專利名稱：四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置。
背景技術(shù)：
作為一個以內(nèi)燃機(jī)和馬達(dá)為驅(qū)動源的混合動力車輛，具有專利文獻(xiàn)I所示的結(jié)構(gòu)。而且，近幾年開發(fā)出了以內(nèi)燃機(jī)和馬達(dá)為動力源的四輪驅(qū)動的混合動力車輛。另外，四輪驅(qū)動車具有對前后輪分配驅(qū)動力的分動器(前后輪驅(qū)動力分配裝置)。當(dāng)以四輪進(jìn)行驅(qū)動時，在前輪和后輪之間，對于加速時、恒速時、以及轉(zhuǎn)彎時(以下稱為“力口速時等”)的驅(qū)動力的分配比而言，前輪約為30 50%、后輪約為50 70%，對于制動時的制動力的分配比而言，前輪約為70 80%、后輪約為20 30%，以上的情況被認(rèn)為最佳。例如，對于圖10所示的三菱汽車工業(yè)株式會社的帕杰羅所使用的分動器而言，前輪約 為30%、后輪約為70%。這樣，假定有如下問題，S卩、在使用有通過假定車輛的加速時等來決定驅(qū)動力的分配比的分動器的混合動力車輛中，為了盡可能地增多向馬達(dá)再生的再生能量，若進(jìn)行以再生制動為主的制動，則由于不是必要的制動力的分配比，所以若以后輪為基準(zhǔn)則制動力降低，若以前輪為基準(zhǔn)則后輪打滑而導(dǎo)致車輛穩(wěn)定性降低。當(dāng)進(jìn)行制動時，主要以機(jī)械式制動器進(jìn)行制動，從而無法將施加于車輪的負(fù)載(動能)的大部分作為再生能量回收。專利文獻(xiàn)I :國際公開第2009/051143號小冊子

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述課題而產(chǎn)生的，其要解決的課題在于提供能夠增大再生能量的量的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置。用于解決上述課題的技術(shù)方案I所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置具有前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)，該前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)對前輪和后輪分配、傳遞從內(nèi)燃機(jī)及旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)動力，在車輛制動時，上述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)處于如下狀態(tài)將上述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)與上述后輪之間斷開的后輪斷開狀態(tài)；將上述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)與上述前輪之間連接的前輪連接狀態(tài)；以及利用上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)再生來自上述前輪的上述旋轉(zhuǎn)動力的再生狀態(tài)。另外，技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在技術(shù)方案I中，上述前后驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)具有吸收上述前輪及上述后輪之間的旋轉(zhuǎn)差的差速裝置；使上述差速裝置為鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止機(jī)構(gòu)；以及將上述差速裝置和上述后輪之間斷開或連接的后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)，上述前輪連接狀態(tài)是使上述鎖止機(jī)構(gòu)為上述鎖止?fàn)顟B(tài)的狀態(tài)，上述后輪斷開狀態(tài)是將上述后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)斷開的狀態(tài)。另外，技術(shù)方案3所涉及的發(fā)明的結(jié)構(gòu)上的特征在于，在技術(shù)方案I中，上述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)具有后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)，該后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)將上述后輪與上述內(nèi)燃機(jī)以及上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)以能夠斷開或連接的方式結(jié)合；以及前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)，該前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)以始終連接的方式或者以能夠斷開或連接的方式將上述前輪與上述內(nèi)燃機(jī)以及上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)結(jié)合，上述前輪連接狀態(tài)是將上述前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)連接的狀態(tài)，上述后輪斷開狀態(tài)是將上述后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)斷開的狀態(tài)。根據(jù)技術(shù)方案I所涉及的發(fā)明，當(dāng)車輛制動時，對前輪和后輪分配、傳遞從內(nèi)燃機(jī)及旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)動力的前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)，處于將前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)和后輪斷開的后輪斷開狀態(tài)、將前后輪驅(qū)動分配機(jī)構(gòu)和前輪連接的前輪連接狀態(tài)。即、當(dāng)制動時，處于后輪與內(nèi)燃機(jī)以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)之間被斷開，僅前輪側(cè)與內(nèi)燃機(jī)以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接的狀態(tài)。而且，前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)成為在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中再生來自前輪的旋轉(zhuǎn)動力的再生狀態(tài)。即、從前輪經(jīng)由前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)而向旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳遞的再生能量的量，能夠與后輪無關(guān)地進(jìn)行再生，從而能夠根據(jù)需要對施加于前輪的負(fù)載(動能)進(jìn)行再生。此外，通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，無法在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中再生施加于后輪的負(fù)載作為再生能量。然而，當(dāng)制動時， 由于施加于前輪的負(fù)載較大，所以與從基于所固定的分配比的前輪及后輪再生的再生能量相比，能夠期待斷開后輪而從前輪在旋轉(zhuǎn)電機(jī)再生的再生能量多。因此，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，再生能量的量増大。根據(jù)技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明，前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)具有差速裝置、鎖止機(jī)構(gòu)以及后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)，前輪連接狀態(tài)是使鎖止機(jī)構(gòu)為鎖止?fàn)顟B(tài)的狀態(tài)，后輪斷開狀態(tài)是將后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)斷開的狀態(tài)。差速裝置能夠使用應(yīng)用了能夠吸收前后輪的旋轉(zhuǎn)差的公知技術(shù)的裝置。若前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)成為后輪斷開狀態(tài)，則無法在差速裝置和前輪之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力。為了在差速裝置和前輪之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力，利用鎖止機(jī)構(gòu)使差速裝置為鎖止?fàn)顟B(tài)。因此，前輪直接與內(nèi)燃機(jī)以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接。由此，從前輪經(jīng)由前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)而向旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳遞的再生能量的量，能夠與后輪無關(guān)地進(jìn)行再生，從而能夠根據(jù)需要對施加于前輪的負(fù)載進(jìn)行再生。此外，通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，無法在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中再生施加于后輪的負(fù)載作為再生能量。然而，當(dāng)制動時，由于施加于前輪的負(fù)載較大，所以與從基于所固定的分配比的前輪及后輪再生的再生能量相比，能夠期待斷開后輪而從前輪在旋轉(zhuǎn)電機(jī)再生的再生能量多。因此，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，再生能量的量増大。根據(jù)技術(shù)方案3所涉及的發(fā)明，前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)具有后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)和前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)，前輪連接狀態(tài)與將前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)連接的狀態(tài)對應(yīng)，后輪斷開狀態(tài)與將后輪連接機(jī)構(gòu)斷開的狀態(tài)對應(yīng)。因此，當(dāng)制動時，前輪與內(nèi)燃機(jī)及旋轉(zhuǎn)電機(jī)直接連接，后輪從內(nèi)燃機(jī)及旋轉(zhuǎn)電機(jī)斷開。即、從前輪經(jīng)由前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)而向旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳遞的再生能量的量，能夠與后輪無關(guān)地進(jìn)行再生，從而能夠根據(jù)需要對施加于前輪的負(fù)載進(jìn)行再生。此外，通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，無法在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中再生施加于后輪的負(fù)載作為再生能量。然而，當(dāng)制動時，由于施加于前輪的負(fù)載較大，所以與從基于所固定的分配比的前輪及后輪再生的再生能量相比，能夠期待斷開后輪而從前輪在旋轉(zhuǎn)電機(jī)再生的再生能量多。因此，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，再生能量的量増大。


圖I是示意地表示搭載有本實施方式I的四輪驅(qū)動混合動カ車輛用動カ傳遞裝置11的車輛的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是示意地表示本實施方式I的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置11的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3是示意地表示本變形方式I的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置14的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是示意地表示本變形方式2的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置15的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖5是示意地表示本變形方式3的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置16的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖6是示意地表示本變形方式4的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置17的結(jié)構(gòu)的示意圖。 圖7是示意地表示本變形方式5的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置18的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖8是示意地表示本實施方式2的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置12的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9是示意地表示本實施方式3的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置13的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖10是表示以往的四輪驅(qū)動車所使用的變速器和分動器的結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖標(biāo)記說明11 18.動力傳遞裝置；21 27.分動器；31...內(nèi)燃機(jī)；32...電動發(fā)電機(jī)；33...變速器；34...輸入部；41...差速裝置；42...鎖止機(jī)構(gòu)；43、44...前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)；5.后輪斷開機(jī)構(gòu)；71 78. . 齒輪;81、82、84.軸;83、85.追加軸；91.前輪；92...前輪驅(qū)動軸；93...后輪；94...第一后輪驅(qū)動軸；95...第二后輪驅(qū)動軸；96...后輪傳遞部；97...第一前輪驅(qū)動軸；98...第二前輪驅(qū)動軸。
具體實施例方式參照圖I 圖10對本發(fā)明的有代表性的實施方式進(jìn)行說明。本實施方式所涉及的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置(以下稱為“動力傳遞裝置”)是如下的裝置，其搭載于具有以內(nèi)燃機(jī)和電動發(fā)電機(jī)(旋轉(zhuǎn)電機(jī))為驅(qū)動源的車輛，對車輪傳遞內(nèi)燃機(jī)和電動發(fā)電機(jī)所輸出的旋轉(zhuǎn)動力。實施方式I如圖I及圖2所示,本實施方式I的動力傳遞裝置11具有分動器(transfer)(前后輪驅(qū)動力分配裝置)21。而且，其具有變速器33、前輪傳遞部92、第一后輪傳遞部94、第二后輪傳遞部95、前輪差速裝置(省略圖示)、以及后輪差速裝置(省略圖示)等作為其他機(jī)構(gòu)。分動器21經(jīng)由變速器33而與作為動力源的內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32連接。變速器33和分動器21通過輸入部34連接。此外，變速器33與電動發(fā)電機(jī)32連接，電動發(fā)電機(jī)32與內(nèi)燃機(jī)連接。分動器21具有差速裝置41、鎖止機(jī)構(gòu)42以及后輪斷開機(jī)構(gòu)5，并對前輪91和后輪93分配、傳遞內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32所輸出的旋轉(zhuǎn)動力。而且，當(dāng)車輛制動吋，分動器21成為如下狀態(tài)，即、斷開分動器21和后輪93的后輪斷開狀態(tài)、連接分動器21和前輪91的前輪連接狀態(tài)、以及利用電動發(fā)電機(jī)32再生來自前輪的旋轉(zhuǎn)動カ的再生狀態(tài)。對于分動器21對前輪91和后輪93分配旋轉(zhuǎn)動力的分配比而言，設(shè)定為一般情況下設(shè)定的分配比。例如，前輪91為40%，后輪93為60%。差速裝置41將前輪傳遞部92以及第一后輪傳遞部94連接在一起，以吸收前輪91以及后輪93的旋轉(zhuǎn)差，其中，前輪傳遞部92用于在變速器33與前輪91之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力，第一后輪傳遞部94用于在變速器33與后輪93之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力。鎖止機(jī)構(gòu)42具有為了使差速裝置41不發(fā)揮吸收前輪91和后輪93的旋轉(zhuǎn)差的功能而鎖止差速裝置41的鎖止?fàn)顟B(tài)、以及不鎖止差速裝置41而使該差速裝置41發(fā)揮功能的鎖止解除狀態(tài)。后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5是位于與差速裝置41連接的第一后輪傳遞部94和與后輪93連接的第二后輪傳遞部95之間的、將差速裝置41和后輪93斷開、連接的機(jī)構(gòu)。如果后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5能夠進(jìn)行連接和斷開的切換，則能夠使用公知技木。例如可考慮使用摩擦離合器、 電磁離合器等。分動器21通過使鎖止機(jī)構(gòu)42為鎖止?fàn)顟B(tài)而成為前輪連接狀態(tài),并通過斷開后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5而成為后輪斷開狀態(tài)。因此，當(dāng)車輛制動時，鎖止機(jī)構(gòu)42成為鎖止?fàn)顟B(tài)，從而后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)斷開。此外，當(dāng)車輛以四輪進(jìn)行驅(qū)動時，后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5將第一后輪傳遞部94和第二后輪傳遞部95以能夠一體旋轉(zhuǎn)的方式連接在一起。接著，對本實施方式的動カ傳遞裝置11的作用效果進(jìn)行說明。首先，當(dāng)車輛前迸、加速、恒速行駛、轉(zhuǎn)彎等、除減速和制動等的制動時以外以前輪91及后輪92進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動時，對于分動器21而言，鎖止機(jī)構(gòu)42為鎖止解除狀態(tài)，后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5為連接狀態(tài)。若通過內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32的驅(qū)動而輸出旋轉(zhuǎn)動力，則該旋轉(zhuǎn)動カ經(jīng)由變速器33而傳遞至分動器21。分動器21對前輪91和后輪93分配、傳遞所傳遞的旋轉(zhuǎn)動力。此時，在因車輛轉(zhuǎn)彎等引起在前輪91和后輪93之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)差的情況下，利用差速裝置41吸收該旋轉(zhuǎn)差。接著，當(dāng)車輛制動時，對于動カ傳遞裝置11而言，后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5斷開，鎖止機(jī)構(gòu)成為鎖止?fàn)顟B(tài)，從而分動器21為前輪連接狀態(tài)、后輪斷開狀態(tài)。而且,分動器21為利用電動發(fā)電機(jī)32來再生來自前輪的旋轉(zhuǎn)動カ的再生狀態(tài)。因此，施加于前輪91的負(fù)載(動能)作為旋轉(zhuǎn)動カ而從前輪91開始向前輪傳遞部92、差速裝置41、變速器33、以及電動發(fā)電機(jī)32傳遞，并在電動發(fā)電機(jī)32中進(jìn)行再生。此外，前輪91及后輪93分別具備機(jī)械式制動器，后輪93僅以機(jī)械式制動器制動，前輪91根據(jù)需要(對在電動發(fā)電機(jī)32中無法完全再生的負(fù)載)而使用機(jī)械式制動器。根據(jù)本實施方式I的動カ傳遞裝置11，從前輪91開始經(jīng)由分動器21而向電動發(fā)電機(jī)32傳遞的再生能量的量，由于能夠與后輪93無關(guān)地進(jìn)行再生，所以能夠根據(jù)需要對施加于前輪91的負(fù)載進(jìn)行再生。此外，由于后輪93與內(nèi)燃機(jī)31、電動發(fā)電機(jī)32斷開，所以無法對施加于后輪93的負(fù)載進(jìn)行再生。然而，當(dāng)制動時，施加于前輪91的負(fù)載較大。為此，與從基于固定分配比的前輪91及后輪93再生的再生能量的量相比，斷開后輪93而僅從前輪91再生的再生能量的量較大。由于再生能量的量増大，所以通過在加速時等利用該能量，能夠期待有效地提高燃料消耗率。
另外，通常搭載有對分動器21的差速裝置41的功能進(jìn)行鎖止的鎖止機(jī)構(gòu)42，本實施方式I的動力傳遞裝置11由于能夠通過追加后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5來對應(yīng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低。此外，由于利用前輪91再生的再生能量能夠接近制動所需要的制動力，所以機(jī)械式制動器的分擔(dān)減少。結(jié)果，能夠降低機(jī)械式制動器的磨損量及降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。變形方式I本變形方式I的動力傳遞裝置14采用與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的結(jié)構(gòu)，與搭載有動力傳遞裝置11的車輛相比，內(nèi)燃機(jī)31、電動發(fā)電機(jī)32以及變速器33的位置關(guān)系不同。如圖3所示，分動器21與電動發(fā)電機(jī)3連接。內(nèi)燃機(jī)31與變速器33連接，變速器33與電動發(fā)電機(jī)3連接。本變形方式I的動力傳遞裝置14具有與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的作用效果。
變形方式2本變形方式2的動力傳遞裝置15采用與實施I的動力傳遞裝置11相同的結(jié)構(gòu)，與搭載有動力傳遞裝置11的車輛相比，內(nèi)燃機(jī)31、電動發(fā)電機(jī)32以及變速器33的位置關(guān)系不同。如圖4所不,對于電動發(fā)電機(jī)32而言，電動發(fā)電機(jī)32的輸入輸出用的軸81配置為與串聯(lián)地連接的內(nèi)燃機(jī)31及變速器33與分動器24之間的軸82不同。內(nèi)燃機(jī)31與差速裝置41之間的旋轉(zhuǎn)動力，經(jīng)由能夠一體地旋轉(zhuǎn)地配置于軸82上的齒輪71、以及能夠與電動發(fā)電機(jī)32的輸入輸出用的軸81 —體地旋轉(zhuǎn)地配置的齒輪72而進(jìn)行傳遞。電動發(fā)電機(jī)32與差速裝置41之間的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由齒輪72而進(jìn)行傳遞。本變形方式2的動力傳遞裝置15具有與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的作用效果。變形方式3本變形方式3的動力傳遞裝置16具有與實施方式I的動力傳遞裝置11基本上相同的結(jié)構(gòu)及相同的作用效果。以下以不同的部分為中心進(jìn)行說明。如圖5所示，分動器25具有差速裝置41、鎖止機(jī)構(gòu)42以及后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5，此外配置有電動發(fā)電機(jī)32。電動發(fā)電機(jī)32以與差速裝置41、第一后輪傳遞部94以及第二后輪傳遞部95同軸地配置的前輪傳遞部92作為旋轉(zhuǎn)軸，與差速裝置41串聯(lián)地配置。在電動發(fā)電機(jī)32與差速裝置41之間，旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由能夠相對于前輪傳遞部92空轉(zhuǎn)地配置的齒輪73而進(jìn)行傳遞。在內(nèi)燃機(jī)31與分動器25之間，旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由變速器33、軸82而進(jìn)行傳遞。能夠與軸82 —體地旋轉(zhuǎn)的齒輪71，與能夠與軸82不同的追加軸83 —體地旋轉(zhuǎn)的齒輪74常嚙合。追加軸83的齒輪74與電動發(fā)電機(jī)32的齒輪73常嚙合。因此，內(nèi)燃機(jī)31所輸出的旋轉(zhuǎn)動力向變速器33、軸82、齒輪71、齒輪74、齒輪73以及差速裝置41傳遞。本變形方式3的動力傳遞裝置16具有與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的作用效果。變形方式4本變形方式4的動力傳遞裝置17具有與實施方式I的動力傳遞裝置11基本上相同的結(jié)構(gòu)，與搭載有動力傳遞裝置11的車輛相比，電動發(fā)電機(jī)32的位置不同。
如圖6所示，電動發(fā)電機(jī)32配置為不與內(nèi)燃機(jī)31及變速器33串聯(lián)，經(jīng)由在分動器26中追加的軸84而在其與差速裝置41之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力。軸84與用于使旋轉(zhuǎn)動力在內(nèi)燃機(jī)31與分動器26之間傳遞的軸71軸向不同，并具有能夠一體地旋轉(zhuǎn)的2個齒輪73、74。一個齒輪74與電動發(fā)電機(jī)32的輸入輸出用的齒輪75常嚙合。另一個齒輪73與能夠與變速器連接的軸82 —體地旋轉(zhuǎn)的齒輪71以及差速裝置41常嚙合。在內(nèi)燃機(jī)31與差速裝置41之間，旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由變速器33、軸82、齒輪72以及齒輪73而進(jìn)行傳遞。在電動發(fā)電機(jī)32與差速裝置42之間，旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由齒輪75、齒輪74、軸84以及齒輪73而進(jìn)行傳遞。本變形方式4的動力傳遞裝置17具有與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的作用效果。變形方式5本變形方式5的動力傳遞裝置18具有與實施方式I的動力傳遞裝置11基本上相 同的結(jié)構(gòu)及相同的作用效果，與搭載有動力傳遞裝置11的車輛相比，內(nèi)燃機(jī)31、電動發(fā)電機(jī)32以及變速器33的位置關(guān)系不同。如圖7所示，分動器27與電動發(fā)電機(jī)3連接。內(nèi)燃機(jī)31與變速器33連接，變速器33與電動發(fā)電機(jī)3連接。在前輪91與差速裝置41之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力的前輪驅(qū)動軸92，與差速裝置41、鎖止機(jī)構(gòu)42、后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5、第一后輪驅(qū)動軸94以及第二后輪驅(qū)動軸95軸向不同。差速裝置41、鎖止機(jī)構(gòu)42、后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5、第一后輪驅(qū)動軸94以及第二后輪驅(qū)動軸95,配置為與串聯(lián)連接內(nèi)燃機(jī)31、變速器33以及電動發(fā)電機(jī)32的軸向同軸。此外，連接電動發(fā)電機(jī)32和差速裝置41的軸82與前輪驅(qū)動軸92不同，另外，追加有追加軸85。而且，追加軸85具有能夠與追加軸85 —體地旋轉(zhuǎn)的齒輪77。另外，前輪驅(qū)動軸91具有能夠與前輪驅(qū)動軸91一體地旋轉(zhuǎn)的齒輪78。追加軸85的齒輪77與齒輪78常嚙合。在前輪91與差速裝置41之間，旋轉(zhuǎn)動力從以連接電動發(fā)電機(jī)32和差速裝置41的軸82作為旋轉(zhuǎn)軸的齒輪76經(jīng)由常嚙合的追加軸85上的齒輪77、前輪驅(qū)動軸91上的齒輪78、以及前輪驅(qū)動軸92而進(jìn)行傳遞。本變形方式5的動力傳遞裝置18具有與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的作用效果。實施方式2本實施方式2的動力傳遞裝置12具有與實施方式I的動力傳遞裝置11基本上相同的結(jié)構(gòu)及相同的作用效果。以下以不同的部分為中心進(jìn)行說明。動力傳遞裝置12具有分動器22，而作為其他的機(jī)構(gòu)具有與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的機(jī)構(gòu)。如圖8所示，分動器22具有前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43和后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5。后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5通過輸入部35而與變速器33連接，通過后輪傳遞部96而與后輪93連接。前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43通過第一前輪傳遞部97而與輸入部35連接，通過第二前輪傳遞部98而與前輪91連接。SP、前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43位于變速器33與前輪91之間，并且在經(jīng)由變速器33而傳遞旋轉(zhuǎn)動力的情況下，其位于對前輪91和后輪93分配旋轉(zhuǎn)動力后的路徑上。前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43能夠改變旋轉(zhuǎn)動力的傳遞比例，且以能夠斷開或連接的方式使前輪91和內(nèi)燃機(jī)31、電動發(fā)電機(jī)32結(jié)合，且能夠吸收前輪91和后輪93的旋轉(zhuǎn)差(例如，能夠使用多片離合器)。后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5位于變速器33和后輪93之間、且前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43和后輪93之間，并且在經(jīng)由變速器33而傳遞旋轉(zhuǎn)動力的情況下，其位于對前輪91和后輪93分配旋轉(zhuǎn)動力后的路徑上，并使后輪93和內(nèi)燃機(jī)31以及電動發(fā)電機(jī)32以能夠斷開或連接的方式結(jié)合。分動器22的前輪連接狀態(tài)是前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43連接前輪91和內(nèi)燃機(jī)31、電動發(fā)電機(jī)32的狀態(tài)，后輪連接狀態(tài)是后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5斷開后輪93和內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32的狀態(tài)。對于本實施方式2的動力傳遞裝置12而言，當(dāng)車輛驅(qū)動時，分動器22為前輪連接狀態(tài)，后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5連接后輪93和內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32。若因內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32的驅(qū)動而輸出旋轉(zhuǎn)動力，則該旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由變速器33而向分動器22傳遞。分動器22對前輪91和后輪93分配、傳遞所傳遞的旋轉(zhuǎn)動力。此時，在因車輛轉(zhuǎn)彎等而在前輪91和后輪93之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)差的情況下，利用前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43來吸收該旋轉(zhuǎn)差。而且，當(dāng)車輛制動時，對于動力傳遞裝置12而言，后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5斷開，分動器22為前輪連接狀態(tài)、后輪斷開狀態(tài)。而且，該分動器22為以電動發(fā)電機(jī)32來再生來自前輪91 的旋轉(zhuǎn)動力的再生狀態(tài)。因此，施加于前輪91的負(fù)載作為旋轉(zhuǎn)動力而從前輪91向第二傳遞部98、前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43、第一前輪傳遞部97、輸入部35、變速器33、以及電動發(fā)電機(jī)32傳遞，并在電動發(fā)電機(jī)32中進(jìn)行再生。根據(jù)本實施方式2的動力傳遞裝置12，從前輪91開始經(jīng)由分動器21而向電動發(fā)電機(jī)32傳遞的再生能量的量，由于能夠與后輪93無關(guān)地進(jìn)行再生，所以能夠根據(jù)需要對施加于前輪91的負(fù)載進(jìn)行再生。此外，由于后輪93與內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32斷開，所以無法再生施加于后輪93的負(fù)載。然而，當(dāng)制動時，施加于前輪91的負(fù)載較大。為此，與從基于固定分配比的前輪91及后輪93再生的再生能量的量相比，斷開后輪93而僅從前輪91再生的再生能量的量較大。由于再生能量的量增大，所以在加速時等利用該能量，能夠期待有效地提高燃料消耗率。另外，分動器22能夠通過保持原樣地使用全時四輪驅(qū)動車所使用的可變分配式的多片離合器或粘性聯(lián)軸器式的離合器作為前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43，并追加后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5來實現(xiàn)，所以能夠抑制成本。此外，由于利用前輪91再生的再生能量能夠接近于制動所需要的制動力，所以機(jī)械式制動器的分擔(dān)減少。結(jié)果，能夠降低機(jī)械式制動器的磨損量及降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。實施方式3本實施方式3的動力傳遞裝置13具有與實施方式I的動力傳遞裝置11基本上相同的結(jié)構(gòu)及相同的作用效果。以下，以不同的部分為中心進(jìn)行說明。動力傳遞裝置13具有分動器23，作為其他的機(jī)構(gòu)具有與實施方式I的動力傳遞裝置11相同的機(jī)構(gòu)。如圖9所示，分動器23具有前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)44、斷續(xù)機(jī)構(gòu)6以及后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5。前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)44是將前輪98和變速器33直接連接的機(jī)構(gòu)。斷續(xù)機(jī)構(gòu)6經(jīng)由前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)44而與變速器3連接，通過第一后輪傳遞部94而與后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5連接。斷續(xù)機(jī)構(gòu)6能夠改變旋轉(zhuǎn)動力的傳遞比例，以能夠斷開或連接的方式將后輪93與內(nèi)燃機(jī)31以及電動發(fā)電機(jī)32結(jié)合，能夠吸收前輪91和后輪93的旋轉(zhuǎn)差(例如，能夠使用多片離合器)。后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5通過第一后輪傳遞部94而與斷續(xù)機(jī)構(gòu)6連接，通過第二后輪傳遞部95而與后輪93連接。分動器23因為前輪91與變速器33之間始終連接而始終為前輪連接狀態(tài)。而且，后輪斷開狀態(tài)是斷開后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5、斷開斷續(xù)機(jī)構(gòu)6的狀態(tài)。對于本實施方式3的動力傳遞裝置13而言，分動器23與車輛的驅(qū)動時及制動時無關(guān)而為始終連接狀態(tài)。而且，當(dāng)車輛驅(qū)動時，對于分動器23而言，使斷續(xù)機(jī)構(gòu)6為能夠?qū)?yīng)行駛狀態(tài)而實現(xiàn)傳動的比例的連接狀態(tài)，后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5經(jīng)由斷續(xù)機(jī)構(gòu)6而連接后輪93與內(nèi)燃機(jī)31以及電動發(fā)電機(jī)32。若通過內(nèi)燃機(jī)31及電動發(fā)電機(jī)32的驅(qū)動而輸出旋轉(zhuǎn)動力，則該旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由變速器33向分動器23傳遞。分動器23對前輪91和后輪93分配、傳遞所傳遞的旋轉(zhuǎn)動力。此時，在因車輛轉(zhuǎn)彎等而在前輪91和后輪93之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)差的情況下，利用斷續(xù)機(jī)構(gòu)6來吸收該旋轉(zhuǎn)差。
而且，當(dāng)車輛制動時，對于動力傳遞裝置13而言，后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5及斷續(xù)機(jī)構(gòu)斷開，從而分動器23為前輪連接狀態(tài)、后輪斷開狀態(tài)。而且，為利用電動發(fā)電機(jī)32來再生來自前輪91的旋轉(zhuǎn)動力的再生狀態(tài)。因此，施加于前輪91的負(fù)載作為旋轉(zhuǎn)動力而從前輪91向前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)44、變速器33、以及電動發(fā)電機(jī)32傳遞，并在電動發(fā)電機(jī)32中進(jìn)行再生。根據(jù)本實施方式3的動力傳遞裝置13，從前輪91開始經(jīng)由分動器21而向電動發(fā)電機(jī)32傳遞的再生能量的量，由于能夠與后輪93無關(guān)地進(jìn)行再生，所以能夠根據(jù)需要對施加于前輪91的負(fù)載進(jìn)行再生。此外，由于后輪93與內(nèi)燃機(jī)31以及電動發(fā)電機(jī)32斷開，所以無法對施加于后輪93的負(fù)載進(jìn)行再生。然而，當(dāng)制動時，施加于前輪91的負(fù)載較大。為此，與從基于固定分配比的前輪91及后輪93再生的再生能量的量相比，斷開后輪93而僅從前輪91再生的再生能量的量較大。由于再生能量的量增大，所以在加速時等利用該能量，能夠期待有效地提高燃料消耗率。另外，分動器23能夠通過保持原樣地使用全時四輪驅(qū)動汽車所使用的可變分配式的多片離合器或粘性聯(lián)軸器式的離合器作為斷續(xù)機(jī)構(gòu)6，并追加后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5來實現(xiàn)，所以能夠抑制成本。此外，由于利用前輪91再生的再生能量能夠接近于制動所需要的制動力，所以機(jī)械式制動器的分擔(dān)減少。結(jié)果，能夠降低機(jī)械式制動器的磨損量及降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本。而且，不追加后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)5，而僅斷開斷續(xù)機(jī)構(gòu)6，也能夠?qū)崿F(xiàn)具有與實施方式3的動力傳遞裝置13相同的作用效果的動力傳遞裝置。即、由于不追加部件，所以能夠?qū)崿F(xiàn)成本的進(jìn)一步降低。其他以上，說明了本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式及變形方式，然而本發(fā)明不限定于上述實施方式及變形方式。例如，對于變形方式I 變形方式5而言，能夠?qū)⒎謩悠鞯牟钏傺b置41及鎖止機(jī)構(gòu)42替換成實施方式2的前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)43或?qū)嵤┓绞?的斷續(xù)機(jī)構(gòu)6。在替換成前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)4及斷續(xù)機(jī)構(gòu)6的情況下，也能夠具有與動力傳遞裝置12或動力傳遞裝置13相同的作用效果。
權(quán)利要求
1.一種四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置，其特征在于， 所述四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置具有前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)，該前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)對前輪和后輪分配、傳遞從內(nèi)燃機(jī)及旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)動力， 在車輛制動時，所述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)處于如下狀態(tài) 將所述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)與所述后輪之間斷開的后輪斷開狀態(tài)； 將所述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)與所述前輪之間連接的前輪連接狀態(tài)；以及 利用所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)再生來自所述前輪的所述旋轉(zhuǎn)動力的再生狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置，其特征在于， 所述前后驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)具有吸收所述前輪及所述后輪之間的旋轉(zhuǎn)差的差速裝置；使所述差速裝置為鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止機(jī)構(gòu)；以及將所述差速裝置和所述后輪之間斷開或連接的后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)， 所述前輪連接狀態(tài)是使所述鎖止機(jī)構(gòu)為所述鎖止?fàn)顟B(tài)的狀態(tài)， 所述后輪斷開狀態(tài)是將所述后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)斷開的狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置，其特征在于， 所述前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)具有后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)，該后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)將所述后輪與所述內(nèi)燃機(jī)以及所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)以能夠斷開或連接的方式結(jié)合；以及前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)，該前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)以始終連接的方式或者以能夠斷開或連接的方式將所述前輪與所述內(nèi)燃機(jī)以及所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)結(jié)合， 所述前輪連接狀態(tài)是將所述前輪結(jié)合機(jī)構(gòu)連接的狀態(tài)， 所述后輪斷開狀態(tài)是將所述后輪斷續(xù)機(jī)構(gòu)斷開的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供四輪驅(qū)動混合動力車輛用動力傳遞裝置(11)，其特征在于，具有對前輪(91)和后輪(93)分配、傳遞從內(nèi)燃機(jī)(31)及旋轉(zhuǎn)電機(jī)(32)輸出的旋轉(zhuǎn)動力的前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)(21)，在車輛制動時，前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)(21)處于如下狀態(tài)將前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)(21)與后輪(93)斷開的后輪斷開狀態(tài)；將前后輪驅(qū)動力分配機(jī)構(gòu)(21)與前輪(91)連接的前輪連接狀態(tài)；以及利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)(32)再生來自前輪(91)的旋轉(zhuǎn)動力的再生狀態(tài)。
文檔編號B60K6/48GK102770297SQ201180010399
公開日2012年11月7日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月23日
發(fā)明者佐佐木環(huán), 北岡慎治, 宮野博邦, 小出武治 申請人:愛信Ai株式會社