[发明专利]动力输出设备以及配备有动力输出设备的混合动力车辆

说明书

技术领域

本发明涉及配置以向驱动轴输出动力的动力输出设备，并涉及配备有 上述动力输出设备的混合动力车辆。

背景技术

动力输出设备的一种现有结构包括内燃机、两个电动机、拉维列奥克 斯(Ravigneaux)式行星齿轮机构以及平行轴式变速器，所述平行轴式变 速器被布置以选择性地将输出构件与行星齿轮机构的分别连接至电动机的 两个输出元件其中一者连结(例如，参见专利文献1，日本专利早期公开 号2005-155891)。动力输出设备的另一种现有结构包括行星齿轮机构以 及平行轴式变速器，行星齿轮机构具有连接至内燃机的输入元件以及分别 连接至电动机的两个输出元件；平行轴式变速器具有分别连接至行星齿轮 机构的相应输出元件和与输出轴连结的两根副轴(例如，参见专利文献 2，日本专利早期公开号2003-106389)。在这些现有动力输出设备中，平 行轴式变速器对行星齿轮机构的输出元件进行切换以与输出构件或与输出 轴连结。

[专利文献1]日本专利早期公开号2005-155891

[专利文献2]日本专利早期公开号2003-106389

因为用于安装动力输出设备的空间有限，故难以将上述专利文献1中 的动力输出设备应用至以后轮驱动系统作为主驱动系统的车辆(即，后轮 驱动车辆或基于后轮驱动的四轮驱动车辆)。可将上述专利文献2中的动 力输出设备应用至后轮驱动车辆。但是，上述平行轴式变速器在轴向及径 向均具有较大尺寸，因此不适于在车辆上安装。专利文献2中的动力输出 设备还需要大直径的转子，由此导致其电气驱动系统体积庞大，不适于在 车辆上安装。此外，专利文献2中的动力输出设备的实际使用的可能性也 较低。在将专利文献2中的动力输出设备应用至以后轮驱动系统作为主驱 动系统的车辆时，需要在较宽广的驱动范围(drive range)使传动效率得 到进一步改进。因此，仍存在对具有这些现有结构的动力输出设备进行改 进的空间。

发明内容

因此，需要尺寸减小的动力输出设备，以有利地安装在车辆上并特别 适用于以后轮驱动系统作为主驱动系统的车辆。在上述动力输出设备及配 备有该动力输出设备的混合动力车辆中，还需要在较广的驱动范围使传动 效率得到改进。

通过应用于动力输出设备及应用于配备有动力输出设备的混合动力车 辆的以下构造，本发明可实现上述需求中的至少一部分。

根据一个方面，本发明涉及一种动力输出设备，其被配置以向驱动轴 输出动力。所述动力输出设备包括：内燃机；第一电动机，其能够输入动 力并输出动力；第二电动机，其能够输入动力并输出动力；动力分配集成 机构，其具有与所述第一电动机的转轴连接的第一元件、与所述第二电动 机的转轴连接的第二元件以及与所述内燃机的发动机轴连接的第三元件， 并且所述动力分配集成机构被配置以允许所述三个元件相互进行差动旋 转；以及变速传递组件，其包括：第一变速差动旋转机构，其具有与所述 动力分配集成机构的所述第一元件连接的输入元件、与所述驱动轴连接的 输出元件、以及可固定元件，并且所述第一变速差动旋转机构被配置以允 许所述三个元件相互进行差动旋转；第一固定装置，其被配置以不可旋转 方式来固定所述第一变速差动旋转机构的所述可固定元件，并以可旋转方 式来释放所述可固定元件；第一连接装置，其被配置以使所述第一变速差 动旋转机构的所述输出元件与所述可固定元件连接和分离；第二变速差动 旋转机构，其具有与所述动力分配集成机构的所述第二元件连接的输入元 件、与所述驱动轴连接的输出元件、以及可固定元件，并且所述第二变速 差动旋转机构被配置以允许所述三个元件相互进行差动旋转；第二固定装 置，其被配置以不可旋转方式来固定所述第二变速差动旋转机构的所述可 固定元件，并以可旋转方式来释放所述可固定元件；以及第二连接装置， 其被配置以使所述第二变速差动旋转机构的所述输出元件与所述可固定元 件连接和分离。