[发明专利]混合动力车用的自动变速器

说明书

技术领域

本发明涉及具备内燃机和电动机的混合动力车用的自动变速器。

背景技术

以往，公知有具备内燃机和电动机的混合动力车用的自动变速器(例如，参照日本专利第3647399号公报)。在日本专利第3647399号公报的技术中，使用双离合变速器(DCT)，在变速比位次为奇数的变速档下行驶的情况下，使用变速比位次为偶数的变速档的任一个齿轮系，使电动机以适当的转速进行旋转，从而进行再生或助力，在变则比位次为偶数的变速档下行驶的情况下，使用变速比位次为奇数的变速档的任一个齿轮系，使电动机以适当的转速进行旋转，从而进行再生或助力。

发明内容

发明要解决的课题

关于以往的自动变速器，例如，若为了能快速起动而把起动档的齿轮系的齿轮比设定为在起动时产生大驱动力时，则起动时的燃料效率很差。相反，若把起动档的齿轮系的齿轮比设定为在起动时提高燃料效率，则难以产生大驱动力，对驾驶员操作的追随性(驾驶性能)降低。

本发明鉴于以上问题而完成，其目的在于提供一种能够提高对驾驶员操作的追随性(驾驶性能)且能够提高燃料效率的自动变速器。

解决课题的手段

为了达到上述目的，本发明提供了一种混合动力车用的自动变速器，该混合动力车具备内燃机和电动机，该自动变速器通过多个齿轮系将被传递了上述内燃机的动力的输入轴的旋转变速为多个档位，并从输出部件输出，其特征在于，该自动变速器具备：第1驱动齿轮轴，其对建立变速比位次为奇数的变速档的各齿轮系的驱动齿轮进行轴支承；第2驱动齿轮轴，其对建立变速比位次为偶数的变速档的各齿轮系的驱动齿轮进行轴支承；第1离合器，其以能够自由解除的方式联结上述输入轴和上述第1驱动齿轮轴；第2离合器，其以能够自由解除的方式联结上述输入轴和上述第2驱动齿轮轴；第1啮合机构，其选择性地将建立变速比位次为奇数的变速档的各齿轮系的驱动齿轮联结至第1驱动齿轮轴；第2啮合机构，其选择性地将建立变速比位次为偶数的变速档的各齿轮系的驱动齿轮联结至第2驱动齿轮轴；行星齿轮机构，其具备太阳轮、行星架和齿圈这三个要素；制动器，按照速度线图中的与齿轮比对应的间隔的排列顺序，将上述行星齿轮机构的上述太阳轮、行星架和齿圈构成的三个要素分别作为第1要素、第2要素和第3要素，该制动器以能够自由解除的方式将上述第3要素固定至变速器壳体；以及切换机构，其能自由地切换到将上述电动机的转子连接至上述行星齿轮机构的第1要素的状态、将上述电动机的转子连接至上述行星齿轮机构的第3要素的状态中的任一个状态，其中，上述第1要素与上述第1驱动齿轮轴联结；上述第2要素与轴支承于上述第1驱动齿轮轴的某一个驱动齿轮联结。

根据本发明，通过切换机构，能够自由地切换到使电动机的转子与行星齿轮机构的第1要素联结的状态和使电动机的转子与行星齿轮机构的第3要素联结的状态。

由此，将切换机构设为使电动机的转子与行星齿轮机构的第3要素联结的状态，使第1离合器接合，使内燃机的驱动力传递到行星齿轮机构的第1要素，从而能合成传递到第3要素的电动机的驱动力和传递到第1要素的内燃机的驱动力，并从第2要素开始经由具有联结至第2要素的驱动齿轮的齿轮系而从输出部件输出，能够提高车辆起动时的驱动力(转矩)。

此外，将切换机构设为联结电动机的转子与行星齿轮机构的第1要素的状态，通过制动器将第3要素固定于变速器壳体，由此能够使传递到第1要素的内燃机的转速以规定的输出速度从输出部件输出，该规定的输出速度是由行星齿轮机构的齿轮比(齿圈的齿数/太阳轮的齿数)及具备与第2要素联结的驱动齿轮的齿轮系的齿轮比(从动齿轮的齿数/驱动齿轮的齿数)设定的。

因此，如果注重燃料效率而设定行星齿轮机构的齿轮比及具备与第2要素联结的驱动齿轮的齿轮系的齿轮比，则能根据驾驶状态选择上述两者中的某一个来起动车辆，能提升对驾驶员操作的追随性(驾驶性能)，并且提高燃料效率。

在本发明中，优选将切换机构构成为能够自由地切换到行星齿轮机构的第1要素和第3要素的联结都断开的状态。根据该结构，能够使电动机完全地分离。由此，在不使用电动机的情况下，可在所有的变速档中使电动机分离，能够防止由电动机的惯性造成的燃料效率降低。

此外，在设置检测电动机的故障的故障检测机构，故障检测机构检测到电动机的故障时，如果将切换机构切换为行星齿轮机构的第1要素和第3要素的联结都断开的状态，则车辆可不受有故障的电动机的影响而通过内燃机进行行驶。