移动装置的制作方法

文档序号:3932624阅读:136来源:国知局
专利名称:移动装置的制作方法
技术领域
本发明涉及具备互不相同的多个动力源的移动装置。
背景技术
一直以来,作为此种移动装置,已知有例如专利文献1所公开的移动装置。该移动装置是混合动力车辆,其具备作为动力源的内燃机、第一回转机械及第二回转机械、用于传递动力的行星齿轮装置。上述第一及第二回转机械能够将输入的电力转换成动力而将其输出,并能够将输入的动力转换成电力而将其输出。而且,行星齿轮装置是通常的单小齿轮类型的装置,具有太阳齿轮、行星轮架及内齿轮。这些太阳齿轮、行星轮架及内齿轮分别与第一回转机械、内燃机及车辆的驱动轮连结。而且,第二回转机械与驱动轮连结,在行星轮架连结有用于向各种齿轮供给润滑油的油泵。另外,在内燃机与油泵及行星轮架之间设有单向离合器。该单向离合器在从内燃机向行星轮架及油泵传递动力时,将内燃机与行星轮架及油泵之间连接,而在从行星轮架向内燃机传递动力时,将行星轮架及油泵与内燃机之间断开。在以上的结构的现有的混合动力车辆中,在内燃机的停止中且停车中对油泵进行驱动时,从第一回转机械输出动力,由此,从第一回转机械经由太阳齿轮及行星轮架向油泵传递动力,其结果是,驱动油泵。这种情况下,通过单向离合器,将行星轮架与内燃机之间断开,从而第一回转机械的动力不向内燃机传递。如上所述,在该现有的混合动力车辆中,在内燃机的停止中且停车中对油泵进行驱动时,不驱动内燃机,而驱动油泵。在先技术文献专利文献专利文献1日本特开平9-56009号公报然而,在上述现有的混合动力车辆中,在内燃机的停止中且停车中对油泵进行驱动时,从第一回转机械向太阳齿轮传递的动力不仅向行星轮架传递,也向内齿轮传递,甚至向驱动轮传递。其结果是,即使应该使车辆停止,混合动力车辆也可能继续行驶,从而会给驾驶员带来不适感。

发明内容
本发明为了解决以上的课题而提出,其目的在于提供一种在使被驱动部停止的状态下驱动辅机时,能够防止将被驱动部驱动并能够适当地驱动辅机的移动装置。为了实现上述目的,本发明的第一方面涉及一种移动装置(车辆VEl 车辆VE4、 车辆VE9、车辆VE10),其通过向被驱动部(实施方式中的(以下,在本项中相同)驱动轮 Dff, Dff)传递动力而移动,其特征在于,具备原动机(发动机3),其具有用于输出动力的输出部(曲轴3a);辅机(压缩机31),其通过向输入部(输入轴3 输入动力而被驱动;第一回转机械11,其具有第一转子13,能够将输入的电力转换成动力,从第一转子13输出,并能够将向该第一转子13输入的动力转换成电力;限制机构(第二回转机械21、制动器BR、第二回转机械71),其用于限制被驱动部的旋转;控制装置(E⑶2、第一 PDU41、第二 PDU42、 VCU43),其用于控制第一回转机械11及限制机构的动作;动力传递机构(行星齿轮装置 PG、第一行星齿轮装置PS1、第二行星齿轮装置PS》,其具有第一要素(太阳齿轮S、第一内齿轮Rl)、第二要素(行星轮架C、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2)及第三要素(内齿轮R、第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架以),这第一要素、第二要素及第三要素在彼此之间能够传递动力,在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示第一要素、第二要素及第三要素各自的转速的直线依次排列,第一要素与第一转子13机械性地连结,第二及第三要素中的一方与输出部及输入部机械性地连结,且第二及第三要素中的另一方与被驱动部机械性地连结,控制装置在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态对辅机进行驱动时,控制第一回转机械11及限制机构的动作,以向输入部输入动力,并将被驱动部的转速大致限制成值0 (图4、图8、图 10、图 33、图 63、图 66)。根据该移动装置,在动力传递机构中,第一要素、第二要素及第三要素在彼此之间能够传递动力,在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示第一要素、第二要素及第三要素各自的转速的直线依次排列。而且,第一要素与第一回转机械的第一转子机械性地连结,第二及第三要素中的一方与原动机的输出部及辅机的输入部机械性地连结,第二及第三要素中的另一方与被驱动部机械性地连结。此外,第一回转机械的动作和用于限制被驱动部的旋转的限制机构的动作由控制装置来控制。根据以上的结构,能够利用原动机的动力来驱动被驱动部。另外,在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态对辅机进行驱动时,控制第一回转机械及限制机构的动作,以向辅机的输入部输入动力,并将被驱动部的转速大致限制成值0。由此,在使被驱动部停止的状态下驱动辅机时,能够防止驱动被驱动部并同时能够适当地驱动辅机。需要说明的是,本说明书及技术方案中的“机械性的连结”除了经由轴、 齿轮、带轮、链等将各种要素连结之外,还包括不经由齿轮等变速机构而利用轴等将各要素直接地连结(直接连结)的情况。本发明的第二方面以第一方面所记载的移动装置(车辆VE!3)为基础,其特征在于,动力传递机构(第一行星齿轮装置PS1、第二行星齿轮装置PS2)还具有第四要素(第二内齿轮R2),第一 第四要素(第一要素第一内齿轮R1,第二要素第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2,第三要素第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架以)在彼此之间能够传递动力,在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示第一 第四要素各自的转速的直线依次排列,第二要素与输出部及输入部机械性地连结,且第三要素与被驱动部机械性地连结,限制机构为第二回转机械21,其具有与第四要素机械性地连结的第二转子23,能够将输入的电力转换成动力,从第二转子23输出,并能够将向该第二转子23输入的动力转换成电力。根据该结构,在动力传递机构中,第一要素、第二要素、第三要素及第四要素在彼此之间能够传递动力,在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示各个转速的直线依次排列。而且,第一要素与第一回转机械的第一转子机械性地连结,第二要素与原动机的输出部及辅机的输入部机械性地连结,第三要素与被驱动部机械性地连结,第四要素与第二回转机械的第二转子机械性地连结。而且,如在第一方面的说明中已经叙述那样,在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态对辅机进行驱动时,控制第一及第二回转机械的动作,以向输入部输入动力,并将被驱动部的转速大致限制成值0。如上所述,第一 第四要素在彼此之间的动力的传递中, 彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在共线图中,表示第一 第四要素各自的转速的直线依次排列。而且,这样的第一要素与第一转子连结,第二要素与输出部及输入部连结,第三要素与被驱动部连结,第四要素与第二转子连结。如上所述,与第一方面的移动装置同样,在使被驱动部停止的状态下驱动辅机时,通过控制第一及第二回转机械的动作,来向输入部输入动力,从而能够适当地驱动辅机,并且将被驱动部的转速大致限制成值0,从而能够防止驱动被驱动部。这种情况下,在共线图中,表示第三要素的转速的直线位于表示第一要素的转速的直线与表示第四要素的转速的直线之间,并且在这样的第一要素、第三要素及第四要素上分别连结有第一转子、被驱动部及第二转子。如上所述,在上述的被驱动部停止的状态下的辅机的驱动中,第三要素的转速大致成为值0,第一及第四要素相互朝着反方向旋转,并且两者的转速高于值0,与第一及第四要素分别连结的第一及第四转子的转速也高于值0。另一方面,例如,在使用具有多相的线圈的回转机械作为第一及第二回转机械,且从具有开关元件的逆变器等的电路向第一及第二回转机械输入输出电力的情况下,当将该第一及第二转子的转速控制成值0时,可能会发生如下的不良情况。即,这种情况下,电流仅流过第一及第二回转机械的特定相的线圈,且仅与该特定相的线圈对应的开关元件成为接通状态,其结果是,该线圈及开关元件可能会过热。在为了抑制此种线圈及开关元件的过热而减小向第一及第二回转机械输入输出的电流的最大值时,第一及第二回转机械的转矩减小。相对于此,根据本发明,如上所述,由于第一及第二转子的转速均高于值0,因此能够防止上述的电路、第一及第二回转机械的过热,并能够确保充分大的第一及第二回转机械的转矩。本发明的第三方面以第二方面所记载的移动装置(车辆VE!3)为基础,其特征在于,还具备用于将输出部与第二要素之间连接或断开的离合器CL,控制装置控制离合器CL 的动作。如上所述,第二要素除了与辅机的输入部连结之外,还与原动机的输出部连结。因此,如在第二方面的说明中叙述那样在被驱动部及原动机的停止中驱动辅机时,动力不仅向输入部传递,还徒劳地向输出部传递,因此驱动辅机时的驱动效率下降。根据上述的结构,通过离合器将输出部与第二要素之间连接或断开,并通过控制装置来控制离合器的动作。因此,在上述的辅机的驱动中,通过离合器将输出部与第二要素之间保持为断开状态,由此能够防止动力向输出部传递,从而能够提高驱动效率。本发明的第四方面以第三方面所记载的移动装置(车辆VE!3)为基础,其特征在于,原动机为内燃机(发动机幻,控制装置在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械11、21的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制离合器CL的动作,以将输出部与第二要素之间断开(图11、图12),在EV运转模式下使原动机起动时,控制第一及第二回转机械11、21的动作,以使第二要素的转速大致成为值0,并且,在第二要素的转速大致成为值0时,控制离合器CL的动作,以将输出部与所述第二要素之间连接,并使所述原动机起动(图 13、图 14)。根据该结构,在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制离合器的动作,以将原动机的输出部与第二要素之间断开。由此,在EV运转模式下,能够防止动力徒劳地向输出部传递,因此能够提高驱动被驱动部时的驱动效率。另外,在EV运转模式下使原动机起动时,控制离合器的动作,以将输出部与第二要素之间连接,并使原动机起动。这样,在EV运转模式下的原动机的起动时,通过将输出部与第二要素之间连接,而能够向输出部传递动力,因此能够使输出部旋转,进而,能够适当地使作为内燃机的原动机起动。而且,这种情况下,停止状态的输出部与第二要素之间的连接在第二要素的转速大致成为值0时进行,因此不会伴随着该连接而发生冲击。根据相同的理由,作为离合器,可以采用比摩擦式的离合器的结构简单且用于驱动的能量小的爪形离合器(dog clutch)。本发明的第五方面以第一方面所记载的移动装置(车辆VE4)为基础,其特征在于,限制机构为第二回转机械71,其具有用于产生旋转磁场的不动的定子(第二定子73)、 由磁铁(永久磁铁74a)构成且与定子对置设置的第二转子(第三转子74)、由软磁性体(铁心75a)构成且设置在定子与第二转子之间的第三转子(第四转子75),在定子、第二及第三转子之间,伴随着旋转磁场的产生而输入输出电力和动力,并且,伴随着该电力和动力的输入输出,而旋转磁场、第三及第二转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示该转速的关系的共线图中,表示旋转磁场、第三及第二转子各自的转速的直线依次排列,第二要素及第二转子与输出部及输入部机械性地连结,且第三要素及第三转子与被驱动部机械性地连结。根据该结构,在作为限制机构的第二回转机械中,伴随着通过定子产生旋转磁场, 而在定子、第二及第三转子之间输入输出电力和动力,并且,旋转磁场、第三及第二转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示转速的关系的共线图中,表示旋转磁场、第三及第二转子各自的转速的直线依次排列。而且,动力传递机构的第二要素及第二转子与原动机的输出部及辅机的输入部机械性地连结,且第三要素及第三转子与被驱动部机械性地连结。此外,如在第一方面的说明中已经叙述那样,在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态来驱动辅机时,控制第一及第二回转机械的动作,以向输入部输入动力, 并将被驱动部的转速大致限制成值0。如上所述,在动力传递机构中,第一 第三要素在彼此之间的动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示转速的关系的共线图中,表示第一 第三要素各自的转速的直线依次排列。而且,如上所述,在第二回转机械中,伴随着定子、第二及第三转子之间的电力和动力的输入输出,而旋转磁场、第三及第二转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示转速的关系的共线图中,表示旋转磁场、第三及第二转子各自的转速的直线依次排列。而且,这样的第一要素与第一回转机械的第一转子连结,第二要素及第一转子与输出部及输入部连结,且第一要素及第二转子与被驱动部连结。如上所述,与第一方面的移动装置同样,在使被驱动部停止的状态下对辅机进行驱动时,通过控制第一及第二回转机械的动作,向输入部输入动力,能够适当地驱动辅机,并将被驱动部的转速大致限制成值0,从而能够防止驱动被驱动部。这种情况下,在转速彼此存在共线关系的第一 第三要素中,与被驱动部连结的第三要素的转速大致成为值0,与输入部连结的第二要素的转速高于值0,第一要素的转速高于第二要素,且连结第一要素的第一转子的转速也高于值0。而且,在转速彼此存在共线关系的旋转磁场、第三及第二转子中,与输入部连结的第二转子的转速高于值0,与被驱动部连结的第三转子的转速大致成为值0,旋转磁场朝着与第二转子反方向旋转,且其转速高于值0。另一方面,在使用具有多相的线圈的回转机械作为第一回转机械,通过用于产生旋转磁场的多相的线圈等构成定子,并且从具有开关元件的逆变器等的电路向第一回转机械及定子输入输出电力的情况下,在将该第一转子及旋转磁场的转速控制成值0时,可能会产生如下的不良情况。即,这种情况下,电流仅流过第一回转机械及定子的特定相的线圈,且仅与该特定相的线圈对应的开关元件成为接通状态,其结果是,该线圈及开关元件可能会过热。在为了抑制这样的线圈及开关元件的过热,而在减小向第一回转机械及定子输入输出的电流的最大值时,第一及第二回转机械的转矩减小。相对于此,根据本发明,如上所述,由于第一转子及旋转磁场的转速均高于值0,因此能够防止上述的电路、第一及第二回转机械的过热,且能够确保充分大的第一及第二回转机械的转矩。本发明的第六方面以第五方面所记载的移动装置(车辆VE4)为基础,其特征在于,通过磁铁构成沿着周向排列的规定的多个磁铁磁极,且多个磁铁磁极以相邻的各两个磁铁磁极具有互不相同的极性的方式配置,由此构成磁极列,第二转子构成为沿着周向旋转自如,定子具有电枢列(铁芯73a、U相 W相的线圈73c 73e),该电枢列通过产生规定的多个电枢磁极,而在定子与磁极列之间产生沿着周向旋转的旋转磁场,软磁性体由相互隔开间隔而沿着周向排列的规定的多个软磁性体构成,由该多个软磁性体构成的软磁性体列配置在磁极列与电枢列之间,第三转子构成为沿着周向旋转自如,电枢磁极的个数与磁铁磁极的个数与软磁性体的个数之比设定为1 m (l+m)/2(m兴1.0)。根据该结构,在第二回转机械中,根据后述的理由,通过在满足 1 m (l+m)/2(m兴1.0)这一条件的范围内任意设定电枢磁极的个数与磁铁磁极的个数与软磁性体的个数之比,由此能够任意地设定旋转磁场、第二及第三转子之间的转速的共线关系。因此,能够提高第二回转机械的设计的自由度。另外,如本发明的第五方面叙述那样,在使被驱动部停止的状态下驱动辅机时,为了防止上述的电路及第二回转机械的过热并确保充分大的第二回转机械的转矩,而如上所述将第二及第三转子与输入部及被驱动部分别连结,因此优选将表示旋转磁场、第二及第三转子之间的转速的关系的共线图中的表示第三转子的转速的直线与表示旋转磁场的转速的直线之间的距离设定得较大。根据本发明,如上所述,由于能够任意地设定第二回转机械中的旋转磁场、第二及第三转子之间的转速的共线关系,因此能够容易进行上述的优选的设定,由此,能够有效地得到上述的第五方面的效果。本发明的第七方面以第五或第六方面所记载的移动装置(车辆VE4)为基础,其特征在于,还具备用于将输出部与第二要素及第二转子之间连接或断开的离合器CL,控制装置控制离合器CL的动作。
如上所述,第二要素及第二转子除了与辅机的输入部连结之外,还与原动机的输出部连结。因此,如在第五方面的说明中叙述那样在被驱动部及原动机的停止中驱动辅机时,动力不仅向输入部传递,也徒劳地向输出部传递,因此驱动辅机时的驱动效率下降。根据上述的结构,通过离合器将输出部与第二要素及第二转子之间连接或断开, 并通过控制装置来控制离合器的动作。因此,在上述的辅机的驱动中,通过离合器将输出部与第二要素及第二转子之间保持为断开状态,由此能够防止动力向输出部传递,并能够进一步提高驱动效率。本发明的第八方面以第七方面所记载的移动装置(车辆VE4)为基础,其特征在于,原动机为内燃机(发动机幻,控制装置在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械11、71的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制离合器CL的动作,以将输出部与第二要素及第二转子之间断开(图34、图35),在EV运转模式下使原动机起动时,控制第一及第二回转机械11、71的动作,以使第二要素及第二转子的转速大致成为值0,并且,在第二要素及第二转子的转速大致成为值0时,控制离合器CL的动作,以将输出部与第二要素及第二转子之间连接,并使原动机起动(图36、图37)。根据该结构,在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制装置控制离合器的动作,以将输出部与第二要素及第二转子之间断开。由此,在EV运转模式下,能够防止将动力徒劳地向输出部传递,因此能够提高驱动被驱动部时的驱动效率。另外,在EV运转模式下使原动机起动时,控制离合器的动作,以将输出部与第二要素及第二转子之间连接,并使原动机起动。这样,在EV运转模式下的原动机的起动时,通过将输出部与第二要素及第二转子之间连接,而能够向输出部传递动力,因此能够使输出部旋转,进而,能够适当地使作为内燃机的原动机起动。而且,这种情况下,停止状态的输出部与第二要素及第二转子之间的连接在第二要素及第二转子的转速大致成为值0时进行, 因此不会伴随着该连接而产生冲击。根据相同理由,作为离合器,可以采用比摩擦式的离合器的结构简单且用于驱动的能量小的爪形离合器。为了实现上述目的,本发明的第九方面涉及一种移动装置(车辆VE5 车辆VE8、 车辆VE11、车辆VE12),其通过向被驱动部(实施方式中的(以下,在本项中相同)驱动轮 Dff, Dff)传递动力而移动,其特征在于,具备原动机(发动机3),其具有用于输出动力的第一输出部(曲轴3a);辅机(压缩机31),其通过向输入部(输入轴3 输入动力而被驱动; 第一回转机械91,其具有用于产生第一旋转磁场的不动的第一定子93、由第一磁铁(永久磁铁94a)构成且与第一定子93对置设置的第一转子94、由第一软磁性体(铁心95a)构成且设置在第一定子93与第一转子94之间的第二转子95,在第一定子93、第一及第二转子94、95之间,伴随着第一旋转磁场的产生而输入输出电力和动力,并且,伴随着该电力和动力的输入输出,而第一旋转磁场、第二及第一转子95、94在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示该转速的关系的共线图中,表示第一旋转磁场、第二及第一转子95、94各自的转速的直线依次排列;限制机构(第二回转机械21、制动器BR、第二回转机械71),其用于限制被驱动部的旋转;控制装置(ECU2、第一 PDU41、第二 PDU42、VCU43), 其用于控制第一回转机械91及限制机构的动作,第一及第二转子94、95中的一方与第一输出部及输入部机械性地连结,且第一及第二转子94、95中的另一方与被驱动部机械性地连结,控制装置在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态对辅机进行驱动时,控制第一回转机械91及限制机构的动作,以向输入部输入动力,并将被驱动部的转速大致限制成值 0(图 42、图 46、图 50、图 57、图 68、图 71)。根据该移动装置,在第一回转机械中,伴随着通过第一定子产生第一旋转磁场,而在第一定子、第一及第二转子之间输入输出电力和动力,且第一旋转磁场、第二及第一转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示转速的关系的共线图中,表示第一旋转磁场、第二及第一转子各自的转速的直线依次排列。而且,第一及第二转子中的一方与原动机的第一输出部及辅机的输入部机械性地连结,第一及第二转子中的另一方与被驱动部机械性地连结。而且,第一回转机械的动作和用于限制被驱动部的旋转的限制机构的动作由控制装置控制。通过以上的结构,能够利用原动机的动力来驱动被驱动部。另外,在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态对辅机进行驱动时,控制第一回转机械及限制机构的动作,以向辅机的输入部输入动力,并将被驱动部的转速大致限制成值0。由此,在使被驱动部停止的状态下对辅机进行驱动时,能够防止驱动被驱动部,并同时能够适当地驱动辅机。本发明的第十方面以第九方面所记载的移动装置(车辆VE5 车辆VE8、车辆 VE11、车辆VE12)为基础,其特征在于,通过第一磁铁构成沿着第一周向排列的规定的多个第一磁铁磁极,并且,该多个第一磁铁磁极以相邻的各两个第一磁铁磁极具有互不相同的极性的方式配置,由此来构成第一磁极列,第一转子构成为沿着第一周向旋转自如,第一定子具有第一电枢列(铁芯93a、U相 W相的线圈9 ),该第一电枢列通过产生规定的多个第一电枢磁极,而在该第一定子与第一磁极列之间产生沿着第一周向旋转的第一旋转磁场,第一软磁性体由相互隔开间隔而沿着第一周向排列的规定的多个第一软磁性体构成, 由该多个第一软磁性体构成的第一软磁性体列配置在第一磁极列与第一电枢列之间,第二转子构成为沿着第一周向旋转自如,第一电枢磁极的个数与第一磁铁磁极的个数与第一软磁性体的个数之比设定为1 m (l+m)/2(m兴1.0)。根据该结构,在第一回转机械中,根据后述的理由,通过在满足 1 m (l+m)/2(m兴1.0)这样的条件的范围内任意设定第一电枢磁极的个数与第一磁铁磁极的个数与第一软磁性体的个数之比,从而能够任意地设定第一旋转磁场、第一及第二转子之间的转速的共线关系。因此,能够提高第一回转机械的设计的自由度。本发明的第十一方面以第九或第十方面所记载的移动装置(车辆VE7)为基础,其特征在于,还具备动力传递机构(第二行星齿轮装置PS2),该动力传递机构具有第一要素 (第二太阳齿轮S2)、第二要素(第二行星轮架以)及第三要素(第二内齿轮R2),该第一要素、第二要素及第三要素在彼此之间能够传递动力,在该动力的传递中,在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示第一要素、第二要素及第三要素各自的转速的直线依次排列,限制机构为第二回转机械21,其具有第二输出部(第二转子2 ,能够将输入的电力转换成动力,从第二输出部输出,并能够将向该第二输出部输入的动力转换成电力,第一转子94及第二要素与被驱动部机械性地连结,第二转子95及第一要素与第一输出部及输入部机械性地连结,且第三要素与第二输出部机械性地连结。根据该结构,在动力传递机构中,第一要素、第二要素及第三要素在彼此之间能够
12传递动力,在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且, 在表示该转速的关系的共线图中,表示第一要素、第二要素及第三要素各自的转速的直线依次排列。而且,第一回转机械的第二转子及第一要素与原动机的第一输出部及辅机的输入部机械性地连结,第一转子及第二要素与被驱动部机械性地连结,且第三要素与限制机构即第二回转机械的第二输出部机械性地连结。此外,如在第九方面的说明中叙述那样,在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态对辅机进行驱动时,控制第一及第二回转机械的动作,以向输入部输入动力,并将被驱动部的转速大致限制成值0。如上所述,在第一回转机械中,伴随着第一定子、第一及第二转子之间的电力和动力的输入输出,第一旋转磁场、第二及第一转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示转速的关系的共线图中,表示第一旋转磁场、第二及第一转子各自的转速的直线依次排列。而且,如上所述,第一 第三要素在彼此之间的动力的传递中,在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在共线图中,表示第一 第三要素各自的转速的直线依次排列。此外,这样的第一转子及第二要素与被驱动部连结,第二转子及第一要素与第一输出部及输入部连结,且第三要素与第二输出部连结。如上所述,与第九方面的移动装置同样,在使被驱动部停止的状态下驱动辅机时,通过控制第一及第二回转机械的动作,而向输入部输入动力,能够适当地驱动辅机,并且将被驱动部的转速大致限制成值0, 从而能够防止驱动被驱动部。这种情况下,在转速相互存在共线关系的第一旋转磁场、第二及第一转子中,与被驱动部连结的第一转子的转速大致成为值0,与输入部连结的第二转子的转速高于值0,第一旋转磁场的转速高于第二转子,且高于值0。而且,在转速相互存在共线关系的第一 第三要素中,与输入部连结的第一要素的转速高于值0,与被驱动部连结的第二要素的转速大致成为值0,第三要素沿着第一要素的反方向旋转,其转速高于值0,连结第三要素的第二输出部的转速也高于值0。另一方面,在通过用于产生第一旋转磁场的多相的线圈等构成第一定子,使用具有多相的线圈的回转机械作为第二回转机械,并且从具有开关元件的逆变器等的电路向第一定子及第二回转机械输入输出电力的情况下,当将该第一旋转磁场及第二输出部的转速控制成值0时,可能会发生如下的不良情况。即,这种情况下,电流仅流过第一定子及第二回转机械的特定相的线圈,且仅与该特定相的线圈对应的开关元件成为接通状态,其结果是,该线圈及开关元件可能会过热。在为了抑制此种线圈及开关元件的过热,而减小向第一定子及第二回转机械输入输出的电流的最大值时,第一及第二回转机械的转矩会减小。相对于此,根据本发明,如上述那样第一旋转磁场及第二输出部的转速均高于值 0,因此能够防止上述的电路、第一及第二回转机械的过热,且能够确保充分大的第一及第二回转机械的转矩。这种情况下,为了有效地得到上述的效果,如上述那样将第一及第二转子与被驱动部及输入部分别连结,因此优选将表示第一旋转磁场、第一及第二转子之间的转速的关系的共线图中的表示第二转子的转速的直线与表示第一旋转磁场的转速的直线之间的距离设定得较大。根据本发明,如上述那样能够任意地设定第一回转机械中的第一旋转磁场、 第一及第二转子之间的转速的共线关系,因此能够容易进行上述那样的优选的设定,由此, 能够有效地得到上述的效果,即,能够防止电路及第一回转机械的过热,并能够确保充分大的第一回转机械的转矩。本发明的第十二方面以第十一方面所记载的移动装置(车辆VE7)为基础,其特征在于,还具备将第一输出部与第二转子95及第一要素之间连接或断开的离合器CL。如上所述,第二转子及第一要素除了与辅机的输入部连结之外,还与原动机的第一输出部连结。因此,如在第十一方面的说明中叙述那样在被驱动部及原动机的停止中对辅机进行驱动时,动力不仅向输入部传递,还徒劳地向第一输出部传递,因此驱动辅机时的驱动效率下降。根据上述结构,通过离合器将第一输出部与第二转子及第一要素之间连接或断开,并通过控制装置来控制离合器的动作。因此,在上述的辅机的驱动中,通过离合器将第一输出部与第二转子及第一要素之间保持为断开状态,由此能够防止将动力向第一输出部传递,从而能够进一步提高驱动效率。本发明的第十三方面以第十二方面所记载的移动装置(车辆VE7)为基础,其特征在于,原动机为内燃机(发动机幻,控制装置在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械91、21的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制离合器CL的动作,以将第一输出部与第二转子95及第一要素之间断开(图51、图52),在EV运转模式下使原动机起动时, 控制第一及第二回转机械91、21的动作,以使第二转子95及第一要素的转速大致成为值0, 并且,在第二转子95及第一要素的转速大致成为值0时,控制离合器CL的动作,以将第一输出部与第二转子95及第一要素之间连接,并使原动机起动(图53、图54)。根据该结构,在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制离合器的动作,以将原动机的第一输出部与第二转子及第一要素之间断开。由此,在EV运转模式下,能够防止将动力徒劳地向第一输出部传递,因此能够提高驱动被驱动部时的驱动效率。另外,在EV运转模式下使原动机起动时,控制离合器的动作,以将第一输出部与第二转子及第一要素之间连接,并使原动机起动。这样,在EV运转模式下的原动机的起动时,通过将第一输出部与第二转子及第一要素之间连接,而能够向第一输出部传递动力,因此能够使第一输出部旋转,进而,能够适当地使作为内燃机的原动机起动。而且,这种情况下,停止状态的第一输出部与第二转子及第一要素之间的连接在第二转子及第一要素的转速大致成为值0时进行,因此不会伴随着该连接而产生冲击。根据相同理由,作为离合器, 可以采用比摩擦式的离合器的结构简单且用于驱动的能量小的爪形离合器。本发明的第十四方面以第九或第十方面所记载的移动装置(车辆VE8)为基础,其特征在于,限制机构为第二回转机械71,其具有用于产生第二旋转磁场的不动的第二定子 73、由第二磁铁(永久磁铁74a)构成且与第二定子73对置设置的第三转子74、由第二软磁性体(铁心75a)构成且设置在第二定子73与第三转子74之间的第四转子75,在第二定子73、第三及第四转子74、75之间,伴随着第二旋转磁场的产生而输入输出电力和动力,并且,伴随着该电力和动力的输入输出,第二旋转磁场、第四及第三转子75、74在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示该转速的关系的共线图中,表示第二旋转磁场、第四及第三转子75、74各自的转速的直线依次排列,第二及第三转子95、74与第一输出部及输入部机械性地连结,且第一及第四转子94、75与被驱动部机械性地连结。根据该结构,在作为限制机构的第二回转机械中,伴随着通过第二定子产生第二
14旋转磁场,在第二定子、第三及第四转子之间输入输出电力和动力,并且,第二旋转磁场、第四及第三转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示转速的关系的共线图中,表示第二旋转磁场、第四及第三转子各自的转速的直线依次排列。而且,第一回转机械的第二转子及第二回转机械的第三转子与原动机的第一输出部及辅机的输入部机械性地连结,且第一回转机械的第一转子及第二回转机械的第四转子与被驱动部机械性地连结。此外,如在第九方面的说明中已经叙述那样,在原动机的停止中以使被驱动部停止的状态对辅机进行驱动时,控制第一及第二回转机械的动作,以向输入部输入动力,并将被驱动部的转速大致限制成值0。如上所述,在第一回转机械中,伴随着第一定子、第一及第二转子之间的电力和动力的输入输出,第一旋转磁场、第二及第一转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示转速的关系的共线图中,表示第一旋转磁场、第二及第一转子各自的转速的直线依次排列。而且,如上所述,在第二回转机械中,伴随着第二定子、第三及第四转子之间的电力和动力的输入输出,第二旋转磁场、第四及第三转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示转速的关系的共线图中,表示第二旋转磁场、第四及第三转子各自的转速的直线依次排列。而且,这样的第二及第三转子与第一输出部及输入部连结,且第一及第四转子与被驱动部连结。如上所述,与第九方面的移动装置同样,在被使驱动部停止的状态下驱动辅机时,通过控制第一及第二回转机械的动作,而向输入部输入动力,能够适当地对辅机进行驱动,并将被驱动部的转速大致限制成值0,从而能够防止驱动被驱动部。这种情况下,在转速相互存在共线关系的第一旋转磁场、第二及第一转子中,与被驱动部连结的第一转子的转速大致成为值0,与输入部连结的第二转子的转速高于值0,第一旋转磁场的转速高于第二转子,且高于值0。而且,在转速相互存在共线关系的第二旋转磁场、第四及第三转子中,与输入部连结的第三转子的转速高于值0,与被驱动部连结的第四转子的转速大致成为值0,第二旋转磁场朝沿着第三转子的反方向旋转,且其转速高于值 O0另一方面,在通过用于产生第一旋转磁场及第二旋转磁场的多相的线圈等分别构成第一及第二定子,并且从具有开关元件的逆变器等的电路向第一及第二定子输入输出电力的情况下,当将该第一及第二旋转磁场的转速控制成值0时,可能会发生如下的不良情况。即,这种情况下,电流仅流过第一及第二定子的特定相的线圈,且仅与该特定相的线圈对应的开关元件成为接通状态,其结果是,该线圈及开关元件可能会过热。在为了抑制此种线圈及开关元件的过热,而减小向第一及第二定子输入输出的电流的最大值时,第一及第二回转机械的转矩会减小。相对于此,根据本发明,如上述那样第一及第二旋转磁场的转速均高于值0,因此能够防止上述的电路、第一及第二回转机械的过热,且能够确保充分大的第一及第二回转机械的转矩。本发明的第十五方面以第十四方面所记载的移动装置(车辆VE8)为基础,其特征在于,通过第二磁铁构成沿着第二周向排列的规定的多个第二磁铁磁极,并且,该多个第二磁铁磁极以相邻的各两个第二磁铁磁极具有互不相同的极性的方式配置,由此来构成第二磁极列,第三转子构成为沿着第二周向旋转自如,第二定子具有第二电枢列(铁芯73a、U相 W相的线圈73c 73e),该第二电枢列通过产生规定的多个第二电枢磁极,而在该第二定子与第二磁极列之间产生沿着第二周向旋转的第二旋转磁场,第二软磁性体由相互隔开间隔而沿着第二周向排列的规定的多个第二软磁性体构成,由该多个第二软磁性体构成的第二软磁性体列配置在第二磁极列与第二电枢列之间,第四转子构成为沿着第二周向旋转自如,第二电枢磁极的个数与第二磁铁磁极的个数与第二软磁性体的个数之比设定为
1 η (1+η)/2(η 乒 1. 0)。根据该结构,在第二回转机械中,根据后述的理由,通过在满足 1 η (1+η)/2(η兴1.0)这一条件的范围内任意设定第二电枢磁极的个数与第二磁铁磁极的个数与第二软磁性体的个数之比,从而能够任意地设定第二旋转磁场、第三及第四转子之间的转速的共线关系。因此,能够提高第二回转机械的设计的自由度。另外,如在第十四方面的说明中叙述那样,在使被驱动部停止的状态下驱动辅机时,为了防止上述的电路及第二回转机械的过热并确保充分大的第二回转机械的转矩,而如上述那样将第三及第四转子与输入部及被驱动部分别连结,因此优选将表示第二旋转磁场、第三及第四转子之间的转速的关系的共线图中的表示第四转子的转速的直线与表示第二旋转磁场的转速的直线之间的距离设定得较大。根据本发明,由于如上述那样任意设定第二回转机械中的第二旋转磁场、第三及第四转子之间的转速的共线关系,因此能够容易进行上述那样的优选的设定,由此,能够有效地得到上述的第十四方面的效果。本发明的第十六方面以第十四或十五方面所记载的移动装置(车辆VE8)为基础, 其特征在于,还具备用于将第一输出部与第二及第三转子95、74之间连接或断开的离合器 CL0如上所述,第二及第三转子除了与辅机的输入部连结之外,还与原动机的第一输出部连结。因此,如第十四方面的说明中叙述那样在被驱动部及原动机的停止中对辅机进行驱动时,动力不仅向输入部传递,还徒劳地向第一输出部传递,因此驱动辅机时的驱动效率下降。根据上述的结构,通过离合器,将第一输出部与第二及第三转子之间连接或断开, 并通过控制装置来控制离合器的动作。因此,在上述的辅机的驱动中,通过离合器将第一输出部与第二及第三转子之间保持为断开状态,由此能够防止向第一输出部传递动力,从而能够进一步提高驱动效率。本发明的第十七方面以第十六方面所记载的移动装置(车辆VE8)为基础,其特征在于,原动机为内燃机(发动机幻,控制装置在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械91、71的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制离合器CL的动作,以将第一输出部与第二及第三转子95、74之间断开(图58、图59),在EV运转模式下使原动机起动时,控制第一及第二回转机械91、71的动作,以使第二及第三转子95、74的转速大致成为值0,并且,在第二及第三转子95、74的转速大致成为值0时,控制离合器CL的动作,以将第一输出部与第二及第三转子95、74之间连接,并使原动机起动(图60、图61)。根据该结构,在原动机的停止中通过控制第一及第二回转机械的动作来驱动被驱动部的EV运转模式下,控制离合器的动作,以将原动机的第一输出部与第二及第三转子之间断开。由此,在EV运转模式下,能够防止动力徒劳地向第一输出部传递,因此能够进一步提高驱动被驱动部时的驱动效率。
另外,在EV运转模式下驱动原动机时,控制离合器的动作,以将第一输出部与第二及第三转子之间连接,并使原动机起动。这样,在EV运转模式下的原动机的起动时,通过将第一输出部与第二及第三转子之间连接,而能够向第一输出部传递动力,因此能够使第一输出部旋转,进而,能够适当地使作为内燃机的原动机起动。而且,这种情况下,停止状态的第一输出部与第二及第三转子之间的连接在第二及第三转子的转速大致成为值0时进行,因此不会伴随着该连接而发生冲击。


图1是简要表示本发明的第一实施方式的作为移动装置的车辆的图。图2是表示在图1所示的车辆上搭载的E⑶等的框图。图3是表示在图1所示的车辆上搭载的第一定子、第二定子、蓄电池等的连接关系的框图。图4是表示在停车中压缩机驱动模式下的图1所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图5是表示在EV行驶中压缩机驱动模式下的图1所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图6是简要表示本发明的第二实施方式的作为移动装置的车辆的图。图7是表示在图6所示的车辆上搭载的E⑶等的框图。图8是表示在停车中压缩机驱动模式下的图6所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图9是简要表示本发明的第三实施方式的作为移动装置的车辆的图。图10是表示在停车中压缩机驱动模式下的图9所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图11是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始时的图9所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图12是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始后的图9所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图13是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始时的图9所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图14是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始后的图9所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图15是简要表示本发明的第四实施方式的作为移动装置的车辆的图。图16是表示在图15所示的车辆上搭载的E⑶等的框图。图17是表示在图15所示的车辆上搭载的第一定子、第二定子、蓄电池等的连接关系的框图。图18是图15所示的第二回转机械的放大剖视图。图19是将图15所示的第二回转机械的第二定子、第三及第四转子沿周向展开并简要表示的图。图20是表示由两个第二电枢磁极、四个第二磁铁磁极、三个铁心构成图15所示的第二回转机械的等价回路时的图。图21是表示图15所示的第二回转机械中的磁场电角速度、第三及第四转子电角速度之间的关系的一例的速度共线图。图22是用于说明在将图15所示的第二回转机械的第三转子保持为不能旋转的状态下向第二定子输入电力时的动作的图。图23是用于说明图22的接下来的动作的图。图M是用于说明图23的接下来的动作的图。图25是用于说明从图22所示的状态开始,第二电枢磁极旋转了电角2 π时的第二电枢磁极、铁心的位置关系的图。图沈是用于说明在将图15所示的第二回转机械的第四转子保持为不能旋转的状态下向第二定子输入电力时的动作的图。图27是用于说明图沈的接下来的动作的图。图观是用于说明图27的接下来的动作的图。图四是表示在将第二电枢磁极、铁心及第二磁铁磁极的个数分别设定为16、18及 20并将第三转子保持为不能旋转时的图15所示的第二回转机械的U相 W相的反向电动势的推移的一例的图。图30是表示在将第二电枢磁极、铁心及第二磁铁磁极的个数分别设定为16、18及 20并将第三转子保持为不能旋转时的图15所示的第二回转机械的第二驱动用等价转矩、 第三及第四转子传递转矩的推移的一例的图。图31是表示在将第二电枢磁极、铁心及第二磁铁磁极的个数分别设定为16、18及 20并将第四转子保持为不能旋转时的图15所示的第二回转机械的U相 W相的反向电动势的推移的一例的图。图32是表示在将第二电枢磁极、铁心及第二磁铁磁极的个数分别设定为16、18及 20并将第四转子保持为不能旋转时的图15所示的第二回转机械的第二驱动用等价转矩、 第三及第四转子传递转矩的推移的一例的图。图33是表示在停车中压缩机驱动模式下的图15所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图34是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始时的图15所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图35是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始后的图15所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图36是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始时的图15所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图37是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始后的图15所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图38是简要表示本发明的第五实施方式的作为移动装置的车辆的图。图39是表示在图38所示的车辆上搭载的E⑶等的框图。图40是表示在图38所示的车辆上搭载的第一定子、第二定子、蓄电池等的连接关系的框图。
图41是图38所示的第一回转机械的放大剖视图。图42是表示在停车中压缩机驱动模式下的图38所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图43是表示在EV行驶中压缩机驱动模式下的图38所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图44是简要表示本发明的第六实施方式的作为移动装置的车辆的图。图45是表示在图44所示的车辆上搭载的E⑶等的框图。图46是表示在停车中压缩机驱动模式下的图44所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图47是简要表示本发明的第七实施方式的作为移动装置的车辆的图。图48是表示在图47所示的车辆上搭载的E⑶等的框图。图49是图47所示的第一回转机械的放大剖视图。图50是表示在停车中压缩机驱动模式下的图47所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图51是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始时的图47所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图52是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始后的图47所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图53是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始时的图47所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图M是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始后的图47所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图55是简要表示本发明的第八实施方式的作为移动装置的车辆的图。图56是表示在图55所示的车辆上搭载的第一定子、第二定子、蓄电池等的连接关系的框图。图57是表示在停车中压缩机驱动模式下的图55所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图58是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始时的图55所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图59是表示在压缩机驱动中EV起步模式的开始后的图55所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图60是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始时的图55所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图61是表示在EV行驶中ENG起动模式的开始后的图55所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图62是简要表示本发明的第九实施方式的作为移动装置的车辆的图。图63是表示在停车中压缩机驱动模式下的图62所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图64是表示在EV行驶中压缩机驱动模式下的图62所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图65是简要表示本发明的第十实施方式的作为移动装置的车辆的图。图66是表示在停车中压缩机驱动模式下的图65所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图67是简要表示本发明的第十一实施方式的作为移动装置的车辆的图。图68是表示在停车中压缩机驱动模式下的图67所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图69是表示在EV行驶中压缩机驱动模式下的图67所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。图70是简要表示本发明的第十二实施方式的作为移动装置的车辆的图。图71是表示在停车中压缩机驱动模式下的图70所示的车辆中的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系的一例的速度共线图。
具体实施例方式以下,参照附图,详细地说明本发明的优选实施方式。本发明的第一实施方式的作为移动装置的车辆VEl是四轮车辆,如图1及图2所示,其具备左右的驱动轮DW、DW、作为动力源的内燃机3、第一回转机械11及第二回转机械21、用于传递动力的行星齿轮装置PG 及差动装置DG、压缩机31、用于控制内燃机3、第一回转机械11、第二回转机械21的动作的 ECU2。需要说明的是,在图1及后述的其他附图中,适当省略表示剖面的部分的剖面线。而且,在以下的说明中,将不经由齿轮等变速机构而通过轴等直接地连结各要素的情况适当称为“直接连结”。内燃机(以下称为“发动机”)3是汽油发动机,具有用于输出动力的曲轴3a、燃料喷射阀3b、火花塞3c(参照图2)。燃料喷射阀北的开阀时间及开阀时期、火花塞3c的点火动作由E⑶2控制。第一回转机械11是通常的单转子类型的无刷DC电动机,具有不动的第一定子12 和旋转自如的第一转子13。第一定子12由三相线圈等构成,固定于不能移动的壳体CA。另夕卜,第一定子12在被输入电力时,或发电时,产生绕周向旋转的第一旋转磁场。第一转子13 由多个磁铁等构成,与第一定子12对置配置。第二回转机械21与第一回转机械11同样,是通常的单转子类型的无刷DC电动机,具有不动的第二定子22和旋转自如的第二转子23。第二定子22由三相线圈等构成,固定于壳体CA。而且,第二定子22在被输入电力时,或发电时,产生绕周向旋转的第二旋转磁场。第二转子23由多个磁铁等构成,与第二定子22对置配置。另外,第一定子12经由第一功率驱动单元(以下称为“第一 PDU”)41和电压调节器(以下称为“V⑶”)43,与可充放电的蓄电池44电连接。而且,第二定子22经由第二功率驱动单元(以下称为“第二 PDU”)42和VCU43,与蓄电池44电连接。上述第一及第二 PDU41、42分别由具有开关元件的逆变器等电路构成,将从蓄电池44输入的直流电以通过开关元件的接通/断开而转换成三相交流电的状态输出。而且,第一及第二 PDU41、42相互电连接。如上所述,第一及第二定子12、22经由第一及第二 PDU4U42而相互电连接。
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上述的V⑶43由DC/DC转换器等电路构成,在将来自蓄电池44的电力升压的状态下,向第一 PDU41及/或第二 PDU42输出,并在将来自第一 PDU41及/或第二 PDU42的电力降压的状态下,向蓄电池44输出。而且,V⑶43、第一及第二 PDU41、42分别与上述的E⑶2 电连接(参照图2)。通过以上的结构,在第一回转机械11中,电力从蓄电池44经由V⑶43及第一 PDU41向第一定子12输入,伴随于此,在第一定子12中产生第一旋转磁场,使第一转子13 进行旋转。即,向第一定子12输入的电力被转换成动力,从第一转子13输出。而且,在未输入电力的情况下,当第一转子13相对于第一定子12旋转时,在第一定子12中产生第一旋转磁场,且进行发电。即,向第一转子13输入的动力在第一定子12中被转换成电力。而且,如上所述无论是在从第一转子13输出动力的情况下,还是在利用第一定子12发电的情况下,第一转子13都与第一旋转磁场同步地旋转。E⑶2通过控制第一 PDU41及V⑶43,而控制向第一回转机械11输入的电力、由第一回转机械11发出的电力、以及第一转子13的转速(以下称为“第一回转机械转速”)匪1。另外,在第二回转机械21中,与第一回转机械11同样,电力从蓄电池44经由 V⑶43及第二 PDU42向第二定子22输入,伴随于此,在第二定子22中产生第二旋转磁场,使第二转子23旋转。即,向第二定子22输入的电力被转换成动力,从第二转子23输出。而且,在未输入电力的情况下,当第二转子23相对于第二定子22旋转时,在第二定子22中产生第二旋转磁场,且进行发电。即,向第二转子23输入的动力在第二定子22中被转换成电力。而且,如上所述无论是在从第二转子23输出动力的情况下,还是在利用第二定子22发电的情况下,第二转子23都与第二旋转磁场同步地旋转。E⑶2通过控制第二 PDU42及V⑶43,而控制向第二回转机械21输入的电力、由第二回转机械21发出的电力、第二转子23的转速(以下称为“第二回转机械转速”)匪2。上述的行星齿轮装置PG是通常的单小齿轮类型的装置,具有太阳齿轮S、在太阳齿轮S的外周设置的内齿轮R、与两齿轮S、R啮合的多个行星齿轮P、将这些行星齿轮P支承为旋转自如的行星轮架C。众所周知,这些太阳齿轮S、行星轮架C及内齿轮R在彼此之间能够传递动力,在动力的传递中,保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且在表示它们的转速的关系的共线图中,表示各自的转速的直线依次排列。而且,太阳齿轮S、行星轮架C及内齿轮R与发动机3的曲轴3a成同轴状地配置。并且,行星轮架C与第一旋转轴4设置成一体。该第一旋转轴4与行星轮架C 一起由轴承(未图示)支承为旋转自如,并经由离合器CL及飞轮(未图示)与曲轴3a呈同轴状地直接连结。该离合器CL是所谓爪形离合器,通过ECU2的控制,而接合或分离,由此, 将曲轴3a与第一旋转轴4之间连接或断开。而且,在第一旋转轴4上一体地设有第一带轮 PUl。此外,太阳齿轮S和上述的第一回转机械11的第一转子13与中空的第二旋转轴5 设置为一体。该第二旋转轴5与太阳齿轮S及第一转子13—起由轴承(未图示)支承为旋转自如,且与曲轴3a呈同轴状地配置。如此,太阳齿轮S及第一转子13相互直接连结, 一起旋转自如。而且,在第二旋转轴5的内侧嵌合有旋转自如的第一旋转轴4。而且,内齿轮R和上述的第二回转机械21的第二转子23与第三旋转轴6设置为一体。该第三旋转轴 6与内齿轮R及第二转子23 —起由轴承(未图示)支承为旋转自如,并与曲轴3a呈同轴状地配置。如此,内齿轮R及第二转子23相互直接连结,一起旋转自如。而且,在第三旋转轴 6 —体地设有齿轮Gl。另外,上述的差动装置DG是用于将输入的动力向左右的驱动轮DW、Dff分配的装置,具有齿数彼此相等的左右的侧面齿轮DS、DS ;与两齿轮DS、DS啮合的多个小齿轮DP ; 将这些小齿轮DP支承为旋转自如的差速器壳体DC。左右的侧面齿轮DS、DS分别经由左右的车轴7、7,与左右的驱动轮DW、Dff连结。在以上的结构的差动装置DS中,向差速器壳体DC输入的动力经由小齿轮DP,向左右的侧面齿轮DS、DS分配,然后,经由左右的车轴7、7,向左右的驱动轮DW、DW分配。而且, 在差速器壳体DC —体地设有齿轮G2,齿轮G2经由中间齿轮G3而与上述的齿轮Gl啮合。此外,上述的压缩机31用于压缩在车辆VEl上搭载的空调装置的制冷剂。压缩机 31具有输入轴32,通过向输入轴32输入动力而被驱动。而且,在输入轴32 —体地设有第二带轮PU2,在该第二带轮PU2和在上述的第一旋转轴4设置的第一带轮PUl上卷挂有带 BE。如上所述,在车辆VEl中,行星齿轮装置PG的太阳齿轮S与第一回转机械11的第一转子13机械性地直接连结,行星轮架C经由带BE、第一及第二带轮PU1、PU2,与输入轴 32机械性地连结。而且,输入轴32及行星轮架C经由离合器CL,与曲轴3a机械性地连结。 此外,内齿轮R及第二回转机械21的第二转子23相互机械性地直接连结,并经由差动装置 DG等,与驱动轮DW、Dff机械性地连结。需要说明的是,在本说明书中,左右的驱动轮DW、Dff 的转速彼此相等。另外,如图2所示,在E⑶2上连接有曲轴角传感器51、第一旋转角传感器52及第二旋转角传感器53。曲轴角传感器51检测曲轴3a的旋转角度位置,并将该检测信号向 ECU2输出。ECU2基于检测到的曲轴3a的旋转角度位置,而算出曲轴3a的转速(以下称为 “发动机转速”)NE。上述的第一旋转角传感器52检测第一转子13相对于第一定子12的旋转角度位置,第二旋转角传感器53检测第二转子23相对于第二定子22的旋转角度位置,它们的检测信号向ECU2输出。ECU2根据来自两传感器52、53的检测信号,分别算出第一及第二回转机械转速匪1、匪2 (第一及第二转子13、23的转速)。此外,从第一转速传感器M向E⑶2输出表示驱动轮DW、DW的转速(以下称为“驱动轮转速”)NDW的检测信号,从第二转速传感器55向ECU2输出表示输入轴32的转速(以下称为“输入轴转速”)NCO的检测信号。而且,从电流电压传感器56向ECU2输出表示向蓄电池44输入输出的电流·电压值的检测信号,从油门开度传感器57向ECU2输出表示AP的检测信号。ECU2基于来自电流电压传感器56的检测信号,而算出蓄电池44的充电状态。E⑶2由微型计算机构成,该微型计算机包括I/O接口、CPU、RAM及ROM等。E⑶2 根据来自上述的各种传感器51 57的检测信号,按照存储在上述的ROM中的控制程序,来控制发动机3、离合器CL、第一及第二回转机械11、21的动作。由此,车辆VEl按照各种运转模式进行运转。以下,在上述的运转模式下,参照图4所示的速度共线图进行说明。首先,说明该速度共线图。从车辆VEl中的上述的各种旋转要素之间的连结关系可知,太阳齿轮S的转速与第一回转机械转速匪1彼此相等。而且,内齿轮R的转速与第二回转机械转速匪2彼此相等,若忽略差动装置DG等产生的变速,则与驱动轮转速NDW相等。而且,若忽略带BE、 第一及第二带轮PUl、PU2产生的变速,则行星轮架C的转速与输入轴转速NCO相等。而且, 通过离合器CL的接合或分离,而将曲轴3a与输入轴32及行星轮架C之间连接或断开。并且,太阳齿轮S、行星轮架C及内齿轮R的转速存在由太阳齿轮S及内齿轮R的齿数所决定的规定的共线关系。以上,在离合器CL的分离中,输入轴转速NC0、驱动轮转速NDW、第一及第二回转机械转速匪1、匪2之间的关系由图4所示的速度共线图表示。需要说明的是,在图4及后述的其他的速度共线图中,与表示值0的横线相交的纵线用于表示各旋转要素的转速,从该横线到纵线上的白圈的距离相当于在纵线的上下端标记的旋转要素的转速。而且,为了便于理解,在该白圈的附近标记表示各旋转要素的转速的符号。而且,A是内齿轮R的齿数相对于太阳齿轮S的齿数的比。另外,在运转模式下包含停车中压缩机驱动模式及EV行驶中压缩机驱动模式。以下,从停车中压缩机驱动模式开始依次说明。需要说明的是,在以下的说明中,忽略差动装置DG等产生的变速。[停车中压缩机驱动模式]该停车中压缩机驱动模式是在车辆VEl及发动机3的停止中对压缩机31进行驱动的运转模式,在算出的蓄电池44的充电状态大于第一规定值且蓄电池44的电力充分时选择该模式。在停车中压缩机驱动模式下,通过分离离合器CL,而将曲轴3a与输入轴32及行星轮架C之间断开。在该状态下,从蓄电池44向第一回转机械11的第一定子12输入电力,而使第一转子13正转。而且,在第二回转机械21的第二定子22流过电流,以将第二转子23保持为停止状态。图4表示停车中压缩机驱动模式下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。在图4中,TMl是伴随着电力向第一定子12的输入而产生的第一回转机械11的输出转矩(以下称为“第一动力运行转矩”),TB2是由于如上述那样向第二定子22流过电流而产生的第二回转机械21的制动转矩(以下称为“第二制动转矩”)。而且,TDCO是向输入轴32传递的转矩(以下称为“压缩机传递转矩”)。从图4可知,太阳齿轮S通过被传递第一动力运行转矩TM1,而与第一转子13 — 起正转。而且,向太阳齿轮S传递的第一动力运行转矩TMl以作用在内齿轮R上的第二制动转矩TB2为反力,而经由行星轮架C向输入轴32传递,使输入轴32与行星轮架C 一起正转。如此,从第一回转机械11向输入轴32传递(输入)动力,由此来驱动压缩机31。另外,在停车中压缩机驱动模式下,控制向第一定子12输入的电力,以使压缩机传递转矩TDCO成为目标转矩TC0BJ,具体而言,控制成使下式(1)在第一动力运行转矩TMl 与目标转矩TCOBJ之间成立。该目标转矩TCOBJ预先被设定为恒定值。TMl = -TCOBJ/(1+A)......(1)而且,控制第一回转机械转速匪1,以使输入轴转速NCO成为目标转速NC0BJ,即, 使下式( 成立。该目标转速NCOBJ预先被设定为恒定值。匪1= (1+A)NC0BJ......(2)在停车中压缩机驱动模式下,从图4可知,向太阳齿轮S传递的第一动力运行转矩 TMl以作用在行星轮架C上的压缩机31的负载为反力,发挥使内齿轮R及驱动轮DW、DW反转的作用,但如上所述由于第二转子23与内齿轮R及驱动轮DW、Dff 一起被保持为停止状态,因此驱动轮DW、Dff不会发生反转。[EV行驶中压缩机驱动模式]该EV行驶中压缩机驱动模式是在EV行驶模式下对压缩机31进行驱动的运转模式。而且,该EV行驶模式是在发动机3停止的状态下,仅以第二回转机械21为动力源,而使车辆VEl行驶的运转模式。EV行驶中压缩机驱动模式及EV行驶模式都在算出的蓄电池 44的充电状态大于第一规定值时选择。首先,简单说明EV行驶模式。在EV行驶模式下,通过分离离合器CL,而将曲轴3a与输入轴32及行星轮架C之间断开。在该状态下,从蓄电池44向第二定子22输入电力,使第二转子23正转。伴随于此产生的第二回转机械21的动力向内齿轮R及驱动轮DW、Dff传递,其结果是,内齿轮R及驱动轮DW、DW正转,进而,车辆VEl前进。这种情况下,当作用在行星轮架C上的压缩机31 的负载大于作用在太阳齿轮S上的第二转子23的摩擦力时,行星轮架C的转速及输入轴转速NCO大致成为值0,如上所述从第二回转机械21向内齿轮R传递的动力传递给太阳齿轮 S及第一转子13,其结果是,太阳齿轮S及第一转子13两者沿着反转方向空转。从该状态移向EV行驶中压缩机驱动模式来驱动压缩机31时,通过与EV行驶模式同样地控制离合器CL及第二回转机械21,而将曲轴3a与输入轴32及行星轮架C之间继续保持为断开状态,并使驱动轮DW、DW继续正转。在该状态下,利用如上所述向第一转子13 传递的动力,通过第一定子12进行发电,将发出的电力向第二定子22输入,并将第一回转机械转速匪1控制成值0。然后,在第一回转机械转速匪1成为值0之后,从蓄电池44向第一定子12输入电力,使第一转子13正转。图5表示这种情况下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。在图5中,TM2是伴随着电力向第二定子22的输入而产生的第二回转机械21的输出转矩(以下称为“第二动力运行转矩”),TDDW是向驱动轮DW、DW传递的转矩(以下称为“驱动轮传递转矩”)。从图5可知,第二动力运行转矩TM2的一部分向内齿轮R传递,以向太阳齿轮S传递的第一动力运行转矩TMl为反力,而向行星轮架C传递,进而向输入轴32传递。S卩,将向内齿轮R传递的转矩和向太阳齿轮S传递的转矩合成所得到的合成转矩向输入轴32传递。 由此,输入轴32正转,压缩机31被驱动。而且,第二动力运行转矩TM2的剩余部分向驱动轮DW、Dff传递,其结果是,驱动轮DW、Dff继续正转。这种情况下,控制向第一及第二定子12、22输入的电力,以使压缩机传递转矩 TDCO成为上述的目标转矩TCOBJ且使驱动轮传递转矩TDDW成为要求转矩TREQ。该要求转矩TREQ是驱动轮DW、DW所要求的转矩,根据算出的发动机转速NE和检测到的油门开度AP, 通过检索规定的映射(未图示)来算出。具体而言,控制向第一定子12输入的电力,以使上式(1)在第一动力运行转矩TMl 与目标转矩TCOBJ之间成立。而且,向内齿轮R传递的第二动力运行转矩TM2如上所述向输入轴32及驱动轮DW、DW传递,因此控制向第二定子22输入的电力,以使下式( 在第二动力运行转矩TM2、目标转矩TCOBJ及要求转矩TREQ之间成立。TM2 = - {[A · TCOBJ/ (1+A) ] +TREQ}......(3)此外,将第二回转机械转速匪2控制成驱动轮转速NDW。而且,控制第一回转机械转速匪1,以维持此时的驱动轮转速NDW,并同时使输入轴转速NCO成为目标转速NCOBJ,即, 使下式⑷成立。NMl = (A+l) NCOBJ-A · NDff......(4)需要说明的是,根据驱动轮转速NDW与目标转速NCOBJ的关系所确定的第一转子 13的旋转方向有时成为反转方向。这种情况下,利用第一定子12进行发电,并将发出的电力向第二定子22输入。而且,当将伴随着通过第一定子12的发电而产生的制动转矩作为 “第一发电转矩TG1”时,对由第一定子12发出的电力进行控制而使下式( 成立,下式(5) 是在上式(1)中将第一动力运行转矩TMl置换成第一发电转矩TGl而得到的式子。TGl = -TCOBJ/(1+A)......(5)另外,在车辆VEl中,作为到目前为止叙述的停车中压缩机驱动模式及EV行驶中压缩机驱动模式以外的运转模式,包括在EV行驶模式下使发动机3起动的运转模式、对发动机3的动力进行无级变速而向驱动轮DW、Dff传递的运转模式、在停车中使发动机3起动的运转模式、在车辆VEl的减速行驶中使用车辆VEl的惯性能量进行发电且向蓄电池44充电的运转模式等。省略详细说明。另外,以上的第一实施方式对应于技术方案所记载的发明的第一方面,第一实施方式中的各种要素与本发明的第一方面(以下称为“第一发明”)中的各种要素的对应关系如下所述。即,第一实施方式中的车辆VEl及驱动轮DW、DW分别相当于第一发明中的移动装置及被驱动部,且第一实施方式中的发动机3、曲轴3a、压缩机31及输入轴32分别相当于第一发明中的原动机、输出部、辅机及输入部。而且,第一实施方式中的E⑶2、V⑶43、第一及第二 PDU41、42相当于第一发明中的控制装置。此外,第一实施方式中的行星齿轮装置 PG相当于第一发明中的动力传递机构,第一实施方式中的太阳齿轮S、行星轮架C及内齿轮 R分别相当于第一发明中的第一要素、第二要素及第三要素。另外,第一实施方式中的第二回转机械21相当于第一发明中的限制机构。如上所述,根据第一实施方式,在发动机3的停止中以使驱动轮DW、DW停止的状态对压缩机31进行驱动时,根据停车中压缩机驱动模式,控制第一回转机械11的动作,从而向输入部32输入动力,来驱动压缩机31,并且通过控制第二回转机械21的动作,而将驱动轮转速NDW限制成值0。因此,可靠地防止驱动轮DW、DW被驱动,并能够适当地驱动压缩机 31。而且,在停车中压缩机驱动模式下,通过离合器CL将曲轴3a与输入轴32及行星轮架 C之间保持为断开状态,因此能够防止从第一回转机械11向曲轴3a传递动力,并能够提高驱动压缩机31时的驱动效率。此外,在EV行驶中压缩机驱动模式下,以使压缩机传递转矩TDCO成为目标转矩 TCOBJ且使输入轴转速NCO成为目标转速NCOBJ的方式控制第一及第二回转机械11、21的动作,因此能够适当地驱动压缩机31。而且,这种情况下,作为目标转矩TCOBJ及目标转速 NC0BJ,分别使用规定的恒定值,因此与经常算出(设定)两者TC0BJ、NC0BJ的情况相比,能够减少E⑶2的运算负载。接下来,参照图6,说明本发明的第二实施方式的作为移动装置的车辆VE2。该车辆VE2与第一实施方式相比,主要区别在于还具备用于对驱动轮DW、Dff进行制动的左右的制动器BR、BR这一点。在图6和后述的其他的附图中,使用相同符号表示与第一实施方式相同的结构要素。以下,以与第一实施方式不同点为中心进行说明。
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各制动器BR是具有制动盘或制动钳的液压式的制动器,与驱动轮DW、DW机械性地连结,并与E⑶2连接(参照图7)。而且,制动器BR通过E⑶2的控制而接合时,对驱动轮 Dff,Dff进行制动,在被分离时,允许驱动轮DW、DW的旋转。而且,通过利用E⑶2变更制动器 BR的接合程度,来控制其制动力。此外,E⑶2根据来自上述的各种传感器51 57的检测信号,按照存储在ROM中的控制程序,来控制发动机3、离合器CL、制动器BR、第一及第二回转机械11、21的动作。由此,与第一实施方式同样,车辆VE2按照各种运转模式进行运转。接着,以与第一实施方式不同点为中心来说明停车中压缩机驱动模式。[停车中压缩机驱动模式]在第二实施方式中,不进行第一实施方式中叙述的对于第二回转机械21的控制, 而将制动器BR控制成接合状态,由此,将驱动轮DW、DW保持为停止状态。需要说明的是,关于离合器CL及第一回转机械11的控制,与第一实施方式同样地进行。图8表示停车中压缩机驱动模式下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。在该图中,TBR表示制动器BR产生的制动转矩。从图8可知,向太阳齿轮S传递的第一动力运行转矩TMl以作用在内齿轮R上的制动器BR的制动转矩TBR为反力,而经由行星轮架C向输入轴32传递,使输入轴32与行星轮架C 一起正转。如此,从第一回转机械11向输入轴32传递动力,从而驱动压缩机31。 而且,这种情况下,与第一实施方式同样,第一动力运行转矩TMl以压缩机31的负载为反力,发挥使驱动轮DW、Dff反转的作用,但如上所述驱动轮DW、Dff保持为停止状态,因此驱动轮DW、DW不会发生反转。需要说明的是,在EV行驶中压缩机驱动模式下,除了将制动器BR控制成分离状态以外,第一回转机械11等各种要素的控制与第一实施方式同样地进行。而且,在从停车中压缩机驱动模式移向EV行驶模式而使车辆起步时,使制动器BR产生的制动转矩TBR逐渐减少。另外,以上的第二实施方式对应于第一发明(本发明的第一方面),第二实施方式中的各种要素与第一发明中的各种要素的对应关系如下所述。即,第二实施方式中的车辆 VE2及制动器BR、BR分别相当于第一发明中的移动装置及限制机构。关于其他的对应关系, 与第一实施方式相同。如上所述,根据第二实施方式,在发动机3的停止中以使驱动轮DW、DW停止的状态对压缩机31进行驱动时,根据停车中压缩机驱动模式,控制第一回转机械11的动作,从而向输入部32输入动力,来驱动压缩机31,并且通过控制制动器BR、BR的动作,而将驱动轮转速NDW限制成值0。因此,能够可靠地防止驱动驱动轮DW、Dff,并适当地驱动压缩机31。 此外,能够同样地得到第一实施方式的效果,即,提高停车中压缩机驱动模式下的离合器CL 产生的驱动效率的效果等。另外,作为制动器BR、BR,使用能够变更制动力的液压式的制动器,并且在从停车中压缩机驱动模式移向EV行驶模式而使车辆起步时,使制动器BR产生的制动转矩TBR逐渐减少,因此能够使驱动轮转速NDW逐渐增加,从而能够使车辆顺畅地起步。需要说明的是,在第一及第二实施方式中,将行星轮架C与曲轴3a直接连结,但也可以经由齿轮、带轮、链、变速装置等机械性地连结。而且,在第一及第二实施方式中,将太阳齿轮S与第一转子13直接连结,但也可以经由齿轮、带轮、链、变速装置等机械性地连结。此外,在第一及第二实施方式中,内齿轮R及第二转子23相互直接连结,但只要与驱动轮DW、DW机械性地连结即可,也可以不相互直接连结。而且,在第一及第二实施方式中,将内齿轮R及第二转子23经由差动装置DG等与驱动轮DW、Dff连结,但也可以机械性地直接连结。而且,在第一及第二实施方式中,经由第一及第二带轮PU1、PU2等将行星轮架C与输入轴32连结,但也可以机械性地直接连结。另外,在第一及第二实施方式中,将太阳齿轮S与第一转子13连结,并将内齿轮R 与驱动轮DW、Dff连结,但也可以将它们的连结关系颠倒,即,将太阳齿轮S与驱动轮DW、Dff 机械性地连结,将内齿轮R与第一转子13机械性地连结。这种情况下,当然既可以将太阳齿轮S与驱动轮DW、DW之间及将内齿轮R与第一转子13之间分别机械性地直接连结,或者也可以使用齿轮、带轮、链、变速装置等机械性地连结。接着,参照图9,说明本发明的第三实施方式的作为移动装置的车辆VE3。该车辆 VE3与第一实施方式相比,主要区别在于取代上述的行星齿轮装置PG,而具备第一行星齿轮装置PSl及第二行星齿轮装置PS2这一点、以及在通过将两行星齿轮装置PSl、PS2相互机械性地连结而构成的四个旋转要素上分别机械性地连结曲轴3a、驱动轮DW、DW、第一及第二转子13、23这一点。在图9和后述的其他的附图中,使用相同符号表示与第一实施方式相同的结构要素。以下,以与第一实施方式不同点为中心进行说明。第一及第二行星齿轮装置PS1、PS2都是与行星齿轮装置PG同样的通常的单小齿轮类型的装置。第一行星齿轮装置PSl具有第一太阳齿轮Si、第一内齿轮R1、与两齿轮Si、 Rl啮合的多个第一行星齿轮P1、将这些第一行星齿轮Pl支承为旋转自如的第一行星轮架 Cl。众所周知,这些第一太阳齿轮Si、第一行星轮架Cl及第一内齿轮Rl相互之间能够传递动力,在动力的传递中,保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且在表示这些转速的关系的共线图中,表示各自的转速的直线依次排列。而且,第一太阳齿轮Si、第一行星轮架 Cl及第一内齿轮Rl与发动机3的曲轴3a呈同轴状地配置。第二行星齿轮装置PS2具有第二太阳齿轮S2、第二内齿轮R2、与两齿轮S2、R2啮合的多个第二行星齿轮P2、将这些第二行星齿轮P2支承为旋转自如的第二行星轮架C2。众所周知,这些第二太阳齿轮S2、第二行星轮架C2及第二内齿轮R2在相互之间能够传递动力,在动力的传递中,保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且在表示这些转速的关系的共线图中,表示各自的转速的直线依次排列。而且,第二太阳齿轮S2、第二行星轮架C2 及第二内齿轮R2与发动机3的曲轴3a呈同轴状地配置。而且,第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2与第一旋转轴61设置成一体。该第一旋转轴61与第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2 —起由轴承B1、B2支承为旋转自如,并经由离合器CL及飞轮(未图示)与曲轴3a呈同轴状地直接连结。该轴承Bl配置在发动机3 侧,轴承B2配置在发动机3的相反侧,第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2分别配置在轴承Bl与轴承B2之间的轴承B2侧及轴承Bl侧。而且,在第一旋转轴61上一体地设有上述的第一带轮PUl,第一带轮PUl配置在离合器CL与轴承Bl之间。而且,第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架C2与中空的第二旋转轴62设置成一体。 该第二旋转轴62与第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架C2 —起由轴承B3支承为旋转自如, 并与曲轴3a呈同轴状地配置。而且,在第二旋转轴62的内侧嵌合有旋转自如的第一旋转轴61。而且,在第二行星轮架C2上呈同轴状地安装有中空的第一链轮SP1。另外,在第一内齿轮Rl上呈同轴状地安装有第一回转机械11的第一转子13,在第二内齿轮R2上呈同轴状地安装有第二回转机械21的第二转子23,第一内齿轮Rl及第一转子13与第二内齿轮R2及第二转子23分别一起旋转自如。而且,压缩机31配置在壳体CA 中的设有第二定子22的部分的附近。另外,在上述的差动装置DG的差速器壳体DC设有行星齿轮装置PGS。该行星齿轮装置PGS与第一及第二行星齿轮装置PS1、PS2同样地构成,具有太阳齿轮PS、内齿轮ra、 与两齿轮PS、PR啮合的多个行星齿轮PP、将这些行星齿轮PP支承为旋转自如的行星轮架 PC。该行星轮架PC—体地设置于差速器壳体DC,内齿轮ra固定于壳体CA。而且,太阳齿轮PS —体地设置于中空的第三旋转轴63,在该第三旋转轴63的内侧嵌合有旋转自如的右侧的车轴7。此外,在第三旋转轴63上一体地设有第二链轮SP2,在第二链轮SP2和上述的第一链轮SPl上卷挂有链CH。通过以上的结构,向第二链轮SP2传递的动力以被行星齿轮装置PGS减速的状态向差动装置DG传递。如上所述,在车辆VE3中,第一行星轮架Cl与第二太阳齿轮S2相互机械性地直接连结,且经由带BE、第一及第二带轮PU1、PU2与压缩机31的输入轴32机械性地连结。而且,输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2经由离合器CL与曲轴3a机械性地直接连结。此外,第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架C2相互机械性地直接连结,且经由链CH、行星齿轮装置PGS、差动装置DG等,与驱动轮DW、DW机械性地连结。而且,第一及第二内齿轮 Rl、R2分别与第一及第二转子13、23机械性地直接连结。另外,ECU2根据来自上述的各种传感器51 57的检测信号,按照存储在ROM中的控制程序,来控制发动机3、离合器CL、第一及第二回转机械11、21的动作。由此,车辆VE3 按照各种运转模式进行运转。以下,参照图10所示的速度共线图来说明上述的运转模式。首先,说明该速度共线图。从车辆VE3中的上述的各种旋转要素之间的连结关系可知,第一行星轮架Cl与第二太阳齿轮S2的转速彼此相等,若忽略带BE、第一及第二带轮PU1、PU2产生的变速,则与输入轴转速NCO(输入轴32的转速)相等。而且,通过离合器CL的接合或分离,而将曲轴3a 与输入轴32、第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架C2之间连接或断开。而且,第一太阳齿轮 Sl与第二行星轮架C2的转速彼此相等,若忽略行星齿轮装置PGS等产生的变速,则与驱动轮转速NDW (驱动轮DW、Dff的转速)相等。另外,第一内齿轮Rl的转速与第一回转机械转速匪1 (第一转子13的转速)相等, 第二内齿轮R2的转速与第二回转机械转速匪2 (第二转子23的转速)相等。而且,第一太阳齿轮Si、第一行星轮架Cl及第一内齿轮Rl的转速存在由第一太阳齿轮Sl及第一内齿轮 Rl的齿数所决定的规定的共线关系,第二太阳齿轮S2、第二行星轮架C2及第二内齿轮R2 的转速存在由第二太阳齿轮S2及第二内齿轮R2的齿数所决定的规定的共线关系。如上所述,在离合器CL的分离中,输入轴转速NC0、驱动轮转速NDW、第一及第二回转机械转速匪1、匪2之间的关系由图10所示的速度共线图表示。在该图中,X是第一太阳齿轮Sl的齿数相对于第一内齿轮Rl的齿数的比,Y是第二太阳齿轮S2的齿数相对于第二内齿轮R2的齿数的比。另外,车辆VE3的运转模式与第一实施方式同样地包括停车中压缩机驱动模式及EV行驶中压缩机驱动模式,还包括压缩机驱动中EV起步模式及EV行驶中ENG起动模式。 首先,对停车中压缩机驱动模式进行说明。[停车中压缩机驱动模式]在停车中压缩机驱动模式下,通过分离离合器CL,而将曲轴3a与输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间断开。在该状态下,从蓄电池44向第一回转机械11 的第一定子12输入电力,使第一转子13正转。而且,利用如后所述向第二转子23传递的动力,通过第二定子22进行发电,并将发出的电力再向第一定子12输入。图10表示停车中压缩机驱动模式下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。在该图中,TG2是伴随着通过第二定子22的发电而产生的第二回转机械21的制动转矩(以下称为“第二发电转矩”)。从图10可知,第一内齿轮Rl通过被传递第一动力运行转矩TMl,而与第一转子13 一起正转。而且,向第一内齿轮Rl传递的第一动力运行转矩TMl以作用在第二行星轮架C2 上的驱动轮DW、Dff的负载为反力,而经由第二内齿轮R2向第二转子23传递,使第二转子 23与第二内齿轮R2—起反转。利用这样传递给第二转子23的动力,如上所述通过第二定子22进行发电,伴随于此产生的第二发电转矩TG2发挥使反转的第二转子23的第二回转机械转速匪2下降的作用。其结果是,第一动力运行转矩TMl以第二发电转矩TG2为反力, 而向输入轴32传递,由此,输入轴32正转。此外,在停车中压缩机驱动模式下,控制向第一定子12输入的电力及通过第二定子22发出的电力,以使压缩机传递转矩TDCO成为上述的目标转矩TC0BJ。具体而言,控制向第一定子12输入的电力,以使下式(6)在第一动力运行转矩TMl与目标转矩TCOBJ之间成立。而且,控制由第二定子22发出的电力,以使下式(7)在第二发电转矩TG2与目标转矩TCOBJ之间成立。TMl =-(Y+l) TCOBJ/(Y+1+X)......(6)TG2 = -X ‘ TCOBJ/(X+1+Y)......(7)而且,控制第一及第二回转机械转速匪1、匪2,以使输入轴转速NCO成为目标转速 NCOBJ并使驱动轮转速NDW成为值0,S卩,使下式(8)及(9)分别成立。匪1= (1+X)NC0BJ......(8)NM2 = -Y · NCOBJ......(9)接下来,按照压缩机驱动中EV起步模式、EV行驶中压缩机驱动模式及EV行驶中 ENG起动模式的顺序说明其他的运转模式。[压缩机驱动中EV起步模式]该压缩机驱动中EV起步模式是在发动机3停止的状态下,仅以第一及第二回转机械11、21为动力源,对压缩机31进行驱动并使车辆VE3起步的运转模式。压缩机驱动中EV 起步模式在蓄电池44的充电状态大于上述的第一规定值时,与停车中压缩机驱动模式连续而被选择。在压缩机驱动中EV起步模式下,与停车中压缩机驱动模式的情况同样,在通过离合器CL的分离,将曲轴3a与输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间断开的状态下,从蓄电池44向第一定子12输入电力,使第一转子13正转,并使输入的电力增大。而且,利用向第二转子23传递的动力,通过第二定子22进行发电,将发出的电力再向第一定子12输入,并将第二回转机械转速匪2控制成值0。图11表示这种情况下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。通过上述的第一及第二回转机械11、21的动作的控制,动力除了向输入轴32传递之外,还向驱动轮DW、DW传递。由此,如图11所示,驱动轮DW、DW正转,驱动轮转速NDW上升,其结果是,车辆VE3起步。在压缩机驱动中EV起步模式下,控制向第一定子12输入的电力及通过第二定子 22发出的电力,以使压缩机传递转矩TDCO成为目标转矩TCOBJ并使驱动轮传递转矩TDDW 成为上述的要求转矩TREQ。具体而言,控制向第一定子12输入的电力,以使下式(10)在第一动力运行转矩TM1、目标转矩TCOBJ及要求转矩TREQ之间成立。并且,控制由第二定子 22发出的电力,以使下式(11)在第二发电转矩TG2、目标转矩TCOBJ及要求转矩TREQ之间成立。TMl = - {(Y+1) TC0BJ+Y · TREQ} / (Y+1+X) ......(10)TG2 = _ {X · TCOBJ+ (X+1) TREQ} /(X+1+Y) ......(11)并且,控制第一及第二回转机械转速匪1、匪2,以维持此时的驱动轮转速NDW并同时使输入轴转速NCO成为目标转速NC0BJ。具体而言,控制第一及第二回转机械转速匪1、 匪2,以使下式(12)及(13)在驱动轮转速NDW与目标转速NCOBJ之间分别成立。匪1 = (X+DNCOBJ-X · NDff ......(12)匪2= (Y+DNDff-Y · NCOBJ ......(13)另外,在压缩机驱动中EV起步模式下,在第二回转机械转速匪2成为了值0之后, 从蓄电池44除了向第一定子12输入电力之外,还向第二定子22输入电力,并使第二转子 23正转。图12表示这种情况下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。这种情况下,从图12可知,第一及第二动力运行转矩TM1、TM2在第一及第二行星齿轮装置PS1、PS2中被合成,且合成的转矩向输入轴32及驱动轮DW、DW传递,由此,输入轴 32及驱动轮DW、DW继续正转。而且,从图11与图12的比较可知,对向第一定子12输入的电力进行控制而使上式(10)成立,且对向第二定子22输入的电力进行控制而使下式(14) 成立,下式(14)是将上式(11)中的第二发电转矩TG2置换成第二动力运行转矩TM2所得到的式子。而且,对第一及第二回转机械转速匪1、匪2进行控制而使上式(12)及(13)分别成立。TM2 = - {X · TCOBJ+ (X+1) TREQ} / (X+1 +Y) ......(14)[EV行驶中压缩机驱动模式]该EV行驶中压缩机驱动模式在蓄电池44的充电状态大于第一规定值时,与压缩机驱动中EV起步模式连续而被选择。在EV行驶中压缩机驱动模式下,与图12所示的压缩机驱动中EV起步模式的情况同样,在通过离合器CL的分离,而将曲轴3a与输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间断开的该状态下,从蓄电池44向第一及第二定子12、 22输入电力,使第一及第二转子13、23正转。由此,将第一及第二动力运行转矩TMl、TM2合成所得到的转矩向输入轴32及驱动轮DW、DW传递,由此,输入轴32及驱动轮DW、DW继续正转。另外,在EV行驶中压缩机驱动模式下,对向第一及第二定子12、22输入的电力进行控制而使上式(10)及(14)分别成立,并且对第一及第二回转机械转速NM1、NM2进行控制而使上式(12)及(13)分别成立。[EV行驶中ENG起动模式]该EV行驶中ENG起动模式是在上述的EV行驶中压缩机驱动模式下的车辆VE3的行驶中,使停止状态的发动机3起动的运转模式。而且,EV行驶中ENG起动模式在蓄电池 44的充电状态成为第一规定值时,与EV行驶中压缩机驱动模式连续而被选择。在EV行驶中ENG起动模式下,在刚从EV行驶中压缩机驱动模式转移之后,通过离合器CL的分离,而将曲轴3a与输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间断开,在该状态下,从蓄电池44向第一及第二定子12、22输入电力,使第一及第二转子13、23正转,并且通过控制向第一及第二定子12、22输入的电力,而使第二回转机械转速NM2上升,并将第一回转机械转速匪1控制成值0,从而维持此时的驱动轮转速NDW。并且,在第一回转机械转速匪1成为值0时,使从蓄电池44向第一定子12的电力的输入停止,利用从第二转子23经由第二及第一行星齿轮装置PS2、PSl向第一转子13传递的动力,通过第一定子12进行发电,并将发出的电力再向第二定子22输入。这种情况下, 通过控制由第一定子12发出的电力及向第二定子22输入的电力,而使第二回转机械转速匪2上升,并使第一回转机械转速匪1沿着反转方向上升,从而维持此时的驱动轮转速NDW 并同时使第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2的转速成为值0。图13表示这种情况下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。从图13可知,第一发电转矩TGl发挥使反转的第一转子13的第一回转机械转速匪1下降的作用。而且,第二动力运行转矩TM2以第一发电转矩TGl为反力,而向驱动轮DW、 Dff传递。这种情况下,通过控制由第一定子12发出的电力及向第二定子22输入的电力,而控制第一发电转矩TGl及第二动力运行转矩TM2,从而使驱动轮传递转矩TDDW成为要求转矩TREQ。而且,控制第一及第二回转机械转速匪1、匪2,以维持此时的驱动轮转速NDW并同时使第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2的转速成为值0。具体而言,控制由第一定子12发出的电力,以使下式(15)在第一发电转矩TGl与要求转矩TREQ之间成立。而且,控制向第二定子22输入的电力,以使下式(16)在第二动力运行转矩TM2与要求转矩TREQ之间成立。TGl = -Y · TREQ/ (Y+1+X)......(15)TM2 = _ (X+1) TREQ/ (X+1+Y)......(16)另外,控制第一及第二回转机械转速匪1、匪2,以使下式(17)及(18)分别成立。NMl = -X · NDW......(17)匪2=(Y+1) NDW......(18)并且,在第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2的转速成为值0时,通过将到目前为止分离的离合器CL接合,而将曲轴3a与第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间连接。 而且,通过控制由第一定子12发出的电力及向第二定子22输入的电力,而维持此时的驱动轮转速NDW,并同时将反转的第一转子13的第一回转机械转速匪1控制成值0,并且,使正转的第二转子23的第二回转机械转速匪2下降。图14表示这种情况下的各种旋转要素之间的转速的关系及转矩的关系。在该图中,TEF是发动机3的摩擦(以下称为“发动机摩擦”)。通过上述的离合器CL、第一及第二回转机械11、21的控制,除了向驱动轮DW、DW传递使其正转的转矩之外,还向曲轴3a传递使其正转的转矩。其结果是,驱动轮DW、DW继续正转,且曲轴3a正转,发动机转速NE上升。在该状态下,通过控制发动机3的燃料喷射阀 3b及火花塞3c的点火动作,而使停止状态的发动机3起动。这种情况下,通过控制由第一定子12发出的电力及向第二定子22输入的电力,而控制第一发电转矩TGl及第二动力运行转矩TM2,从而使驱动轮传递转矩TDDW成为要求转矩TREQ。而且,控制第一及第二回转机械转速匪1、匪2,以维持此时的驱动轮转速NDW,并同时使发动机转速NE成为适合于发动机3的起动的规定值NST。具体而言,控制由第一定子12发出的电力,以使下式(19)在第一发电转矩TG1、要求转矩TREQ及发动机摩擦TEF之间成立。而且,控制向第二定子22输入的电力,以使下式 (20)在第二动力运行转矩TM2、要求转矩TREQ及发动机摩擦TEF之间成立。这种情况下, 根据发动机转速NE,通过检索规定的映射(未图示)来算出发动机摩擦TEF。该映射是通过实验求出发动机摩擦TEF并进行映射化而成的映射。TG1 = - {Y · TREQ+ (Y+1) TEF} /(Y+1+X) ......(19)TM2 = - {(X+1) TREQ+X · TEF} /(X+1+Y) ......(20)而且,控制第一及第二回转机械转速匪1、匪2,以使下式(21)及(22)分别成立。匪1 = (X+DNST-X ‘ NDff......(21)NM2 = (Y+DNDff-Y · NST......(22)需要说明的是,如上所述,在将发动机转速NE控制成规定值NST的情况下,当驱动轮转速NDW比较低时,由两者NST及NDW的关系所决定的第一转子13的旋转方向有时会成为正转方向。这种情况下,从蓄电池44向第一定子12输入电力,并使第一转子13正转。而且,控制向第一回转机械11输入的电力,以使将上式(19)中的第一发电转矩TGl置换成第一动力运行转矩TMl所得到的式子成立。而且,在第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2上, 除了发动机摩擦TEF之外,还作用有压缩机31的负载,因此在EV行驶中ENG起动模式下, 也可以根据该压缩机31的负载,来控制第一及第二回转机械11、21的动作。另外,在EV行驶中ENG起动模式下的发动机3的起动后,利用向第一转子13传递的发动机3的动力,通过第一定子12进行发电,并将发出的电力向蓄电池44充电。并且, 在充电状态超过比第一规定值大的第二规定值之前,不选择EV行驶中压缩机驱动模式。另外,以上的第三实施方式对应于技术方案所记载的本发明的第一方面及第二 第四方面,第三实施方式中的各种要素与上述本发明的第一方面及第二 第四方面(以下,在总称时,称为“第二发明”)中的各种要素的对应关系如下所述。即,第三实施方式中的车辆VE3及驱动轮DW、Dff分别相当于第二发明中的移动装置及被驱动部,并且第三实施方式中的发动机3、曲轴3a、压缩机31及输入轴32分别相当于第二发明中的原动机、输出部、辅机及输入部。而且,第三实施方式中的E⑶2、V⑶43、第一及第二 PDU41、42相当于第二发明中的控制装置。此外,第三实施方式中的第二回转机械21相当于本发明的第一方面中的限制机构。另外,第三实施方式中的第一及第二行星齿轮装置PS1、PS2相当于第二发明中的动力传递机构。而且,第三实施方式中的第一内齿轮Rl相当于第二发明中的第一要素,第三实施方式中的第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2相当于第二发明中的第二要素,第三实施方式中的第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架C2相当于第二发明中的第三要素,并且第
32三实施方式中的第二内齿轮R2相当于本发明的第二至第四方面的第四要素。如上所述,根据第三实施方式,在发动机3的停止中以使驱动轮DW、DW停止的状态对压缩机31进行驱动时,根据停车中压缩机驱动模式,通过控制第一及第二回转机械11、 21的动作,而向输入部32输入动力,驱动压缩机31,并将驱动轮转速NDW限制成值0。因此,能够可靠地防止驱动驱动轮DW、DW,并能够适当地对压缩机31进行驱动。而且,在停车中压缩机驱动模式下,第一及第二回转机械转速匪1、匪2都高于值0,因此能够防止第一 PDU41、第一回转机械11、第二 PDU42及第二回转机械21的过热,并能够确保充分大的第一及第二回转机械11、21的转矩。而且,在停车中压缩机驱动模式下,通过离合器CL,将曲轴3a与输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间保持为断开状态,因此能够防止从第一回转机械11向曲轴3a传递动力,并能够提高驱动压缩机31时的驱动效率。而且,与第一实施方式同样,在 EV行驶中压缩机驱动模式下,以使压缩机传递转矩TDCO成为目标转矩TCOBJ并使输入轴转速NCO成为目标转速NCOBJ的方式,控制第一及第二回转机械11、21的动作,因此能够适当地驱动压缩机31,并能够减少E⑶2的运算负载。此外,在压缩机驱动中EV起步模式及EV行驶中压缩机驱动模式下,通过离合器 CL,将曲轴3a与输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间保持为断开状态,因此能够防止动力徒劳地传递给曲轴3a,因此,能够提高驱动驱动轮DW、Dff时的驱动效率。而且,在之后的EV行驶中ENG起动模式下,通过控制第一及第二回转机械11、21的动作,而将第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2的转速控制成值0。并且,在两者Cl、S2的转速成为值0时,通过离合器CL,将曲轴3a与输入轴32、第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2之间连接,并使发动机3起动。因此,不会伴随着离合器CL的连接而产生冲击,从而能够适当地使发动机3起动。由此,使用爪形离合器作为离合器CL,因此能够减少其驱动所需的能量。需要说明的是,在第三实施方式中,第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2相互直接连结,但只要与曲轴3a及输入轴32机械性地连结即可,也可以不相互直接连结,并且,第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架C2相互直接连结,但只要与驱动轮DW、DW机械性地连结即可, 也可以不相互直接连结。而且,在第三实施方式中,将第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2 与曲轴3a直接连结,但也可以经由齿轮、带轮、链、变速装置等机械性地连结。而且,在第三实施方式中,经由带BE、第一及第二带轮PU1、PU2而将第一行星轮架Cl及第二太阳齿轮S2 与输入轴32连结,但也可以机械性地直接连结。另外,在第三实施方式中,经由差动装置DG等将第一太阳齿轮Sl及第二行星轮架 C2与驱动轮DW、DW连结,但也可以机械性地直接连结。而且,在第三实施方式中,将第一及第二内齿轮R1、R2分别与第一及第二转子13、23直接连结,但也可以经由齿轮、带轮、链、变速装置等机械性地连结。另外,在第三实施方式中,将第一内齿轮Rl与第一转子13连结,并将第一太阳齿轮Sl与驱动轮DW、DW连结,但也可以将它们的连结关系颠倒,S卩,将第一内齿轮Rl与驱动轮DW、DW机械性地连结,将第一太阳齿轮Sl与第一转子13机械性地连结。同样,将第二内齿轮R2与第二转子23连结,并将第二太阳齿轮S2与曲轴3a及输入轴32连结,但也可以将它们的连结关系颠倒,即,将第二内齿轮R2与曲轴3a及输入轴32机械性地连结,并将第二太阳齿轮S2与第二转子23机械性地连结。这种情况下,当然既可以将第一内齿轮Rl与驱动轮DW、DW之间、第一太阳齿轮Sl与第一转子13之间、第二内齿轮R2与曲轴3a及输入轴32之间、以及第二太阳齿轮S2与第二转子23之间分别机械性地直接连结,或者也可以使用齿轮、带轮、链、变速装置等机械性地连结。此外,在第三实施方式中,作为本发明的第二方面中的动力传递机构,使用将第一及第二行星齿轮装置PS1、PS2组合而成的装置,但只要具有在相互之间保持关于转速的共线关系的同时能够传递动力的第一 第四要素即可,也可以使用其他的适当的机构,例如在单小齿轮类型及双小齿轮类型的行星齿轮装置中,使用对行星轮架和内齿轮进行了共用化的所谓腊文瑙类型的行星齿轮装置。另外,在第三实施方式中,将第一带轮PUl设置在第一旋转轴61上的离合器CL与轴承Bl之间,并将压缩机31配置在壳体CA中的设有第二定子22的部分的附近,但也可以将两者PU1、31例如如下设置。即,可以将第一带轮PUl设置在第一旋转轴61上的轴承B2 的附近,并将压缩机31配置在壳体CA中的设有第一定子12的部分的附近。接着,参照图15,说明本发明的第四实施方式的作为移动装置的车辆VE4。该车辆 VE4与第三实施方式相比,主要区别在于取代第二回转机械21及第二行星齿轮装置PS2而具备第二回转机械71这一点。在图15和后述的其他的附图中,使用相同的符号表示与第三实施方式相同的结构要素。以下,以与第三实施方式不同点为中心进行说明。如图15及图18所示,第二回转机械71与第三实施方式的第二回转机械21不同, 是双转子类型的结构,具有第二定子73、与第二定子73对置设置的第三转子74、在两者73、 74之间设置的第四转子75。这些第二定子73、第四转子75及第三转子74沿着上述的第一旋转轴61的径向从外侧依次排列,并相互呈同轴状地配置。上述的第二定子73产生第二旋转磁场,如图18及图19所示,具有铁芯73a以及在该铁芯73a设置的U相、V相及W相的线圈73c、73d、73e。需要说明的是,在图18中,为了简便起见,仅示出了 U相线圈73c。铁芯73a是将多个钢板层叠而成的圆筒状的结构,沿着第一旋转轴61的轴线方向(以下,简称为“轴线方向”)延伸,并固定于壳体CA。而且, 在铁芯73a的内周面形成有12个插槽73b,这些插槽73b沿着轴线方向延伸,并沿着第一旋转轴61的周向(以下,简称为“周向”)等间隔地排列。上述的U相 W相的线圈73c 73e以分布绕组(波形绕组)的方式卷绕于插槽73b。如图17所示,包含U相 W相的线圈73c 73e在内的第二定子73经由上述的第二 PDU42及V⑶43而与蓄电池44电连接。 艮口,第一及第二定子12、73经由第一及第二 PDU41、42而相互电连接。在以上的结构的第二定子73中,在从蓄电池44输入电力而电流流过U相 W相的线圈73c 73e时,或如后所述在进行发电时,在铁芯73a的第三转子74侧的端部,沿着周向等间隔地产生4个磁极(参照图22),并且这些磁极产生的第二旋转磁场沿着周向旋转。以下,将铁芯73a产生的磁极称为“第二电枢磁极”。而且,沿着周向相邻的各两个第二电枢磁极的极性互不相同。需要说明的是,在图22和后述的其他的附图中,在铁芯73a和 U相 W相的线圈73c 73e上,以(N)及⑶来标记第二电枢磁极。如图19所示,第三转子74具有由8个永久磁铁74a构成的第二磁极列。这些永久磁铁74a沿着周向等间隔地排列,该第二磁极列与第二定子73的铁芯73a对置。各永久磁铁74a沿着轴线方向延伸,其轴线方向的长度设定成与第二定子73的铁芯73a的轴线方向的长度相同。
另外,永久磁铁74a安装在环状的安装部74b的外周面。该安装部74b是将软磁性体例如铁或多个钢板层叠而成的结构,其内周面安装在圆板状的凸缘74c的外周面。该凸缘74c与上述的第一旋转轴61呈同轴状地设置成一体。由此,包含永久磁铁74a的第三转子74与上述的第一行星轮架Cl机械性地直接连结,并经由带BE、第一及第二带轮PU1、 PU2而与压缩机31的输入轴32机械性地连结,且经由离合器CL与曲轴3a机械性地直接连结。而且,第三转子74配置在轴承Bl与轴承B2之间的轴承Bl侧,压缩机31配置在壳体 CA中的设有第二定子73的部分的附近。而且,由于如上所述在由软磁性体构成的安装部74b的外周面安装永久磁铁74a, 因此在各永久磁铁74a上的第二定子73侧的端部出现(N)或(S)中的一个磁极。需要说明的是,在图19和后述的其他的附图中,利用(N)及(S)来标记永久磁铁74a的磁极。而且,沿着周向相邻的各两个永久磁铁74a的极性互不相同。第四转子75具有由6个铁心75a构成的第二软磁性体列。这些铁心75a沿着周向等间隔地排列,该第二软磁性体列在第二定子73的铁芯73a与第三转子74的第二磁极列之间分别隔开规定的间隔配置。各铁心75a将软磁性体例如多个钢板层叠而成,沿着轴线方向延伸。而且,铁心75a的轴线方向的长度与永久磁铁74a同样,设定为与第二定子73 的铁芯73a的轴线方向的长度相同。而且,铁心75a的第一回转机械11侧的端部经由沿着轴线方向稍延伸的筒状的连结部75c而安装在环形板状的凸缘75b的外端部。该凸缘75b与上述的第二旋转轴62呈同轴状地设置成一体。由此,包含铁心75a的第四转子75与第一太阳齿轮Sl机械性地直接连结。而且,铁心75a的发动机3侧的端部经由沿着轴线方向稍延伸的筒状的连结部75e而安装在环形板状的凸缘75d的外端部。在该凸缘75d—体地设有上述的第一链轮SPl。如以上所述,包含铁心75a的第四转子75和第一太阳齿轮Sl —起与驱动轮DW、DW机械性地连结。需要说明的是,在图19和图22中,为了简便起见,而省略了连结部75c及凸缘75b。在以上的结构的第二回转机械71中,在第三转子74与第二定子73之间,产生基于多个第二电枢磁极而形成的第二旋转磁场且配置有铁心75a,因此各铁心75a被永久磁铁74a的磁极(以下称为“第二磁铁磁极”)和第二电枢磁极磁化。由于各铁心75a被磁化以及如上所述在相邻的各两个铁心75a之间隔开间隔,而产生将第二磁铁磁极、铁心75a及第二电枢磁极连结的磁力线ML(参照图22)。因此,当通过向第二定子73的电力的输入而产生第二旋转磁场时,在该磁力线ML产生的磁力的作用下,向第二定子73输入的电力被转换为动力,该动力从第三转子74、第四转子75输出。在此,将与向第二定子73输入的电力及第二旋转磁场的电角速度《mf等价的转矩称为“第二驱动用等价转矩TSE2”。以下,说明该第二驱动用等价转矩TSE2与向第三及第四转子74、75传递的转矩(以下,分别称为“第三转子传递转矩TR3”、“第四转子传递转矩TR4”)的关系、以及第二旋转磁场、第三及第四转子74、75之间的电角速度的关系。在第二回转机械71按照下面的条件㈧构成时,相当于第二回转机械71的等价回路如图20所示。(A)第二电枢磁极为2个,第二磁铁磁极为4个,S卩,将第二电枢磁极的N极及S极形成为1组的极对数为值1,将第二磁铁磁极的N极及S极形成为1组的极对数为值2,铁心75a为3个(第一 第三铁心)
需要说明的是,如此在本说明书中使用的“极对”是指N极及S极这1组。这种情况下,通过铁心75a中的第一铁心的第二磁铁磁极的磁通ΨΜ由下式(23)表不。数1
权利要求
1.一种移动装置,通过向被驱动部传递动力而移动,其特征在于,具备 原动机,其具有用于输出动力的输出部;辅机,其通过向输入部输入动力而被驱动;第一回转机械,其具有第一转子,能够将输入的电力转换成动力,从所述第一转子输出,并能够将向该第一转子输入的动力转换成电力; 限制机构,其用于限制所述被驱动部的旋转; 控制装置,其用于控制所述第一回转机械及所述限制机构的动作; 动力传递机构,其具有第一要素、第二要素及第三要素,这第一要素、第二要素及第三要素构成为,在彼此之间能够传递动力,在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示第一要素、第二要素及第三要素各自的转速的直线依次排列,所述第一要素与所述第一转子机械性地连结,所述第二及第三要素中的一方与所述输出部及所述输入部机械性地连结,且所述第二及第三要素中的另一方与所述被驱动部机械性地连结,所述控制装置在所述原动机的停止中以使所述被驱动部停止的状态对所述辅机进行驱动时,控制所述第一回转机械及所述限制机构的动作,以向所述输入部输入动力,并将所述被驱动部的转速大致限制成值0。
2.根据权利要求1所述的移动装置,其特征在于,所述动力传递机构还具有第四要素,所述第一 第四要素在彼此之间能够传递动力, 在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示所述第一 第四要素各自的转速的直线依次排列,所述第二要素与所述输出部及所述输入部机械性地连结,且所述第三要素与所述被驱动部机械性地连结,所述限制机构为第二回转机械,其具有与所述第四要素机械性地连结的第二转子,能够将输入的电力转换成动力,从所述第二转子输出,并能够将向该第二转子输入的动力转换成电力。
3.根据权利要求2所述的移动装置,其特征在于,还具备用于将所述输出部与所述第二要素之间连接或断开的离合器,所述控制装置控制所述离合器的动作。
4.根据权利要求3所述的移动装置,其特征在于, 所述原动机为内燃机,所述控制装置在所述原动机的停止中通过控制所述第一及第二回转机械的动作来驱动所述被驱动部的EV运转模式下,控制所述离合器的动作,以将所述输出部与所述第二要素之间断开,在所述EV运转模式下使所述原动机起动时,控制所述第一及第二回转机械的动作,以使所述第二要素的转速大致成为值0,并且,在所述第二要素的转速大致成为值0 时,控制所述离合器的动作,以将所述输出部与所述第二要素之间连接,并使所述原动机起动。
5.根据权利要求1所述的移动装置,其特征在于,所述限制机构为第二回转机械,其具有用于产生旋转磁场的不动的定子、由磁铁构成且与所述定子对置设置的第二转子、由软磁性体构成且设置在所述定子与所述第二转子之间的第三转子,在所述定子、所述第二及第三转子之间,伴随着所述旋转磁场的产生而输入输出电力和动力,并且,伴随着该电力和动力的输入输出,而所述旋转磁场、所述第三及第二转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示该转速的关系的共线图中,表示所述旋转磁场、所述第三及第二转子各自的转速的直线依次排列,所述第二要素及所述第二转子与所述输出部及所述输入部机械性地连结,且所述第三要素及所述第三转子与所述被驱动部机械性地连结。
6.根据权利要求5所述的移动装置,其特征在于,通过所述磁铁构成沿着周向排列的规定的多个磁铁磁极,且该多个磁铁磁极以相邻的各两个所述磁铁磁极具有互不相同的极性的方式配置,由此构成磁极列,所述第二转子构成为沿着所述周向旋转自如,所述定子具有电枢列,该电枢列通过产生规定的多个电枢磁极,而在所述定子与所述磁极列之间产生沿着所述周向旋转的所述旋转磁场,所述软磁性体由相互隔开间隔而沿着所述周向排列的规定的多个软磁性体构成,由该多个软磁性体构成的软磁性体列配置在所述磁极列与所述电枢列之间,所述第三转子构成为沿着所述周向旋转自如,所述电枢磁极的个数与所述磁铁磁极的个数与所述软磁性体的个数之比设定为 1 m (l+m)/2,其中,m Φ 1. 0。
7.根据权利要求5或6所述的移动装置,其特征在于,还具备用于将所述输出部与所述第二要素及所述第二转子之间连接或断开的离合器, 所述控制装置控制所述离合器的动作。
8.根据权利要求7所述的移动装置,其特征在于,所述原动机为内燃机,所述控制装置在所述原动机的停止中通过控制所述第一及第二回转机械的动作来驱动所述被驱动部的EV运转模式下,控制所述离合器的动作,以将所述输出部与所述第二要素及所述第二转子之间断开,在所述EV运转模式下使所述原动机起动时,控制所述第一及第二回转机械的动作,以使所述第二要素及所述第二转子的转速大致成为值0,并且,在所述第二要素及所述第二转子的转速大致成为值0时,控制所述离合器的动作,以将所述输出部与所述第二要素及所述第二转子之间连接,并使所述原动机起动。
9.一种移动装置,通过向被驱动部传递动力而移动,其特征在于,具备原动机,其具有用于输出动力的第一输出部;辅机,其通过向输入部输入动力而被驱动;第一回转机械,其具有用于产生第一旋转磁场的不动的第一定子、由第一磁铁构成且与所述第一定子对置设置的第一转子、由第一软磁性体构成且设置在所述第一定子与所述第一转子之间的第二转子,在所述第一定子、所述第一及第二转子之间,伴随着所述第一旋转磁场的产生而输入输出电力和动力,并且,伴随着该电力和动力的输入输出,而所述第一旋转磁场、所述第二及第一转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示该转速的关系的共线图中,表示所述第一旋转磁场、所述第二及第一转子各自的转速的直线依次排列;限制机构,其用于限制所述被驱动部的旋转; 控制装置,其用于控制所述第一回转机械及所述限制机构的动作, 所述第一及第二转子中的一方与所述第一输出部及所述输入部机械性地连结,且所述第一及第二转子中的另一方与所述被驱动部机械性地连结,所述控制装置在所述原动机的停止中以使所述被驱动部停止的状态对所述辅机进行驱动时,控制所述第一回转机械及所述限制机构的动作,以向所述输入部输入动力,并将所述被驱动部的转速大致限制成值0。
10.根据权利要求9所述的移动装置,其特征在于,通过所述第一磁铁构成沿着第一周向排列的规定的多个第一磁铁磁极,并且,该多个第一磁铁磁极以相邻的各两个所述第一磁铁磁极具有互不相同的极性的方式配置,由此来构成第一磁极列,所述第一转子构成为沿着所述第一周向旋转自如,所述第一定子具有第一电枢列,该第一电枢列通过产生规定的多个第一电枢磁极,而在所述第一定子与所述第一磁极列之间产生沿着所述第一周向旋转的所述第一旋转磁场, 所述第一软磁性体由相互隔开间隔而沿着所述第一周向排列的规定的多个第一软磁性体构成,由该多个第一软磁性体构成的第一软磁性体列配置在所述第一磁极列与所述第一电枢列之间,所述第二转子构成为沿着所述第一周向旋转自如,所述第一电枢磁极的个数与所述第一磁铁磁极的个数与所述第一软磁性体的个数之比设定为1 m (l+m)/2,其中,m乒1.0。
11.根据权利要求9或10所述的移动装置,其特征在于,还具备动力传递机构,该动力传递机构具有第一要素、第二要素及第三要素,这第一要素、第二要素及第三要素构成为,在彼此之间能够传递动力,在该动力的传递中,彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,并且,在表示该转速的关系的共线图中,表示第一要素、第二要素及第三要素各自的转速的直线依次排列,所述限制机构为第二回转机械,其具有第二输出部,能够将输入的电力转换成动力,从所述第二输出部输出,并能够将向该第二输出部输入的动力转换成电力,所述第一转子及所述第二要素与所述被驱动部机械性地连结,所述第二转子及所述第一要素与所述第一输出部及所述输入部机械性地连结,且所述第三要素与所述第二输出部机械性地连结。
12.根据权利要求11所述的移动装置,其特征在于,还具备将所述第一输出部与所述第二转子及所述第一要素之间连接或断开的离合器。
13.根据权利要求12所述的移动装置,其特征在于, 所述原动机为内燃机,所述控制装置在所述原动机的停止中通过控制所述第一及第二回转机械的动作来驱动所述被驱动部的EV运转模式下,控制所述离合器的动作,以将所述第一输出部与所述第二转子及所述第一要素之间断开,在所述EV运转模式下使所述原动机起动时,控制所述第一及第二回转机械的动作,以使所述第二转子及所述第一要素的转速大致成为值0,并且, 在所述第二转子及所述第一要素的转速大致成为值0时,控制所述离合器的动作,以将所述第一输出部与所述第二转子及所述第一要素之间连接,并使所述原动机起动。
14.根据权利要求9或10所述的移动装置,其特征在于,所述限制机构为第二回转机械,其具有用于产生第二旋转磁场的不动的第二定子、由第二磁铁构成且与所述第二定子对置设置的第三转子、由第二软磁性体构成且设置在所述第二定子与所述第三转子之间的第四转子,在所述第二定子、所述第三及第四转子之间,伴随着所述第二旋转磁场的产生而输入输出电力和动力,并且,伴随着该电力和动力的输入输出,所述第二旋转磁场、所述第四及第三转子在彼此之间保持关于转速的共线关系的同时进行旋转,在表示该转速的关系的共线图中,表示所述第二旋转磁场、所述第四及第三转子各自的转速的直线依次排列,所述第二及第三转子与所述第一输出部及所述输入部机械性地连结,且所述第一及第四转子与所述被驱动部机械性地连结。
15.根据权利要求14所述的移动装置,其特征在于,通过所述第二磁铁构成沿着第二周向排列的规定的多个第二磁铁磁极,并且,该多个第二磁铁磁极以相邻的各两个所述第二磁铁磁极具有互不相同的极性的方式配置,由此来构成第二磁极列,所述第三转子构成为沿着所述第二周向旋转自如,所述第二定子具有第二电枢列,该第二电枢列通过产生规定的多个第二电枢磁极,而在所述第二定子与所述第二磁极列之间产生沿着所述第二周向旋转的所述第二旋转磁场,所述第二软磁性体由相互隔开间隔而沿着所述第二周向排列的规定的多个第二软磁性体构成,由该多个第二软磁性体构成的第二软磁性体列配置在所述第二磁极列与所述第二电枢列之间,所述第四转子构成为沿着所述第二周向旋转自如,所述第二电枢磁极的个数与所述第二磁铁磁极的个数与所述第二软磁性体的个数之比设定为1 η (1+η)/2,其中,η乒1.0。
16.根据权利要求14或15所述的移动装置,其特征在于,还具备用于将所述第一输出部与所述第二及第三转子之间连接或断开的离合器。
17.根据权利要求16所述的移动装置,其特征在于,所述原动机为内燃机,所述控制装置在所述原动机的停止中通过控制所述第一及第二回转机械的动作来驱动所述被驱动部的EV运转模式下,控制所述离合器的动作,以将所述第一输出部与所述第二及第三转子之间断开,在所述EV运转模式下使所述原动机起动时,控制所述第一及第二回转机械的动作,以使所述第二及第三转子的转速大致成为值0,并且,在所述第二及第三转子的转速大致成为值0时,控制所述离合器的动作,以将所述第一输出部与所述第二及第三转子之间连接,并使所述原动机起动。
全文摘要
本发明提供一种在使被驱动部停止的状态下驱动辅机时,防止驱动被驱动部并同时能够适当地驱动辅机的移动装置。在移动装置(VE1)中,在彼此之间的动力的传递中以保持关于转速的共线关系的同时进行旋转的方式构成的第一~第三要素(S、C、R)中,第一要素(S)与第一回转机械(11)的第一转子(13)机械性地连结,第二及第三要素(C、R)中的一方与原动机(3)的输出部(3a)及辅机(31)的输入部(32)机械性地连结,第二及第三要素(C、R)中的另一方与被驱动部(DW、DW)机械性地连结。而且,在原动机(3)的停止中以使被驱动部(DW、DW)停止的状态对辅机(31)进行驱动时,控制第一回转机械(11)及用于限制被驱动部(DW、DW)的旋转的限制机构(21)的动作,以向输入部(32)输入动力,并将被驱动部(DW、DW)的转速大致限制成值0。
文档编号B60K6/26GK102481925SQ20108003841
公开日2012年5月30日 申请日期2010年7月23日 优先权日2009年9月25日
发明者圷重光, 武田光弘, 藤本真二, 阿部典行 申请人:本田技研工业株式会社
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