BRPI1009234A2 - aparelho de transmissão de potência para veículo híbrido - Google Patents
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Abstract
APARELHO DE TRANSMISSÃO DE POTÊNCIA PARA VEÍCULO HÍBRIDO.
A presente invenção refere-se a um aparelho de transmissão de potência (1) para um veículo híbrido que tem uma máquina (6) e um motor (7) dotado de um mecanismo de engrenagem planetária (31) configurado para girar de maneira diferencial uma engrenagem solar (32), um transportador (36) e uma engrenagem anular (35). A engrenagem solar (32) é conectada a um primeiro eixo de entrada (11) e um segundo eixo de entrada (16) e ao motor (7). A engrenagem anular (36) é conectada a um mecanismo de travamento (62) capaz de interromper um estado de rotação. O transportador (36) é configurado para transmitir potência para um contraeixo (14).O outro primeiro eixo de entrada (11) e o segundo eixo de entrada 9160 são configurados para transmitir força para o contraeixo (14) sem passar através do mecanismo de engrenagem planetária(31)
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHO DE TRANSMISSÃO DE POTÊNCIA PARA VEÍCULO HÍBRIDO". Campo da Técnica
[001] A presente invenção refere-se a um aparelho de transmis- são de potência para um veículo híbrido. Antecedentes da Invenção
[002] Um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido é conhecido por incluir um motor, um motor elétrico e um me- canismo de engrenagem planetária que tem uma engrenagem solar, uma engrenagem anular, uma pluralidade de engrenagens planetárias engrenadas com a engrenagem solar e a engrenagem anular, e um transportador que suporta a pluralidade de engrenagens planetárias (por exemplo, vide PTL 1).
[003] Conforme mostrado na figura 36, um aparelho de transmis- são de potência 100 para um veículo híbrido descrito na PTL 1 é con- figurado, de modo que um primeiro motor 104 que serve como um ge- rador seja conectado a uma engrenagem solar 102 de um mecanismo de engrenagem planetária 101, um motor 106 é conectado a um transportador 105, e um eixo de acionamento 108 é conectado a uma engrenagem anular 107. Deste modo, o torque do motor 106 é distri- buído para a engrenagem anular 107 e a engrenagem solar 102 atra- vés do mecanismo de engrenagem planetária 101, e o torque parcial distribuído para a engrenagem anular 107 é transmitido para o eixo de acionamento 108. No aparelho de transmissão de potência 100 para um veículo híbrido descrito na PTL 1, o torque do motor 106 é parcial- mente transmitido para o eixo de acionamento 108, então, um segun- do motor 109 é conectado à engrenagem anular 107 a fim de compen- sar o torque no eixo de acionamento 108. Lista de Citação
Literatura de Patente [PTL 1] JP-A-2007-290677 Sumário da Invenção Problema Técnico
[004] Entretanto, no aparelho de transmissão de potência 100 para um veículo híbrido descrito na PTL 1, um sistema de distribuição de potência é usado em que o motor 106 é conectado ao transportador
105. Por esta razão, o torque de motor é inevitavelmente distribuído, e para transmitir o mesmo torque que o torque de motor para o eixo de acionamento 108, é necessário compensar o torque de motor a partir do segundo motor 109. Como um resultado, o aparelho de transmis- são de potência tem uma estrutura complexa e é dispendioso, tornan- do difícil montar o aparelho de transmissão de potência no veículo.
[005] A invenção foi realizada em consideração à situação descri- ta acima, e um objetivo da invenção consiste em proporcionar um apa- relho de transmissão de potência para um veículo híbrido que permita auxílio através de um motor elétrico e tenha excelente capacidade de montagem de veículo. Solução para o Problema
[006] O objetivo descrito acima é realizado através da seguinte configuração.
[007] (1) Em um aparelho de transmissão de potência (por exem- plo, um aparelho de transmissão de potência 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E nas modalidades que serão posteriormente descritas) para um veículo híbrido que tem um motor de combustão interna (por exemplo, um mo- tor 6 nas modalidades que serão posteriormente discutidas) e um mo- tor elétrico (por exemplo, um motor 7 nas modalidades que serão pos- teriormente discutidas), o aparelho de transmissão de potência é dota- do de: um eixo de saída de motor (por exemplo, um eixo de manivela 6a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) em que uma potên- cia é emitida a partir do motor de combustão interna; um primeiro eixo de entrada (por exemplo, um primeiro eixo principal 11 nas modalidades que serão posteriormente discutidas) disposto pa- ralelo ao eixo de saída de motor e seletivamente acoplado ao eixo de saída de motor através de uma primeira unidade de cone- xão/desconexão (por exemplo, uma primeira embreagem 41 nas mo- dalidades que serão posteriormente discutidas); um segundo eixo de entrada (por exemplo, um segundo eixo interme- diário 16 nas modalidades que serão posteriormente discutidas) dis- posto paralelo ao eixo de saída de motor e seletivamente acoplado ao eixo de saída de motor através de uma segunda unidade de cone- xão/desconexão (por exemplo, uma segunda embreagem 42 nas mo- dalidades que serão posteriormente discutidas); um eixo de saída/entrada (por exemplo, um contra eixo 14 nas modali- dades que serão posteriormente discutidas) disposto paralelo ao eixo de saída de motor e configurado para emitir a potência para uma por- ção acionada (por exemplo, rodas de acionamento DW, DW nas mo- dalidades que serão posteriormente discutidas); um primeiro grupo de engrenagens disposto no primeiro eixo de entra- da, o primeiro grupo de engrenagens que tem uma pluralidade de en- grenagens (por exemplo, uma engrenagem de acionamento de tercei- ra velocidade 23a, uma engrenagem de acionamento de quinta veloci- dade 25a, uma engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a, uma engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a, uma engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a, uma en- grenagem de acionamento de sexta velocidade 96a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) seletivamente acopladas ao pri- meiro eixo de entrada através de um primeiro dispositivo de sincroni- zação (por exemplo, um primeiro comutador de mudança de marcha
51 nas modalidades que serão posteriormente discutidas); um segundo grupo de engrenagens disposto no segundo eixo de en- trada, o segundo grupo de engrenagens que tem uma pluralidade de engrenagens (por exemplo, uma engrenagem de acionamento de se- gunda velocidade 22a, uma engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a, uma engrenagem de acionamento de sexta velocida- de 96a, uma engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a, uma engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a, uma en- grenagem de acionamento de sétima velocidade 97a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) seletivamente acopladas ao se- gundo eixo de entrada através de um segundo dispositivo de sincroni- zação (por exemplo, um segundo comutador de mudança de marcha 52 nas modalidades que serão posteriormente discutidas); um terceiro grupo de engrenagens disposto no eixo de saída/entrada, o terceiro grupo de engrenagens que tem uma pluralidade de engre- nagens (por exemplo, uma primeira engrenagem acionada comum 23b, uma segunda engrenagem acionada comum 24b, uma terceira engrenagem acionada comum 96b nas modalidades que serão poste- riormente discutidas) engrenadas com as engrenagens do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens do segundo grupo de engre- nagens de uma maneira compartilhada; e uma unidade de redução diferencial (por exemplo, uma unidade de redução diferencial 30 nas modalidades que serão posteriormente dis- cutidas) na qual um primeiro elemento de rotação (por exemplo, uma engrenagem solar 32 nas modalidades que serão posteriormente dis- cutidas), um segundo elemento de rotação (por exemplo, um transpor- tador 36 nas modalidades que serão posteriormente discutidas), e um terceiro elemento de rotação (por exemplo, uma engrenagem anular 35 nas modalidades que serão posteriormente discutidas) são capazes de girar de maneira diferencial entre si,
em que o primeiro elemento de rotação é conectado ao primeiro eixo de entrada e ao segundo eixo de entrada e também conectado ao mo- tor elétrico, o terceiro elemento de rotação é conectado a um mecanismo de tra- vamento (por exemplo, uma embreagem unidirecional 61 nas modali- dades que serão posteriormente discutidas) capaz de interromper a rotação deste, o segundo elemento de rotação é conectado a uma das engrenagens do primeiro grupo de engrenagens disposto no primeiro eixo de entra- da e das engrenagens do segundo grupo de engrenagens dispostas no segundo grupo de engrenagens para transmitir potência para o eixo de saída/entrada, e o outro primeiro eixo de entrada e o segundo eixo de entrada que não são conectados ao primeiro elemento de rotação são configurados pa- ra transmitir potência para o eixo de saída/entrada sem passar através da unidade de redução diferencial.
[008] (2) Além da configuração descrita em (1), o outro primeiro eixo de entrada e o segundo eixo de entrada que não são conectados ao primeiro elemento de rotação podem ser conectados ao eixo de sa- ída de motor através de um trem de engrenagem inativa (por exemplo, um trem de engrenagem inativa 27 nas modalidades que serão poste- riormente discutidas).
[009] (3) Além da configuração descrita em (1) ou (2), a unidade de redução diferencial pode ser uma unidade de redução do tipo en- grenagem planetária (por exemplo, um mecanismo de engrenagem planetária 31 nas modalidades que serão posteriormente discutidas) que inclui coaxialmente, como três elementos de rotação do tipo pi- nhão único, uma engrenagem solar (por exemplo, uma engrenagem solar 32 nas modalidades que serão posteriormente discutidas), uma engrenagem anular (por exemplo, uma engrenagem anular 35 nas modalidades que serão posteriormente discutidas), e um transportador (por exemplo, um transportador 36 nas modalidades que serão poste- riormente discutidas) que suporta de maneira giratória uma pluralidade de engrenagens (por exemplo, engrenagens planetárias 34 nas moda- lidades que serão posteriormente discutidas) engrenadas entre a en- grenagem solar e a engrenagem anular, o primeiro elemento de rota- ção pode ser a engrenagem solar, o segundo elemento de rotação po- de ser o transportador e o terceiro elemento de rotação pode ser a en- grenagem anular.
[0010] (4) Além da configuração descrita em qualquer um entre (1) e (3), pelo menos uma parte de um rotor (por exemplo, um rotor 72 nas modalidades que serão posteriormente discutidas), um estator (por exemplo, um estator 71 nas modalidades que serão posteriormen- te discutidas), ou uma porção de enrolamento cruzado (por exemplo, uma bobina 71c nas modalidades que serão posteriormente discuti- das) que constitui o motor elétrico pode ser disposta para sobrepor a unidade de redução diferencial em uma direção axial.
[0011] (5) Além da configuração descrita em qualquer uma entre (1) e (4), o mecanismo de travamento pode ser um freio capaz de tra- var o terceiro elemento de rotação ou pode incluir uma unidade de freio capaz de travar o terceiro elemento de rotação.
[0012] (6) Além da configuração descrita em (5), o mecanismo de travamento pode ser uma embreagem unidirecional (por exemplo, uma embreagem unidirecional 61 nas modalidades que serão posterior- mente discutidas) que inclui a unidade de freio, e a embreagem unidi- recional pode ser configurada para estabelecer seletivamente se deve permitir a rotação do terceiro elemento de rotação em uma direção de rotação normal ou rotação do terceiro elemento de rotação em uma direção de rotação inversa em um estado em que o terceiro elemento de rotação não é travado pela unidade de freio.
[0013] (7) Além da configuração descrita em qualquer um entre (1) e (6), o motor de combustão interna e o motor elétrico podem ser coa- xialmente dispostos com o primeiro eixo de entrada, e o primeiro ele- mento de rotação pode ser conectado ao primeiro eixo de entrada.
[0014] (8) Além da configuração descrita em qualquer um entre (1) e (7), as engrenagens (por exemplo, uma engrenagem de acionamen- to de terceira velocidade 23a, uma engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a, uma engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens do terceiro grupo de engrenagens podem ser engrenadas entre si para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagens de estágio de número ímpar (por exemplo, um par de engrenagens de terceira velocidade 23, um par de engrenagens de quinta velocidade 25, um par de engrenagens de sé- tima velocidade 97 nas modalidades que serão posteriormente discuti- das), e as engrenagens do segundo grupo de engrenagens e as en- grenagens (por exemplo, uma primeira engrenagem acionada comum 23b, uma segunda engrenagem acionada comum 24b, uma terceira engrenagem acionada comum 96b nas modalidades que serão poste- riormente discutidas) do terceiro grupo de engrenagens podem ser en- grenadas entre si para constituírem uma pluralidade de pares de en- grenagem de estágio de número par (por exemplo, um par de engre- nagens de segunda velocidade 22, um par de engrenagens de quarta velocidade 24, um par de engrenagens de sexta velocidade 96 nas modalidades que serão posteriormente discutidas).
[0015] (9) Além da configuração descrita em (8), mediante o des- locamento em primeira velocidade, o primeiro dispositivo de sincroni- zação pode ser desconectado, o terceiro elemento de rotação pode ser travado pelo mecanismo de travamento, e a potência do primeiro elemento de rotação pode ser reduzida e transmitida para o segundo elemento de rotação, e mediante um deslocamento em um desloca- mento em terceira velocidade ou ao longo do deslocamento em tercei- ra velocidade, o primeiro dispositivo de sincronização pode ser conec- tado e o estado de travamento do terceiro elemento de rotação através do mecanismo de travamento pode ser liberado para transmitir potên- cia.
[0016] (10) Além da configuração descrita em qualquer um entre (1) e (9), mediante o deslocamento inverso, a primeira unidade de co- nexão/desconexão e a segunda unidade de conexão/desconexão po- dem ser desconectadas para liberar a conexão para o motor de com- bustão interna, e o terceiro elemento de rotação pode ser travado pelo mecanismo de travamento ou o estado de travamento do terceiro ele- mento de rotação através do mecanismo de travamento pode ser libe- rado e o primeiro dispositivo de sincronização pode ser conectado pa- ra girar de maneira inversa o motor elétrico.
[0017] (11) Além da configuração descrita em qualquer um entre (1) e (6), o motor de combustão interna pode ser coaxialmente dispos- ta com o primeiro eixo de entrada, o motor elétrico pode ser coaxial- mente disposto com o segundo eixo de entrada, e o primeiro elemento de rotação pode ser conectado ao segundo eixo de entrada.
[0018] (12) Além da configuração descrita em (11), as engrena- gens (por exemplo, uma engrenagem de acionamento de terceira ve- locidade 23a, uma engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a, uma engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens (por exemplo, uma primeira engre- nagem acionada comum 23b, uma segunda engrenagem acionada comum 24b, uma terceira engrenagem acionada comum 96b nas mo- dalidades que serão posteriormente discutidas) do terceiro grupo de engrenagens podem ser engrenadas entre si para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagens de estágio de número ímpar (por exemplo, um par de engrenagens de terceira velocidade 23, um par de engrenagens de quinta velocidade 25, um par de engrenagens de sé- tima velocidade 97 nas modalidades que serão posteriormente discuti- das), e as engrenagens (por exemplo, uma engrenagem de aciona- mento de segunda velocidade 22a, uma engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a, uma engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) do segundo grupo de engrenagens e as engrenagens (por exemplo, uma primeira engrenagem acionada comum 23b, uma segunda engre- nagem acionada comum 24b, uma terceira engrenagem acionada co- mum 96b nas modalidades que serão posteriormente discutidas) do terceiro grupo de engrenagens podem ser engrenadas entre si para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagem de estágio de número par (por exemplo, um par de engrenagens de segunda veloci- dade 22, um par de engrenagens de quarta velocidade 24, um par de engrenagens de sexta velocidade 96 nas modalidades que serão pos- teriormente discutidas).
[0019] (13) Além da configuração descrita em (11), as engrena- gens (por exemplo, uma engrenagem de acionamento de segunda ve- locidade 22a, uma engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a, uma engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens (por exemplo, uma primeira engre- nagem acionada comum 23b, uma segunda engrenagem acionada comum 24b, uma terceira engrenagem acionada comum 96b nas mo- dalidades que serão posteriormente discutidas) do terceiro grupo de engrenagens podem ser engrenadas entre si para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagem de estágio de número par (por exemplo, um par de engrenagens de segunda velocidade 22, um par de engrenagens de quarta velocidade 24, um par de engrenagens de sexta velocidade 96 nas modalidades que serão posteriormente discu- tidas), e as engrenagens (por exemplo, uma engrenagem de aciona- mento de terceira velocidade 23a, uma engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a, uma engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) do segundo grupo de engrenagens e as engrenagens (por exemplo, uma primeira engrenagem acionada comum 23b, uma segunda engre- nagem acionada comum 24b, uma terceira engrenagem acionada co- mum 96b nas modalidades que serão posteriormente discutidas) do terceiro grupo de engrenagens podem ser engrenadas entre si para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagens de estágio de número ímpar (por exemplo, um par de engrenagens de terceira velo- cidade 23, um par de engrenagens de quinta velocidade 25, um par de engrenagens de sétima velocidade 97 nas modalidades que serão posteriormente discutidas).
[0020] (14) Além da configuração descrita em (2), um primeiro eixo intermediário (por exemplo, um primeiro eixo intermediário 15 nas mo- dalidades que serão posteriormente discutidas) pode ser proporciona- do paralelo ao primeiro eixo de entrada e ao segundo eixo de entrada, o primeiro eixo intermediário pode ser fixado às engrenagens interme- diárias integralmente giratórias (por exemplo, uma primeira engrena- gem acionada intermediária 27b nas modalidades que serão posteri- ormente discutidas) que constituem o trem de engrenagem inativa e dotado de uma engrenagem de acionamento inverso (por exemplo, uma engrenagem de acionamento inverso 28a nas modalidades que serão posteriormente discutidas) que é seletivamente acoplado ao primeiro eixo intermediário através de um dispositivo de sincronização inversa (por exemplo, um comutador inverso 53 nas modalidades que serão posteriormente discutidas), e a engrenagem de acionamento inverso pode ser engrenada com as engrenagens (por exemplo, uma primeira engrenagem acionada comum 23b nas modalidades que se- rão posteriormente discutidas) do terceiro grupo de engrenagens.
[0021] (15) Além da configuração descrita em (2), um primeiro eixo intermediário (por exemplo, um primeiro eixo intermediário 15 nas mo- dalidades que serão posteriormente discutidas) e um eixo inverso (por exemplo, um eixo inverso 17 nas modalidades que serão posterior- mente discutidas) pode ser proporcionado paralelo ao primeiro eixo de entrada e ao segundo eixo de entrada, o primeiro eixo intermediário pode ser fixado às primeiras engrenagens intermediárias integralmente giratórias (por exemplo, uma primeira engrenagem acionada interme- diária 27b nas modalidades que serão posteriormente discutidas) que constitui o trem de engrenagem inativa, o eixo inverso pode ser fixado às segundas engrenagens intermediárias integralmente giratórias (por exemplo, uma terceira engrenagem acionada intermediária 27d nas modalidades que serão posteriormente discutidas) que são engrena- das com as primeiras engrenagens intermediárias e dotadas de uma engrenagem de acionamento inverso (por exemplo, uma engrenagem de acionamento inverso 28a nas modalidades que serão posteriormen- te discutidas) que é seletivamente acoplada ao eixo inverso através de um dispositivo de sincronização inversa (por exemplo, um comutador inverso 53 nas modalidades que serão posteriormente discutidas), e o primeiro eixo de entrada e o segundo eixo de entrada podem ser fixa- dos a uma engrenagem acionada inversa integralmente giratória (por exemplo, uma engrenagem acionada inversa 28b nas modalidades que serão posteriormente discutidas) que é engrenada com a engre- nagem de acionamento inverso.
[0022] (16) Além da configuração descrita em (2), em um estado em que o deslocamento EV é realizado ao desconectar as primeira e segunda unidades de conexão/desconexão e conectar o primeiro dis-
positivo de sincronização para acionar o motor elétrico, quando o mo- tor de combustão interna for iniciada ao extrair o torque do motor elé- trico e liberar o primeiro dispositivo de sincronização para conectar a primeira unidade de conexão/desconexão, a potência é emitida a partir do segundo elemento de rotação, e o terceiro elemento de rotação gira na direção de rotação inversa.
[0023] (17) Além da configuração descrita em (7), após o motor de combustão interna ter sido iniciada, o deslocamento em primeira velo- cidade é realizado ao desconectar a primeira unidade de cone- xão/desconexão, acionar o motor elétrico, de modo que o terceiro ele- mento de rotação gire na direção de rotação normal, interromper o ter- ceiro elemento de rotação através do mecanismo de travamento e co- nectar a primeira unidade de conexão/desconexão.
[0024] (18) Além da configuração descrita em (7), uma potência a partir do primeiro elemento de rotação pode não ser transmitida atra- vés do segundo elemento de rotação para o eixo de saída/entrada, ao liberar o primeiro dispositivo de sincronização e não travar o terceiro elemento de rotação, quando a primeira unidade de cone- xão/desconexão for conectada e o motor elétrico estiver regenerando durante uma inatividade do motor de combustão interna.
[0025] (19) Além da configuração descrita em (7), um compressor de um ar condicionado e uma bomba de óleo podem ser conectados ao primeiro eixo de entrada, e o compressor do ar condicionado e da bomba de óleo pode ser acionado pela potência para deslocamento.
[0026] (20) Além da configuração descrita em (15), o primeiro ele- mento de rotação pode ser conectado ao primeiro eixo de entrada, a potência do motor de combustão interna pode ser transmitida através da engrenagem de acionamento inverso e da engrenagem acionada inversa para o primeiro eixo de entrada como uma rotação inversa ao conectar a segunda unidade de conexão/desconexão e conectar o dispositivo de sincronização inversa, e a potência do motor elétrico pode ser adicionada a um deslocamento inverso ao emitir a potência a partir do motor elétrico em uma rotação reversa e travando o terceiro elemento de rotação.
[0027] (21) Além da configuração descrita em (15), um compressor de um ar condicionado pode ser conectado à engrenagem de aciona- mento inverso de uma maneira em que uma potência seja transmissí- vel, o compressor do ar condicionado pode ser acionado sem emitir a potência para o eixo de saída/entrada, ao liberar temporariamente um travamento do terceiro elemento de rotação, em um estado inativo em que um motorista está pressionando um pedal de freio durante o dis- positivo de sincronização inversa é conectado, e o terceiro elemento de rotação pode ser travado quando o motorista liberar o pedal de freio.
[0028] (22) Além da configuração descrita em (9), um mecanismo de encaixe para permitir que um carregamento elétrico a partir de um aparelho de carregamento externo até um dispositivo de armazena- mento elétrico possa ser proporcionado, e em um deslocamento EV, um modo de mudança EV onde um deslocamento de estágio em nú- mero ímpar do deslocamento em terceira velocidade ou o deslocamen- to através do deslocamento em terceira velocidade é realizado após uma partida em uma primeira velocidade e um modo de fixação EV onde a partida e o deslocamento são realizados em uma terceira velo- cidade pode ser selecionável por um motorista.
[0029] (23) Além da configuração descrita em (22), o modo de mudança EV pode ser selecionável durante o deslocamento EV no modo de fixação EV, quando uma velocidade de rotação se encontra fora de uma faixa onde uma ignição do motor de combustão interna é possível no deslocamento em terceira velocidade, a ignição do motor de combustão interna pode ser realizada após uma desaceleração até o deslocamento em primeira velocidade. Efeitos Vantajosos da Invenção
[0030] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (1), o primeiro elemento de rotação da unidade de redução diferencial é conectado ao primeiro eixo de entrada e o se- gundo eixo de entrada conectado ao eixo de saída de motor e ao mo- tor elétrico, e o segundo elemento de rotação é conectado ao eixo de saída/entrada através de uma das engrenagens do primeiro grupo de engrenagens disposto no primeiro eixo de entrada e das engrenagens do segundo grupo de engrenagens dispostas no segundo grupo de engrenagens e das engrenagens do terceiro grupo de engrenagens. Por esta razão, a potência do motor elétrico pode auxiliar a potência do motor de combustão interna, e a potência combinada pode ser transmitida a partir do primeiro elemento de rotação da unidade de re- dução diferencial até o eixo de saída/entrada através do segundo ele- mento de rotação. Portanto, a capacidade de montagem de veículo pode ser aprimorada sem suplementar recentemente um motor, quan- do comparado a aparelho de transmissão de potência do tipo de distri- buição de potência da técnica relacionada.
[0031] Quando o motor de combustão interna for pausada, o motor de combustão interna pode ser ligada pelo motor elétrico.
[0032] O aparelho de transmissão de potência é uma autodenomi- nada transmissão do tipo dupla embreagem que tem o primeiro eixo de entrada seletivamente acoplado ao eixo de saída de motor através da primeira unidade de conexão/desconexão e o segundo eixo de en- trada seletivamente acoplado ao eixo de saída de motor através da segunda unidade de conexão/desconexão. Portanto, o auxílio ou re- generação através do motor elétrico pode ser realizado ao longo de toda a região, e o deslocamento EV, o deslocamento de motor de combustão interna e o deslocamento de auxílio de motor elétrico po-
dem ser facilmente alterados.
[0033] Mediante o deslocamento EV através do motor elétrico, a primeira unidade de conexão/desconexão e a segunda unidade de co- nexão/desconexão são desconectadas para acionar o motor elétrico, de modo que o deslocamento de motor possa ser realizado sem o ar- rasto do motor de combustão interna.
[0034] O terceiro elemento de rotação é conectado ao mecanismo de travamento, de modo que o terceiro elemento de rotação seja tra- vado, de modo que uma grande razão de engrenagem de redução possa ser obtida pela unidade de redução diferencial, e o aparelho de transmissão de potência possa ser reduzido em tamanho.
[0035] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (2), o primeiro eixo de entrada e o segundo eixo de entrada são conectados ao eixo de saída de motor através do trem de engrenagem inativa, de modo que a mudança de engrenagem pos- sa ser realizada pelo trem de engrenagem inativa.
[0036] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (3), a unidade de redução diferencial é uma uni- dade de redução do tipo engrenagem planetária, de modo que a uni- dade de redução diferencial possa ter uma configuração simples. Além disso, uma vez que o mecanismo de travamento pode ser disposto ad- jacente à unidade de redução do tipo engrenagem planetária e o transportador pode ser usado para uma redução, isto é vantajoso para um deslocamento em primeira velocidade.
[0037] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (4), pelo menos uma parte do motor elétrico é disposta para sobrepor à unidade de redução diferencial na direção axial, de modo que um espaço lateral de diâmetro interno do motor elétrico possa ser efetivamente utilizado, e o comprimento do aparelho de transmissão de potência na direção axial possa ser reduzido.
[0038] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (5), o mecanismo de travamento é um freio ou inclui uma unidade de freio, de modo que o terceiro elemento de rota- ção possa ser travado. Ao travar o terceiro elemento de rotação, uma fixação de ponto zero em um gráfico colinear é possível, de modo que a potência do motor de combustão interna possa ser transmitida ao usar uma razão de engrenagem.
[0039] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (6), o mecanismo de travamento é uma embrea- gem unidirecional que inclui a unidade de freio, e a embreagem unidi- recional é configurada para estabelecer seletivamente se deve permitir a rotação do terceiro elemento de rotação na direção de rotação nor- mal ou permitir a rotação do terceiro elemento de rotação na direção de rotação inversa em um estado em que o terceiro elemento de rota- ção não é travado pela unidade de freio. Portanto, as rotações na dire- ção de permissão de rotação e a direção oposta podem ser mecani- camente travadas.
[0040] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (7), o motor de combustão interna e o motor elé- trico são coaxialmente dispostos com o primeiro eixo de entrada. Por- tanto, um elemento que tem uma dimensão grande em uma direção radial é coaxialmente disposto, de modo que a capacidade de monta- gem de veículo do aparelho de transmissão de potência possa ser aprimorada.
[0041] O primeiro elemento de rotação é conectado ao primeiro eixo de entrada, de modo que o deslocamento EV possa ser realizado pelas engrenagens do primeiro grupo de engrenagens proporcionado no primeiro eixo de entrada.
[0042] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (8), uma transmissão do tipo dupla embreagem é configurada com o primeiro eixo de entrada como um eixo de entra- da de estágio em número ímpar e o segundo eixo de entrada como um eixo de entrada de estágio em número par. Neste caso, a troca de marcha é realizada entre o estágio em número par e o estágio em nú- mero ímpar ao comutar a primeira unidade de conexão/desconexão e a segunda unidade de conexão/desconexão, de modo que o tempo requerido para conectar e desconectar a embreagem seja reduzido. Portanto, um choque de mudança de engrenagem pode ser suprimido. Ou seja, uma vez que os estágios em número ímpar e os estágios em número par são sucessivamente substituídos em uma mudança su- cessiva usual, tal como, a primeira velocidade, segunda velocidade, terceira velocidade e quarta velocidade, um tempo pode ser reduzido ao realizar uma pré-mudança no eixo de entrada que não é usado pa- ra o deslocamento, de modo que seja possível responder diretamente a uma demanda de abertura de aceleração de um motorista.
[0043] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (9), o mecanismo de travamento e o primeiro dispositivo de sincronização são apropriadamente controlados, de mo- do que o acionamento apropriado possa ser realizado de acordo com as situações.
[0044] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (10), o motor elétrico é inversamente girado para realizar o deslocamento inverso, e uma engrenagem inversa não será proporcionada. Portanto, o aparelho de transmissão de potência pode ser reduzido em tamanho. Mesmo quando uma engrenagem inversa for proporcionada, o deslocamento inverso através do motor elétrico é realizado em uma região de velocidade de partida/baixa onde o motor de combustão interna é ineficiente, de modo que o consumo de com- bustível possa ser aprimorado.
[0045] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu-
lo híbrido descrito em (11), o motor de combustão interna é coaxial- mente disposta com o primeiro eixo de entrada, e o motor elétrico é coaxialmente disposto com o segundo eixo de entrada. Portanto, quando a dimensão do primeiro eixo de entrada na direção axial for limitada, a dimensão do primeiro eixo de entrada na direção axial pode ser reduzida.
[0046] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (12) e (13), uma transmissão do tipo dupla em- breagem é configurada com o primeiro eixo de entrada como um está- gio em número ímpar ou o eixo de entrada de estágio em número par e o segundo eixo de entrada como um estágio em número par ou eixo de entrada de estágio em número ímpar. Neste caso, a troca de mar- cha é realizada entre o estágio em número par e o estágio em número ímpar ao comutar a primeira unidade de conexão/desconexão e a se- gunda unidade de conexão/desconexão, de modo que o tempo reque- rido para conectar e desconectar a embreagem seja reduzido. Portan- to, um choque de mudança de engrenagem pode ser suprimido. Além disso, se o motor elétrico for coaxialmente disposto com o segundo eixo de entrada e o primeiro eixo de entrada for ajustado como um ei- xo de entrada para um estágio em número ímpar, um deslocamento em primeira velocidade movido apenas pelo motor de combustão in- terna pode ser possível ao proporcionar um par de engrenagens em primeira velocidade no primeiro eixo de entrada, de modo que um des- locamento seja possível mesmo quando o motor elétrico estiver com problemas.
[0047] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (14), as engrenagens do terceiro grupo de en- grenagens são engrenadas com a engrenagem de acionamento inver- so, de modo que não seja necessário proporcionar uma engrenagem acionada inversa. Portanto, a redução em tamanho e peso pode ser realizada.
[0048] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (15), mediante o deslocamento inverso, uma grande redução de razão de engrenagem pode ser obtida através da unidade de redução diferencial.
[0049] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (16), o motor de combustão interna pode ser ini- ciada enquanto o deslocamento EV estiver sendo realizado.
[0050] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (17), após o motor de combustão interna ser ini- ciada enquanto o deslocamento EV está sendo realizado, o desloca- mento de motor de combustão interna pode ser realizado de maneira suave.
[0051] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (18), um carregamento para o dispositivo de ar- mazenamento elétrico é possível mesmo sem deslocar o veículo quando um SOC do dispositivo de armazenamento elétrico for baixo.
[0052] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (19), o compressor do ar condicionado e a bom- ba de óleo podem ser acionados pelo motor de combustão interna ou pelo motor elétrico, de modo que um aparelho adicional, tal como, um ar condicionado elétrico, não seja requerido.
[0053] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (20), a potência do motor elétrico pode ser adici- onada também ao deslocamento inverso.
[0054] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (21), o compressor do ar condicionado pode ser acionado mesmo quando o motorista pressionar o pedal de freio.
[0055] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (22), no modo de fixação EV, um choque de mudança de engrenagem através de uma mudança de engrenagem do AMT pode ser suprimido.
[0056] Com o aparelho de transmissão de potência para um veícu- lo híbrido descrito em (23), o motor de combustão interna pode ser se- guramente iniciada. Breve Descrição dos Desenhos
[0057] A figura 1 é um diagrama que mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido de acordo com uma primeira modalidade da invenção, e é uma vista to- mada ao longo da linha I-I da figura 2.
[0058] A figura 2 é uma vista explicativa que mostra uma relação de um mecanismo de transmissão do aparelho de transmissão de po- tência da figura 1.
[0059] A figura 3 é um diagrama que explica um sistema de forne- cimento de potência.
[0060] A figura 4 é um diagrama de quando um veículo é interrom- pido, (a) da figura 4 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 4 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0061] A figura 5 é um diagrama de quando um motor é iniciado, (a) da figura 5 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 5 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do apa- relho de transmissão de potência.
[0062] A figura 6 é um diagrama no momento do 1º modo auxiliar, (a) da figura 6 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 6 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do apa- relho de transmissão de potência.
[0063] (a) da figura 7 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência no 1º modo, e (b) da figura 7 é um diagrama que mostra a situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência em um 2º modo Post1.
[0064] A figura 8 é um diagrama no momento do 2º modo Post1 auxiliar, (a) da figura 8 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 8 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0065] A figura 9 é um diagrama no momento do 2º modo auxiliar (garra de dupla embreagem), (a) da figura 9 é um diagrama de veloci- dade, e (b) da figura 9 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0066] A figura 10 é um diagrama no momento do 2º modo Pre3 auxiliar, (a) da figura 10 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 10 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0067] (a) da figura 11 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência no 2º modo, e (b) da figura 11 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência em um 3º modo Post2.
[0068] A figura 12 é um diagrama no momento do 3º modo auxili- ar, (a) da figura 12 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 12 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0069] (a) da figura 13 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência no 3º modo, e (b) da figura 13 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência em um 4º modo Post3.
[0070] A figura 14 é um diagrama no momento do 4º modo Post3 auxiliar, (a) da figura 14 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura
14 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0071] A figura 15 é um diagrama no momento do 4º modo auxiliar (garra de dupla embreagem), (a) da figura 15 é um diagrama de velo- cidade, e (b) da figura 15 é um diagrama que mostra a situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0072] A figura 16 é um diagrama no momento do 4º modo Pre5 auxiliar, (a) da figura 16 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 16 é um diagrama que mostra a situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0073] (a) da figura 17 é um diagrama que mostra a situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência no 4º modo, e (b) da figura 17 é um diagrama que mostra a situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência em um 5º modo Post4.
[0074] A figura 18 é um diagrama no momento do 5º modo auxili- ar, (a) da figura 18 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 18 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência.
[0075] A figura 19 é um diagrama em um 1º modo EV, (a) da figura 19 é um diagrama de velocidade e (b) da figura 19 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de trans- missão de potência.
[0076] A figura 20 é um diagrama em um 3º modo EV, (a) da figura 20 é um diagrama de velocidade, e (b) da figura 20 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de trans- missão de potência.
[0077] A figura 21 é um diagrama em um 5º modo EV, (a) da figura 21 é um diagrama de velocidade, e (b) figura 21 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de trans-
missão de potência.
[0078] A figura 22 mostra um exemplo de um controle em um des- locamento EV.
[0079] A figura 23 mostra um exemplo de um controle em um mo- do de fixação EV na figura 22.
[0080] A figura 24 mostra um exemplo de um controle em um des- locamento EV.
[0081] A figura 25 mostra um exemplo de um controle em um mo- do de fixação EV na figura 24.
[0082] A figura 26 é um fluxograma de quando um motor é iniciada a partir do deslocamento EV.
[0083] (a) da figura 27 é um diagrama de velocidade e (b) da figura 27 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência quando o deslocamento em velocidade muito baixa for realizado ao mesmo tempo em que um mo- tor é iniciado.
[0084] (a) da figura 28 é um diagrama de velocidade e (b) da figura 28 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque do aparelho de transmissão de potência no momento do carregamento em marcha lenta.
[0085] A figura 29 é uma vista explicativa que ilustra as alterações entre os respectivos modos no aparelho de transmissão de potência da primeira modalidade.
[0086] A figura 30 é um diagrama que mostra as condições de veí- culo do aparelho de transmissão de potência da primeira modalidade e as condições de uma embreagem, um comutador de mudança de en- grenagem, um freio, um motor e um motor.
[0087] A figura 31 é um diagrama que mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido de acordo com uma segunda modalidade da invenção.
[0088] A figura 32 é um diagrama que mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido, de acordo com uma terceira modalidade da invenção.
[0089] A figura 33 é um diagrama que mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido, de acordo com uma quarta modalidade da invenção.
[0090] A figura 34 é um diagrama que mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido, de acordo com uma quinta modalidade da invenção.
[0091] A figura 35 é um diagrama que mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido, de acordo com uma sexta modalidade da invenção.
[0092] A figura 36 é um diagrama que mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido des- crito em PTL 1. Descrição das Modalidades
[0093] As modalidades da invenção são descritas em detalhes com referência aos desenhos. <Primeira Modalidade>
[0094] A figura 1 mostra esquematicamente um aparelho de transmissão de potência 1 para um veículo híbrido (daqui por diante, referido como o aparelho de transmissão de potência 1), de acordo com a primeira modalidade da invenção. O aparelho de transmissão de potência 1 aciona as rodas de acionamento DW e DW (porção aci- onada) através dos eixos de acionamento 9 e 9 de um veículo (não mostrado). O aparelho de transmissão de potência 1 inclui um motor de combustão interna (daqui por diante, referido como "motor") 6 que serve como uma fonte de acionamento, um motor elétrico (daqui por diante, referido como "motor") 7, uma transmissão 20 que transmite potência para as rodas de acionamento DW e DW, e uma unidade de redução diferencial 30 que constitui uma parte da transmissão 20.
[0095] O motor 6, por exemplo, é um motor a gasolina. Uma pri- meira embreagem 41 (primeira unidade de conexão/desconexão) e uma segunda embreagem 42 (segunda unidade de cone- xão/desconexão) da transmissão 20 são conectadas a um eixo de ma- nivela 6a (eixo de saída) do motor 6.
[0096] O motor 7 é um motor sem escovas trifásico DC e tem um estator 71 que tem 3n armações 71a, e um rotor 72 disposto oposto ao estator 71. Cada uma das armações 71a tem um núcleo 71b e uma bobina 71c enrolada ao redor do núcleo 71b. As armações 71a são fixas em um compartimento (não mostrado) e substancialmente dis- postas em intervalos regulares em uma direção circunferencial ao re- dor de um eixo de rotação. As bobinas 3n 71c constituem n conjuntos de bobinas trifásicas de fase U, fase V e fase W.
[0097] O rotor 72 tem n ímãs permanentes 72a substancialmente dispostos em intervalos regulares ao redor do eixo de rotação. Os dois ímãs permanentes adjacentes 72a são diferentes em polaridade. Uma porção de fixação 72b que fixa um ímã permanente correspondente 72a tem um formato cilíndrico oco produzido a partir de um material magnético macio (por exemplo, ferro). A porção de fixação 72b é dis- posta na periferia externa de uma engrenagem anular 35 de um me- canismo de engrenagem planetária 31 que constitui a unidade de re- dução diferencial 30 descrita abaixo e conectada a uma engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31. Deste modo, o rotor 72 é configurado a fim de girar integralmente com uma engrena- gem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31 que consti- tui a unidade de redução diferencial 30.
[0098] A unidade de redução diferencial 30 é formada por um me- canismo de engrenagem planetária do tipo pinhão único 31, e tem uma engrenagem solar 32 (primeiro elemento de rotação), uma engrena-
gem anular 35 (terceiro elemento de rotação) coaxialmente disposta com a engrenagem solar 32, a fim de circundar a engrenagem solar 32, as engrenagens planetárias 34 engrenadas com a engrenagem solar 32 e a engrenagem anular 35, e um transportador 36 (segundo elemento de rotação) que suporta as engrenagens planetárias 34 de tal maneira que as engrenagens planetárias 34 giram em seus eixos e rodam. Deste modo, a engrenagem solar 32, a engrenagem anular 35 e o transportador 36 são girados de maneira diferencial.
[0099] Uma embreagem unidirecional 61 é conectada à engrena- gem anular 35. A embreagem unidirecional 61 é configurada para permitir seletivamente a rotação da engrenagem anular 35 em qual- quer direção e a interrupção (travamento) da rotação do engrenagem anular 35. A embreagem unidirecional 61 inclui uma unidade de mu- dança eletricamente acionada (unidade de freio). Quando a unidade de mudança for acionada, a embreagem unidirecional 61 é colocada em três estados que incluem um estado de travamento onde a engre- nagem anular 35 é travada, um estado unidirecional onde apenas a rotação da engrenagem anular 35 em uma direção de rotação normal é permitida, e um estado unidirecional onde apenas a rotação da en- grenagem anular 35 em uma direção de rotação inversa é permitida. Ou seja, a embreagem unidirecional 61 é travada quando a unidade de mudança for acionada, e for configurada de modo que uma direção de fixação e uma direção de permissão de rotação sejam arbitrariamente selecionadas quando a unidade de mudança não for acionada.
[00100] A transmissão 20 é uma autodenominada transmissão do tipo dupla embreagem que inclui a primeira embreagem 41 e a segun- da embreagem 42, e o mecanismo de engrenagem planetária 31 que constitui a unidade de redução diferencial 30, e uma pluralidade de grupos de engrenagem de mudança de engrenagem que serão poste- riormente descritos abaixo.
[00101] De maneira específica, a transmissão 20 inclui um primeiro eixo principal 11 (primeiro eixo de entrada), um segundo eixo principal 12, e um eixo de conexão 13 disposto no mesmo eixo geométrico (eixo geométrico de rotação A1) com o eixo de manivela 6a do motor 6, um contra eixo 14 (eixo de saída/entrada) que gira livremente ao redor de um eixo geométrico de rotação B1 disposto paralelo ao eixo geométri- co de rotação A1, um primeiro eixo intermediário 15 que gira livremen- te ao redor de um eixo geométrico de rotação C1 disposto paralelo ao eixo geométrico de rotação A1, e um segundo eixo intermediário 16 (segundo eixo de entrada) que gira livremente ao redor de um eixo ge- ométrico de rotação D1 disposto paralelo ao eixo geométrico de rota- ção A1.
[00102] No lado do motor 6, a primeira embreagem 41 é conectada ao primeiro eixo principal 11, e no lado oposto do motor 6, a engrena- gem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31 e do rotor 72 do motor 7 é fixada ao primeiro eixo principal 11. Deste modo, o primeiro eixo principal 11 é seletivamente acoplado ao eixo de manive- la 6a do motor 6 através da primeira embreagem 41 e diretamente co- nectado ao motor 7, de modo que a potência do motor 6 e/ou do motor 7 seja transmitida para a engrenagem solar 32.
[00103] O segundo eixo principal 12 é formado em um formato oco para ser mais curto que o primeiro eixo principal 11. O segundo eixo principal 12 é disposto de maneira relativamente giratória, a fim de co- brir a periferia do primeiro eixo principal 11 no lado do motor 6 e supor- tado por um mancal 12a fixado ao compartimento (não mostrado). No lado do motor 6, a segunda embreagem 42 é conectada ao segundo eixo principal 12, e no lado oposto do motor 6, uma engrenagem de acionamento intermediária 27a é integralmente fixada de maneira gira- tória à segunda embreagem 42. Deste modo, o segundo eixo principal 12 é seletivamente acoplado ao eixo de manivela 6a do motor 6 atra-
vés da segunda embreagem 42, de modo que a potência do motor 6 seja transmitida para a engrenagem de acionamento intermediária 27a.
[00104] O eixo de conexão 13 é formado em um formato oco para ser mais curto que o primeiro eixo principal 11. O eixo de conexão 13 é disposto de maneira relativamente giratória a fim de cobrir a periferia do primeiro eixo principal 11 no lado do motor 6 e suportado por um mancal 13a fixado ao compartimento (não mostrado). No lado do mo- tor 6, uma engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a é fixada de maneira integralmente giratória ao eixo de conexão 13, e no lado oposto do motor 6 com o mancal 13a interposto entre estas, o transportador 36 do mecanismo de engrenagem planetária 31 é fixado de maneira integralmente giratória ao eixo de conexão 13. Deste mo- do, o transportador 36 e a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a fixados ao eixo de conexão 13 são integralmente gira- dos através da revolução das engrenagens planetárias 34.
[00105] O primeiro eixo principal 11 é dotado de uma engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a que gira relativamente em relação ao primeiro eixo principal 11 entre a engrenagem de aciona- mento de terceira velocidade 23a fixada ao eixo de conexão 13 e a engrenagem de acionamento intermediária 27a fixada ao segundo eixo principal 12, e um primeiro comutador de mudança de marcha 51 (pri- meiro dispositivo de sincronização) que conecta ou desconecta o pri- meiro eixo principal 11 e a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a ou a engrenagem de acionamento de quinta velocida- de 25a entre a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a e a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a. Quan- do o primeiro comutador de mudança de marcha 51 se encontra en- grenado em uma posição de conexão de terceira velocidade, o primei- ro eixo principal 11 e a engrenagem de acionamento de terceira velo-
cidade 23a são conectados e integralmente girados. Quando o primei- ro comutador de mudança de marcha 51 se encontra engrenado em uma posição de conexão de quinta velocidade, o primeiro eixo princi- pal 11 e a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a são integralmente girados. Quando o primeiro comutador de mudança de marcha 51 se encontra em uma posição neutra, o primeiro eixo princi- pal 11 gira relativamente em relação à engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a e à engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a. Quando o primeiro eixo principal 11 e a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a giram integralmente, a en- grenagem solar 32 fixada ao primeiro eixo principal 11 e o transporta- dor 36 conectado à engrenagem de acionamento de terceira velocida- de 23a através do eixo de conexão 13 giram integralmente, e a engre- nagem anular 35 também gira integralmente. Deste modo, o mecanis- mo de engrenagem planetária 31 é integrado.
[00106] O primeiro eixo intermediário 15 é suportado de maneira giratória pelos mancais 15a e 15b, ambas as extremidades dos quais são fixadas ao compartimento (não mostrado). Uma primeira engrena- gem acionada intermediária 27b que é engrenada com a engrenagem de acionamento intermediária 27a fixada ao segundo eixo principal 12 é fixada de maneira integralmente giratória ao primeiro eixo intermedi- ário 15. O primeiro eixo intermediário 15 é dotado de uma engrenagem de acionamento inverso 28a que gira relativamente em relação ao pri- meiro eixo intermediário 15 em uma posição que corresponde à en- grenagem de acionamento de terceira velocidade 23a que é proporci- onada ao redor do primeiro eixo principal 11 disposto em paralela. O primeiro eixo intermediário 15 também é dotado de um comutador in- verso 53 que conecta ou desconecta o primeiro eixo intermediário 15 e a engrenagem de acionamento inverso 28a. Quando o comutador in- verso 53 é engrenado em uma posição de conexão inversa, o primeiro eixo intermediário 15 e a engrenagem de acionamento inverso 28a gi- ram integralmente. Quando o comutador inverso 53 se encontra na posição neutra, o primeiro eixo intermediário 15 e a engrenagem de acionamento inverso 28a giram relativamente.
[00107] O segundo eixo intermediário 16 é suportado de maneira giratória pelos mancais 16a e 16b, ambas as extremidades dos quais são fixadas ao compartimento (não mostrado). Uma segunda engre- nagem acionada intermediária 27c que é engrenada com a primeira engrenagem acionada intermediária 27b fixada ao primeiro eixo inter- mediário 15 é fixada de maneira integralmente giratória ao segundo eixo intermediário 16. A segunda engrenagem acionada intermediária 27c constitui um trem de engrenagem inativa 27 junto com a engrena- gem de acionamento intermediária 27a e a primeira engrenagem acio- nada intermediária 27b. O segundo eixo intermediário 16 é dotado de uma engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a e uma engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a que gira relati- vamente em relação ao segundo eixo intermediário 16 em posições que correspondem à engrenagem de acionamento de terceira veloci- dade 23a e à engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a que são proporcionadas ao redor do primeiro eixo principal 11 disposto em paralelo. O segundo eixo intermediário 16 também é dotado de um segundo comutador de mudança de marcha 52 (segundo dispositivo de sincronização) que conecta ou desconecta o segundo eixo interme- diário 16 e a engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a ou a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a entre a engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a e a engre- nagem de acionamento de quarta velocidade 24a. Quando o segundo comutador de mudança de marcha 52 for engrenado em uma posição de conexão de segunda velocidade, o segundo eixo intermediário 16 e a engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a giram inte-
gralmente. Quando o segundo comutador de mudança de marcha 52 for engrenado em uma posição de conexão de quarta velocidade, o segundo eixo intermediário 16 e a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a giram integralmente. Quando o segundo comu- tador de mudança de marcha 52 se encontrar na posição neutra, o se- gundo eixo intermediário 16 gira relativamente em relação à engrena- gem de acionamento de segunda velocidade 22a e à engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a.
[00108] O contra eixo 14 é suportado de maneira giratória pelos mancais 14a e 14b, ambas as extremidades dos quais são fixadas ao compartimento (não mostrado). A primeira engrenagem acionada co- mum 23b, a segunda engrenagem acionada comum 24b e uma engre- nagem final 26a são fixadas de maneira integralmente giratória ao con- tra eixo 14 na ordem do lado oposto à motor 6.
[00109] A primeira engrenagem acionada comum 23b é engrenada com a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a fixada ao eixo de conexão 13 e constitui um par de engrenagens de terceira velocidade 23 junto com a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a. A primeira engrenagem acionada comum 23b também é engrenada com a engrenagem de acionamento de segunda veloci- dade 22a proporcionada no segundo eixo intermediário 16 e constitui um par de engrenagens de segunda velocidade 22 junto com a engre- nagem de acionamento de segunda velocidade 22a. A primeira engre- nagem acionada comum 23b também é engrenada com a engrenagem de acionamento inverso 28a proporcionada no primeiro eixo intermedi- ário 15 e constitui um par de engrenagens inversas 28 junto com a en- grenagem de acionamento inverso 28a. A segunda engrenagem acio- nada comum 24b é engrenada com a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a proporcionada no primeiro eixo principal 11 e constitui o par de engrenagens de quinta velocidade 25 junto com a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a. A segunda engrenagem acionada comum 24b também é engrenada com a en- grenagem de acionamento de quarta velocidade 24a proporcionada no segundo eixo intermediário 16 e constitui um par de engrenagens de quarta velocidade 24 junto com a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a.
[00110] A engrenagem final 26a é engrenada com um mecanismo de engrenagem diferencial 8, e o mecanismo de engrenagem diferen- cial 8 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através dos eixos de acionamento 9 e 9. Deste modo, a potência que é transmitida para o contra eixo 14 é emitida a partir da engrenagem final 26a para o mecanismo de engrenagem diferencial 8, os eixos de acionamento 9 e 9 e as rodas de acionamento DW e DW.
[00111] Consequentemente, a transmissão 20 é configurada, de modo que a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a e a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a como um es- tágio de mudança de engrenagem em número ímpar sejam proporcio- nadas no primeiro eixo principal 11 como um eixo de entrada de dois eixos de entrada, a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrena- gem planetária 31 é conectada ao primeiro eixo principal 11, e a en- grenagem de acionamento de segunda velocidade 22a e a engrena- gem de acionamento de quarta velocidade 24a como um estágio de mudança de engrenagem em número par são proporcionadas no se- gundo eixo intermediário 16 como outro eixo de entrada dos dois eixos de entrada.
[00112] O aparelho de transmissão de potência 1 configurado con- forme acima é configurado, de modo que a transmissão 20 seja dis- posta entre o motor 6 e o motor 7 ao longo do eixo geométrico de rota- ção A1, e o motor 7 tem um formato de anel, a fim de circundar a parte externa do mecanismo de engrenagem planetária 30. De maneira es-
pecífica, pelo menos uma parte do rotor 72, do estator 71 ou da bobina 71c (porção de enrolamento cruzado) enrolada ao redor do estator 71, que constitui o motor 7, é disposta para sobrepor o mecanismo de en- grenagem planetária 31 na direção axial.
[00113] Com relação ao primeiro comutador de mudança de mar- cha 51, o segundo comutador de mudança de marcha 52 e o comuta- dor inverso 53, por exemplo, uma embreagem dentada, tal como, uma embreagem de garras, pode ser usada. Nesta modalidade, um meca- nismo de embreagem que é usado tem um mecanismo sincronizador que é compatível com as revoluções dos eixos a serem conectados ou um eixo e uma engrenagem a serem conectados.
[00114] Com a configuração descrita acima, o aparelho de trans- missão de potência 1 para um veículo híbrido desta modalidade tem as seguintes primeira a quarta trajetórias de transmissão.
[00115] (1) Uma primeira trajetória de transmissão é uma trajetória de transmissão na qual o eixo de manivela 6a do motor 6 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do primeiro eixo principal 11, a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31, o transportador 36, o eixo de conexão 13, o par de engrenagens de terceira velocidade 23 (engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a e primeira engrenagem acionada comum 23b), o con- tra eixo 14, a engrenagem final 26a, o mecanismo de engrenagem di- ferencial 8 e os eixos de acionamento 9 e 9. A razão de engrenagem de redução do mecanismo de engrenagem planetária 31 à medida que uma unidade de redução diferencial é ajustada, de modo que o torque que é transmitido através da primeira trajetória de transmissão corres- ponda à primeira velocidade.
[00116] (2) Uma segunda trajetória de transmissão é uma trajetória de transmissão na qual o eixo de manivela 6a do motor 6 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do segundo eixo principal
12, o trem de engrenagem inativa 27 (engrenagem de acionamento intermediária 27a, primeira engrenagem acionada intermediária 27b e segunda engrenagem acionada intermediária 27c), o segundo eixo in- termediário 16, o par de engrenagens de segunda velocidade 22 (en- grenagem de acionamento de segunda velocidade 22a e primeira en- grenagem acionada comum 23b) ou o par de engrenagens de quarta velocidade 24 (engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a e segunda engrenagem acionada comum 24b), o contra eixo 14, a en- grenagem final 26a, o mecanismo de engrenagem diferencial 8 e os eixos de acionamento 9 e 9.
[00117] (3) Uma terceira trajetória de transmissão é uma trajetória de transmissão na qual o eixo de manivela 6a do motor 6 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do primeiro eixo principal 11, o par de engrenagens de terceira velocidade 23 (engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a e a primeira engrenagem aci- onada comum 23b) ou o par de engrenagens de quinta velocidade 25 (engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a e segunda engrenagem acionada comum 24b), o contra eixo 14, a engrenagem final 26a, o mecanismo de engrenagem diferencial 8 e os eixos de aci- onamento 9 e 9.
[00118] (4) Uma quarta trajetória de transmissão é uma trajetória de transmissão na qual o motor 7 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do mecanismo de engrenagem planetária 31, o par de engrenagens de terceira velocidade 23 (engrenagem de aciona- mento de terceira velocidade 23a e a primeira engrenagem acionada comum 23b), ou o par de engrenagens de quinta velocidade 25 (en- grenagem de acionamento de quinta velocidade 25a e a segunda en- grenagem acionada comum 24b), o contra eixo 14, a engrenagem final 26a, o mecanismo de engrenagem diferencial 8 e os eixos de aciona- mento 9 e 9.
[00119] O aparelho de transmissão de potência 1 desta modalidade é dotado de um sistema de fornecimento de potência 2, conforme mostrado na figura 3, que transfere a potência entre o aparelho de transmissão de potência 1 e o motor 7. O sistema de fornecimento de potência tem um dispositivo de armazenamento elétrico, tal como, uma bateria secundária. Como o dispositivo de armazenamento elétrico, uma bateria 3 é usada. Ademais, um capacitor pode ser usado como o dispositivo de armazenamento elétrico. A bateria 3 e o motor 7 são co- nectados uns aos outros através de um inversor 4. Além disso, um car- regador de bateria 5, como um mecanismo de encaixe, para permitir uma carga para a bateria 3 a partir de um aparelho de carregamento externo, tal como, um fornecimento de potência elétrica domiciliar também é proporcionado. Consequentemente, o veículo híbrido dota- do do aparelho de transmissão de potência 1 é um veículo elétrico hi- brido de encaixe. O sistema de fornecimento de potência 2 pode incluir um sistema de célula de combustível (não mostrado) além do disposi- tivo de fornecimento elétrico. O sistema de célula de combustível é um sistema no qual uma potência eletromotriz é obtida através da reação de hidrogênio e oxigênio, e pode fornecer a potência gerada para o motor ou pode carregar a potência gerada no dispositivo de armaze- namento elétrico.
[00120] A seguir, um sistema de controle do veículo será descrito. Um dispositivo de controle eletrônico (não mostrado) é proporcionado como um controlador. O dispositivo de controle eletrônico recebe si- nais de detecção de diversos sensores ou comutadores, por exemplo, uma solicitação de aumento de velocidade, uma solicitação de frena- gem, uma revolução de motor, uma revolução de motor, revoluções dos primeiro e segundo eixos principais 11 e 12, e uma revolução do contra eixo 14, e similares, e sinais de saída para controlar o motor 6, sinais para controlar o motor 7, sinais que indicam o estado de gera-
ção de potência, o estado de carga e o estado de descarga do sistema de fornecimento de potência 2, sinais para controlar os primeiro e se- gundo comutadores de mudança de marcha 51 e 52 e o comutador inverso 53, sinais para controlar a unidade de mudança da embrea- gem unidirecional 61, e similares.
[00121] A seguir, o controle do aparelho de transmissão de potência 1 será descrito. Na descrição a seguir, a menos que especificamente definido, supõe-se que as primeira e segunda embreagens 41 e 42 sejam desconectadas, o primeiro, segundo e os comutadores inversos 51 a 53 se encontram na posição neutra, e a embreagem unidirecional 61 se encontra em um estado unidirecional (trava OWC DESLIGADA) onde a rotação em uma direção é permitida. Daqui por diante, este es- tado pode ser referido como um estado inicial. O estado de travamento da embreagem unidirecional 61 inclui um caso em que a engrenagem anular 35 é mecanicamente travada para girar a engrenagem anular 35 na direção oposta à direção de permissão de rotação, e um caso em que a rotação da engrenagem anular 35 na direção de permissão de rotação é travada pela unidade de mudança. Na descrição a seguir, por uma questão de simplificação, supõe-se que ambos os casos não sejam diferenciados.
[00122] Primeiro, no aparelho de transmissão de potência 1, um estado em que um veículo é interrompido, ou seja, a ignição é DESLIGADA (IG_OFF) será descrita.
[00123] Em um estado em que a ignição é DESLIGADA, conforme mostrado em (a) da figura 4, o motor 6 e o motor 7 são interrompidos, e nenhum torque é gerado. Neste momento, o aparelho de transmis- são de potência 1 se encontra no estado inicial.
[00124] Neste estado, se a ignição estiver LIGADA (IG_ON) e o mo- tor 7 for acionado (o torque é aplicado na direção de rotação normal) para conectar a primeira embreagem 41, conforme mostrado em (b) da figura 5, a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem plane- tária 31 conectado ao rotor 72 gira na direção de rotação normal. Nes- te momento, uma vez que a embreagem unidirecional 61 não é trava- da, a engrenagem anular 35 gira na direção de rotação inversa. Deste modo, o torque de motor não é transmitido para o transportador 36 e o veículo é interrompido. O torque de motor é transmitido a partir do pri- meiro eixo principal 11, que gira integralmente com a engrenagem so- lar 32, para o eixo de manivela 6a do motor 6, de modo que o eixo de manivela 6a seja manivelado e o motor 6 seja iniciada (partida de ENG durante interrupção).
[00125] Após o motor ter sido iniciada, se a primeira embreagem 41 for conectada e o torque de motor aumentar em um estado em que a embreagem unidirecional 61 é travada, o torque de motor transmitido para a engrenagem solar 32 é reduzido e transmitido para o transpor- tador 36. Então, conforme mostrado em (a) da figura 7, o torque de motor é transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da primeira trajetória de transmissão que passa através do par de en- grenagens de terceira velocidade 23, de modo que deslocamento em primeira velocidade (1º modo) seja realizado. O estado de (a) da figura 7 é referido como o 1º modo.
[00126] (a) da figura 6 e (b) da figura 6 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 1º modo. Em um diagrama de velocidade de (a) da figura 6, a posição de parada do motor 7 é 0, o lado superior representa a direção de rotação normal, o lado inferior representa a direção de rotação inversa, a engrenagem solar 32 é de- notada por "S", o transportador 36 é denotado por "C" e a engrenagem anular 35 é denotada por "R". O mesmo também se aplica aos dia- gramas de velocidade descritos abaixo. (b) da figura 6 é um diagrama que mostra uma situação de transmissão de torque. Uma seta em ne- grito hachurada representa um fluxo de torque, e a hachura na seta corresponde à hachura em uma seta que representa o torque nos res- pectivos diagramas de velocidade. A direção de rotação normal do mo- tor 7 se refere a uma direção na qual o torque em uma direção para frente é transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através dos eixos de acionamento 9 e 9, e a direção de rotação inversa se re- fere a uma direção na qual o torque em uma direção para trás é transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através dos eixos de acionamento 9 e 9.
[00127] Durante o deslocamento no 1º modo, se o motor 7 for acio- nado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, o torque de motor é reduzido e transmitido a partir da engrenagem solar 32 para o transportador 36 e, então, transmitido para as rodas de aci- onamento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão que passa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23. Em outras palavras, o torque de motor e o torque de motor são transmiti- dos para a engrenagem solar 32, e o torque combinado é transmitido para as rodas de acionamento DW e DW. Entretanto, o motor 7 não é acionado e o torque regenerativo é aplicado ao motor 7 na direção de rotação inversa, de modo que o carregamento possa ser realizado pe- lo motor 7 durante o deslocamento no 1º modo.
[00128] Subsequentemente, o controle quando o deslocamento em primeira velocidade é deslocado até o deslocamento em segunda ve- locidade será descrito. Primeiro, no estado de 1º modo de (a) da figura 7, o segundo comutador de mudança de marcha 52 é engrenado a partir da posição neutra até a posição de conexão de segunda veloci- dade (1º modo Pre2). Daqui por diante, este estado é referido como 1º modo Pre2. Neste estado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, ou o torque regenerativo é aplicado na direção de rotação inversa, auxílio ou carregamento pode ser realizado pelo motor 7. Então, os estados de conexão das primeira e segunda embreagens 41 e 42 são alterados, ou seja, a primeira em- breagem 41 é desconectada e a segunda embreagem 42 é conectada, de modo que, conforme mostrado em (b) da figura 7, o torque de mo- tor seja transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da segunda trajetória de transmissão que passa através do par de en- grenagens de segunda velocidade 22. Deste modo, o deslocamento em segunda velocidade (2º modo Post1) seja realizado. Daqui por di- ante, o estado de (b) da figura 7 será referido como 2º modo Post1.
[00129] (a) da figura 8 e (b) da figura 8 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 2º modo Post1. Neste esta- do, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, de modo que o torque seja inserido na engrenagem solar 32. Então, o torque de motor é reduzido e transmitido a partir da engrenagem solar 32 para o transportador 36 e, então, transmitido pa- ra as rodas de acionamento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão que passa através do par de engrenagens de terceira ve- locidade 23. Entretanto, o motor 7 não é acionado e o torque regenera- tivo é aplicado ao motor 7 na direção de rotação inversa, de modo que o carregamento possa ser realizado pelo motor 7.
[00130] No 2º modo Post1, conforme mostrado em (a) da figura 11, se a embreagem unidirecional 61 for destravada, um 2º modo é reali- zado. No 2º modo, a primeira embreagem 41 é desconectada e a em- breagem unidirecional 61 é destravada, então, a engrenagem solar 32 e a engrenagem anular 35 funcionam em marcha lenta, e o motor 7 é desconectado.
[00131] No 2º modo, além do exemplo mostrado em (a) da figura 11, em vez de alterar os estados de conexão das primeira e segunda embreagens 41 e 42 no 1º modo Pre2, a embreagem unidirecional 61 é destravada e a segunda embreagem 42 pode ser conectada enquan- to a primeira embreagem 41 está sendo conectada.
[00132] (a) da figura 9 e (b) da figura 9 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 2º modo, em que tanto a primeira como a segunda embreagens 41 e 42 são conectadas (garra de dupla embreagem). Neste estado, o motor 7 é acionado para apli- car o torque de motor na direção de rotação normal, de modo que o torque de motor seja inserido na engrenagem solar 32. Então, o torque de motor é reduzido e transmitido a partir da engrenagem solar 32 pa- ra o transportador 36 e, então, transmitido para as rodas de aciona- mento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão que pas- sa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23. Entretan- to, o motor 7 não é acionado e o torque regenerativo é aplicado ao mo- tor 7 na direção de rotação inversa, de modo que o carregamento pos- sa ser realizado pelo motor 7. Quando tanto a primeira como a segun- da embreagem 41 e 42 são conectadas, a engrenagem solar 32 é desviada até uma razão de engrenagem de redução de segunda velo- cidade, e o transportador 36 é desviado até uma razão de engrenagem de redução de terceira velocidade, então, a rotação diferencial prede- terminada mostrada em (a) da figura 9 ocorre no mecanismo de en- grenagem planetária 31.
[00133] Subsequentemente, o controle quando o deslocamento em segunda velocidade for deslocado até o deslocamento em terceira ve- locidade será descrito. Primeiro, no 2º modo mostrado em (a) da figura 11, o primeiro comutador de mudança de marcha 51 é engrenado a partir da posição neutra até a posição de conexão de terceira veloci- dade (2º modo Pre3). Daqui por diante, este estado é referido como 2º modo Pre3.
[00134] (a) da figura 10 e (b) da figura 10 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante deslocamento no 2º modo Pre3. Conforme descrito acima, o primeiro comutador de mudança de marcha 51 é en- grenado na posição de conexão de terceira velocidade, de modo que o mecanismo de engrenagem planetária 31 gire integralmente. Deste modo, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, de modo que o torque de motor seja transmitido para a roda de acionamento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão, que passa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23, nestas circunstâncias sem ser reduzido. Entretanto, o motor 7 não é acionado e o torque regenerativo é aplicado ao motor 7 na direção de rotação inversa, de modo que o carregamento possa ser realizado pelo motor 7.
[00135] Então, os estados de conexão das primeira e segunda em- breagens 41 e 42 são alterados, ou seja, a segunda embreagem 42 é desconectada e a primeira embreagem 41 é conectada, de modo que, conforme mostrado em (b) da figura 11, o torque de motor é transmiti- do para as rodas de acionamento DW e DW através da terceira trajetó- ria de transmissão que passa através do par de engrenagens de ter- ceira velocidade 23. Deste modo, o deslocamento em terceira veloci- dade (3º modo Post2) é realizado. Daqui por diante, o estado de (b) da figura 11 é referido como o 3º modo Post2. Neste estado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, ou o torque regenerativo é aplicado na direção de rotação inversa, de modo que o auxílio ou o carregamento possa ser realizado pelo motor
7.
[00136] Então, no 3º modo Post2, conforme mostrado em (a) da figura 13, o segundo comutador de mudança de marcha 52 é engre- nado a partir da posição de conexão de segunda velocidade até a po- sição neutra, de modo que um 3º modo seja realizado.
[00137] (a) da figura 12 e (b) da figura 12 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 3º modo. Neste estado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rota- ção normal, de modo que o torque de motor seja transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da quarta trajetória de trans- missão, que passa através do par de engrenagens de terceira veloci- dade 23, nestas circunstâncias sem ser reduzido. Entretanto, o motor 7 não é acionado e o torque regenerativo é aplicado ao motor 7 na di- reção de rotação inversa, de modo que o carregamento possa ser rea- lizado pelo motor 7 durante o deslocamento no 3º modo.
[00138] Subsequentemente, o controle quando o deslocamento em terceira velocidade é deslocado até a quarta velocidade, deslocamento será descrito. Primeiro, no 3º modo de (a) da figura 13, o segundo co- mutador de mudança de marcha 52 é engrenado a partir da posição neutra até a posição de conexão de quarta velocidade (3º modo Pre4). Daqui por diante, este estado é referido como 3º modo Pre4. Neste estado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, ou o torque regenerativo é aplicado na direção de rotação inversa, de modo que o auxílio ou o carregamento possa ser realizado pelo motor 7. Então, os estados de conexão das primeira e segunda embreagens 41 e 42 são alterados, ou seja, a primeira em- breagem 41 é desconectada e a segunda embreagem 42 é conectada, de modo que, conforme mostrado em (b) da figura 13, o torque de mo- tor é transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da segunda trajetória de transmissão que passa através do par de engre- nagens de quarta velocidade 24. Deste modo, a quarta velocidade de deslocamento (4º modo Post3) é realizada. Daqui por diante, o estado de (b) da figura 13 é referido como o 4º modo Post3.
[00139] (a) da figura 14 e (b) da figura 14 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 4º modo Post3. Neste estado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, de modo que o torque de motor seja transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão, que passa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23, nestas circunstâncias. Entretanto, o motor 7 não é aci- onado e o torque regenerativo é aplicado ao motor 7 na direção de ro- tação inversa, de modo que o carregamento possa ser realizado pelo motor 7 durante o deslocamento no 4º modo Post3.
[00140] Então, no 4º modo Post3, conforme mostrado em (a) da figura 17, o primeiro comutador de mudança de marcha 51 é engrena- do a partir da posição de conexão de terceira velocidade até a posição neutra, de modo que um 4º modo seja realizado. No 4º modo, a primei- ra embreagem 41 é desconectada e a embreagem unidirecional 61 é destravada, de modo que a engrenagem solar 32 e a engrenagem anular 35 funcionam em marcha lenta, e o motor 7 é desconectado.
[00141] No 4º modo, além do exemplo mostrado em (a) da figura 17, em vez de alterar os estados de conexão das primeira e segunda embreagens 41 e 42 no 3º modo Pre4, a segunda embreagem 42 po- de ser conectada enquanto a primeira embreagem 41 estiver sendo conectada.
[00142] (a) da figura 15 e (b) da figura 15 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 4º modo, em que tanto a primeira como a segunda embreagem 41 e 42 são conectadas (garra de dupla embreagem). Neste estado, o motor 7 é acionado para apli- car o torque de motor na direção de rotação normal, de modo que o torque de motor seja inserido na engrenagem solar 32. Então, o torque de motor é aumentado e transmitido a partir da engrenagem solar 32 para o transportador 36 e, então, transmitido para as rodas de acio- namento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão que passa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23. Entre- tanto, o motor 7 não é acionado e o torque regenerativo é aplicado ao motor 7 na direção de rotação inversa, de modo que o carregamento possa ser realizado pelo motor 7 durante o deslocamento no 4º modo. Quando tanto a primeira como a segunda embreagem 41 e 42 são co-
nectadas, a engrenagem solar 32 é desviada até uma razão de engre- nagem de redução de quarta velocidade, e o transportador 36 é desvi- ado até uma razão de engrenagem de redução de terceira velocidade, então, a rotação diferencial predeterminada mostrada em (a) da figura 15 ocorre no mecanismo de engrenagem planetária 31.
[00143] Subsequentemente, o controle quando a quarta velocidade deslocamento for deslocada até um deslocamento em quinta velocida- de será descrito. Primeiro, no 4º modo mostrado em (a) da figura 17, o primeiro comutador de mudança de marcha 51 é engrenado a partir da posição neutra até uma posição de conexão de quinta velocidade (4º modo Pre5). Daqui por diante, este estado é referido como o 4º modo Pre5.
[00144] (a) da figura 16 e (b) da figura 16 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 4º modo Pre5. Neste es- tado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, de modo que o torque de motor seja inserido na engrenagem solar 32. Então, o torque de motor é aumentado e trans- mitido a partir da engrenagem solar 32 para o transportador 36 e, en- tão, transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão que passa através do par de engrena- gens de quinta velocidade 25. Entretanto, o motor 7 não é acionado e o torque regenerativo é aplicado ao motor 7 na direção de rotação in- versa, de modo que o carregamento possa ser realizado pelo motor 7 durante o deslocamento no 4º modo Pre5. Neste estado, a engrena- gem solar 32 é desviada até uma razão de engrenagem de redução de quinta velocidade, e o transportador 36 é desviado até a razão de en- grenagem de redução de terceira velocidade, então, a rotação diferen- cial predeterminada mostrada em (a) da figura 16 ocorre no mecanis- mo de engrenagem planetária 31.
[00145] Então, os estados de conexão das primeira e segunda em-
breagens 41 e 42 são alterados, ou seja, a segunda embreagem 42 é desconectada e a primeira embreagem 41 é conectada, de modo que, conforme mostrado em (b) da figura 17, o torque de motor seja trans- mitido para as rodas de acionamento DW e DW através da terceira trajetória de transmissão que passa através do par de engrenagens de quinta velocidade 25. Deste modo, o deslocamento em quinta veloci- dade (5º modo Post4) é realizado. Daqui por diante, o estado de (b) da figura 17 é referido como o 5º modo Post4. Neste estado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rotação normal, ou o torque regenerativo é aplicado na direção de rotação inversa, de modo que o auxílio ou o carregamento possa ser realizado pelo motor
7.
[00146] Então, no 5º modo Post4, o segundo comutador de mudan- ça de marcha 52 é engrenado a partir da posição de conexão de quar- ta velocidade até a posição neutra, de modo que um 5º modo seja rea- lizado.
[00147] (a) da figura 18 e (b) da figura 18 mostram um caso em que o motor 7 auxilia durante o deslocamento no 5º modo. Neste estado, o motor 7 é acionado para aplicar o torque de motor na direção de rota- ção normal, de modo que o torque de motor é aumentado e transmiti- do a partir da engrenagem solar 32 para o transportador 36 e, então, transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão que passa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23. Entretanto, o motor 7 não é acionado e o tor- que regenerativo é aplicado ao motor 7 na direção de rotação inversa, de modo que o carregamento possa ser realizado pelo motor 7 durante o deslocamento no 5º modo.
[00148] Neste estado, a engrenagem solar 32 é desviada até a ra- zão de engrenagem de redução de quinta velocidade, e o transporta- dor 36 é desviado até a razão de engrenagem de redução de terceira velocidade, então, a rotação diferencial predeterminada mostrada em (a) da figura 18 ocorre no mecanismo de engrenagem planetária 31.
[00149] A seguir, o deslocamento inverso no aparelho de transmis- são de potência 1 será descrito.
[00150] O deslocamento inverso do veículo inclui um caso em que o motor 6 é usada e um caso em que o deslocamento inverso é realiza- do através do deslocamento EV. Nesta modalidade, a descrição será proporcionada para o caso em que o motor 6 for usada. O desloca- mento inverso através do deslocamento EV será descrito abaixo junto com a descrição do deslocamento EV.
[00151] O deslocamento inverso em que apenas o torque do motor 6 é usado é realizado pela engrenagem do comutador inverso 53 na posição de conexão inversa no estado inicial para conectar a segunda embreagem 42. Deste modo, o torque do motor 6 é transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através do segundo eixo principal 12, a engrenagem de acionamento inativa 27a, a primeira engrenagem acionada intermediária 27b, o primeiro eixo intermediário 15, o par de engrenagens inversas 28 (engrenagem de acionamento inverso 28a e a primeira engrenagem acionada comum 23b), o contra eixo 14, a en- grenagem final 26a, o mecanismo de engrenagem diferencial 8 e os eixos de acionamento 9 e 9. Neste momento, a primeira embreagem 41 é desconectada e a embreagem unidirecional 61 é destravada, en- tão, a engrenagem solar 32 e a engrenagem anular 35 funcionam em marcha lenta, e o motor 7 é desconectado.
[00152] A seguir, o deslocamento EV será descrito.
[00153] O aparelho de transmissão de potência 1 inclui 3 modos de deslocamento EV.
[00154] Primeiro, o deslocamento EV é um 1º modo EV, em que a embreagem unidirecional 61 é travada (trava OWC LIGADA) no estado inicial.
[00155] Neste estado, se o motor 7 for acionado (o torque for apli- cado na direção de rotação normal), conforme mostrado em (a) da fi- gura 19, a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem plane- tária 31 conectado ao rotor 72 gira na direção de rotação normal. Nes- te momento, conforme mostrado em (b) da figura 19, uma vez que as primeira e segunda embreagens 41 e 42 são desconectadas, a potên- cia transmitida para a engrenagem solar 32 não é transmitida a partir do primeiro eixo principal 11 para o eixo de manivela 6a do motor 6. Então, uma vez que a embreagem unidirecional 61 é travada, o torque de motor é reduzido e transmitido a partir da engrenagem solar 32 pa- ra o transportador 36 e, então, transmitido para as rodas de aciona- mento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão que pas- sa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23.
[00156] O deslocamento inverso no 1º modo EV é realizado ao aci- onar o motor 7 na direção de rotação inversa para aplicar o torque de motor na direção de rotação inversa.
[00157] O segundo deslocamento EV é um 3º modo EV em que, no estado inicial, o primeiro comutador de mudança de marcha 51 é en- grenado a partir da posição neutra até a posição de conexão de tercei- ra velocidade. Conforme descrito acima, o primeiro comutador de mu- dança de marcha 51 é engrenado na posição de conexão de terceira velocidade, de modo que o mecanismo de engrenagem planetária 31 seja integrado.
[00158] Neste estado, se o motor 7 for acionado (o torque é aplica- do na direção de rotação normal), conforme mostrado em (a) da figura 20, o mecanismo de engrenagem planetária 31 conectado ao rotor 72 gira integralmente na direção de rotação normal. Neste momento, uma vez que as primeira e segunda embreagens 41 e 42 são desconecta- das, a potência transmitida para a engrenagem solar 32 não é transmi- tida a partir do primeiro eixo principal 11 para o eixo de manivela 6a do motor 6. Então, o torque de motor é transmitido para as rodas de acio- namento DW e DW através da quarta trajetória de transmissão, que passa através do par de engrenagens de terceira velocidade 23, nes- tas circunstâncias sem ser reduzido.
[00159] O deslocamento inverso no 3º modo EV é realizado ao aci- onar o motor 7 na direção de rotação inversa para aplicar o torque de motor na direção de rotação inversa.
[00160] O terceiro deslocamento EV é um 5º modo EV em que, no estado inicial, o primeiro comutador de mudança de marcha 51 é en- grenado a partir da posição neutra até a posição de conexão de quinta velocidade.
[00161] Neste estado, se o motor 7 for acionado (o torque é aplica- do na direção de rotação normal), conforme mostrado em (a) da figura 21, a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31 conectada ao rotor 72 gira na direção de rotação normal. Neste momento, conforme mostrado em (b) da figura 21, uma vez que as primeira e segunda embreagens 41 e 42 são desconectadas, a potên- cia transmitida para a engrenagem solar 32 não é transmitida a partir do primeiro eixo principal 11 para o eixo de manivela 6a do motor 6. Então, o torque de motor é aumentado e transmitido a partir da engre- nagem solar 32 para o transportador 36 e, então, transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através da quarta trajetória de trans- missão que passa através do par de engrenagens de quinta velocida- de 25. O deslocamento inverso no 5º modo EV é realizado ao acionar o motor 7 na direção de rotação inversa para aplicar o torque de motor na direção de rotação inversa.
[00162] A mudança entre os modos de deslocamento EV acima (o 1º modo EV, o 3º modo EV e o 5º modo EV) é um deslocamento AMT executado por um travamento da embreagem unidirecional 61 e uma operação do primeiro comutador de mudança de marcha 51. Por exemplo, em um deslocamento ascendente a partir do 1º modo EV em (b) da figura 19 até o 3º modo EV em (b) da figura 20, o torque do mo- tor elétrico é reduzido, uma velocidade de rotação do motor é ajustada após a liberação do travamento da embreagem unidirecional 60, e o primeiro comutador de mudança de marcha 51 é engrenado na posi- ção de conexão de terceira velocidade.
[00163] Na presente modalidade, um modo de mudança EV onde o deslocamento em terceira velocidade ou o deslocamento em quinta velocidade é realizado após uma partida no 1º modo EV, ou um modo de fixação em terceira velocidade EV onde a partida e o deslocamento são realizados no 3º modo EV é selecionado de acordo com um SOC da bateria 3.
[00164] Conforme mostrado na figura 22, neste controle, o primeiro, é detectado se o SOC da bateria 3 se encontra no ou acima de um li- mite (S1). Quando o SOC da bateria 3 se encontra no ou acima do li- mite, o modo de fixação em terceira velocidade EV é selecionado e a partida e o deslocamento EV são realizados no 3º modo EV (S2). Des- te modo, um deslocamento de faixa ampla é obtido sem uma operação de mudança, ou seja, sem um choque de mudança de marcha através da mudança AMT. Além disso, quando o SOC da bateria 3 for mais baixo que o limite, o modo de mudança EV é selecionado e a partida é realizada no 1º modo EV (S3).
[00165] Ademais, é possível comutar para o modo de mudança EV mesmo quando o modo de fixação EV for selecionado. Um exemplo deste caso é mostrado na figura 23. Neste controle, primeiro, se detec- ta se o SOC da bateria 3 se encontra no ou acima de um limite (S4). Quando o SOC da bateria 3 se encontra no ou acima do limite, o modo de fixação EV é continuado (S5). Quando o SOC da bateria 3 for mais baixo que o limite, uma velocidade de rotação do motor 7 é comparada a uma velocidade de rotação inicial do motor 6 (S6). Quando a veloci-
dade de rotação do motor 7 for mais baixa que a velocidade de rota- ção inicial do motor 6 em um resultado comparativo, uma mudança para marcha menor é executada (S7), a fim de iniciar o motor 6.
[00166] Ademais, o modo de mudança EV e o modo de fixação EV podem ser ajustados, de modo que eles sejam selecionáveis através de uma operação de comutação por um motorista. Neste caso, con- forme mostrado na figura 24, se detecta se a mudança EV é selecio- nada (S8). Quando o modo de mudança EV for selecionado, a partida é realizada no 1º modo EV (S9). Quando o modo de mudança EV não for selecionado, a partida EV é realizada no 3º modo EV (S10).
[00167] Ademais, é possível comutar para o modo de mudança EV mesmo quando o modo de fixação EV for selecionado. Neste caso, conforme mostrado na figura 25, primeiro, se detecta se o modo de mudança EV é selecionado (S11). Quando o modo de mudança EV não for selecionado em um resultado de detecção, o modo de fixação EV é continuado (S12). Quando o modo de mudança EV for selecio- nado, uma velocidade de rotação do motor 7 é comparada com uma velocidade de rotação inicial do motor 6 (S13). Quando a velocidade de rotação do motor 7 for menor que a velocidade de rotação inicial do motor 6 em um resultado comparativo, uma mudança descendente é executada (S14), de modo que o motor 6 sempre esteja pronta para iniciar.
[00168] A seguir, um caso em que um motor é iniciada a partir de um deslocamento EV em velocidade muito baixa no 3º modo EV será descrito com referência a um fluxograma da figura 26.
[00169] Primeiro, durante o deslocamento no 3º modo EV mostrado em (a) da figura 20 e (b) da figura 20, o torque do motor 7 é extraído e o primeiro comutador de mudança de marcha 51 que é engrenado na posição de conexão de terceira velocidade é engrenado na posição neutra (S1). Subsequentemente, a primeira embreagem 41 é conecta-
da (S2), e o eixo de manivela 6a é manivelado para iniciar um motor 6 (S3). Neste momento, conforme mostrado em (a) da figura 27 e (b) da figura 27, a engrenagem solar 32 gira na direção de rotação normal, e a engrenagem anular 35 gira na direção de rotação inversa. Uma pe- quena quantidade de torque é transmitida para o transportador 36, de modo que o deslocamento em velocidade muito baixa seja realizado. Subsequentemente, a primeira embreagem 41 é desconectada (S4), e o torque de motor aumenta para girar a engrenagem anular 35 na di- reção de rotação normal (S5). Então, a embreagem unidirecional 61 é travada e a primeira embreagem 41 é conectada (S6). Deste modo, o deslocamento no 3º modo EV pode ser alterado para o deslocamento em primeira velocidade (1º modo auxiliar) mostrado em (a) da figura 6 e (b) da figura 6 (S7).
[00170] Em vez de conectar a primeira embreagem 41 para iniciar o motor 6, a segunda embreagem 42 pode ser conectada e o segundo comutador de mudança de marcha 52 pode ser engrenado na posição de conexão de segunda velocidade ou na posição de conexão de quarta velocidade iniciando, deste modo, o motor 6.
[00171] De maneira similar, no 1º modo EV e no 5º modo EV, o mo- tor pode ser iniciada.
[00172] A seguir, um caso em que o carregamento é realizado en- quanto o veículo está parado (inativo) será descrito.
[00173] Em relação ao carregamento enquanto o veículo está para- do (inativo), a primeira embreagem 41 é conectada para aumentar o torque de motor a partir do estado inativo, de modo que conforme mostrado em (a) da figura 28 e (b) da figura 28, o motor 7 diretamente conectado à engrenagem solar 32 gire na direção de rotação normal e o torque seja aplicado na direção de rotação inversa. Deste modo, o carregamento é realizado. Neste momento, uma vez que a embrea- gem unidirecional 61 é destravada, nenhum torque é transmitido para o transportador 36.
[00174] Embora na modalidade descrita acima a mudança de mar- cha seja efetuada engrenagem a engrenagem, a invenção não se limi- ta a isto. Conforme mostrado nas figuras 29 e 30, mudança de mar- cha, auxílio ou carregamento pode ser apropriadamente realizado de- pendendo da velocidade de veículo ou torque necessário. Por exem- plo, ao iniciar o motor 6 durante o deslocamento EV e a pré-mudança o segundo comutador de mudança de marcha 52 para realizar o des- locamento em segunda velocidade sob uma retenção dupla das em- breagens 41, 42 conforme mostrado em (a) da figura 9 e (b) da figura 9, uma transição a partir do deslocamento EV que inclui a partida de motor até um deslocamento hibrido é suavemente executado. Além disso, no deslocamento de estágio em número ímpar, ao ativar o mo- tor em um traço inferior de um BSFC e regenerar o motor 7 quando uma saída de motor estiver acima de uma potência de acionamento requerida, um consumo de combustível pode ser aprimorado.
[00175] Conforme descrito acima, de acordo com o aparelho de transmissão de potência 1 desta modalidade, a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31 é conectada ao primeiro eixo principal 11 como um eixo de entrada, que é conectado ao eixo de manivela 6a do motor 6, e ao motor 7, e o transportador 36 é co- nectado ao contra eixo 14 através do par de engrenagens de terceira velocidade 23. Por esta razão, o torque do motor 7 pode auxiliar o tor- que do motor 6, e o torque combinado pode ser transmitido a partir da engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31 pa- ra o contra eixo 16 através do transportador 36. Portanto, a capacida- de de montagem de veículo pode ser aprimorada sem suplementar novamente um motor, quando comparado a um aparelho de transmis- são de potência do tipo de distribuição de potência da técnica relacio- nada.
[00176] Quando o motor 6 for pausada, o motor 6 pode ser ligada pelo motor 7.
[00177] O aparelho de transmissão de potência 1 é uma autodeno- minada transmissão do tipo dupla embreagem que tem o primeiro eixo principal 11 como um primeiro eixo de entrada, que é seletivamente acoplado ao eixo de manivela 6a do motor 6 através da primeira em- breagem 41, e o segundo eixo intermediário 16 como um segundo eixo de entrada, que é seletivamente acoplado ao eixo de manivela 6a do motor 6 através da segunda embreagem 42. Portanto, o auxílio ou re- generação através do motor pode ser realizado ao longo de toda a re- gião, e o deslocamento EV, o deslocamento de motor de combustão interna e o deslocamento de auxílio de motor podem ser facilmente alterados.
[00178] Durante o deslocamento EV através do motor 7, a primeira embreagem 41 e a segunda embreagem 42 são desconectadas e o motor 7 é acionado, de modo que o deslocamento de motor possa ser realizado sem arrasto do motor 6.
[00179] A engrenagem anular 35 é conectada à embreagem unidi- recional travável 61. Portanto, a engrenagem anular 35 é travada, de modo que uma grande razão de engrenagem de redução possa ser obtida pelo mecanismo de engrenagem planetária 31, e o aparelho de transmissão de potência 1 possa ser reduzido em tamanho.
[00180] De acordo com o aparelho de transmissão de potência 1 desta modalidade, a unidade de redução diferencial 30 é formada pelo mecanismo de engrenagem planetária 31, de modo que a unidade de redução diferencial possa ter uma configuração simples. Além disso, ao ajustar uma trajetória onde a potência é transmitida através do me- canismo de engrenagem planetária 31 a ter a velocidade reduzida co- mo uma trajetória de transmissão de potência para a primeira veloci- dade como o estágio de engrenagem mais baixo, esta pode ser omiti-
da para proporcionar uma engrenagem em primeira velocidade que requer um grande espaço em uma espessura e uma largura para man- ter um reforço da engrenagem devido a uma grande quantidade de transmissão de torque comparado a outros estágios de engrenagem. Na presente modalidade, uma vez que a redução de velocidade é exe- cutada pelo mecanismo de engrenagem planetária 31 e uma redução adicional é executada pelo par de engrenagens de terceira velocidade 23, uma razão de engrenagem requerida pode ser obtida.
[00181] As embreagens do tipo seca ou as embreagens do tipo úmida podem ser adotadas como as primeira e segunda embreagens 41, 42. Quando as embreagens do tipo seca forem adotadas, uma perda de arrasto pode ser reduzida no deslocamento EV comparada às embreagens do tipo úmida.
[00182] Além disso, o aparelho de transmissão de potência 1 da presente modalidade é dotado de uma estrutura coengrenada na qual a primeira engrenagem acionada comum 23b é engrenada com a en- grenagem de acionamento de segunda velocidade 22a, assim como, a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a, e a segunda engrenagem acionada comum 24b é engrenada com a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a, assim como, a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a. Consequentemente, mes- mo no deslocamento de estágio em número ímpar onde o motor elétri- co 7 não é conectado, engrenando do primeiro comutador de mudança de marcha 51 na posição de conexão de terceira velocidade ou na po- sição de conexão de quinta velocidade e pré-mudança, um auxílio ou uma regeneração pode ser possível. Além disso, através desta estru- tura de coengrenagem, o primeiro comutador de mudança de marcha 51 no primeiro eixo principal 11 e o segundo comutador de mudança de marcha 52 no segundo eixo intermediário 16 podem ser alinhados, de modo que seja possível comutar as conexões tanto do primeiro comutador de mudança de marcha 51 como do segundo comutador de mudança de marcha 52 através de um único atuador que usa um me- canismo de came.
[00183] Além disso, de acordo com o aparelho de transmissão de potência 1 da presente modalidade, um deslocamento de engrenagem direto sem perda de tempo é possível ao conectar (pré-mudar) o está- gio de engrenagem nos eixos de entrada diferentes do eixo de entrada onde o estágio de engrenagem em uso se situa anteriormente na troca de marcha e, então, trocar os estados de acoplamento da primeira unidade de conexão/desconexão 41 e da segunda unidade de cone- xão/desconexão 42.
[00184] Além disso, de acordo com o aparelho de transmissão de potência 1 da presente modalidade, uma vez que o motor 7 é disposto no primeiro eixo principal 11 onde a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a como a engrenagem de acionamento de estágio de engrenagem mais alto é proporcionada, a saída do motor pode ser adicionada à saída do motor quando a saída é adicionalmente requeri- da mesmo em um deslocamento de alta velocidade, de modo que uma capacidade de condução do veículo possa ser adicionalmente aprimo- rada.
[00185] De acordo com o aparelho de transmissão de potência 1 desta modalidade, pelo menos uma parte do rotor 72, estator 71 ou bobina 71c (porção de enrolamento cruzado) enrolada ao redor do es- tator 71, que constitui o motor 7, é disposta para sobrepor o mecanis- mo de engrenagem planetária 31 na direção axial. Portanto, o espaço lateral de diâmetro interno do motor 7 pode ser efetivamente utilizado, e o comprimento do aparelho de transmissão de potência 1 na direção axial pode ser reduzido.
[00186] De acordo com o aparelho de transmissão de potência 1 desta modalidade, o mecanismo de travamento é formado pela em-
breagem unidirecional travável 61, de modo que as rotações na dire- ção de permissão de rotação e na direção oposta possam ser mecani- camente travadas.
[00187] De acordo com o aparelho de transmissão de potência 1 desta modalidade, o motor 6 e o motor 7 são coaxialmente dispostos com o primeiro eixo principal 11 como um primeiro eixo de entrada. Portanto, um elemento que tem uma dimensão grande na direção ra- dial é coaxialmente disposto, de modo que a capacidade de montagem de veículo do aparelho de transmissão de potência 1 possa ser apri- morada. <Segunda Modalidade>
[00188] A seguir, um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido de uma segunda modalidade será descrito com refe- rência à figura 31.
[00189] Um aparelho de transmissão de potência 1A para um veícu- lo híbrido desta modalidade tem a mesma configuração que o aparelho de transmissão de potência 1 da primeira modalidade, exceto pelo fato de que a transmissão tem uma configuração diferente. Portanto, as mesmas partes ou partes similares àquelas do aparelho de transmis- são de potência 1 da primeira modalidade são representadas pelas mesmas referências numéricas ou similares, e a descrição destas será simplificada ou omitida.
[00190] Em uma transmissão 20A desta modalidade, o motor 7 e o mecanismo de engrenagem planetária 31 são fixados em posições di- ferentes daquelas da transmissão 20 da primeira modalidade. De ma- neira específica, conforme mostrado na figura 31, a transmissão 20A é configurada, de modo que a engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23a e a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a como um estágio de mudança de engrenagem em número ímpar sejam proporcionadas no primeiro eixo principal 11 como um eixo de entrada dos dois eixos de entrada, a engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a e a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a como um estágio de mudança de engrenagem em nú- mero par são proporcionadas no segundo eixo intermediário 16 como o outro eixo de entrada dos dois eixos de entrada, e a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31 e o rotor 72 do motor 7 são fixados de maneira integralmente giratória entre si.
[00191] Deste modo, uma primeira trajetória de transmissão se tor- na uma trajetória de transmissão na qual o eixo de manivela 6a do mo- tor 6 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do trem de engrenagem inativa 27, do segundo eixo intermediário 16, da en- grenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31, do transportador 36, o eixo de conexão 13, do par de engrenagens de se- gunda velocidade 22, do contra eixo 14, da engrenagem final 26a, do mecanismo de engrenagem diferencial 8 e dos eixos de acionamento 9 e 9. Uma quarta trajetória de transmissão se torna uma trajetória de transmissão na qual o motor 7 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do mecanismo de engrenagem planetária 31, do par de engrenagens de segunda velocidade 22, ou do par de engrenagens de quarta velocidade 24, do contra eixo 14, da engrenagem final 26a, do mecanismo de engrenagem diferencial 8, e dos eixos de aciona- mento 9 e 9.
[00192] O aparelho de transmissão de potência 1A para um veículo híbrido tem as mesmas vantagens que o aparelho de transmissão de potência 1 para um veículo híbrido da primeira modalidade.
[00193] Além disso, o motor 6 é coaxialmente disposta com o pri- meiro eixo principal 11 como um primeiro eixo de entrada, e o motor 7 é coaxialmente disposto com o segundo eixo intermediário 16 como um segundo eixo de entrada. Portanto, esta modalidade é adequada para um caso em que a dimensão do primeiro eixo principal 11 na di-
reção axial é limitada, e a dimensão do primeiro eixo principal 11 na direção axial pode ser reduzida. Ademais, na presente modalidade, a engrenagem de acionamento de primeira velocidade pode ser disposta no primeiro eixo principal 11 e uma engrenagem acionada de primeira velocidade que é engrenada com a engrenagem de acionamento de primeira velocidade pode ser disposta no contra eixo 14. Deste modo, o deslocamento em primeira velocidade acionado pelo motor 6 é pos- sível mesmo quando o motor 7 estiver com problemas. <Terceira Modalidade>
[00194] A seguir, um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido de uma terceira modalidade será descrito com referên- cia à figura 32.
[00195] Um aparelho de transmissão de potência 1B para um veícu- lo híbrido desta modalidade tem a mesma configuração que o aparelho de transmissão de potência 1 da primeira modalidade, exceto pelo fato de que a transmissão tem uma configuração diferente. Portanto, as mesmas partes ou partes similares àquelas do aparelho de transmis- são de potência 1 da primeira modalidade são representadas pelas mesmas referências numéricas ou similares, e a descrição destas será simplificada ou omitida.
[00196] Em uma transmissão 20B desta modalidade, o motor 7, o mecanismo de engrenagem planetária 31 e a mudança de marcha são fixados em posições diferentes daquelas da transmissão 20 da primei- ra modalidade. De maneira específica, conforme mostrado na figura 32, a transmissão 20B é configurada de modo que a engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a e a engrenagem de aciona- mento de quarta velocidade 24a como um estágio de mudança de en- grenagem em número par sejam proporcionadas no primeiro eixo prin- cipal 11 como um eixo de entrada dos dois eixos de entrada, a engre- nagem de acionamento de terceira velocidade 23a e a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a como um estágio de mudança de engrenagem em número ímpar são proporcionadas no segundo eixo intermediário 16 como o outro eixo de entrada dos dois eixos de entrada, e a engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem pla- netária 31 e o rotor 72 do motor 7 são fixados de maneira integralmen- te giratória entre si.
[00197] Deste modo, uma primeira trajetória de transmissão se tor- na uma trajetória de transmissão na qual o eixo de manivela 6a do mo- tor 6 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do se- gundo eixo principal 12, do trem de engrenagem inativa 27, do segun- do eixo intermediário 16, da engrenagem solar 32 do mecanismo de engrenagem planetária 31, do transportador 36, do eixo de conexão 13, do par de engrenagens de terceira velocidade 23, do contra eixo 14, da engrenagem final 26a, do mecanismo de engrenagem diferen- cial 8 e dos eixos de acionamento 9 e 9. Uma segunda trajetória de transmissão se torna uma trajetória de transmissão na qual o eixo de manivela 6a do motor 6 é conectado às rodas de acionamento DW e DW através do primeiro eixo principal 11, do par de engrenagens de segunda velocidade 22 ou do par de engrenagens de quarta velocida- de 24, do contra eixo 14, da engrenagem final 26a, do mecanismo de engrenagem diferencial 8 e dos eixos de acionamento 9 e 9.
[00198] Uma terceira trajetória de transmissão se torna uma trajetó- ria de transmissão na qual o eixo de manivela 6a do motor 6 é conec- tado às rodas de acionamento DW e DW através do segundo eixo principal 12, do trem de engrenagem inativa 27, do segundo eixo in- termediário 16, do par de engrenagens de terceira velocidade 23 ou do par de engrenagens de quinta velocidade 25, do contra eixo 14, da engrenagem final 26a, do mecanismo de engrenagem diferencial 8 e dos eixos de acionamento 9 e 9.
[00199] O aparelho de transmissão de potência 1B para um veículo híbrido tem as mesmas vantagens que o aparelho de transmissão de potência 1 para um veículo híbrido da primeira modalidade. <Quarta Modalidade>
[00200] A seguir, um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido de uma quarta modalidade será descrito com referência à figura 33.
[00201] Um aparelho de transmissão de potência 1C para um veí- culo híbrido desta modalidade tem a mesma configuração que o apa- relho de transmissão de potência 1 da primeira modalidade, exceto pelo fato de que a transmissão tem uma configuração diferente. Por- tanto, as mesmas partes ou partes similares àquelas do aparelho de transmissão de potência 1 da primeira modalidade são representadas pelas mesmas referências numéricas ou similares, e a descrição des- tas será simplificada ou omitida.
[00202] A transmissão 20C desta modalidade tem adicionalmente um eixo inverso 17 que gira livremente ao redor de um eixo geométrico de rotação E1 paralelo aos eixos de rotação A1 a D1, e as engrena- gem de acionamento inverso 28a são proporcionadas no eixo inverso 17 enquanto nenhuma engrenagem de acionamento inverso 28a é proporcionada no primeiro eixo intermediário 15.
[00203] O eixo inverso 17 é suportado de maneira giratória pelos mancais 17a e 17b que são fixados ao compartimento (não mostrado). Uma terceira engrenagem acionada inativa 27d que é engrenada com a primeira engrenagem acionada inativa 27b fixada ao primeiro eixo intermediário 15 é fixada de maneira integralmente giratória ao eixo inverso 17, e a engrenagem de acionamento inverso 28a é proporcio- nada no eixo inverso 17 para girar relativamente em relação ao eixo inverso 17. A terceira engrenagem acionada inativa 27d constitui um segundo trem de engrenagem inativa 27B junto com a engrenagem de acionamento inativa 27a e a primeira engrenagem acionada inativa
27b. O eixo inverso 17 também é dotado de um comutador inverso 53 que conecta ou desconecta o eixo inverso 17 e a engrenagem de aci- onamento inverso 28a. Quando o comutador inverso 53 for engrenado na posição de conexão inversa, o eixo inverso 17 e a engrenagem de acionamento inverso 28a giram integralmente. Quando o comutador inverso 53 estiver na posição neutra, o eixo inverso 17 e a engrena- gem de acionamento inverso 28a giram relativamente.
[00204] Uma engrenagem acionada inversa 28b que é engrenada com a engrenagem de acionamento inverso 28a proporcionada no ei- xo inverso 17 é fixada ao primeiro eixo principal 11 para girar integral- mente com o primeiro eixo principal 11 entre a engrenagem de acio- namento de quinta velocidade 25a e a engrenagem de acionamento intermediária 27a fixada ao segundo eixo principal 12. A engrenagem acionada inversa 28b constitui o par de engrenagens inversas 28 junto com a engrenagem de acionamento inverso 28a.
[00205] Quando o deslocamento inverso for realizado pelo aparelho de transmissão de potência 1C, o deslocamento inverso é realizado pela engrenagem do comutador inverso 53 no estado de conexão in- versa no estado inicial e o travamento da embreagem unidirecional 61 para conectar a segunda embreagem 42. Deste modo, o torque do motor 6 é transmitido para as rodas de acionamento DW e DW através do segundo eixo principal 12, do segundo trem de engrenagem inativa 27B (engrenagem de acionamento intermediária 27a, primeira engre- nagem acionada intermediária 27b, e terceira engrenagem acionada intermediária 27d), do par de engrenagens inversas 28 (engrenagem de acionamento inverso 28a e primeira engrenagem acionada comum 23b), do primeiro eixo principal 11, da engrenagem solar 32 do meca- nismo de engrenagem planetária 31, do transportador 36, do eixo de conexão 13, do par de engrenagens de terceira velocidade 23 (engre- nagem de acionamento de terceira velocidade 23a e primeira engre-
nagem acionada comum 23b), do contra eixo 14, da engrenagem final 26a, do mecanismo de engrenagem diferencial 8, e dos eixos de acio- namento 9 e 9.
[00206] Uma engrenagem de estacionamento 29 que constitui um mecanismo de travamento de estacionamento (não mostrado) é fixada ao contra eixo 14 para girar integralmente com o contra eixo 14 entre a segunda engrenagem acionada comum 24b e a engrenagem final 26a. A engrenagem de estacionamento 29 é travada pelo mecanismo de travamento de estacionamento (não mostrado) no momento da partida de motor através do motor 7 mostrado em (b) da figura 5 e no momen- to do carregamento durante a inatividade mostrada em (a) da figura 28 e (b) da figura 28, de modo que mesmo quando uma potência de acio- namento não intencionada for aplicada, possa se evitar, de maneira segura, que a potência seja transmitida para as rodas de acionamento DW e DW.
[00207] O aparelho de transmissão de potência 1C para um veículo híbrido desta modalidade tem as mesmas vantagens que o aparelho de transmissão de potência 1 para um veículo híbrido da primeira mo- dalidade. Além disso, durante o deslocamento inverso, a razão de en- grenagem pode ser aumentada. Além disso, uma vez que a engrena- gem de estacionamento 29 é proporcionada, mesmo quando uma po- tência de acionamento não intencionada for aplicada no momento da partida de motor start através do motor 7 e no momento do carrega- mento durante a inatividade, possa se evitar, de maneira segura, que a potência seja transmitida para as rodas de acionamento DW e DW. <Quinta Modalidade>
[00208] A seguir, um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido de uma quinta modalidade será descrito com referência à figura 34.
[00209] Um aparelho de transmissão de potência 1D para um veí-
culo híbrido desta modalidade tem a mesma configuração que o apa- relho de transmissão de potência 1C da quarta modalidade, exceto pelo fato de que o mecanismo de travamento incorporado na transmis- são tem uma configuração diferente. Portanto, as mesmas partes ou partes similares àquelas do aparelho de transmissão de potência 1C da quarta modalidade são representadas pelas mesmas referências numéricas ou similares, e a descrição destas será simplificada ou omi- tida.
[00210] Uma transmissão 20D desta modalidade é configurada de modo que um dispositivo de travamento síncrono 62 que inclui um me- canismo sincronizador seja proporcionado em vez da embreagem uni- direcional 61, e a engrenagem anular 35 seja suavemente travada em resposta ao sinais do dispositivo de controle eletrônico (não mostrado).
[00211] No aparelho de transmissão de potência 1D, um compres- sor 67 de um ar condicionado e uma bomba de óleo 68 são adicional- mente proporcionados. O compressor 67 do ar condicionado e a bom- ba de óleo 68 são coaxialmente dispostos em um eixo acessório 18, que interpõe uma corrente 29 entre estes. A potência do motor 6 e/ou do motor 7 que gira o primeiro eixo principal 11 é transmitida por uma polia acessória 19 através da corrente 29 para o eixo acessório 18. Além disso, uma embreagem A/C 65 também é proporcionada entre o compressor 67 do ar condicionado e o eixo acessório 18, de modo que uma transmissão de potência entre estes possa ser cortada.
[00212] Consequentemente, ao girar o primeiro eixo principal 11, o compressor 67 do ar condicionado e a bomba de óleo 68 podem ser acionados através do par de engrenagens inversas 28 e da corrente
29. Além disso, o deslocamento inverso no aparelho de transmissão de potência 1D é realizado pela engrenagem do comutador inverso 53 na posição de conexão inversa, travando o dispositivo de travamento síncrono 62, e conectando a segunda embreagem 42, conforme também explicado para o aparelho de transmissão de potência 1C. Uma vez que a cor- rente 29 é acoplada à engrenagem de acionamento inverso 28a, quando um motorista estiver aguardando enquanto pressiona um pe- dal de freio, o compressor 67 do ar condicionado e da bomba de óleo 68 pode ser interrompido. Entretanto, na presente modalidade, quando o motorista estiver aguardando enquanto pressiona o pedal de freio durante a engrenagem do comutador inverso 53, o compressor 67 pa- ra o ar condicionado é acionado sem emitir a potência para as rodas de acionamento DW, DW, ao liberar temporariamente o travamento da engrenagem anular 35, e quando o motorista libera o pedal de freio, a engrenagem anular 35 é novamente travada. Deste modo, o compres- sor 67 do ar condicionado pode ser acionado sem emitir a potência para as rodas de acionamento DW, DW, e uma transição suave para o deslocamento inverso pode ser possível. Ademais, este controle pode ser executado apenas quando um aparelho desembaçador detectar uma condição em que uma janela pode estar embaçada.
[00213] O aparelho de transmissão de potência 1D para um veículo híbrido configurado conforme acima tem as mesmas vantagens que na primeira a quarta modalidades. Além disso, o compressor 67 do ar condicionado e da bomba de óleo 68 pode ser acionado pela potência do motor 6 e/ou do motor 7. <Sexta Modalidade>
[00214] A seguir, um aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido de uma sexta modalidade será descrito com referência à figura 35.
[00215] Um aparelho de transmissão de potência 1E para um veícu- lo híbrido desta modalidade é diferente do aparelho de transmissão de potência 1D para um veículo híbrido em que uma transmissão inclui um mecanismo de engrenagem planetária 31 que constitui uma unida- de de redução diferencial 30, e um par de engrenagens de sexta velo- cidade 96 e um par de engrenagens de sétima velocidade 97, além do segundo par de engrenagens de quinta velocidade 22 a 25. Portanto, as mesmas partes ou partes similares àquelas do aparelho de trans- missão de potência 1D da quinta modalidade são representadas pelas mesmas referências numéricas ou similares, e a descrição destas será simplificada ou omitida. Apenas as diferenças do aparelho de trans- missão de potência 1D serão descritas.
[00216] O primeiro eixo principal 11 é dotado de uma engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a para girar relativamente em relação ao primeiro eixo principal 11 entre a engrenagem de aciona- mento de terceira velocidade 23a e a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a. Um primeiro comutador de mudança de marcha 51A que conecta ou desconecta o primeiro eixo principal 11 e a engre- nagem de acionamento de terceira velocidade 23a ou a engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a é proporcionada entre a en- grenagem de acionamento de terceira velocidade 23a e a engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a. Um terceiro comutador de mudança de engrenagem 51B que conecta ou desconecta o primeiro eixo principal 11 e a engrenagem de acionamento de quinta velocida- de 25a é proporcionada entre a engrenagem de acionamento de séti- ma velocidade 97a e a engrenagem de acionamento de quinta veloci- dade 25a. Quando o primeiro comutador de mudança de marcha 51A for engrenado na posição de conexão de terceira velocidade, o primei- ro eixo principal 11 e a engrenagem de acionamento de terceira velo- cidade 23a são conectadas e giram integralmente. Quando o primeiro comutador de mudança de marcha 51A for engrenado em uma posi- ção de conexão de sétima velocidade, o primeiro eixo principal 11 e a engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a giram inte- gralmente. Quando o primeiro comutador de mudança de marcha 51A se encontra na posição neutra, o primeiro eixo principal 11 gira relati- vamente em relação à engrenagem de acionamento de terceira veloci- dade 23a e à engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a. Quando o terceiro comutador de mudança de engrenagem 51B for en- grenado na posição de conexão de quinta velocidade, o primeiro eixo principal 11 e a engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a são conectados e giram integralmente. Quando o terceiro comutador de mudança de engrenagem 51B se encontra na posição neutra, o primeiro eixo principal 11 gira relativamente em relação à engrenagem de acionamento de quinta velocidade 25a.
[00217] O segundo eixo intermediário 16 é dotado de uma engre- nagem de acionamento de sexta velocidade 96a para girar relativa- mente em relação ao segundo eixo intermediário 16 entre a engrena- gem de acionamento de segunda velocidade 22a e a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a. Um segundo comutador de mudança de marcha 52A que conecta ou desconecta o segundo eixo intermediário 16 e a engrenagem de acionamento de segunda veloci- dade 22a ou a engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96a é proporcionado entre a engrenagem de acionamento de segunda velo- cidade 22a e a engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96a. Um quarto comutador de mudança de engrenagem 52B que conecta ou desconecta o segundo eixo intermediário 16 e a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a é proporcionado entre a engre- nagem de acionamento de sexta velocidade 96a e a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a. Quando o segundo comutador de mudança de marcha 52A for engrenado na posição de conexão de segunda velocidade, o segundo eixo intermediário 16 e a engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a são conectados e giram integralmente. Quando o segundo comutador de mudança de marcha 52A for engrenado na posição de conexão de sexta velocidade, o se- gundo eixo intermediário 16 e a engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96a giram integralmente. Quando o segundo comutador de mudança de marcha 52A se encontra na posição neutra, o segundo eixo intermediário 16 gira relativamente em relação à engrenagem de acionamento de segunda velocidade 22a e à engrenagem de aciona- mento de sexta velocidade 96a. Quando o quarto comutador de mu- dança de engrenagem 52B for engrenado na posição de conexão de quarta velocidade, o segundo eixo intermediário 16 e a engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24a são conectados e giram in- tegralmente. Quando o quarto comutador de mudança de engrenagem 52B se encontra na posição neutra, o segundo eixo intermediário 16 gira relativamente em relação à engrenagem de acionamento de quar- ta velocidade 24a.
[00218] Uma terceira engrenagem acionada comum 96b é fixada ao contra eixo 14 para girar integralmente com o contra eixo 14 entre a primeira engrenagem acionada comum 23b e a segunda engrenagem acionada comum 24b.
[00219] A terceira engrenagem acionada comum 96b é engrenada com a engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a propor- cionada no primeiro eixo principal 11 e constitui o par de engrenagens de sétima velocidade 97 junto com a engrenagem de acionamento de sétima velocidade 97a. A terceira engrenagem acionada comum 96b também é engrenada com a engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96a proporcionada no segundo eixo intermediário 16 e constitui o par de engrenagens de sexta velocidade 26 junto com a engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96a.
[00220] Em um estado em que o segundo comutador de mudança de marcha 52A é engrenado na posição de conexão de sexta veloci-
dade, a segunda embreagem 42 é conectada, de modo que o deslo- camento em sexta velocidade possa ser realizado. Além disso, em um estado em que o primeiro comutador de mudança de marcha 51A é engrenado na posição de conexão de sétima velocidade, a primeira embreagem 41 é conectada, e o deslocamento em sétima velocidade pode ser realizado, de modo que o auxílio ou o carregamento possa ser realizado pelo motor 7.
[00221] O aparelho de transmissão de potência 1E configurado con- forme acima tem as mesmas vantagens que na primeira a quinta mo- dalidades. Além disso, o deslocamento em sexta velocidade e sétima velocidade podem ser realizados.
[00222] A invenção não se limita às modalidades descritas acima, e pode ser apropriadamente modificada ou aprimorada.
[00223] Embora a embreagem unidirecional travável 61 ou o dispo- sitivo de travamento síncrono 62 seja ilustrado como um mecanismo de travamento, a invenção não se limita a isto. Um freio que pode ser usado é configurado para interromper a rotação da engrenagem anular
35. Deste modo, um mecanismo que interrompe a rotação do motor 7 pode ser realizado com uma configuração simples.
[00224] A unidade de redução diferencial não se limita a um meca- nismo de engrenagem planetária do tipo pinhão único, e um mecanis- mo de engrenagem planetária do tipo pinhão duplo pode ser usado. Além disso, a unidade de redução diferencial não se limita a um tipo mecânico, tal como, um mecanismo de engrenagem planetária. Por exemplo, um tipo, tal como, um motor diferencial recíproco, no qual a rotação diferencial é gerada pode ser usado.
[00225] As engrenagens de acionamento de nona velocidade e dé- cima velocidade podem ser proporcionadas como o estágio de mu- dança de engrenagem em número ímpar além da engrenagem de aci- onamento de terceira velocidade, a engrenagem de acionamento de quinta velocidade e a engrenagem de acionamento de sétima veloci- dade, e as engrenagens de acionamento de oitava velocidade, décima velocidade podem ser proporcionadas como o estágio de mudança de engrenagem em número par além da engrenagem de acionamento de segunda velocidade, a engrenagem de acionamento de quarta veloci- dade, e a engrenagem de acionamento de sexta velocidade. Em rela- ção ao número de engrenagens nos estágios de troca de marcha, pelo menos uma engrenagem pode ser proporcionada em cada estágio de troca de marcha.
[00226] Este pedido se baseia no pedido de patente japonesa nú- mero 2009-49254, depositado em 3 de março de 2009, a descrição deste é incorporada no presente documento a título de referência. Listagem de referência 1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e: aparelho de transmissão de potência para um veículo híbrido 3: bateria 6: motor (motor de combustão interna) 6a: eixo de manivela (eixo de saída de motor) 7: motor (motor elétrico) 9: eixo de acionamento 11: primeiro eixo principal (primeiro eixo de entrada) 12: segundo eixo principal 13: eixo de conexão 14: contra eixo (eixo de saída/entrada) 15: primeiro eixo intermediário (eixo intermediário) 16: segundo eixo intermediário (segundo eixo de entrada) 20, 20a, 20b, 20c, 20d, 20e: transmissão 22: par de engrenagens de segunda velocidade 22a: engrenagem de acionamento de segunda velocidade 23: par de engrenagens de terceira velocidade
23a: engrenagem de acionamento de terceira velocidade 23b: primeira engrenagem acionada comum 24: par de engrenagens de quarta velocidade 24a: engrenagem de acionamento de quarta velocidade 24b: segunda engrenagem acionada comum 25: par de engrenagens de quinta velocidade 25a: engrenagem de acionamento de quinta velocidade 26a: engrenagem final 27: trem de engrenagem inativa 27b: segundo trem de engrenagem inativa 27a: engrenagem de acionamento inativa 27b: primeira engrenagem acionada inativa 27c: segunda engrenagem acionada inativa 27d: terceira engrenagem acionada inativa 28: par de engrenagens inversas 28a: engrenagem de acionamento inverso 28b: engrenagem acionada inversa 30: unidade de redução diferencial 31: mecanismo de engrenagem planetária 32: engrenagem solar (primeiro elemento) 35: engrenagem anular (terceiro elemento) 36: transportador (segundo elemento) 41: primeira embreagem (primeira unidade de conexão/desconexão) 42: segunda embreagem (segunda unidade de conexão/desconexão) 51, 51a: primeiro comutador de mudança de marcha 51b: terceiro comutador de mudança de engrenagem 52, 52a: segundo comutador de mudança de marcha 52b: quarto comutador de mudança de engrenagem 53: comutador inverso 61: embreagem unidirecional (mecanismo de travamento)
62: dispositivo de travamento síncrono (mecanismo de travamento) 96: par de engrenagens de sexta velocidade 96a: engrenagem de acionamento de sexta velocidade 96b: terceira engrenagem acionada comum 97: par de engrenagens de sétima velocidade 97a: engrenagem de acionamento de sétima velocidade Aplicabilidade Industrial
[00227] A invenção é aplicável a um aparelho de transmissão de potência em um veículo híbrido no qual um motor de combustão inter- na e um motor elétrico são montados.
Claims (23)
1. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido que tem um motor de combustão interna (6) e um motor elétrico (7), o aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) compreendendo: um eixo de saída de motor (6a) no qual uma potência é emitida a partir do motor de combustão interna (6); um primeiro eixo de entrada (11) disposto em paralelo ao eixo de saída de motor (6a) e seletivamente acoplado com o eixo de saída de motor (6a) através de uma primeira unidade de cone- xão/desconexão (41); um segundo eixo de entrada (16) disposto em paralelo ao eixo de saída de motor (6a) e seletivamente acoplado ao eixo de saída de motor (6a) através de uma segunda unidade de cone- xão/desconexão (42); um eixo de saída/entrada (14) disposto em paralelo ao eixo de saída de motor (6a) e configurado para emitir a potência para uma porção acionada; um primeiro grupo de engrenagens disposto no primeiro ei- xo de entrada (11), o primeiro grupo de engrenagens possuindo uma pluralidade de engrenagens seletivamente acopladas ao primeiro eixo de entrada (11) através de um primeiro dispositivo de sincronização; um segundo grupo de engrenagens disposto no segundo eixo de entrada (16), o segundo grupo de engrenagens possuindo uma pluralidade de engrenagens seletivamente acopladas ao segundo eixo de entrada (16) através de um segundo dispositivo de sincronização; um terceiro grupo de engrenagens disposto no eixo de saí- da/entrada (14), o terceiro grupo de engrenagens possuindo uma plu- ralidade de engrenagens engrenadas com as engrenagens do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens do segundo grupo de engre-
nagens de uma maneira compartilhada; e uma unidade de redução diferencial (30) na qual um primei- ro elemento de rotação, um segundo elemento de rotação e um tercei- ro elemento de rotação podem rotacionar de forma diferente uma da outra, caracterizado pelo fato de que o primeiro elemento de rota- ção é conectado a um dentre o primeiro eixo de entrada (11) e o se- gundo eixo de entrada (16) e também conectado ao motor elétrico (7), o terceiro elemento de rotação é conectado a um mecanis- mo de travamento (62) capaz de interromper a rotação deste, o segundo elemento de rotação é conectado a uma das en- grenagens do primeiro grupo de engrenagens dispostas no primeiro eixo de entrada (11) e as engrenagens do segundo grupo de engrena- gens dispostas no segundo grupo de engrenagens para transmitir po- tência para o eixo de saída/entrada (14), e o outro dentre o primeiro eixo de entrada (11) e o segundo eixo de entrada (16) que não está conectado ao primeiro elemento de rotação é configurado para transmitir potência para o eixo de saí- da/entrada (14) sem passar através da unidade de redução diferencial (30).
2. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1, caracte- rizado pelo fato de que o outro dentre o primeiro eixo de entrada (11) e o segundo eixo de entrada (16) que não é conectado ao primeiro ele- mento de rotação é conectado ao eixo de saída de motor (6a) através de um trem de engrenagem livre (27).
3. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a unidade de redução diferencial (30) é uma unidade de redução do tipo engrenagem planetária (31) que inclui coaxialmente, como três elementos de rotação do tipo pinhão único, uma engrenagem solar (32), uma engrenagem anular (35) e um trans- portador (36) que suporta de maneira giratória uma pluralidade de en- grenagens planetárias engrenadas entre a engrenagem solar (32) e a engrenagem anular (35), o primeiro elemento de rotação é a engrenagem solar (32), o segundo elemento de rotação é o transportador (36), e o terceiro elemento de rotação é a engrenagem anular (35).
4. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com em qualquer uma das rei- vindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma par- te de um rotor, um estator ou uma porção de enrolamento cruzado que constitui o motor elétrico (7) é disposta para sobrepor-se à unidade de redução diferencial (30) em uma direção axial.
5. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com em qualquer uma das rei- vindicações 1 a 4, em que o mecanismo de travamento (62) é um freio capaz de travar o terceiro elemento de rotação ou inclui uma unidade de freio capaz de travar o terceiro elemento de rotação.
6. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de travamento (62) compreende uma embreagem unidirecional (61) que inclui a dita unidade de freio, e a embreagem unidirecional (61) é configurada para ajustar seletivamente se deve permitir uma rotação do terceiro elemento de rotação em uma direção de rotação normal ou uma rotação do terceiro elemento de rotação em uma direção de rotação inversa em um esta- do em que o terceiro elemento de rotação não está travado pela uni- dade de freio.
7. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com em qualquer uma das rei- vindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o motor de combustão inter- na (6) e o motor elétrico (7) são coaxialmente dispostos com o primeiro eixo de entrada (11), e o primeiro elemento de rotação é conectado ao primeiro ei- xo de entrada (11).
8. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com em qualquer uma das rei- vindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que as engrenagens do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens do terceiro grupo de engre- nagens são engrenadas umas às outras para constituírem uma plurali- dade de pares de engrenagens de estágio de número ímpar, e as engrenagens do segundo grupo de engrenagens e as engrenagens do terceiro grupo de engrenagens são engrenadas umas às outras para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagem de estágio de número par.
9. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que, em um deslocamento em primeira velocidade, o primeiro dispositivo de sincronização é desco- nectado, o terceiro elemento de rotação é travado pelo mecanismo de travamento (62), e uma potência do primeiro elemento de rotação é transmitida para o segundo elemento de rotação, e em um deslocamento em terceira velocidade ou um deslo- camento ao longo do deslocamento em terceira velocidade, o primeiro dispositivo de sincronização é conectado e o estado de travamento do terceiro elemento de rotação através do mecanismo de travamento
(62) é liberado a fim de transmitir potência.
10. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que, em um deslocamento inver- so, a primeira unidade de conexão/desconexão (41) e a segun- da unidade de conexão/desconexão (42) são desconectadas para libe- rar uma conexão com o motor de combustão interna (6), e o terceiro elemento de rotação é travado pelo mecanismo de travamento (62), ou o estado de travamento do terceiro elemento de rotação através do mecanismo de travamento (62) é liberado, o primeiro dis- positivo de sincronização é conectado, e o motor elétrico (7) é girado de maneira inversa.
11. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o motor de combustão inter- na (6) é coaxialmente disposta com o primeiro eixo de entrada (11), o motor elétrico (7) é coaxialmente disposto com o segundo eixo de en- trada (16), e o primeiro elemento de rotação é conectado ao segundo eixo de entrada (16).
12. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as engrenagens do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens do terceiro grupo de engre- nagens são engrenadas umas às outras para constituírem uma plurali- dade de pares de engrenagens de estágio de número ímpar, e as engrenagens do segundo grupo de engrenagens e as engrenagens do terceiro grupo de engrenagens são engrenadas umas às outras para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagem de estágio de número par.
13. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as engrenagens do primeiro grupo de engrenagens e as engrenagens do terceiro grupo de engre- nagens são engrenadas umas às outras para constituírem uma plurali- dade de pares de engrenagem de estágio de número par, e as engrenagens do segundo grupo de engrenagens e as engrenagens do terceiro grupo de engrenagens são engrenadas umas às outras para constituírem uma pluralidade de pares de engrenagens de estágio de número ímpar.
14. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que um primeiro eixo intermediá- rio (15) é proporcionado em paralelo ao primeiro eixo de entrada (11) e ao segundo eixo de entrada (16), as engrenagens livres que constituem o trem de engrena- gem livre (27) são fixadas ao primeiro eixo intermediário (15) de modo a girar integralmente com este, e uma engrenagem de acionamento inverso (28a) que é seletivamente acoplada ao primeiro eixo interme- diário (15) através de um dispositivo de sincronização inversa é pro- porcionada no primeiro eixo intermediário (15), e a engrenagem de acionamento inverso (28a) é engrenada com as engrenagens do terceiro grupo de engrenagens.
15. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que um primeiro eixo intermediá- rio (15) e um eixo inverso são proporcionados em paralelo ao primeiro eixo de entrada (11) e ao segundo eixo de entrada (16),
as primeiras engrenagens livres que constituem o trem de engrenagem livre (27) são fixadas ao primeiro eixo intermediário (15) de modo a girar integralmente com este, as segundas engrenagens livres que são engrenadas com as primeiras engrenagens livres são fixadas ao eixo inverso a fim de girar integralmente com este, e uma engrenagem de acionamento in- verso (28a) que é seletivamente acoplada ao eixo inverso através de um dispositivo de sincronização inversa é proporcionada no eixo inver- so, uma engrenagem acionada inversa (28b) que é engrenada com a engrenagem de acionamento inverso (28a) é fixada a um do primeiro eixo de entrada (11) e o segundo eixo de entrada (16) a fim de girar integralmente com este.
16. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, em um estado em que o deslocamento EV é realizado ao desconectar as primeira e segunda unidades de conexão/desconexão e conectar o primeiro dispositivo de sincronização para acionar o motor elétrico (7), quando o motor de combustão interna (6) for iniciado ao extrair torque do motor elétrico (7), liberando o primeiro dispositivo de sincronização e conectando a primeira unidade de conexão/desconexão (41), uma potência é emitida a partir do segundo elemento de rotação, e o terceiro elemento de ro- tação gira na direção de rotação inversa.
17. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que, após o motor de combustão interna (6) ter sido iniciado, um deslocamento em primeira velocidade é realizado ao desconectar a primeira unidade de cone- xão/desconexão (41) e acionar o motor elétrico (7), de modo que o ter-
ceiro elemento de rotação gire na direção de rotação normal e, então, interrompendo o terceiro elemento de rotação através do mecanismo de travamento (62) e conectando a primeira unidade de cone- xão/desconexão (41).
18. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 7, ca- racterizado pelo fato de que uma potência a partir do primeiro elemen- to de rotação não é transmitida através do segundo elemento de rota- ção para o eixo de saída/entrada (14) ao liberar o primeiro dispositivo de sincronização e não travar o terceiro elemento de rotação, quando a primeira unidade de conexão/desconexão (41) estiver conectada e o motor elétrico (7) estiver regenerando durante uma inatividade do mo- tor de combustão interna (6).
19. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 7, ca- racterizado pelo fato de que um compressor de um ar condicionado e uma bomba de óleo são conectados ao primeiro eixo de entrada (11), e o compressor do ar condicionado e a bomba de óleo são acionados pela potência para deslocamento.
20. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o primeiro elemento de rotação é co- nectado ao primeiro eixo de entrada (11), a potência do motor de combustão interna (6) é transmitida através da engrenagem de acionamento inverso (28a) e da engrena- gem acionada inversa (28b) para o primeiro eixo de entrada (11) como uma rotação inversa ao conectar a segunda unidade de cone- xão/desconexão (42) e conectar o dispositivo de sincronização inver- sa, e a potência do motor elétrico (7) é adicionada a um deslo- camento inverso ao emitir a força a partir do motor elétrico (7) em uma rotação inversa e travar o terceiro elemento de rotação.
21. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que um compressor de um ar condicionado é conectado à engrenagem de acionamento inverso (28a) de uma ma- neira que uma potência seja transmissível, o compressor do ar condicionado é acionado sem emitir a potência para o eixo de saída/entrada (14), ao liberar temporariamente um travamento do terceiro elemento de rotação, em um estado inativo em que um motorista está pressionando um pedal de freio enquanto o dispositivo de sincronização inversa é conectado, e o terceiro elemento de rotação é travado quando o motoris- ta libera o pedal de freio.
22. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 9, ca- racterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: um mecanismo de encaixe para permitir um carregamento elétrico a partir de um aparelho de carregamento externo para um dis- positivo de armazenamento elétrico, em que, em um deslocamento EV, um modo de mudança EV onde um deslocamento de estágio em número ímpar do desloca- mento em terceira velocidade ou do deslocamento ao longo do deslo- camento em terceira velocidade é realizado após uma partida em uma primeira velocidade e um modo de fixação EV onde a partida e o des- locamento são realizados em uma terceira velocidade são selecioná- veis por um motorista.
23. Aparelho de transmissão de potência (1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E) para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 22,
caracterizado pelo fato de que o modo de mudança EV é selecionável durante o deslocamento EV no modo de fixação EV, quando uma velocidade de rotação estiver fora de uma fai- xa onde uma ignição do motor de combustão interna (6) é possível no deslocamento em terceira velocidade, a ignição do motor de combus- tão interna é realizada após uma mudança descendente para o deslo- camento em primeira velocidade.
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