[发明专利]车辆动力输出设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35 USC 119要求2011年9月30日提交的日本专利申请No.2011-216808和2011年9月30日提交的日本专利申请No.2011-216812的优先权，其全部内容通过引用并入于此。

技术领域

本发明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。本发明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。

背景技术

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。

发明内容

鉴于此问题设计开发出本发明，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。

根据本发明的实施例，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，以便方便对本发明的理解，并且本发明不应当被解释为受到被给予这些附图标记的元件的限制。

根据本发明的实施例，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）。