JP2003063264A - ハイブリッド車両の動力伝達装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の動力伝達装置

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JP2003063264A
JP2003063264A JP2001254435A JP2001254435A JP2003063264A JP 2003063264 A JP2003063264 A JP 2003063264A JP 2001254435 A JP2001254435 A JP 2001254435A JP 2001254435 A JP2001254435 A JP 2001254435A JP 2003063264 A JP2003063264 A JP 2003063264A
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generator
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gear
shaft
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Yasuo Aoki
康雄 青木
Takamichi Shimada
貴通 嶋田
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

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  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンおよびトランスミッション間にモー
タ・ジェネレータおよびトルクコンバータをコンパクト
に配置する。 【解決手段】 ハイブリッド車両の動力伝達装置は、エ
ンジンＥのクランクシャフト２２とトランスミッション
ＴのメインシャフトＳｍとの間に並列に配置したモータ
・ジェネレータＭＧとトルクコンバータ２３とを備え
る。モータ・ジェネレータＭＧのロータ６１の内部に、
湿式多板型クラッチよりなるトルクコンバータ２３のロ
ックアップクラッチ８５と、エンジンＥの出力トルクの
変動を吸収するダンパー９５とを収納する。これによ
り、モータ・ジェネレータＭＧおよびトルクコンバータ
２３をコンパクト化することができ、エンジンＥとトラ
ンスミッションＴとの距離を短縮してパワーユニットを
小型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、エンジンのクラン
クシャフトとトランスミッションのメインシャフトとの
間に、モータ・ジェネレータとトルクコンバータとを配
置したハイブリッド車両の動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンのクランクシャフトとトランス
ミッションのメインシャフトとの間にモータ・ジェネレ
ータおよびトルクコンバータを接続し、モータ・ジェネ
レータをジェネレータとして機能させることで、バッテ
リを充電したり回生制動によるエネルギー回収を行った
りし、またモータ・ジェネレータをモータとして機能さ
せることで、エンジンを始動したりエンジンの出力をア
シストしたりするハイブリッド車両が、特開平５−３０
６０５号公報により公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ハイブリッド車両は、トルクコンバータのロックアップ
クラッチと、モータ・ジェネレータと、トルクコンバー
タの本体部とが軸方向に直列に並ぶため、エンジンおよ
びトランスミッションを含むパワーユニットの軸方向寸
法がモータ・ジェネレータの幅分だけ大型化する問題が
あった。
【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、エンジンおよびトランスミッション間にモータ・ジ
ェネレータおよびトルクコンバータをコンパクトに配置
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、エンジンのク
ランクシャフトとトランスミッションのメインシャフト
との間に、モータ・ジェネレータとトルクコンバータと
を配置したハイブリッド車両の動力伝達装置において、
クランクシャフトをトルクコンバータのポンプインペラ
に接続するサイドカバーの内周にモータ・ジェネレータ
のステータを支持するとともに、サイドカバーの内部で
メインシャフトをトルクコンバータのタービンランナー
に接続するタービンハブの外周にモータ・ジェネレータ
ＭＧのロータを支持し、ロータの半径方向内側にサイド
カバーとタービンハブとを接続するロックアップクラッ
チを配置したことを特徴とするハイブリッド車両の動力
伝達装置が提案される。
【０００６】上記構成によれば、サイドカバーの内周に
モータ・ジェネレータのステータを支持し、サイドカバ
ーの内部でメインシャフトをトルクコンバータのタービ
ンランナーに接続するタービンハブの外周にモータ・ジ
ェネレータのロータを支持し、ロータの半径方向内側に
サイドカバーとタービンハブとを接続するロックアップ
クラッチを配置したので、ロックアップクラッチをター
ビンランナー、ポンプインペラおよびモータ・ジェネレ
ータに対して軸方向に並置した場合に比べて、ロックア
ップクラッチの幅分だけエンジンおよびトランスミッシ
ョンの距離を短縮してパワーユニットの軸方向寸法を小
型化することができる。しかもロックアップクラッチの
締結力に加えて、モータ・ジェネレータの駆動力あるい
は制動力でトルクコンバータのスリップ量を制御するこ
とで、トルクコンバータの効率が悪い領域での運転を回
避してエンジンの燃料消費量を節減することができる。
またトルクコンバータやロックアップクラッチがスリッ
プしたときにモータ・ジェネレータのステータおよびロ
ータの相対回転により発電を行い、エネルギー回収を効
率的に行うことができる。
【０００７】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、モータ・ジェネレータのロー
タの半径方向内側に、ロックアップクラッチとタービン
ハブとを接続するダンパーを配置したことを特徴とする
ハイブリッド車両の動力伝達装置が提案される。
【０００８】上記構成によれば、モータ・ジェネレータ
のロータの半径方向内側に、ロックアップクラッチとタ
ービンハブとを接続するダンパーを配置したので、ダン
パーをロータの内側にコンパクトに収納しながら、ロッ
クアップクラッチが係合して滑りがなくなったときにエ
ンジンのトルク変動をダンパーで緩衝することができ
る。
【０００９】また請求項３に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、ロックアップクラッチは湿式
多板型クラッチであることを特徴とするハイブリッド車
両の動力伝達装置が提案される。
【００１０】上記構成によれば、ロックアップクラッチ
を湿式多板型クラッチで構成したので、エンジンおよび
モータ・ジェネレータのトルクを小さいトルクから大き
いトルクまで制御性良く伝達することができる。
【００１１】また請求項４に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、モータ・ジェネレータのロー
タの半径方向内側に、そのロータの軸方向の幅内にほぼ
納まるようにロックアップクラッチを配置したことを特
徴とするハイブリッド車両の動力伝達装置が提案され
る。
【００１２】上記構成によれば、モータ・ジェネレータ
のロータの半径方向内側に、そのロータの軸方向の幅内
にほぼ納まるようにロックアップクラッチを配置したの
で、モータ・ジェネレータおよびロックアップクラッチ
をコンパクト化してパワーユニットの軸方向寸法を短縮
することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１４】図１〜図５は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は平行４軸式トランスミッションのスケルトン
図、図２は図３および図４の位置を示すマップ、図３は
図２のＡ部の詳細図、図４は図２のＢ部の詳細図、図５
は図３の要部拡大図である。
【００１５】図１〜図４に示すように、エンジンＥの左
側面に接続された平行４軸式トランスミッションＴの外
郭は、トルクコンバータケース１１、ミッションケース
１２およびケースカバー１３から構成される。トルクコ
ンバータケース１１およびミッションケース１２には、
ボールベアリング１４，１５によりメインシャフトＳｍ
が支持され、ローラベアリング１６およびボールベアリ
ング１７を介してカウンタシャフトＳｃが支持され、ボ
ールベアリング１８，１９を介して第１サブシャフトＳ
ｓ１が支持され、ボールベアリング２０およびローラベ
アリング２１を介して第２サブシャフトＳｓ２が支持さ
れる。エンジンＥのクランクシャフト２２はモータ・ジ
ェネレータＭＧおよびトルクコンバータ２３を介してメ
インシャフトＳｍに接続される。またカウンタシャフト
Ｓｃと一体のファイナルドライブギヤ２４は、ディファ
レンシャルギヤボックス２５の外周に固定したファイナ
ルドリブンギヤ２６に噛合して左右の駆動輪ＷＬ，ＷＲ
を駆動する。
【００１６】メインシャフトＳｍの回転を異なる変速比
でカウンタシャフトＳｃに伝達して１速変速段〜５速変
速段および後進変速段を確立すべく、第１サブシャフト
Ｓｓ１に１速クラッチＣ１および２速クラッチＣ２が設
けられ、第２サブシャフトＳｓ２に３速クラッチＣ３が
設けられ、メインシャフトＳｍに４速クラッチＣ４およ
び５速−リバースクラッチＣ５Ｒが設けられる。メイン
シャフトＳｍと一体のサブシャフト駆動第１ギヤ３１が
カウンタシャフトＳｃに相対回転自在に支持したサブシ
ャフト駆動第２ギヤ３２に噛合し、このサブシャフト駆
動第２ギヤ３２は第１サブシャフトＳｓ１と一体のサブ
シャフト駆動第３ギヤ３３に噛合し、前記サブシャフト
駆動第１ギヤ３１は第２サブシャフトＳｓ２に相対回転
自在に支持したサブシャフト駆動第４ギヤ３４に噛合す
る。
【００１７】前記１速クラッチＣ１〜５速−リバースク
ラッチＣ５Ｒが非締結状態にあっても、メインシャフト
Ｓｍの回転に連動して以下に説明する各部は常時回転す
る。即ち、メインシャフトＳｍと一体のサブシャフト駆
動第１ギヤ３１、４速クラッチＣ４および５速−リバー
スクラッチＣ５Ｒの共通のクラッチアウター３５は常時
回転し、メインシャフトＳｍのサブシャフト駆動第１ギ
ヤ３１に噛合するカウンタシャフトＳｃのサブシャフト
駆動第２ギヤ３２は常時回転する。また前記サブシャフ
ト駆動第２ギヤ３２に噛合するサブシャフト駆動第３ギ
ヤ３３を一体に有する第１サブシャフトＳｓ１は常時回
転し、この第１サブシャフトＳｓ１に設けた１速クラッ
チＣ１および２速クラッチＣ２のクラッチアウター３
６，３７も常時回転する。また第２サブシャフトＳｓ２
に相対回転自在に支持されて前記サブシャフト駆動第１
ギヤ３１に噛合するサブシャフト駆動第４ギヤ３４と、
このサブシャフト駆動第４ギヤ３４と一体に連結された
３速クラッチＣ３のクラッチインナー３８も常時回転す
る。
【００１８】第１サブシャフトＳｓ１に設けた１速クラ
ッチＣ１のクラッチインナー３９と一体の第１サブ１速
ギヤ４０は、カウンタシャフトＳｃと一体のカウンタ１
速ギヤ４１に噛合する。第１サブシャフトＳｓ１に設け
た２速クラッチＣ２のクラッチインナー４２と一体の第
１サブ２速ギヤ４３は、カウンタシャフトＳｃと一体の
カウンタ２速ギヤ４４に噛合する。第２サブシャフトＳ
ｓ２には、３速クラッチＣ３のクラッチアウター４５
と、第２サブ３速ギヤ４６とが一体に設けられる。メイ
ンシャフトＳｍに設けた４速クラッチＣ４のクラッチイ
ンナー４７と一体のメイン３速−４速ギヤ４８は、第２
サブシャフトＳｓ２と一体の前記第２サブ３速ギヤ４６
に噛合する。メインシャフトＳｍに設けた５速−リバー
スクラッチＣ５Ｒのクラッチインナー４９には、メイン
５速ギヤ５０およびメインリバースギヤ５１が一体に設
けられる。
【００１９】カウンタシャフトＳｃと一体のカウンタ３
速−４速ギヤ５２は前記メイン３速−４速ギヤ４８に噛
合する。カウンタシャフトＳｃにはカウンタ５速ギヤ５
３およびカウンタリバースギヤ５４が相対回転自在に支
持されており、カウンタ５速ギヤ５３は前記メイン５速
ギヤ５０に噛合するとともに、カウンタリバースギヤ５
４はリバースアイドルギヤ５５（図１参照）を介して前
記メインリバースギヤ５１に噛合する。カウンタシャフ
トＳｃ上のカウンタ５速ギヤ５３およびカウンタリバー
スギヤ５４は、チャンファ５６によってカウンタシャフ
トＳｃに選択的に結合可能である。
【００２０】次に、図５を参照してモータ・ジェネレー
タＭＧおよびトルクコンバータ２３の構造を説明する。
【００２１】エンジンＥのクランクシャフト２２とトラ
ンスミッションＴのメインシャフトＳｍとの間に、モー
タ・ジェネレータＭＧと、トルクコンバータ２３とが配
置される。モータ・ジェネレータＭＧはロータ６１とス
テータ６２とから構成される。ロータ６１はメインシャ
フトＳｍの外周に固定されたタービンハブ６３に設けら
れるもので、タービンハブ６３の外周に固定された積層
鋼板６４と、積層鋼板６４の外周に固定された複数の永
久磁石６５…とを備える。ステータ６２はクランクシャ
フト２２の軸端にボルト６６…で固定されたドライブプ
レート６７の外周にボルト６８…で固定されたサイドカ
バー６０に設けられており、サイドカバー６０の内周面
に固定された積層鋼板よりなるコア６９と、コア６９に
ボビン７０…を介して巻き付けた複数のコイル７１…と
を備える。
【００２２】トルクコンバータ２３は、ポンプインペラ
７２と、それと対置されるタービンランナー７３と、そ
れらの内周部間に配置されるステータ７４とを備えてお
り、これらポンプインペラ７２、タービンランナー７３
およびステータ７４間にはオイルによる動力伝達のため
の循環回路７５が形成される。ポンプインペラ７２の外
周部には、モータ・ジェネレータＭＧを覆う前記サイド
カバー６０の外周部が溶接Ｗ１されており、サイドカバ
ー６０の中心に溶接Ｗ２された支軸７６は、クランクシ
ャフト２２の軸端部に形成した支持孔２２ａに嵌合す
る。
【００２３】トランスミッションＴのメインシャフトＳ
ｍはトルクコンバータ２３の出力軸を構成するもので、
その外周にスプライン嵌合する前記タービンハブ６３に
タービンランナー７３が一体に設けられる。タービンハ
ブ６３とサイドカバー６０との間にはスラストベアリン
グ７７が配置されており、メインシャフトＳｍの先端部
の外周面とサイドカバー６０の支軸７６の内周面との間
に軸受ブッシュ７８が配置される。メインシャフトＳｍ
の外周には、ステータ７４を一方向クラッチ７９を介し
て支持する円筒状のステータシャフト８０が配置されて
おり、これらメインシャフトＳｍおよびステータシャフ
ト８０間には軸受ブッシュ８１が配置される。ステータ
シャフト８０の右端部はトルクコンバータケース１１に
回転不能に固定される。
【００２４】ステータシャフト８０の外周には、ポンプ
インペラ７２に溶接Ｗ３したオイルポンプハブ８２が相
対回転可能に配置されており、このオイルポンプハブ８
２によって、トルクコンバータ２３にオイルを供給する
オイルポンプ（図示せず）が駆動される。オイルポンプ
ハブ８２はトルクコンバータケース１１にボールベアリ
ング８３を介して支持され、オイルポンプハブ８２およ
びトルクコンバータケース１１間はシール部材８４でシ
ールされる。
【００２５】サイドカバー６０に対向する側面が開放す
る中空部材であるタービンハブ６３の内部に収納された
湿式多板型のロックアップクラッチ８５は、サイドカバ
ー６０の内面に溶接Ｗ４されたクラッチアウター８６
と、タービンハブ６３に軸受ブッシュ８７を介して相対
回転自在に支持されたクラッチインナー８８と、クラッ
チアウター８６にスプライン結合された複数枚のクラッ
チプレート８９…と、クラッチインナー８８にスプライ
ン結合された複数枚のクラッチディスク９０…と、クラ
ッチアウター８６およびタービンハブ６３間に摺動自在
に嵌合するクラッチピストン９１とを備える。メインシ
ャフトＳｍの内部に形成した油路９２が油孔９３を介し
て、サイドカバー６０およびクラッチピストン９１間に
形成したクラッチ油室９４に連通する。
【００２６】タービンハブ６３の内部にはロックアップ
クラッチ８５に加えてダンパー９５が収納される。ダン
パー９５は、タービンハブ６３にスプライン結合したば
ね座９６と、クラッチインナー８８にスプライン結合し
たばね座９７と、円周方向に配置されて両ばね座９６，
９７間を連結するダンパースプリング９８…とで構成さ
れる。
【００２７】次に、トランスミッションＴの変速作用に
ついて説明する。
【００２８】１速変速段を確立すべく１速クラッチＣ１
を締結すると、メインシャフトＳｍの回転はサブシャフ
ト駆動第１ギヤ３１→サブシャフト駆動第２ギヤ３２→
サブシャフト駆動第３ギヤ３３→第１サブシャフトＳｓ
１→１速クラッチＣ１のクラッチアウター３６およびク
ラッチインナー３９→第１サブ１速ギヤ４０→カウンタ
１速ギヤ４１→カウンタシャフトＳｃ→ファイナルドラ
イブギヤ２４→ファイナルドリブンギヤ２６→ディファ
レンシャルギヤボックス２５を介して駆動輪ＷＬ，ＷＲ
に伝達される。
【００２９】また２速変速段を確立すべく２速クラッチ
Ｃ２を締結すると、メインシャフトＳｍの回転はサブシ
ャフト駆動第１ギヤ３１→サブシャフト駆動第２ギヤ３
２→サブシャフト駆動第３ギヤ３３→第１サブシャフト
Ｓｓ１→２速クラッチＣ２のクラッチアウター３７およ
びクラッチインナー４２→第１サブ２速ギヤ４３→カウ
ンタ２速ギヤ４４→カウンタシャフトＳｃ→ファイナル
ドライブギヤ２４→ファイナルドリブンギヤ２６→ディ
ファレンシャルギヤ２５を介して駆動輪ＷＬ，ＷＲに伝
達される。
【００３０】また３速変速段を確立すべく３速クラッチ
Ｃ３を締結すると、メインシャフトＳｍの回転はサブシ
ャフト駆動第１ギヤ３１→サブシャフト駆動第４ギヤ３
４→３速クラッチＣ３のクラッチインナー３８およびク
ラッチアウター４５→第２サブシャフトＳｓ２→第２サ
ブ３速ギヤ４６→メイン３速−４速ギヤ４８→カウンタ
３速−４速ギヤ５２→カウンタシャフトＳｃ→ファイナ
ルドライブギヤ２４→ファイナルドリブンギヤ２６→デ
ィファレンシャルギヤボックス２５を介して駆動輪Ｗ
Ｌ，ＷＲに伝達される。
【００３１】また４速変速段を確立すべく４速クラッチ
Ｃ４を締結すると、メインシャフトＳｍの回転は４速ク
ラッチＣ４のクラッチアウター３５およびクラッチイン
ナー４７→メイン３速−４速ギヤ４８→カウンタ３速−
４速ギヤ５２→カウンタシャフトＳｃ→ファイナルドラ
イブギヤ２４→ファイナルドリブンギヤ２６→ディファ
レンシャルギヤボックス２５を介して駆動輪ＷＬ，ＷＲ
に伝達される。
【００３２】また５速変速段を確立すべく、チャンファ
５６でカウンタ５速ギヤ５３をカウンタシャフトＳｃに
結合した状態で５速−リバースクラッチＣ５Ｒを締結す
ると、メインシャフトＳｍの回転は５速−リバースクラ
ッチＣ５Ｒのクラッチアウター３５およびクラッチイン
ナー４９→メイン５速ギヤ５０→カウンタ５速ギヤ５３
→カウンタシャフトＳｃ→ファイナルドライブギヤ２４
→ファイナルドリブンギヤ２６→ディファレンシャルギ
ヤボックス２５を介して駆動輪ＷＬ，ＷＲに伝達され
る。
【００３３】また後進変速段を確立すべく、チャンファ
５６でカウンタリバースギヤ５４をカウンタシャフトＳ
ｃに結合した状態で５速−リバースクラッチＣ５Ｒを締
結すると、メインシャフトＳｍの回転は５速−リバース
クラッチＣ５Ｒのクラッチアウター３５およびクラッチ
インナー４９→メインリバースギヤ５１→リバースアイ
ドルギヤ５５→カウンタリバースギヤ５４→カウンタシ
ャフトＳｃ→ファイナルドライブギヤ２４→ファイナル
ドリブンギヤ２６→ディファレンシャルギヤボックス２
５を介して駆動輪ＷＬ，ＷＲに伝達される。
【００３４】次に、モータ・ジェネレータＭＧ、トルク
コンバータ２３およびロックアップクラッチ８５の作用
について説明する。
【００３５】エンジンＥのクランクシャフト２２のトル
クがドライブプレート６７を介して伝達されるサイドカ
バー６０は、トルクコンバータ２３の入力部材であるポ
ンプインペラ７２とモータ・ジェネレータＭＧのステー
タ６２とに接続され、かつトルクコンバータ２３の出力
部材であるタービンランナー７３はタービンハブ６３を
介してモータ・ジェネレータＭＧのロータ６１とトラン
スミッションＴのメインシャフトＳｍとに接続されるた
め、モータ・ジェネレータＭＧをモータとして機能させ
ることで、トルクコンバータ２３のポンプインペラ７２
に対してタービンランナー７３を駆動してエンジンＥの
トルクをモータ・ジェネレータＭＧのトルクでアシスト
することができる。即ち、車両の発進時や加速時にモー
タ・ジェネレータＭＧをモータとして機能させることに
より、エンジンＥの出力をアシストして発進性能や加速
性能を高めることができ、しかも燃費の向上およびエミ
ッションの低減に寄与することができる。また車両の減
速時にモータ・ジェネレータＭＧをジェネレータとして
機能させることにより、回生制動力を発生させて油圧ブ
レーキ装置の制動力をアシストするとともに、車両の運
動エネルギーを回生電力としてバッテリに回収すること
ができる。
【００３６】エンジンＥのアイドリングないし低速運転
域では、クラッチ油室９４に作用する油圧を解除してロ
ックアップクラッチ８５を非係合状態とすることで、ポ
ンプインペラ７２およびタービンランナー７３の相対回
転を許容する。この状態でエンジンＥのクランクシャフ
ト２２のトルクが、ドライブプレート６７およびサイド
カバー６０を介してトルクコンバータ２３のポンプイン
ペラ７２に伝達すると、循環回路７５を満たしているオ
イルは、ポンプインペラ７２の回転により、ポンプイン
ペラ７２→タービンランナー７３→ステータ７４→ポン
プインペラ７２と循環しながらポンプインペラ７２の回
転トルクをタービンランナー７３に伝達し、メインシャ
フトＳｍを駆動する。このとき、ポンプインペラ７２お
よびタービンランナー７３間でトルクの増幅作用が生じ
ていれば、それに伴う反力がステータ７４に負担され、
ステータ７４は一方向クラッチ７９により回転不能に固
定される。
【００３７】エンジン回転数に増加に伴ってトルクコン
バータ２３の速度比が１に近づき、ステータ７４による
トルク増幅作用が発揮されなくなると、一方向クラッチ
７９がスリップしてステータ７４がフリー状態になり、
ステータ７４はポンプインペラ７２およびタービンラン
ナー７３と同一方向へ回転するようになる。トルクコン
バータ２３がこのようなカップリング状態となったとこ
ろで、クラッチ油室９４に油圧を作用させてロックアッ
プクラッチ８５を係合状態とすることで、タービンハブ
６３がサイドカバー６０に一体化される。このようにし
てロックアップクラッチ８５が係合すると、クランクシ
ャフト２２のトルクはサイドカバー６０からクラッチア
ウター８６、クラッチプレート８９…、クラッチディス
ク９０…、クラッチインナー８８、ダンパー９５および
タービンハブ６３を介してメインシャフトＳｍに伝達さ
れるようになり、ポンプインペラ７２およびタービンラ
ンナー７３間の滑りを無くして伝達効率を高めることが
できる。ロックアップクラッチ８５の係合中におけるエ
ンジントルクの変動はダンパースプリング９８…により
緩衝される。
【００３８】また車両の発進時にもロックアップクラッ
チ８５を係合させ、モータ・ジェネレータＭＧをモータ
として機能させてエンジンＥのトルクをアシストすると
ともに、エンジンＥのトルク変動を抑制するようにモー
タ・ジェネレータＭＧのトルクを制御することにより、
スムーズな発進を可能にすることができる。このよう
に、トルクコンバータ２３の入力部材であるサイドカバ
ー６０と出力部材であるタービンハブ６３との間にロッ
クアップクラッチ８５およびモータ・ジェネレータＭＧ
を並列に配置したので、トルクコンバータ２３のスリッ
プ量をロックアップクラッチ８５の締結力だけでなく、
モータ・ジェネレータＭＧの駆動トルクや制動トルクで
任意に制御することができ、トルクコンバータ２３の効
率の悪い領域での運転を回避して車両の燃料消費量を削
減することができる。またエンジンＥのトルクとモータ
・ジェネレータＭＧのトルクとを統合してトランスミッ
ションＴのメインシャフトＳｍに伝達すべくトルクコン
バータ２３のロックアップクラッチ８５を係合させたと
き、多板型のロックアップクラッチ８５は充分なトルク
伝達容量を備えるためにトルク伝達を支障なく行うこと
ができる。
【００３９】またロックアップクラッチ８５はモータ・
ジェネレータＭＧのロータ６１の半径方向内側に収納さ
れ、かつロックアップクラッチ８５はその一部を除いて
モータ・ジェネレータＭＧのロータ６１の軸方向の幅内
にほぼ納まっているため、トルクコンバータのタービン
ランナーに対してロックアップクラッチを軸方向に並置
した従来のものに比べて、そのロックアップクラッチの
分だけエンジンＥとトランスミッションＴとを相互に接
近させ、パワーユニットの軸方向寸法の小型化に寄与す
ることができる。またモータ・ジェネレータＭＧのロー
タ６１の半径方向内側にダンパー９５を収納したので、
パワーユニットの更なる小型化を図ることができる。
【００４０】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００４１】例えば、実施例のモータ・ジェネレータＭ
Ｇはモータおよびジェネレータの両方の機能を発揮する
ものであるが、モータおよびジェネレータの何れか一方
の機能を発揮するものであっても良い。
【００４２】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、サイドカバーの内周にモータ・ジェネレータ
のステータを支持し、サイドカバーの内部でメインシャ
フトをトルクコンバータのタービンランナーに接続する
タービンハブの外周にモータ・ジェネレータのロータを
支持し、ロータの半径方向内側にサイドカバーとタービ
ンハブとを接続するロックアップクラッチを配置したの
で、ロックアップクラッチをタービンランナー、ポンプ
インペラおよびモータ・ジェネレータに対して軸方向に
並置した場合に比べて、ロックアップクラッチの幅分だ
けエンジンおよびトランスミッションの距離を短縮して
パワーユニットの軸方向寸法を小型化することができ
る。しかもロックアップクラッチの締結力に加えて、モ
ータ・ジェネレータの駆動力あるいは制動力でトルクコ
ンバータのスリップ量を制御することで、トルクコンバ
ータの効率が悪い領域での運転を回避してエンジンの燃
料消費量を節減することができる。またトルクコンバー
タやロックアップクラッチがスリップしたときにモータ
・ジェネレータのステータおよびロータの相対回転によ
り発電を行い、エネルギー回収を効率的に行うことがで
きる。
【００４３】また請求項２に記載された発明によれば、
モータ・ジェネレータのロータの半径方向内側に、ロッ
クアップクラッチとタービンハブとを接続するダンパー
を配置したので、ダンパーをロータの内側にコンパクト
に収納しながら、ロックアップクラッチが係合して滑り
がなくなったときにエンジンのトルク変動をダンパーで
緩衝することができる。
【００４４】また請求項３に記載された発明によれば、
ロックアップクラッチを湿式多板型クラッチで構成した
ので、エンジンおよびモータ・ジェネレータのトルクを
小さいトルクから大きいトルクまで制御性良く伝達する
ことができる。
【００４５】また請求項４に記載された発明によれば、
モータ・ジェネレータのロータの半径方向内側に、その
ロータの軸方向の幅内にほぼ納まるようにロックアップ
クラッチを配置したので、モータ・ジェネレータおよび
ロックアップクラッチをコンパクト化してパワーユニッ
トの軸方向寸法を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】平行４軸式トランスミッションのスケルトン図
【図２】図３および図４の位置を示すマップ
【図３】図２のＡ部の詳細図
【図４】図２のＢ部の詳細図
【図５】図３の要部拡大図
【符号の説明】
Ｅ エンジン ＭＧ モータ・ジェネレータ Ｓｍ メインシャフト Ｔ トランスミッション ２２ クランクシャフト ２３ トルクコンバータ ６０ サイドカバー ６１ ロータ ６２ ステータ ６３ タービンハブ ７２ ポンプインペラ ７３ タービンランナー ８５ ロックアップクラッチ ９５ ダンパー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D039 AA02 AB27 AC03 AC36 AC54 5H115 PG04 PI16 PU01 PU25 SE07 SE08 UI40

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジン（Ｅ）のクランクシャフト（２
    ２）とトランスミッション（Ｔ）のメインシャフト（Ｓ
    ｍ）との間に、モータ・ジェネレータ（ＭＧ）とトルク
    コンバータ（２３）とを配置したハイブリッド車両の動
    力伝達装置において、 クランクシャフト（２２）をトルクコンバータ（２３）
    のポンプインペラ（７２）に接続するサイドカバー（６
    ０）の内周にモータ・ジェネレータ（ＭＧ）のステータ
    （６２）を支持するとともに、サイドカバー（６０）の
    内部でメインシャフト（Ｓｍ）をトルクコンバータ（２
    ３）のタービンランナー（７３）に接続するタービンハ
    ブ（６３）の外周にモータ・ジェネレータ（ＭＧ）のロ
    ータ（６１）を支持し、ロータ（６１）の半径方向内側
    にサイドカバー（６０）とタービンハブ（６３）とを接
    続するロックアップクラッチ（８５）を配置したことを
    特徴とするハイブリッド車両の動力伝達装置。
  2. 【請求項２】 モータ・ジェネレータ（ＭＧ）のロータ
    （６１）の半径方向内側に、ロックアップクラッチ（８
    ５）とタービンハブ（６３）とを接続するダンパー（９
    ５）を配置したことを特徴とする、請求項１に記載のハ
    イブリッド車両の動力伝達装置。
  3. 【請求項３】 ロックアップクラッチ（８５）は湿式多
    板型クラッチであることを特徴とする、請求項１に記載
    のハイブリッド車両の動力伝達装置。
  4. 【請求項４】 モータ・ジェネレータ（ＭＧ）のロータ
    （６１）の半径方向内側に、そのロータ（６１）の軸方
    向の幅内にほぼ納まるようにロックアップクラッチ（８
    ５）を配置したことを特徴とする、請求項１に記載のハ
    イブリッド車両の動力伝達装置。
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