Гибридное приводное устройство и способ управления им

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к гибридным приводным устройствам. Устройство содержит зубчатую передачу, имеющую первый вращающийся элемент, второй вращающийся элемент и третий вращающийся элемент, двигатель внутреннего сгорания, первый мотор-генератор, второй мотор- генератор, ведомый элемент, первый путь передачи мощности, второй путь передачи мощности. Двигатель внутреннего сгорания связан с первым вращающимся элементом. Первый мотор-генератор связан со вторым вращающимся элементом. Второй мотор-генератор связан с третьим вращающимся элементом. Первый путь передачи мощности и второй путь передачи мощности снабжены трансмиссией. Способ включает оценку значения заданного выхода первого источника мощности привода, выполнение регулирования передаточного отношения при переключении скоростей зубчатой передачи в зависимости от результата оценки, выбор способа переключения режимов. Технический результат заключается в повышении эффективности передачи мощности. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 14 ил., 1 табл.

Реферат

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к гибридному приводному устройству, в котором множество источников мощности привода связанны с возможностью передачи мощности с вращающимися элементами зубчатой передачи, способными осуществлять дифференциальное движение, и с колесами, а также к способу управления им.

2. Описание известного уровня техники

[0002] В гибридном транспортном средстве, оснащенном двигателем внутреннего сгорания и мотором-генератором в качестве нескольких источников мощности привода, можно повысить экономию топлива и уменьшить количество выхлопных газов и одновременно достигнуть наилучших эксплуатационных показателей двигателя и мотора-генератора. Пример таких гибридных транспортных средств, оснащенных двигателем внутреннего сгорания и мотором-генератором в качестве нескольких источников мощности привода, описан в публикации заявки на патент Японии JP-A-2005-125876.

[0003] Гибридное транспортное средство, описанное в публикации заявки на патент Японии JP-A-2005-125876, имеет двигатель, первый мотор-генератор и второй мотор-генератор. Кроме того, гибридное транспортное средство снабжено механизмом распределения мощности, к которому подключены двигатель, первый мотор-генератор и второй мотор-генератор. Указанный механизм распределения мощности состоит из планетарной передачи, солнечная шестерня которой, то есть элемент противодействующей силы, связана с первым мотором-генератором, водило которой, то есть входной элемент, связано с двигателем, а кольцевая шестерня, то есть выходной элемент, связана с первым промежуточным валом. Путь от первого промежуточного вала к осевым валам снабжен муфтой. В свою очередь, второй мотор-генератор соединен с первым промежуточным валом с помощью редуктора. Указанный редуктор состоит из планетарной передачи. Второй мотор-генератор находится в зацеплении с солнечной шестерней планетарной передачи, ее кольцевая шестерня находится в зацеплении с первым промежуточным валом, а ее водило неподвижно. Кроме того, второй промежуточный вал соединен с первым мотором-генератором, а путь от второго промежуточного вала к вышеупомянутым осевым валам снабжен муфтой. Далее, с помощью управления включением и разъединением двух муфт солнечная шестерня (элемент противодействующей силы) или кольцевая шестерня (выходной элемент) устройства распределения мощности могут быть избирательно соединены с осевыми валами. В результате, в соответствии с вышеупомянутой заявкой на патент удается избежать состояния, при котором велики потери при передаче мощности, например, состояния циркуляции мощности и т.п. Гибридное транспортное средство, оснащенное двигателем внутреннего сгорания, первым мотором-генератором и вторым-генератором, рассмотрено также в публикации заявки на патент Японии JP-А-2005-155891.

[0004] Однако в гибридном транспортном средстве, рассмотренном в публикации заявки на патент Японии JP-A-2005-125876, необходимо повысить эффективность передачи мощности в более широком рабочем диапазоне (диапазоне регулирования передаточного отношения при переключении скоростей).

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Целью настоящего изобретения является предоставление гибридного приводного устройства, способного повысить эффективность передачи мощности в широком диапазоне значений передаточного отношения при переключении скоростей, то есть отношения между скоростью вращения первого источника мощности привода и скоростью вращения ведомого элемента, а также способа управления указанным устройством.

[0006] В гибридном приводном устройстве в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предусмотрена зубчатая передача, имеющая первый вращающийся элемент, второй вращающийся элемент и третий вращающийся элемент, которые находятся в зацеплении с возможностью вращения дифференциально. Первый источник мощности привода связан с первым вращающимся элементом, второй источник мощности привода связан со вторым вращающимся элементом, а третий источник мощности привода связан с третьим вращающимся элементом. Кроме того, предусмотрен ведомый элемент, передающий мощность, выдаваемую с элемента зубчатой передачи, на колесо. Предусмотрены также первый путь передачи мощности, соединяющий с возможностью передачи мощности второй источник мощности привода и второй вращающийся элемент с ведомым элементом, и второй путь передачи мощности, соединяющий для передачи мощности третий источник мощности привода и третий вращающийся элемент с ведомым элементом. В указанном гибридном приводном устройстве, по меньшей мере, первый путь передачи мощности или второй путь передачи мощности снабжен трансмиссией.

[0007] Таким образом, эффективность передачи мощности можно повысить в широком рабочем диапазоне транспортного средства и, в частности, в широком диапазоне значений передаточного отношения при переключении скоростей приводного устройства.

[0008] В указанном гибридном приводном устройстве, как первый путь передачи мощности, так и второй путь передачи мощности могут быть, соответственно, снабжены трансмиссиями.

[0009] Таким образом, диапазон регулирования передаточного отношения при переключении скоростей приводного устройства может меняться как в случае, когда в качестве элемента противодействующей силы используется второй вращающийся элемент, а энергия, получаемая благодаря рекуперативному торможению второго источника мощности привода, подается на третий источник мощности привода, так и в случае, когда в качестве элемента противодействующей силы используется третий вращающийся элемент, а энергия, вырабатываемая благодаря рекуперативному торможению третьего источника мощности привода, подается на второй источник мощности привода. Следовательно, дополнительно расширяется диапазон регулирования значений передаточного отношения при переключении скоростей приводного устройства, что позволяет повысить эффективность передачи мощности.

[0010] Кроме того, трансмиссия может содержать первый промежуточный вращающийся элемент, соединенный со вторым вращающимся элементом и вторым источником мощности привода, и второй промежуточный вращающийся элемент, соединенный с третьим вращающимся элементом и третьим источником мощности привода. Первый промежуточный вращающийся элемент и второй промежуточный вращающийся элемент могут быть расположены соосно, а ось вращения первого промежуточного вращающегося элемента и второго промежуточного вращающегося элемента, а также ось вращения ведомого элемента могут быть расположены параллельно, и может быть предусмотрен механизм трансмиссии, соединяющий первый промежуточный вращающийся элемент и второй промежуточный вращающийся элемент с ведомым элементом.

[0011] Таким образом, если в качестве выходного элемента используется второй вращающийся элемент, мощность, выдаваемая со второго вращающегося элемента, передается на первый промежуточный вращающийся элемент, а мощность с первого промежуточного вращающегося элемента передается на ведомый элемент через первую ведущую шестерню и первую ведомую шестерню. С другой стороны, если в качестве выходного элемента служит третий вращающийся элемент, то мощность, выдаваемая с третьего вращающегося элемента, передается на второй промежуточный вращающийся элемент, а мощность со второго промежуточного вращающегося элемента передается на ведомый элемент через вторую ведущую шестерню и вторую ведомую шестерню. Кроме того, поскольку ось вращения первого промежуточного вращающегося элемента и второго промежуточного вращающегося элемента, а также ось вращения ведомого элемента расположены параллельно, размер приводного устройства в направлении оси вращения можно уменьшить.

[0012] В гибридном приводном устройстве первый вращающийся элемент, второй вращающийся элемент и третий вращающийся элемент, из которых состоит зубчатая передача, могут содержать солнечную шестерню и кольцевую шестерню, расположенные соосно, а также водило, на котором расположены сателлиты, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней и с кольцевой шестерней так, что сателлиты расположены с возможностью вращения вокруг своих осей и поворота по кругу.

[0013] Таким образом, эффективность передачи мощности можно повысить в широком рабочем диапазоне транспортного средства и, в частности, в широком диапазоне значений передаточного отношения при переключении скоростей приводного устройства.

[0014] Механизм трансмиссии и в гибридном приводном устройстве может состоять из ведущей шестерни, предусмотренной на первом промежуточном вращающемся элементе, и ведущей шестерни, предусмотренной на втором промежуточном вращающемся элементе, а также ведомых шестерен, предусмотренных на ведомом элементе, которые находятся в зацеплении, соответственно, с ведущими шестернями, при этом вторым вращающимся элементом является солнечная шестерня, и солнечная шестерня и ведущая шестерня расположены соосно.

[0015] Таким образом, размеры приводного устройства можно дополнительно уменьшить в радиальных направлениях относительно оси вращения.

[0016] Кроме того, в гибридном приводном устройстве третьим вращающимся элементом может быть кольцевая шестерня, а также может быть предусмотрен третий источник мощности привода, выполненный в форме кольца, окружающего внешнюю сторону кольцевой шестерни.

[0017] Таким образом, поскольку кольцевая шестерня планетарной зубчатой передачи и третий источник мощности привода расположены в одном и том же положении в направлении оси вращения, размер приводного устройства в направлении оси вращения может быть уменьшен.

[0018] Кроме того, в гибридном приводном устройстве зубчатая передача может быть скомпонована так, что первый вращающийся элемент служит в качестве входного элемента, и так, что второй вращающийся элемент или третий вращающийся элемент служит в качестве элемента противодействующей силы, а другой из второго или третьего вращающихся элементов служит в качестве выходного элемента, и так, что передаточное отношение при изменении скоростей вращающегося элемента, который служит в качестве входного элемента, и вращающегося элемента, который служит в качестве выходного элемента, может изменяться бесступенчато благодаря дифференциальному вращению первого вращающегося элемента, второго вращающегося элемента и третьего вращающегося элемента.

[0019] Таким образом, мощность от первого источника мощности привода подается на первый вращающийся элемент планетарной зубчатой передачи, и один из следующих элементов: второй вращающийся элемент или третий вращающийся элемент, служит в качестве элемента противодействующей силы, а другой из них - в качестве выходного элемента. Мощность с выхода выходного элемента передается на колеса через ведомый элемент. Например, в случае, когда второй вращающийся элемент служит в качестве элемента противодействующей силы, а третий вращающийся элемент служит в качестве выходного элемента, мощность, выдаваемая с третьего вращающегося элемента, передается на ведомый элемент по второму пути передачи мощности. С другой стороны, в случае, когда третий вращающийся элемент служит в качестве элемента противодействующей силы, а второй вращающийся элемент служит в качестве выходного элемента, мощность, выдаваемая со второго вращающегося элемента, передается на ведомый элемент по первому пути передачи мощности. Кроме того, рекуперативное торможение осуществляется на источнике мощности привода, который воспринимает реактивный крутящий момент первого источника мощности привода, и рекуперированная энергия подается в источник мощности привода, подключенный к вращающемуся элементу, который используется в качестве выходного элемента. Эффективность передачи мощности в случае, когда мощность первого источника мощности привода, второго источника мощности привода и третьего источника мощности привода, передаваемая на ведомый элемент, изменяется в зависимости от передаточного отношения при переключении скоростей всего приводного устройства, то есть от отношения между скоростью вращения первого источника мощности привода и скоростью вращения ведомого элемента. Далее, посредством избирательного переключения между несколькими режимами трансмиссии, предусмотренными, по меньшей мере, на одном из следующих путей: первом пути передачи мощности или втором пути передачи мощности - может быть изменен диапазон регулирования передаточного отношения трансмиссии при переключении скоростей.

[0020] Гибридное приводное устройство может также иметь следующую конструкцию. А именно, зубчатая передача может содержать планетарную зубчатую передачу с одной группой сателлитов, имеющую солнечную шестерню и кольцевую шестерню, расположенные соосно, а также водило, которое удерживает сателлиты в зацеплении с солнечной шестерней и кольцевой шестерней. Первым вращающимся элементом является водило, вторым вращающимся элементом является солнечная шестерня, и третьим вращающимся элементом является кольцевая шестерня. Трансмиссия содержит первый промежуточный вращающийся элемент и второй промежуточный вращающийся элемент. Первый промежуточный вращающийся элемент соединен с солнечной шестерней, а второй промежуточный вращающийся элемент соединен с кольцевой шестерней. Первый путь передачи мощности образован зацеплением множества первых ведущих шестерен, предусмотренных на первом промежуточном вращающемся элементе, и множества первых ведомых шестерен, предусмотренных на ведомом элементе, а второй путь передачи мощности образован зацеплением множества вторых ведущих шестерен, установленных на втором промежуточном вращающемся элементе, и множества вторых ведомых шестерен, установленных на ведомом элементе. Первая трансмиссия, предусмотренная на первом пути передачи мощности, имеет первый механизм сцепления, соединяющий одну из множества первых ведущих шестерен с одной из множества первых ведомых шестерен, а вторая трансмиссия, предусмотренная на втором пути передачи мощности, имеет второй механизм сцепления, соединяющий одну из множества вторых ведущих шестерен с одной из множества вторых ведомых шестерен.

Таким образом, первый промежуточный вращающийся элемент и ведомый элемент соединены с возможностью передачи мощности посредством управления первым механизмом сцепления. Аналогично, второй промежуточный вращающийся элемент и ведомый элемент соединены с возможностью передачи мощности посредством управления вторым механизмом сцепления.

[0021] Гибридное приводное устройство может также иметь следующую конструкцию. Зубчатая передача скомпонована из планетарной зубчатой передачи с двумя группами сателлитов, имеющей солнечную шестерню и кольцевую шестерню, расположенные соосно, первые сателлиты, находящиеся в зацеплении с солнечной шестерней, вторые сателлиты, находящиеся в зацеплении с первыми сателлитами и с кольцевой шестерней, а также водило, на которое опираются первые сателлиты и вторые сателлиты. Первым вращающимся элементом является кольцевая шестерная, вторым вращающимся элементом является солнечная шестерня, и третьим вращающимся элементом является водило. Трансмиссия содержит первый промежуточный вращающийся элемент и второй промежуточный вращающийся элемент. Первый промежуточный вращающийся элемент связан с солнечной шестерней, а второй промежуточный вращающийся элемент связан с водилом. Первый путь передачи мощности образован зацеплением множества первых ведущих шестерен, предусмотренных на первом промежуточном вращающемся элементе, и множества первых ведомых шестерен, предусмотренных на ведомом элементе, а второй путь передачи мощности образован зацеплением множества вторых ведущих шестерен, предусмотренных на втором промежуточном вращающемся элементе, и множества вторых ведомых шестерен, предусмотренных на ведомом элементе. Первая трансмиссия, предусмотренная на первом пути передачи мощности, имеет первый механизм сцепления, соединяющий одну из множества первых ведущих шестерен с одной из множества первых ведомых шестерен, а вторая трансмиссия, предусмотренная на втором пути передачи мощности, имеет второй механизм сцепления, соединяющий одну из множества вторых ведущих шестерен с одной из множества вторых ведомых шестерен.

[0022] Таким образом, посредством управления первым механизмом сцепления осуществляется с возможностью передачи мощности соединение первого промежуточного вращающегося элемента с ведомым элементом. Аналогично, посредством управления вторым устройством сцепления осуществляется с возможностью передачи мощности соединение второго промежуточного вращающегося элемента с ведомым элементом.

[0023] Гибридное приводное устройство при регулировании передаточного отношения при переключении скоростей между скоростью вращения первого источника мощности привода и скоростью вращения ведомого элемента посредством регулирования отношения при переключении скоростей между входным элементом и выходным элементом зубчатой передачи может осуществлять регулирование передаточного отношения при переключении скоростей трансмиссии параллельно с регулированием передаточного отношения при переключении скоростей зубчатой передачи, так чтобы можно было избирательно осуществлять переключение режимов работы привода, имеющих различные диапазоны регулирования передаточного отношения при переключении скоростей между скоростью вращения первого источника мощности привода и скоростью вращения ведомого элемента. Кроме того, гибридное транспортное средство может иметь средство выбора способа переключения режимов в группе из нескольких режимов, предназначенное для выбора первого способа переключения режимов для переключения между несколькими режимами привода при сохранении постоянной скорости вращения первого источника мощности привода.

[0024] Таким образом, переключение между несколькими режимами привода может выполняться при ограничении роста скорости вращения первого источника мощности привода.

[0025] Средство выбора способа переключения режимов может содержать средство, предназначенное для оценки, является ли заданная выходная мощность первого источника мощности привода высокой или низкой, а также для выбора первого способа переключения режимов в зависимости от результата оценки.

[0026] Таким образом, переключение между несколькими режимами привода может выполняться при ограничении роста скорости вращения первого источника мощности привода.

[0027] Кроме того, средство выбора способа переключения режимов может содержать средство выбора второго способа переключения режимов, которое имеет характеристику переключения между несколькими режимами привода при увеличении скорости вращения первого источника мощности привода. Средство выбора способа переключения режимов может выбрать первый способ переключения режимов, когда выходная мощность первого источника мощности привода высока, и может выбрать второй способ переключения режимов, когда выходная мощность первого источника мощности привода имеет низкое значение.

[0028] Таким образом, когда выходная мощность первого источника мощности привода высока, может быть ограничен рост скорости вращения первого источника мощности привода. Когда выходная мощность первого источника мощности привода имеет низкое значение, может быть дополнительно повышена эффективность передачи мощности.

[0029] Гибридное приводное устройство также может иметь следующую конструкцию. На первом пути передачи мощности предусмотрена первая трансмиссия, а на втором пути передачи мощности предусмотрена вторая трансмиссия. Передаточное отношение при переключении скоростей, выбранное с помощью первой трансмиссии, и передаточное отношение при переключении скоростей, выбранное с помощью второй трансмиссии, отличаются друг от друга. Третий механизм сцепления предусмотрен либо в месте между первым источником мощности привода и первым вращающимся элементом, либо в месте между вторым источником мощности привода и вторым вращающимся элементом, либо в месте между третьим источником мощности привода и третьим вращающимся элементом.

[0030] Таким образом, становится возможным подключение первого или второго механизмов сцепления, предусмотренных на первом пути передачи мощности или на втором пути передачи мощности, соответственно, и отключение механизма сцепления, предусмотренного на другом пути передачи мощности, а также выбор заданного передаточного отношения при переключении скоростей с помощью трансмиссии, предусмотренной на одном из подключенных путей передачи мощности, и останов первого источника мощности привода. Далее, если третий механизм сцепления отключен, можно отключить подключенный один из путей передачи мощности и подключить один из отключенных путей передачи мощности, в то время как первый источник мощности привода будет находиться в состоянии останова, и выбрать передаточное отношение при переключении скоростей таким, что оно будет отличаться от заданного передаточного отношения при переключении скоростей, посредством передачи, предусмотренной на вновь подключенном одном из путей передачи мощности.

[0031] Другим аспектом настоящего изобретения является способ управления гибридным приводным устройством, имеющим:

зубчатую передачу, имеющую первый вращающийся элемент, второй вращающийся элемент и третий вращающийся элемент, которые находятся в зацеплении друг с другом с возможностью дифференциального вращения;

первый источник мощности привода, связанный с первым вращающимся элементом;

второй источник мощности привода, связанный со вторым вращающимся элементом;

третий источник мощности привода, связанный с третьим вращающимся элементом;

ведомый элемент, передающий мощность, выдаваемую с элемента зубчатой передачи на колесо;

первый путь передачи мощности, соединяющий с возможностью передачи мощности второй источник мощности привода и второй вращающийся элемент с ведомым элементом;

второй путь передачи мощности, соединяющий с возможностью передачи мощности третий источник мощности привода и третий вращающийся элемент с ведомым элементом;

трансмиссию, предусмотренную, по меньшей мере, на первом пути передачи мощности или на втором пути передачи мощности. Способ управления содержит:

шаг оценки, является ли заданная выходная мощность первого источника мощности привода высокой или низкой;

шаг выполнения регулирования передаточного отношения при переключении скоростей для зубчатой передачи на основании результата оценки;

шаг выбора первого способа переключения режимов или второго способа переключения режимов на основании результата оценки;

шаг переключения передаточного отношения при переключении скоростей передачи на основании результата выбора.

[0032] С учетом этого эффективность передачи мощности можно повысить в широком рабочем диапазоне транспортного средства и, в частности, в широком диапазоне передаточного отношения при переключении скоростей приводного устройства.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0033] Изложенные выше и другие цели, особенности и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из последующего подробного описания предпочтительных примеров осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, где для обозначения одинаковых элементов используются одни и те же позиции и на которых:

На Фиг.1 представлена концептуальная схема примера осуществления силовой передачи и системы управления для транспортного средства, имеющего гибридное приводное устройство в соответствии с настоящим изобретением;

На Фиг.2 приведена таблица, отражающая работу механизмов сцепления в режимах переключения трансмиссии 19, показанной на Фиг.1;

На Фиг.3 представлена блок-схема, отображающая пример управления, осуществляемого в гибридном приводном устройстве транспортного средства, в соответствии с настоящим изобретением;

На Фиг.4 представлена диаграмма, соответствующая процессам, выполняемым в примере управления, представленном на Фиг.3;

На Фиг.5 представлена диаграмма, соответствующая процессам, выполняемым в примере управления, представленном на Фиг.3;

На Фиг.6 представлен график, показывающий взаимосвязь между теоретической эффективностью передачи мощности и передаточным отношением при переключении скоростей для всего гибридного приводного устройства как целого в гибридном приводном устройстве, показанном на Фиг.1;

На Фиг.7 представлен график, показывающий взаимосвязь между теоретической эффективностью передачи мощности и передаточным отношением при переключении скоростей гибридного приводного устройства как целого в гибридном приводном устройстве, показанном на Фиг.1;

На Фиг.8 представлена концептуальная схема, отражающая другой пример конструкции силовой передачи и системы управления транспортного средства, оснащенного гибридным приводным устройством, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения;

На Фиг.9 представлена еще одна концептуальная схема, отражающая другой пример конструкции силовой передачи и системы управления транспортного средства, оснащенного гибридным приводным устройством, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения;

На Фиг.10 представлен пример диаграммы, соответствующей примеру осуществления настоящего изобретения, показанному на Фиг.9;

На Фиг.11 представлен пример диаграммы, соответствующей примеру осуществления настоящего изобретения, показанному па Фиг.9;

На Фиг.12 представлен пример диаграммы, соответствующей примеру осуществления настоящего изобретения, показанному на Фиг.9;

На Фиг.13 представлен пример диаграммы, соответствующей примеру осуществления настоящего изобретения, показанному на Фиг.9;

На Фиг.14 представлен пример диаграммы, соответствующей примеру осуществления настоящего изобретения, показанному на Фиг.9.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0034] Изобретение может быть использовано в транспортном средстве (гибридном транспортном средстве), оснащенном множеством источников мощности привода, и, в частности, имеющем первый источник мощности привода, второй источник мощности привода и третий источник мощности привода. Указанные источники мощности привода представляют собой силовые блоки, генерирующие мощность, подлежащую передаче на колеса. Следует заметить, что термин «множество» означает множество по количеству элементов. Кроме того, в качестве множества источников мощности привода возможно также использование силовых блоков, имеющих различные принципы генерирования мощности. Например, возможно, чтобы принцип генерирования мощности первым источником мощности привода, принцип генерирования мощности вторым источником мощности привода и принцип генерирования мощности третьим источником мощности привода могли быть различными. Примерами источников мощности привода, имеющих различные принципы генерирования мощности, являются двигатель, электродвигатель, гидравлический двигатель, система на основе маховика и т.д. Двигатель представляет собой силовой блок, который преобразует тепловую энергию в кинетическую энергию. Электродвигатель представляет собой силовой блок, преобразующий электроэнергию в кинетическую энергию. Гидравлический двигатель представляет собой силовой блок, преобразующий энергию (давление, расход) жидкости (масла под давлением) в механическую энергию (крутящий момент, скорость вращения). Система на основе маховика представляет собой силовой блок, который аккумулирует кинетическую энергию и отдает ее. Кроме того, предусмотрена конструкция, в которой энергия отдается и получается между одним из источников мощности привода (первым, вторым или третьим) и другим источником мощности привода.

[0035] В частности, в качестве первого источника мощности привода допустимо использовать двигатель внутреннего сгорания, который представляет собой силовой блок, генерирующий тепловую энергию посредством сжигания топлива и преобразующий тепловую энергию в кинетическую энергию. В частности, в качестве двигателя внутреннего сгорания допустимо использовать бензиновый двигатель, дизельный двигатель, двигатель, работающий на сжиженном газе, двигатель, работающий на метаноле и т.д. С другой стороны, в качестве второго источника мощности привода и третьего источника мощности привода может быть использованы электродвигатели. Электродвигатель представляет собой силовую установку, преобразующую электроэнергию в кинетическую энергию. Электродвигатель может быть электродвигателем постоянного тока или электродвигателем переменного тока. Кроме того, в качестве электродвигателя допустимо использовать мотор-генератор, снабженный также функцией генерирования электроэнергии.

[0036] В данном примере осуществления первый источник мощности привода, второй источник мощности привода и третий источник мощности привода связаны с зубчатой передачей и, в частности, с первым вращающимся элементом, со вторым вращающимся элементом и с третьим вращающимся элементом планетарной зубчатой передачи. Первый вращающийся элемент функционирует в качестве входного элемента, второй вращающийся элемент или третий вращающийся элемент служит в качестве элемента противодействующей силы, а другой из этих двух элементов функционирует в качестве выходного элемента. В частности, когда мощность первого источника мощности привода подается на входной элемент и выдается с выходного элемента, второй источник мощности привода или третий источник мощности привода воспринимает противодействующую силу первого источника мощности привода. Кроме того, также возможно, чтобы мощность от источника мощности привода, отличного от источника мощности привода, воспринимающего противодействующую силу, передавалась на ведомый элемент. Например, возможно, чтобы мотор-генератор, являющийся вторым источником мощности привода, мог выполнять рекуперативное торможение, а выработанная электроэнергия могла подаваться на другой мотор-генератор, являющийся третьим источником мощности привода, с целью выполнения тягового режима.

[0037] Трансмиссия представляет собой механизм, способный изменять передаточное отношение при переключении скоростей, которое является отношением входной скорости вращения к выходной скорости вращения. При этом могут быть использованы ступенчатая трансмиссия, допускающая ступенчатое (неплавное) изменение передаточного отношения при переключении скоростей, бесступенчатая трансмиссия, допускающая бесступенчатое (плавное) изменение передаточного отношения при переключении скоростей и т.д. В качестве ступенчатой трансмиссии могут быть использованы, например, трансмиссия с коробкой передач, трансмиссия с планетарной зубчатой передачей и т.д. С другой стороны, в качестве бесступенчатой трансмиссии могут быть использованы бесступенчатая трансмиссия тороидального типа, бесступенчатая ременная трансмиссия и т.д. К числу устройств передачи мощности в данном примере осуществления относятся зубчатый механизм передачи мощности, механизм передачи мощности с обмоткой, устройство тяговой передачи мощности и т.п.Возможно, что трансмиссия может быть предусмотрена, по меньшей мере, на первом пути передачи мощности или на втором пути передачи мощности. То есть трансмиссия может быть предусмотрена на одном из путей передачи мощности, или трансмиссия может быть предусмотрена на обоих путях передачи мощности. Кроме того, указанные два пути передачи мощности могут быть снабжены трансмиссиями в отдельности, или указанные два пути передачи мощности могут быть снабжены одной общей трансмиссией.

[0038] В данном примере осуществления в случае, когда первый путь передачи мощности снабжен первой трансмиссией, а второй путь передачи мощности снабжен второй трансмиссией, передаточное отношение при переключении скоростей, выбранное первой трансмиссией, и передаточное отношение при переключении скоростей, выбранное второй трансмиссией, отличаются друг от друга. Кроме того, в случае, когда предусмотрены первая трансмиссия и вторая трансмиссия, также может быть предусмотрен третий механизм сцепления либо на пути между первым источником мощности привода и первым вращающимся элементом, либо на пути между вторым источником мощности привода и вторым вращающимся элементом, либо на пути между третьим источником мощности привода и третьим вращающимся элементом. В данном примере осуществления третий механизм сцепления представляет собой механизм, который регулирует крутящий момент трансмиссии и имеет возможность подключать путь передачи мощности, идущий от первого источника мощности привода к первой трансмиссии и ко второй трансмиссии, и отключать путь передачи мощности, идущий от первого источника мощности привода к первой трансмиссии и ко второй трансмиссии.

[0039] Первый механизм сцепления, второй механизм сцепления, и третий механизм сцепления представляют собой механизмы, которые регулируют крутящий момент трансмиссии, другими словами, механизмы, которые подключают и отключают пути передачи мощности. Например, можно использовать муфты сцепления, электромагнитные муфты, фрикционные муфты и т.д. Первый промежуточный вращающийся элемент, второй промежуточный вращающийся элемент и ведомый элемент являются компонентами, которые передают мощность источников мощности привода на колеса. К числу указанных элементов можно отнести вращающиеся валы (полые валы, сплошные валы), соединительные барабаны, зубчатые колеса и т.д. Кроме того, в данном примере осуществления случай, когда выходная мощность первого источника мощности привода является высокой, и случай, когда выходная мощность первого источника мощности привода является низкой, указывают на относительное отношение «высокий-низкий» между выходными мощностями первого источника мощности привода. Опорное значение, которое служит границей между высоким значениями и низким значениями выхода, представляет собой расчетное значение и может быть фиксированным или переменным. Кроме того, ось вращения каждого вращающегося элемента может быть ориентирована либо в продольном направлении транспортного средства или поперечном направлении транспортного средства. Данный пример осуществления применим к транспортным средствам с двумя ведущими колесами, в которых мощность каждого источника мощности привода передается на передние колоса или на задние колеса, а также применим к транспортным средствам с четырьмя ведущими колесами, в которых мощность каждого источника мощности привода передается на передние и на задние колеса.

ПРИМЕР 1 ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0040] Далее будет описан конкретный пример осуществления со ссылкой на чертежи. На Фиг.1 приведен пример конструкции силовой передачи транспортного средства 1. Транспортное средство 1, представленное на Фиг.1, является гибридным транспортным средством типа FF (двигатель спереди, привод на передние колеса; привод на передние колеса от двигателя, расположенного спереди). В транспортном средстве 1, представленном на Фиг.1, в качестве источников мощности привода установлены двигатель 2, являющийся двигателем внутреннего сгорания, а также мотор-генератор MG1 и мотор-генератор MG2. Двигатель 2 представляет собой силовой блок, сжигающий топливо и преобразующий тепловую энергию в кинетическую энергию. Двигатель 2 имеет устройство впуска/выпуска, устройство впрыска топлива и т.д. Выходные параметры двигателя, то есть скорость вращения и крутящий момент двигателя можно регулировать, например, посредством регулирования угла открытия электронной дроссельной заслонки, количества впрыскиваемого топлива, времени впрыска топлива и т.д. Кроме того, каждый из моторов-генераторов MG1, MG2 является устройством вращения, имеющим как функцию преобразования электрической энергии в кинетическую энергию в тяговом режиме, так и регенеративную функцию, с помощью кото