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特開2024-144127２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置及びその動力伝達方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024144127
(43)【公開日】2024-10-11
(54)【発明の名称】２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置及びその動力伝達方法
(51)【国際特許分類】
B60K 6/40 20071001AFI20241003BHJP
B60K 6/442 20071001ALI20241003BHJP
B60K 6/365 20071001ALI20241003BHJP
B60K 6/387 20071001ALI20241003BHJP
B60W 10/02 20060101ALI20241003BHJP
B60W 10/06 20060101ALI20241003BHJP
B60W 10/08 20060101ALI20241003BHJP
B60W 10/10 20120101ALI20241003BHJP
B60W 20/40 20160101ALI20241003BHJP
B60W 20/30 20160101ALI20241003BHJP
F16H 3/62 20060101ALI20241003BHJP
B60L 7/14 20060101ALI20241003BHJP
B60L 15/20 20060101ALI20241003BHJP
B60L 50/16 20190101ALI20241003BHJP
B60L 50/60 20190101ALI20241003BHJP
B60L 58/10 20190101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
B60K6/40
B60K6/442 ZHV
B60K6/365
B60K6/387
B60W10/02 900
B60W10/06 900
B60W10/08 900
B60W10/10 900
B60W20/40
B60W20/30
F16H3/62 A
B60L7/14
B60L15/20 K
B60L15/20 S
B60L50/16
B60L50/60
B60L58/10
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024014700
(22)【出願日】2024-02-02
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2024-04-02
(31)【優先権主張番号】202310329987.0
(32)【優先日】2023-03-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】522173446
【氏名又は名称】哈爾浜東安汽車発動機製造有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110001966
【氏名又は名称】弁理士法人笠井中根国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100147717
【弁理士】
【氏名又は名称】中根 美枝
(74)【代理人】
【識別番号】100103252
【弁理士】
【氏名又は名称】笠井 美孝
(72)【発明者】
【氏名】馬静
(72)【発明者】
【氏名】関▲ウェイ▼
(72)【発明者】
【氏名】楊林
(72)【発明者】
【氏名】蘇俊元
(72)【発明者】
【氏名】柴召朋
(72)【発明者】
【氏名】姚書濤
(72)【発明者】
【氏名】周章遐
(72)【発明者】
【氏名】李暁宇
(72)【発明者】
【氏名】李賓龍
(72)【発明者】
【氏名】趙彦輝
(72)【発明者】
【氏名】張暁冬
(72)【発明者】
【氏名】▲ビン▼紀秋
(72)【発明者】
【氏名】袁小星
(72)【発明者】
【氏名】何延宇
(72)【発明者】
【氏名】王墨
(72)【発明者】
【氏名】宋名
(72)【発明者】
【氏名】張鵬
【テーマコード（参考）】
3D202
3J528
5H125
【Ｆターム（参考）】
3D202AA02
3D202BB01
3D202BB11
3D202BB28
3D202BB30
3D202BB32
3D202BB37
3D202BB64
3D202BB65
3D202DD16
3D202DD24
3D202DD31
3D202DD38
3D202EE11
3D202EE16
3D202EE23
3D202FF07
3D202FF12
3J528EB62
3J528EB63
3J528EB66
3J528EB74
3J528FB03
3J528FC17
3J528FC18
3J528FC25
3J528GA02
3J528HA13
5H125AA01
5H125AC08
5H125AC12
5H125BA05
5H125BC05
5H125BD17
5H125BE05
5H125CA02
5H125CB02
5H125DD05
(57)【要約】 （修正有）
【課題】２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置及びその動力伝達方法を提供する。
【解決手段】入力軸１の入力端はエンジンの動力系統に接続され、出力端４は前列遊星歯車機構を介してフロントエンドモータ２に接続され、前列遊星歯車機構は第１クラッチ４１の一端に接続され、第１クラッチの他端は出力軸の入力端に接続され、出力軸の出力端は車両の後車軸に接続され、出力軸は後列遊星歯車機構を介してリアエンドモータ３に接続され、後列遊星歯車機構は第２クラッチ４２及び第３クラッチ４３に接続され、フロントエンドモータ、リアエンドモータ、第２クラッチ、第３クラッチ及び前列遊星歯車機構はすべてトランスミッションケースに接続されて、多様なギアモードを実現し、車両の経済性と燃費性能を向上させ、組み立てが簡単で、部品コストや加工難易度が低く、伝達装置の実装が容易であり、使いやすく、普及しやすい。
【選択図】図１
【解決手段】入力軸１の入力端はエンジンの動力系統に接続され、出力端４は前列遊星歯車機構を介してフロントエンドモータ２に接続され、前列遊星歯車機構は第１クラッチ４１の一端に接続され、第１クラッチの他端は出力軸の入力端に接続され、出力軸の出力端は車両の後車軸に接続され、出力軸は後列遊星歯車機構を介してリアエンドモータ３に接続され、後列遊星歯車機構は第２クラッチ４２及び第３クラッチ４３に接続され、フロントエンドモータ、リアエンドモータ、第２クラッチ、第３クラッチ及び前列遊星歯車機構はすべてトランスミッションケースに接続されて、多様なギアモードを実現し、車両の経済性と燃費性能を向上させ、組み立てが簡単で、部品コストや加工難易度が低く、伝達装置の実装が容易であり、使いやすく、普及しやすい。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
入力軸（１）、フロントエンドモータ（２）、リアエンドモータ（３）、出力軸（４）、第１クラッチ（４１）、第２クラッチ（４２）、第３クラッチ（４３）、前列遊星歯車機構及び後列遊星歯車機構を含み、前記前列遊星歯車機構は、第１太陽歯車（１１）、第１遊星歯車（１２）、第１リングギア（１３）及び第１遊星キャリア（１４）を含み、前記後列遊星歯車機構は、第２太陽歯車（２１）、第２遊星歯車（２２）、第２リングギア（２３）、第２遊星キャリア（２４）、第３太陽歯車（３１）及び第３遊星歯車（３２）を含み、前記入力軸（１）の入力端はエンジンの動力系統に接続され、入力軸（１）の外側には第１太陽歯車（１１）及び第１遊星キャリア（１４）がセットされ、前記第１遊星キャリア（１４）は入力軸（１）に固定接続され、且つ第１遊星キャリア（１４）は第１クラッチ（４１）の一端と接続され、第１遊星キャリア（１４）には第１遊星歯車（１２）が設けられ、前記第１遊星歯車（１２）は、第１太陽歯車（１１）及び第１リングギア（１３）と噛み合い接続され、前記第１リングギア（１３）はトランスミッションケースに固定設置され、前記第１太陽歯車（１１）はフロントエンドモータ（２）のローターに接続され、前記フロントエンドモータ（２）のステーターはトランスミッションケースに固定接続され、前記第１クラッチ（４１）の他端は出力軸（４）の入力端に接続され、前記出力軸（４）の出力端は車両の後車軸に駆動接続され、出力軸（４）の外側には第２太陽歯車（２１）、第２遊星キャリア（２４）及び第３太陽歯車（３１）がセットされ、前記第２遊星キャリア（２４）は出力軸（４）に固定接続され、第２遊星キャリア（２４）には第２遊星歯車（２２）及び第３遊星歯車（３２）が設置され、前記第２遊星歯車（２２）は、第２太陽歯車（２１）、第２リングギア（２３）及び第３遊星歯車（３２）と噛み合い接続され、前記第２太陽歯車（２１）はリアエンドモータ（３）のローターに接続され、前記リアエンドモータ（３）のステーターはトランスミッションケースに固定接続され、前記第２リングギア（２３）は第２クラッチ（４２）の一端に接続され、前記第３遊星歯車（３２）は前記第３太陽歯車（３１）に噛み合い接続され、前記第３太陽歯車（３１）は第３クラッチ（４３）の一端に接続され、前記第２クラッチ（４２）の他端及び第３クラッチ（４３）の他端は、いずれもトランスミッションケースに接続されことを特徴とする２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置。
【請求項2】
前記エンジンとフロントエンドモータ（２）を非作動状態にし、前記第１クラッチ（４１）と第３クラッチ（４３）を分離状態にし、前記第２クラッチ（４２）を結合状態にし、前記リアエンドモータ（３）を作動状態にするステップＳ１と、
前記リアエンドモータ（３）を始動して、第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２遊星歯車（２２）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ１ギア段の動力伝達方法。
前記リアエンドモータ（３）を始動して、第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２遊星歯車（２２）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ１ギア段の動力伝達方法。
【請求項3】
前記エンジンとフロントエンドモータ（２）を非作動状態にし、前記第１クラッチ（４１）と第２クラッチ（４２）を分離状態にし、前記第３クラッチ（４３）を結合状態にして、前記リアエンドモータ（３）を作動状態にするステップＳ１と、
前記リアエンドモータ（３）を始動して、第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第３太陽歯車（３１）は結合状態の第３クラッチ（４３）によって位置固定されて、第２遊星歯車（２２）が第３遊星歯車（３２）と第２遊星キャリア（２４）を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ２ギア段の動力伝達方法。
前記リアエンドモータ（３）を始動して、第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第３太陽歯車（３１）は結合状態の第３クラッチ（４３）によって位置固定されて、第２遊星歯車（２２）が第３遊星歯車（３２）と第２遊星キャリア（２４）を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ２ギア段の動力伝達方法。
【請求項4】
前記フロントエンドモータ（２）、リアエンドモータ（３）及びエンジンを作動状態にし、前記第１クラッチ（４１）と第３クラッチ（４３）を分離状態にし、前記第２クラッチ（４２）を結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１遊星歯車（１２）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車（１２）が第１太陽歯車（１１）を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車（１１）がフロントエンドモータ（２）のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ（２）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ（３）に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ（３）が第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ８と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星歯車（２２）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ１０と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して動力を出力するステップＳ１１が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列１ギア段の動力伝達方法。
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１遊星歯車（１２）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車（１２）が第１太陽歯車（１１）を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車（１１）がフロントエンドモータ（２）のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ（２）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ（３）に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ（３）が第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ８と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星歯車（２２）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ１０と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して動力を出力するステップＳ１１が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列１ギア段の動力伝達方法。
【請求項5】
前記フロントエンドモータ（２）、リアエンドモータ（３）、エンジンを作動状態にし、前記第１クラッチ（４１）と第２クラッチ（４２）を分離状態にし、前記第３クラッチ（４３）を結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１遊星歯車（１２）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車（１２）が第１太陽歯車（１１）を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車（１１）がフロントエンドモータ（２）のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ（２）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ（３）に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ（３）が第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ８と、
前記第３太陽歯車（３１）は結合状態の第３クラッチ（４３）によって位置固定されて、第２遊星歯車（２２）が第３遊星歯車（３２）と第２遊星キャリア（２４）を一緒に回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ１０が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列２ギア段の動力伝達方法。
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１遊星歯車（１２）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車（１２）が第１太陽歯車（１１）を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車（１１）がフロントエンドモータ（２）のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ（２）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ（３）に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ（３）が第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ８と、
前記第３太陽歯車（３１）は結合状態の第３クラッチ（４３）によって位置固定されて、第２遊星歯車（２２）が第３遊星歯車（３２）と第２遊星キャリア（２４）を一緒に回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星キャリア（２４）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ１０が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列２ギア段の動力伝達方法。
【請求項6】
前記フロントエンドモータ（２）を非作動状態にし、前記第１クラッチ（４１）と第２クラッチ（４２）を結合状態にし、前記第３クラッチ（４３）を分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータ（３）を作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ（３）を始動して第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動し、前記第１遊星キャリア（１４）が第１クラッチ（４１）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動し、前記第２遊星歯車（２２）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ（４１）と第２遊星キャリア（２４）が共同して出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列１ギア段の動力伝達方法。
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ（３）を始動して第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動し、前記第１遊星キャリア（１４）が第１クラッチ（４１）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動し、前記第２遊星歯車（２２）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ（４１）と第２遊星キャリア（２４）が共同して出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列１ギア段の動力伝達方法。
【請求項7】
前記フロントエンドモータ（２）を非作動状態にし、第１クラッチ（４１）と第３クラッチ（４３）を結合状態にし、前記第２クラッチ（４２）を分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータ（３）を作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ（３）を始動して第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動し、前記第１遊星キャリア（１４）が第１クラッチ（４１）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動し、前記第３太陽歯車（３１）が結合状態の第３クラッチ（４３）によって位置固定されているので、第２遊星歯車（２２）が第３遊星歯車（３２）と第２遊星キャリア（２４）を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ（４１）と第２遊星キャリア（２４）が共同して出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列２ギア段の動力伝達方法。
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ（３）を始動して第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動し、前記第１遊星キャリア（１４）が第１クラッチ（４１）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２太陽歯車（２１）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動し、前記第３太陽歯車（３１）が結合状態の第３クラッチ（４３）によって位置固定されているので、第２遊星歯車（２２）が第３遊星歯車（３２）と第２遊星キャリア（２４）を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ（４１）と第２遊星キャリア（２４）が共同して出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列２ギア段の動力伝達方法。
【請求項8】
前記フロントエンドモータ（２）とリアエンドモータ（３）を非作動状態にし、前記第２クラッチ（４２）と第３クラッチ（４３）を分離状態にし、前記第１クラッチ（４１）を結合状態にし、前記エンジンを作動状態にし、エンジンが動力伝達装置の動力源として単独で動力を出力するステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１クラッチ（４１）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ（４１）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のダイレクトギア段の動力伝達方法。
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１クラッチ（４１）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ（４１）が出力軸（４）を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のダイレクトギア段の動力伝達方法。
【請求項9】
前記エンジン及びフロントエンドモータ（２）を非作動状態にし、前記第１クラッチ（４１）及び第３クラッチ（４３）を分離状態にし、前記第２クラッチ（４２）を結合状態にし、前記リアエンドモータ（３）を非作動状態にするステップＳ１と、
前記出力軸（４）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２遊星キャリア（２４）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、第２遊星歯車（２２）が第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２太陽歯車（２１）がリアエンドモータ（３）のローターを回転駆動するステップＳ５と、
前記リアエンドモータ（３）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の制動回生ギア段の動力伝達方法。
前記出力軸（４）が第２遊星キャリア（２４）を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２遊星キャリア（２４）が第２遊星歯車（２２）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア（２３）は結合状態の第２クラッチ（４２）によって位置固定されて、第２遊星歯車（２２）が第２太陽歯車（２１）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２太陽歯車（２１）がリアエンドモータ（３）のローターを回転駆動するステップＳ５と、
前記リアエンドモータ（３）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の制動回生ギア段の動力伝達方法。
【請求項10】
前記エンジン及びフロントエンドモータ（２）を作動状態にし、前記第１クラッチ（４１）、第２クラッチ（４２）及び第３クラッチ（４３）を全て分離状態にし、前記リアエンドモータ（３）を非作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１遊星歯車（１２）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車（１２）が第１太陽歯車（１１）を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車（１１）がフロントエンドモータ（２）のローターを回転駆動し、前記フロントエンドモータ（２）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のアイドル発電ギア段の動力伝達方法。
前記エンジンを始動して入力軸（１）を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸（１）が第１遊星キャリア（１４）を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア（１４）が第１遊星歯車（１２）を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車（１２）が第１太陽歯車（１１）を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車（１１）がフロントエンドモータ（２）のローターを回転駆動し、前記フロントエンドモータ（２）が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれることを特徴とする請求項１に記載の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のアイドル発電ギア段の動力伝達方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置及びその動力伝達方法に関し、トランスミッション技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
従来のハイブリッド動力伝達装置は無段変速構造と単歯車構造が主流であったが、無段変速構造は制御方式が比較的複雑であり、単歯車構造ではモータの総合性能を十分に発揮できなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
背景技術に存在する問題を解決するために、本発明は２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置及びその動力伝達方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の技術的解決策を採用する。２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置であって、入力軸、フロントエンドモータ、リアエンドモータ、出力軸、第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチ、前列遊星歯車機構及び後列遊星歯車機構を含み、前記前列遊星歯車機構は、第１太陽歯車、第１遊星歯車、第１リングギア及び第１遊星キャリアを含み、前記後列遊星歯車機構は、第２太陽歯車、第２遊星歯車、第２リングギア、第２遊星キャリア、第３太陽歯車及び第３遊星歯車を含み、前記入力軸の入力端はエンジンの動力系統に接続され、入力軸の外側には第１太陽歯車及び第１遊星キャリアがセットされ、前記第１遊星キャリアは入力軸に固定接続され、且つ第１遊星キャリアは第１クラッチの一端と接続され、第１遊星キャリアには第１遊星歯車が設けられ、前記第１遊星歯車は、第１太陽歯車及び第１リングギアと噛み合い接続され、前記第１リングギアはトランスミッションハウジングに固定設置され、前記第１太陽歯車はフロントエンドモータのローターに接続され、前記フロントエンドモータのステーターはトランスミッションハウジングに固定接続され、前記第１クラッチの他端は出力軸の入力端に接続され、前記出力軸の出力端は車両の後車軸に駆動接続され、出力軸の外側には第２太陽歯車、第２遊星キャリア及び第３太陽歯車がセットされ、前記第２遊星キャリアは出力軸に固定接続され、第２遊星キャリアには第２遊星歯車及び第３遊星歯車が設置され、前記第２遊星歯車は、第２太陽歯車、第２リングギア及び第３遊星歯車と噛み合い接続され、前記第２太陽歯車はリアエンドモータのローターに接続され、前記リアエンドモータのステーターはトランスミッションハウジングに固定接続され、前記第２リングギアは第２クラッチの一端に接続され、前記第３遊星歯車は第３太陽歯車に噛み合い接続され、前記第３太陽歯車は第３クラッチの一端に接続され、前記第２クラッチの他端及び第３クラッチの他端は、いずれもトランスミッションハウジングに接続されている。
【0005】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ１ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジンとフロントエンドモータを非作動状態にし、第１クラッチと第３クラッチを分離状態にし、前記第２クラッチを結合状態にし、前記リアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記リアエンドモータを始動して、第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２遊星歯車が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記エンジンとフロントエンドモータを非作動状態にし、第１クラッチと第３クラッチを分離状態にし、前記第２クラッチを結合状態にし、前記リアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記リアエンドモータを始動して、第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２遊星歯車が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0006】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ２ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジンとフロントエンドモータを非作動状態にし、第１クラッチと第２クラッチを分離状態にし、第３クラッチを結合状態にして、前記リアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記リアエンドモータを始動して、第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ３と、
前記第３太陽歯車は結合状態の第３クラッチによって位置固定されて、第２遊星歯車が第３遊星歯車と第２遊星キャリアを一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記エンジンとフロントエンドモータを非作動状態にし、第１クラッチと第２クラッチを分離状態にし、第３クラッチを結合状態にして、前記リアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記リアエンドモータを始動して、第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ３と、
前記第３太陽歯車は結合状態の第３クラッチによって位置固定されて、第２遊星歯車が第３遊星歯車と第２遊星キャリアを一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0007】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列１ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータ、リアエンドモータ及びエンジンを作動状態にし、前記第１クラッチと第３クラッチを分離状態にし、前記第２クラッチを結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１遊星歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車が第１太陽歯車を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車がフロントエンドモータのローターを回転駆動し、フロントエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータに電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータが第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ８と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星歯車が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ１０と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して動力を出力するステップＳ１１が含まれる。
前記フロントエンドモータ、リアエンドモータ及びエンジンを作動状態にし、前記第１クラッチと第３クラッチを分離状態にし、前記第２クラッチを結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１遊星歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車が第１太陽歯車を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車がフロントエンドモータのローターを回転駆動し、フロントエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータに電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータが第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ８と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星歯車が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ１０と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して動力を出力するステップＳ１１が含まれる。
【0008】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列２ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータ、リアエンドモータ、エンジンを作動状態にし、前記第１クラッチと第２クラッチを分離状態にし、前記第３クラッチを結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１遊星歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車が第１太陽歯車を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車がフロントエンドモータのローターを回転駆動し、フロントエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータに電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータが第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ８と、
前記第３太陽歯車は結合状態の第３クラッチによって位置固定されて、第２遊星歯車が第３遊星歯車と第２遊星キャリアを一緒に回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ１０が含まれる。
前記フロントエンドモータ、リアエンドモータ、エンジンを作動状態にし、前記第１クラッチと第２クラッチを分離状態にし、前記第３クラッチを結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１遊星歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車が第１太陽歯車を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車がフロントエンドモータのローターを回転駆動し、フロントエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータに電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータが第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ８と、
前記第３太陽歯車は結合状態の第３クラッチによって位置固定されて、第２遊星歯車が第３遊星歯車と第２遊星キャリアを一緒に回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星キャリアが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ１０が含まれる。
【0009】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列１ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータを非作動状態にし、前記第１クラッチと第２クラッチを結合状態にし、前記第３クラッチを分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータを始動して第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動し、前記第１遊星キャリアが第１クラッチを回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動し、前記第２遊星歯車が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチと第２遊星キャリアが共同して出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記フロントエンドモータを非作動状態にし、前記第１クラッチと第２クラッチを結合状態にし、前記第３クラッチを分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータを始動して第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動し、前記第１遊星キャリアが第１クラッチを回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動し、前記第２遊星歯車が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチと第２遊星キャリアが共同して出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0010】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列２ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータを非作動状態にし、第１クラッチと第３クラッチを結合状態にし、前記第２クラッチを分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータを始動して第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動し、前記第１遊星キャリアが第１クラッチを回転駆動するステップＳ３と、
前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動し、前記第３太陽歯車が結合状態の第３クラッチによって位置固定されているので、第２遊星歯車が第３遊星歯車と第２遊星キャリアを一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチと第２遊星キャリアが共同して出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記フロントエンドモータを非作動状態にし、第１クラッチと第３クラッチを結合状態にし、前記第２クラッチを分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータを作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータを始動して第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動し、前記第１遊星キャリアが第１クラッチを回転駆動するステップＳ３と、
前記第２太陽歯車が第２遊星歯車を回転駆動し、前記第３太陽歯車が結合状態の第３クラッチによって位置固定されているので、第２遊星歯車が第３遊星歯車と第２遊星キャリアを一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチと第２遊星キャリアが共同して出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0011】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のダイレクトギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータとリアエンドモータを非作動状態にし、前記第２クラッチと第３クラッチを分離状態にし、前記第１クラッチを結合状態にし、前記エンジンを作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１クラッチを回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記フロントエンドモータとリアエンドモータを非作動状態にし、前記第２クラッチと第３クラッチを分離状態にし、前記第１クラッチを結合状態にし、前記エンジンを作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１クラッチを回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチが出力軸を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0012】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の制動回生ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジン及びフロントエンドモータを非作動状態にし、前記第１クラッチ及び第３クラッチを分離状態にし、前記第２クラッチを結合状態にし、前記リアエンドモータを非作動状態にするステップＳ１と、
前記出力軸が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ２と、
前記第２遊星キャリアが第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、第２遊星歯車が第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２太陽歯車がリアエンドモータのローターを回転駆動するステップＳ５と、
前記リアエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれる。
前記エンジン及びフロントエンドモータを非作動状態にし、前記第１クラッチ及び第３クラッチを分離状態にし、前記第２クラッチを結合状態にし、前記リアエンドモータを非作動状態にするステップＳ１と、
前記出力軸が第２遊星キャリアを回転駆動するステップＳ２と、
前記第２遊星キャリアが第２遊星歯車を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギアは結合状態の第２クラッチによって位置固定されて、第２遊星歯車が第２太陽歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２太陽歯車がリアエンドモータのローターを回転駆動するステップＳ５と、
前記リアエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれる。
【0013】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のアイドル発電ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジン及びフロントエンドモータを作動状態にし、前記第１クラッチ、第２クラッチ及び第３クラッチを全て分離状態にし、前記リアエンドモータを非作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１遊星歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車が第１太陽歯車を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車がフロントエンドモータのローターを回転駆動し、前記フロントエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれる。
前記エンジン及びフロントエンドモータを作動状態にし、前記第１クラッチ、第２クラッチ及び第３クラッチを全て分離状態にし、前記リアエンドモータを非作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸が第１遊星キャリアを回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリアが第１遊星歯車を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車が第１太陽歯車を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車がフロントエンドモータのローターを回転駆動し、前記フロントエンドモータが発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれる。
【発明の効果】
【0014】
従来技術と比較して、本発明の有益な効果は次のとおりである。
本発明は、第１クラッチ、第２クラッチ及び第３クラッチの異なる組み合わせと、エンジン、フロントエンドモータ、リアエンドモータの異なる動作状態により、ＥＶ１ギア段、ＥＶ２ギア段、直列１ギア段、直列２ギア段、並列１ギア段、並列２ギア段、ダイレクトギア段、制動回生ギア段、アイドル発電ギア段などの複数のギアモードを実現し、車両の多様な作業環境条件の要件に適応でき、車両の経済性と燃費性能を向上させ、遊星歯車機構とクラッチは組み立てが簡単で、使用する部品が少なく、部品コストや加工難易度が低く、伝達装置の実装が容易であり、コストパフォーマンスが高く、使いやすく、普及しやすい。
本発明は、第１クラッチ、第２クラッチ及び第３クラッチの異なる組み合わせと、エンジン、フロントエンドモータ、リアエンドモータの異なる動作状態により、ＥＶ１ギア段、ＥＶ２ギア段、直列１ギア段、直列２ギア段、並列１ギア段、並列２ギア段、ダイレクトギア段、制動回生ギア段、アイドル発電ギア段などの複数のギアモードを実現し、車両の多様な作業環境条件の要件に適応でき、車両の経済性と燃費性能を向上させ、遊星歯車機構とクラッチは組み立てが簡単で、使用する部品が少なく、部品コストや加工難易度が低く、伝達装置の実装が容易であり、コストパフォーマンスが高く、使いやすく、普及しやすい。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の機械的構造概略図である。
【図2】本発明のＥＶ１ギア段の機械的構造概略図である。
【図3】本発明のＥＶ２ギア段の機械的構造概略図である。
【図4】本発明の直列１ギア段の機械的構造概略図である。
【図5】本発明の直列２ギア段の機械的構造概略図である。
【図6】本発明の並列１ギア段の機械的構造概略図である。
【図7】本発明の並列２ギア段の機械的構造概略図である。
【図8】本発明のダイレクトギア段の機械的構造概略図である。
【図9】本発明の制動回生ギア段の機械的構造概略図である。
【図10】本発明のアイドル発電ギア段の機械的構造概略図である。
【図11】本発明ＥＶギア段のレバー原理図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明における技術的解決策を図面と共に本発明の実施例において明確かつ完全に説明するが、説明した実施例は本発明の実施例の一部に過ぎず、その全てではないことは明らかであり、本発明の実施例に基づいて、当業者が創作的な労作をすることなく得られる他の全ての実施例は本発明の保護範囲に属する。
【0017】
２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置であって、入力軸１、フロントエンドモータ２、リアエンドモータ３、出力軸４、第１クラッチ４１、第２クラッチ４２、第３クラッチ４３、前列遊星歯車機構及び後列遊星歯車機構を含み、前記前列遊星歯車機構は、第１太陽歯車１１、第１遊星歯車１２、第１リングギア１３及び第１遊星キャリア１４を含み、前記後列遊星歯車機構は、第２太陽歯車２１、第２遊星歯車２２、第２リングギア２３、第２遊星キャリア２４、第３太陽歯車３１及び第３遊星歯車３２を含み、前記入力軸１の入力端はエンジンの動力系統に接続され、入力軸１の外側には第１太陽歯車１１及び第１遊星キャリア１４がセットされ、前記第１遊星キャリア１４は入力軸１に固定接続され、且つ第１遊星キャリア１４は第１クラッチ４１の一端と接続され、第１遊星キャリア１４には第１遊星歯車１２が設けられ、前記第１遊星歯車１２は、第１太陽歯車１１及び第１リングギア１３と噛み合い接続され、前記第１リングギア１３はトランスミッションケースに固定設置され、前記第１太陽歯車１１はフロントエンドモータ２のローターに接続され、前記フロントエンドモータ２のステーターはトランスミッションケースに固定接続され、前記第１クラッチ４１の他端は出力軸４の入力端に接続され、前記出力軸４の出力端は車両の後車軸に駆動接続され、出力軸４の外側には第２太陽歯車２１、第２遊星キャリア２４及び第３太陽歯車３１がセットされ、前記第２遊星キャリア２４は出力軸４に固定接続され、第２遊星キャリア２４には第２遊星歯車２２及び第３遊星歯車３２が設置され、前記第２遊星歯車２２は、第２太陽歯車２１、第２リングギア２３及び第３遊星歯車３２と噛み合い接続され、前記第２太陽歯車２１はリアエンドモータ３のローターに接続され、前記リアエンドモータ３のステーターはトランスミッションケースに固定接続され、前記第２リングギア２３は第２クラッチ４２の一端に接続され、前記第３遊星歯車３２は第３太陽歯車３１に噛み合い接続され、前記第３太陽歯車３１は第３クラッチ４３の一端に接続され、前記第２クラッチ４２の他端及び第３クラッチ４３の他端は、いずれもトランスミッションケースに接続されている。
【0018】
エンジンはフロントエンドモータ２及びリアエンドモータ３とともに動力伝達装置の動力源となる。
【0019】
第１クラッチ４１、第２クラッチ４２、第３クラッチ４３の異なる組み合わせ、エンジン、フロントエンドモータ２、リアエンドモータ３の異なる作動状態により、遊星機構の多様な速度比と多様なギア段の作動モードの選択を実現する。
【0020】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ１ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジンとフロントエンドモータ２を非作動状態にし、第１クラッチ４１と第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第２クラッチ４２を結合状態にし、前記リアエンドモータ３を作動状態にし、リアエンドモータ３が動力伝達装置の動力源として単独で動力を出力するステップＳ１と、
前記リアエンドモータ３を始動して、第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２遊星歯車２２が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記エンジンとフロントエンドモータ２を非作動状態にし、第１クラッチ４１と第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第２クラッチ４２を結合状態にし、前記リアエンドモータ３を作動状態にし、リアエンドモータ３が動力伝達装置の動力源として単独で動力を出力するステップＳ１と、
前記リアエンドモータ３を始動して、第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２遊星歯車２２が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0021】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のＥＶ２ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジンとフロントエンドモータ２を非作動状態にし、第１クラッチ４１と第２クラッチ４２を分離状態にし、第３クラッチ４３を結合状態にして、前記リアエンドモータ３を作動状態にし、リアエンドモータ３が動力伝達装置の動力源として単独で動力を出力するステップＳ１と、
前記リアエンドモータ３を始動して、第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ３と、
前記第３太陽歯車３１は結合状態の第３クラッチ４３によって位置固定されて、第２遊星歯車２２が第３遊星歯車３２と第２遊星キャリア２４を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記エンジンとフロントエンドモータ２を非作動状態にし、第１クラッチ４１と第２クラッチ４２を分離状態にし、第３クラッチ４３を結合状態にして、前記リアエンドモータ３を作動状態にし、リアエンドモータ３が動力伝達装置の動力源として単独で動力を出力するステップＳ１と、
前記リアエンドモータ３を始動して、第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ３と、
前記第３太陽歯車３１は結合状態の第３クラッチ４３によって位置固定されて、第２遊星歯車２２が第３遊星歯車３２と第２遊星キャリア２４を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0022】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列１ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータ２、リアエンドモータ３及びエンジンを作動状態にし、前記第１クラッチ４１と第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第２クラッチ４２を結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
トランスミッションケースが第１リングギア１３を固定しているので、前記第１遊星キャリア１４が第１遊星歯車１２を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車１２が第１太陽歯車１１を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車１１がフロントエンドモータ２のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ２が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ３に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ３が第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ８と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星歯車２２が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ１０と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して動力を出力するステップＳ１１が含まれる。
前記フロントエンドモータ２、リアエンドモータ３及びエンジンを作動状態にし、前記第１クラッチ４１と第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第２クラッチ４２を結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
トランスミッションケースが第１リングギア１３を固定しているので、前記第１遊星キャリア１４が第１遊星歯車１２を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車１２が第１太陽歯車１１を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車１１がフロントエンドモータ２のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ２が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ３に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ３が第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ８と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星歯車２２が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ１０と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して動力を出力するステップＳ１１が含まれる。
【0023】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の直列２ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータ２、リアエンドモータ３、エンジンを作動状態にし、前記第１クラッチ４１と第２クラッチ４２を分離状態にし、前記第３クラッチ４３を結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
トランスミッションケースが第１リングギア１３を固定しているので、前記第１遊星キャリア１４が第１遊星歯車１２を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車１２が第１太陽歯車１１を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車１１がフロントエンドモータ２のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ２が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ３に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ３が第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ８と、
前記第３太陽歯車３１は結合状態の第３クラッチ４３によって位置固定されて、第２遊星歯車２２が第３遊星歯車３２と第２遊星キャリア２４を一緒に回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ１０が含まれる。
前記フロントエンドモータ２、リアエンドモータ３、エンジンを作動状態にし、前記第１クラッチ４１と第２クラッチ４２を分離状態にし、前記第３クラッチ４３を結合状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
トランスミッションケースが第１リングギア１３を固定しているので、前記第１遊星キャリア１４が第１遊星歯車１２を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車１２が第１太陽歯車１１を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車１１がフロントエンドモータ２のローターを回転駆動し、フロントエンドモータ２が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６と、
前記バッテリーがリアエンドモータ３に電力を供給するステップＳ７と、
前記リアエンドモータ３が第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ８と、
前記第３太陽歯車３１は結合状態の第３クラッチ４３によって位置固定されて、第２遊星歯車２２が第３遊星歯車３２と第２遊星キャリア２４を一緒に回転駆動するステップＳ９と、
前記第２遊星キャリア２４が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ１０が含まれる。
【0024】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列１ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータ２を非作動状態にし、前記第１クラッチ４１と第２クラッチ４２を結合状態にし、前記第３クラッチ４３を分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータ３を作動状態にし、エンジンとリアエンドモータ３が共に動力伝達装置の動力源として動力を出力するステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ３を始動して第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動し、前記第１遊星キャリア１４が第１クラッチ４１を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動し、前記第２遊星歯車２２が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ４１と第２遊星キャリア２４が共同して出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記フロントエンドモータ２を非作動状態にし、前記第１クラッチ４１と第２クラッチ４２を結合状態にし、前記第３クラッチ４３を分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータ３を作動状態にし、エンジンとリアエンドモータ３が共に動力伝達装置の動力源として動力を出力するステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ３を始動して第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動し、前記第１遊星キャリア１４が第１クラッチ４１を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動し、前記第２遊星歯車２２が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ４１と第２遊星キャリア２４が共同して出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0025】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の並列２ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータ２を非作動状態にし、第１クラッチ４１と第３クラッチ４３を結合状態にし、前記第２クラッチ４２を分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータ３を作動状態にし、エンジンとリアエンドモータ３が共に動力伝達装置の動力源として動力を出力するステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ３を始動して第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動し、前記第１遊星キャリア１４が第１クラッチ４１を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動し、前記第３太陽歯車３１が結合状態の第３クラッチ４３によって位置固定されているので、第２遊星歯車２２が第３遊星歯車３２と第２遊星キャリア２４を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ４１と第２遊星キャリア２４が共同して出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記フロントエンドモータ２を非作動状態にし、第１クラッチ４１と第３クラッチ４３を結合状態にし、前記第２クラッチ４２を分離状態にし、前記エンジンとリアエンドモータ３を作動状態にし、エンジンとリアエンドモータ３が共に動力伝達装置の動力源として動力を出力するステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動し、同時に前記リアエンドモータ３を始動して第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動し、前記第１遊星キャリア１４が第１クラッチ４１を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２太陽歯車２１が第２遊星歯車２２を回転駆動し、前記第３太陽歯車３１が結合状態の第３クラッチ４３によって位置固定されているので、第２遊星歯車２２が第３遊星歯車３２と第２遊星キャリア２４を一緒に回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ４１と第２遊星キャリア２４が共同して出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0026】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のダイレクトギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記フロントエンドモータ２とリアエンドモータ３を非作動状態にし、前記第２クラッチ４２と第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第１クラッチ４１を結合状態にし、前記エンジンを作動状態にし、エンジンが動力伝達装置の動力源として単独で動力を出力するステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア１４が第１クラッチ４１を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ４１が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
前記フロントエンドモータ２とリアエンドモータ３を非作動状態にし、前記第２クラッチ４２と第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第１クラッチ４１を結合状態にし、前記エンジンを作動状態にし、エンジンが動力伝達装置の動力源として単独で動力を出力するステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
前記第１遊星キャリア１４が第１クラッチ４１を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１クラッチ４１が出力軸４を回転駆動して、動力を出力するステップＳ５が含まれる。
【0027】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置の制動回生ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジン及びフロントエンドモータ２を非作動状態にし、前記第１クラッチ４１及び第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第２クラッチ４２を結合状態にし、前記リアエンドモータ３を非作動状態にするステップＳ１と、
前記出力軸４が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２遊星キャリア２４が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、第２遊星歯車２２が第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２太陽歯車２１がリアエンドモータ３のローターを回転駆動するステップＳ５と、
前記リアエンドモータ３が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積し、リアエンドモータ３がホイーリングシステムの減速制動で生成された動力を受けるステップＳ６が含まれる。
前記エンジン及びフロントエンドモータ２を非作動状態にし、前記第１クラッチ４１及び第３クラッチ４３を分離状態にし、前記第２クラッチ４２を結合状態にし、前記リアエンドモータ３を非作動状態にするステップＳ１と、
前記出力軸４が第２遊星キャリア２４を回転駆動するステップＳ２と、
前記第２遊星キャリア２４が第２遊星歯車２２を回転駆動するステップＳ３と、
前記第２リングギア２３は結合状態の第２クラッチ４２によって位置固定されて、第２遊星歯車２２が第２太陽歯車２１を回転駆動するステップＳ４と、
前記第２太陽歯車２１がリアエンドモータ３のローターを回転駆動するステップＳ５と、
前記リアエンドモータ３が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積し、リアエンドモータ３がホイーリングシステムの減速制動で生成された動力を受けるステップＳ６が含まれる。
【0028】
本発明の２段ギアと２モータで駆動するハイブリッド動力伝達装置のアイドル発電ギア段の動力伝達方法であって、前記方法には、
前記エンジン及びフロントエンドモータ２を作動状態にし、前記第１クラッチ４１、第２クラッチ４２及び第３クラッチ４３を全て分離状態にし、前記リアエンドモータ３を非作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
トランスミッションケースが第１リングギア１３を固定しているので、前記第１遊星キャリア１４が第１遊星歯車１２を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車１２が第１太陽歯車１１を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車１１がフロントエンドモータ２のローターを回転駆動し、前記フロントエンドモータ２が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれる。
前記エンジン及びフロントエンドモータ２を作動状態にし、前記第１クラッチ４１、第２クラッチ４２及び第３クラッチ４３を全て分離状態にし、前記リアエンドモータ３を非作動状態にするステップＳ１と、
前記エンジンを始動して入力軸１を回転駆動するステップＳ２と、
前記入力軸１が第１遊星キャリア１４を回転駆動するステップＳ３と、
トランスミッションケースが第１リングギア１３を固定しているので、前記第１遊星キャリア１４が第１遊星歯車１２を回転駆動するステップＳ４と、
前記第１遊星歯車１２が第１太陽歯車１１を回転駆動するステップＳ５と、
前記第１太陽歯車１１がフロントエンドモータ２のローターを回転駆動し、前記フロントエンドモータ２が発電してバッテリーにエネルギーを蓄積するステップＳ６が含まれる。
【0029】
本発明は、電気モータとエンジンのそれぞれの特性を十分に発揮することができるだけでなく、多様なモータとエンジンの動力組み合わせ形態を実現でき、従来の燃料自動車のような航続距離と低インフラの要求を満たし、純粋な電気自動車のような経済的要求を満たし、様々な環境条件の異なるニーズをバランスさせることができる。限られたスペースと少ない部品という条件の下で、遊星歯車機構の各要素と各クラッチの組み合わせるによって、異なるギア段を実現でき、これはハイブリッド車両の動力伝達装置の重要な実現形態である。
【0030】
本発明が上記実施例の詳細に限定されるものではなく、本発明の精神または本質的な特徴から逸脱することなく他の形態で実施できることは、当業者には明らかである。したがって、実施例は、いかなる観点からも例示的で非限定的なものとみなされるべきであり、本発明の範囲は、上記の説明ではなく添付の特許請求の範囲によって定義され、したがって、特許請求の範囲の均等の意味及び範囲内にあるすべての変更が本発明内に包含されることが意図される。特許請求の範囲におけるいかなる符号も、当該の特許請求の範囲を限定するものとして解釈されないものとする。
【0031】
さらに、本明細書は実施形態に従って説明されているが、各実施形態が独立した技術的解決策を１つだけ含んでいるわけではなく、本明細書のこの説明は明瞭にするためのものに過ぎず、当業者は本明細書を全体として捉えるべきであり、様々な実施例における技術的解決策を適切に組み合わせて、当業者が理解できる他の実施形態を形成することができることを理解すべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】