车辆用油泵的驱动装置的制作方法

1.本发明涉及对向搭载于车辆的变速器供给工作油压的油泵进行驱动的车辆用油泵的驱动装置。


背景技术：

2.作为现有的车辆用油泵的驱动装置，例如已知有专利文献1所公开的装置。该车辆是具备发动机和电动马达作为动力源的混合动力车辆，发动机以及电动马达中的至少一方的动力由变速器变速，并通过传递至驱动轮而推进。此外，为了向变速器供给工作油压，具备机械式油泵和电气式油泵。在发动机起动时，机械式油泵由发动机的动力驱动，向变速器供给工作油压。另一方面，在发动机停止时，电气式油泵由从辅机用电池供给电力的泵用马达的动力驱动，向变速器供给工作油压。在先技术文献】专利文献
3.专利文献1：日本特开2004-67001号公报


技术实现要素：

(发明所要解决的课题)
4.但是，在该现有的混合动力车辆中，作为变速器用的油泵，除了以发动机为驱动源的机械式油泵之外，还必须设置以基于来自辅机用电池的电力供给的泵用马达为驱动源的电气式油泵，导致车辆的重量、泵的制造成本、设置空间的增加。此外，在停止了发动机的、利用电动马达的动力的车辆的行驶过程中，在使电气式油泵运转的情况下，由于始终从辅机用电池供给电力，因此电力消耗增大。
5.本发明是为了解决以上那样的课题而做出的，其目的在于提供一种车辆用油泵的驱动装置，通过使油泵单一化，能够减小车辆的重量、油泵的制造成本、设置空间，并且能够抑制电池的电力消耗。(用于解决课题的手段)
6.为了达成上述目的，技术方案1所涉及的发明是一种车辆用油泵的驱动装置，其具有被输入动力源的动力的输入轴6并驱动油泵5，其特征在于，具备：第一电动机11，其具有旋转自如的转子13，转子13与输入轴6连结；第二电动机21，其与油泵5连结；以及控制单元(实施方式中的(以下在本项相同)ecu2)，其控制第二电动机21，第二电动机21具有：定子22，其与电池(驱动用电池32)连接；第一转子23，其与定子22在径向上对置，且在周向上旋转自如，并且与输入轴6连结；以及第二转子23，其配置于定子22与第一转子23之间，且在周向上旋转自如，并且与油泵5连结，第一转子23具有磁极列，该磁极列由沿周向排列的给定的多个磁极(永久磁铁23a)构成，并配置为相邻的各两个磁极具有相互不同的极性，定子22具有电枢列，该电枢列由沿周向排列的多个电枢(铁芯22a、u相、v相以及w相线圈22c、22d、22e)构成，且配置为与磁极列对置，并且在与该电枢列与磁极列之间产生通过在多个电枢
产生的给定的多个电枢磁极而沿周向旋转的旋转磁场，第二转子24具有软磁性体列，该软磁性体列由相互隔开间隔地沿周向排列的给定的多个软磁性体(磁芯24a)构成，且配置于磁极列与电枢列之间，电枢磁极的数量与磁极的数量与软磁性体的数量之比设定为1：m：(1+m)/2(m≠1.0)，控制单元选择性地执行第一控制、第二控制和第三控制，第一控制使用通过第一转子23与输入轴6同步旋转而产生的动力，使第二转子24旋转，并驱动油泵5(图8的步骤6)，第二控制通过从电池向定子22供给电力，从而使第二转子24旋转，并驱动油泵5(图8的步骤3)，第三控制使用第一转子23的动力和从电池向定子22供给的电力这两者，使第二转子24旋转，并驱动油泵5(图8的步骤5)。
7.本发明的上述构成要素当中，第二电动机的结构与本技术人申请的例如日本特许第4747184号(以下称为“专利申请a”)中公开的电动机相同，关于其功能在专利申请a中已经详细进行了说明，因此以下简单地进行说明。如在专利申请a中所说明的那样，在上述结构的第二电动机中，若通过向定子的电枢的电力供给而产生旋转磁场，则产生将第一转子的磁极与第二转子的软磁性体与定子的电枢磁极连结那样的磁力线，通过该磁力线所产生的磁力的作用，供给到电枢的电力被变换为动力，该动力被传递到第一转子、第二转子，并被输出。
8.在该情况下，在定子的旋转磁场、第一转子以及第二转子这三者之间，由下式(1)以及(2)分别表示的电气角速度以及转矩的关系成立。ωmf＝(α+1)
·
ωe2－α
·
ωe1
···
(1)在此，ωmf是磁场电气角速度(旋转磁场的电气角速度)，ωe1是第一转子电气角速度(将第一转子相对于定子的角速度换算为电气角速度而得到的值)，ωe2是第二转子电气角速度(将第二转子相对于定子的角速度换算为电气角速度而得到的值)。此外，α是第一转子的磁极的极对数a与定子的电枢磁极的极对数c之比(＝a/c)(以下称为“极对数比α”)。
9.tmf＝te1/α＝－te2/(α+1)
···
(2)在此，tmf是驱动用等价转矩(与供给至电枢的电力以及磁场电气角速度ωmf等价的转矩)，te1是传递至第一转子的第一转子传递转矩，te2是传递至第二转子的第二转子传递转矩。
10.此外，在第二电动机中，若在未向电枢供给电力的状态下，向第一以及第二转子中的至少一方输入动力，使其相对于电枢旋转，则在电枢中，产生旋转磁场，进行发电。在该情况下，也产生将磁极与软磁性体与电枢磁极连结那样的磁力线，通过该磁力线所产生的磁力的作用，上述的式(1)的电气角速度的关系和式(2)的转矩的关系成立。即，若将与所发电的电力以及磁场电气角速度ωmf等价的转矩设为发电用等价转矩，则在该发电用等价转矩、第一以及第二转子传递转矩t1、t2之间，式(2)那样的关系也成立。以下，将驱动用等价转矩以及发电用等价转矩统称为“磁场等价转矩tmf”。
11.由以上的式(1)以及(2)所表示的电气角速度以及转矩的关系与太阳齿轮和齿圈的齿轮比为1：α的行星齿轮装置的太阳齿轮、齿圈以及行星齿轮架中的旋转速度以及转矩的关系完全相同。由以上可知，本发明的第二电动机具有与将单小齿轮式的行星齿轮装置和一般的单转子型的电动机组合而成的装置同等的功能。此外，第二电动机与行星齿轮装置相比，具有如下特性，即：部件个数以及旋转体的轴数较少，并且旋转体之间(或旋转体与旋转磁场之间)的动力的传递在非接触状态下进行。
12.此外，本发明的车辆用油泵的驱动装置具备与第二电动机不同的第一电动机，第一电动机的转子与被输入动力源的动力的输入轴连结，第二电动机的第一转子与输入轴连结，第二转子与油泵连结。并且，基于以上结构，根据本发明，作为油泵的驱动控制，选择性地执行第一控制(使用通过第一转子与输入轴同步旋转而产生的动力，使第二转子旋转，并驱动油泵的控制)、第二控制(通过从电池向定子供给电力，从而使第二转子旋转，并驱动油泵的控制)、以及第三控制(使用第一转子的动力和从电池向定子供给的电力这两者，使第二转子旋转，并驱动油泵的控制)。
13.这样，选择性地执行使用输入轴的动力的第一控制、使用来自电池的电力的第二控制、和使用这些动力以及电力这两者的第三控制，来驱动油泵，因此与现有的装置不同，能够使油泵单一化，由此，能够减小车辆的重量、油泵的制造成本、设置空间，例如能够扩大车辆的室内空间。此外，与利用与电池连接的电动机始终驱动油泵的情况相比，能够抑制电池的电力消耗。
14.此外，第二电动机与具有与其同等的功能的将行星齿轮装置以及单转子型的电动机组合而成的装置相比，能够减少部件个数、旋转体的轴数。此外，由于旋转体之间(或旋转磁场与旋转体之间)为非接触，因此能够消除行星齿轮装置中的、齿轮的啮合所引起的摩擦以及晃动、由它们引起的旋转体间的动力的传递损失、齿轮的润滑作业等。进而，定子的旋转磁场与通常的马达的转子不同，不具有惯性质量，因此例如不存在相对于内燃机的动力的旋转变动的惯性所引起的响应延迟，能够提高油泵的驱动的响应性。
15.技术方案2所涉及的发明的特征在于，在技术方案1所述的车辆用油泵的驱动装置中，第一电动机11经由离合器(第一离合器cl1)与内燃机3连结，所述驱动装置还具备：离合器状态取得单元(ecu2)，其取得离合器的连接/断开的状态；以及输入轴转速检测单元(输入轴旋转角传感器41)，其检测输入轴6的转速(输入轴转速)nin，控制单元在检测到离合器的断开状态且输入轴6的转速nin小于给定的第一阈值nref1时，执行第二控制。
16.根据该结构，第一电动机经由离合器与内燃机连结，在检测到离合器的断开状态且检测出的输入轴的转速小于给定的第一阈值时，执行第二控制。这样，在从内燃机向变速器的动力的传递被切断且输入轴的实际的转速较低、该动力不充分时，执行第二控制，由此能够利用来自电池的电力来驱动油泵。例如，通过在利用第一电动机驱动车辆之前，通过第二控制来驱动油泵，并预先启动变速器，能够顺畅地进行之后的第一电动机对车辆的驱动。
17.此外，在输入轴的转速较低的车辆的低速状态下，在使用行星齿轮装置来进行油泵的驱动的情况下，特别是第一控制与第二控制的切换时，容易产生齿轮的齿隙所引起的打齿音，并传递给驾驶员，因此商品性有可能恶化。与此相对，在本发明中，通过使用无齿轮的非接触型的第二电动机，能够防止打齿音，能够提高商品性。
18.技术方案3所涉及的发明的特征在于，在技术方案2所述的车辆用油泵的驱动装置中，控制单元在第二控制的执行中，在输入轴6的转速nin成为第一阈值nref1以上时，执行第三控制。
19.根据该结构，在第二控制的执行中，在输入轴的转速成为第一阈值以上时，执行第三控制。这样，在输入轴的转速上升，其动力充分增加时，从第二控制切换为第三控制，因此能够有效地利用输入轴的动力来驱动油泵，并且能够减少电池的电力消耗。
20.技术方案4所涉及的发明的特征在于，在技术方案3所述的车辆用油泵的驱动装置
中，控制单元在输入轴6的转速nin成为比第一阈值nref1大的给定的第二阈值nref2以上时，将第二电动机21的磁场转速保持为负值，并执行第一控制。
21.根据该结构，在输入轴的转速成为比第一阈值大的给定的第二阈值以上时，执行第二电动机的第一控制。这样，通过在输入轴的转速大幅上升时，执行第二电动机的第一控制，从而能够使第二转子的转速下降，减轻油泵的负荷。此外，通过将由第一控制发电的电力充电到电池中，能够作为第二控制用的电力、其他辅机的驱动电力来利用。
22.此外，为了达成上述目的，技术方案5所涉及的发明是一种车辆用油泵的驱动装置，其具有被输入动力源的动力的输入轴6并驱动油泵5，其特征在于，具备：第一电动机11，其具有旋转自如的转子13，转子13与输入轴6连结；第二电动机21，其与油泵5连结；以及控制单元(实施方式中的(以下在本项中相同)ecu2)，其控制第二电动机21，第二电动机21具有：定子22，其与电池(驱动用电池32)连接；第一转子23，其与定子22在径向上对置，且在周向上旋转自如，并且与油泵5连结；以及第二转子23，其配置于定子22与第一转子23之间，且在周向上旋转自如，并且与输入轴6连结，第一转子23具有磁极列，该磁极列由沿周向排列的给定的多个磁极(永久磁铁23a)构成，并配置为相邻的各两个磁极具有相互不同的极性，定子22具有电枢列，该电枢列由沿周向排列的多个电枢(铁芯22a、u相、v相以及w相线圈22c、22d、22e)构成，且配置为与磁极列对置，并且在该电枢列与磁极列之间产生通过在多个电枢产生的给定的多个电枢磁极而沿周向旋转的旋转磁场，第二转子24具有软磁性体列，该软磁性体列由相互隔开间隔地沿周向排列的给定的多个软磁性体(磁芯24a)构成，且配置于磁极列与电枢列之间，电枢磁极的数量与磁极的数量与软磁性体的数量之比设定为1：m：(1+m)/2(m≠1.0)，控制单元选择性地执行第一控制、第二控制和第三控制，第一控制使用通过第二转子24与输入轴6同步旋转而产生的动力，使第一转子23旋转，并驱动油泵5(图8的步骤6)，第二控制通过从电池向定子22供给电力，从而使第一转子23旋转，并驱动油泵5(图8的步骤3)，第三控制使用第二转子24的动力和从电池向定子22供给的电力这两者，使第一转子23旋转，并驱动油泵5(图8的步骤5)。
23.在技术方案1中，第二电动机的第一转子与输入轴(动力源)连结，第二转子与油泵连结。与此相对，在技术方案5中，这些连结关系相反，第二转子与输入轴(动力源)连结，第一转子与油泵连结，其他结构与技术方案1相同。因此，根据技术方案5，与技术方案1相比，例如在图6所示的共线图中，仅是输入轴和油泵的位置相互调换，能够同样地得到前述的技术方案1的作用。
24.技术方案6～8从属于技术方案5，并且分别具有与从属于技术方案1的技术方案2～4相同的内容。因此，根据技术方案6～8，能够同样地得到前述的技术方案2～4的作用。
附图说明
25.图1是将本发明的实施方式涉及的车辆用油泵的驱动装置与车辆的其他结构一起概略性地示出的图。图2是示出车辆用油泵的驱动装置的ecu等的框图。图3是示出车辆用油泵的驱动装置的第一电动机以及第二电动机的电连接关系的框图。图4是第二电动机的放大剖视图。
图5是将第二电动机的定子、第一转子以及第二转子沿周向展开并概略性地示出的图。图6是示出第二电动机中的磁场电气角速度、第一转子以及第二转子电气角速度之间的关系的一例的速度共线图。图7是用于说明在将第二电动机的第一转子保持为不能旋转的状态下向定子供给电力时的动作的图。图8是示出油泵的驱动控制处理的流程图。图9是示出输入轴转速、泵转速以及磁场转速与第二电动机的控制模式的关系的图。图10是示出磁场等价转矩计算处理的流程图。图11是将通过图8的第二控制而得到的各种旋转要素间的转速的关系的一例与转矩的关系一起示出的速度共线图。图12是将通过图8的第三控制而得到的各种旋转要素间的转速的关系的一例与转矩的关系一起示出的速度共线图。图13是将通过图8的第一控制而得到的各种旋转要素间的转速的关系的一例与转矩的关系一起示出的速度共线图。
具体实施方式
26.以下，参照附图，对本发明的优选实施方式进行说明。图1将本发明的实施方式所涉及的油泵的驱动装置与所关联的车辆的其他结构一起示出。该车辆v具备：作为动力源的内燃机3及第一电动机11；第二电动机21；液压式的变速器4；向变速器4供给工作油压的油泵5；以及用于控制内燃机3、第一及第二电动机11、21等的ecu(电子控制单元)2。另外，对于附图中的表示剖面的部分，为了方便起见，省略阴影线。
27.内燃机(以下称为“发动机”)3例如是汽油发动机，具有用于输出动力的曲轴3a、燃料喷射阀3b、火花塞3c等。燃料喷射阀3b以及火花塞3c的动作由ecu2控制(参照图2)。此外，曲轴3a经由第一离合器cl1与输入轴6呈同轴状地连结。
28.第一电动机11例如由无刷dc马达构成，具有不动的定子12和旋转自如的转子13。定子12由3相线圈等构成，固定于壳体ca。转子13由多个磁铁等构成，设置于定子12的径向的内侧，并与输入轴6呈同轴状地一体地连结。
29.如图3所示，定子12经由第一pdu(动力驱动单元)31与能够充放电的驱动用电池32电连接。第一pdu31由逆变器等电路构成，通过由ecu2控制第一pdu31，由此控制第一电动机11的动作。具体而言，当通过ecu2对第一pdu31的控制而从驱动用电池32向定子12供给电力时，该电力被变换为动力，转子13旋转(动力运行)。此外，在向定子12的电力的供给停止的状态下，当转子13旋转时，该动力被变换为电力，进行发电(再生)。所发电的电力被充电到驱动用电池32等中。
30.第二电动机21是如后述那样构成的2转子型的电动机，具有不动的定子22、设置于定子22的径向的内侧的旋转自如的第一转子23、以及设置于两者22、23之间的旋转自如的第二转子24。这些定子22、第一转子23以及第二转子24与输入轴6呈同心状地配置，第一转子23与输入轴6一体地连结。此外，在第二转子24一体地设置有输出齿轮g1，该输出齿轮g1
与和油泵5的输入轴5a一体的输入齿轮g2啮合。关于第二电动机21的结构以及动作，在后面叙述。
31.油泵5由第二转子24的动力驱动，将由此产生的工作油压经由油压供给路7供给至变速器4。变速器4例如由带式的无级变速器构成，该带式的无级变速器具有由工作油压驱动的驱动带轮以及从动带轮、和卷绕在两带轮间的带(均未图示)。变速器4对从输入轴6经由第二离合器cl2输入的发动机3以及/或者第一电动机11的动力进行变速。变速后的动力经由差动装置8以及左右的输出轴9、9，传递至左右的驱动轮dw、dw。
32.接着，对第二电动机21的结构以及动作进行说明。另外，第二电动机21与本技术人的专利申请a所公开的电动机基本上相同，因此以下对其结构以及动作简单地进行说明。
33.第二电动机21的定子22产生旋转磁场，如图4以及图5所示，具有铁芯22a、和设置于铁芯22a的u相、v相以及w相的线圈22c、22d、22e。铁芯22a是将多个钢板层叠而成的圆筒状的铁芯，沿输入轴6的轴线方向(以下，简称为“轴线方向”)延伸，并安装于壳体ca的内周面。此外，在铁芯22a的内周面，例如形成有12个槽22b，这些槽22b沿轴线方向延伸，并且在输入轴6的周向(以下，简称为“周向”)上等间隔地排列。上述的u相～w相线圈22c～22e以分布卷绕(波形卷绕)的方式卷绕于槽22b。
34.此外，如图3所示，包含u相～w相线圈22c～22e的定子22经由第二pdu33与dc/dc转换器34以及驱动用电池32和辅机用电池35相互并联连接。第二pdu33与第一pdu31同样，由逆变器等电路构成，在ecu2的控制下，在将从驱动用电池32供给的直流电力变换为3相交流电力的状态下，输出至定子22。dc/dc转换器34将来自驱动用电池32的电力以升压后的状态输出至第二pdu33，并且将来自第二pdu33的电力以降压后的状态输出至驱动用电池32。
35.在以上结构的定子22中，在从驱动用电池32经由第二pdu33供给电力时，或者在后述那样进行发电时，在铁芯22a的第一转子23侧的端部，沿周向等间隔地产生4个磁极(参照图7)，并且由这些磁极形成的旋转磁场沿周向旋转。以下，将在铁芯22a产生的磁极称为“电枢磁极”。此外，如图7所示，在周向上相邻的各两个电枢磁极的极性相互不同。另外，在图7中，将电枢磁极在铁芯22a、u相～w相线圈22c～22e上，用(n)以及(s)进行表记。
36.如图5所示，第一转子23具有例如由8个永久磁铁23a构成的磁极列。这些永久磁铁23a在周向上等间隔地排列，该磁极列与定子22的铁芯22a对置。各永久磁铁23a沿轴线方向延伸，其轴线方向的长度设定为与定子22的铁芯22a的长度相同。
37.如图4所示，永久磁铁23a安装于环状的安装部23b的外周面。安装部23b由软磁性体、例如铁或多个钢板层叠而成的部件构成，在其内周部，经由圆板状的连结部23c与前述的输入轴6一体地连结。由此，包含永久磁铁23a的第一转子23与输入轴6一体地旋转。进而，在如上所述由软磁性体构成的安装部23b的外周面安装有永久磁铁23a，因此在各永久磁铁23a，在定子22侧的端部，出现(n)或(s)的一个磁极。另外，在图7中，用(n)以及(s)表记永久磁铁23a的磁极。此外，在周向上相邻的各两个永久磁铁23a的极性相互不同。
38.第二转子24具有例如由6个磁芯24a构成的单一的软磁性体列。这些磁芯24a以沿周向等间隔地排列的状态，固定于圆板状的凸缘(未图示)，并经由凸缘等被支承为旋转自如。软磁性体列在定子22的铁芯22a与第一转子23的磁极列之间，分别隔开给定间隔而配置。各磁芯24a是将软磁性体、例如多个钢板层叠而成的，沿轴线方向延伸。此外，磁芯24a的轴线方向的长度与永久磁铁23a同样，设定为与定子22的铁芯22a的长度相同。进而，在磁芯
24a，一体地设置有用于驱动油泵5的输入齿轮g1。
39.接着，对以上结构的第二电动机21的动作进行说明。如前所述，在第二电动机21中，电枢磁极为4个，永久磁铁23a的磁极(以下称为“磁铁磁极”)为8个，磁芯24a为6个。即，电枢磁极的数量与磁铁磁极的数量与磁芯24a的数量之比(以下称为“极数比”)为1：m：(1+m)/2＝1：2.0：(1+2.0)/2，m＝2.0。此外，磁铁磁极的极对数a＝4，软磁性体的数量b＝6，以及电枢磁极的极对数c＝2，极对数比α＝a/c＝2.0。
40.在以上结构的第二电动机21中，例如，如图7所示，当在固定了第一转子23的状态下，通过向定子22的电力供给而产生旋转磁场时，产生将磁铁磁极与磁芯24a与电枢磁极连结那样的磁力线ml，通过该磁力线ml的磁力的作用，供给至定子22的电力被变换为动力，该动力从第二转子24输出。在该情况下，在磁场电气角速度ωmf与第一及第二转子电气角速度ωe1、ωe2之间，上述式(1)的关系成立，并且在本例中，式(1)的极对数比α＝2.0，所以下式(3)成立。ωmf＝3
·
ωe2－2
·
ωe1
···
(3)
41.因此，若用速度共线图表示磁场电气角速度ωmf与第一转子电气角速度ωe1与第二转子电气角速度ωe2的关系，则例如成为如图6所示。
42.此外，在磁场等价转矩tmf与第一及第二转子传递转矩te1、te2之间，上述式(2)的关系，若将极对数比α＝2.0代入式(2)，则得到下式(4)。tmf＝te1/2＝－te2/3
···
(4)
43.此外，若在未向定子22供给电力的状态下，向第一以及第二转子23、24中的至少一方输入动力，使其相对于定子22旋转，则在定子22中，进行发电，并且产生旋转磁场。在该情况下，也产生将磁铁磁极与软磁性体与电枢磁极连结那样的磁力线ml，并且通过该磁力线ml的磁力的作用，式(3)所示的电气角速度的关系和式(4)所示的转矩的关系成立。
44.由以上可知，第二电动机21具有与将单小齿轮式的行星齿轮装置和一般的单转子型的电动机组合而成的装置相同的功能。
45.此外，在输入轴6以及油泵5的输入轴5a分别设置有输入轴旋转角传感器41以及泵旋转角传感器42。输入轴旋转角传感器41检测输入轴6的旋转角作为输入轴旋转角θr1，泵旋转角传感器42检测油泵5的输入轴5a的旋转角作为泵旋转角θr2。这些检测信号被输出到ecu2。
46.ecu2由微型计算机构成，该微型计算机由i/o接口、cpu、ram以及rom等构成。ecu2基于所检测出的输入轴旋转角θr1，计算(检测)彼此为一体的输入轴6以及第一转子23的转速(以下称为“输入轴转速”)nin，并基于所检测出的泵旋转角θr2，计算(检测)油泵5的输入轴5a的转速(以下称为“泵转速”)nop。ecu2根据所检测出的输入轴转速nin以及泵转速nop等，来控制定子22的旋转磁场，由此控制第二电动机21的动作，驱动油泵5。
47.接着，参照图8，对由ecu2执行的油泵5的驱动控制处理进行说明。本处理以给定的周期反复执行。在本处理中，首先在步骤1(图示为“s1”。以下相同)中，判别第一离合器标志f_cl1是否为“1”。该第一离合器标志f_cl1在配置于发动机3与第一电动机11之间的第一离合器cl1为连接状态时被设置为“1”。
48.在步骤1的判别结果为“否”且第一离合器cl1处于断开状态时，前进到步骤2，判别所检测出的输入轴转速nin是否小于接近值0的给定的第一阈值nref1。在该判别结果为“是”且输入轴转速nin为0附近的较低值时，前进到步骤3，执行第二电动机21的第二控制(参照图9)，结束本处理。
49.图10示出磁场等价转矩的计算处理。在该处理中，首先在步骤11中，计算第二转子传递转矩te2的基本值te2b。该计算例如基于泵转速的目标值即目标泵转速nopt来进行。
50.接着，在步骤12中，根据目标泵转速nopt和所检测出的实际的泵转速nop，计算第二转子传递转矩te2的校正项δte2。该校正项δte2的计算通过反馈控制来进行，以使得泵转速nop成为目标泵转速nopt(使两者的偏差δnop收敛为值0)。
51.接着，在步骤13中，通过下式(5)，对基本值nopt加上校正项δte2，由此计算第二转子传递转矩te2。te2 ＝ te2b+δte2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
··· (5)
52.接着，在步骤14中，使用第二转子传递转矩te2，通过上述式(4)，来计算磁场等价转矩tmf。然后，在步骤15中，将基于所计算出的磁场等价转矩tmf的驱动信号输出到第二电动机21的定子22，结束本处理。
53.图11将通过上述的第二控制而得到的各种旋转要素间的转速的关系的一例与转矩的关系一起示出。首先，由于第一转子23与输入轴6直接连结，因此两者23、6的转速与输入轴转速nin相等。此外，第二转子24经由输出齿轮g1以及输入齿轮g2与油泵5的输入轴5a连结，因此若忽略两齿轮g1、g2所引起的变速，则第二转子24以及油泵5的输入轴5a的转速与泵转速nop相等。根据这些关系和前述的第二电动机21的与行星齿轮装置相似的功能，在第二控制中，输入轴转速nin、泵转速nop以及磁场转速(旋转磁场的转速)nef由图11所示那样的共线关系表示，并且输入轴转速nin示出0或其附近的值。
54.因此，在第二控制中，第二转子传递转矩te2相当于油泵5的负荷，由于在第一转子23连接有传递车辆驱动力的输入轴6，因此te2的反作用力te1发挥作用。并且，在这样的状态下，基于磁场等价转矩tmf，向定子22供给电力，使旋转磁场正转，作为驱动用等价转矩而发挥作用。由此，泵转速nop上升。此外，如上所述，磁场等价转矩tmf通过反馈控制来计算，以使泵转速nop成为目标泵转速nopt，因而泵转速nop被保持为目标泵转速nopt，由此，能够良好地驱动油泵5。如上所述，在第二控制中，油泵5仅使用第二电动机21的动力来驱动。
55.返回至图8，在所述步骤1的判别结果为“是”且第一离合器cl1处于连接状态时，或者步骤2的判别结果为“否”且输入轴转速nin为第一阈值nref1以上时，前进至步骤4，判别输入轴转速nin是否为比第一阈值nref1大的给定的第二阈值nref2以上。在该判别结果为“否”、nref1≤nin＜nref2成立、且输入轴转速nin上升到目标泵转速nopt的附近时，前进到步骤5，执行第二电动机21的第三控制(参照图9)，结束本处理。
56.该第三控制是以使泵转速nop收敛于目标泵转速nopt为目的而执行的，因此，其内容与已经说明的图10的第二控制基本相同。即，计算第二转子传递转矩te2的基本值te2b，通过反馈控制来计算校正项δte2，以使得泵转速nop成为目标泵转速nopt，将两者te2、δte2之和设为第二转子传递转矩te2，并且基于该第二转子传递转矩te2，通过上述式(4)来计算磁场等价转矩tmf。
57.在第三控制中，由于输入轴转速nin上升了一定程度，因此第一转子传递转矩te1作为驱动转矩而向使泵转速nop上升的方向作用。与此相对，磁场等价转矩tmf以使泵转速nop成为目标泵转速nopt的方式计算出，并作为驱动用等价转矩或发电用等价转矩而发挥
作用，由此调整泵转速nop。由此，如图12所示，无论输入轴转速nin如何，泵转速nop都被保持为目标泵转速nopt，由此，能够良好地驱动油泵5。如上所述，在第三控制中，油泵5主要使用发动机3以及/或者第一电动机11的动力来驱动。
58.返回至图8，在所述步骤4的判别结果为“是”且输入轴转速nin为第二阈值nref2以上时，视为输入转速nin大幅上升，前进至步骤6，执行第二电动机21的第一控制(参照图9)，结束本处理。
59.在该第一控制中，通过使磁场等价转矩tmf作为发电用等价转矩而发挥作用，从而使旋转磁场反转，将磁场转速nef保持为负值，使用通过第一转子23与输入轴6同步旋转而产生的动力，使第二转子24旋转，驱动油泵5。由此，通过使用输入轴6的动力利用定子22来进行发电，从而如图13所示，输入轴转速nin下降，泵转速nop随之下降，因此能够减轻油泵5的负荷。此外，通过将所发电的电力充电到驱动用电池32中，能够作为第二控制用的电力、其他辅机的驱动电力来利用。
60.如上所述，根据本实施方式，第二电动机21如前述那样构成，具有与将行星齿轮装置与一般的单转子型的电动机组合而成的装置同等的功能，并且如前述那样与发动机3、第一电动机11、油泵5等连结。并且，选择性地执行使用与变速器4连结的输入轴6的动力的第一控制、使用来自驱动用电池32的电力的第二控制、以及使用输入轴6的动力和来自驱动用电池32的电力这两者的第三控制，来驱动油泵5。因此，与现有的装置不同，能够使油泵单一化，由此，能够减小车辆的重量、油泵的制造成本、设置空间，例如能够扩大车辆的室内空间。此外，与利用与电池连接的电动机始终驱动油泵的情况相比，能够抑制电池的电力消耗。
61.此外，第二电动机21与将具有与其同等的功能的行星齿轮装置以及单转子型的电动机组合而成的装置相比，能够减少部件个数、旋转体的轴数。此外，由于旋转体之间(或旋转磁场与旋转体之间)为非接触，因此能够消除行星齿轮装置中的、齿轮的啮合所引起的摩擦以及晃动、由它们引起的旋转体间的动力的传递损失、齿轮的润滑作业等。进而，定子22的旋转磁场与通常的马达的转子不同，不具有惯性质量，因此例如不存在输入轴6的旋转变动时的惯性所引起的响应延迟，能够提高油泵5的驱动的响应性。
62.此外，在设置于第一电动机11与发动机3之间的第一离合器cl1处于断开状态且所检测出的输入轴转速nin小于第一阈值nref1时，执行第二控制。由此，在从发动机3向变速器4的动力的传递被切断、并且输入轴6的实际的转速较低、其动力不充分时，能够利用来自驱动用电池32的电力，来驱动油泵5。例如，在利用第一电动机11驱动车辆v之前，通过第二控制来驱动油泵5，预先启动变速器4，由此能够顺畅地进行之后的第一电动机11对车辆v的驱动。
63.此外，在输入轴6的转速较低的车辆v的低速状态下，使用行星齿轮装置来进行了油泵的驱动的情况下，特别是在第三控制与第二控制的切换时，容易产生齿轮的齿隙所引起的打齿音，并传递给驾驶员，因此商品性有可能恶化。与此相对，在实施方式中，通过使用无齿轮的非接触型的第二电动机21，能够防止打齿音，能够提高商品性。
64.此外，在第二控制的执行中，在输入轴转速nin成为第一阈值nref1以上时，切换为第三控制。由此，能够在输入轴6的转速上升且其动力充分增加时，有效地利用输入轴6的动力来驱动油泵5，并且能够减少驱动用电池32的电力消耗。
65.进而，在输入轴转速nin为第二阈值nref2以上时，将第二电动机21的磁场转速保持为负值，执行第一控制。这样，在输入轴6的转速大幅上升时，执行第一控制，由此能够使第二电动机21的第一转子23以及第二转子24的转速下降，减轻油泵5的负荷。此外，通过将由第一控制发电的电力充电到驱动用电池32等，能够作为第二控制用的电力、其他辅机的驱动电力来利用。
66.另外，本发明并不限定于所说明的实施方式，能够以各种方式来实施。例如，在上述的实施方式中，第二电动机21的第一转子23与输入轴6(动力源)连结，第二转子24与油泵5连结。也可以使这些连结关系相反，将第二转子24与输入轴6(动力源)连结，将第一转子23与油泵5连结。若这样连结，则例如在图6的共线图中，仅是输入轴与油泵的位置相互调换，关于其他，能够同样地得到上述的实施方式的动作以及效果。
67.此外，图1所示的油泵的驱动装置的结构为一例，能够适当变更构成要素间的连结关系、布局。例如，在实施方式中，第二电动机21与油泵5分体构成，第二电动机21的第二转子24与油泵5的输入轴5a经由输出齿轮g1以及输入齿轮g2而连结，但也可以将第二电动机21与油泵5一体地构成，将第二转子24与输入轴5a呈同轴状地直接连结。此外，在实施方式中，第一电动机11的转子13以及第二电动机21的第一转子23与输入轴6呈同轴状地直接连结，但也可以将这些转子13、第二转子23以及输入轴6经由驱动齿轮、链轮进行连结。
68.此外，在实施方式中，在输入轴6设置有输入轴旋转角传感器41，在油泵5的输入轴5a设置有泵旋转角传感器42，但在输入轴转速nin与泵转速nop之间，由式(3)等所示那样的一定的关系成立，因此也可以省略两传感器41、42中的一方。
69.此外，实施方式中的第二电动机21的定子22的电枢的数量、第一转子23的磁极的数量、以及第二转子24的软磁性体的数量只不过是例示，只要满足技术方案1所记载的条件，则能够采用任意数量的组合。此外，在本发明的主旨的范围内，能够适当变更细节部分的结构。符号说明
70.v 车辆2 ecu(控制单元、离合器状态取得单元)3 发动机(内燃机)4 变速器5 油泵11 第一电动机13 转子21 第二电动机22 定子22a 铁芯(电枢)22c u相线圈(电枢)22d v相线圈(电枢)22e w相线圈(电枢)23 第一转子23a 永久磁铁(磁极)
24 第二转子24a 磁芯(软磁性体)32 驱动用电池(电池)41 输入轴旋转角传感器(输入轴转速检测单元)cl1 第一离合器(离合器)nin 输入轴转速(输入轴的转速)nref1 第一阈值nref2 第二阈值。