, средство переключения для переноса мощности между вращающимся валом электромотора и ведущим валом с одновременным изменением отношения скоростей на основании числа оборотов вращающегося вала электромотора и числа оборотов ведущего вала, средство определения числа оборотов ведущего вала, средство определения числа оборотов вращающегося вала электромотора, средство задания необходимой мощности привода, необходимой для ведущего вала, и средство управления. При отсутствии сбоя в средстве определения числа оборотов ведущего вала и в средстве определения числа оборотов вращающегося вала средство управления управляет двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, изменяя при этом отношение скоростей в средстве переключения и обеспечивая прерывистую работу двигателя внутреннего сгорания, в результате чего мощность привода, соответствующая необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. Однако, когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из средств определения числа оборотов ведущего вала и средств определения числа оборотов вращающегося вала, средство управления управляет двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, в то же время ограничивая, по меньшей мере, одно из изменения отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал, в результате чего мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал.

Благодаря устройству вывода мощности согласно первому аспекту изобретения, при отсутствии сбоя в средстве определения числа оборотов ведущего вала для определения числа оборотов ведущего вала и в средстве определения числа оборотов вращающегося вала для определения числа оборотов вращающегося вала электромотора, осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при изменении отношения скоростей в средстве переключения, для переноса мощности между вращающимся валом и ведущим валом с одновременным изменением отношения скоростей на основании числа оборотов вращающегося вала и числа оборотов ведущего вала, и осуществляется прерывистая работа двигателя внутреннего сгорания, в результате чего мощность привода, соответствующая необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. С другой стороны, когда происходит сбой, т.е. когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из средств - средстве определения числа оборотов ведущего вала и средстве определения числа оборотов вращающегося вала, осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при этом ограничивается, по меньшей мере, одно из изменения отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал, в результате чего мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. В частности, когда происходит сбой, ограничивается, по меньшей мере, одно из изменения отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал. Таким образом, можно подавлять износ элементов средства переключения и непредвиденные изменения числа оборотов ведущего вала, когда происходит сбой. Кроме того, даже когда происходит сбой, мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал.

В устройстве вывода мощности согласно первому аспекту изобретения, когда происходит сбой в средстве определения числа оборотов ведущего вала, и средство определения числа оборотов ведущего вала не может правильно определять число оборотов ведущего вала, средство управления может определить, что произошел сбой, и осуществлять управление.

В устройстве вывода мощности согласно первому аспекту изобретения, когда происходит сбой, средство управления может осуществлять управление так, чтобы отношение скоростей в средстве переключения не изменялось. Таким образом, можно подавлять износ элементов средства переключения, обусловленный изменением отношения скоростей, когда синхронное определение для плавного изменения отношения скоростей в средстве переключения не может осуществляться надлежащим образом.

В устройстве вывода мощности согласно первому аспекту изобретения, когда происходит сбой, средство управления может осуществлять управление так, чтобы прерывистая работа двигателя внутреннего сгорания не осуществлялась. Средство переключения может иметь возможность изменять отношение скоростей и отсоединять вращающийся вал электромотора и ведущий вал друг от друга, изменяя состояния сцепления/расцепления множественных элементов сцепления, и включать в себя средство обнаружения разъединения для определения, отсоединены ли друг от друга вращающийся вал электромотора и ведущий вал, на основании числа оборотов вращающегося вала, определенных средством определения числа оборотов вращающегося вала, и числа оборотов ведущего вала, определенных средством определения числа оборотов ведущего вала. Средство деления мощности может приводить в действие двигатель внутреннего сгорания, выводя силу реакции на ведущий вал. В этом случае, когда происходит сбой, определение, отсоединены ли друг от друга вращающийся вал электромотора и ведущий вал, не может осуществляться надлежащим образом на основании числа оборотов вращающегося вала и числа оборотов ведущего вала. Однако управление осуществляется так, чтобы прерывистая работа двигателя внутреннего сгорания не осуществлялась. Таким образом, осуществляя управление так, чтобы прерывистая работа двигателя внутреннего сгорания не осуществлялась, можно подавлять приведение в действие двигателя внутреннего сгорания с использованием средства деления мощности с выводом силы реакции на ведущий вал, когда вращающийся вал электромотора и ведущий вал отсоединены друг от друга. В результате можно подавлять непредвиденные изменения оборотов ведущего вала. Термин "сцепление" включает в себя устройство сцепления, которое соединяет один вращающийся элемент с невращающимся элементом, например корзиной, а также совместно используемое устройство сцепления, которое соединяет вращающиеся элементы друг с другом.

В устройстве вывода мощности согласно первому аспекту изобретения, когда происходит сбой, средство управления может ограничивать мощность привода, выводимую из электромотора. Средство переключения может иметь возможность изменять отношение скоростей и отсоединять вращающийся вал электромотора и ведущий вал друг от друга, изменяя состояния сцепления/расцепления множественных элементов сцепления, и включать в себя средство обнаружения разъединения для определения, отсоединены ли друг от друга вращающийся вал электромотора и ведущий вал, на основании числа оборотов вращающегося вала, определенных средством определения числа оборотов вращающегося вала, и числа оборотов ведущего вала, определенных средством определения числа оборотов ведущего вала. В этом случае, когда происходит сбой, определение, отсоединены ли друг от друга вращающийся вал электромотора и ведущий вал, не может осуществляться надлежащим образом на основании числа оборотов вращающегося вала и числа оборотов ведущего вала. Однако управление осуществляется так, чтобы ограничивать мощность привода, выводимую из электромотора. Таким образом, можно подавлять вывод большой мощности привода из электромотора, когда вращающийся вал электромотора и ведущий вал отсоединены друг от друга. В результате можно подавлять резкое увеличение числа оборотов вращающегося вала.

В устройстве вывода мощности согласно первому аспекту изобретения средство деления мощности может включать в себя трехосное средство приема/вывода мощности, подключенное к трем валам, которые представляют собой выходной вал двигателя внутреннего сгорания, ведущий вал и третий вал, которое принимает или выводит, на основании мощности, принимаемой от и/или выводимой на любые два из трех валов, мощность от или на оставшийся вал, и электромотор, который принимает мощность от и выводит мощность на третий вал.

Согласно второму аспекту изобретения предложен автомобиль, снабженный устройством вывода мощности согласно любому из вышеописанных вариантов первого аспекта изобретения. В автомобиле мост подключен к ведущему валу. В основном автомобиль согласно второму аспекту изобретения снабжен устройством вывода мощности, которое выводит мощность на ведущий вал и которое включает в себя двигатель внутреннего сгорания, средство хранения, электромотор, который принимает и выводит мощность и который обменивается электрической мощностью со средством хранения, средство деления мощности, которое подключено к выходному валу двигателя внутреннего сгорания и ведущему валу и которое принимает мощность от выходного вала и выводит мощность на ведущий вал или принимает мощность от ведущего вала и выводит мощность на выходной вал, обмениваясь при этом электрической мощностью со средством хранения и обмениваясь мощностью с двигателем внутреннего сгорания, средство переключения для переноса мощности между вращающимся валом электромотора и ведущим валом с одновременным изменением отношения скоростей на основании числа оборотов вращающегося вала электромотора и числа оборотов ведущего вала, средство определения числа оборотов ведущего вала, средство определения числа оборотов вращающегося вала электромотора, средство задания необходимой мощности привода, необходимой для ведущего вала, и средство управления. В отсутствие сбоя в средстве определения числа оборотов ведущего вала и в средстве определения числа оборотов вращающегося вала средство управления управляет двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, в то же время изменяя отношение скоростей в средстве переключения и обеспечивая прерывистую работу двигателя внутреннего сгорания, в результате чего мощность привода, соответствующая необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. Когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из средств - средстве определения числа оборотов ведущего вала и средстве определения числа оборотов вращающегося вала, средство управления управляет двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, ограничивая при этом, по меньшей мере, одно из изменений отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал, в результате чего мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал.

В автомобиле согласно второму аспекту изобретения можно получить те же эффекты, которые обеспечивает устройство вывода мощности согласно первому аспекту изобретения, поскольку автомобиль снабжен устройством вывода мощности согласно любому из вариантов первого аспекта изобретения. Например, можно подавлять износ компонентов средства переключения и непредвиденные изменения числа оборотов ведущего вала, когда происходит сбой.

Согласно третьему аспекту изобретения предложен модуль управления для устройства вывода мощности, которое содержит двигатель внутреннего сгорания, средство хранения, электромотор, который принимает и выводит мощность и который обменивается электрической мощностью со средством хранения, средство деления мощности, которое подключено к выходному валу двигателя внутреннего сгорания и ведущему валу и которое принимает мощность от выходного вала и выводит мощность на ведущий вал или принимает мощность от ведущего вала и выводит мощность на выходной вал, обмениваясь при этом электрической мощностью со средством хранения и обмениваясь мощностью с двигателем внутреннего сгорания, средство переключения для переноса мощности между вращающимся валом электромотора и ведущим валом с одновременным изменением отношения скоростей на основании числа оборотов вращающегося вала электромотора и числа оборотов ведущего вала, средство определения числа оборотов ведущего вала, и средство определения числа оборотов вращающегося вала электромотора. Модуль управления содержит средство задания необходимой мощности привода, необходимой для ведущего вала, и средство управления. При отсутствии сбоя в средстве определения числа оборотов ведущего вала и в средстве определения числа оборотов вращающегося вала средство управления управляет двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, изменяя при этом отношение скоростей в средстве переключения и обеспечивая прерывистую работу двигателя внутреннего сгорания, в результате чего мощность привода, соответствующая необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. Когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из средств - средстве определения числа оборотов ведущего вала и средстве определения числа оборотов вращающегося вала, средство управления управляет двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, ограничивая при этом, по меньшей мере, одно из изменений отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал, в результате чего мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал.

Благодаря модулю управления согласно третьему аспекту изобретения при отсутствии сбоя в средстве определения числа оборотов ведущего вала для определения числа оборотов ведущего вала и в средстве определения числа оборотов вращающегося вала для определения числа оборотов вращающегося вала электромотора осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при этом отношение скоростей в средстве переключения изменяется, для переноса мощности между вращающимся валом и ведущим валом с одновременным изменением отношения скоростей на основании числа оборотов вращающегося вала и числа оборотов ведущего вала, и осуществляется прерывистая работа двигателя внутреннего сгорания, в результате чего мощность привода, соответствующая необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. С другой стороны, когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из средств - средстве определения числа оборотов ведущего вала и средстве определения числа оборотов вращающегося вала, осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при этом ограничивается, по меньшей мере, одно из изменений отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал, в результате чего мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. В частности, когда происходит сбой, по меньшей мере, одно из изменений отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал ограничивается. Таким образом, можно подавлять износ элементов средства переключения и непредвиденные изменения числа оборотов ведущего вала, когда происходит сбой. Кроме того, даже когда происходит сбой, мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал.

Согласно четвертому аспекту изобретения предложен способ управления для устройства вывода мощности, которое содержит двигатель внутреннего сгорания, средство хранения, электромотор, который принимает и выводит мощность и который обменивается электрической мощностью со средством хранения, средство деления мощности, которое подключено к выходному валу двигателя внутреннего сгорания и ведущему валу и которое принимает мощность от выходного вала и выводит мощность на ведущий вал или принимает мощность от ведущего вала и выводит мощность на выходной вал, обмениваясь при этом электрической мощностью со средством хранения и обмениваясь мощностью с двигателем внутреннего сгорания, средство переключения для переноса мощности между вращающимся валом электромотора и ведущим валом с одновременным изменением отношения скоростей на основании числа оборотов вращающегося вала электромотора и числа оборотов ведущего вала, средство определения числа оборотов ведущего вала, и средство определения числа оборотов вращающегося вала электромотора. Согласно способу управления при отсутствии сбоя в средстве определения числа оборотов ведущего вала и в средстве определения числа оборотов вращающегося вала осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при этом изменяется отношение скоростей в средстве переключения, и осуществляется прерывистая работа двигателя внутреннего сгорания, в результате чего мощность привода, необходимая для ведущего вала, выводится на ведущий вал. С другой стороны, когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из средств - средстве определения числа оборотов ведущего вала и средстве определения числа оборотов вращающегося вала, осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при этом ограничивается, по меньшей мере, одно из изменений отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания, и вывода мощности привода, необходимой для ведущего вала, на ведущий вал, в результате чего мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал.

Благодаря способу управления согласно четвертому аспекту изобретения при отсутствии сбоя в средстве определения числа оборотов ведущего вала для определения числа оборотов ведущего вала и в средстве определения числа оборотов вращающегося вала для определения числа оборотов вращающегося вала электромотора осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при этом изменяется отношение скоростей в средстве переключения для переноса мощности между вращающимся валом и ведущим валом с одновременным изменением отношения скоростей на основании числа оборотов вращающегося вала и числа оборотов ведущего вала и осуществляется прерывистая работа двигателя внутреннего сгорания, в результате чего мощность привода, соответствующая необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. С другой стороны, когда происходит сбой в, по меньшей мере, одном из средств - средстве определения числа оборотов ведущего вала и средстве определения числа оборотов вращающегося вала, осуществляется управление двигателем внутреннего сгорания, средством деления мощности, электромотором и средством переключения, при этом ограничивается, по меньшей мере, одно из изменений отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал, в результате чего мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал. В частности, когда происходит сбой, ограничивается, по меньшей мере, одно из изменений отношения скоростей в средстве переключения, прерывистой работы двигателя внутреннего сгорания и вывода необходимой мощности привода на ведущий вал. Таким образом, можно подавлять износ элементов средства переключения и непредвиденные изменения числа оборотов ведущего вала, когда происходит сбой. Кроме того, даже когда происходит сбой, мощность привода, которая является максимально точным приближением необходимой мощности привода, выводится на ведущий вал.

Краткое описание чертежей

Вышеизложенные и иные задачи, признаки и преимущества изобретения следуют из нижеследующего описания варианта осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 изображает схематично конструкцию гибридного автомобиля 20, содержащего устройство вывода мощности, согласно варианту осуществления изобретения;

фиг.2 - схему конструкции коробки 60 передач согласно изобретению;

фиг.3 - схему конструкции гидравлической системы 100 согласно изобретению;

фиг.4A и 4B - логические блок-схемы последовательности операций способа управления приводом, осуществляемого модулем 70 электронного управления, установленным в гибридном автомобиле 20, согласно изобретению;

фиг.5 - логическую блок-схему последовательности операций способа задания флага определения освобождения обоих тормозов согласно изобретению;

фиг.6 - диаграммы карты, используемой для задания необходимого крутящего момента, согласно изобретению;

фиг.7 - диаграммы рабочей характеристики двигателя 22 и способа задания конечного числа оборотов Ne* и конечного крутящего момента Te* согласно изобретению;

фиг.8 - диаграмму коллинеарного вида, используемого для описания вращающихся элементов механизма 30 деления/объединения мощности с динамической точки зрения согласно изобретению;

фиг.9 - логическую блок-схему последовательности операций способа переключения согласно изобретению;

фиг.10 - схему конструкции гибридного автомобиля 120 согласно видоизмененному варианту осуществления изобретения;

фиг.11 - схему конструкции гибридного автомобиля 220 согласно другому видоизмененному варианту осуществления изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

На фиг.1 схематически показана конструкция гибридного автомобиля 20, который содержит устройство вывода мощности согласно варианту осуществления изобретения. Гибридный автомобиль 20 (фиг.1) содержит двигатель 22, трехосный механизм 30 деления/объединения мощности, который соединен через демпфер 28 с коленвалом 26, служащим выходным валом двигателя 22, мотор MG1, который подключен к механизму 30 деления/объединения мощности и который генерирует электрическую мощность, мотор MG2, который подключен к механизму 30 деления/объединения мощности через коробку 60 передач, и модуль 70 электронного управления для гибридного автомобиля (ниже именуемый «гибридным ECU»), который управляет всей приводной системой гибридного автомобиля 20.

Двигатель 22 представляет собой двигатель внутреннего сгорания, который генерирует мощность с использованием углеводородного топлива, например бензина или дизельного топлива. Модуль электронного управления для двигателя (ниже именуемый "ECU двигателя") 24 осуществляет управление работой двигателя 22, например управление впрыском топлива, управление зажиганием и управление регулировкой количества всасываемого воздуха. ECU 24 двигателя принимает сигналы от различных датчиков, которые определяют рабочее состояние двигателя 22. ECU 24 двигателя принимает сигналы, например, от датчика 23 положения коленвала, присоединенного к коленвалу 26. ECU 24 двигателя осуществляет связь с гибридным ECU 70. ECU 24 двигателя управляет работой двигателя 22 на основании сигналов управления от гибридного ECU 70. При необходимости ECU 24 двигателя передает данные, касающиеся рабочего состояния двигателя 22, на гибридный ECU 70.

Механизм 30 деления/объединения мощности сформирован из планетарной передачи, которая включает в себя солнечную шестерню 31, выполненную в виде зубчатого колеса внешнего зацепления, коронную шестерню 32, выполненную в виде зубчатого колеса внутреннего зацепления и обеспеченную коаксиально солнечной шестерней 31, множественные сателлиты 33, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней 31 и коронной шестерней 32, и опору 34, которая поддерживает множественные сателлиты 33, в результате чего сателлиты 33 могут вращаться вокруг своих осей и перемещаться вокруг солнечной шестерни 31. Планетарная передача изменяет число оборотов между вращающимися элементами, т.е. солнечной шестерней 31, коронной шестерней 32 и опорой 34.

В механизме 30 деления/объединения мощности коленвал 26 двигателя 22 соединен с опорой 34, мотор MG1 соединен с солнечной шестерней 31 и мотор MG2 соединен с коронной шестерней 32 через коробку 60 передач. Когда мотор MG1 служит генератором электрической мощности, механизм 30 деления/объединения мощности распределяет мощность, выводимую из двигателя 22 на опору 34, между солнечной шестерней 31 и коронной шестерней 32 на основании передаточного числа между ними. Когда мотор MG1 выступает в роли электромотора, механизм деления/объединения мощности 30 объединяет мощность, выводимую из двигателя 22 на опору 34, и мощность, выводимую из мотора MG1 на солнечную шестерню 31. Затем механизм 30 деления/объединения мощности выводит объединенную мощность на коронную шестерню 32. Коронная шестерня 32 механически подключена к ведущим колесам 39a, 39b через дифференциал 38. Поэтому мощность, выводимая на коронную шестерню 32, выводится на ведущие колеса 39a, 39b через редуктор 37 и дифференциал 38.

Мотор MG1 и мотор MG2 выполнены в виде известных синхронных мотор-генераторов и могут выступать в качестве генераторов электрической мощности, а также электромоторов. Моторы MG1, MG2 обмениваются электрической мощностью с аккумулятором 50 через инверторы 41, 42, соответственно. Силовая электрическая линия 54, соединяющая инверторы 41, 42 с аккумулятором 50, выполнена в виде положительной шины и отрицательной шины, которые совместно используются инверторами 41, 42. Электрическая мощность, генерируемая одним из моторов MG1, MG2, может потребляться другим из моторов MG1, MG2. Соответственно, моторы MG1, MG2 могут генерировать электрическую мощность для подачи на аккумулятор 50, или, альтернативно, аккумулятор может разряжать электрическую мощность для компенсации недостатка электрической мощности в моторах MG1, MG2.

Если баланс электрической мощности поддерживается между мотором MG1 и мотором MG2, аккумулятор 50 не принимает электрическую мощность и не отдает электрическую мощность моторам MG1, MG2. Оба мотора MG1, MG2 действуют под управлением модуля электронного управления для мотора (ниже именуемого "ECU мотора") 40. ECU 40 мотора принимает сигналы, необходимые для управления моторами MG1, MG2, например сигналы от датчиков 43, 44 поворотного положения, которые регистрируют поворотные положения роторов моторов MG1, MG2, соответственно, и сигналы, указывающие токи фаз, подаваемые на моторы MG1, MG2, которые, в свою очередь, регистрируются датчиками тока (не показаны). ECU 40 мотора передает сигналы управления коммутацией на инверторы 41, 42.

ECU 40 мотора вычисляет число оборотов Nm1, Nm2 роторов моторов MG1, MG2 на основании сигналов, полученных от датчиков 43, 44 поворотного положения, соответственно, согласно способу вычисления числа оборотов (не показан). ECU 40 мотора осуществляет связь с гибридным ECU 70. ECU 40 мотора управляет моторами MG1, MG2 на основании сигналов управления от гибридного ECU 70 и, при необходимости, передает данные, касающиеся рабочих состояний моторов MG1, MG2, на гибридный ECU 70.

Коробка 60 передач расположена между вращающимся валом 48 мотора MG2 и валом 32a коронной шестерни и соединяет/разъединяет вращающийся вал 48 и вал 32a коронной шестерни между собой. Когда вращающийся вал 48 и вал 32 коронной шестерни соединены друг с другом через коробку 60 передач, коробка 60 передач может снижать число оборотов вращающегося вала 48 мотора MG2 в одно из двух значений числа оборотов и выводить вращение со сниженным числом оборотов на вал 32a коронной шестерни. На фиг.2 показана иллюстративная конструкция коробки 60 передач.

Коробка 60 передач (фиг.2) содержит планетарную передачу 60a с двойными сателлитами, планетарную передачу 60b с одинарными сателлитами и два тормоза B1, B2. Планетарная передача 60a с двойными сателлитами включает в себя солнечную шестерню 61, выполненную в виде зубчатого колеса внешнего зацепления, коронную шестерню 62, выполненную в виде зубчатого колеса внутреннего зацепления, обеспеченную коаксиально солнечной шестерне 61, множественные первые сателлиты 63a, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней 61, множественные вторые сателлиты 63b, находящиеся в зацеплении с первыми сателлитами 63a, а также коронной шестерней 62, и опору 64, которая поддерживает первые сателлиты 63a и вторые сателлиты 63b, благодаря чему первые сателлиты 63a входят в зацепление с соответствующими вторыми сателлитами 63b, могут вращаться вокруг своих осей и перемещаться вокруг солнечной шестерни 61. Вращение солнечной шестерни 61 разблокируется/блокируется путем освобождения/включения тормоза B1.

Планетарная передача 60b с одинарными сателлитами включает в себя солнечную шестерню 65, выполненную в виде зубчатого колеса внешнего зацепления, коронную шестерню 66, выполненную в виде зубчатого колеса внутреннего зацепления, обеспеченную коаксиально солнечной шестерне 65, множественные сателлиты 67, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней 65, а также коронной шестерней 66, и опору 68, которая поддерживает сателлиты 67, благодаря чему сателлиты 67 могут вращаться вокруг своих осей и перемещаться вокруг солнечной шестерни 65. Солнечная шестерня 65 соединена с вращающимся валом 48 мотора MG2. Опора 68 соединена с валом 32a коронной шестерни. Вращение коронной шестерни 66 разблокируется/блокируется путем освобождения/включения тормоза B2.

Планетарная передача 60a с двойными сателлитами и планетарная передача 60b с одинарными сателлитами соединены друг с другом через коронную шестерню 62, коронную шестерню 66, опору 64 и опору 68. В коробке 60 передач вращающийся вал 48 мотора MG2 отсоединяется от вала коронной шестерни 32a путем отпуска обоих тормозов B1, B2. Когда тормоз B1 отпущен, а тормоз B2 действует, число оборотов вращающегося вала 48 мотора MG2 снижается с относительно большим коэффициентом снижения числа оборотов, и вращение со сниженным числом оборотов выводится на вал 32a коронной шестерни (ниже именуемый "низшей передачей"). Когда тормоз B1 действует, а тормоз B2 отпущен, число оборотов вращающегося вала 48 мотора MG2 снижается с относительно малым коэффициентом снижения числа оборотов, и вращение со сниженным числом оборотов выводится на вал 32a коронной шестерни (ниже именуемый "высшей передачей").

Когда действуют оба тормоза B1, B2, вращение вращающегося вала 48 и вала коронной шестерни 32a блокируются.

Тормоза B1, B2 включаются/освобождаются гидравлическим давлением из гидравлической системы 100 (фиг.3). Гидравлическая система 100 содержит механический насос 102, который подает, под давлением, масло с использованием мощности от двигателя 22, который подает, под давлением, масло с использованием мощности от мотора 104a, встроенного в электрический насос 104, трехпозиционный электромагнитный клапан 105 и клапан 106 регулировки давления, которые управляют величинами давления в линии (давление в линии) масла, подаваемого, под давлением, от механического насоса 102 и электрического насоса 104, линейные электромагнитные клапаны 110, 111 и управляющие клапаны 112, 113, которые подают давление в линии на тормоза B1, B2, соответственно, одновременно регулируя давление в линии, клапан-модулятор 108, который снижает давление в линии и подает сниженное давление в линии на входные каналы трехпозиционного электромагнитного клапана 105 и линейных электромагнитных клапанов 110, 111, предохранительные клапаны 114, 115, расположенные между управляющими клапанами 112, 113 и тормозами B1, B2, соответственно, и накопители 116, 117, располо