JP2021037815A - Power transmission device - Google Patents
Power transmission device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021037815A JP2021037815A JP2019159590A JP2019159590A JP2021037815A JP 2021037815 A JP2021037815 A JP 2021037815A JP 2019159590 A JP2019159590 A JP 2019159590A JP 2019159590 A JP2019159590 A JP 2019159590A JP 2021037815 A JP2021037815 A JP 2021037815A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- path
- internal combustion
- combustion engine
- power transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 53
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 48
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Arrangement Of Transmissions (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明は、動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device.
特許文献1には、同軸上に配置された回転電機、入力クラッチ、トルクコンバータおよび変速機構を備える車両用駆動装置が開示されている。この車両用駆動装置は、トルクコンバータのポンプインペラおよび回転電機のロータと一体回転する部材により駆動されるオイルポンプをさらに備えている。
前記車両用駆動装置では、入力クラッチの係合状態において、内燃機関がトルクコンバータのポンプインペラと一体回転するように駆動連結されているので、オイルポンプの吐出量および吐出圧は、エンジンの運転状態に依存する。このため、前記車両用駆動装置では、エンジンの運転状態によって、オイルポンプにより必要以上の流量または圧力でオイルが車両用駆動装置の各部に供給されてしまい、車両の動力損失が増大する場合がある。 In the vehicle drive device, the internal combustion engine is driven and connected so as to rotate integrally with the pump impeller of the torque converter in the engaged state of the input clutch, so that the discharge amount and the discharge pressure of the oil pump are the operating states of the engine. Depends on. Therefore, in the vehicle drive device, oil may be supplied to each part of the vehicle drive device by an oil pump at a flow rate or pressure more than necessary depending on the operating state of the engine, which may increase the power loss of the vehicle. ..
本発明は、車両に搭載した場合に動力損失を低減可能な動力伝達装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a power transmission device capable of reducing power loss when mounted on a vehicle.
本発明は、前記課題を解決するための手段として、以下のように構成する。すなわち、本発明の1つの態様によれば、内燃機関を始動可能であると共に、前記内燃機関と変速機の間の動力伝達経路に配置された発進デバイスに変速機を介してオイルを供給するオイルポンプを駆動可能な第1モータを備え、前記第1モータを正方向に回転させることで前記内燃機関を始動させ、前記第1モータを逆方向に回転させることで前記オイルポンプを駆動させる、動力伝達装置を提供する。 The present invention is configured as follows as a means for solving the above problems. That is, according to one aspect of the present invention, an oil capable of starting an internal combustion engine and supplying oil to a starting device arranged in a power transmission path between the internal combustion engine and a transmission via a transmission. A first motor capable of driving a pump is provided, and the internal combustion engine is started by rotating the first motor in the forward direction, and the oil pump is driven by rotating the first motor in the reverse direction. Provide a transmission device.
前記態様の動力伝達装置によれば、オイルポンプが電動化されて第1モータにより駆動されるので、オイルポンプが内燃機関の運転状態による影響を受けることがない。このため、例えば、必要最小限の吐出圧あるいは吐出量になるようにオイルポンプを制御することができるので、車両に搭載した場合に動力損失を低減可能な動力伝達装置を提供できる。 According to the power transmission device of the above aspect, since the oil pump is electrified and driven by the first motor, the oil pump is not affected by the operating state of the internal combustion engine. Therefore, for example, since the oil pump can be controlled so as to have the minimum required discharge pressure or discharge amount, it is possible to provide a power transmission device capable of reducing power loss when mounted on a vehicle.
また、第1モータを正回転させることで内燃機関が始動し、第1モータを逆回転させることでオイルポンプが駆動するように構成されている。このような構成により、オイルポンプを電動化する際に、専用のモータあるいは専用の駆動回路を設ける必要がないので、省スペース化、軽量化および部品点数の低減により製造コストを低減できる。 Further, the internal combustion engine is started by rotating the first motor in the forward direction, and the oil pump is driven by rotating the first motor in the reverse direction. With such a configuration, when the oil pump is electrified, it is not necessary to provide a dedicated motor or a dedicated drive circuit, so that the manufacturing cost can be reduced by saving space, reducing the weight, and reducing the number of parts.
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the following description is essentially merely an example and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
本発明の一実施形態の動力伝達装置10は、図1に示すように、第1モータ11を備えている。この動力伝達装置10は、例えば、HEV(ハイブリッド電気自動車)に適用できる。
As shown in FIG. 1, the
第1モータ11は、例えば、鉄心にコイルを巻回した固定子と、鉄心と永久磁石とを組み合わせた回転子とで構成され、内燃機関1を始動可能であると共に、内燃機関1と変速機2との間に配置されたトルクコンバータ、フルカン継手、湿式クラッチ等の発進デバイス3に変速機2を介してオイルを供給するオイルポンプ4を駆動可能に構成されている。第1モータ11は、一例として、内燃機関1と変速機2との間に配置されている。
The
なお、内燃機関1、変速機2の入力軸および発進デバイス3は、回転軸20に対して同軸に配置されている。また、内燃機関1と発進デバイス3の出力側部材との間には、クラッチ要素5が配置されている。
The input shaft of the
また、動力伝達装置10は、第1モータ11の動力を伝達する経路を切り替える切替装置15をさらに備えている。動力伝達装置10は、第1モータ11の動力を伝達する経路として、第1モータ11の動力を内燃機関1に伝達する第1経路13と、第1モータ11の動力をオイルポンプ4に伝達する第2経路14とを有している。第2経路14は、第1経路13とは独立して設けられている。
Further, the
切替装置15は、一例として、第1の一方向クラッチ16と、第2の一方向クラッチ17とで構成されている。第1の一方向クラッチ16および第2の一方向クラッチ17の各々は、回転方向に対する係合/空転(すなわち、係合解除)の関係が反対になるように構成されている。この切替装置15は、第1モータ11に接続されており、第1モータ11の回転方向に応じて、経路を切り替える。例えば、第1モータ11を正方向(例えば、内燃機関1から変速機2に向かう方向に沿って見た場合の時計回り)に回転させると、第1の一方向クラッチ16のみが係合すると共に第2の一方向クラッチ17が空転して、経路を第1経路13に切り替える。また、第1モータ11を逆方向(例えば、内燃機関1から変速機2に向かう方向に沿って見た場合の反時計回り)に回転させると、第2の一方向クラッチ17のみが係合すると共に第1の一方向クラッチ16が空転して、経路を第2経路14に切り替える。
As an example, the
なお、動力伝達装置10では、第1モータ11の回転軸と、オイルポンプ4の回転軸と、2つの一方向クラッチ16、17の回転軸とが、全て同軸上に配置されている。
In the
第1経路13は、第1モータ11から切替装置15を介して発進デバイス3まで延びる経路131と、発進デバイス3から内燃機関1まで延びる経路132とで構成されている。第1モータ11から発進デバイス3まで延びる経路131は、例えば、チェーンおよびスプロケット、ベルトおよびプーリー、ギヤ対、あるいは、トラクションドライブ等の動力伝達媒体6により構成されている。
The
第2経路14は、例えば、切替装置15により構成されている。すなわち、第1モータ11とオイルポンプ4とは、切替装置15に対して直動可能に接続されている。なお、第2経路14は、経路131と同様に、チェーンおよびスプロケット、ベルトおよびプーリー、ギヤ、あるいは、トラクションドライブ等の動力伝達媒体により構成することもできる。
The
第2モータ12は、例えば、回転界磁形式の同期モータあるいは可変特性モータ(例えば、特開2017−136902号公報に開示されている可変特性モータ)で構成され、発電機能を有している。この第2モータ12は、発進デバイス3の回転軸20に対する径方向の外側に配置され、発進デバイス3の入力側部材に直接接続されている。
The
なお、動力伝達装置10は、第1モータ11および第2モータ12等を制御する制御装置100をさらに備えている。例えば、第1経路13および第2経路14の切り替えは、制御装置100が第1モータ11の回転方向を制御することで実行される。
The
このように、動力伝達装置10によれば、オイルポンプ4が電動化されて第1モータ11により駆動されるので、オイルポンプ4が内燃機関1の運転状態による影響を受けることがない。このため、例えば、必要最小限の吐出圧あるいは吐出量になるようにオイルポンプ4を制御することができるので、車両に搭載した場合に動力損失を低減可能な動力伝達装置10を提供できる。
As described above, according to the
また、第1モータ11を正回転させることで内燃機関1が始動し、第1モータ11を逆回転させることでオイルポンプ4が駆動するように構成されている。このような構成により、オイルポンプ4を電動化する際に、専用のモータあるいは専用の駆動回路を設ける必要がないので、省スペース化、軽量化および部品点数の低減により動力伝達装置10の製造コストを低減できる。
Further, the
また、発進デバイス3の入力側部材に直接接続され、発電機能を有する第2モータ12をさらに備えている。このような構成により、例えば、発電用のジェネレータと内燃機関とがベルトを介して接続されている従来の動力伝達装置と比較して、ベルトを用いることによる動力損失をなくすことできる。また、第1モータ11および第2モータ12の両方を使って内燃機関1を始動することで、第1モータ11単独での始動と比較して、内燃機関1の始動にかかる時間を短縮することができる。その結果、運転性を損なうことなく内燃機関1の燃焼停止時間を増加させて、車両の燃料消費量を削減することができる。
Further, a
また、第1モータ11の動力を伝達する経路として、第1モータ11の動力を内燃機関1に伝達する第1経路13と、第1経路13とは独立して設けられ第1モータ11の動力をオイルポンプ4に伝達する第2経路14とを有する。また、第1経路13および第2経路14を切り替える切替装置15をさらに備える。このような構成により、車両に搭載した場合に動力損失を低減可能な動力伝達装置10を容易に提供できる。
Further, as a path for transmitting the power of the
また、切替装置15が、回転方向に対する係合/空転(すなわち、係合解除)の関係が反対となっている第1の一方向クラッチ16および第2の一方向クラッチ17で構成されている。このような構成により、切替装置15をアクティブに制御する必要がないので、車両に搭載した場合に動力損失を低減可能な動力伝達装置10をより容易に提供できる。
Further, the
なお、第1モータ11は、内燃機関1と変速機2との間に配置される場合に限らない。例えば、図2に示すように、第1モータ11と変速機2との間に内燃機関1が配置されるように、第1モータ11を配置することもできる。この場合、第1経路13は、例えば、第1モータ11から切替装置15を介して内燃機関1に直接接続されている。
The
すなわち、第1モータ11は、内燃機関1を始動可能であると共に、オイルポンプ4を駆動可能な任意の位置に配置することができる。
That is, the
第2モータ12は、発進デバイス3の入力側部材に直接接続されている場合に限らない。例えば、図3に示すように、内燃機関1と動力伝達媒体6を介して接続可能な位置に第2モータ12を配置することもできる。
The
切替装置15は、第1の一方向クラッチ16と第2の一方向クラッチ17とで構成されている場合に限らず、例えば、電磁クラッチで構成することもできる。
The switching
表1に、動力伝達装置10を備えたHEVの動作モードと、動力伝達装置10の動作状態との関係の一例を示す。各動作モード中、「内燃機関」の「回転」は、内燃機関1が回転しているか否か(停止または回転)を示し、「燃焼」は、内燃機関1が燃焼しているか否か(止または燃焼)を示している。「発進デバイス」は、発進デバイス3のクラッチ要素5が接続されているか否か(断または接)を示している。「第1モータ」および「第2モータ」は、各モータ11、12の駆動状態を示している。「第1モータ」の「力行」は、第1モータ11の動力が第1経路13を介して内燃機関1に伝達されている状態を示し、「停止またはポンプ駆動」は、第1モータ11が停止しているか、あるいは、第1モータの動力が第2経路14を介してオイルポンプ4に伝達されている状態を示している。「第2モータ」の「力行」は、第2モータ12の動力が発進デバイス3の入力側部材に伝達されている状態を示し、「空転」は、第2モータ12は回転しているが、発進デバイス3の入力側部材に対して駆動および回生のいずれも行っていない状態を示し、「回生」は、第2モータ12を介してエネルギー回生が行われている状態を示し、「停止」は、第2モータ12の駆動が停止している状態を示す。
一例として、表1に示す動作モードのうち、「Load point shift」について図4を用いて説明する。図4に、一例として、HEVの変速機ギヤの選択段が「4速」である場合の内燃機関1の燃焼効率が高くなる高効率領域30を示す。高効率領域30における車速の下限値をV1とし、上限値をV2とする。また、高効率領域30における内燃機関1の駆動力の下限値をF1とし、上限値をF2とする。
As an example, among the operation modes shown in Table 1, “Load point shift” will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows, as an example, a high efficiency region 30 in which the combustion efficiency of the
「Load point shift」モードは、例えば、HEVの車速VがV1とV2の間にあるが、この車速Vに対して必要な駆動力FがF1よりも小さい場合、内燃機関1を高効率領域30内で運転し、車両を駆動させつつ、余剰分の駆動力でエネルギー回生を行う動作モードである。例えば、図4に示すように、車速Vにおいて、車両として必要な駆動力がFaであり、同じ車速Vにおける内燃機関1の高効率領域30範囲内の駆動力をFcとした場合、内燃機関1では駆動力Fcを発生させつつ、FcからFaを引いた駆動力Fb分を第2モータ12でエネルギー回生し、残る駆動力Faを使って車両を駆動する。
In the "Load point shift" mode, for example, when the vehicle speed V of the HEV is between V1 and V2, but the driving force F required for this vehicle speed V is smaller than F1, the
なお、前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。 By appropriately combining any of the various embodiments or modifications, the effects of each can be achieved. In addition, combinations of embodiments or examples or combinations of embodiments and examples are possible, and features in different embodiments or examples are also possible.
本発明は、例えば、HEV(ハイブリッド電気自動車)に適用できる。 The present invention can be applied to, for example, HEVs (hybrid electric vehicles).
1 内燃機関
2 変速機
3 発進デバイス
4 オイルポンプ
5 クラッチ要素
6 動力伝達媒体
10 動力伝達装置
11 第1モータ
12 第2モータ
13 第1経路
131、132 経路
14 第2経路
15 切替装置
16、17 一方向クラッチ
20 回転軸
30 高効率領域
100 制御装置
1
Claims (4)
前記第1モータを正方向に回転させることで前記内燃機関を始動させ、前記第1モータを逆方向に回転させることで前記オイルポンプを駆動させる、動力伝達装置。 A first motor capable of starting an internal combustion engine and driving an oil pump for supplying oil to a starting device arranged between the internal combustion engine and a transmission via the transmission is provided.
A power transmission device that starts the internal combustion engine by rotating the first motor in the forward direction and drives the oil pump by rotating the first motor in the reverse direction.
前記第1経路および前記第2経路を切り替える切替装置をさらに備える、請求項1または2の動力伝達装置。 As a path for transmitting the power of the first motor, a first path for transmitting the power of the first motor to the internal combustion engine and the first path are provided independently of the first path, and the power of the first motor is transmitted to the internal combustion engine. It has a second path to transmit to the oil pump,
The power transmission device according to claim 1 or 2, further comprising a switching device for switching between the first path and the second path.
前記第1モータを前記正方向に回転させることで前記第1の一方向クラッチが係合すると共に前記第2の一方向クラッチが空転して、前記経路が前記第1経路に切り替えられ、
前記第1モータを前記逆方向に回転させることで第2の一方向クラッチが係合すると共に前記第1の一方向クラッチが空転して前記経路が前記第2経路に切り替えられる、請求項3の動力伝達装置。 The switching device is composed of a first one-way clutch and a second one-way clutch.
By rotating the first motor in the positive direction, the first one-way clutch engages and the second one-way clutch slips, so that the path is switched to the first path.
The third aspect of claim 3, wherein by rotating the first motor in the opposite direction, the second one-way clutch engages and the first one-way clutch slips and the path is switched to the second path. Power transmission device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019159590A JP7300936B2 (en) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | power transmission device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019159590A JP7300936B2 (en) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | power transmission device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021037815A true JP2021037815A (en) | 2021-03-11 |
JP7300936B2 JP7300936B2 (en) | 2023-06-30 |
Family
ID=74849153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019159590A Active JP7300936B2 (en) | 2019-09-02 | 2019-09-02 | power transmission device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7300936B2 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005220755A (en) * | 2004-02-03 | 2005-08-18 | Denso Corp | Auxiliary drive engine starter |
JP2015202733A (en) * | 2014-04-11 | 2015-11-16 | 日産自動車株式会社 | On-vehicle oil pump-drive switchover apparatus |
-
2019
- 2019-09-02 JP JP2019159590A patent/JP7300936B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005220755A (en) * | 2004-02-03 | 2005-08-18 | Denso Corp | Auxiliary drive engine starter |
JP2015202733A (en) * | 2014-04-11 | 2015-11-16 | 日産自動車株式会社 | On-vehicle oil pump-drive switchover apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7300936B2 (en) | 2023-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4263219B2 (en) | Power equipment | |
US8622862B2 (en) | Power transmitting device | |
US8914179B2 (en) | Power transmission device | |
US7740093B2 (en) | Power plant with planetary gear train | |
JP2004114713A (en) | Driving device for vehicle | |
KR20090035008A (en) | Hybrid vehicle | |
WO2017217065A1 (en) | Transaxle device | |
WO2014091588A1 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
US20190291566A1 (en) | Power transmission structure of hybrid vehicle with one motor generator and three clutches | |
US10286773B2 (en) | Device including a gear unit and an electric machine for a hybrid drive and hybrid drive | |
WO2016083770A2 (en) | Hybrid power system | |
JP2010058695A (en) | Power device | |
JP2010083230A (en) | Hybrid drive device | |
JP2004034727A (en) | Power transmission for vehicle | |
JP2013095260A (en) | Hybrid drive device | |
JP2004074990A (en) | Power transmission for vehicle | |
JP5378052B2 (en) | On-vehicle power transmission device, vehicle power control system, and method for selecting power source of on-vehicle auxiliary machine | |
JP2021095049A (en) | Vehicle drive device | |
JP5115465B2 (en) | Drive device | |
WO2015020097A1 (en) | Hybrid system and method for controlling same | |
JP2010083231A (en) | Hybrid drive device | |
JP7300936B2 (en) | power transmission device | |
JP2008044517A (en) | Power transmission system | |
JP4168343B2 (en) | Auxiliary drive engine starter | |
JP2011508698A (en) | Auxiliary drive system and use of electromechanical converter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220805 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230613 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230615 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230620 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7300936 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |