-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung mit: Einer
Eingangswelle, die mit einem Motor verbunden ist; einer ersten drehenden Elektromaschine
und einer zweiten drehenden Elektromaschine; einer Differenzialgetriebeeinheit,
die ein erstes drehendes Element, das mit der ersten drehenden Elektromaschine
verbunden ist, ein zweites drehendes Element, das mit der Eingangswelle verbunden
ist, und ein drittes drehendes Element, das als ein Ausgabedrehelement
dient, enthält; und einer Steuerungsvorrichtung zum Steuern
der ersten drehenden Elektromaschine und der zweiten drehenden Elektromaschine.
-
HINTERGRUNDTECHNIK
-
In
den vergangenen Jahren haben aus Kraftstoffeinsparungssicht und
Umweltschutzsicht sogenannte Hybridfahrzeuge mit einem Verbrennungsmotor
und drehenden Elektromaschinen, wie beispielsweise einem Generator
und einem Motor, als Antriebskraftquelle eines Fahrzeugs Aufmerksamkeit auf
sich gezogen. Eine Antriebsvorrichtung für derartige Hybridfahrzeuge
benötigt eine Steuerungsvorrichtung zum Steuern der drehenden
Elektromaschinen. Die drehenden Elektromaschinen und die Steuerungsvorrichtung
werden in Kombination betrieben und sind über Verbindungsbauteile,
wie beispielsweise Leistungskabel, miteinander verbunden. Zur bequemen
Montage an einem Fahrzeug ist es wünschenswert, die drehenden
Elektromaschinen und die Steuerungsvorrichtung in ein Gehäuse
zu integrieren. Beispielsweise offenbart das folgende Patentdokument
1 eine Struktur einer Antriebsvorrichtung, in der ein Wechselrichtergehäuse,
das eine Steuerungsvorrichtung unterbringt, integriert oben auf
einem Antriebsvorrichtungsgehäuse bereitgestellt ist, das
zwei drehende Elektromaschinen, eine Differenzialgetriebeeinheit
und dergleichen unterbringt.
-
Beispielsweise
offenbart das folgende Patentdokument 2 eine Struktur einer Antriebsvorrichtung,
wie im Folgenden beschrieben. Diese Antriebsvorrichtung enthält:
Eine Eingangswelle, die mit einem Verbrennungsmotor verbunden ist;
zwei drehende Elektromaschinen; eine Diffe renzialgetriebeeinheit
mit drei drehenden Elementen, die jeweils mit einer von den zwei
drehenden Elektromaschinen, der Eingangswelle und dem Ausgabedrehelement
verbunden sind; und eine Steuerungsvorrichtung zum Steuern der drehenden
Elektromaschinen. Bezüglich der Anordnung der Komponenten
der Antriebsvorrichtung offenbart das Patentdokument 2, dass die zwei
drehenden Elektromaschinen, die Differenzialgetriebeeinheit und
die Eingangswelle koaxial angeordnet sind, und dass Komponenten
der Steuerungsvorrichtung, wie eine Wechselrichtereinheit, eine Drosselspule
und ein Kondensator oberhalb der Antriebsvorrichtung angeordnet
sind. Die Steuerungsvorrichtung ist positioniert, um eine der drehenden Elektromaschinen
axial zu überlappen. Der Kondensator und die Drosselspule,
die von den Komponenten der Steuerungsvorrichtung relativ große
Komponenten sind, sind zueinander auf gegenüberliegenden
Seiten bezüglich einer vertikalen Ebene positioniert, die
sich durch eine Drehachse der drehenden Elektromaschinen hindurch
erstreckt, wodurch diese relativ großen Komponenten effizient
in einem Antriebsvorrichtungsgehäuse untergebracht werden können.
- [Patentdokument 1] Japanische
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2004-343845 (Paragraph
0022, 1)
- [Patentdokument 2] Japanische
Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2007-124764 (Paragraphen 0072–0077, 5)
-
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
-
In
einer derartigen Antriebsvorrichtung, wie sie in dem Patentdokument
1 beschrieben ist, ist jedoch die Steuerungsvorrichtung oben auf
dem Antriebsvorrichtungsgehäuse positioniert, wodurch die vertikale
Gesamtabmessung der Antriebsvorrichtung zunimmt. Wenn eine derartige
Antriebsvorrichtung an einem Fahrzeug montiert wird, müssen
Einrichtungen wie beispielsweise eine Batterie und ein Luftreiniger,
die üblicherweise über der Antriebsvorrichtung positioniert
sind, an andere Positionen angeordnet werden, um eine Behinderung
mit der Steuerungsvorrichtung zu vermeiden. Entsprechend gibt es
ein Problem dahingehend, dass keine ausreichende Kompatibilität
mit normalen verbrennungsmotorbetriebenen Antriebsvorrichtungen,
die keine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung der drehenden Elektromaschinen
benötigen, erhalten werden kann.
-
In
einer derartigen Antriebsvorrichtung, wie sie in dem Patentdokument
2 beschrieben ist, ist dagegen die Steuerungsvorrichtung über
dem Antriebsvorrichtungsgehäuse positioniert, der Kondensator und
die Drosselspule der Steuerungsvorrichtung sind jedoch bezüglich
der drehenden Elektromaschine positioniert, um wirkungsvoll in dem
Antriebsvorrichtungsgehäuse untergebracht zu werden, wodurch eine
Zunahme der Abmessung in Richtung oberhalb der Antriebsvorrichtung
unterdrückt wird. In dieser Antriebsvorrichtung sind jedoch
die zwei drehenden Elektromaschinen koaxial positioniert. Es ist
folglich notwendig, den Durchmesser oder die axiale Länge der
drehenden Elektromaschinen zu vergrößern, um die
Drehantriebskraft zu vergrößern, die von den drehenden
Elektromaschinen ausgegeben werden kann. Eine Erhöhung
des Durchmessers der drehenden Elektromaschinen erhöht
jedoch die radiale Gesamtabmessung der Antriebsvorrichtung, und
eine Erhöhung der axialen Länge der drehenden
Elektromaschinen vergrößert die axiale Gesamtabmessung der
Antriebsvorrichtung. In jedem Fall gibt es eine Einschränkung
bei der Integration der Steuerungsvorrichtung in die Antriebsvorrichtung,
während die Gesamtgröße der Antriebsvorrichtung
reduziert wird.
-
Die
vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der obigen Probleme gemacht
worden, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Antriebsvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, die Steuerungsvorrichtung
zu integrieren während die Gesamtgröße
der Antriebsvorrichtung reduziert wird.
-
Um
die obige Aufgabe zu lösen, enthält eine Antriebsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung eine Eingangswelle,
die mit einem Verbrennungsmotor verbunden ist; eine erste drehende
Elektromaschine und eine zweite drehende Elektromaschine; eine Differenzialgetriebeeinheit,
die ein erstes drehendes Element aufweist, das mit der ersten drehenden
Elektromaschine verbunden ist, ein zweites drehendes Element aufweist,
das mit der Eingangswelle verbunden ist, und ein drittes drehendes Element
aufweist, das als ein Ausgabedrehelement dient; und eine Steuerungsvorrichtung
zum Steuern der ersten drehenden Elektromaschine und der zweiten
drehenden Elektromaschine. Ein charakteristischer Aufbau der Antriebsvorrichtung
ist derart, dass die erste drehende Elektromaschine und die Differenzialgetriebeeinheit
koaxial mit der Eingangswelle positioniert sind, die erste drehende
Elektromaschine und die zweite drehende Elektromaschine auf voneinander
verschiedenen Achsen positioniert sind, um sich gegenseitig axial
zu überlappen, und eine erste Komponente der Steuerungsvorrichtung
tiefer positioniert ist, als die erste drehende Elektromaschine und
so positioniert ist, dass mindestens ein Teil der ersten Komponente
die erste drehende Elektromaschine überlappt, bei einer
Betrachtung in einer vertikalen Draufsicht von oben.
-
Man
beachte, dass in der vorliegenden Anmeldung der Begriff „drehende
Elektromaschine” als ein Ausdruck verwendet wird, der einen
Motor (Elektromotor), einen Generator (Elektrogenerator) und einen
Motor-Generator, der je nach Bedarf sowohl als Motor als auch als
Generator arbeitet, umfasst. In der vorliegenden Beschreibung wird
die drehende Elektromaschine als allgemeiner Begriff verwendet,
der die erste drehende Elektromaschine und/oder die zweite drehende
Maschine meint.
-
In
der vorliegenden Anmeldung werden die Begriffe „Verbinden” oder „Verbindung” als
Ausdruck verwendet, der nicht nur eine direkte Verbindung zwischen
Bauteilen, sondern auch eine indirekte Verbindung zwischen Bauteilen über
ein oder über mehrere Bauteile umfasst.
-
Bei
dem obigen charakteristischen Aufbau sind die erste drehende Elektromaschine
und die zweite drehende Elektromaschine auf unterschiedlichen Achsen
zueinander positioniert, um sich axial zu überlappen. Entsprechend
kann die axiale Länge jeder drehenden Elektromaschine vergrößert
werden, während die axiale Gesamtlänge der Antriebsvorrichtung
reduziert wird, verglichen mit dem Fall, bei dem die erste drehende
Elektromaschine und die zweite drehende Elektromaschine koaxial
positioniert sind. Als ein Ergebnis kann der Durchmesser jeder drehenden
Elektromaschine reduziert werden, während die Drehantriebskraft,
die von den drehenden Elektromaschinen ausgegeben werden kann, auf dem
gleichen Niveau gehalten wird, wie in herkömmlichen Beispielen.
Aufgrund des reduzierten Durchmessers kann folglich ein Raum radial
außerhalb der drehenden Elektromaschinen gebildet werden.
Die erste Komponente der Steuerungsvorrichtung ist tiefer als die
erste drehende Elektromaschine in diesem Raum positioniert und so
positioniert, dass mindestens ein Teil der ersten Komponente die
erste drehende Elektromaschine überlappt, bei einer Betrachtung
in einer vertikalen Draufsicht von oben. Der Raum in der Antriebsvorrichtung
kann folglich effizient genutzt werden. Die vorliegende Erfindung
kann folglich eine Antriebsvorrichtung schaffen, die die Steuerungsvorrichtung
integrieren kann, während eine Reduzierung der Gesamtgröße
der Antriebsvorrichtung ermöglicht wird.
-
Die
Antriebsvorrichtung enthält ferner vorzugsweise eine Antriebsausgabevorrichtung
mit einem Antriebsrad, das mit dem Ausgabedrehelement verbunden
ist, zur Übertragung einer Drehantriebskraft des Antriebsrads
an eine Ausgangswelle. Eine Drehachse des Antriebsrads ist vorzugsweise
tiefer positioniert als die Eingangswelle, und die erste Komponente
ist vorzugsweise so positioniert, dass mindestens ein Teil der ersten
Komponente das Antriebsrad in einer Richtung von oben nach unten überlappt.
-
Die
Formulierung „Überlappen des Antriebsrads in einer
Richtung von oben nach unten” bedeutet hier, dass sich
mindestens ein Teil der ersten Komponente innerhalb eines Höhenbereichs
befindet, der von dem Antriebsrad in der Richtung von oben nach
unten belegt ist.
-
Bei
dem Aufbau des Integrierens der Antriebsausgabevorrichtung in die
Antriebsvorrichtung ist die Ausgangswelle zum Ausgeben der Drehantriebskraft
von dem Ausgabedrehelement der Differenzialgetriebeeinheit durch
die Antriebsausgabevorrichtung tiefer positioniert als die Eingangswelle.
Als ein Ergebnis wird ein Raum in einer Region gebildet, die sich
unter der ersten drehenden Elektromaschine befindet, die koaxial
zu der Eingangswelle liegt, und die sich innerhalb eines Höhenbereichs
befindet, der von dem Antriebsrad der Antriebsausgabevorrichtung
in der Richtung von oben nach unten besetzt ist. Durch die Verwendung
der oben beschriebenen Struktur kann die erste Komponente in diesem
Raum positioniert werden, wodurch der Raum in der Antriebsvorrichtung
effizient genutzt werden kann. Als ein Ergebnis kann die Gesamtgröße
der Antriebsvorrichtung reduziert werden.
-
Vorzugsweise
ist eine Drehwelle der zweiten drehenden Elektromaschine höher
positioniert, als die Eingangswelle, und bezüglich einer
vertikalen Ebene, die sich durch die Eingangswelle erstreckt, auf
einer gleichen Seite positioniert, wie die Ausgangswelle.
-
In
dem Fall, bei dem die Ausgangswelle der Antriebsausgabevorrichtung
unter der Eingangswelle in dem obigen Aufbau für ein Integrieren
der Antriebsausgabevorrichtung in die Antriebsvorrichtung positioniert
ist, wird ein Raum in einer Region gebildet, die sich über
der Antriebsausgabevorrichtung befindet und die erste drehende Elektromaschine
horizontal überlappt. Durch Verwenden des oben beschriebenen
Aufbaus kann die zweite drehende Elektromaschine in diesem Raum
positioniert werden, wodurch der Raum in der Antriebsvorrichtung effizient
genutzt werden kann. Als ein Ergebnis kann die Gesamtgröße
der Antriebsvorrichtung reduziert werden.
-
Die
Eingangswelle, die Differenzialgetriebeeinheit und die erste drehende
Elektromaschine sind von der Verbrennungsmotorseite aus vorzugsweise in
dieser Reihenfolge sequenziell angeordnet.
-
Wenn
die Antriebsvorrichtung an einem Fahrzeug montiert ist, befindet
sich die Antriebsausgabevorrichtung vorzugsweise so nahe wie möglich am
Zentrum des Fahrzeugs in Breitenrichtung des Fahrzeugs. Aus Sicht
des Größenausgleichs zwischen dem Verbrennungsmotor
und der Antriebsvorrichtung wird die Antriebsausgabevorrichtung
vorzugsweise so nahe wie möglich am Verbrennungsmotor positioniert.
Durch Verwenden des oben beschriebenen Aufbaus werden die Eingangswelle,
die Differenzialgetriebeeinheit und die erste drehende Elektromaschine
von der Verbrennungsmotorseite aus in dieser Reihenfolge sequenziell
angeordnet. Als ein Ergebnis können in dem Fall, bei dem
die Antriebsausgabevorrichtung auf der Eingangswellenseite positioniert
ist, die Antriebsausgabevorrichtung und die erste drehende Elektromaschine
positioniert werden, um sich axial nicht zu überlappen.
Da diese relativ großen Komponenten in Axialrichtung versetzt sind,
kann eine radiale Zunahme der Größe der Antriebsvorrichtung
verhindert werden, und die Gesamtgröße der Antriebsvorrichtung
kann reduziert werden.
-
In
dem Aufbau, der im Vorangegangenen beschrieben wurde, ist vorzugsweise
eine zweite Komponente der Steuerungsvorrichtung, die von der ersten
Komponente verschieden ist, so positioniert, dass mindestens ein
Teil der zweiten Komponente die erste drehende Elektromaschine in
der Richtung von oben nach unten überlappt.
-
Gemäß diesem
Aufbau ist in dem Raum, der radial außerhalb der drehenden
Elektromaschinen aufgrund ihrer reduzierten Durchmesser gebildet wird,
die zweite Komponente, die von der ersten Komponente verschieden
ist, innerhalb eines Höhenbereichs positioniert, der in
einer Richtung von oben nach unten von der ersten drehenden Elektromaschine
besetzt wird. Der Raum in der Antriebsvorrichtung kann effizienter
genutzt werden. Als ein Ergebnis kann die gesamte Größe
der Antriebsvorrichtung reduziert werden.
-
Die
Steuerungsvorrichtung enthält vorzugsweise eine Wechselrichtereinheit
zum Durchführen einer Umwandlung zwischen Gleichstromleistung und
Wechselstromleistung, und die erste Komponente, die oben beschrieben
worden ist, ist die Wechselrichtereinheit.
-
Gemäß diesem
Aufbau kann auf die Wechselrichtereinheit über eine Öffnung
zugegriffen werden, indem die Öffnung in dem unteren Teil
in einem Antriebsvorrichtungsgehäuse gebildet wird. Wartung, Inspektion,
Reparatur und dergleichen der Wechselrichtereinheit können
folglich leichter durchgeführt werden.
-
Die
Antriebsvorrichtung enthält ferner ein Gehäuse,
das eine erste Kammer und eine zweite Kammer aufweist, die in einer
fluiddichten Art und Weise voneinander getrennt sind, wobei die
erste Kammer die erste drehende Elektromaschine, die zweite drehende
Elektromaschine und die Differenzialgetriebeeinheit unterbringt,
und die zweite Kammer die Steuerungsvorrichtung unterbringt.
-
Die
drehenden Elektromaschinen und die Differenzialgetriebeeinheit werden
vorzugsweise mit einem Schmiermittel zum Kühlen oder zum
Schmieren dieser Komponenten beliefert. Die Steuerungsvorrichtung
erfordert dagegen eine elektrische Isolierung, da sie elektrische
Teile, wie die Wechselrichtereinheit enthält. Folglich
ist die Steuerungsvorrichtung vorzugsweise nicht in Kontakt mit
dem Schmiermittel und dergleichen. Gemäß dem obigen
Aufbau sind die erste Kammer, die die drehenden Elektromaschinen
und die Differenzialgetriebeeinheit unterbringt, und die zweite
Kammer, die die Steuerungsvorrichtung unterbringt, in einer fluiddichten
Art und Weise getrennt. Das Schmiermittel kann folglich geeignet
an die drehenden Elektromaschinen und die Differenzialgetriebeeinheit
geliefert werden, während eine elektrische Isolierung der
Steuerungsvorrichtung, die in der zweiten Kammer untergebracht ist, einfach
sichergestellt wird.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
eine Querschnittsansicht der Antriebsvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, geschnitten
entlang einer Ebene senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebsvorrichtung.
-
2 ist
eine Bodenansicht der Antriebsvorrichtung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei einer
Betrachtung von unterhalb einer ersten Achse aus.
-
3 ist
eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei einer
Betrachtung von einer lateralen Seite der ersten Achse aus.
-
4 ist
eine entwickelte Querschnittsansicht der Antriebsvorrichtung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
-
5 ist
ein Diagramm, das schematisch die Anordnung der Komponenten zeigt,
wenn die Antriebsvorrichtung von oben betrachtet wird.
-
6 ist
ein Diagramm, das schematisch die Anordnung der Antriebsvorrichtung
in einem Fahrzeug zeigt.
-
BESTE AUSFÜHRUNGSFORMEN
DER ERFINDUNG
-
Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer Antriebsvorrichtung 1 gemäß der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt
die Beschreibung eines Beispiels, bei dem die Antriebsvorrichtung 1 der
vorliegenden Erfindung für ein FF-(Frontmotor-Frontantrieb)-Fahrzeug
verwendet wird. 1 ist eine Querschnittsansicht
der Antriebsvorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung, geschnitten entlang einer Ebene senkrecht
zu einer Axialrichtung der Antriebsvorrichtung 1. 2 ist
eine Bodenansicht der Antriebsvorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung, bei einer Betrachtung von unterhalb
einer ersten Achse A1 aus. 3 ist eine
Seitenansicht der Antriebsvorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung, bei einer Betrachtung von einer lateralen Seite
der ersten Achse A1 aus. 4 ist eine entwickelte Querschnittsansicht
der Antriebsvorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung. 5 ist ein
Diagramm, das schematisch die Anordnung der Komponenten zeigt, wenn
die Antriebsvorrichtung 1 von oben betrachtet wird. 6 ist
ein Diagramm, das schematisch die Anordnung der Antriebsvorrichtung 1 in
einem Fahrzeug C zeigt.
-
1. Gesamtaufbau der Antriebsvorrichtung
-
Zuerst
wird der Gesamtaufbau der Antriebsvorrichtung 1 des vorliegenden
Ausführungsbeispiels beschrieben. Wie in 6 gezeigt,
ist die Antriebsvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels in
einer Breitenrichtung des Fahrzeugs C benachbart zu einem Verbrennungsmotor
E positioniert und in einer axialen Richtung einer Ausgangswelle
Eo des Verbrennungsmotors E verbunden. Der Verbrennungsmotor E ist
transversal an dem Fahrzeug C montiert. Eine Drehantriebskraft,
die von der Ausgangswelle Eo des Verbrennungsmotors E angelegt wird
(oder eine Drehantriebskraft, die von drehenden Elektromaschinen
MG erzeugt wird) wird an die Antriebsräder W über
eine Ausgangswelle DFo einer Antriebsausgabevorrichtung DF der Antriebsvorrichtung 1 übertragen,
wodurch das Fahrzeug C in die Lage versetzt wird zu fahren. Man
beachte, dass in dem gezeigten Beispiel die Ausgangswelle DFo der Antriebsausgabevorrichtung
DF in Längsrichtung des Fahrzeugs C hinter der Ausgangswelle
Eo des Verbrennungsmotors E positioniert ist (eine Eingangswelle
I der Antriebsvorrichtung 1 (siehe 4)). Die
Ausgangswelle DFo der Antriebsausgabevorrichtung DF kann jedoch
vor der Ausgangswelle Eo des Motors E positioniert sein (die Eingangswelle
I der Antriebsvorrichtung 1).
-
1 zeigt
eine Querschnittsansicht der Antriebsvorrichtung 1, die
an einem Fahrzeug C montiert ist, geschnitten entlang einer Ebene
senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebsvorrichtung 1. In
der folgenden Beschreibung wird die Richtung von oben nach unten
in 1 als eine vertikale Richtung bezeichnet. Wie
in 1 gezeigt, enthält die Antriebsvorrichtung 1 zwei
drehende Elektromaschinen MG, also eine erste drehende Elektromaschine
MG1 und eine zweite drehende Elektromaschine MG2, und die Antriebsausgabevorrichtung
DF. Man beachte, dass 1 nur die äußeren
Formen dieser Komponenten zeigt, und ihre detaillierten Formen sind weggelassen.
Die erste drehende Elektromaschine MG1, die zweite drehende Elektromaschine
MG2 und die Antriebsausgabevorrichtung DF sind benachbart zueinander
radial positioniert, so dass die Linien, die ihre jeweiligen Achsen
verbinden, ein Dreieck bilden. Die Achse der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 (also eine Drehwelle 31 eines Rotors Ro1 der ersten
drehenden Elektromaschine MG1 (siehe 4)) wird
hier als die erste Achse A1 bezeichnet, die Achse der zweiten drehenden
Elektromaschine MG2 (also eine Drehwelle 32 eines Rotors
Ro2 der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 (siehe 4))
wird als eine zweite Achse A2 bezeichnet, und die Achse der Antriebsausgabevorrichtung
DF (die Ausgangswelle DFo der Antriebsausgabevorrichtung DF) wird
als eine dritte Achse A3 bezeichnet. Die erste Achse A1, die zweite Achse
A2 und die dritte Achse A3 sind parallel zueinander positioniert.
Man beachte, dass in der folgenden Beschreibung der Begriff „axiale
Richtung” oder „axial” die Richtung bedeutet,
die parallel zu der ersten Achse A1, der zweiten Achse A2 und der
dritten Achse A3 ist (die Richtung senkrecht zu der Ebene des Papiers
gemäß 1). Die erste drehende Elektromaschine
MG1, die zweite drehende Elektromaschine MG2 und die Antriebsausgabevorrichtung
DF sind in einer Maschinenkammer R1 eines Gehäuses 2 untergebracht.
-
Die
Antriebsvorrichtung 1 enthält ferner eine Steuerungsvorrichtung 11 zum
Steuern der ersten drehenden Elektromaschine MG1 und der zweiten drehenden
Elektromaschine MG2. Die Steuerungsvorrichtung 11 enthält
mindestens eine Wechselrichtereinheit 12 und einen Glättungskondensator 14. Der
Glättungskondensator 14 glättet eine
Leistungsversorgung, die von einer Batterie (nicht gezeigt) als eine
Leistungsversorgungsvorrichtung empfangen wird, und liefert die
geglättete Leistungsversorgung an die Wechselrichtereinheit 12.
Die Wechselrichtereinheit 12 enthält eine Brückenschaltung,
die durch mindestens drei Sätze von Schaltelementen gebildet ist,
also mindestens sechs Schaltelemente, und führt eine Umwandlung
durch zwischen einer Gleichstromleistung und einer Wechselstromleistung.
Diese Komponenten der Steuerungsvorrichtung 11 sind über
Stromschienen 16a, 16b miteinander elektrisch verbunden.
Die Antriebsvorrichtung 1 enthält ferner einen
Verbinder 15, um die Steuerungsvorrichtung 11 und
die Batterie elektrisch miteinander zu verbinden. Die Wechselrichtereinheit 12 und
der Glättungskondensator 14 sind in einer elektrischen
Kammer R2 des Gehäuses 2 untergebracht. Das Gehäuse 2 hat eine äußere
Umfangswand 4 und eine Abtrennungswand 5 und ist
durch die Abtrennungswand 5 in die Maschinenkammer R1 und
die elektrische Kammer R2 unterteilt. Die Maschinenkammer R1 und
die elektrische Kammer R2 sind in einer fluiddichten Art und Weise
voneinander getrennt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
entsprechen die Maschinenkammer R1 und die elektrische Kammer R2
einer „ersten Kammer” bzw. einer „zweiten
Kammer”.
-
2. Aufbau des Gehäuses
-
Im
Folgenden wird der Aufbau des Gehäuses 2 beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, enthält das Gehäuse 2 die
Maschinenkammer R1, die die erste drehende Elektromaschine MG1,
die zweite drehende Elektromaschine MG2 und dergleichen unterbringt,
und die elektrische Kammer R2, die die Wechselrichtereinheit 12 und
den Glättungskondensator 14 der Steuerungsvorrichtung 11 und
dergleichen unterbringt. Die Maschinenkammer R1 und die elektrische
Kammer R2 sind durch die Abtrennungswand 5 voneinander
getrennt. Spezieller trennt die Abtrennungswand 5 die Maschinenkammer
R1 und die elektrische Kammer R2 voneinander in radialer Richtung
der ersten drehenden Elektromaschine MG1. Die elektrische Kammer
R2 ist in der radialen Richtung der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 außerhalb der Maschinenkammer R1 gebildet.
-
Die äußere
Umfangswand 4, die die äußere Form des
Gehäuses 2 bildet, ist in einer verformten zylindrischen
Form ausgebildet, die eine Achse aufweist, die im Wesentlichen parallel
zu den jeweiligen Achsen (die erste Achse A1, die zweite Achse A2
und die dritte Achse A3) der ersten drehenden Elektromaschine MG1,
der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 und der Antriebsausgabevorrichtung
DF ist. Die Maschinenkammer R1 belegt den größten
Teil des Inneren des Gehäuses 2, und die Form
der Maschinenkammer R1 entspricht der Form der äußeren Umfangswand 4.
Die Maschinenkammer R1 hat folglich eine verformte zylindrische
Form, die eine Achse aufweist, die im Wesentlichen parallel zu den
jeweiligen Achsen (die erste Achse A1, die zweite Achse A2 und die
dritte Achse A3) der ersten drehenden Elektromaschine MG1, der zweiten
drehenden Elektromaschine MG2 und der Antriebsausgabevorrichtung DF
ist, und die die jeweiligen äußeren Formen der ersten
drehenden Elektromaschine MG1, der zweiten drehenden Elektromaschine
MG2 und der Antriebsausgabevorrichtung DF umschließt. Die
elektrische Kammer R2 ist gebildet, um einen Teil des radial äußeren
Umfangs der Maschinenkammer R1 zu umfassen. Die elektrische Kammer
R2 ist außerhalb der Abtrennungswand 5 positioniert,
die sich in einer Bogenform entlang der äußeren
Form der ersten drehenden Elektromaschine MG1 erstreckt, und sich
in Umfangsrichtung des Axialzentrums der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 erstreckt. Eine Hilfsabtrennungswand 6 ist in der elektrischen
Kammer R2 gebildet. Die Hilfsabtrennungswand 6 erstreckt
sich im Wesentlichen vertikal von der Abtrennungswand 5 nach
unten in den äußersten peripheren Bereich auf
einer Seite der ersten drehenden Elektromaschine MG1 (auf der linken
Seite in 1) in horizontaler Richtung
(die Richtung von rechts nach links in der 1). Die
elektrische Kammer R2 bildet folglich einen Raum, der einen im Wesentlichen
L-förmigen Querschnitt aufweist, bei einer Betrachtung
von der Axialrichtung aus (die Richtung, die in 1 gezeigt
ist).
-
In
der elektrischen Kammer R2 wird die Wechselrichtereinheit 12 im
Wesentlichen horizontal unter der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 in vertikaler Richtung gehalten (die Richtung von oben nach
unten in 1). Der Glättungskondensator 14 wird
im Wesentlichen vertikal auf einer lateralen Seite der ersten drehenden
Elektromaschine MG1 in horizontaler Richtung gehalten, also auf
der bezüglich einer vertikalen Ebene, die sich durch eine
Drehachse der ersten drehenden Elektromaschine MG1 erstreckt, gegenüberliegenden
Seite zu der Antriebsausgabevorrichtung DF. Die Wechselrichtereinheit 12 und
der Glättungskondensator 14 sind mit ihren jeweiligen
einen Enden benachbart zueinander befindlich positioniert. Der Verbinder 15 zur
elektrischen Verbindung der Wechselrichtereinheit 12 und des
Glättungskondensators 14 der Steuerungsvorrichtung 11 mit
der Batterie ist über dem Glättungskondensator 14 bereitgestellt.
Der Verbinder 15 ist abgestützt, um sich von der
elektrischen Kammer R2 durch das Gehäuse 2 zu
erstrecken und zu der Umgebung des Gehäuses 2 freigelegt
zu sein.
-
Wie
in 2 gezeigt enthält die Wechselrichtereinheit 12 drei
Anschlüsse 13a, die jeweils mit Dreiphasenspulen
verbunden sind, also der U-Phasen-, V-Phasen- und W-Phasenspule
der ersten drehenden Elektromaschine MG1, und drei Anschlüsse 13b,
die mit Dreiphasenspulen verbunden sind, also mit der U-Phasen-,
V-Phasen- und W-Phasenspule der zweiten drehenden Elektromaschine
MG2. Die Anschlüsse 13a, 13b der Wechselrichtereinheit 12 sind
jeweils mit den Dreiphasenspulen der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 und der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 über
die Stromschienen 16c (siehe 3) verbunden.
Die Wechselrichtereinheit 12 wandelt folglich die von der
Batterie empfangene Gleichstromleistung in eine Wechselstromleistung,
und liefert die Wechselstromleistung an die Dreiphasenspulen der
ersten drehenden Elektromaschine MG1 und der zweiten drehenden Elektromaschine
MG2. Die Wechselrichtereinheit 12 empfängt auch
eine Wechselstromleistung, die von der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 und der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 von den Dreiphasenspulen
dieser drehenden Elektromaschinen MG erzeugt wird, wandelt die empfangene Wechselstromleistung
in eine Gleichstromleistung und liefert die Gleichstromleistung
an die Batterie. Man beachte, dass 3 nur die
Verbindung zeigt zwischen der Wechselrichtereinheit 12 und
der ersten drehen Elektromaschine MG1 über die Stromschienen 16c,
und die Verbindung zwischen der Wechselrichtereinheit 12 und
der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 ist in 3 weggelassen.
-
Wie
in 1 gezeigt hat die elektrische Kammer R2 eine erste Öffnung 41,
die nach unten offen ist, und eine zweite Öffnung 42,
die zur Seite offen ist. Die erste Öffnung 41 und
die zweite Öffnung 42 sind in der äußeren
Umfangswand 4 des Gehäuses 2 gebildet.
Die erste Öffnung 41 ist eine Öffnung, die
gebildet ist, um die Montage der Wechselrichtereinheit 12,
die sich unter der ersten drehenden Elektromaschine MG1 in der elektrischen
Kammer R2 befindet, an dem Gehäuse 2 zu erleichtern,
und um Wartung und Inspektion und dergleichen zu erleichtern. Wie
in 2 gezeigt ist die planare Form der ersten Öffnung 41 folglich
größer als die der Wechselrichtereinheit 12,
bei einer Betrachtung des Gehäuses 2 von unten.
Die Wechselrichtereinheit 12 kann folglich in der elektrischen
Kammer R2 über die erste Öffnung 41 untergebracht
und an dem Gehäuse 2 fixiert werden. Die erste Öffnung 41 wird
von einer ersten Abdeckung 43 abgedeckt. Die erste Abdeckung 43 ist
an der äußeren Umfangswand 4 des Gehäuses 2 angebracht,
um die erste Öffnung 41 vollständig abzudecken.
Die erste Abdeckung 43 hat Lamellen 45 auf ihren
beiden Oberflächen. Da die erste Abdeckung 43,
die bereitgestellt ist, um zu der Wechselrichtereinheit 12 zu
weisen, derartige Lamellen 45 aufweist, kann Wärme,
die von der Wechselrichtereinheit 12 erzeugt wird, effizient
nach außen abgegeben werden.
-
Die
zweite Öffnung 42 ist eine Öffnung, die gebildet
ist, um die Montage des Glättungskondensators 14,
der sich an der lateralen Seite der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 in der elektrischen Kammer R2 befindet, an dem Gehäuse 2 zu
erleichtern, und um Wartung und Inspektion und dergleichen zu erleichtern.
Wie in 3 gezeigt ist folglich die planare Form der zweiten Öffnung 42 größer
als die des Glättungskondensators 14, bei einer
Betrachtung von einer lateralen Seite des Gehäuses 2 aus. Der
Glättungskondensator 14 kann folglich in der elektrischen
Kammer R2 über die zweite Öffnung 42 untergebracht
und an dem Gehäuse 2 fixiert werden. Die zweite Öffnung 42 wird
von einer zweiten Abdeckung 44 abgedeckt. Die zweite Abdeckung 44 ist
an der äußeren Umfangswand 4 des Gehäuses 2 angebracht,
um die zweite Öffnung 42 vollständig
abzudecken.
-
Die
Maschinenkammer R1 und die elektrische Kammer R2 sind durch die
Abtrennungswand 5 physikalisch voneinander in dem Gehäuse 2 getrennt.
Obwohl nicht in der Figur gezeigt, sind die Maschinenkammer R1 und
die elektrische Kammer R2 voneinander in einer fluiddichten Art
und Weise durch eine Abdeckung 3 (siehe 3 und 4)
getrennt, die an offene Endflächen der Maschinenkammer
R1 und der elektrischen Kammer R2 des Gehäuses 2 angrenzt.
Vorzugsweise wird zwischen die Abdeckung 3 und die Öffnungsendflächen
der Maschinenkammer R1 und der elektrischen Kammer R2 eine Flüssigkeitsdichtung
oder dergleichen bereitgestellt, da die Flüssigkeitsdichteigenschaft
vergrößert wird. Da die Maschinenkammer R1 und
die elektrische Kammer R2 in einer fluiddichten Art und Weise folglich
voneinander getrennt sind, kann ein Schmiermittel geeignet an die
Komponenten geliefert werden, die Kühlung und Schmierung
benötigen, beispielsweise die erste drehende Elektromaschine
MG1, die zweite drehende Elektromaschine MG2, die Planetengetriebeeinheit
PG und die Antriebsausgabevorrichtung DF, während verhindert
wird, dass das Schmiermittel in die elektrische Kammer R2 eintritt. Folglich
kann eine elektrische Isolierung zwischen der Wechselrichtereinheit 12 und
dem Glättungskondensator 14, die in der elektrischen
Kammer R2 untergebracht sind, einfach sichergestellt werden.
-
3. Aufbau eines Antriebsmechanismus
-
Im
Folgenden wird der Aufbau eines Antriebsmechanismus beschrieben,
der in der Antriebsvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels enthalten
ist. Wie in 4 gezeigt sind die erste drehende
Elektromaschine MG1 und die Drehwelle 31 des Rotors Ro1
von dieser, die Eingangswelle I, die mit der Ausgangswelle Eo des
Motors E verbunden ist, und die Planetengetriebeeinheit PG zur Übertragung
einer Drehung der ersten drehenden Elektromaschine MG1 und der Eingangswelle
I an die Seite der Antriebsausgabevorrichtung DF auf der ersten Achse
A1 positioniert.
-
Die
Eingangswelle I ist mit der Ausgangswelle Eo des Verbrennungsmotors
E verbunden. Der Verbrennungsmotor E ist ein interner Verbrennungsmotor,
der durch Verbrennen von Kraftstoff angetrieben wird. Beispielsweise
können verschiedene bekannte Verbrennungsmotoren als Verbrennungsmotor
E verwendet werden, wie ein Benzinmotor und ein Dieselmotor. Ein
Dämpfer 21 ist zwischen die Ausgangswelle Eo des
Verbrennungsmotors E und der Eingangswelle I der Antriebsvorrichtung 1 eingefügt. Der
Dämpfer 21 überträgt eine Drehantriebskraft
des Verbrennungsmotors E an die Eingangswelle I, während
Torsionsvibration zwi schen der Ausgangswelle Eo und der Eingangswelle
I absorbiert wird, und legt die resultierende Drehantriebskraft
an die Antriebsvorrichtung 1 an.
-
Die
erste drehende Elektromaschine MG1 hat einen Stator St1, der an
dem Gehäuse 2 fixiert ist, und den Rotor Rot,
der radial innerhalb des Stators St1 drehbar abgestützt
ist. Der Stator St1 hat einen Statorkern Sc1 und eine Spule Co1,
die um den Statorkern Sc1 gewickelt ist. Die Drehwelle 31 des
Rotors Ro1 der ersten drehenden Elektromaschine MG1 ist verbunden,
um mit einem Sonnenrad s der Planetengetriebeeinheit PG integriert
zu drehen. Die erste drehende Elektromaschine MG1 dient hauptsächlich
als Generator zur Erzeugung von elektrischer Leistung durch Drehung,
die von der Drehwelle 31 des Rotors Ro1 übertragen
wird. Man beachte, dass die erste drehende Elektromaschine MG1 auch als
Motor arbeitet, in Abhängigkeit von der Beziehung zwischen
der Drehrichtung und der Richtung der Drehantriebskraft.
-
Die
zweite drehende Elektromaschine MG2 hat einen Stator St2, der an
dem Gehäuse 2 fixiert ist, und den Rotor Rot,
der radial innerhalb des Stators St2 drehbar abgestützt
ist. Der Stator St2 hat einen Statorkern Sc2 und eine Spule Co2,
die um den Statorkern Sc2 gewickelt ist. Die Drehwelle 32 des
Rotors Ro2 der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 ist so verbunden,
dass er mit dem Ausgangsrad 23 der zweiten drehenden Elektromaschine
integriert dreht. Die zweite drehende Elektromaschine MG2 arbeitet
hauptsächlich als Motor zum Erzeugen eines Drehmoments,
in dem Drehung erzeugt wird. Das Drehmoment, das durch die Drehung
der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 erzeugt wird, wird an
das Ausgangsrad 23 der zweiten drehenden Elektromaschine über
die Drehwelle 32 des Rotors Ro2 übertragen. Man
beachte, dass obwohl die zweite drehende Elektromaschine MG2 hauptsächlich
als Motor arbeitet, die zweite drehende Elektromaschine MG2 auch
als Generator arbeitet, beispielsweise während eines regenerativen
Bremsens zum Verzögern des Fahrzeugs C.
-
Wenn
sie als Generator arbeiten, liefern die erste drehende Elektromaschine
MG1 und die zweite drehende Elektromaschine MG2 erzeugte elektrische
Leistung an die Batterie, um die Batterie zu laden, oder liefern
die elektrische Leistung an die andere drehende Elektromaschine
MG, die als Motor arbeitet, um die andere drehende Elektromaschine
MG mit Leistung zu versorgen. Wenn sie als Motor arbeiten, werden
die erste drehende Elektromaschine MG1 und die zweite drehende Elektromaschine
MG2 von der Batterie geladen oder mit Leistung versorgt, indem die
von der anderen drehenden Elektromaschine MG, die als Generator
arbeitet, erzeugte elektrische Leistung empfangen wird.
-
Die
Planetengetriebeeinheit PG ist koaxial zu der Eingangswelle I angeordnet
und enthält drei drehende Elemente, also ein erstes drehendes
Element, ein zweites drehendes Element und ein drittes drehendes
Element. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die
Planetengetriebeeinheit PG eine Planetengetriebeeinheit PG vom Einzelplanetentyp mit
einem Träger ca, der eine Mehrzahl von Planetenrädern
drehbar abstützt, einem Sonnenrad s, das mit den Planetenrädern
in Eingriff ist, und einem Hohlrad r. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht
die Planetengetriebeeinheit PG einer „Differenzialgetriebeeinheit” gemäß der
vorliegenden Erfindung. Vorausgesetzt, dass die drei drehenden Elemente
der Planetengetriebeeinheit GP der Reihe nach der Drehzahl nach
bezeichnet werden als erstes drehendes Element, zweites drehendes
Element und drittes drehendes Element, entspricht das Sonnenrad
s dem „ersten drehenden Element”, der Träger
ca entspricht dem „zweiten drehenden Element”, und
das Hohlrad r entspricht dem „dritten drehenden Element” gemäß der
vorliegenden Erfindung.
-
Das
Sonnenrad s ist verbunden, um mit der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 über die Drehwelle 31 des Rotors Ro1 integriert
zu drehen. Der Träger ca ist verbunden, um mit der Eingangswelle
I integriert zu drehen. Das Hohlrad r dient als ein Ausgangsdrehelement
und dreht integriert mit einem Vorgelegeantriebsrad 22.
Das Vorgelegeantriebsrad 22 ist koaxial mit der Eingangswelle
I bereitgestellt und axial näher zu dem Verbrennungsmotor E
positioniert, als das Hohlrad r. Die Planetengetriebeeinheit PG
arbeitet als Leistungsverteilungsdifferenzialgetriebeeinheit zum
Verteilen der Drehantriebskraft von der Eingangswelle I an das Hohlrad
r, das als ein Ausgangsdrehelement dient, und an die erste drehende
Elektromaschine MG1. Die Planetengetriebeeinheit PG überträgt
eine Drehantriebskraft, die bestimmt wird, wie im Folgenden beschrieben,
in Richtung Antriebsausgabevorrichtung DF über das Vorgelegeantriebsrad 22,
das mit dem Hohlrad r integriert dreht. Diese Drehantriebskraft
wird bestimmt basierend auf entsprechenden Drehantriebskräften, die
von der ersten drehenden Elektromaschine MG1 und der Eingangswelle
I angewendet werden, und dem Getriebeübersetzungsverhältnis
(das Verhältnis der Anzahl von Zähnen des Sonnenrads
s zu der Anzahl von Zähnen des Hohlrads r = [die Anzahl
von Zähnen des Sonnenrads s]/[die Anzahl von Zähnen des
Hohlrads r]).
-
Die
Antriebsvorrichtung 1 enthält ferner einen Vorgelegegetriebemechanismus
T zur Übertragung der Drehung des Vorgelegeantriebsrads 22 an die
Antriebsausgabevorrichtung DF. Der Vorgelegegetriebemechanismus
T hat ein angetriebenes Vorgelegerad 24, das mit dem Vorgelegeantriebsrad 22 in
Eingriff ist, ein Endantriebsrad 26, das mit einem angetriebenen
Endrad 27 der Antriebsausgabevorrichtung DF in Eingriff
ist, und eine Vorgelegewelle 25, die das angetriebene Vorgelegerad 24 und
das angetriebene Endrad 26 verbindet. Die Vorgelegewelle 25 ist
parallel zur Eingangswelle I positioniert, und das Endantriebsrad 26 ist
axial näher an dem Verbrennungsmotor E positioniert, als
das angetriebene Vorgelegerad 24. Das Ausgangsrad 23 der zweiten
drehenden Elektromaschine ist in Eingriff mit dem angetriebenen
Vorgelegerad 24. Die Drehung des Vorgelegeantriebsrads 22 und
die Drehung des Ausgangsrads 23 der zweiten drehenden Elektromaschine
werden folglich an das angetriebene Vorgelegerad 24 übertragen.
-
Die
Drehung, die an das angetriebene Vorgelegerad 24 übertragen
wird, wird über die Vorgelegewelle 25 an das Endantriebsrad 26 übertragen.
Die Antriebsausgabevorrichtung DF hat das angetriebene Endrad 27,
das mit dem Endantriebsrad 26 in Eingriff ist. Die Antriebsausgabevorrichtung
DF verteilt eine Drehantriebskraft, die von dem angetriebenen Endrad 27 an
die zwei Antriebsräder W über die Ausgangswelle
DFo übertragen wird. Die Antriebsausgabevorrichtung DF
arbeitet folglich als eine Antriebsausgabedifferenzialgetriebeeinheit
zum Verteilen einer Ausgabe an die zwei Antriebsräder W.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht das
angetriebene Endrad 27 der Antriebsausgabevorrichtung DF
einem „Antriebsrad”, und die Ausgangswelle DFo
der Antriebsausgabevorrichtung DF entspricht einer „Ausgangswelle” gemäß der
vorliegenden Erfindung. Man beachte, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die jeweiligen Drehachsen des angetriebenen Endrads 27 und
der Ausgangswelle DFo miteinander übereinstimmen. Mit anderen
Worten, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die
dritte Achse A3 auch die Drehachse des angetriebenen Endrads 27.
-
Die
Antriebsvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels überträgt
folglich eine Drehung, die von dem Verbrennungsmotor E, der ersten drehenden
Elektromaschine MG1 und der zweiten drehenden Elektromaschine MG2
erzeugt wird, an die zwei Antriebsräder W über
den Vorgelegegetriebemechanismus T, die Antriebsausgabevorrichtung DF
und die Ausgangswelle DFo, wodurch es dem Fahrzeug C ermöglicht
wird zu fahren. Spezieller kann der Betriebsmodus zu einem Motorantriebsmodus
geschaltet werden, bei dem nur die zweite drehende Elekt romaschine
MG2 angetrieben wird, zu einem Hybridantriebsmodus geschaltet werden,
bei dem alle, der Verbrennungsmotor E, die erste drehende Elektromaschine
MG1 und die zweite drehende Elektromaschine MG2 angetrieben werden,
oder dergleichen, um dem Fahrzeug C zu ermöglichen, zu fahren.
-
4. Anordnung der Komponenten.
-
Im
Folgenden wird jetzt die Anordnung der Komponenten in der Antriebsvorrichtung 1,
die ein Hauptteil der vorliegenden Erfindung ist, beschrieben. Die
folgende Beschreibung konzentriert sich auf die Anordnung der ersten
Achse A1, der zweiten Achse A2 und der dritten Achse A3 in dem Gehäuse 2,
auf die Anordnung in der axialen Richtung, und auf die Anordnung
der Komponenten der Steuerungsvorrichtung.
-
4.1. Anordnung der drei Achsen
-
Wie
in 1 gezeigt sind die erste drehende Elektromaschine
MG1, die zweite drehende Elektromaschine MG2 und die Antriebsausgabevorrichtung DF
radial benachbart zueinander in der Maschinenkammer R1 des Gehäuses 2 positioniert.
Wie oben beschrieben bilden im vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Achse der Eingangswelle I und die Achse der ersten drehenden
Elektromaschine MG1 (die Drehwelle 31 des Rotors Ro1 der
ersten drehenden Elektromaschine MG1) die erste Achse A1. Die Achse
der zweiten drehenden Elektromaschine MG2 (die Drehwelle 32 des
Rotors Rot der zweiten drehenden Elektromaschine MG2) bildet die
zweite Achse A2. Die Achse der Antriebsausgabevorrichtung DF (die Ausgangswelle
DFo der Antriebsausgabevorrichtung DF und die Drehachse des angetriebenen
Endrads 27) bildet die dritte Achse A3. Die erste Achse
A1, die zweite Achse A2 und die dritte Achse A3 sind parallel zueinander
positioniert, so dass Linien, die diese Achsen verbinden, ein Dreieck
bilden, bei einer Betrachtung in axialer Richtung.
-
Spezieller
sind die Achsen A2 und A3 folgendermaßen bezüglich
der ersten Achse A1 positioniert: In der vertikalen Richtung befindet
sich die zweite Achse A2 über einer horizontalen. Ebene,
die sich durch die erste Achse A1 erstreckt, und die dritte Achse
A3 befindet sich unterhalb der horizontalen Ebene, die sich durch
die erste Achse A1 erstreckt. Die Drehachse des angetriebenen Endrads 27 und die
Ausgangswelle DFo der Antriebsausgabevorrichtung DF sind folglich
tiefer als die Eingangswelle I gelegen. Die Drehwelle der zweiten
drehenden Elektromaschine MG2 ist höher gelegen als die
Eingangswelle I.
-
In
der horizontalen Richtung befinden sich die zweite Achse A2 und
die dritte Achse A3 auf einer Seite (auf der rechten Seite in 1)
einer vertikalen Ebene, die sich durch die erste Achse A1 erstreckt. Die
Drehwelle 32 der zweiten drehenden Elektromaschine MG2
befindet sich folglich auf der gleichen Seite, wie die Ausgangswelle
DFo bezüglich einer vertikalen Ebene, die sich durch die
Eingangswelle I erstreckt. In dem gezeigten Beispiel ist die zweite Achse
A2 leicht in Richtung zu einer Seite (in Richtung zur rechten Seite
in 1) von der dritten Achse A3 versetzt.
-
Die
Ausgangswelle DFo der Antriebsausgabevorrichtung DF ist folglich
tiefer gelegen als die Eingangswelle I und auf einer Seite der vertikalen Ebene,
die sich durch die Eingangswelle I erstreckt. Ein Raum wird folglich
in einer Region gebildet, die sich über der Antriebsausgabevorrichtung
DF befindet und die erste drehende Elektromaschine MG1 horizontal überlappt.
Der Raum in der Antriebsvorrichtung 1 kann folglich effizient
genutzt werden, indem die zweite drehende Elektromaschine MG2 in diesem
Raum positioniert wird.
-
4-2. Anordnung in axialer Richtung
-
Wie
in den 4 und 5 gezeigt sind in der Reihenfolge
von der Seite, mit der der Verbrennungsmotor E verbunden ist, die
Eingangswelle I, die Planetengetriebeeinheit PG und die erste drehende Elektromaschine
MG1 sequenziell auf der ersten Achse A1 angeordnet. Mit anderen
Worten, die erste drehende Elektromaschine MG1, die Planetengetriebeeinheit
PG und die Eingangswelle I sind der Reihe nach auf der ersten Achse
A1 in dieser Reihenfolge von der gegenüberliegenden Seite
zu der Seite, mit der der Verbrennungsmotor E verbunden ist, angeordnet.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Vorgelegeantriebsrad 22 axial
näher am Verbrennungsmotor E positioniert, als das Hohlrad
r der Planetengetriebeeinheit PG. Das Endantriebsrad 26 ist
axial näher am Verbrennungsmotor E positioniert, als das
angetriebene Vorgelegerad 24, das mit dem Vorgelegeantriebsrad 22 in
Eingriff ist. Das angetriebene Endrad 27 der Antriebsausgabevorrichtung
DF ist in Eingriff mit dem Endantriebsrad 26. Die Antriebsausgabevorrichtung
DF und die erste drehende Elektromaschine MG1 können folglich
voneinander beabstandet positioniert werden, so dass sie sich in axialer
Richtung nicht über lappen. Da diese relativ großen
Komponenten folglich voneinander axial versetzt sind, wird eine
radiale Vergrößerung der Antriebsvorrichtung 1 verhindert,
wodurch die Gesamtgröße der Antriebsvorrichtung 1 reduziert
werden kann. Man beachte, dass in diesem Aufbau die Antriebsausgabevorrichtung
DF auf der Seite des Verbrennungsmotors E in axialer Richtung positioniert sein
kann. In diesem Fall, wenn die Antriebsvorrichtung 1 an
dem Fahrzeug C montiert ist, ist die Antriebsausgabevorrichtung
DF nahe am Zentrum des Fahrzeugs C in Breitenrichtung positioniert,
in Anbetracht des Größenausgleichs zwischen dem
Verbrennungsmotor E und der Antriebsvorrichtung 1 (siehe 6).
Dieser Aufbau ist zu bevorzugen, da die ausgeglichene Anordnung
in Breitenrichtung des Fahrzeugs C implementiert werden kann.
-
In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in den 4 und 5 gezeigt,
ist das angetriebene Endrad 27 bezüglich eines
zentralen Teils DFc der Antriebsausgabevorrichtung DF auf der zu
der Wechselrichtereinheit 12 gegenüberliegenden
Seite positioniert. In diesem Fall ist das angetriebene Endrad 27 auf
der Seite des Verbrennungsmotors E in axialer Richtung positioniert,
und der zentrale Teil DFc der Antriebsausgabevorrichtung DF und
die Wechselrichtereinheit 12 sind auf der zu dem Verbrennungsmotor
E gegenüberliegenden Seite bezüglich des angetriebenen
Endrads 27 positioniert. Wie in 2 gezeigt
sind ein Hauptkörper der Antriebsausgabevorrichtung DF
und die Wechselrichtereinheit 12 positioniert, um sich
in axialer Richtung gegenseitig zu überlappen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
hat das angetriebene Endrad 27 den größten
Außendurchmesser in der Antriebsausgabevorrichtung DF.
In diesem Fall reduziert die Verwendung der obigen Anordnung eine
Einschränkung der Anordnung der Wechselrichtereinheit 12 aufgrund
von Interferenz mit dem angetriebenen Endrad 27, verglichen
mit dem Fall, bei dem die Wechselrichtereinheit 12 und
das angetriebene Endrad 27 auf der gleichen Seite bezüglich
des zentralen Teils DFc der Antriebsausgabevorrichtung DF positioniert
sind. Als ein Ergebnis kann die axiale Abmessung der Wechselrichtereinheit 12 vergrößert
werden, während die gesamte axiale Länge der Antriebsvorrichtung 1 reduziert
wird.
-
Wie
in 4 gezeigt ist das Endantriebsrad 26 näher
zu dem Verbrennungsmotor E positioniert, als das angetriebene Vorgelegerad 24 in
Drehachsenrichtung der Vorgelegewelle 25 des Vorgelegegetriebemechanismus
T. Da das Endantriebsrad 26, das mit dem angetriebenen
Endrad 27 der Antriebsausgabevorrichtung DF in Eingriff
steht, sich auf der Seite des Verbren nungsmotors E befindet, kann
das angetriebene Endrad 27 nahe am Motor E positioniert
werden, wodurch die axiale Abmessung der Wechselrichtereinheit 12 vergrößert
werden kann.
-
Die
erste drehende Elektromaschine MG1 und die zweite drehende Elektromaschine
MG2 sind positioniert, um sich in axialer Richtung zu überlappen.
Mit anderen Worten, die erste drehende Elektromaschine MG1 und die
zweite drehende Elektromaschine MG2 sind positioniert, um sich zu überlappen, bei
einer Betrachtung von einer lateralen Seite aus (der Zustand, der
von der in 3 gezeigten Richtung aus betrachtet
wird). In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 4 gezeigt,
ist die zweite drehende Elektromaschine MG2 etwas näher
an dem Verbrennungsmotor E in axialer Richtung positioniert, als
die erste drehende Elektromaschine MG1. Die zwei drehenden Elektromaschinen
MG überlappen sich jedoch im Wesentlichen vollständig
in axialer Richtung. Da sich mindestens die erste drehende Elektromaschine
MG1 und die zweite drehende Elektromaschine MG2 in axialer Richtung überlappen, kann
die axiale Länge jeder drehenden Elektromaschine MG vergrößert
werden, während die gesamte axiale Länge der Antriebsvorrichtung 1 reduziert wird,
verglichen mit dem Fall, bei dem die drehenden Elektromaschinen
MG koaxial positioniert sind. Entsprechend kann der Durchmesser
jeder drehenden Elektromaschine MG reduziert werden, während
die Drehantriebskraft, die von den drehenden Elektromaschinen MG
ausgegeben werden kann, auf dem gleichen Niveau gehalten werden
kann, wie in herkömmlichen Beispielen.
-
4-3. Anordnung der Komponenten der Steuerungsvorrichtung
-
In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in den 1 und 3 gezeigt,
ist die Wechselrichtereinheit 12 der Steuerungsvorrichtung 11 unter der
ersten drehenden Elektromaschine MG1 positioniert. Wie in 5 gezeigt
ist die Wechselrichtereinheit 12 positioniert, so dass
mindestens ein Teil der Wechselrichtereinheit 12 die erste
drehende Elektromaschine MG1 überlappt, bei einer Betrachtung
in einer vertikalen Draufsicht von oben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
entspricht die Wechselrichtereinheit 12 einer „ersten
Komponente” in der vorliegenden Erfindung. Wie im Vorangegangenen
beschrieben kann in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
der Durchmesser jeder drehenden Elektromaschine MG reduziert werden,
während die Drehantriebskraft, die von den drehenden Elektromaschinen
MG ausgegeben werden kann, auf dem gleichen Niveau gehalten werden
kann, wie in herkömmlichen Beispielen. Da der Durchmesser
der drehenden Elektromaschine MG reduziert ist, kann ein Raum in einer
Region radial außerhalb der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 gebildet werden. Die Wechselrichtereinheit 12, die
eine der Komponenten der Steuerungsvorrichtung 11 ist,
ist in einem Teil des Raums positioniert, also unter der ersten
drehenden Elektromaschine MG1. Der Raum in der Antriebsvorrichtung 1 kann
folglich effektiv genutzt werden.
-
Die
Wechselrichtereinheit 12 ist so positioniert, dass mindestens
ein Teil der Wechselrichtereinheit 12 das angetriebene
Endrad 27 in der Richtung von oben nach unten (die Richtung
von oben nach unten in 1) überlappt. Mit anderen
Worten, mindestens ein Teil der Wechselrichtereinheit 12 befindet sich
innerhalb eines Höhenbereichs, der von dem angetriebenen
Endrad 27 in der Richtung von oben nach unten besetzt wird.
In dem gezeigten Beispiel ist die Wechselrichtereinheit 12 positioniert,
so dass sich ihre obere Endfläche 12a in einem
Raum zwischen zwei oberen und unteren horizontalen Ebenen befindet,
die das angetriebene Endrad 27 kontaktieren. Wie im Vorangegangenen
beschrieben sind die Drehachse des angetriebenen Endrads 27 und
die Ausgangswelle DFo der Antriebsausgabevorrichtung DF tiefer gelegen,
als die Eingangswelle I. Ein Raum wird folglich in einer Region
gebildet, die unter der ersten drehenden Elektromaschine mG1 liegt,
die koaxial mit der Eingangswelle I angeordnet ist, und die horizontal
die Antriebsausgabevorrichtung DF und das angetriebene Endrad 27 überlappt.
Der Raum in der Antriebsvorrichtung 1 kann folglich effektiv
genutzt werden, indem die Wechselrichtereinheit 12 in diesem
Raum positioniert wird.
-
In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 1 gezeigt,
ist die Wechselrichtereinheit 12 so positioniert, dass
mindestens ein Teil der Wechselrichtereinheit 12 das angetriebene
Endrad 27 überlappt, bei einer Betrachtung von
der Drehachsenrichtung des angetriebenen Endrads 27 aus.
Bezüglich der Richtung senkrecht zu der axialen Richtung
auf einer horizontalen Ebene wird entsprechend die physikalische
Beschränkung in der Antriebsvorrichtung 1 reduziert,
indem eine Interferenz mit mindestens einem Hauptkörper
der Antriebsausgabevorrichtung DF vermieden wird. Die Abmessung
der Wechselrichtereinheit 12 in dieser Richtung kann folglich
vergrößert werden.
-
In
dem Raum, der radial außerhalb der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 gebildet wird, aufgrund des reduzierten Durchmessers der drehenden
Elektromaschinen MG, ist darüber hinaus der Glättungskondensator 14,
der eine der Komponenten der Steuerungsvorrichtung 11 ist,
positioniert, um die erste drehende Elektromaschine MG1 in Richtung von
oben nach unten zu überlappen. Mindestens ein Teil des
Glättungskondensators 14 überlappt folglich die
erste drehende Elektromaschine MG1 in Richtung von oben nach unten.
Mit anderen Worten, mindestens ein Teil des Glättungskondensators 14 befindet
sich innerhalb eines Höhenbereichs, der von der ersten
drehenden Elektromaschine MG1 in Richtung von oben nach unten besetzt
ist. In dem gezeigten Beispiel ist der Glättungskondensator 14 so
positioniert, dass sich seine obere Endfläche in einem Raum
zwischen zwei oberen und unteren horizontalen Ebenen, die die erste
drehende Elektromaschine MG1 kontaktieren, befindet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
entspricht der Glättungskondensator 14 einer „zweiten
Komponente” in der vorliegenden Erfindung. Die Wechselrichtereinheit 12 und
der Glättungskondensator 14 sind axial benachbart
zueinander positioniert, bei einer Betrachtung in einer vertikalen
Draufsicht von oben, und die obere Endfläche 12a der
Wechselrichtereinheit 12 und eine untere Endfläche 14b des
Glättungskondensators 14 werden im Wesentlichen
bündig zueinander gehalten (siehe 1 bis 3).
Die Wechselrichtereinheit 12 und der Glättungskondensator 14 sind
folglich in einer im Wesentlichen L-Form in der elektrischen Kammer
R2 positioniert, bei einer Betrachtung in axialer Richtung, um einen
Teil des radialen äußeren Umfangs der ersten drehenden
Elektromaschine MG1 entlang der Umfangsrichtung des Axialzentrums
der ersten drehenden Elektromaschine MG1 zu umfassen. Der Glättungskondensator 14 ist
auch benachbart zu dem Verbinder 15, der abgestützt
wird, um sich von der elektrischen Kammer R2 durch das Gehäuse 2 zu
erstrecken und um sein oberes Ende zum Äußeren
des Gehäuses 2 freigelegt zu haben. Durch die
Verwendung der obigen Anordnung kann der Raum in der Antriebsvorrichtung 1 effektiver
genutzt werden.
-
Bei
einer Betrachtung von der axialen Richtung der Eingangswelle I aus
sind die Wechselrichtereinheit 12, der Glättungskondensator 14 und
der Verbinder 15 in einem Raum bereitgestellt, der sich von
unter der Eingangswelle I zu der gegenüberliegenden Seite
der Ausgangswelle DFo bezüglich der vertikalen Ebene erstreckt,
die sich durch die Eingangswelle I erstreckt. Die Wechselrichtereinheit 12 ist
unter der Eingangswelle I positioniert. Der Glättungskondensator 14 ist
höher positioniert als die Wechselrichtereinheit 12 mit
ihren jeweiligen einen Enden, die benachbart zueinander liegen.
Der Verbinder 15 ist über dem Glättungskondensator 14 positioniert.
Die Reihenfolge des Positionierens dieser Komponenten entspricht
der Reihenfolge des Positionierens der elektrischen Schaltungen
zum Steuern der drehenden Elektromaschinen MG. Mit anderen Worten,
diese Komponenten sind in der Reihenfolge positioniert von dem Verbinder 15,
der mit der Batterie verbunden ist, dem Glättungskondensator 14 und der
Wechselrich tereinheit 12. Dies reduziert die Verdrahtungslänge
für ein elektrisches Verbinden der Komponenten der Steuerungsvorrichtung,
wodurch ein Leistungsverlust reduziert werden kann.
-
Die
Wechselrichtereinheit 12 ist unter der drehenden Elektromaschine
MG1 positioniert. Ein Entfernen der ersten Abdeckung 43 ermöglicht
folglich einen Zugriff auf die Wechselrichtereinheit 12 durch
die erste Öffnung 41, die in dem unteren Teil des
Gehäuses 2 gebildet ist. Wartung, Inspektion, Reparatur
und dergleichen der Wechselrichtereinheit 12 können
folglich einfach durchgeführt werden. Darüber
hinaus hat die erste Abdeckung 43 Lamellen 45 auf
ihren beiden Oberflächen, wodurch Wärme, die von
der Wechselrichtereinheit 12 in dem unteren Teil der elektrischen
Kammer R2 erzeugt wird, über die Lamellen 45 nach
außen übertragen wird. Die Wärme kann
effektiv nach außen freigegeben werden, indem Kühlluft
verwendet wird, die entlang der unteren Oberfläche der
Antriebsvorrichtung 1 strömt.
-
Wie
im Vorangegangenen beschrieben, sind gemäß der
Antriebsvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels
die Komponenten angeordnet, um den meisten Platz in der Antriebsvorrichtung 1 zu brauchen.
Die Antriebsvorrichtung 1, die in der Lage ist, die Steuerungsvorrichtung 11 zu
integrieren, während die Gesamtgröße
der Antriebsvorrichtung 1 reduziert werden kann, kann folglich
bereitgestellt werden.
-
Man
beachte, dass, Bezug nehmend auf 1, aus Sicht
der Form und der Anordnung in axialer Richtung die Position der
Wechselrichtereinheit 12 der Position entspricht, wo ein
Ventilkörper zur Steuerung eines Öldrucks, der
an eine Bremse und eine Kupplung zu liefern ist, in normalen Antriebsvorrichtungen
mit einem AT (Automatikgetriebe) und einem CVT (stufenlos verstellbares
Getriebe) angeordnet ist. Aufgrund der verbesserten Formkompatibilität mit
diesen Antriebsvorrichtungen kann die Antriebsvorrichtung 1 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels an Fahrzeugen montiert
werden, an denen üblicherweise diese Antriebsvorrichtungen
montiert werden. Beispielsweise ist keine Verschiebung von Teilen speziell
erforderlich, um die Antriebsvorrichtung 1 an diesen Fahrzeugen
zu montieren. Man beachte, dass die Antriebsvorrichtung 1 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels ein Umschalten durchführen
kann, indem die Drehzahl und das Ausgangsdrehmoment der ersten drehenden
Elektromaschine MG1 durch die Steuerungsvorrichtung 11 elektrisch
gesteuert werden. Da keine hydraulische Steuerung notwendig ist,
die ein Arbeitsfluid oder dergleichen benötigt, ist es
nicht notwendig einen Ventilkörper separat bereitzustellen.
Die Gesamtgröße wird folglich nicht erhöht.
-
Die
erste drehende Elektromaschine MG1, die zweite drehende Elektromaschine
MG2 und die Planetengetriebeeinheit PG befinden sich jeweils an Positionen,
wo sich eine Primärscheibe, eine Sekundärscheibe
und ein Vorwärtsbewegungs/Rückwärtsbewegungs-Schaltmechanismus
in Antriebsvorrichtungen mit CVT befinden. Aufgrund der stark verbesserten
Formkompatibilität mit den Antriebsvorrichtungen mit CVT,
kann die Antriebsvorrichtung 1 gemäß dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel an Fahrzeugen montiert
werden, auf denen üblicherweise die Antriebsvorrichtungen
mit CVT montiert werden. Keine Verschiebung von Teilen ist beispielsweise
speziell erforderlich, um die Antriebsvorrichtung 1 auf
diesen Fahrzeugen zu montieren.
-
[Andere Ausführungsbeispiels]
-
- (1) In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist eine Beschreibung eines Beispiels gegeben worden, bei dem die
Wechselrichtereinheit 12 als eine erste Komponente der
Steuerungsvorrichtung 11 bereitgestellt ist, und die Wechselrichtereinheit tiefer
als die erste drehende Elektromaschine MG1 positioniert und so positioniert
ist, dass mindestens ein Teil der Wechselrichtereinheit 12 die erste
drehende Elektromaschine MG1 überlappt, bei einer Betrachtung
in einer vertikalen Draufsicht von oben. Darüber hinaus
wurde eine Beschreibung eines Beispiels gegeben, bei dem der Glättungskondensator 14 als
eine zweite Komponente der Steuerungsvorrichtung 11 bereitgestellt und
positioniert ist, um die erste drehende Elektromaschine MG1 in der
Richtung von oben nach unten in der elektrischen Kammer R2 zu überlappen.
Die Anordnung der Komponenten der Steuerungsvorrichtung 11 ist
jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der
Glättungskondensator 14 tiefer positioniert sein,
als die erste drehende Elektromaschine MG1 und derart positioniert
sein, dass mindestens ein Teil des Glättungskondensators 14 die
erste drehende Elektromaschine MG1 überlappt, bei einer
Betrachtung in einer vertikalen Draufsicht von oben, und die Wechselrichtereinheit 12 kann
positioniert sein, um die erste drehende Elektromaschine MG1 in Richtung
von oben nach unten zu überlappen. Diese Anordnung ist
auch eine von bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden
Erfindung. In diesem Fall kann ebenfalls ein aufgrund des reduzierten
Durchmessers radial außerhalb der ersten drehenden Elektromaschine
MG1 gebildeter Raum effektiv genutzt werden, wodurch die Gesamtgröße
der Antriebsvorrichtung 1 reduziert werden kann.
- (2) In dem obigen Ausführungsbeispiel wurde eine Beschreibung
für ein Beispiel gegeben, bei dem die Steuerungsvorrichtung 11 durch
die Wechselrichtereinheit 12 und den Glättungskondensator 14 gebildet
ist. Jedoch können Komponenten, wie beispielsweise ein
Rauschfilter zum Entfernen von Leistungsversorgungsrauschen der
Batterie und eine Drosselspule, die eine Verstärkungsschaltung
bildet zum Verstärken einer Eingangsspannung von der Batterie
je nach Bedarf in der elektrischen Kammer R2 bereitgestellt werden,
solange in der elektrischen Kammer R2 Raum verfügbar ist,
und diese Komponenten können als erste Komponente und zweite
Komponente verwendet werden.
- (3) In dem obigen Ausführungsbeispiel wurde eine Beschreibung
für ein Beispiel gegeben, bei dem die Planetengetriebeeinheit
PG mit dem Sonnenrad s, dem Träger ca und dem Hohlrad r als
eine Differenzialgetriebeeinheit verwendet wurde. Alternativ kann
jedoch beispielsweise eine Differenzialgetriebeeinheit verwendet
werden, die eine Mehrzahl von Kegelrädern verwendet, die miteinander
in Eingriff stehen.
- (4) In dem obigen Ausführungsbeispiel ist eine Beschreibung
für ein Beispiel gegeben worden, bei dem eine Planetengetriebeeinheit
PG vom Einzelplanetentyp als eine Differenzialgetriebeeinheit verwendet
wird, bei der Planetenräder, die von dem Träger
ca getragen werden, in Eingriff stehen mit beiden, dem Sonnenrad
s und dem Hohlrad r. Eine Planetengetriebeeinheit PG vom Doppelplanetentyp
kann jedoch verwendet werden, bei der eines von zwei Planetenrädern,
die von einem Träger ca getragen und miteinander in Eingriff
stehen, mit einem Sonnenrad s in Eingriff ist und das andere mit
einem Hohlrad r in Eingriff ist.
- (5) In dem obigen Ausführungsbeispiel wurde eine Beschreibung
für ein Beispiel gegeben, bei dem die Antriebsvorrichtung 1 der
vorliegenden Erfindung für ein FF-(Frontmotor-Frontantrieb)-Fahrzeug
verwendet wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch als ein Aufbau
geeignet, der in der Antriebsvorrichtung 1 verwendet werden kann,
die benachbart zu einem transversal montierten Verbrennungsmotor
E in Breiterrichtung des Fahrzeugs C bereitgestellt ist, und in
axialer Richtung der Ausgangswelle Eo des Motors E verbunden ist.
Die vorliegende Erfindung wird ferner auch vorzugsweise angewendet
auf ein RR-(Heckmotor Heckantrieb)-Fahrzeug, ein MR-(Mittelmotor
Heckantrieb)-Fahrzeug und dergleichen.
-
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
-
Die
vorliegende Erfindung kann für eine Antriebsvorrichtung
verwendet werden, die aufweist: Eine Eingangswelle, die mit einem
Verbrennungsmotor verbunden ist; eine erste drehende Elektromaschine
und eine zweite drehende Elektromaschine; eine Differenzialgetriebeeinheit
mit einem ersten drehenden Element, das mit der ersten drehenden
Elektromaschine verbunden ist, einem zweiten drehenden Element,
das mit der Eingangswelle verbunden ist, und einem dritten drehenden
Element, das als ein Ausgangsdrehelement dient; und eine Steuerungsvorrichtung
zum Steuern der ersten drehenden Elektromaschine und der zweiten
drehenden Elektromaschine.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Eine
Antriebsvorrichtung enthält: Eine Eingangswelle I, die
mit einem Motor E verbunden ist; eine erste drehende Elektromaschine
MG1 und eine zweite drehende Elektromaschine MG2; eine Differenzialgetriebeeinheit
PG, die ein erstes drehendes Element, das mit der ersten drehenden
Elektromaschine MG1 verbunden ist, ein zweites drehendes Element,
das mit der Eingangswelle I verbunden ist, und ein drittes drehendes
Element, das als ein Ausgangsdrehelement dient enthält;
und eine Steuerungsvorrichtung 11 zum Steuern der ersten
drehenden Elektromaschine MG1 und der zweiten drehenden Elektromaschine
MG2. Die erste drehende Elektromaschine MG1 und die Differenzialgetriebeeinheit PG
sind mit der Eingangswelle I koaxial positioniert. Die erste drehende
Elektromaschine MG1 und die zweite drehende Elektromaschine MG2
sind auf unterschiedlichen Achsen voneinander positioniert, um sich
axial zu überlagern. Eine erste Komponente 12 der
Steuerungsvorrichtung 11 ist tiefer positioniert als die
erste drehende Elektromaschine MG1, und derart positioniert, dass
mindestens ein Teil der ersten Komponente 12 die erste
drehende Elektromaschine MG1 überlappt, bei einer Betrachtung
in vertikaler Draufsicht von oben.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2004-343845 [0003]
- - JP 2007-124764 [0003]