JP2003291671A - ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車 - Google Patents

ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車

Info

Publication number
JP2003291671A
JP2003291671A JP2002098019A JP2002098019A JP2003291671A JP 2003291671 A JP2003291671 A JP 2003291671A JP 2002098019 A JP2002098019 A JP 2002098019A JP 2002098019 A JP2002098019 A JP 2002098019A JP 2003291671 A JP2003291671 A JP 2003291671A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
shaft
drive
output
hybrid drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002098019A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3775330B2 (ja
JP2003291671A5 (ja
Inventor
Takao Taniguchi
孝男 谷口
Kazumasa Tsukamoto
一雅 塚本
Kozo Yamaguchi
幸蔵 山口
Kazuhisa Ozaki
和久 尾崎
Takeshi Inuzuka
武 犬塚
Satoshi Wakuta
聡 和久田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd filed Critical Aisin AW Co Ltd
Priority to JP2002098019A priority Critical patent/JP3775330B2/ja
Publication of JP2003291671A publication Critical patent/JP2003291671A/ja
Publication of JP2003291671A5 publication Critical patent/JP2003291671A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3775330B2 publication Critical patent/JP3775330B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラットホームの新設等の大幅な車輌自体の
変更を不要にすると共に乗員(積載)スペースを犠牲に
するような不都合を解消し得るようにしたハイブリッド
駆動装置及びそれを搭載したFRタイプの自動車を提供
する。 【解決手段】 内燃エンジン6のクランク軸(6a)と
一軸状に入力軸28と出力軸22,42を配置し、入力
軸28に同軸状に第1のモータ10及び動力分配用プラ
ネタリギヤ11を配置する。そして、出力軸22,42
の回転をディファレンシャル装置15及び左右駆動軸8
a,8bを介して後車輪5a,5bに連動すると共に、
出力軸22,42に平行に駆動シャフト48を配置し、
該駆動シャフト48に同軸状に第2のモータ23を配置
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
装置並びに該ハイブリッド駆動装置を搭載したFR(フ
ロントエンジン・リアドライブ;本明細書においてFR
と称する)タイプの自動車に係り、詳しくは2個のモー
タ(ジェネレータを含む概念)を有するタイプ(いわゆ
る2モータタイプ)のハイブリッド駆動装置をFR形式
にて自動車に搭載する配置構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ハイブリッド駆動装置として、エ
ンジンからの出力を、プラネタリギヤにてモータ(一般
にジェネレータという)と走行出力側に分配して、該モ
ータを主にジェネレータとして制御することにより、上
記プラネタリギヤの出力トルクを無段に制御し、更に必
要に応じて他のモータ(一般に駆動モータという)のト
ルクが、上記プラネタリギヤ出力トルクと合成して出力
軸に出力する、いわゆる2モータタイプのものが自動車
(登録商標名プリウス)に搭載されて実用に供されてい
る。
【0003】上記実際に供されている2モータタイプの
ハイブリッド駆動装置は、FF(フロントエンジン・フ
ロントドライブ;本明細書においてFFと称する)用と
して自動車に搭載されているが、該ハイブリッド駆動装
置は、独国特許DE19803160号にも記載される
ように、FRタイプの大型の乗用自動車への搭載も図ら
れている。該FRタイプのハイブリッド駆動装置の概略
を図5に示す。
【0004】ハイブリッド駆動装置を搭載した自動車1
は、図5に示すように、車体2の前方、概ね前輪3a,
3bの間部分にガソリンエンジン等の内燃エンジン6
が、そのクランク軸を前後方向にして配置されており、
更に該エンジン6の後方には、上記2モータタイプのハ
イブリッド駆動装置50が隣接して配置されている。該
ハイブリッド駆動装置50は、上記クランク軸と軸方向
に略々整列されて、エンジン側から順次、第1のモータ
(ジェネレータ)10、動力分配用プラネタリギヤ1
1、そして第2のモータ(駆動モータ)40が配置され
ている。なお、図中4a,4bは左右前輪3a,3bの
各駆動軸である。
【0005】上記ハイブリッド駆動装置50は、エンジ
ンクランク軸の後方突出部からなる出力軸6aにダンパ
装置9を介して入力軸28が連結されており、該入力軸
の外径側に同軸状に第1のモータ10が配置されてい
る。該第1のモータ10は、交流永久磁石同期型(ブラ
シレスDCモータ)からなり、ケースに固定されたステ
ータ10aと、該ステータの内径側にて所定エアギャッ
プを存して回転自在に支持されるロータ10bと、を有
している。
【0006】前記動力分配用プラネタリギヤ11は、上
記入力軸28に同軸状に配置されたシンプルプラネタリ
ギヤからなり、前記入力軸28に連結されかつ複数のプ
ラネタリピニオンP1を支持するキャリヤC1と、前記
ロータ10bに連結しているサンギヤS1と、走行出力
部となるリングギヤR1と、を有している。該リングギ
ヤR1は、上記入力軸28と同一軸線上にて、後方に延
びている出力軸12に連結している。
【0007】第2のモータ40は、同様なブラシレスD
Cモータでかつ前記モータ10より大型のモータからな
り、上記出力軸12に同軸状にかつその外径側に配置さ
れており、ケースに固定されたステータ40aと、その
内径側にて所定エアギャップを存して回転自在に支持さ
れるロータ40bと、を有している。なお、上記ハイブ
リッド駆動装置50は、一体ケース内に収納されてお
り、該一体ケースの前端を前記エンジン6の後端面に固
定して取り付けられている。
【0008】上記出力軸12は、上記ケースから突出し
て更に後方に延び、フレキシブルカップリング43及び
公知のプロペラシャフト13(省略して示してあるが、
実際にはユニバーサルジョイント、センタベアリング等
を有する)を介してディファレンシャル装置15に連結
されており、更に該ディファレンシャル装置から左右駆
動軸8a,8bを介して後輪5a,5bに伝達されてい
る。
【0009】本ハイブリッド駆動装置50を搭載したF
R用自動車1は、エンジン6の出力がダンパ装置9及び
入力軸28を介して動力分配用プラネタリギヤ11のキ
ャリヤC1に伝達される。該プラネタリギヤ11にて、
上記エンジン出力は、そのサンギヤS1から第1のモー
タ(ジェネレータ)10と、リングギヤR1から出力軸
12とに分配して伝達される。ここで、上記第1のモー
タ10を制御することにより、出力軸12への出力トル
ク及び回転を無段に調整して出力する。そして、発進時
等の大トルクを必要とする場合、第2のモータ(駆動モ
ータ)40が駆動されて、該モータトルクが、上記出力
軸12のトルクをアシストしてプロペラシャフト13に
伝達され、更にディファレンシャル装置15及び左右駆
動軸8a,8bを介して後輪5a,5bに伝達される。
【0010】なお、上記第2のモータ40は、上記第1
のモータ10の発電をエネルギとすると共に、該発電エ
ネルギでは不足する場合、上記第1のモータ10にて蓄
えられているバッテリからのエネルギも使用し、更にブ
レーキ作用時には、回生ジェネレータとして機能する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上述した2モータタイ
プのハイブリッド駆動装置50は、高いエネルギ効率に
より燃費向上及び排気ガスの減少等の優れた効果が得ら
れ、エンジンの出力トルクにより第1のモータ10のサ
イズが規定され、更に車輌重量及び要求加速性能等によ
り第2のモータ40のサイズも規定される。従って、エ
ンジン排気量の大きい車輌に適用する場合、一般にFR
タイプとなるが、上記要求に対応する第1のモータ10
及び第2のモータ40を採用すると、モータの外径及び
軸方向寸法(積厚)を満足するためには、上記一体ケー
スに収納されて前記エンジン6に取り付けられるハイブ
リッド駆動装置50を、図5に点線Aで示す現在の自動
変速機の配置スペースに納めることが困難になってしま
う。
【0012】このため、FR用の自動車、特に大排気量
のエンジンを搭載する自動車に、上述したハイブリッド
駆動装置50を搭載するには、プラットホームを新設す
る等の大幅な車輌自体の変更を必要とすると共に、乗員
(積載)スペースを犠牲にする必要がある。
【0013】また、上記のようなFRタイプの自動車1
にあっては、制動時には車輌重心の移動で後車輪側が低
負荷となることと相俟って、後車輪側に連結した第2の
モータによると、特に制動時の荷重移動(重心移動)に
起因して後輪の制動力が全体の30%弱となり、回生効
率が低下して燃費向上率を低くしてしまう。
【0014】そこで、本発明は、第2のモータを、第1
のモータ等から分離して配置することにより、プラット
ホームの新設等の大幅な車輌自体の変更を不要にすると
共に乗員(積載)スペースを犠牲にするような不都合を
解消し得るように構成し、もって上述した課題を解決し
たハイブリッド駆動装置及びそれを搭載したFRタイプ
の自動車を提供することを目的とするものである。更に
本発明は、該目的を達成した上で、制動時等には第2の
モータによる高い回生効率をも得られるように構成し、
もって上述した課題を解決したハイブリッド駆動装置及
びそれを搭載したFRタイプの自動車を提供することを
目的とするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る本発明は
(例えば図1ないし図4参照)、第1のモータ(10)
と、動力分配用プラネタリギヤ(11)と、第2のモー
タ(23)と、を備え、入力軸(28)に伝達される駆
動力を前記動力分配用プラネタリギヤ(11)にて前記
第1のモータ(10)と出力軸(22,42)とに分配
して伝達すると共に、前記第2のモータ(23)を走行
駆動用としてアシスト駆動してなるハイブリッド駆動装
置(51)、を搭載したFRタイプの自動車(1)にお
いて、内燃エンジン(6)のクランク軸(6a)と一軸
状に入力軸(28)と出力軸(22,42)を配置し、
前記入力軸(28)に同軸状に前記第1のモータ(1
0)及び前記動力分配用プラネタリギヤ(11)を配置
し、前記出力軸(22,42)の回転をディファレンシ
ャル装置(15)及び左右駆動軸(8a,8b)を介し
て後車輪(5a,5b)に連動し、前記出力軸(22,
42)に平行に平行軸(48)を配置し、該平行軸(4
8)に同軸状に前記第2のモータ(23)を配置してな
る、ことを特徴とするハイブリッド駆動装置(51)を
搭載したFRタイプの自動車(1)にある。
【0016】請求項2に係る本発明は(例えば図1及び
図3参照)、前記第2のモータ(23)の出力を前記出
力軸(22,42)に連結してなる、請求項1記載のハ
イブリッド駆動装置(51)を搭載したFRタイプの自
動車(1)にある。
【0017】請求項3に係る本発明は(例えば図2及び
図3参照)、前輪駆動用のディファレンシャル装置(2
0)及び該ディファレンシャル装置(20)に連動して
車体前後方向に延びる前輪用駆動軸(44)と、を備
え、前記第2のモータ(23)の出力を前記前輪用駆動
軸(44)に連結してなる、請求項1又は2記載のハイ
ブリッド駆動装置(51)を搭載したFRタイプの自動
車(1)にある。
【0018】請求項4に係る本発明は(例えば図3及び
図4参照)、前輪駆動用のディファレンシャル装置(2
0)及び該ディファレンシャル装置(20)に連動して
車体前後方向に延びる前輪用駆動軸(44)と、を備
え、前記第2のモータ(23)の出力の伝達を、前記出
力軸(22,42)又は前記前輪用駆動軸(44)に切
換える切換え手段(36)を備えてなる、請求項1又は
2記載のハイブリッド駆動装置(51)を搭載したFR
タイプの自動車(1)にある。
【0019】請求項5に係る本発明は(例えば図1ない
し図4参照)、請求項1ないし4のいずれか記載のFR
タイプの自動車(1)に搭載されてなるハイブリッド駆
動装置(51)にある。
【0020】なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照
するためのものであるが、これは、発明の理解を容易に
するための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成
に何等影響を及ぼすものではない。また、本発明におい
て、モータとは、電気エネルギを回転運動に変換する、
いわゆる狭義のモータに限らず、回転運動を電気エネル
ギに変換する、いわゆるジェネレータをも含む概念であ
る。
【0021】
【発明の効果】請求項1に係る本発明によると、走行駆
動用としてアシスト駆動する第2のモータを、第1のモ
ータ及び動力分配用プラネタリギヤ等から切り離した状
態で、出力軸に平行な平行軸に同軸状に配置したので、
出力軸等に沿った車体形状に左右されることなく第2の
モータを配置することができる。即ち、出力軸と同軸状
に第1及び第2のモータを順次配置するような構成に比
して、第2のモータの配置に設計上の自由度が得られ、
従ってハイブリッド駆動装置をFRタイプの自動車に搭
載するについての自由度を向上することができる。
【0022】これにより、第1のモータ及び動力分配用
プラネタリギヤ等を、従前の自動変速機の配置スペース
に納めることが可能になり、プラットホームの新設等の
大幅な車輌自体の変更を不要にできると共に、乗員(積
載)スペースを犠牲にする等の不都合を解消しつつ、大
排気量エンジンを搭載し得るようなFRタイプの自動車
に搭載して好適な駆動装置を得ることができる。そし
て、例えば第2のモータを特に小型化するような必要が
なくなるので、第2のモータとして、充分なトルク発生
を期待できるモータを採用することができる。
【0023】請求項2に係る本発明によると、第2のモ
ータの出力を出力軸に連結するように構成したので、第
2のモータのトルクを第1のモータのトルクに合成する
ことにより、発進時や加速時等の状況に応じて、必要な
大トルクを容易に得ることができる。
【0024】請求項3に係る本発明によると、第2のモ
ータの出力を前輪用駆動軸に連結するので、制動時には
一般的に車輌重心(荷重)移動により前後の重量比が略
々7:3となるが、荷重移動する前車輪側に第2のモー
タを連結したことにより、例えば後車輪に連結している
モータにて回生する場合に比して、高い効率で電力回収
して回生効率を向上することができる。
【0025】請求項4に係る本発明によると、第2のモ
ータの出力の伝達を、出力軸又は前輪用駆動軸に切換え
る切換え手段を備えるので、該切換え手段の適宜の切換
えにより、例えば通常発進時や低速走行時等には、エン
ジン停止状態で第2のモータのみを駆動してFF駆動走
行を行い、また定常走行時等には、エンジン及び第1の
モータの駆動により、オーバードライブ(OD)レベル
の駆動力の発生によるFR駆動走行を行うことができ
る。また、急発進時等には、エンジン(及び第1のモー
タ)による後輪駆動と第2のモータによる前輪駆動を組
み合わせた高い駆動力の4WD(四輪駆動)走行を行う
ことができる。そして、制動時には、第1のモータをジ
ェネレータとして機能させて後車輪側からエネルギ回収
(回生)し、また第2のモータをジェネレータとして機
能させて前車輪側からエネルギ回収することができるの
で、特に制動にて重心移動した前車輪側からの高い効率
のエネルギ回収を実行でき、従って回生効率を大幅に向
上することができる。
【0026】請求項5に係る本発明によると、前記ハイ
ブリッド駆動装置を請求項1ないし4のいずれか記載の
FRタイプの自動車に搭載したので、該FRタイプの自
動車にハイブリッド駆動装置を搭載するにあたって、プ
ラットホームの新設等の大幅な車輌自体の変更を不要と
し、かつ乗員(積載)スペースを犠牲にする等の不都合
を解消することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明に係
る第1の実施の形態について説明する。図1は、本実施
の形態のハイブリッド駆動装置を搭載した自動車の一例
を示す概略平面図である。本ハイブリッド駆動装置51
を搭載した自動車1は、図1に示すように、車体2の前
方、概ね前輪(前車輪)3a,3bの間部分にガソリン
エンジン等の内燃エンジン6が、そのクランク軸を前後
方向にして配置されている。更に、該エンジン6の後方
には、ハイブリッド駆動装置51の一部を構成する第1
のモータ(ジェネレータ)10及び動力分配用プラネタ
リギヤ11が、点線Aで示す従前の自動変速機の配置ス
ペース内にて上記クランク軸と軸方向に略々整列され
て、エンジン側から順次配置されている。なお、図中4
a,4bは前輪3a,3bの各駆動軸である。
【0028】上記ハイブリッド駆動装置51では、エン
ジンクランク軸の後方突出部からなる出力軸6aにダン
パ装置9を介して入力軸28が連結されており、該入力
軸の外径側に同軸状に第1のモータ10が配置されてい
る。該第1のモータ10は、交流永久磁石同期型(ブラ
シレスDCモータ)からなり、ケースに固定されたステ
ータ10aと、該ステータの内径側にて所定エアギャッ
プを存して回転自在に支持されるロータ10bと、を有
している。
【0029】また、動力分配用プラネタリギヤ11は、
上記入力軸28に同軸状に配置されたシンプルプラネタ
リギヤからなり、前記入力軸28に連結されかつ複数の
プラネタリピニオンP1を支持するキャリヤC1と、前
記ロータ10bに連結しているサンギヤS1と、走行出
力部となるリングギヤR1と、を有している。該リング
ギヤR1は、上記入力軸28と同一軸線上にて、後方に
延びている出力軸22に連結している。このように、内
燃エンジン6のクランク軸と一軸状に入力軸28と出力
軸22とが配置され、該入力軸28に同軸状に第1のモ
ータ10及び動力分配用プラネタリギヤ11が配置され
ている。また、リングギヤR1を一体に固定している上
記出力軸22は、図示しないフレキシブルカップリング
等を介してプロペラシャフト42に連結され、更に該プ
ロペラシャフト42を介してディファレンシャル装置1
5に連結されている。
【0030】また、第1のモータ10及び動力分配用プ
ラネタリギヤ11の出力軸22(及びプロペラシャフト
42)と平行に駆動シャフト(平行軸)48が配置され
ている。該駆動シャフト48の一端には、伝達ギヤ37
が同軸状に固定され、かつ他端には、出力軸42に並列
に配置された第2のモータ23が同軸状に連結されてお
り、出力軸22には、該伝達ギヤ37に常時噛合するよ
うに、連動ギヤ35が該軸22と同軸状に固定されてい
る。
【0031】上記第2のモータ23は、第1のモータ1
0及び動力分配用プラネタリギヤ11等と共に本ハイブ
リッド駆動装置51を構成するものであり、該モータ1
0と同様なブラシレスDCモータでかつ該モータ10よ
り大型のモータからなり、ケース18等の固定部材に固
定されたステータ23aと、その内径側にて所定エアギ
ャップを存して回転自在に支持されるロータ23bと、
を有している。該第2のモータ23は、上記駆動シャフ
ト48に減速用プラネタリギヤ27を介して連結されて
おり、該減速用プラネタリギヤ27は、シンプルプラネ
タリギヤからなり、駆動シャフト48に連結されるリン
グギヤR2と、上記ロータ23bに連結されるサンギヤ
S2と、複数のピニオンP2を支持しかつケース等の固
定部材に固定されるキャリヤC2と、を有している。
【0032】本ハイブリッド駆動装置51を搭載したF
R用の自動車1にあっては、エンジン6の出力がダンパ
装置9及び入力軸28を介して動力分配用プラネタリギ
ヤ11のキャリヤC1に伝達される。該プラネタリギヤ
11にて、上記エンジン出力は、そのサンギヤS1から
第1のモータ(ジェネレータ)10と、リングギヤR1
から出力軸22とに分配して伝達される。ここで、第1
のモータ10を制御することにより、出力軸22への出
力トルク及び回転を無段に調整して出力する。これによ
り、エンジン6(及び第1のモータ10)の駆動による
FR駆動走行を行うことができる。この場合、伝達ギヤ
37を介して連動ギヤ35からエンジン6等の回転駆動
力を伝達される第2のモータ23は、ロータ23bが空
転することにより、出力軸22側に負荷をかけることは
ない。
【0033】そして、発進時等の大トルクを必要とする
場合、第2のモータ(駆動モータ)23が駆動(アシス
ト駆動)されて、そのロータ23bの回転(モータトル
ク)が、減速用プラネタリギヤ27、駆動シャフト48
及び伝達ギヤ37を介して連動ギヤ35に伝達される。
更に該モータトルクが、動力分配用プラネタリギヤ11
のリングギヤR1から出力軸22に伝達されるトルクを
アシストして、プロペラシャフト42、ディファレンシ
ャル装置15及び左右駆動軸8a,8bを介して後輪
(後車輪)5a,5bに伝達される。
【0034】なお、上記第2のモータ23は、第1のモ
ータ10の発電をエネルギとすると共に、該発電エネル
ギでは不足する場合、該第1のモータ10にて蓄えられ
ているバッテリからのエネルギも使用し、更にブレーキ
作用時には、回生ジェネレータとして機能する。つま
り、例えばドライバによりブレーキ操作がなされた場
合、第2のモータ23が回生ブレーキとして、また回生
ジェネレータとして機能して、後輪5a,5b側からエ
ネルギ回収(回生)を行う。
【0035】そして、本実施の形態にあっては、走行駆
動用としてアシスト駆動する第2のモータ23を、第1
のモータ10及び動力分配用プラネタリギヤ11等から
切り離した状態で、出力軸22に平行な駆動シャフト
(平行軸)48に同軸状に配置したので、出力軸22
(及びプロペラシャフト42)に沿った車体形状に左右
されることなく第2のモータ23を配置することができ
る。即ち、例えば出力軸22と同軸状に第1及び第2の
モータ10,23を順次配置するような構成に比して、
第2のモータ23の配置に設計上の自由度が得られ、従
ってハイブリッド駆動装置51をFRタイプの自動車1
に搭載するについての自由度を向上することができる。
【0036】これにより、第1のモータ10及び動力分
配用プラネタリギヤ11等を、従前の自動変速機の配置
スペースAに納めることができ、従って、プラットホー
ムの新設等の大幅な車輌自体の変更を不要にすると共に
乗員(積載)スペースを犠牲にする等の不都合を解消し
つつ、大排気量エンジンを搭載し得るようなFRタイプ
の自動車に搭載して好適な駆動装置51が実現されてい
る。そして、例えば第2のモータ23を特に小型化する
ような必要がなくなるので、第2のモータ23として充
分なトルク発生を期待できるモータを採用することがで
きる。
【0037】<第2の実施の形態>ついで、第2の実施
の形態について図2に沿って説明する。図2は、本実施
の形態のハイブリッド駆動装置を搭載した自動車の一例
を示す概略平面図である。本実施の形態は、第2のモー
タの回転伝達経路に違いがあるが、それ以外の点は第1
の実施の形態と同様なので、第1の実施の形態と共通の
構成及び要素に同じ符号を付してその説明を省略する。
【0038】本実施の形態では、第1の実施の形態にお
いて出力軸22及び駆動シャフト48にそれぞれ固定し
ていた連動ギヤ35及び伝達ギヤ37が無く、前輪3
a,3b駆動用のディファレンシャル装置20と、該デ
ィファレンシャル装置20に連動して車体前後方向(図
2の左右方向)に延びる前輪用駆動軸44とを備え、第
2のモータ23の出力が前輪用駆動軸44に連結されて
いる。即ち、駆動シャフト48は、図示しないフレキシ
ブルカップリング等を介して前輪用駆動軸44に連結し
ており、これにより、第2のモータ23の回転駆動力
が、駆動シャフト48及び前輪用駆動軸44を介して、
前輪用の駆動軸4a,4b間に位置するディファレンシ
ャル装置20、そして該軸4a,4bを介して前輪3
a,3bに伝達されるように構成されている。
【0039】従って、本ハイブリッド駆動装置51は、
例えば通常発進時や低速走行時等には、エンジン停止状
態で第2のモータ23のみを駆動してFF駆動走行を行
い、また定常走行時等には、エンジン6及び第1のモー
タ10の駆動により、オーバードライブ(OD)レベル
の駆動力の発生によるFR駆動走行を行うことができ
る。また、急発進時等には、エンジン6(及び第1のモ
ータ10)による後輪駆動と第2のモータ23による前
輪駆動を組み合わせた高い駆動力の4WD(四輪駆動)
走行を行うことができる。
【0040】また、制動時には、第1のモータ10をジ
ェネレータとして機能させて後輪5a,5b側からエネ
ルギ回収(回生)し、また第2のモータ23をジェネレ
ータとして機能させて前輪3a,3b側からエネルギ回
収することができる。特に、本実施の形態では、第2の
モータ23を前輪用駆動軸44に連結しているので、制
動時に車輌重心(荷重)移動により前後の重量比が略々
7:3となる場合に、例えば後輪5a,5bに連結して
いるモータにて回生する場合に比して、荷重移動する前
輪3a,3b側から高い効率で電力回収して、回生効率
を向上することができる。
【0041】<第3の実施の形態>ついで、第3の実施
の形態について図3及び図4に沿って説明する。図3
は、本実施の形態のハイブリッド駆動装置を搭載した自
動車の一例を示す概略平面図、図4は、本ハイブリッド
駆動装置の要部を拡大して示す概略平面図である。本実
施の形態では、第2のモータの出力の伝達を出力軸又は
前輪用駆動軸に切換える得るように構成した点に違いが
あるが、それ以外の点は第2の実施の形態と同様である
ので、第2の実施の形態と共通の構成及び要素には同じ
符号を付してその説明を省略する。
【0042】すなわち、本実施の形態では、図3及び図
4に示すように、前輪3a,3b駆動用のディファレン
シャル装置20と、該ディファレンシャル装置20に連
動して車体前後方向(図3の左右方向)に延びる前輪用
駆動軸44と、を有し、更に、第2のモータ23の出力
の伝達を、出力軸22又は前輪用駆動軸44に切換える
クラッチ(切換え手段)36を有している。
【0043】該クラッチ36は、クラッチハウジング2
1を有しており、該ハウジング21内に固定されたプレ
ート29には、減速用プラネタリギヤ27のリングギヤ
R2を他端に固定した駆動シャフト48の一端が固定さ
れている。そして、駆動シャフト48には、同軸状に内
摩擦板39aを備えた伝達ギヤ39が回転自在に被嵌
し、また前輪用駆動軸44のディファレンシャル装置2
0と逆側の端部には、内摩擦板24が同軸状に固定され
ており、これら内摩擦板39a,24がプレート29を
挟んでクラッチハウジング21内に収容されている。更
に、クラッチハウジング21内には、図示しないピスト
ンにて押圧/解除されて進退し得るように、外摩擦板2
5,26がそれぞれ内摩擦板39a,24を挟んだ状態
で支持されている。また、出力軸22には、連動ギヤ3
5が該軸22と同軸状に固定されており、上記伝達ギヤ
39は、該連動ギヤ35に常時噛合している。
【0044】以上の構成を有する本実施の形態において
も、ハイブリッド車用駆動装置51は、第2の実施の形
態と略々同様の作用効果を奏すると共に、以下のような
作用効果を奏することができる。即ち、本実施の形態に
よると、例えば通常発進時や低速走行時等には、クラッ
チ36の作動にて内摩擦板39a、従って伝達ギヤ39
を解放し、かつ内摩擦板24を係合すると共に、エンジ
ン6の停止状態で第2のモータ23のみを駆動して、そ
の回転駆動力を出力軸22側に伝達することなく前輪用
駆動軸44側にのみ伝達して、FF駆動走行を行うこと
ができる。
【0045】また、定常走行時等には、クラッチ36の
作動にて内摩擦板39a及び24の両方を解放すると共
に、第2のモータ23を停止し、かつエンジン6及び第
1のモータ10を駆動して、その回転駆動力を出力軸2
2、プロペラシャフト42及びディファレンシャル装置
15を介して駆動軸8a,8bに伝達して、オーバード
ライブ(OD)レベルの駆動力によるFR駆動走行を行
うことができる。更に、急発進時等には、クラッチ36
の作動にて内摩擦板39aを解放しかつ内摩擦板24を
係合した状態で、エンジン6(及び第1のモータ10)
による後輪駆動と、第2のモータ23による前輪駆動を
組み合わせた高い駆動力の4WD(四輪駆動)走行を行
うことができる。この場合、図示しない制御手段に基づ
き、前輪4a,4b及び後輪5a,5bそれぞれの滑り
量を検出しつつ、高い精度でのトラクションコントロー
ルを実行することができる。
【0046】そして、制動時には、クラッチ36の作動
にて内摩擦板39aを解放しかつ内摩擦板24を係合し
た状態で、第1のモータ23をジェネレータとして機能
させて後輪5a,5b側からエネルギ回収(回生)する
と共に、第2のモータ23をジェネレータとして機能さ
せて前輪3a,3b側からエネルギ回収することができ
る。これにより、特に制動にて重心移動した前輪3a,
3b側からの高い効率のエネルギ回収を実行することが
できるので、回生効率が大幅に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施の形態のハイブリッド
駆動装置を搭載した自動車の一例を示す概略平面図。
【図2】本発明に係る第2の実施の形態のハイブリッド
駆動装置を搭載した自動車の一例を示す概略平面図。
【図3】本発明に係る第3の実施の形態のハイブリッド
駆動装置を搭載した自動車の一例を示す概略平面図。
【図4】図3のハイブリッド駆動装置の要部を拡大して
示す概略平面図。
【図5】本発明の基礎となるハイブリッド駆動装置を搭
載した自動車の一例を示す概略平面図。
【符号の説明】
1 自動車 3a,3b 前車輪(前輪) 5a,5b 後車輪(後輪) 6 内燃エンジン 6a クランク軸(エンジンクランク軸の後方突出部か
らなる出力軸) 8a,8b 左右駆動軸 10 第1のモータ 11 動力分配用プラネタリギヤ 15 後輪駆動用のディファレンシャル装置 20 前輪駆動用のディファレンシャル装置 22 出力軸 23 第2のモータ 28 入力軸 36 切換え手段(クラッチ) 42 出力軸(プロペラシャフト) 44 前輪用駆動軸 48 平行軸(駆動シャフト) 51 ハイブリッド駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 幸蔵 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 尾崎 和久 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 犬塚 武 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 和久田 聡 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 Fターム(参考) 3D039 AA04 AB27 AC39 AC74 5H115 PA12 PC06 PG04 PI22 PI29 PO01 PO06 PO17 PU08 PU11 PU24 PU28 PV01 PV21 QE05 RE02 RE03 SE08 SE09 SJ11 TE02 TE05

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のモータと、動力分配用プラネタリ
    ギヤと、第2のモータと、を備え、 入力軸に伝達される駆動力を前記動力分配用プラネタリ
    ギヤにて前記第1のモータと出力軸とに分配して伝達す
    ると共に、前記第2のモータを走行駆動用としてアシス
    ト駆動してなるハイブリッド駆動装置、を搭載したFR
    タイプの自動車において、 内燃エンジンのクランク軸と一軸状に入力軸と出力軸を
    配置し、 前記入力軸に同軸状に前記第1のモータ及び前記動力分
    配用プラネタリギヤを配置し、 前記出力軸の回転をディファレンシャル装置及び左右駆
    動軸を介して後車輪に連動し、 前記出力軸に平行に平行軸を配置し、該平行軸に同軸状
    に前記第2のモータを配置してなる、 ことを特徴とするハイブリッド駆動装置を搭載したFR
    タイプの自動車。
  2. 【請求項2】 前記第2のモータの出力を前記出力軸に
    連結してなる、 請求項1記載のハイブリッド駆動装置を搭載したFRタ
    イプの自動車。
  3. 【請求項3】 前輪駆動用のディファレンシャル装置及
    び該ディファレンシャル装置に連動して車体前後方向に
    延びる前輪用駆動軸と、を備え、 前記第2のモータの出力を前記前輪用駆動軸に連結して
    なる、 請求項1又は2記載のハイブリッド駆動装置を搭載した
    FRタイプの自動車。
  4. 【請求項4】 前輪駆動用のディファレンシャル装置及
    び該ディファレンシャル装置に連動して車体前後方向に
    延びる前輪用駆動軸と、を備え、 前記第2のモータの出力の伝達を、前記出力軸又は前記
    前輪用駆動軸に切換える切換え手段を備えてなる、 請求項1又は2記載のハイブリッド駆動装置を搭載した
    FRタイプの自動車。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4のいずれか記載のFR
    タイプの自動車に搭載されてなるハイブリッド駆動装
    置。
JP2002098019A 2002-03-29 2002-03-29 ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車 Expired - Fee Related JP3775330B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002098019A JP3775330B2 (ja) 2002-03-29 2002-03-29 ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002098019A JP3775330B2 (ja) 2002-03-29 2002-03-29 ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003291671A true JP2003291671A (ja) 2003-10-15
JP2003291671A5 JP2003291671A5 (ja) 2005-09-08
JP3775330B2 JP3775330B2 (ja) 2006-05-17

Family

ID=29240221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002098019A Expired - Fee Related JP3775330B2 (ja) 2002-03-29 2002-03-29 ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3775330B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007308104A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車、その制御装置および制御方法
US7314421B2 (en) 2005-08-18 2008-01-01 Hyundai Motor Company Power system of hybrid vehicles
EP1944185A2 (en) 2007-01-11 2008-07-16 Hitachi, Ltd. Vehicle drive device
CN100415557C (zh) * 2005-06-08 2008-09-03 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车传动系统
US7467678B2 (en) 2004-11-08 2008-12-23 Nissan Motor Co., Ltd. Hybrid four-wheel-drive
CN100480541C (zh) * 2005-11-21 2009-04-22 通用汽车环球科技运作公司 具有六种速度比的机电变速器以及重新设计变速器的方法
JP2014105860A (ja) * 2012-11-26 2014-06-09 Hyundai Motor Company Co Ltd ハイブリッド自動車の動力伝達装置
JP2017087824A (ja) * 2015-11-04 2017-05-25 株式会社 神崎高級工機製作所 ハイブリッド車両用車軸駆動装置およびモータユニット
CN107380273A (zh) * 2017-09-01 2017-11-24 吉林大学 一种基于中性转向的电动汽车质心调节装置及方法
WO2021044672A1 (ja) * 2019-09-05 2021-03-11 ツネイシCバリューズ株式会社 ハイブリッド自動車

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7467678B2 (en) 2004-11-08 2008-12-23 Nissan Motor Co., Ltd. Hybrid four-wheel-drive
CN100415557C (zh) * 2005-06-08 2008-09-03 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车传动系统
US7314421B2 (en) 2005-08-18 2008-01-01 Hyundai Motor Company Power system of hybrid vehicles
CN100480541C (zh) * 2005-11-21 2009-04-22 通用汽车环球科技运作公司 具有六种速度比的机电变速器以及重新设计变速器的方法
JP2007308104A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車、その制御装置および制御方法
JP4548388B2 (ja) * 2006-05-22 2010-09-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車、その制御装置および制御方法
EP1944185A2 (en) 2007-01-11 2008-07-16 Hitachi, Ltd. Vehicle drive device
JP2014105860A (ja) * 2012-11-26 2014-06-09 Hyundai Motor Company Co Ltd ハイブリッド自動車の動力伝達装置
JP2017087824A (ja) * 2015-11-04 2017-05-25 株式会社 神崎高級工機製作所 ハイブリッド車両用車軸駆動装置およびモータユニット
CN107380273A (zh) * 2017-09-01 2017-11-24 吉林大学 一种基于中性转向的电动汽车质心调节装置及方法
CN107380273B (zh) * 2017-09-01 2023-05-16 吉林大学 一种基于中性转向的电动汽车质心调节装置及方法
WO2021044672A1 (ja) * 2019-09-05 2021-03-11 ツネイシCバリューズ株式会社 ハイブリッド自動車

Also Published As

Publication number Publication date
JP3775330B2 (ja) 2006-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7174978B2 (en) Hybrid drive unit, and front-engine/rear-drive type automobile having the hybrid drive unit mounted thereon
JP6666449B2 (ja) 動力装置
JP3673863B2 (ja) ハイブリッド自動車の駆動装置
US7980349B2 (en) Drive system for vehicle
US20080176707A1 (en) Vehicle Drive Device
US20130252783A1 (en) Powertrain system for hybrid vehicles having compound and split modes of operation
CN108725180B (zh) 混合动力四轮驱动车
JP7052262B2 (ja) 四輪駆動車用駆動装置
CN101376335B (zh) 混合动力车
JP2009173272A (ja) ハイブリッド電気自動車のパワートレイン・システム
JP6841051B2 (ja) 動力伝達装置および動力伝達装置を備えた車両
JP3933125B2 (ja) 車両の動力出力装置
JP2003291671A (ja) ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車
EP3702191B1 (en) Power transmission device for four-wheel drive vehicle
JP3835330B2 (ja) ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車
EP3702190B1 (en) Power transmission system for four wheel drive vehicle
JP2004090686A (ja) ハイブリッド自動車の操舵装置
JP2000142134A (ja) ハイブリッド自動車
JP2007203886A (ja) 集塵装置、及び集塵装置を備える車両
JP2006082748A (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
JP2000289481A (ja) 自動車のモータアシスト駆動装置
JP6894288B2 (ja) 電力回生装置
JP2003291659A (ja) ハイブリッド駆動装置並びに該ハイブリッド駆動装置を搭載したfrタイプの自動車
JP2009292193A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2008132922A (ja) ハイブリッド車両

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050311

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050705

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050905

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051226

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060131

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060213

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090303

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100303

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100303

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110303

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120303

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130303

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130303

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140303

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees