JP2000190749A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動機をオイルポンプと変速機構との間に配
置した車両用駆動装置の組み付け性および低廉化を図る
ことを目的とする。 【解決手段】 動力源ら動力が入力される流体伝動装置
２の出力側に動力源によって駆動されるオイルポンプ４
が配置されるとともに、そのオイルポンプ４を挟んで流
体伝動装置２とは反対側に電動機５が連結され、その電
動機５の出力側に変速機構６が連結され、流体伝動装置
２のケース１０と歯車変速機構のケース８との間に電動
機ケース９が配置されるとともに、その電動機ケース９
の内部に電動機５が収容され、かつその電動機５におけ
る回転子３０の回転方向での位置を検出する検出器２
８，３３が電動機ケース９の内部に取り付けられ、さら
にその電動機ケース９に電動オイルポンプ４４と弁機構
４５とを含む油圧ユニットが取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の走行のた
めの駆動装置に関し、特に内燃機関などの第１の動力源
とモータ・ジェネレータなどの電気的な第２の動力源
と、変速機およびオイルポンプとを備えた駆動装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では、道路周辺の環境のみならず地
球環境の点からも内燃機関を動力源とした車両の排ガス
を可及的に低減することが望まれるようになってきてい
る。このような要請に鑑みて、内燃機関は燃費や排ガス
についての条件の良い場合に駆動し、内燃機関の運転条
件が悪い場合には、電動機を駆動して走行し、さらに制
動時に吸収するべき運動エネルギを再利用する形で回収
するように構成した駆動装置が開発されている。その例
は、内燃機関と発電機能を備えた電動機（すなわちモー
タ・ジェネレータ）とを動力源としたハイブリッド車や
エンジンを動力源とした駆動装置にモータ・ジェネレー
タを補助的に追加設置したいわゆるエコラン車などであ
る。

【０００３】後者のモータ・ジェネレータあるいはこれ
に類する電動機器を搭載した車両の一例が、特開平５−
２４４４７号公報に記載されている。この公報に記載さ
れた駆動装置は、ロックアップクラッチ付きトルクコン
バータをエンジンに連結するとともに、そのトルクコン
バータの出力側に電動機および発電機として機能する誘
導機を連結して配置し、その誘導機の動力の伝達方向で
下流側に歯車変速部を連結して構成されている。その歯
車変速機部は、従来一般の自動変速機と同様な構成であ
って、油圧によって動作する摩擦係合装置を備えている
とともに、そのための油圧装置が歯車変速部の下側に取
り付けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の公報に記載され
た装置における誘導機は、走行のために常用できる程度
に大きい容量を持ったものではなく、その点では付加的
な装置であるが、この誘導機がトルクコンバータと歯車
変速部との間に配置されているので、一般的な車両用の
自動変速機とはその点で大きく異なっている。言い換え
れば、駆動系統の主な構成要素であるトルクコンバータ
や歯車変速部の構成は、その機能の点で特に変更を要す
るものではないが、トルクコンバータと歯車変速部との
間に誘導機が介在することにより、全体としての構成
は、一般的な自動変速機とは異なったものなる。

【０００５】上記従来の装置は、誘導機を設けることに
より、エネルギ効率や燃費の向上を図ることができる
が、一般的な自動変速機の構成におけるトルクコンバー
タと歯車変速部との間に誘導機を介在させているので、
既存の駆動装置とは構成が異なったものとなり、そのた
めにまったく新規な構成として設計・製造するとした場
合、生産コストの高いものとなる可能性がある。またそ
うした場合、トルクコンバータや歯車変速部の仕様ごと
に異なる駆動装置を造ることになり、その点でも生産コ
ストが高くなり、さらには生産性の悪いものとなる可能
性がある。そして、上記の公報に記載された装置では、
誘導機によって走行慣性エネルギを回収し、あるいは駆
動力を補助するように構成しているが、そのための装置
として誘導機に替わる電動機を使用する場合には、それ
に伴う付加的な装置を更に設置することになるもののそ
の配置や構造については特に考慮された構成になってい
ない。

【０００６】この発明は、上記の事情を背景としてなさ
れたものであり、低コスト化を図ることができ、また生
産性の良好な駆動装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、動力源から動
力が入力される流体伝動装置の出力側に前記動力源によ
って駆動されるオイルポンプが配置されるとともに、そ
のオイルポンプを挟んで前記流体伝動装置とは反対側に
電動機が連結され、その電動機の出力側に変速機構が連
結された車両用駆動装置において、前記流体伝動装置の
ケースと変速機構のケースとの間に電動機ケースが配置
されるとともに、その電動機ケースの内部に前記電動機
が収容され、かつその電動機における回転子の回転方向
での位置を検出する検出器が電動機ケースの内部に取り
付けられ、さらにその電動機ケースに電動オイルポンプ
とその電動オイルポンプで発生させた油圧を前記オイル
ポンプに連通した油路に導く弁機構とを含む油圧ユニッ
トが取り付けられていることを特徴とするものである。

【０００８】したがって請求項１の発明では、前記動力
源に対して補助的な動力源およびエネルギの回生手段と
なる電動機と、この電動機を設けることに付随する電動
オイルポンプや弁機構が、電動機を収容するケースを介
して一体化される。すなわち電動機や前記油圧ユニット
が、流体伝動装置や変速機構に組み込まれる構成ではな
いので、これらが、流体伝動装置と変速機構との間に配
置される構成であっても、既存の流体伝動装置や変速機
構に対して共通して取り付けることができる。また、電
動機およびこれに関連する機器が一体化されているの
で、流体伝動装置や変速機構に対して容易に組み付ける
ことができる。

【０００９】また、請求項２の発明は、内燃機関の出力
側に流体伝動装置が連結されるとともに、その流体伝動
装置の出力側に前記内燃機関によって駆動されるオイル
ポンプが配置され、さらにそのオイルポンプを挟んで前
記流体伝動装置とは反対側に電動機と変速機構とが順に
連結された車両用駆動装置において、前記電動機の回転
子の回転方向での位置を検出して検出信号を出力する検
出器が、前記電動機と変速機構との間に配置されている
ことを特徴とするものである。

【００１０】したがって請求項２の発明では、電動機と
変速機構との機能や特性さらには構造が異なっていて互
いに独立した構成部材であるから、これら両者の間に
は、動力の伝達のための回転軸が存在する程度であっ
て、両者の間にスペースを設けやすい。そして、前記検
出器がこのスペースを設けやすい箇所に配置されている
ので、スペースの有効利用を図って全体としての構成を
小型でかつコンパクトなものとしやすく、さらには、検
出器から信号を出力するワイヤーなどの配置あるいは取
り回しが容易になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図に示す具体例
に基づいて説明する。図１はこの発明を適用した駆動装
置の一例を示しており、第１の動力源である内燃機関
（エンジン）１の出力側に、流体伝動装置であるトルク
コンバータ（ＴＣ）２が接続されている。このトルクコ
ンバータ２は、車両用の自動変速機に組み込まれている
一般的な構成のものであって、入力側の回転部材（ポン
プインペラもしくはフロントカバー）と出力側の回転部
材（タービンランナ）とを直接連結するロックアップク
ラッチ３を備えている。

【００１２】また、このトルクコンバータ２を挟んで内
燃機関１とは反対側にオイルポンプ４が配置されてい
る。このオイルポンプ４は、内燃機関１の出力によって
駆動されるいわゆる機械式オイルポンプであって、トル
クコンバータ２の入力側の回転部材がこのオイルポンプ
４の回転部材に連結されている。さらにこのオイルポン
プ４を挟んでトルクコンバータ２とは反対側にこの発明
の電動機に相当するモータ・ジェネレータ（ＭＧ）５が
配置されている。なお、このモータ・ジェネレータ５の
構成の詳細については後述する。

【００１３】そしてこのモータ・ジェネレータ５の出力
側に、歯車変速機部６が連結されている。この歯車変速
機部６は、従来の自動変速機における歯車変速装置と同
様な構成であって、例えば複数組の遊星歯車機構を介し
た動力の伝達経路を、クラッチやブレーキなどの油圧に
よって動作する摩擦係合装置によって適宜に設定するこ
とにより複数の変速段を設定するように構成されてい
る。

【００１４】その摩擦係合装置および前記トルクコンバ
ータ２に対して油圧を供給・排出するための油圧制御部
７が、歯車変速機部６の外側（下部）に取り付けられて
いる。この油圧制御部７は、一例として、前記オイルポ
ンプ４で発生させた油圧を調圧するためのバルブ、その
調圧レベルをアクセル開度などに基づいて変更する電磁
バルブ、車両の走行状態に応じた変速段を設定するため
に所定の摩擦係合装置に対して油圧を給排するシフトバ
ルブ、そのシフトバルブを切換動作させるための油圧を
発生する電磁バルブ、アキュームレータなどの調圧のた
めの手段などを含み、オイルパン（図示せず）の内部に
収容した状態で歯車変速機部６の下側に取り付けられて
いる。

【００１５】上記のモータ・ジェネレータ５の具体的な
構成を説明すると、図２に示すように、モータ・ジェネ
レータ５は、ユニット化されている。すなわち、歯車変
速機部６のケース（以下、仮にＡＴケースと記す）８の
開口端部とほぼ同一外径のケース（以下、仮にＭＧケー
スと記す）９を備えており、このＭＧケース９がＡＴケ
ース８に対してインロー嵌合され、かつ図示しないボル
トなどの固定手段で固定連結されている。また、ＭＧケ
ース９の図２における左側の端部にはトルクコンバータ
２のケース（以下、仮にＴＣケースと記す）１０が連結
されている。

【００１６】ＭＧケース９の歯車変速機部６側の部分に
は、中心部に貫通孔を有する隔壁部１１が、内周面から
中心部に向けて延びており、その隔壁部１１の中心部に
は、歯車変速機部６側に突出した円筒状のボス部１２が
形成されている。そのボス部１２の外周に、歯車変速機
部６におけるクラッチドラム１３が回転自在に嵌合して
いる。すなわちそのボス部１２がクラッチドラム１３の
支持部となっている。またボス部１２の内周側には、歯
車変速機部６における入力軸１４が挿入されており、ボ
ス部１２の内周に嵌合させたブッシュ１５によって入力
軸１４が回転自在に支持されている。

【００１７】これに対して、ＭＧケース９のトルクコン
バータ２側の端部には、オイルポンプ４が取り付けられ
ている。このオイルポンプ４は、従来の自動変速機にお
けるオイルポンプと同様な構成であって、中心部にボス
部１６を突設した全体としてほぼ円板状を成すポンプボ
デー１７が、ＭＧケース９の開口端にインロー嵌合さ
れ、ボルト１８によってＭＧケース９に固定されてい
る。したがってＭＧケース９のトルクコンバータ２側の
開口端が、オイルポンプ４によって閉じられている。

【００１８】このポンプボデー１７の内部には、回転す
ることによってオイルを加圧するギヤなどの回転部材が
収容されており、またこのポンプボデー１７のモータ・
ジェネレータ５側の開口部を閉じるようにポンプカバー
１９がボルト２０によって固定されている。また、ポン
プボデー１７のボス部の内周側には、トルクコンバータ
２側から中空状の回転軸２１が挿入され、その先端部が
オイルポンプ４における回転部材に一体回転するように
係合している。この回転軸２１は、図に示すようにトル
クコンバータ２におけるポンプインペラーシェル２２に
一体化された軸であり、したがって内燃機関１の出力が
直接オイルポンプ４に伝達されるようになっている。

【００１９】また、この回転軸２１の内周側を貫通して
中空状の固定軸２３が挿入されており、この固定軸２３
の先端部（図２での右側の端部）はポンプカバー１９に
一体的に形成したボス部２４の端部とほぼ一致し、かつ
そのボス部２４の内周面にスプライン嵌合している。な
お、この固定軸２３は、トルクコンバータ２におけるス
テータを支持するためのものである。

【００２０】トルクコンバータ２の出力軸２５が、固定
軸２３の内部を貫通してＭＧケース９の内部に延びてお
り、その出力軸２５は固定軸２３の内周面に嵌合させた
ブッシュ２６によって回転自在に支持されている。ま
た、この出力軸２５の先端部はＭＧケース９における前
記隔壁部１１の近傍にまで延びており、その隔壁部１１
の内面との間に配置したスラストベアリング２７によっ
軸線方向での位置が決められて回転自在に支持されてい
る。さらにこの出力軸２５の先端部の内周側に、歯車変
速機部６における入力軸１４が挿入され、かつスプライ
ン嵌合している。すなわち出力軸２５と入力軸１４とが
一体回転するように連結されている。

【００２１】さらにトルクコンバータ２における出力軸
２５は、モータ・ジェネレータ５におけるロータ軸とな
っており、その出力軸２５の外周には、先端側（図２の
右端部側）から順にレゾルバロータ２８、カラー２９、
ロータ３０が嵌合させられている。そのレゾルバロータ
２８は出力軸２５の段差部に押し付けられた状態で嵌合
され、その段差部に対して反対側にカラー２９が嵌合さ
せられており、したがってレゾルバロータ２８はそのカ
ラー２９と段差部との間に挟みつけられて固定されてい
る。さらにロータ３０は、モータ・ジェネレータ５を構
成するものであってこの発明における回転子に相当し、
出力軸２５にスプライン嵌合されており、カラー２９と
は反対側で出力軸２５に取り付けたスナップリング３１
によってカラー２９との間に挟みつけられて軸線方向に
対して固定されている。そしてこのロータ３０と前記ポ
ンプカバー１９におけるボス部２４の先端部との間、よ
り正確には前記固定軸２３の端部との間にスラストベア
リング３２が配置されている。結局、ロータ軸である出
力軸２５は、一対のスラストベアリング２７，３２によ
って軸線方向に対して位置決めされ、かつ回転自在に支
持されている。

【００２２】レゾルバロータ２８の外周側に環状のレゾ
ルバステータ３３が配置されている。すなわち前記隔壁
部１１には、ＭＧケース９の内部に向けて軸線方向に突
出した円筒状のインロー嵌合部３４が形成されており、
そのインロー嵌合部３４の内周側にレゾルバステータ３
３がボルト３５によって固定されている。なお、ボルト
３５が隔壁部１１を貫通している貫通孔もしくはレゾル
バステータ３３の貫通孔は、円周方向に沿った長孔とし
て形成されており、そのため、レゾルバステータ３３の
回転方向での位置を微調整することができるように構成
されている。このレゾルバステータ３３に対する信号線
３６が前記隔壁部１１を貫通して歯車変速機部６側に引
き出され、ＡＴケース８の外周部に取り付けたターミナ
ル３７から外部に信号を出力するようになっている。

【００２３】すなわち、レゾルバステータ３３およびレ
ゾルバロータ２８がこの発明における検出器を構成して
おり、そのレゾルバステータ３３の回転方向での位置の
調整をその後方側すなわち歯車変速機部６側からおこな
うことができるようになっている。また、これらレゾル
バステータ３３およびレゾルバロータ２８が、モータ・
ジェネレータ５と歯車変速機部６との間のスペースを有
効利用して配置されるとともに、信号線（ワイヤー）３
６の取り出しが容易な構造となっている。

【００２４】ロータ３０は、円筒体の外周部に永久磁石
を取り付けた構造であって、このロータ３０の外周側
に、鉄心にコイルを巻いた構成のステータ３８が配置さ
れている。このステータ３８は、ＭＧケース９の内周面
に固定されている。

【００２５】モータ・ジェネレータ５は、電力が供給さ
れてロータ３０を回転させ、すなわち動力を出力し、ま
たロータ３０が外力によって強制的に回転させられるこ
とにより、ステータ３８のコイルに起電力が生じるよう
に構成されている。このような電気的な動作によって発
熱するために、ＭＧケース９に冷却装置が設けられてい
る。具体的には、ＭＧケース９の車両への搭載状態での
上側の部分に、その肉部を貫通させてチューブ３９が設
けられている。そしてこのチューブ３９に水などの冷却
用流体を流すことにより、モータ・ジェネレータ５を冷
却するように構成されている。

【００２６】前述したようにモータ・ジェネレータ５
は、オイルポンプ４と歯車変速機部６およびその油圧制
御部７との間に配置されているので、オイルポンプ４と
油圧制御部７とを連通させる油路がＭＧケース９に形成
されている。すなわちＭＧケース９の下側の部分の肉部
には、その軸線方向に沿って貫通した油路４０が形成さ
れている。そしてこの油路４０は、一方でポンプボデー
１７に形成されている吸入口４１に連通し、他方でＡＴ
ケース８に形成された油路４２に連通し、この油路４２
を介して油圧制御部７におけるオイルパンの内部に連通
している。すなわちオイルポンプ４は、これらの油路４
２，４０を介して油圧制御部７からオイルを吸引し、か
つ加圧して所定の油路に吐出するように構成されてい
る。

【００２７】前記モータ・ジェネレータ５は、歯車変速
機部６における入力軸１４に連結されているので、内燃
機関１を停止させた状態であってもこのモータ・ジェネ
レータ５によって走行することができる。すなわち車両
が停止する際に内燃機関１を停止させて排ガスを削減
し、同時に燃費を向上させるいわゆるエコラン制御をお
こなうことができる。このような制御に伴って内燃機関
１を停止させた場合、機械式オイルポンプ４も停止して
しまうので、その際の油圧を確保するために、電動オイ
ルポンプおよびそれに関連する油圧制御部が設けられて
いる。すなわちＭＧケース９の下部外面にオイルパン４
３が取り付けられており、その内部に、電動オイルポン
プ４４と、その電動オイルポンプ４４から吐出したオイ
ルを、機械式オイルポンプ４から吐出したオイルを調圧
手段に供給する油路に選択的に連通させる切換バルブ４
５が設けられている。この切換バルブ４５がこの発明に
おける弁機構に相当する。

【００２８】したがって上記の構成では、モータ・ジェ
ネレータ５およびこの発明の検出器に相当するレゾルバ
２８，３３、冷却装置、ならびに電動オイルポンプ４４
および切換バルブ４５が、ＭＧケース９に取り付けられ
て一つのユニットとして一体化されている。そしてこの
いわゆるＭＧユニットの組付けは、以下の手順でおこな
われる。

【００２９】先ず、ＭＧケース９にモータ・ジェネレー
タ５のステータ３８およびレゾルバステータ３３、なら
びに電動オイルポンプ４４と切換バルブ４５とを組み込
んだオイルパン４３を取り付ける。さらに、このＭＧケ
ース９の内部に、レゾルバロータ２８とモータ・ジェネ
レータ５のロータ３０とを取り付けた出力軸２５を組み
付ける。こうしてＭＧアッシーを構成し、その状態でレ
ゾルバステータ３３の調整をおこなう。このようにして
構成したＭＧアッシーを、予め組み立てられている歯車
変速機部６に組み付ける。さらにオイルポンプ４ならび
にトルクコンバータ２を組み付けて駆動装置の全体を構
成する。

【００３０】上記のモータ・ジェネレータ５は、回生制
動と発進などの際の駆動とに使用され、そのために独自
の制御系統を備えている。その例を図３に示してある。
モータ・ジェネレータ５として固定永久磁石型同期モー
タが採用され、その制御のためにインバータ４６を介し
てバッテリ４７が接続されている。そして、そのインバ
ータ４６およびバッテリ４７を制御するための電子制御
装置（コントローラ：ＭＧ−ＥＣＵ）４８が設けられて
いる。このモータ・ジェネレータ用電子制御装置４７
は、マイクロコンピュータを主体に構成され、入力され
るデータに基づいて演算をおこなって、モータ・ジェネ
レータ５に供給する電流や周波数、モータ・ジェネレー
タ５からバッテリ４７に充電する電力などを制御するよ
うに構成されている。

【００３１】上記の機械式オイルポンプ４と電動オイル
ポンプ４４とは、共に、歯車変速機部６に対する油圧源
となっており、そのための油圧回路が図４に示すように
構成されている。すなわち前述した切換バルブ４５は、
２つの入力ポート４９，５０と１つの出力ポート５１と
を備えており、その一方の入力ポート４９に機械式オイ
ルポンプ４の吐出口が連通され、また他方の入力ポート
５０に電動オイルポンプ４４の吐出口が連通されてい
る。さらに油圧制御部７には、ライン圧をスロットル開
度あるいはアクセル開度に応じた圧力に調圧するプライ
マリレギュレータバルブ５２が設けられており、このプ
ライマリーレギュレータバルブ５２に前記出力ポート５
１が連通されている。

【００３２】この切換バルブ４５は、各ポート４９，５
０，５１によって囲われている空間部分に、入力ポート
４９，５０の内側に押し付けられることによりその入力
ポート４９，５０を封止するボール５３を移動自在に配
置したバルブ機構である。したがっていずれか一方のポ
ンプ４，４４の吐出圧が高い場合に、吐出圧の低いポン
プ４，４４が接続されている入力ポート４９，５０の内
側にボール５３が押し付けられ、その結果、吐出圧の高
いポンプ４，４４から出力ポート５１を介してプライマ
リレギュレータバルブ５２に油圧を供給するように構成
されている。

【００３３】つぎに歯車変速機部６について図５を参照
して説明する。ここに示す例では、前進５段・後進１段
の変速段を設定するように構成されている。すなわち、
モータ・ジェネレータ５側から順に副変速部６１と、主
変速部６２とが設けられている。その副変速部６１は、
いわゆるオーバードライブ部であって１組のシングルピ
ニオン型遊星歯車機構６３によって構成され、キャリヤ
６４が前記入力軸１４に連結され、またこのキャリヤ６
４とサンギヤ６５との間に一方向クラッチＦ0と一体化
クラッチＣ0 とが並列に配置されている。なお、この一
方向クラッチＦ0 はサンギヤ６５がキャリヤ６４に対し
て相対的に正回転（入力軸１４の回転方向の回転）する
場合に係合するようになっている。またサンギヤ６５の
回転を選択的に止める多板ブレーキＢ0 が設けられてい
る。そしてこの副変速部６１の出力要素であるリングギ
ヤ６６が、主変速部６２の入力要素である中間軸６７に
接続されている。

【００３４】したがって副変速部６１は、一体化クラッ
チＣ0 もしくは一方向クラッチＦ0が係合した状態では
遊星歯車機構６３の全体が一体となって回転するため、
中間軸６７が入力軸１４と同速度で回転し、低速段とな
る。またブレーキＢ0 を係合させてサンギヤ６５の回転
を止めた状態では、リングギヤ６６が入力軸１４に対し
て増速されて正回転し、高速段となる。

【００３５】他方、主変速部６２は三組の遊星歯車機構
７０，８０，９０を備えており、それらの回転要素が以
下のように連結されている。すなわち第１遊星歯車機構
７０のサンギヤ７１と第２遊星歯車機構８０のサンギヤ
８１とが互いに一体的に連結され、また第１遊星歯車機
構７０のリングギヤ７３と第２遊星歯車機構８０のキャ
リヤ８２と第３遊星歯車機構９０のキャリヤ９２との三
者が連結され、かつそのキャリヤ９２に出力軸５７が連
結されている。さらに第２遊星歯車機構８０のリングギ
ヤ８３が第３遊星歯車機構９０のサンギヤ９１に連結さ
れている。

【００３６】この主変速部６２の歯車列では後進段と前
進側の四つの変速段とを設定することができ、そのため
のクラッチおよびブレーキが以下のように設けられてい
る。先ずクラッチについて述べると、互いに連結されて
いる第２遊星歯車機構８０のリングギヤ８３および第３
遊星歯車機構９０のサンギヤ９１と中間軸６７との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、また互いに連結された第
１遊星歯車機構７０のサンギヤ７１および第２遊星歯車
機構８０のサンギヤ８１と中間軸６７との間に第２クラ
ッチＣ2 が設けられている。

【００３７】つぎにブレーキについて述べると、第１ブ
レーキＢ1 はバンドブレーキであって、第１遊星歯車機
構７０および第２遊星歯車機構８０のサンギヤ７１，８
１の回転を止めるように配置されている。またこれらの
サンギヤ７１，８１（すなわち共通サンギヤ軸）とＡＴ
ケース８との間には、第１一方向クラッチＦ1 と多板ブ
レーキである第２ブレーキＢ2 とが直列に配列されてお
り、その第１一方向クラッチＦ1 はサンギヤ７１，８１
が逆回転（入力軸１４の回転方向とは反対方向の回転）
しようとする際に係合するようになっている。多板ブレ
ーキである第３ブレーキＢ3 は第１遊星歯車機構７０の
キャリヤ７２とＡＴケース８との間に設けられている。
そして第３遊星歯車機構９０のリングギヤ９３の回転を
止めるブレーキとして多板ブレーキである第４ブレーキ
Ｂ4 と第２一方向クラッチＦ2 とがＡＴケース８との間
に並列に配置されている。なお、この第２一方向クラッ
チＦ2 はリングギヤ９３が逆回転しようとする際に係合
するようになっている。

【００３８】上述した各変速部６１，６２の回転部材の
うち出力軸５７の回転数を検出する出力軸回転数センサ
６９とが設けられている。

【００３９】上記の歯車変速機部６では、各クラッチや
ブレーキを図６の作動表に示すように係合・解放するこ
とにより前進５段・後進１段の変速段を設定することが
できる。なお、図６において○印は係合状態、空欄は解
放状態、◎印はエンジンブレーキ時の係合状態、△印は
係合するものの動力伝達に関係しないことをそれぞれ示
す。

【００４０】図６に示すＰ（パーキング）、Ｒ（リバー
ス：後進段）、Ｎ（ニュートラル）ならびに第１速（１
ｓｔ）ないし第５速（５ｔｈ）の各シフト状態は、図示
しないシフト装置のレバーをマニュアル操作することに
より設定される。そのシフトレバーによって設定される
各シフトポジションの配列は、図７に示すとおりであ
り、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジ
ション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライ
ブ）ポジションが、ここに挙げた順序で車両の前後方向
に沿って配列され、そのＤポジションに対して車両の幅
方向に隣接する位置に“４”ポジションが配置され、そ
の“４”ポジションに対して車両後方側に隣接して
“３”ポジションが配置され、さらにこの“３”ポジシ
ョンの位置から車両の斜め後方に“２”ポジションおよ
びＬポジションが順に配列されている。

【００４１】ここで、Ｄポジションは車速やアクセル開
度などの車両の走行状態に基づいて前進第１速ないし第
５速を設定するためのポジションであり、また“４”ポ
ジションは、第１速ないし第４速、“３”ポジションは
第１速ないし第３速、“２”ポジションは第１速および
第２速、Ｌポジションは第１速をそれぞれ設定するため
のポジションである。なお、“３”ポジションないしＬ
ポジションは、エンジンブレーキレンジを設定するポジ
ションであり、それぞれのポジションで設定可能な変速
段のうち最も高速側の変速段でエンジンブレーキを効か
せるように構成されている。

【００４２】また、ＤポジションないしＬポジションの
いずれかをシフトレバーによって選択することにより、
そのポジションに応じた変速段を設定することができる
ようになっている。すなわち、マニュアル操作によって
変速段を設定する変速モードであって、これが前記のス
ポーツモードである。このスポーツモードを選択するス
ポーツモードスイッチ１００がインストルメントパネル
もしくはセンターコンソール（それぞれ図示せず）など
に設けられている。このスイッチ１００をオン操作した
状態で、シフトレバーをＤポジションに設定すると前進
第５速となり、また“４”ポジションに設定すると前進
第４速、“３”ポジションに設定すると前進第３速、
“２”ポジションに設定すると前進第２速、Ｌポジショ
ンに設定すると前進第１速の各変速段が設定される。

【００４３】上記の内燃機関１やモータ・ジェネレータ
５ならびに油圧制御部７さらには電動オイルポンプ４４
などの各装置は、車両の状態を示す各種のデータに基づ
いて制御される。例えば図８に示すように、マイクロコ
ンピュータを主体とする総合制御装置（ＥＣＵ）１１０
に各種の信号を入力し、その入力された信号に基づく演
算結果を制御信号として出力するようになっている。こ
の入力信号の例を挙げれば、ＡＢＳ（アンチロックブレ
ーキ）コンピュータからの信号、車両安定化制御（ＶＳ
Ｃ：商標）コンピュータからの信号、エンジン回転数Ｎ
E 、エンジン水温、イグニッションスイッチからの信
号、バッテリＳＯＣ（State of Charge：充電状態）、
ヘッドライトのオン・オフ信号、デフォッガのオン・オ
フ信号、エアコンのオン・オフ信号、車速信号、自動変
速機（ＡＴ）油温、シフトポジション、サイドブレーキ
のオン・オフ信号、フットブレーキのオン・オフ信号、
触媒（排気浄化触媒）温度、アクセル開度、カム角セン
サからの信号、スポーツシフト信号、車両加速度センサ
からの信号、減速度設定スイッチからの信号、タービン
回転数ＮT センサからの信号、レゾルバ信号などであ
る。

【００４４】また、出力信号の例を挙げると、点火信
号、噴射（燃料の噴射）信号、スタータへの信号、前記
コントローラ４８への信号、減速装置への信号、ＡＴソ
レノイドへの信号、ＡＴライン圧コントロールソレノイ
ドへの信号、ＡＢＳアクチュエータへの信号、駆動力源
インジケータへの信号、エアコンへの信号、スポーツモ
ードインジケータへの信号、ＶＳＣアクチュエータへの
信号、ＡＴロックアップコントロールソレノイドバルブ
への信号、ＡＴ電動オイルポンプへの信号などである。

【００４５】なお、上述し具体例では、前進５段・後進
１段の変速段を設定する歯車変速機部を備えた車両を例
に採って説明したが、この発明は、上記の具体例に限定
されないのであって、他の有段式変速機部や無段変速機
部を備えた車両を対象とすることができる。

【００４６】またここで、この発明における好ましい実
施の態様を列記すれば、以下のとおりである。請求項１
に記載された構成における検出器が、電動機と変速機構
との間に配置されている車両用駆動装置。請求項１に記
載されている電動機が、冷却装置を備えている車両駆動
装置。請求項１の構成における電動機ケースの流体伝動
装置側の端部が、オイルポンプによって閉じられている
車両用駆動装置。請求項１の構成における電動機ケース
の変速機構側の端部に、電動機の半径方向に向けて延び
た隔壁部が形成され、その隔壁部の中心部に電動機の回
転中心軸線を中心にした円筒状のボス部が変速機構に向
けて突出し、そのボス部の内周側で変速機構の入力軸が
回転自在に支持され、かつボス部の外周側に変速機構に
おける回転部材が回転自在に嵌合して支持されている車
両用駆動装置。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、動力源に対して補助的な動力源およびエネルギの
回生手段となる電動機と、この電動機を設けることに付
随する電動オイルポンプや弁機構が、電動機を収容する
ケースを介して一体化されており、すなわち電動機や前
記油圧ユニットが、流体伝動装置や歯車変速機構に組み
込まれる構成ではないので、これらが、流体伝動装置と
歯車変速機構との間に配置される構成であっても、既存
の流体伝動装置や歯車変速装置に対して共通して取り付
けることができ、また、電動機およびこれに関連する機
器が一体化されているので、流体伝動装置や歯車変速機
構に対して容易に組み付けることができる。したがって
この発明によれば、部品の共通化を図ることができ、か
つ組み付け性が良好で、ひいては生産コストの低廉化を
図ることのできる車両用駆動装置を得ることができる。

【００４８】また、請求項２の発明では、電動機と変速
機構との機能や特性さらには構造が異なっていてこれら
が互いに独立した構成部材であるから、これら両者の間
には、動力の伝達のための回転軸が存在する程度であっ
て、両者の間にスペースを設けやすい。そして、電動機
の回転子の回転方向での位置を検出する検出器がこのス
ペースを設けやすい箇所に配置されているので、スペー
スの有効利用を図って全体としての構成を小型でかつコ
ンパクトなものとしやすく、さらには、検出器から信号
を出力する信号線（ワイヤー）などの配置あるいは取り
回しが容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一例を模式的に示すブロック図で
ある。

【図２】 モータ・ジェネレータのユニット構造を説明
するための部分断面図である。

【図３】 図１に示すモータ・ジェネレータの制御系統
の一例を示すブロック図である。

【図４】 機械式オイルポンプと電動オイルポンプとを
切り換えてプライマリレギュレータバルブに接続するた
めの機構の一例を示す模式図である。

【図５】 図１に示す歯車変速機部のギヤトレーンの一
例を示すスケルトン図である。

【図６】 図１の歯車変速機部の各変速段を設定するた
めのクラッチおよびブレーキの係合・解放を示す図表で
ある。

【図７】 図１の歯車変速機部におけるシフトポジショ
ンの一例を示す配置図である。

【図８】 この発明の一例における総合制御装置におけ
る入出力信号を示す図である。

【符号の説明】 １…エンジン、 ２…トルクコンバータ、 ４…オイル
ポンプ、 ５…モータ・ジェネレータ、 ６…歯車変
速機部、 ８…ＡＴケース、 ９…ＭＧケース、 １０
…ＴＣケース、 ２８…レゾルバロータ、 ３０…ロー
タ、 ３３…レゾルバステータ、 ３８…ステータ、
４４…電動オイルポンプ、 ４５…切換バルブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茨木 隆次 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 中村 誠志 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 天野 正弥 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D039 AB27 AC36 AC39 AC54 AD43 3G093 AA05 AA06 AA07 AA14 AA16 DB00

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動力源から動力が入力される流体伝動装
   置の出力側に前記動力源によって駆動されるオイルポン
   プが配置されるとともに、そのオイルポンプを挟んで前
   記流体伝動装置とは反対側に電動機が連結され、その電
   動機の出力側に変速機構が連結された車両用駆動装置に
   おいて、 前記流体伝動装置のケースと変速機構のケースとの間に
   電動機ケースが配置されるとともに、その電動機ケース
   の内部に前記電動機が収容され、かつその電動機におけ
   る回転子の回転方向での位置を検出する検出器が電動機
   ケースの内部に取り付けられ、さらにその電動機ケース
   に電動オイルポンプとその電動オイルポンプで発生させ
   た油圧を前記オイルポンプに連通した油路に導く弁機構
   とを含む油圧ユニットが取り付けられていることを特徴
   とする車両用駆動装置。
2. 【請求項２】 内燃機関の出力側に流体伝動装置が連結
   されるとともに、その流体伝動装置の出力側に前記内燃
   機関によって駆動されるオイルポンプが配置され、さら
   にそのオイルポンプを挟んで前記流体伝動装置とは反対
   側に電動機と変速機構とが順に連結された車両用駆動装
   置において、 前記電動機の回転子の回転方向での位置を検出して検出
   信号を出力する検出器が、前記電動機と変速機構との間
   に配置されていることを特徴とする車両用駆動装置。