[发明专利]动力输出装置、装有动力输出装置的机动车辆和动力输出装置的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将动力输出给驱动轴的动力输出装置，装有该动力输出装置并由输出给与车轴相连的驱动轴的动力驱动的机动车辆，以及该动力输出装置的控制方法。

背景技术

一种被提议的动力输出装置安装在混合动力车辆上，且装有发动机，具有与发动机的曲轴相连的行星架和与驱动轴相连的齿圈的行星齿轮机构，与行星齿轮机构的太阳齿轮相连的第一电动发电机，经由变速器与驱动轴相连的第二电动发电机，和将电能输入第一电动发电机和第二电动发电机和向其输出的电池(参见，例如，日本专利特开2004-203220号公报)。在变速器中的传动比变化期间的转矩阶段(torque phase)，所述提议的动力输出装置增大从发动机经由第一电动发电机传递给驱动轴的转矩，从而抑制了输出给驱动轴的转矩的减小。

发明内容

在现有技术的动力输出装置中，由第一电动发电机产生的电能随着从发动机经由第一电动发电机传递给驱动轴的转矩的增加而增加。电池被充以过剩的电能。然而，在某些充电状态中，电池可能接收过多的电能输入，从而被过量充电。现有技术的动力输出装置不考虑这种潜在的过量充电。

因此，本发明的动力输出装置、装有动力输出装置的机动车辆和动力输出装置的控制方法的目的是在变速器中的传动比变化期间抑制输出给驱动轴的驱动力的减小，同时防止过量地将电能输入蓄电单元。本发明的动力输出装置、装有动力输出装置的机动车辆和动力输出装置的控制方法的另一个目的是有效地防止在变速器中的传动比变化期间输出给驱动轴的驱动力的显著减小。

为了实现至少部分上述和其它有关目的，本发明的动力输出装置、装有动力输出装置的机动车辆和动力输出装置的控制方法具有下文所述的构造和步骤。

本发明涉及一种将动力输出给驱动轴的动力输出装置。所述动力输出装置包括：内燃机；与该内燃机的输出轴以及所述驱动轴相连，并通过电力和机械动力的输入和输出将所述内燃机的至少部分输出动力传递给所述驱动轴的电力机械动力输入输出机构；能够输入和输出动力的电机(电动机)；在所述电机的旋转轴和所述驱动轴之间以可变更的变速比传递动力的变速传递结构；从所述电力机械动力输入输出机构和所述电机输入电力以及将电力输出给所述电力机械动力输入输出机构和所述电机的蓄电单元；和变速控制模块(change gear control module)，该变速控制模块当在从所述电机输出正的驱动力的情况下、在所述变速传递结构中变速比改变期间从所述电机传递给所述驱动轴的驱动力减小时，控制所述内燃机和所述电力机械动力输入输出机构以增大从所述内燃机经由所述电力机械动力输入输出机构直接传递给所述驱动轴的直接驱动力，同时控制所述电机和所述变速传递结构，使所述电机在增大所述直接驱动力的情况下消耗由所述电力机械动力输入输出机构产生的至少部分电力。

当在从电机输出正驱动力的情况下、在变速传递结构中变速比改变期间、从电机传递给驱动轴的驱动力减小时，本发明的动力输出装置控制内燃机和电力机械动力输入输出机构，以增大从内燃机经由电力机械动力输入输出机构直接传递给驱动轴的直接驱动力，同时控制电机和变速传递结构，使电机在增大直接驱动力的情况下消耗由电力机械动力输入输出机构产生的至少部分电力。这种方案有效地抑制了在变速传递结构中变速比改变期间输出到驱动轴的驱动力的减小，同时防止了将电力过度输入到蓄电单元中。

在本发明的动力输出装置的一个优选实施方式中，变速控制模块，假定在所述变速传递结构中变速比的换高速档期间从所述电机传递到所述驱动轴的驱动力减小而控制所述内燃机和所述电力机械动力输入输出机构。这种方案有效地抑制了在变速比的换高速档期间输出给驱动轴的驱动力的减小。

在本发明的动力输出装置的另一优选实施方式中，所述变速控制模块使从所述电机输出的驱动力增大预定的驱动力，从而使所述电机消耗由所述电力机械动力输入输出机构产生的至少部分电力。这种简单的处理在增大直接驱动力的情况下理想地使电机消耗由电力机械动力输入输出机构产生的至少部分电力。

在本发明的动力输出装置的又一优选实施方式中，所述变速传递结构经由半接合过渡来改变接合元件的接合状态，从而改变变速比的设定；所述变速控制模块，控制所述电机和所述变速传递结构，从而根据从所述电机输出的驱动力来调节所述接合元件的半接合过渡，并使所述电机在增大直接驱动力的情况下消耗由所述电力机械动力输入输出机构产生的至少部分电力。