JP2002199506A - ハイブリッド駆動装置 - Google Patents

ハイブリッド駆動装置

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JP2002199506A
JP2002199506A JP2000389939A JP2000389939A JP2002199506A JP 2002199506 A JP2002199506 A JP 2002199506A JP 2000389939 A JP2000389939 A JP 2000389939A JP 2000389939 A JP2000389939 A JP 2000389939A JP 2002199506 A JP2002199506 A JP 2002199506A
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JP
Japan
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oil pump
motor
traction motor
transmission
sub
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000389939A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiji Ezaki
誠司 江崎
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
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Priority to US10/024,534 priority patent/US6656083B2/en
Priority to EP01130539A priority patent/EP1216871A3/en
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    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/442—Series-parallel switching type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K6/48—Parallel type
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    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/543—Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021—Generation or control of line pressure
    • F16H61/0025—Supply of control fluid; Pumps therefore
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021—Generation or control of line pressure
    • F16H61/0025—Supply of control fluid; Pumps therefore
    • F16H61/0028—Supply of control fluid; Pumps therefore using a single pump driven by different power sources
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/421—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/081—Speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
    • F16H15/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members without members having orbital motion
    • F16H15/04—Gearings providing a continuous range of gear ratios
    • F16H15/06—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B
    • F16H15/32—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line
    • F16H15/36—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface
    • F16H15/38—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which a member A of uniform effective diameter mounted on a shaft may co-operate with different parts of a member B in which the member B has a curved friction surface formed as a surface of a body of revolution generated by a curve which is neither a circular arc centered on its axis of revolution nor a straight line with concave friction surface, e.g. a hollow toroid surface with two members B having hollow toroid surfaces opposite to each other, the member or members A being adjustably mounted between the surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H—GEARING
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    • F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/664—Friction gearings
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンの運転状態に係らず、オイルポンプ
を安価にしかも電力消費を少なく常時駆動可能なハイブ
リッド駆動装置を提供することを課題とする。 【解決手段】 変速機１０９に作動油を供給するオイル
ポンプ１２９を、トラクションモータ１０３の出力軸１
１２に第１ワンウェイクラッチ１２９ａを介して備え、
かつ、第２伝動ギヤ１２５と上記オイルポンプ１２９と
の間に、サブモータ１２２の駆動力を第２ワンウェイク
ラッチ１２９ｂを介して該オイルポンプ１２９へ伝達す
るチェーン１３０を介設して、このオイルポンプ１２９
を両モータ１０３，１２２によって駆動可能とする。そ
して、上記両モータ１０３，１２２の回転が第１、第２
ワンウェイクラッチ１２９ａ，１２９ｂに伝達されたと
き、所定回転数以上ではトラクションモータ１０３が、
一方、所定回転数以下ではサブモータ１２２がオイルポ
ンプ１２９を駆動するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイブリッド駆動
装置、詳しくはエンジンとモータとを併用して走行する
ハイブリッド車両の駆動装置に関し、ハイブリッド車両
の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両には、変速機制御や回転
部、摺動部の潤滑等のための作動油を供給すべく、オイ
ルポンプが備えられる。このオイルポンプは、通常の車
両の場合はエンジンによって駆動されるが、エンジンと
モータとを併用して走行するハイブリッド車両の場合
は、エンジンが停止中であっても作動させる必要がある
ため、他の駆動手段が備えられることになる。
【０００３】そして、このようなハイブリッド車両に搭
載のオイルポンプ等の補機を駆動するため、エンジンの
運転状態に係らず上記補機を安定して駆動させる専用の
駆動装置を備える考え方としては、例えば特開平１１−
９８６０１号公報に開示されているものがある。この装
置は、エアコンプレッサ、エアコンディショナ用コンプ
レッサ、パワーステアリング用オイルポンプ等の補機
を、専用に備えたモータによって、エンジンの運転状態
とは切り離して駆動するようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ハイブリッ
ド車両において、例えば変速機や各潤滑部等に作動油を
供給するオイルポンプを駆動するために、上記公報に記
載の考え方に準じ、専用のモータを設置することが考え
られる。
【０００５】そうすると、新たに１台のモータが必要と
なるから、コスト上昇を招くことになる。また、該モー
タを作動させるために、バッテリの電力消費が増大する
ことになる。
【０００６】そこで、本発明は、以上の問題に鑑み、エ
ンジンの運転状態に係らず、オイルポンプを安価にしか
も電力消費を少なく常時駆動可能なハイブリッド駆動装
置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願発明は次のように構成したことを特徴とする。
【０００８】まず、請求項１に記載の発明は、油圧で作
動する変速機と、該変速機の入力軸に連結されたトラク
ションモータと、該変速機の入力軸に第１のクラッチを
介して断接可能に連結されたエンジンと、該エンジンに
第２のクラッチを介して断接可能に連結されたエンジン
始動用のサブモータと、上記変速機の出力軸に連結され
た駆動車軸とを有するハイブリッド駆動装置に関するも
ので、上記変速機に作動油を供給するオイルポンプが、
上記サブモータから第２のクラッチに至る動力伝達経路
に、該サブモータによって常時駆動可能に連結されてい
ることを特徴とする。
【０００９】この発明によれば、エンジン始動用のサブ
モータによってオイルポンプを駆動するから、該オイル
ポンプを駆動するための新たな専用モータを設置する必
要がなくなる。
【００１０】その場合、上記オイルポンプは、サブモー
タから第２のクラッチに至る動力伝達経路に連結されて
いるから、第２のクラッチを接続してサブモータによっ
てエンジンを始動している状態でも、エンジン始動後あ
るいはエンジン停止時等の第２のクラッチが切断されて
いる状態でも、該オイルポンプはサブモータによって常
時駆動され、変速機等へ作動油を常に確実に供給するこ
とができるようになる。
【００１１】また、請求項２に記載の発明は、上記請求
項１と同様のハイブリッド駆動装置に関するもので、変
速機に作動油を供給するオイルポンプが、トラクション
モータの出力軸に連結されていることを特徴とする。
【００１２】この発明によれば、オイルポンプはトラク
ションモータによって直接駆動されることになるが、こ
のトラクションモータは、該モータで走行している場合
はもとより、エンジンによって走行しているときにも空
転状態で回転しているので、オイルポンプはバッテリ電
源を使用することなく常時駆動されることになり、変速
機等へ作動油を常に確実に供給することができるように
なる。
【００１３】そして、請求項３に記載の発明は、上記請
求項２のハイブリッド駆動装置において、オイルポンプ
は、トラクションモータの出力軸に加えて、サブモータ
から第２のクラッチに至る動力伝達経路にも連結され
て、トラクションモータ及びサブモータの両者によって
駆動可能とされており、かつ、該オイルポンプのトラク
ションモータ側及びサブモータ側からの連結部に、トラ
クションモータ側からの回転数がサブモータ側からの回
転数より低下したときに、該オイルポンプをサブモータ
によって駆動させる連結手段が備えられていることを特
徴とする。
【００１４】この発明によれば、オイルポンプの駆動源
が上記連結手段によって選択されることになり、トラク
ションモータ側からの回転数がサブモータ側からの回転
数より低いときはサブモータによってオイルポンプを駆
動させ、一方、トラクションモータ側からの回転数がサ
ブモータ側からの回転数より高いときはトラクションモ
ータによってオイルポンプを駆動させることが可能とな
る。したがって、トラクションモータの回転数が低い領
域でも、オイルポンプをサブモータで駆動することによ
り、所要の作動油流量を確保することが可能となる。
【００１５】また、請求項４に記載の発明は、上記請求
項３のハイブリッド駆動装置において、連結手段は、ト
ラクションモータとオイルポンプとの間に設けられて、
トラクションモータの逆転時に空転する第１のワンウェ
イクラッチと、サブモータとオイルポンプとの間に設け
られて、サブモータ側からの回転数よりトラクションモ
ータ側からの回転数が高いときに空転する第２のワンウ
ェイクラッチとで構成されていることを特徴とする。
【００１６】トラクションモータを逆転させて車両を後
退させるとき、このままでは該トラクションモータに連
結されたオイルポンプも逆転するため、作動油の供給制
御ができなくなるが、この発明によれば、トラクション
モータとオイルポンプとの間に、トラクションモータの
逆転時に空転する第１のワンウェイクラッチを設け、さ
らに、サブモータとオイルポンプとの間に、サブモータ
側からの回転数よりトラクションモータ側からの回転数
が高いときに空転する第２のワンウェイクラッチを設け
たから、トラクションモータの逆転時には該トラクショ
ンモータとオイルポンプとが切断され、代わりにサブモ
ータとオイルポンプとが接続されることとなり、車両後
退時においてもオイルポンプは駆動されるので、変速機
等へ作動油を確実に供給することができるようになる。
【００１７】そして、請求項５に記載の発明は、上記請
求項２のハイブリッド駆動装置において、トラクション
モータの出力軸に連結された第１のオイルポンプに加え
て、サブモータから第２のクラッチに至る動力伝達経路
に連結されて、該サブモータによって駆動される第２の
オイルポンプが備えられ、第１のオイルポンプが低圧高
流量型ポンプ、第２のオイルポンプが高圧低流量型ポン
プとされていることを特徴とする。
【００１８】この発明によれば、トラクションモータに
よって駆動される第１のオイルポンプと、サブモータに
よって駆動される第２のオイルポンプとを備えたから、
例えば、トラクションモータの回転数が低く、所要の作
動油流量に対して該トラクションモータで駆動される第
１のオイルポンプによって吐出される作動油の流量が不
足する領域でも、サブモータによって第２のオイルポン
プを駆動させて、トラクションモータによって駆動され
る第１のオイルポンプでは不足する流量分を補填するこ
とができるようになり、所要の作動油流量を確保するこ
とが可能となる。
【００１９】また、変速機へ供給する作動油には高圧低
流量であることが、一方潤滑用の作動油には低圧高流量
であることが要求され、これを１つのオイルポンプでカ
バーすると、高圧高流量という大容量仕様のオイルポン
プが必要となり、ポンプロスが大きくなる。これに対
し、上記請求項５に記載の発明においては、第１のオイ
ルポンプを低圧高流量型ポンプ、第２のオイルポンプを
高圧低流量型ポンプとしてそれぞれにカバーする領域を
分担させたから、作動油側の要求に対してより最適化さ
れてポンプロスの少ないオイルポンプシステムが実現す
ることになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
ハイブリッド駆動装置について説明する。
【００２１】まず、第１の実施の形態に係るハイブリッ
ド駆動装置について、図１に示す骨子図で説明すると、
このハイブリッド駆動装置１は、第１の駆動源としての
エンジン２と、第２の駆動源としてのトラクションモー
タ３とを有している。
【００２２】上記エンジン２の出力軸４は、ダンパ／フ
ライホイール５を介して中継軸６に連結され、さらにメ
インクラッチ７、駆動ギヤ８、及び変速機９の入力ギヤ
１０を介して、変速機９の入力軸１１に連結されてい
る。
【００２３】一方、上記トラクションモータ３は図示し
ないバッテリから供給される電力によって駆動されるも
ので、該トラクションモータ３の出力軸１２は、出力ギ
ヤ１３、駆動ギヤ８、及び変速機９の入力ギヤ１０を介
して、変速機９の入力軸１１に連結されている。
【００２４】そして、上記変速機９の出力軸１４は、複
数の伝動ギヤ１５〜１８を介して差動装置１９に連結さ
れており、該差動装置１９から駆動車軸２０，２１が左
右に延びている。
【００２５】それに加えて、上記ハイブリッド駆動装置
１は、図示しないバッテリから供給される電力によって
駆動されて、上記エンジン２を始動させるためのサブモ
ータ２２を有している。該サブモータ２２の出力軸２３
は、第１、第２伝動ギヤ２４，２５、始動クラッチ２
６、及び伝動ギヤ列２７を介して、上記中継軸６上に設
けられた始動用ギヤ２８に連結されている。そして、上
記第２伝動ギヤ２５には、この回転で駆動されるオイル
ポンプ２９が備えられている。
【００２６】ここで上記実施の形態の作用を説明する
と、まず、車両停止時には、上記サブモータ２２がバッ
テリから供給される電力により駆動されており、その駆
動力が出力軸２３から第１、第２伝動ギヤ２４，２５を
介して伝達されることによりオイルポンプ２９が回転駆
動されて、作動油は変速機９等の必要各部位へ供給され
る。その場合、トラクションモータ３は休転している。
【００２７】そして車両発進時には、バッテリから供給
される電力によって駆動されるトラクションモータ３の
駆動力が出力軸１２から各ギヤ１３，８，１０を介して
変速機９の入力軸１１へ伝達され、適宜変速された上
で、該変速機９の出力軸１４から各伝動ギヤ１５〜１８
を介して差動装置１９へ伝達され、該差動装置１９を介
して左右の駆動車軸２０，２１が駆動される。
【００２８】そして、車両がトラクションモータ３の駆
動によって発進後、始動クラッチ２６によってエンジン
始動用のサブモータ２２とエンジン２とを接続すること
により、サブモータ２２の駆動力が出力軸２３から各ギ
ヤ２４，２５，２８、及び伝動ギヤ列２７を介してエン
ジン２へ伝達される。エンジン２の始動条件が成立する
と、メインクラッチ７によってエンジン２と変速機９と
を接続させることにより、エンジン２の駆動力が出力軸
４からダンパ／フライホイール５、中継軸６、各ギヤ
８，１０を介して変速機９の入力軸１１へ伝達され、適
宜変速された上で、該変速機９の出力軸１４から伝動ギ
ヤ１５〜１８を介して差動装置１９へ伝達され、該差動
装置１９を介して左右の駆動車軸２０，２１が駆動され
る。つまり、駆動源がトラクションモータ３からエンジ
ン２に切り換わって、車両は走行することになる。一
方、エンジン２の始動条件が成立すると、上記始動クラ
ッチ２６によってエンジン２とサブモータ２２とが切断
される。
【００２９】なお、トラクションモータ３は、車両減速
時には駆動車軸２０，２１によって駆動され、車両の運
動エネルギを電力に変換した上で、バッテリに供給す
る。
【００３０】その場合、エンジン２が停止中、始動中、
あるいは始動後に係らず、サブモータ２２はバッテリか
ら電力を供給されて常時回転駆動され、第１、第２伝動
ギヤ２４，２５を介して連結されたオイルポンプ２９を
駆動するから、作動油は変速機９等の必要各部位へ常に
確実に供給される。
【００３１】次に、第２の実施の形態に係るハイブリッ
ド駆動装置について、図２に示す骨子図で説明する。こ
の実施の形態に係るハイブリッド駆動装置の構成につい
ては、上記第１の実施の形態と共通する部分が多く、装
置、部材等については、第１の実施の形態と類似する符
号を用いることにする。
【００３２】まず、このハイブリッド駆動装置１０１
は、第１の駆動源としてのエンジン１０２と、第２の駆
動源としてのトラクションモータ１０３とを有してい
る。
【００３３】上記エンジン１０２の出力軸１０４は、ダ
ンパ／フライホイール１０５を介して中継軸１０６に連
結され、さらにメインクラッチ１０７、駆動ギヤ１０
８、及び変速機１０９の入力ギヤ１１０を介して、変速
機１０９の入力軸１１１に連結されている。
【００３４】一方、上記トラクションモータ１０３は図
示しないバッテリから供給される電力によって駆動され
るもので、該トラクションモータ１０３の出力軸１１２
は、出力ギヤ１１３、駆動ギヤ１０８、及び変速機１０
９の入力ギヤ１１０を介して、変速機１０９の入力軸１
１１に連結されている。
【００３５】そして、上記変速機１０９の出力軸１１４
は、複数の伝動ギヤ１１５〜１１８を介して差動装置１
１９に連結されており、該差動装置１１９から駆動車軸
１２０，１２１が左右に延びている。
【００３６】それに加えて、上記ハイブリッド駆動装置
１０１は、図示しないバッテリから供給される電力によ
って駆動されて、上記エンジン１０２を始動させるため
のサブモータ１２２を有している。該サブモータ１２２
の出力軸１２３は、第１、第２伝動ギヤ１２４，１２
５、始動クラッチ１２６、及び伝動ギヤ列１２７を介し
て、上記中継軸１０６上に設けられた始動用ギヤ１２８
に連結されている。
【００３７】そして、上記トラクションモータ１０３の
出力軸１１２には、図面左側の第１ワンウェイクラッチ
１２９ａを介してオイルポンプ１２９が備えられてい
る。また、第２伝動ギヤ１２５とオイルポンプ１２９と
の間には、上記サブモータ１２２の駆動力を図面右側の
第２ワンウェイクラッチ１２９ｂを介してオイルポンプ
１２９に伝達するためのチェーン１３０が介設されてい
る。
【００３８】すなわち、上記オイルポンプ１２９に設け
られた第１、第２ワンウェイクラッチ１２９ａ，１２９
ｂのうち、第１ワンウェイクラッチ１２９ａにはトラク
ションモータ１０３の回転が、一方、第２ワンウェイク
ラッチ１２９ｂにはチェーン１３０を介してサブモータ
１２２の回転が伝達される。そして、トラクションモー
タ１０３の逆転時、つまり車両後退時には、第１ワンウ
ェイクラッチ１２９ａがフリー状態となり、オイルポン
プ１２９は、ロック状態となった第２ワンウェイクラッ
チ１２９ｂを介してサブモータ１２２によって回転駆動
される。また、トラクションモータ１０３の正転時、つ
まり車両前進時には、サブモータ１２２側の回転数がト
ラクションモータ１０３側の回転数より高い場合は、第
１ワンウェイクラッチ１２９ａがフリー状態となり、オ
イルポンプ１２９は、ロック状態となった第２ワンウェ
イクラッチ１２９ｂを介してサブモータ１２２によって
回転駆動され、一方、サブモータ１２２側の回転数がト
ラクションモータ１０３側の回転数より低い場合は、第
２ワンウェイクラッチ１２９ｂがフリー状態となり、オ
イルポンプ１２９は、ロック状態となった第１ワンウェ
イクラッチ１２９ａを介してトラクションモータ１０３
によって回転駆動されるように構成されている。
【００３９】次に、上記実施の形態の作用を説明する
と、まず、車両停止時には、上記サブモータ１２２がバ
ッテリから供給される電力により駆動されており、その
駆動力が出力軸１２３から第１、第２伝動ギヤ１２４，
１２５、チェーン１３０、及び第２ワンウェイクラッチ
１２９ｂを介してオイルポンプ１２９へ伝達される。そ
の場合、トラクションモータ１０３は休転しているの
で、第１ワンウェイクラッチ１２９ａがフリー状態とな
り、上記オイルポンプ１２９は、ロック状態となった第
２ワンウェイクラッチ１２９ｂを介してサブモータ１２
２によって回転駆動され、作動油は変速機１０９等の必
要各部位へ供給される。
【００４０】また、車両発進時には、バッテリから供給
される電力によって駆動されるトラクションモータ１０
３の駆動力が出力軸１１２から各ギヤ１１３，１０８，
１１０を介して変速機１０９の入力軸１１１へ伝達さ
れ、適宜変速された上で、該変速機１０９の出力軸１１
４から各伝動ギヤ１１５〜１１８を介して差動装置１１
９へ伝達され、該差動装置１１９を介して左右の駆動車
軸１２０，１２１が駆動される。
【００４１】そして、車両がトラクションモータ１０３
の駆動によって発進後、始動クラッチ１２６によってエ
ンジン始動用のサブモータ１２２とエンジン１０２とを
接続することにより、サブモータ１２２の駆動力が出力
軸１２３から各ギヤ１２４，１２５，１２８、及び伝動
ギヤ列１２７を介してエンジン１０２へ伝達される。エ
ンジン１０２の始動条件が成立すると、メインクラッチ
１０７によってエンジン１０２と変速機１０９とを接続
することにより、エンジン１０２の駆動力が出力軸１０
４からダンパ／フライホイール１０５、中継軸１０６，
各ギヤ１０８，１１０を介して変速機１０９の入力軸１
１１へ伝達され、適宜変速された上で、該変速機１０９
の出力軸１１４から各伝動ギヤ１１５〜１１８を介して
差動装置１１９へ伝達され、該差動装置１１９を介して
左右の駆動車軸１２０，１２１が駆動される。つまり、
駆動源がトラクションモータ１０３からエンジン１０２
に切り換わって、車両は走行することになる。一方、エ
ンジン１０２の始動条件が成立すると、上記始動クラッ
チ１２６によってエンジン１０２とサブモータ１２２と
が切断される。
【００４２】なお、トラクションモータ１０３は、車両
減速時には駆動車軸１２０，１２１よって駆動され、車
両の運動エネルギを電力に変換した上で、バッテリに供
給する。
【００４３】ここで、上記オイルポンプ１２９の特性を
説明すると、該オイルポンプ１２９を駆動する各モータ
１０３，１２２の回転数と、それに応じてオイルポンプ
１２９が吐出する作動油の流量とは、例えば図３に示す
ような関係となる。つまり、変速機１０９等の必要各部
位における必要流量に対し、トラクションモータ１０３
の回転数が所定回転数Ｎ１以下のときにはサブモータ１
２２の回転によって必要流量の作動油が吐出され、一
方、トラクションモータ１０３の回転数が所定回転数Ｎ
１以上のときにはトラクションモータ１０３の回転によ
って必要流量を上回る流量の作動油が吐出される。
【００４４】したがって、上記オイルポンプ１２９に第
１、第２ワンウェイクラッチ１２９ａ，１２９ｂを設け
ることにより、両モータ１０３，１２２の回転数に応じ
て、オイルポンプ１２９の駆動源であるモータ１０３，
１２２を選択して、必要流量の作動油を確保することが
可能となるから、例えば、トラクションモータ１０３の
回転数が所定回転数Ｎ１以上になると、オイルポンプ１
２９の駆動源をサブモータ１２２からトラクションモー
タ１０３に変更して、サブモータ１２２を休転させるこ
とができる。その結果、オイルポンプ１２９は、各ギヤ
１０８，１１３を介してエンジン１０２の駆動力が伝達
されるトラクションモータ１０３によって駆動され、バ
ッテリからサブモータ１２２への電力の供給を停止する
ことができるという利点が生まれる。
【００４５】また、車両後退時、トラクションモータ１
０３は逆転するが、該トラクションモータ１０３の逆転
がオイルポンプ１２９に設けられた第１ワンウェイクラ
ッチ１２９ａに伝達されると、この第１ワンウェイクラ
ッチ１２９ａはフリー状態となり、オイルポンプ１２９
はトラクションモータ１０３の回転から切り離されるの
で、オイルポンプ１２９が逆転駆動されることはない。
一方、第２ワンウェイクラッチ１２９ｂはロック状態と
なるので、サブモータ１２２の回転が該第２ワンウェイ
クラッチ１２９ｂを介してオイルポンプ１２９へ伝達さ
れ、該ポンプ１２９の駆動によって、作動油は変速機１
０９等の必要各部位へ確実に供給される。
【００４６】次に、第３の実施の形態に係るハイブリッ
ド駆動装置について、図４に示す骨子図で説明する。こ
の実施の形態に係るハイブリッド駆動装置の構成につい
ては、上記第１ないし第２の実施の形態と共通する部分
が多く、装置、部材等については、第１ないし第２の実
施の形態と類似する符号を用いることにする。
【００４７】まず、このハイブリッド駆動装置２０１
は、第１の駆動源としてのエンジン２０２と、第２の駆
動源としてのトラクションモータ２０３とを有してい
る。
【００４８】上記エンジン２０２の出力軸２０４は、ダ
ンパ／フライホイール２０５を介して中継軸２０６に連
結され、さらにメインクラッチ２０７、駆動ギヤ２０
８、及び変速機２０９の入力ギヤ２１０を介して、変速
機２０９の入力軸２１１に連結されている。
【００４９】一方、上記トラクションモータ２０３は図
示しないバッテリから供給される電力によって駆動され
るもので、該トラクションモータ２０３の出力軸２１２
は、出力ギヤ２１３、駆動ギヤ２０８、及び変速機２０
９の入力ギヤ２１０を介して、変速機２０９の入力軸２
１１に連結されている。
【００５０】そして、上記変速機２０９の出力軸２１４
は、複数の伝動ギヤ２１５〜２１８を介して差動装置２
１９に連結されており、該差動装置２１９から駆動車軸
２２０，２２１が左右に延びている。
【００５１】それに加えて、上記ハイブリッド駆動装置
２０１は、図示しないバッテリから供給される電力によ
って駆動されて、上記エンジン２０２を始動させるため
のサブモータ２２２を有している。該サブモータ２２２
の出力軸２２３は、第１、第２伝動ギヤ２２４，２２
５、始動クラッチ２２６、及び伝動ギヤ列２２７を介し
て、上記中継軸２０６上に設けられた始動用ギヤ２２８
に連結されている。
【００５２】そして、上記トラクションモータ２０３の
出力軸２１２には、この回転で駆動される低圧高流量型
の第１オイルポンプ２２９が備えられていると共に、上
記第２伝動ギヤ２２５には、この回転で駆動される高圧
低流量型の第２オイルポンプ２３１が備えられている。
【００５３】上記第１オイルポンプ２２９には図面左右
に第１、第２ワンウェイクラッチ２２９ａ，２２９ｂが
設けられており、第１ワンウェイクラッチ２２９ａは所
定箇所に設けられたケース２３２に連結されている。そ
して、第２ワンウェイクラッチ２２９ｂにはトラクショ
ンモータ２０３の出力軸２１２が連結されており、該第
２ワンウェイクラッチ２２９ｂを介してトラクションモ
ータ２０３の回転が第１オイルポンプ２２９へ伝達され
る。そして、トラクションモータ２０３の逆転時、つま
り車両後退時には、第２ワンウェイクラッチ１２９ｂが
フリー状態となり、第１オイルポンプ２２９は、ロック
状態となった第１ワンウェイクラッチ２２９ａを介して
ケース２３２に固定されるように構成されている。
【００５４】次に、上記実施の形態の作用を説明する
と、まず、車両停止時には、上記サブモータ２２２がバ
ッテリから供給される電力により駆動されており、その
駆動力が出力軸２２３から第１、第２伝動ギヤ２２４，
２２５を介して伝達されることにより第２オイルポンプ
２３１が回転駆動されて、作動油は変速機２０９等の必
要各部位へ供給される。その場合、トラクションモータ
２０３は休転しているので、該トラクションモータ２０
３の出力軸２１２に備えられた第１オイルポンプ２２９
も休転している。
【００５５】また、車両発進時には、バッテリから供給
される電力によって駆動されるトラクションモータ２０
３の駆動力が出力軸２１２から各ギヤ２１３，２０８，
２１０を介して変速機２０９の入力軸２１１へ伝達さ
れ、適宜変速された上で、該変速機２０９の出力軸２１
４から各伝動ギヤ２１５〜２１８を介して差動装置２１
９へ伝達され、該差動装置２１９を介して左右の駆動車
軸２２０，２２１が駆動される。
【００５６】そして、車両がトラクションモータ２０３
の駆動によって発進後、始動クラッチ２２６によってエ
ンジン始動用のサブモータ２２２とエンジン２０２とを
接続することにより、サブモータ２２２の駆動力が出力
軸２２３から各ギヤ２２４，２２５，２２８、及びギヤ
列２２７を介してエンジン２０２へ伝達される。エンジ
ン２０２の始動条件が成立すると、メインクラッチ２０
７によってエンジン２０２と変速機２０９とを接続する
ことにより、エンジン２０２の駆動力が出力軸２０４か
らダンパ／フライホイール２０５、中継軸２０６，各ギ
ヤ２０８，２１０を介して変速機２０９の入力軸２１１
へ伝達され、適宜変速された上で、該変速機２０９の出
力軸２１４から各伝動ギヤ２１５〜２１８を介して差動
装置２１９へ伝達され、該差動装置２１９を介して左右
の駆動車軸２２０，２２１が駆動される。つまり、駆動
源がトラクションモータ２０３からエンジン２０２に切
り換わって、車両は走行することになる。一方、エンジ
ン２０２の始動条件が成立すると、上記始動クラッチ２
２６によってエンジン２０２とサブモータ２２２とが切
断される。
【００５７】なお、トラクションモータ２０３は、車両
減速時には駆動車軸２２０，２２１によって駆動され、
車両の運動エネルギを電力に変換した上で、バッテリに
供給する。
【００５８】ここで、上記第１、第２オイルポンプ２２
９，２３１の特性を説明すると、各オイルポンプ２２
９，２３１を駆動する各モータ２０３，２２２の回転数
と、それに応じて各オイルポンプ２２９，２３１が吐出
する作動油の流量とは、例えば図５に示すような関係と
なる。つまり、変速機２０９等の必要各部位における必
要流量に対し、トラクションモータ２０３の回転数が所
定回転数Ｎ２以下のときには、該トラクションモータ２
０３によって駆動される第１オイルポンプ２２９による
流量は必要流量に達していなく、その場合には、サブモ
ータ２２２によって第２オイルポンプ２３１を駆動させ
て、トラクションモータ２０３によって駆動される第１
オイルポンプ２２９では不足する流量分を補填し、一
方、トラクションモータ２０３の回転数が所定回転数Ｎ
２以上のときには、該トラクションモータ２０３によっ
て駆動される第１オイルポンプ２２９により必要流量を
上回る流量の作動油が吐出される。
【００５９】したがって、所定回転数Ｎ２を分岐点とし
て、各オイルポンプ２２９，２３１を駆動させるモータ
２０３，２２２を選択する、あるいは組み合せることに
より、必要流量の作動油を確保することが可能となる。
例えば、所定回転数Ｎ２以下のときは両モータ２０３，
２２２で両オイルポンプ２２９，２３１を駆動させるこ
とによって、一方、所定回転数Ｎ２以上のときはサブモ
ータ２２２による第２オイルポンプ２３１の駆動を停止
させて、トラクションモータ２０３で第１オイルポンプ
２２９を駆動させることによって、必要流量の作動油を
確保し、該作動油を変速機２０９等の必要各部位へ供給
することができる。その結果、上記サブモータ２２２の
休転中は、バッテリから該サブモータ２２２への電力の
供給を停止することができるという利点が生まれる。
【００６０】さらに、通常、変速機２０９の制御には高
圧低流量の作動油が、一方、潤滑用には低圧高流量の作
動油が必要となり、１つのオイルポンプでこれらを全て
カバーするには、例えば図６において破線で示すように
高圧高流量という大容量仕様のオイルポンプが必要とな
るが、上記実施の形態によれば、第１オイルポンプ２２
９を低圧高流量型ポンプとし、一方、第２オイルポンプ
２３１を高圧低流量型ポンプとして、それぞれにカバー
する領域を分担させたので、ポンプロスが大きくなる大
容量仕様のオイルポンプを用いなくてよく、したがっ
て、ポンプロスの少ないオイルポンプシステムが実現す
る。
【００６１】また、車両後退時、トラクションモータ２
０３は逆転するが、該トラクションモータ２０３の逆転
が第１オイルポンプ２２９に設けられた第２ワンウェイ
クラッチ２２９ｂへ伝達されると、この第２ワンウェイ
クラッチ２２９ｂはフリー状態となり、第１ワンウェイ
クラッチ２２９ａはケース２３２に対してロック状態と
なるので、上記第１オイルポンプ２２９が逆転駆動され
ることはない。そして、車両後退時には、サブモータ２
２２によって第２オイルポンプ２３１が回転駆動され
て、作動油は変速機２０９等の必要各部位へ確実に供給
される。
【００６２】なお、上記実施の形態において、変速機
９，１０９，２０９の方式を限定しなかったが、トロイ
ダル式無段変速機や通常の自動変速機等を用いることが
できる。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
オイルポンプをバッテリから供給される電力により常時
回転駆動されるサブモータによって、あるいは、オイル
ポンプを上記サブモータとエンジン始動後は該エンジン
の駆動力が伝達されて回転駆動されるトラクションモー
タとを選択する、あるいは組み合せることによって、エ
ンジンの運転状態に係らず変速機等の必要各部位へ作動
油を安価にしかも電力消費を少なく常時供給可能とする
ハイブリッド駆動装置が実現する。本発明は、オイルポ
ンプを備えるハイブリッド車両分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッ
ド駆動装置の骨子図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態に係るハイブリッ
ド駆動装置の骨子図である。
【図３】 サブモータ駆動とトラクションモータ駆動と
の分岐点を示すオイルポンプの特性図である。
【図４】 本発明の第３の実施の形態に係るハイブリッ
ド駆動装置の骨子図である。
【図５】 第２オイルポンプによる作動油流量の補填を
説明するためのオイルポンプの特性図である。
【図６】 第１オイルポンプと第２オイルポンプとを用
いることによるポンプロス低減を説明するためのオイル
ポンプの特性図である。
【符号の説明】
１，１０１，２０１ ハイブリッド駆動装置 ２，１０２，２０２ エンジン ３，１０３，２０３ トラクションモータ ７，１０７，２０７ メインクラッチ（第１のクラ
ッチ） ９，１０９，２０９ 変速機 １１，１１１，２１１ 入力軸（変速機の入力軸） １２，１１２，２１２ 出力軸（トラクションモータ
の出力軸） １４，１１４，２１４ 出力軸（変速機の出力軸） ２０，２１，１２０，１２１，２２０，２２１ 駆動
車軸 ２２，１２２，２２２ サブモータ ２６，１２６，２２６ 始動クラッチ（第２のクラッ
チ） ２９，１２９ オイルポンプ １２９ａ 第１ワンウェイクラッチ（連
結手段） １２９ｂ 第２ワンウェイクラッチ（連
結手段） ２２９ 第１オイルポンプ ２３１ 第２オイルポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 37/02 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｅ Ｆターム(参考） 3G093 AA05 AA07 AA15 BA28 EB05 EC02 3J051 AA04 BA08 BE09 CA05 CB06 DA03 DA10 3J062 AA01 AB35 AC03 BA12 CG32 CG34 CG38 CG58 CG63 CG82 CG83 5H115 PA11 PC06 PG04 PI16 PI29 PI30 PO02 PO06 PU22 PU25 QA10 QI04 SE04 SE05 SE09

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 油圧で作動する変速機と、該変速機の入
    力軸に連結されたトラクションモータと、該変速機の入
    力軸に第１のクラッチを介して断接可能に連結されたエ
    ンジンと、該エンジンに第２のクラッチを介して断接可
    能に連結されたエンジン始動用のサブモータと、上記変
    速機の出力軸に連結された駆動車軸とを有するハイブリ
    ッド駆動装置であって、上記変速機に作動油を供給する
    オイルポンプが、上記サブモータから第２のクラッチに
    至る動力伝達経路に、該サブモータによって常時駆動可
    能に連結されていることを特徴とするハイブリッド駆動
    装置。
  2. 【請求項２】 油圧で作動する変速機と、該変速機の入
    力軸に連結されたトラクションモータと、該変速機の入
    力軸に第１のクラッチを介して断接可能に連結されたエ
    ンジンと、該エンジンに第２のクラッチを介して断接可
    能に連結されたエンジン始動用のサブモータと、上記変
    速機の出力軸に連結された駆動車軸とを有するハイブリ
    ッド駆動装置であって、上記変速機に作動油を供給する
    オイルポンプが、上記トラクションモータの出力軸に連
    結されていることを特徴とするハイブリッド駆動装置。
  3. 【請求項３】 オイルポンプは、トラクションモータの
    出力軸に加えて、サブモータから第２のクラッチに至る
    動力伝達経路にも連結されて、トラクションモータ及び
    サブモータの両者によって駆動可能とされており、か
    つ、該オイルポンプのトラクションモータ側及びサブモ
    ータ側からの連結部に、トラクションモータ側からの回
    転数がサブモータ側からの回転数より低下したときに、
    該オイルポンプをサブモータによって駆動させる連結手
    段が備えられていることを特徴とする請求項２に記載の
    ハイブリッド駆動装置。
  4. 【請求項４】 連結手段は、トラクションモータとオイ
    ルポンプとの間に設けられて、トラクションモータの逆
    転時に空転する第１のワンウェイクラッチと、サブモー
    タとオイルポンプとの間に設けられて、サブモータ側か
    らの回転数よりトラクションモータ側からの回転数が高
    いときに空転する第２のワンウェイクラッチとで構成さ
    れていることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッ
    ド駆動装置。
  5. 【請求項５】 トラクションモータの出力軸に連結され
    た第１のオイルポンプに加えて、サブモータから第２の
    クラッチに至る動力伝達経路に連結されて、該サブモー
    タによって駆動される第２のオイルポンプが備えられ、
    第１のオイルポンプが低圧高流量型ポンプ、第２のオイ
    ルポンプが高圧低流量型ポンプとされていることを特徴
    とする請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
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