JP2001286094A - クランク軸直結型回転電機を有する車両駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置の体格、重量の増大を抑止可能なクランク
軸直結型回転電機を有する車両駆動装置を提供するこ
と。 【解決手段】後端にフライホイ−ル２が固定されたクラ
ンク軸１と、クランク軸１の後方へ軸方向同軸に配設さ
れる減速装置の入力軸１０と、両軸１、１０を結合する
機械式クラッチ１００と、両軸１、１０及び機械式クラ
ッチ１００を囲覆するハウジング１６とを備える。更
に、機械式クラッチ１００の径大なフライホイ−ル接合
部である輪板部の後方の径小な筒部の径外側においてハ
ウジング１６の内周面に回転電機２００を設け、回転電
機２００のロ−タ６をクラッチカバ−５を通じてフライ
ホイ−ル２に固定する。これにより、クランク軸直結型
回転電機を有する車両駆動装置をコンパクト化すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クランク軸直結型
回転電機を有する車両駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関の始動や発電のためにク
ランク軸に直結された回転電機が提案されている。その
他、この回転電機は、回生制動やトルクアシストにも利
用されることができる。このクランク軸直結型回転電機
は、回転電機とクランク軸との間でトルク伝達機構を必
要とせずかつ伝達ロスがない利点が有る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したクラ
ンク軸直結型回転電機は、内燃機関のクランク軸の前部
又は後部に取り付ける必要が有るが、前部には補機類駆
動用のプーリが存在することを含めエンジンル−ム内の
設置スペ−ス確保が容易でなく、後部に設ける場合にも
クランク軸と機械式クラッチとの間の軸方向距離が増大
してパワ−トレインの軸長増大、回転軸やハウジングの
剛性増大の必要性などから、装置全体が大型大重量とな
ってしまう不具合があり、実用化が困難であった。

【０００４】本発明は上記の問題点に鑑みなされたもの
であり、装置の体格、重量の増大を抑止可能なクランク
軸直結型回転電機を有する車両駆動装置を提供すること
を、その目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１記載のクランク軸直結型回転電機を有する車両駆動
装置は、後端にフライホイ−ルが固定されたクランク軸
と、前記クランク軸の後方へ軸方向同軸に配設される減
速装置の入力軸と、前記両軸を結合する機械式クラッチ
と、前記両軸及び機械式クラッチを囲覆するハウジング
と、前記ハウジングに固定されて前記クランク軸を前記
機械式クラッチを介することなく駆動可能な回転電機と
を備え、前記機械式クラッチは、前記クランクシャフト
の後端面に固定された輪板状の固定部と、前記入力軸の
前端部に軸方向相対変位自在、相対回転不能に嵌着され
る可動部とを備え、前記可動部は、前記固定部に接離可
能に対面する径大な輪板部と、前記輪板部よりもリア側
に位置して軸方向に移動する径小な筒部と、前記輪板部
と筒部との間に介設されて前記筒部の軸方向変位を前記
輪板部に伝達する伝達部とを備えるクランク軸直結型回
転電機を有する車両駆動装置において、前記回転電機
は、前記伝達部の後方で前記筒部の径外側に位置して前
記ハウジングの内周面に固定された固定子と、前記固定
子の内周面に対面するとともに前記クランク軸とトルク
授受する回転子とを有することを特徴としている。

【０００６】すなわち、本発明は、クランク軸と減速装
置の入力軸との間に介設される従来の機械式クラッチ
が、径大な摩擦結合用の輪板部の後方に径小な筒部を有
し、このため、この筒部の径外側にアイドルスペ−スを
有することに着目してなされたものであり、このアイド
ルスペ−スに回転電機を収容することにより、従来のパ
ワ−トレインと見かけ上、同一で、従来とほとんど同形
部品を採用して車両駆動装置を構成したものである。

【０００７】これにより、本発明のクランク軸直結型回
転電機を有する車両駆動装置は、製造コストを低減し、
体格重量の増大を抑止したクランク軸直結型回転電機を
有する車両駆動装置を実現することができる。

【０００８】請求項２記載の構成によれば請求項１記載
のクランク軸直結型回転電機を有する車両駆動装置にお
いて、前記可動部は、前記固定部に接離可能に対面する
径大な輪板部と、前記輪板部よりもリア側に位置する径
小な筒部と、前記入力軸の径方向に延在して前記筒部を
軸方向に付勢するレバ−部と、前記輪板部と前記筒部と
の間に介設されて前記筒部の軸方向変位を前記輪板部に
伝達する伝達部とを備え、前記固定子は、前記伝達部と
前記レバー部との間に配置されることを特徴としてい
る。

【０００９】すなわち、本発明は、クランク軸と減速装
置の入力軸との間に介設される従来の機械式クラッチ
が、径大な摩擦結合用の輪板部と接離制御用のレバ−部
との間に位置する径小な筒部の径外側にアイドルスペ−
スを有することに着目してなされたものであり、このア
イドルスペ−スに回転電機を収容することにより、従来
のパワ−トレインと見かけ上、同一で、従来とほとんど
同形部品を採用して車両駆動装置を構成したものであ
る。

【００１０】これにより、本発明のクランク軸直結型回
転電機を有する車両駆動装置は、製造コストを低減し、
体格重量の増大を抑止したクランク軸直結型回転電機を
有する車両駆動装置を実現することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の車両用回転電機の好適な
実施形態を図面を参照して以下に説明する。

【００１２】

【実施例１】本発明の車両用回転電機を内燃機関駆動車
に適用した実施例を以下に説明する。

【００１３】（全体構造）図１は、この内燃機関駆動車
のパワートレインの車両用回転電機近傍を示す軸方向模
式断面図を示す。

【００１４】１はエンジン（内燃機関）のクランクシャ
フト、１００は機械式クラッチであり、２はフライホイ
−ル（機械式クラッチ１００の固定部）である。

【００１５】３はフリクションプレ−ト、４はクラッチ
板、５はクラッチカバ−、１１はクラッチスプリング、
１２は支持チュ−ブ、１３はレリ−ズベアリング、１４
はレリ−ズ、１６はクラッチハウジングであり、これら
は、可動部を構成している。フリクションプレ−ト３は
輪板部を構成し、クラッチスプリング１１は伝達部を構
成し、レリ−ズベアリング１３、レリ−ズ１４は筒部を
構成し、各部材は可動部を構成している。

【００１６】６はロ−タ、９はステ−タで、回転電機２
００を構成している。１０は図示しない減速装置の入力
軸である。 （機械式クラッチ１００の説明）フライホイ−ル２はク
ランク軸１の後端に嵌着され、ボルト８で締結されてい
る。

【００１７】フリクションプレ−ト３は、フライホイ−
ル２の後端面に接離可能に入力軸１０の前端部に軸方向
相対変位自在、相対回転不能に嵌着されている。

【００１８】クラッチスプリング１１の内周面はレリ−
ズ１４の前端部に係合し、クラッチスプリング１１の外
周部はフリクションプレ−ト３に係止され、軸方向に弾
性変形可能となっている。

【００１９】支持チュ−ブ１２は、フリクションプレ−
ト３の後方にて入力軸１０に嵌着され、レリ−ズ１４
は、フリクションプレ−ト３の後方にて支持チュ−ブ１
２に軸方向相対変位自在に嵌着されている。

【００２０】レリ−ズベアリング１３は、レリ−ズ１４
の外周面後部に嵌着され、レリ−ズベアリング１３の外
輪は、レリ−ズシリンダ２０の軸方向可動体と当接し、
この軸方向可動体はレリ−ズシリンダ２０内に導入され
る図示しないオイルによりレリ−ズベアリング１３及び
レリ−ズ１４を軸方向へ付勢する。

【００２１】クラッチカバ−５は、フライホイ−ル２の
外周部に締結されるとともに、フィリクションプレ−ト
３及びクラッチ板４の外周側にてそれらを囲んでいる。

【００２２】これらの部品により構成される機械式クラ
ッチは、クラッチハウジング（ハウジング）１６内に収
容されている。

【００２３】レリ−ズシリンダ２０内に圧油を導入して
レリ−ズシリンダ２０の上記軸方向可動体を通じてレリ
−ズベアリング１３及びレリ−ズ１４を軸方向左方へ付
勢すると、クラッチ板４がクラッチスプリング１１、フ
リクションプレート３を介してフライホイール２へ向け
て付勢されてフライホイール２に圧接され、この機械式
クラッチが接続される。

【００２４】レリ−ズシリンダ２０内の圧油を抜くと、
クラッチスプリング１１がレリ−ズベアリング１３及び
レリ−ズ１４を軸方向右方へ摺動させ、クラッチスプリ
ング１１によるフリクションプレ−ト３を前方へ付勢す
る力が減退して、クラッチが切れる。これらの構造、動
作は従来通りである。 （回転電機の構成）クラッチハウジング（ハウジング）
１６の内周面には、機械式クラッチ１００のレリ−ズ１
４（筒部）の径外側に位置してステ−タ９が固定されて
いる。ステ−タ９は、固定子巻線９１と固定子鉄心９２
とからなる。

【００２５】固定子鉄心９２の内周面に所定の微小ギャ
ップを挟んでロ−タ６が配設されている。ロ−タ６は、
永久磁石６１が埋設される回転子コア６２からなる。

【００２６】回転子コア６２の前端面は、クラッチカバ
−５に固定、支持されており、固定子巻線９１に通電す
ることにより、回転子６、クラッチカバ−５、フライホ
イ−ル２を通じてクランク軸１が駆動される。また、逆
に、クランク軸１が回転子６を駆動し、固定子巻線９１
が発電を行う。

【００２７】

【実施例２】本発明の車両用回転電機を内燃機関駆動車
に適用した実施例を図２を参照して以下に説明する。

【００２８】この実施例は、機械式クラッチ１００にお
けるレリーズシリンダ２０の代わりに、レリ−ズレバ−
１５及び油圧シリンダ１７を設けた点が実施例１の構造
と異なっている。

【００２９】すなわち。レリ−ズベアリング１３は、レ
リ−ズシリンダ２０ではなく、図２において径方向下方
へ延設されるレリ−ズレバ−１５の作用端に当接し、レ
リ−ズレバ−１５の付勢端は油圧シリンダ１７のロッド
１８により付勢可能となっている。

【００３０】すなわち、油圧シリンダ１７内に導入され
る油圧状態を制御して油圧シリンダ１７のロッド１８を
軸方向に進退させると、実施例１同様にクラッチスプリ
ング１１により付勢されてフリクションプレ−ト３がフ
ライホイル２に接離される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のクランク軸直結型回転電機を有する
車両駆動装置の軸方向断面図である。

【図２】実施例２のクランク軸直結型回転電機を有する
車両駆動装置の軸方向断面図である。

【符号の説明】 １ クランク軸 ２ フライホイ−ル ３ フリクションプレ−ト ４ クラッチ板（機械式クラッチの固定部） ５ クラッチカバ−（機械式クラッチの伝達部） ６ ロ−タ ９ ステ−タ １０ 減速装置の入力軸 １１ クラッチスプリング（機械式クラッチの輪板部） １３ レリ−ズベアリング（機械式クラッチの筒部） １４ レリ−ズ（機械式クラッチの筒部） １５ レリ−ズレバ−（機械式クラッチのレバ−部） １６ クラッチハウジング（ハウジング） ２０ レリ−ズシリンダ １００ 機械式クラッチ ２００ 回転電機

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後端にフライホイ−ルが固定されたクラン
   ク軸と、前記クランク軸の後方へ軸方向同軸に配設され
   る減速装置の入力軸と、前記両軸を結合する機械式クラ
   ッチと、前記両軸及び機械式クラッチを囲覆するハウジ
   ングと、前記ハウジングに固定されて前記クランク軸を
   前記機械式クラッチを介することなく駆動可能な回転電
   機とを備え、 前記機械式クラッチは、前記クランクシャフトの後端面
   に固定された輪板状の固定部と、前記入力軸の前端部に
   軸方向相対変位自在、相対回転不能に嵌着される可動部
   とを備え、 前記可動部は、前記固定部に接離可能に対面する径大な
   輪板部と、前記輪板部よりもリア側に位置して軸方向に
   移動する径小な筒部と、前記輪板部と筒部との間に介設
   されて前記筒部の軸方向変位を前記輪板部に伝達する伝
   達部とを備えるクランク軸直結型回転電機を有する車両
   駆動装置において、 前記回転電機は、 前記伝達部の後方で前記筒部の径外側に位置して前記ハ
   ウジングの内周面に固定された固定子と、 前記固定子の内周面に対面するとともに前記クランク軸
   とトルク授受する回転子と、 を有することを特徴とするクランク軸直結型回転電機を
   有する車両駆動装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のクランク軸直結型回転電機
   を有する車両駆動装置において、 前記可動部は、前記固定部に接離可能に対面する径大な
   輪板部と、前記輪板部よりもリア側に位置する径小な筒
   部と、前記入力軸の径方向に延在して前記筒部を軸方向
   に付勢するレバ−部と、前記輪板部と前記筒部との間に
   介設されて前記筒部の軸方向変位を前記輪板部に伝達す
   る伝達部とを備え、 前記固定子は、前記伝達部と前記レバー部との間に配置
   されることを特徴とするクランク軸直結型回転電機を有
   する車両駆動装置。