CN103987554B - 混合动力驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的混合动力驱动装置中，在由内燃机进行起动时进行滑动控制的离合器，虽然润滑油因该滑动控制而变为高温，但是防止该高温的润滑油流入定子。润滑油从输入轴(7)向离合器室(S)供给，对离合器(6)进行润滑、冷却并从油孔(47)流出。设置于外壳(23)的遮挡部(50、51)靠近转子支承部件圆筒部(26a)的前端，划分空间(A)。从油孔(47)流出到空间(A)的润滑油，从排出路(53)绕过线圈端部(24a)而被排出。

Description

混合动力驱动装置
技术领域
本发明涉及作为驱动源具有内燃机和电动马达(旋转电机)的混合动力驱动装置，详细地涉及断开发动机、经由(K0)离合器将来自内燃机的动力传递至自动变速装置的单马达型的混合动力驱动装置中的润滑(冷却)油的循环。
背景技术
以往，提出有如下的单马达型的混合动力驱动装置，即，将内燃机的输出轴(部件)经由K0离合器而与自动变速装置的输入轴(部件)连接，并且将电动马达的转子与自动变速装置连接。该混合动力驱动装置一般利用电动马达的驱动力起动，在规定低速时连接K0离合器而启动发动机，利用该发动机的驱动力一边使自动变速装置变速一边行驶。此时，电动马达以辅助发动机的驱动力的方式输出，或利用发动机的驱动力或车辆惯性力进行发电或空转。
在电池的充电量(SOC)不足的情况下，利用内燃机的动力起动，此时上述K0离合器作为起动离合器起作用。在由上述电动马达进行发动机的启动时以及由发动机进行起动时，为了避免K0离合器的输入侧与输出侧急剧的扭矩变动所产生的冲击而进行滑动控制。
对于上述混合动力驱动装置而言，将电动马达设为大径的中空马达，在该马达的转子内径部分配置上述K0离合器，从而实现小型化和电动马达的高效化。从自动变速装置的输入轴朝向上述K0离合器供给润滑油，该润滑油在对K0离合器进行润滑、冷却之后，流向电动马达的线圈端部(参照专利文献1)。
另外，作为混合动力驱动装置的离合器的润滑具有全浸涂方式。即，将上述K0离合器在液密状态下收容于单元壳体内，用润滑油充满该壳体内，并且通过经由油冷却器的润滑油路使该壳体内的润滑油循环(参照专利文献2)。
专利文献1:韩国公开公报10-2010-0008470
专利文献2:日本特开2010-196868号公报
上述K0离合器中，为了抑制滑动控制时的发热而需要充足量的润滑油。尤其，在由发动机进行起动的情况下，由于在起动之前产生蠕变扭矩，所以需要比较长的时间进行滑动控制。上述专利文献1的发明中，润滑油因上述K0离合器的滑动控制中的润滑而变为高温，若成为该高温的润滑油流至电动马达的线圈端部，则有可能对该线圈端部的冷却带来障碍。
另外，上述专利文献2的发明中，即使润滑油因K0离合器的滑动控制而成为高温，其也不会直接流向电动马达，但是在全浸涂进行的润滑中，滑动控制的K0离合器的冷却不充分，从而该离合器的拖拽有可能增大。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种混合动力驱动装置，其构成为通过轴芯润滑使润滑油一边在上述离合器中流动一边进行润滑、冷却，并且在上述离合器中使用后的润滑油不直接流入旋转电机(电动马达)，从而解决了上述课题。
本发明的混合动力驱动装置具备：
离合器(6)，其使内燃机(5)的输出部件(5a)与自动变速装置(2)的输入轴(7)接合或解除接合；
旋转电机(3)，其具有固定于外壳(23)的定子(24)、和与上述自动变速装置(2)的输入轴(7)连接的转子(25)，
上述混合动力驱动装置的特征在于，
上述旋转电机(3)配置为：在上述离合器(6)的径向外侧并且从径向观察时至少一部分在轴向上上述离合器重叠，
从上述自动变速装置的输入轴(7)对上述离合器(6)供给润滑油，
上述混合动力驱动装置具备遮挡部(50、51)(187)，其使供给到上述离合器的润滑油绕过上述旋转电机(3)并引导至贮油部(66)(166)。
例如参照图2，具备:转子支承部件(26)，其支承上述转子(25)，并且具有使供给到上述离合器(6)的润滑油流出的油孔(47)；和
排出路(53)，其供从上述油孔(47)流出的润滑油向上述贮油部(66)排出，
从上述油孔(47)流出的润滑油因上述遮挡部(50、51)以及上述排出路(53)而绕过上述旋转电机(3)并向上述贮油部(66)排出。
例如参照图2，上述转子支承部件(26)具有：安装有上述转子(25)的圆筒部(26a)、和从该圆筒部向内径方向延伸的第一凸缘部(26b)以及第二凸缘部(28)，上述油孔(47)形成于上述第一凸缘部(26b)的外径侧部分，
在上述转子支承部件的第一凸缘部以及第二凸缘部(26b)(28)之间形成有收纳上述离合器(6)的离合器室(S)，
从上述输入轴(7)朝向该离合器室供给润滑油。
例如参照图3，具备将向上述离合器(6)供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀(61)，
以流出比上述大流量少量并且比上述小流量大量的润滑油的方式来设定上述转子支承部件(26)的油孔(47)。
例如参照图2、图5、图6，上述遮挡部(50、51)具有：从上述外壳(22)沿轴向突出的圆环状的凸缘部(50)、和在该凸缘部的至少下方以接近上述转子支承部件(26)的上述圆筒部(26a)的前端的方式在该凸缘部的前端向内径方向突出的突起(51)。
上述突起(51)配置为：在比上述转子支承部件(26)的上述圆筒部(26a)的前端靠径向外侧并且从径向观察时至少一部分与上述转子支承部件(26)的上述圆筒部(26a)的前端重叠。
例如参照图2，上述遮挡部(50、51)由圆环状构成，并且形成由该遮挡部、上述转子支承部件(26)以及上述外壳(22)划分出的空间(A)，
上述排出路(53)的上端在上述空间(A)的底部开口(53a)并且上述排出路(53)形成于上述外壳(22)，从上述油孔(47)流出到上述空间(A)的润滑油从上述开口(53a)流入上述排出路(53)。
例如参照图5，上述遮挡部具有与上述外壳(22)一体成形的凸缘部(50)，并以向该凸缘部的内径侧延伸的方式形成有棱(70)。
例如参照图8，具备转子支承部件(126)，该转子支承部件(126)具有：保持上述转子的圆筒部(126a)、从该圆筒部向径向内侧延伸的凸缘部(126b)、以及在该凸缘部的内径侧端部经由轴承(130)而支承于上述外壳(123、122)的轮毂部(126c)，
上述离合器(6)配置在上述凸缘部(126b)的轴向一侧并且在上述圆筒部(126a)的径向内侧，
上述遮挡部是覆盖上述定子(24)的一侧的线圈端部(24a)的罩部件(187)，
来自上述输入轴(7)的润滑油被上述凸缘部(126b)分隔而向上述离合器(6)供给，进而被圆筒部(126a)以及上述罩部件(187)引导而向上述贮油部(166)排出。
例如参照图8，上述离合器(6)具有：与上述输入轴(7)连接的离合器鼓(128)、与上述输出部件(5a)连接的离合器轮毂(137)、与上述离合器鼓(128)花键接合的外摩擦片(135a)、与上述离合器轮毂(137)花键接合的内摩擦片(135b)、以及配置于上述离合器鼓内且使上述外摩擦片与上述内摩擦片接合或解除接合的液压伺服机(136)，
在上述离合器鼓(128)的外周面形成花键(128c)以及贯通孔(128d)，上述离合器鼓(128)通过上述花键(128c)而一体旋转地接合上述转子支承部件的圆筒部(126a)，
来自上述输入轴(7)的润滑油经过上述离合器鼓前端与上述凸缘部之间的间隙(E)、上述花键(128c)以及贯通孔(128d)而向上述离合器鼓(128)的外侧流出，进而被上述罩部件(187)引导而向上述贮油部(166)排出。
例如，参照图3、图4，具有将向上述离合器(6)供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀(61)，
上述离合器(6)被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀(61)在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
此外，上述括号内的附图标记用于与附图进行对照，但不会由此对权利要求书记载的范围产生影响。
根据技术方案1的本发明，由于来自输入轴的润滑油向离合器供给并流出，所以确保离合器的冷却性能，并且减少该离合器的拖拽。此外，对该离合器进行润滑、冷却的润滑油被遮挡部引导而绕过旋转电机并向外壳下部的贮油部排出。因此，即使对离合器进行滑动控制而润滑油高温化，也能够防止该高温的润滑油直接流向旋转电机的定子而使该定子高温化从而降低电动马达的性能以及耐久性。
根据技术方案2的本发明，从输入轴供给对离合器进行润滑、冷却的润滑油，从形成于转子支承部件的油孔流出，并被遮挡部遮挡而从排出路向贮油部排出，从而不会保持原样直接流入旋转电机。
根据技术方案3的本发明，由于上述离合器收纳于由转子支承部件的圆筒部、第一凸缘部以及第二凸缘部围起的离合器室，所以来自输入轴的润滑油可靠地向该离合器室内的离合器的摩擦片供给，并且由于上述油孔形成于第一凸缘部的外径部分，所以润滑上述离合器后的润滑油可靠地从油孔排出，从而可靠地对离合器进行润滑、冷却，能够维持离合器的精度，并且能够减少离合器解除接合时由润滑油引起的拖拽扭矩的产生。
根据技术方案4的本发明，由于通过阀将向离合器供给的润滑油的流量切换为相对于来自上述油孔的流出量而言的大流量和小流量，所以离合器切换为浸在存积于离合器室的润滑油的接近全浸涂润滑的状态、和润滑油流动而从油孔流出的润滑状态，能够以高精度进行润滑、冷却。
根据技术方案5的本发明，遮挡部具有：形成于外壳的凸缘部、和在该凸缘部的前端向内径方向突出的突起，该突起接近转子支承部件的圆筒部前端，将向该圆筒部传递流动的润滑油引导至遮挡部，并且对从外壳侧流向电动马达侧的润滑油进行阻挡，能够将润滑油可靠地引导至排出路进行排出。
根据技术方案6的本发明，从径向观察时由于上述突起与转子支承部件的圆筒部的前端至少一部分重叠，所以阻止润滑油因离心力或重力而流入旋转电机侧。
根据技术方案7的本发明，遮挡部由圆环状构成，由于由该遮挡部、转子支承部件以及外壳划分而形成空间，所以从油孔流出的润滑油存积于该空间并从在其底部开口的排出路可靠地排出。
根据技术方案8的本发明，遮挡部具有与外壳一体成形的凸缘部，由于该凸缘部被棱加强，所以能够提高遮挡部的刚性，从而提高可靠性。
根据技术方案9的本发明，由于来自输入轴的润滑油被转子支承部件分隔而向离合器供给，进而向径向外侧的电动马达侧排出，所以对于离合器而言，确保冷却性能并且减少拖拽。另外，冷却离合器之后排出到电动马达侧的润滑油，因覆盖定子的一侧的线圈端部的罩而绕过该线圈端部向贮油部排出。
根据技术方案10的本发明，来自输入轴的润滑油在被转子支承部件的凸缘部分隔的状态下，经过离合器鼓前端与凸缘部之间的间隙、该离合器鼓外周面的花键以及贯通孔而向离合器鼓的外侧顺利地流出，从而能够冷却离合器并减少拖拽。
根据技术方案11的本发明，离合器处于解除接合或完全接合状态的情况下，成为小流量的润滑状态，从而能够通过减少拖拽扭矩的产生来减少能量的损失，在离合器的滑动状态下，供给大流量的润滑油而可靠地进行润滑、冷却，从而能够防止离合器高温化，能够提高离合器的性能以及耐久性。进而，在该状态下即使高温的润滑油流出，也能够通过上述遮挡部防止其流入定子线圈，从而能够维持电动马达的冷却性。
附图说明
图1是表示能够应用本发明的混合动力驱动装置的简图。
图2表示本发明的实施方式的输入部(电动马达以及断开离合器部分)，(A)是剖视图，(B)是外壳的侧视图。
图3是表示润滑油流量的切换机构的图。
图4是其流程图。
图5表示变更一部分的实施方式的输入部，(A)是剖视图，(B)是外壳的侧视图。
图6表示变更一部分的实施方式的输入部，(A)是剖视图，(B)是外壳的侧视图。
图7表示变更一部分的实施方式的输入部，(A)是剖视图，(B)是外壳的侧视图。
图8是表示其它实施方式的输入部的剖视图。
图9是表示将旋转变压器的旋转件安装于转子支承部件的托架的俯视图。
具体实施方式
以下，按照附图对本发明的实施方式进行说明。如图1所示，混合动力驱动装置1由所谓的单马达型构成，具备：自动变速装置2、旋转电机(以下，称作电动马达)3、以及配置在该电动马达3的旋转部(转子)与内燃机5的输出轴(连结轴)5a之间的断开离合器6(以下称作K0离合器)。自动变速装置2的输入部件(以下称作输入轴)7与上述电动马达3的旋转部连结，其输出部件(以下称作输出轴)9与驱动车轮10连接。上述内燃机5、电动马达3以及自动变速装置2(包括K0离合器6)分别由发动机(E/G)控制装置UE、马达(M/G)控制装置UM、自动变速、液压(AT)控制装置UA控制，上述各控制装置UE、UM、UA由车辆控制装置U统一控制。来自发动机转速传感器11、检测电动马达及自动变动变速装置的输入轴7的转速的转速传感器12以及输出轴旋转传感器15的信号分别输入上述各控制装置UE、UM、UA。此外向车辆控制装置U输入电池的余量(SOC)信号16。
上述电动马达(旋转电机)3作为将电能转换为机械能的驱动源起作用，还作为将机械能转换为电能的发电机起作用，还作为启动发动机的启动装置起作用。自动变速装置2使用前进8速、后退1速等多级变速装置，但并不限定于此，也可以是带式CVT、锥环式CVT、环式CVT等无级自动变速装置。此外，旋转电机也能够应用于仅具有驱动源以及发电机中的一个功能的装置。
接下来，按照图2，对由上述K0离合器6以及电动马达3构成的输入部进行说明。输入部201收纳于由自动变速装置2的变速箱121以及马达罩22构成的组合外壳23内。电动马达3由大径的中空马达构成，其定子24一体地固定于上述外壳23，作为其旋转部的转子25一体地设于转子支承部件26。定子24通过在铁芯上卷绕线圈而成，该线圈的线圈端部24a从铁芯沿宽度方向(与旋转轴平行的方向)突出。转子支承部件26具有将上述转子25安装于外径侧的圆筒部26a，和从该圆筒部向内径方向延伸的(第一)凸缘部26b，在上述圆筒部26a的自动变速装置侧端面一体固定有凸缘部件(第二凸缘部)28，通过上述(第一)凸缘部26b以及(第二)凸缘部(部件)28成为双支承构造。在这些凸缘部26b以及凸缘部件28之间的空间S配置有上述K0离合器6，该空间S形成收纳离合器6的离合器室。
内置有泵27的泵外壳29一体地固定于构成上述外壳23的马达罩22，形成于上述(第一)凸缘部26b的内径侧端的轮毂，被轴承30以能够旋转的方式支承于该泵外壳29。与上述内燃机5的输出轴5a一体旋转的输出部件(以下称作输出轴5a)以液密状并且能够旋转地支承于上述马达罩22，自动变速装置2的输入轴7能够旋转地支承于构成上述外壳23的变速箱体21，这两个两轴5a、7以其前端对置的方式配置于同轴上。形成于构成上述第二凸缘部的凸缘部件28的内径侧端的轮毂，被轴承31能够旋转地支承于其外周侧。
上述泵27的输入部27a在其外周侧亦即凸缘部26b轮毂之间，以及与内周侧亦即发动机输出轴5a之间分别夹装有单向离合器32、33，上述凸缘部26b以及发动机输出轴5a中任一快的一侧的旋转被传递至上述泵输入部27a。因此泵27由成为车辆驱动源的电动马达3以及内燃机5的任一方驱动。
收纳于上述离合器室S的K0离合器6包括：由多片35构成的内摩擦片以及外摩擦片，和其液压伺服机36。上述多片35的内摩擦片与离合器轮毂37接合，该离合器轮毂37与发动机输出轴5a的前端部接合并一体旋转，外摩擦片与形成于上述凸缘部件28的离合器鼓28c接合。在该凸缘部件28形成有液压伺服机36的汽缸36a，活塞36b以液密状嵌合于该汽缸。该活塞36b向外径方向延伸并使上述离合器6的多片35动作，并且复位弹簧40作用于其背面侧。该弹簧40固定于凸缘部件28的轮毂，并且被压缩设置于与活塞背面侧液密状地嵌合的背板41之间，在活塞背面与该背板41之间构成取消油室42。
对于上述自动变速装置的输入轴7而言，从构成液压控制装置的阀体延伸的润滑油用油路43以及润滑油用油路45沿其轴向形成。润滑油用油路43的前端封闭，并被引导至上述取消油室42，并且被引导至上述离合器室S而向离合器6的多片摩擦片35供给润滑油。润滑油用油路45的前端开放，经由输出轴5a的油孔而向单向离合器32、33等供给。经由其它油路将工作油相对于上述液压伺服机36供给或排出。与上述凸缘部26b的外径侧端亦即上述圆筒部26a邻接，形成有油孔47。该油孔47为了使从上述润滑油用油路45被引导至离合器室S的润滑油从该离合器室S排出，即至少形成于离合器6的多片摩擦片35的接触面的外径侧位置，从该接触面排出润滑油。
来自上述油孔47的润滑油向上述凸缘部26b与上述马达罩22之间空间A流出。在马达罩22一体地形成有沿朝向该空间A的方向延伸的环状的凸缘部50。对于该凸缘部50而言，其前端以接近转子支承部件26的圆筒部26的前端的方式延伸，构成划分上述空间A和收纳电动马达3的马达室B的遮挡部。在该凸缘部50的前端，还一体地安装有以接近上述圆筒部26a的前端的方式向内径方向突出的突起部件(突起)51，与上述凸缘部50配合而构成上述遮挡部。该突起部件51配置为：从径向观察时至少一部分与转子支承部件26的圆筒部26a的前端重叠。该遮挡部50、51遮挡润滑油从上述空间A流入上述马达室B的定子24(的线圈端部24a)。对于上述空间A而言，其前后面被凸缘部26b以及马达罩22划分，其内径侧被泵外壳29划分，并且在其外径侧被相互接近配置的圆筒部26a以及遮挡部50、51划分，存积从上述油孔47排出的润滑油。
位于该空间A的底部，在马达罩22形成有排出路53。该排出路53的上端在与上述凸缘部50邻接的上述空间A的底部开口(53a)，其下端在外壳23的底部分亦即贮油部66开口(53b)，该排出路53在电动马达3的定子24，尤其绕过其线圈端部24a，构成将上述空间A的润滑油向外壳底部的贮油部66排出的旁通油路。
图2(B)是从上述马达罩22的配合面观察的侧视图，图中，50是凸缘部，51是安装于该凸缘部的突起部件。55是在上述泵外壳29嵌合的凹陷部，56是供输出轴5a插入的孔。而且，53是构成上述旁通油路的排出路，53a是该空间A侧的开口，53b是马达室B侧的开口。
接下来，按照图3对向上述润滑油用油路(轴芯润滑)45供给润滑油的装置进行说明。因上述液压泵27的旋转而被排出的润滑油，经由检查阀60而被引导至切换阀61的输入接口a。该切换阀61被螺线管阀62操作，在通常(平常)状态下输入接口a借助弹簧63而与第一输出接口b连通，若螺线管阀62接通，则切换为输入接口a与第二输出接口c连通。来自第一输出接口b的润滑油经由小流量用节流孔64而向上述润滑油用油路(轴芯润滑)45供给，来自第二输出接口c的润滑油经由大流量用节流孔65而向上述润滑油用油路(轴芯润滑)45供给。而且，来自该油路45的轴芯润滑如前述那样向离合器室S供给，对离合器6的多片摩擦片35进行润滑、冷却之后，经由形成于凸缘部26b的油孔47而向空间A排出，进而经由排出路53而返回到外壳23下部的贮油部66。
上述油孔47的孔径设定为比小流量节流孔64的孔径大，并且比大流量节流孔65的孔径小，因此经由小流量节流孔64供给的润滑油的流量比从油孔47流出的流量小，离合器室S处于润滑油不存积的状态，经由大流量节流孔65供给的润滑油的流量比从油孔47流出的流量大，离合器室S处于润滑油存积的状态，离合器6的多片摩擦片35在浸于润滑油的接近全浸涂的状态下被润滑、冷却。
接下来，对上述实施方式的作用进行说明。本混合动力驱动装置1在不是电池余量(SOC)不足的通常时，以电动马达3为驱动源进行起动。即，在变速杆为D(驱动)档而自动变速装置2为1速的车辆停止状态下，处于电动马达3产生了蠕变扭矩的蠕变状态。若驾驶员从该状态踩踏加速踏板，则电动马达3的扭矩产生与加速踏板开度对应的扭矩。该电动马达3的扭矩经由自动变速装置2而传递至驱动车轮10，从而使车辆起动。此时，K0离合器6处于断开状态。而且，若车辆达到规定速度，则连接该K0离合器6并借助电动马达3的扭矩使内燃机5启动。在该发动机5启动后的状态下，发动机输出轴5a的旋转经由自动变速装置2传递至驱动车轮10，使自动变速装置2升档，从而车速增加而成为巡航速度。此时，电动马达3以辅助上述发动机扭矩的方式输出，或利用该发动机扭矩或车辆惯性力进行发电(再生)，或无负荷旋转。
在用上述电动马达3驱动车辆时，该电动马达的转子25的旋转经由凸缘部26b以及单向离合器32而传递至泵输入部27a，使泵27产生液压。来自该泵27的液压借助处于断开状态的切换阀61，经由输入接口a，输出接口b以及小流量节流孔64，从润滑油用油路45向离合器室S供给。然后在用该小流量的润滑油润滑离合器6的多片摩擦片35之后，从油孔47向空间A流出，进而经由排出路53而返回到外壳下部的贮油部66。
来自上述泵27的液压作为工作液压而从润滑油用油路43向液压伺服机36供给，使离合器6接合而启动发动机5。此时，为了抑制冲击的产生，优选离合器6为滑动控制，但在上述轴芯润滑状态下，离合器6经由滑动控制而完全接合。此时，上述轴芯润滑虽然由小流量构成，但是上述滑动控制的时间短，因此油不会成为过度高温，离合器6不会成为过度高温。
而且，若内燃机5启动，通过内燃机驱动车辆，则发动机输出轴5a的旋转比电动马达3的旋转快，向泵驱动轴127a的传动从外侧单向离合器32切换为内侧单向离合器33，泵27被发动机输出轴5a驱动。即使在该状态下，由于润滑油经由小流量节流孔64供给，所以在离合器室S不会存积油，即使离合器6处于解除接合状态，也能够减少该离合器产生的拖拽扭矩。
接下来，参照图4对通过内燃机5使车辆起动的情况进行说明。
在电池余量(SOC)不足的情况下，混合动力驱动装置1以内燃机5为驱动源起动，此时，K0离合器6作为起动离合器起作用。内燃机5处于旋转状态，变速杆处于D档而自动变速装置2处于1速状态(S1)。在该状态下，在驾驶员踩踏制动器的情况下，作为起动离合器的上述K0离合器6处于非接合(解除接合)状态，切换阀61处于断开状态，润滑油处于经由小流量节流孔64的润滑流量少的状态(S3)。
而且，若驾驶员解除对制动器的踏压，则成为起动待机状态，对起动离合器6进行滑动控制(S2)。即，向液压伺服机36供给的工作压为蠕变压，起动离合器6以产生蠕变扭矩的方式被滑动控制。于是，螺线管阀62被切换为接通，切换阀61切换为使输入接口a与第二输出接口c连通，来自泵27的润滑油经由大流量节流孔65向轴芯润滑45供给(S4)。经由该节流孔65向离合器室S供给的润滑油流量大于从该离合器室S经过油孔47排出的流量，离合器室S被润滑油充满，离合器6以其多片摩擦片35浸于润滑油的状态被滑动控制。
若驾驶员从基于上述蠕变压的车辆的蠕变状态开始踩踏加速踏板，则工作(供给)压根据加速踏板开度(要求扭矩)而上升，一边对起动离合器6进行滑动控制、一边增加其扭矩容量而使车辆起动，然后起动离合器6完全接合(S5)。在该状态下，发动机的输出扭矩保持原样不变地传递至自动变速装置2的输入轴7，使自动变速装置2适当地升挡，从而车辆行驶。此时，一般而言，由于电池余量不足，所以电动马达3作为发电机起作用，由内燃机5发电。
在处于上述起动离合器6的滑动控制时，供给大流量的润滑油，多片摩擦片35浸在充足量的润滑油中而抑制发热。特别是在驾驶员缓慢地踩踏加速踏板，直到完全接合的时间较长，另外在上坡起动等蠕变状态长时间持续的情况下，起动(K0)离合器6的滑动控制变长，离合器室S内的润滑油变为高温。成为该高温的润滑油即使从油孔47流出到空间A，也能够通过遮挡部50、51来防止保持原样不变流入马达室B的线圈端部24a，而是从所划分出的上述空间A的下部经过排出路53而返回至贮油部。
此时，空间A内的润滑油在车辆处于停止的蠕变状态或微速状态时，由于重力而向下方流动，并在凸缘部50停止，另外在处于行驶状态时，转子支承部件26旋转，由于离心力而贴附于凸缘部50，而且在其前端被向内径方向突出的突起部件50阻挡，从而阻止润滑油流入马达室B，并被引导至排出路53。另外，传递至转子支承部件圆筒部26a并流动的润滑油从圆筒部前端被引导至突起部件51，被凸缘部50挡住，不会流入马达室B而是经由空间A从排出路53被排出。
若上述起动离合器6完全接合，则螺线管阀62变为断开，切换阀61借助弹簧63而切换为接口a与b连通，润滑油供给量变为经由第一节流孔64的流量少的状态(S6)。
另外，上述润滑油流量的切换以将离合器6作为起动离合器起作用的由内燃机进行起动的情况进行了说明，但是也同样能够应用于用电动马达3起动的情况下发动机启动中的滑动控制。另外，通过遮挡部50、51阻止润滑油向定子流入的构造，也能够应用于没有上述润滑油流量的切换机构的情况。
图5、图6、图7表示将输入部的构造进行了一部分变更的实施方式，但由于仅是构成空间A的部分不同，所以其它部分，对主要部件标注相同附图标记并省略说明。
图5表示用棱70对构成遮挡部的凸缘部50进行了加强的输入部202。凸缘部50通过铝压铸等而与马达罩22一体成形。由于该凸缘部50由比较薄壁的环状部构成，所以优选提高刚性强度。因此该输入部202在凸缘部50与凹陷部55之间形成放射状地延伸的多个棱70…，其中凹陷部55向凸缘部50的内径侧以同芯状形成、用于将泵外壳29一体地嵌合结合。下方的2个棱701、702从排出路53离开规定间隔而形成。
从油孔47排出到空间A的润滑油，在该空间A内，即使存在有棱70，由于重力或离心力，也能够被遮挡部50、51划分而顺利地被引导至排出路53。
图6表示仅在下方设置有构成遮挡部的突起部件51的输入部203。突起部件51由与马达罩22一体形成的凸缘部50不同的部件构成。突起部件51由与密封部件相同的合成树脂或橡胶构成，被固定于凸缘部50的前端。由于离合器6的滑动控制而引起的润滑油被加热的高温化的状况会在蠕变等微速状态产生，所以排出到空间A的润滑油不是由于离心力而是由于重力而向下方流下。因此，该润滑油从上方部分流入马达室B的定子24的比例较小，即使仅在下方部安装有突起部件51的结构也能够充分起到上述作用。
图7表示在马达罩22的凹陷部55设置有与突起部件51相同的部件的输入部204。在马达罩22的凹陷部55的外周面一体地安装有向外径方向突出的环状的突起部件71。该突起部件71优选由与构成遮挡部的突起部件51相同的材料构成。
存在若从油孔47流出到空间A的润滑油被喷出，或因离心力而飞溅，则附着于马达外壳23的内壁面的情况。在该情况下，空间A内的润滑油被上述突起部件71阻挡而沿着凹陷部55流动，并被引导至排出路53。
此外，上述遮挡部优选为在凸缘部50的前端设置有突起(部件)51的结构，但也可以仅由凸缘部50形成，另外也可以与从转子支承部件圆筒部26a的前端沿马达罩22方向延伸的凸缘部配合。
接下来，按照图8，对其它实施方式的输入部205进行说明。本实施方式的转子支承部件126由悬臂构造构成，并且不具备凸缘部以及排出路等。自动变速装置的输入轴7和发动机输出轴(连结轴)5a整齐排列地配置于电动马达(旋转电机)3的中心部，将这两个轴称为中心轴。2个油孔143、145与轴向平行地形成于输入轴7，一个油孔143的前端(输出轴侧)被封闭，并且经由横孔143a以及143b而朝向K0离合器6开口。另一个油孔145从前端与形成于输出轴5a的嵌合孔101以及斜孔145a连通，该斜孔145a朝向电动马达3开口。因此上述一个油孔成为离合器用润滑油孔143，另一个油孔成为电动马达(旋转电机)用润滑油孔145。
上述转子支承部件126具有：保持转子25的圆筒部126a、从该圆筒部向径向内侧延伸的凸缘部126b、以及一体地固定在该凸缘部的内径端的轮毂部126c。圆筒部126a，一端成为端板102，并安装有由多个薄板构成的转子25，经由隔离件103对另一端进行嵌塞，从而一体地保持转子25。
在由变速箱121以及马达罩122构成的组合外壳123的马达罩122内，以包围中心孔156的方式同芯状地形成有凹陷部155，圆筒状的轴承支架154通过螺栓162固定于该凹陷部。在该轴承支架161的内径侧与上述轮毂部126c的外径侧之间夹设有角接触滚珠轴承130，上述转子支承部件126以悬臂状态被支承为能够旋转。该滚珠轴承130通过螺母165而被紧固并在沿轴向上定位安装。
在上述轮毂部126c的内径面与输出轴5a之间夹设有圆筒状的泵驱动部件127a，在该泵驱动部件127a的外径侧以及内径侧分别夹设有单向离合器132、133。因此，电动马达3以及内燃机中任一较快的一方的旋转，经由上述单向离合器132或133而传递至泵驱动轴127a。该泵驱动轴127a与驱动侧链轮167连结，该驱动侧链轮167以能够旋转的方式被轴承支承于输出轴5a，另外从动侧链轮169能够旋转地支承于马达罩122的外径侧，遍及这两个链轮167、169卷绕有链170。与上述从动侧链轮169连结的轴178横贯电动马达3的定子24的外径侧而向自动变速装置侧延伸，并与未图示的液压泵连结。上述驱动侧链轮167、从动侧链轮169以及链170的内侧由罩168覆盖，在该罩168以及马达罩122之间收纳有上述链传动装置。
在上述转子支承部件126的凸缘部126b的轴向的自动变速装置(一侧)侧的上述圆筒部126a的内径侧，配置有K0离合器6，该K0离合器6具有：与输入轴7连接的离合器鼓128、与输出轴5a连接的离合器轮毂137、与离合器鼓花键接合的多个外摩擦片135a、与离合器轮毂花键接合的内摩擦片135b、以及使上述两个摩擦片接合或解除接合的液压伺服机136。离合器鼓128构成为一侧(自动变速装置)被封闭且凸缘部126b侧开放的碗形，其封闭侧的轮毂部128a与输入轴7花键接合。上述液压伺服机136构成为，该离合器鼓128的封闭侧成为汽缸而液密状地嵌合活塞136b，在该活塞的背面与固定于上述轮毂部128a的背板141之间夹设有复位弹簧140，并且构成取消油室142。上述离合器轮毂137一体地固定于输出轴5a的鼓出径部。
上述离合器用润滑油孔143，在由上述离合器鼓128和转子支承部件126形成的离合器室S、详细而言是在由离合器轮毂137形成的空间S开口(143b)。在上述转子支承部件126的圆筒部126a的内径侧形成有花键状的多个突起180，这些突起与形成于离合器鼓128的外周面的花键128c接合而一体地旋转。在离合器鼓128的前端部与转子支承部件的凸缘部126b之间形成有间隙E，并且借助鼓外周面花键128c在与圆筒部126a之间形成有油路。在上述离合器鼓128的外周面形成有贯通孔128d，并且在离合器轮毂137也形成有贯通孔137d。
上述电动马达用润滑油孔145朝向转子支承部件126的凸缘部126b的马达罩122侧的空间G开口(145a)。来自上述润滑油孔145的开口(145a)的润滑油，如箭头F1所示，经过螺母165与罩168之间的间隙，向上述空间G供给。在上述空间G内配置有检测电动马达3的转速、相位的旋转变压器(转速传感器)112。该旋转变压器的构成包括：通过螺栓183而固定于马达罩122(组合外壳123)的固定件112a、和经由托架185固定于转子支承部件126的旋转件112b，上述固定件112a与旋转件112b接近配置。
上述托架185的外径侧固定于圆筒部126a的端板102，内径侧固定于上述旋转件12b。如图9所示，该托架185遍及整周形成为凹凸状，在凹部分185a(图8的上半部)通过铆钉190而固定于上述端板102，在凸部分185b(图8的下部分)在与端板102之间形成空隙部J。另外，该托架的内径侧部分被折弯成“コ”字形，在与上述圆筒部126a的一端之间形成有空隙部K。
在由多个薄板构成的转子25的内径面，形成有沿轴向贯通的凹槽，通过该凹槽而在转子支承部件126的圆筒部126a与外周面之间形成油通路186。该油通路186从上述圆筒部126a的一端朝向另一端贯通，并在该另一端与形成于隔离件103的油路189连通，向转子25的外径方向开放。
电动马达3的定子24的一侧的线圈端部24a由沿其外形部分构成遮挡部的罩部件187遍及整周覆盖，该罩部件的内径侧部形成沿内径方向垂下的凸缘部187a，以便将来自上述油路189的润滑油收入至罩部件内，并且将在隔离件103的外侧面传递的润滑油引导至罩部件的外侧。上述罩部件187由合成树脂形成，使线圈端部24a电绝缘，能够缩短外壳121与线圈端部24a的绝缘距离。由此能够实现混合动力驱动装置1的小型化，尤其能够实现轴向的小型化。
接下来，对上述的输入部205的作用进行说明。来自离合器用润滑油孔143的润滑油，来自横孔143a、143b(开口)的润滑油，如箭头D1所示，向离合器室(空间)S供给，此外如箭头D3所示，对外摩擦片135a以及内摩擦片135b进行润滑、冷却并从贯通孔128d向离合器鼓128的外侧排出。另外，离合器室S内的润滑油的一部分如箭头D2所示，从解除接合侧的间隙E经过花键128c而向圆筒部126a的一端侧排出。
由此，由轴芯润滑(143)供给的离合器用润滑油，连续向K0离合器6供给，并且连续排出，例如即使K0离合器6被滑动控制而被加热，上述离合器室S的润滑油也连续地流动，从而防止K0离合器6过度高温化，并且减少该K0离合器6的拖拽。
排出到上述离合器鼓128的外侧的润滑油，如箭头D所示，被罩部件187遮挡，而被阻止向线圈端部24a流入。另外，向圆筒部126a的内周面传递流动的润滑油，被凸缘部187a从隔离件103向罩部件187的外侧引导，而不流入线圈端部24a，并向贮油部166排出。此外，离合器室S的润滑油被转子支承部件126分隔，而不流入马达罩122侧的空间G。另外，在通过图3所示的阀61，使K0离合器处于解除接合或完全接合状态的情况下，将离合器用润滑油孔143的润滑流量设为小流量，处于滑动状态的情况下也可以为大流量。此外，当然也可以不应用该阀61。
来自电动马达用润滑油孔145的润滑油，从嵌合孔101以及斜孔(开口)145a如箭头F1所示，向被凸缘部126b分隔了的马达罩侧的空间G供给。在该空间G配置旋转变压器112，在凸缘部126b的自动变速装置侧(一侧)配置K0离合器6，并且与液压泵配置于外壳121的外径侧的情况相互结合，有效并且合理地利用空间，有利于混合动力驱动装置的小型化，但遮挡润滑油从上述空间G向电动马达3顺畅的流动。
由于安装上述旋转变压器112的旋转件112b的托架185由凹凸形状构成，所以上述空间G的润滑油经过空隙J(参照图8的下部以及图9)，向定子24的马达罩侧(另一侧)的线圈端部24b供给，对该线圈端部24b进行润滑、冷却。另一方面，来自上述托架185的空隙K的润滑油如箭头F3所示，因在凹部185a(参照图8的上部、图9)向端板102固定而被遮挡外径方向的流动，并被引导至油通路186，朝向转子25的轴向一方流动。而且，在转子25的自动变速装置侧端，通过油路189向外径方向流动，并被凸缘部187a引导而向罩部件187内部的一个线圈端部24a供给，对该一个线圈端部24a进行润滑、冷却，并向贮油部166排出。
工业上的可利用性
本发明用于搭载于汽车的混合动力驱动装置，尤其作为在内燃机之外具有一个马达的混合动力驱动装置的润滑装置利用。
附图标记说明：1…混合动力驱动装置；2…自动变速装置；3…旋转电机(电动马达)；5…内燃机；5a…输出轴(部件)；6…(K0)离合器；7…输入轴(部件)；22、122…外壳(马达罩)；23、123…外壳；24…定子；24a…线圈端部；25…转子；26、126…转子支承部件；26a、126a…圆筒部；26b、126b…(第一)凸缘部；28…(第二)凸缘部；126c…轮毂；47…油孔；50…遮挡部(凸缘部)；51…遮挡部[突起(部件)]；53…排出路(旁通油路)；61…(切换)阀；66、166…贮油部；70…棱；128…离合器鼓；128c…花键；128d…贯通孔；130…轴承；135a…外摩擦片；135b…内摩擦片；136…液压伺服机；187…遮挡部(罩部件)。

Claims (25)

1.一种混合动力驱动装置，具备：
离合器，其使内燃机的输出部件与自动变速装置的输入轴接合或解除接合；和
旋转电机，其具有固定于外壳的定子、和与上述自动变速装置的输入轴连接的转子，
上述混合动力驱动装置的特征在于，
上述旋转电机配置为：在上述离合器的径向外侧并且从径向观察时至少一部分在轴向上与上述离合器重叠，
从上述自动变速装置的输入轴对上述离合器供给润滑油，
上述混合动力驱动装置具备遮挡部，其使供给到上述离合器的润滑油绕过上述旋转电机并引导至贮油部，
上述混合动力驱动装置还具备：
转子支承部件，其支承上述转子，并且具有使供给到上述离合器的润滑油流出的油孔；和
排出路，其供从上述油孔流出的润滑油向上述贮油部排出，
从上述油孔流出的润滑油因上述遮挡部以及上述排出路而绕过上述旋转电机并向上述贮油部排出。
2.根据权利要求1所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述转子支承部件具有：安装有上述转子的圆筒部、和从该圆筒部向内径方向延伸的第一凸缘部以及第二凸缘部，上述油孔形成于上述第一凸缘部的外径侧部分，
在上述转子支承部件的第一凸缘部以及第二凸缘部之间形成有收纳上述离合器的离合器室，
从上述输入轴朝向上述离合器室供给润滑油。
3.根据权利要求2所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具备将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
以流出比上述大流量少量并且比上述小流量大量的润滑油的方式来设定上述转子支承部件的油孔。
4.根据权利要求2或3所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部具有：从上述外壳沿轴向突出的圆环状的凸缘部、和在该凸缘部的至少下方以接近上述转子支承部件的上述圆筒部的前端的方式在该凸缘部的前端向内径方向突出的突起。
5.根据权利要求4所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述突起配置为：在比上述转子支承部件的上述圆筒部的前端靠径向外侧并且从径向观察时至少一部分与上述转子支承部件的上述圆筒部的前端重叠。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部由圆环状构成，并且形成由该遮挡部、上述转子支承部件以及上述外壳划分出的空间，
上述排出路的上端在上述空间的底部开口并且上述排出路形成于上述外壳，从上述油孔流出到上述空间的润滑油从上述开口流入上述排出路。
7.根据权利要求4所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部由圆环状构成，并且形成由该遮挡部、上述转子支承部件以及上述外壳划分出的空间，
上述排出路的上端在上述空间的底部开口并且上述排出路形成于上述外壳，从上述油孔流出到上述空间的润滑油从上述开口流入上述排出路。
8.根据权利要求5所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部由圆环状构成，并且形成由该遮挡部、上述转子支承部件以及上述外壳划分出的空间，
上述排出路的上端在上述空间的底部开口并且上述排出路形成于上述外壳，从上述油孔流出到上述空间的润滑油从上述开口流入上述排出路。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部具有与上述外壳一体成形的凸缘部，并以向该凸缘部的内径侧延伸的方式形成有棱。
10.根据权利要求4所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部具有与上述外壳一体成形的凸缘部，并以向该凸缘部的内径侧延伸的方式形成有棱。
11.根据权利要求5所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部具有与上述外壳一体成形的凸缘部，并以向该凸缘部的内径侧延伸的方式形成有棱。
12.根据权利要求6所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部具有与上述外壳一体成形的凸缘部，并以向该凸缘部的内径侧延伸的方式形成有棱。
13.根据权利要求7所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部具有与上述外壳一体成形的凸缘部，并以向该凸缘部的内径侧延伸的方式形成有棱。
14.根据权利要求8所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述遮挡部具有与上述外壳一体成形的凸缘部，并以向该凸缘部的内径侧延伸的方式形成有棱。
15.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
16.根据权利要求4所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
17.根据权利要求5所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
18.根据权利要求6所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
19.根据权利要求7所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
20.根据权利要求8所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
21.根据权利要求9所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
22.根据权利要求10～14中任一项所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
23.一种混合动力驱动装置，具备：
离合器，其使内燃机的输出部件与自动变速装置的输入轴接合或解除接合；和
旋转电机，其具有固定于外壳的定子、和与上述自动变速装置的输入轴连接的转子，
上述混合动力驱动装置的特征在于，
上述旋转电机配置为：在上述离合器的径向外侧并且从径向观察时至少一部分在轴向上与上述离合器重叠，
从上述自动变速装置的输入轴对上述离合器供给润滑油，
上述混合动力驱动装置具备遮挡部，其使供给到上述离合器的润滑油绕过上述旋转电机并引导至贮油部，
上述混合动力驱动装置还具备转子支承部件，该转子支承部件具有：保持上述转子的圆筒部、从该圆筒部向径向内侧延伸的凸缘部、以及在该凸缘部的内径侧端部经由轴承而支承于上述外壳的轮毂部，
上述离合器配置在上述凸缘部的轴向一侧并且在上述圆筒部的径向内侧，
上述遮挡部是覆盖上述定子的一侧的线圈端部的罩部件，
来自上述输入轴的润滑油被上述凸缘部分隔而向上述离合器供给，进而被圆筒部以及上述罩部件引导而向上述贮油部排出。
24.根据权利要求23所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述离合器具有：与上述输入轴连接的离合器鼓、与上述输出部件连接的离合器轮毂、与上述离合器鼓花键接合的外摩擦片、与上述离合器轮毂花键接合的内摩擦片、以及配置于上述离合器鼓内且使上述外摩擦片与上述内摩擦片接合或解除接合的液压伺服机，
在上述离合器鼓的外周面形成花键以及贯通孔，上述离合器鼓通过上述花键而一体旋转地接合上述转子支承部件的圆筒部，
来自上述输入轴的润滑油经过上述离合器鼓前端与上述凸缘部之间的间隙、上述花键以及贯通孔而向上述离合器鼓的外侧流出，进而被上述罩部件引导而向上述贮油部排出。
25.根据权利要求23或24所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
具有将向上述离合器供给的润滑油的流量切换为大流量和小流量的阀，
上述离合器被控制为解除接合状态、滑动状态以及完全接合状态，
上述阀在上述解除接合状态以及完全接合状态下切换为上述小流量，在上述滑动状态下切换为上述大流量。
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