JP2007022112A - ハイブリッド車のモータ装置配置構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ハイブリッド車のモータ装置配置構造において、エンジンのシリンダブロック等に大幅な改造を施すことなく、モータ装置をエンジンに接続する。
【解決手段】 トルクコンバータ3と走行用の変速装置6との間にオイルポンプ20を備え、トルクコンバータ3のケーシングの動力をオイルポンプ20に伝達する伝動部材21を備える。モータ装置17をエンジン1に近接して配置し、伝動部材21とモータ装置17の入出力軸15aとに亘って、伝動機構22,23,28を接続する。
【選択図】 図1
【解決手段】 トルクコンバータ3と走行用の変速装置6との間にオイルポンプ20を備え、トルクコンバータ3のケーシングの動力をオイルポンプ20に伝達する伝動部材21を備える。モータ装置17をエンジン1に近接して配置し、伝動部材21とモータ装置17の入出力軸15aとに亘って、伝動機構22,23,28を接続する。
【選択図】 図1
Description
本発明は乗用車や商用車、バスやトラック等におけるハイブリッド車において、エンジンの始動用や車輪の駆動用のモータ装置の配置に関する。
ハイブリッド車では例えば特許文献1に開示されているように、エンジン(特許文献1の図1の1)、トルクコンバータ(特許文献1の図1の3))、及び走行用の変速装置(特許文献1の図1の5)を備えたものがあり、エンジンの出力軸にトルクコンバータのケーシングを連結し、トルクコンバータの出力軸に走行用の変速装置の入力軸を連結して、エンジンの動力がトルクコンバータ及び走行用の変速装置、デフ機構(特許文献1の図1の6)を介して車輪に伝達されるように構成されたものがある。特許文献1の図1の構成は、主にFF車(前輪2輪駆動車)用の構成である。
特許文献1では、エンジンの始動用や車輪の駆動用のモータ装置(特許文献1の図1の9)を備えている。この場合に、エンジンの出力軸をトルクコンバータ側に出すのに加えて、エンジンの出力軸(特許文献1の図1の1a)をトルクコンバータとは反対側にも出しており、エンジンの出力軸の反対側の部分とモータ装置とを接続している。
特許文献1ではモータ装置をエンジンに接続する場合、エンジンの出力軸をトルクコンバータ側に出すのに加えて、エンジンの出力軸をトルクコンバータとは反対側にも出しているので、ハイブリッド仕様ではない通常の車両のエンジンのシリンダブロックを流用する際に、エンジンのシリンダブロック等に大幅な改造を施す必要がある。
本発明は、ハイブリッド車のモータ装置配置構造において、ハイブリッド仕様ではない通常の車両のエンジンのシリンダブロックを流用する際に、エンジンのシリンダブロック等に大幅な改造を施すことなく、モータ装置をエンジンに接続することができるように構成することを目的としている。
[I]
(構成)
本発明の第1特徴は、ハイブリッド車のモータ装置配置構造において次のように構成することにある。
エンジンと、トルクコンバータと、オイルポンプと、走行用の変速装置とを備える。エンジンの出力軸にトルクコンバータのケーシングを連結して、トルクコンバータの出力軸に走行用の変速装置の入力軸を連結して、トルクコンバータと走行用の変速装置との間にオイルポンプを備え、トルクコンバータのケーシングの動力をオイルポンプに伝達する伝動部材を備えて、エンジンの動力が、トルクコンバータ及び走行用の変速装置を介して車輪に伝達され、トルクコンバータのケーシング及び伝動部材を介してオイルポンプに伝達されるように構成する。モータ装置をエンジンに近接して配置し、伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って、伝動機構を接続する。
(構成)
本発明の第1特徴は、ハイブリッド車のモータ装置配置構造において次のように構成することにある。
エンジンと、トルクコンバータと、オイルポンプと、走行用の変速装置とを備える。エンジンの出力軸にトルクコンバータのケーシングを連結して、トルクコンバータの出力軸に走行用の変速装置の入力軸を連結して、トルクコンバータと走行用の変速装置との間にオイルポンプを備え、トルクコンバータのケーシングの動力をオイルポンプに伝達する伝動部材を備えて、エンジンの動力が、トルクコンバータ及び走行用の変速装置を介して車輪に伝達され、トルクコンバータのケーシング及び伝動部材を介してオイルポンプに伝達されるように構成する。モータ装置をエンジンに近接して配置し、伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って、伝動機構を接続する。
(作用)
本発明の第1特徴によると、エンジン、トルクコンバータ、オイルポンプ、走行用の変速装置を備えた場合、ハイブリッド仕様ではない通常の車両の構成と同様に、エンジンの出力軸にトルクコンバータのケーシングを連結し、トルクコンバータの出力軸に走行用の変速装置の入力軸を連結して、トルクコンバータと走行用の変速装置との間にオイルポンプを備え、トルクコンバータのケーシングの動力をオイルポンプに伝達する伝動部材を備えている。
本発明の第1特徴によると、エンジン、トルクコンバータ、オイルポンプ、走行用の変速装置を備えた場合、ハイブリッド仕様ではない通常の車両の構成と同様に、エンジンの出力軸にトルクコンバータのケーシングを連結し、トルクコンバータの出力軸に走行用の変速装置の入力軸を連結して、トルクコンバータと走行用の変速装置との間にオイルポンプを備え、トルクコンバータのケーシングの動力をオイルポンプに伝達する伝動部材を備えている。
前述のような構成において本発明の第1特徴によると、モータ装置をエンジンに近接して配置しており、伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続している。これにより、本発明の第1特徴によると、エンジンの出力軸をトルクコンバータとは反対側に出さなくても、モータ装置をエンジンに接続することができるのであり、エンジンのシリンダブロック等に大幅な改造を施す必要はない。
前述のようにエンジンの出力軸にトルクコンバータのケーシングを連結し、トルクコンバータの出力軸に走行用の変速装置の入力軸を連結して、トルクコンバータと走行用の変速装置との間にオイルポンプを備えた場合、トルクコンバータのケーシングとオイルポンプとに亘って伝動部材を接続することは、既存の構造と言ってよい。
これにより、本発明の第1特徴によると、前述の既存の構造と言ってよい伝動部材を利用して、伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続しているので、モータ装置の入出力軸への伝動機構を接続する為に専用の伝動部材を別途設けるようなことを行う必要がない。
これにより、本発明の第1特徴によると、前述の既存の構造と言ってよい伝動部材を利用して、伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続しているので、モータ装置の入出力軸への伝動機構を接続する為に専用の伝動部材を別途設けるようなことを行う必要がない。
伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続した場合、伝動機構に潤滑油を供給する必要がある。
本発明の第1特徴によると、トルクコンバータのケーシングとオイルポンプとに亘って伝動部材を接続し、伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続しているので、伝動機構がオイルポンプに近いものとなっており、オイルポンプの作動油の一部を潤滑油として伝動機構に供給することが容易に行える。
本発明の第1特徴によると、トルクコンバータのケーシングとオイルポンプとに亘って伝動部材を接続し、伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続しているので、伝動機構がオイルポンプに近いものとなっており、オイルポンプの作動油の一部を潤滑油として伝動機構に供給することが容易に行える。
(発明の効果)
本発明の第1特徴によると、ハイブリッド車のモータ装置配置構造において、エンジンの出力軸をトルクコンバータとは反対側に出す必要がなく、エンジンのシリンダブロック等に大幅な改造を施す必要がない点、及び既存の構造と言ってよい伝動部材を利用して、モータ装置の入出力軸への伝動機構を接続する為に専用の伝動部材を別途設けるようなことを行う必要がない点により、モータ装置をエンジンに接続する場合に構造の簡素化の面で有利なものとなった。
本発明の第1特徴によると、ハイブリッド車のモータ装置配置構造において、エンジンの出力軸をトルクコンバータとは反対側に出す必要がなく、エンジンのシリンダブロック等に大幅な改造を施す必要がない点、及び既存の構造と言ってよい伝動部材を利用して、モータ装置の入出力軸への伝動機構を接続する為に専用の伝動部材を別途設けるようなことを行う必要がない点により、モータ装置をエンジンに接続する場合に構造の簡素化の面で有利なものとなった。
本発明の第1特徴によると、モータ装置の入出力軸への伝動機構に潤滑油を供給する場合、伝動機構に近いオイルポンプを利用することにより、伝動機構に潤滑油を供給することが容易に行えるので、伝動機構に潤滑油を供給する複雑な構造を採用する必要がなく、この点においても構造の簡素化の面で有利なものとなった。
[II]
(構成)
本発明の第2特徴は、本発明の第1特徴のハイブリッド車のモータ装置配置構造において次のように構成することにある。
エンジンの始動用の第1モータ装置と、車輪の駆動用の第2モータ装置とを備えて、モータ装置を構成する。第1モータ装置の入出力軸と第2モータ装置の入出力軸とが同芯状になるように、第1及び第2モータ装置を並べて配置する。第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸を円筒状に構成して、第1及び第2モータ装置の他方の入出力軸を第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸に挿入する。第1モータ装置の入出力軸に伝動機構を接続し、第2モータ装置の入出力軸を車輪に接続する。
(構成)
本発明の第2特徴は、本発明の第1特徴のハイブリッド車のモータ装置配置構造において次のように構成することにある。
エンジンの始動用の第1モータ装置と、車輪の駆動用の第2モータ装置とを備えて、モータ装置を構成する。第1モータ装置の入出力軸と第2モータ装置の入出力軸とが同芯状になるように、第1及び第2モータ装置を並べて配置する。第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸を円筒状に構成して、第1及び第2モータ装置の他方の入出力軸を第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸に挿入する。第1モータ装置の入出力軸に伝動機構を接続し、第2モータ装置の入出力軸を車輪に接続する。
(作用)
本発明の第2特徴によると、本発明の第1特徴と同様に前項[I]に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
モータ装置において、エンジンの始動用の第1モータ装置と車輪の駆動用の第2モータ装置とを備えて、モータ装置を構成した場合、特許文献1では、第1モータ装置(特許文献1の図1の9)と第2モータ装置(特許文献1の図1の8)とを、互いに離れた位置に分けて配置している。これにより、特許文献1では、モータ装置(第1及び第2モータ装置)の配置スペースが大きなものになっている。
本発明の第2特徴によると、本発明の第1特徴と同様に前項[I]に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
モータ装置において、エンジンの始動用の第1モータ装置と車輪の駆動用の第2モータ装置とを備えて、モータ装置を構成した場合、特許文献1では、第1モータ装置(特許文献1の図1の9)と第2モータ装置(特許文献1の図1の8)とを、互いに離れた位置に分けて配置している。これにより、特許文献1では、モータ装置(第1及び第2モータ装置)の配置スペースが大きなものになっている。
本発明の第2特徴によると、エンジンの始動用の第1モータ装置と車輪の駆動用の第2モータ装置とを備えて、モータ装置を構成した場合、第1モータ装置の入出力軸と第2モータ装置の入出力軸とが同芯状になるように、第1及び第2モータ装置を並べて配置している。これにより、本発明の第2特徴によると、モータ装置(第1及び第2モータ装置)の全体をコンパクトに構成することができるのであり、これによってモータ装置(第1及び第2モータ装置)の配置スペースを小さなものにすることができる。
本発明の第2特徴によると、第1及び第2モータ装置を並べて配置した場合、第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸を円筒状に構成して、第1及び第2モータ装置の他方の入出力軸を第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸に挿入することにより、第1及び第2モータ装置の入出力軸を同じ側に出すことができる。
これにより、前項[I]に記載のように、伝動部材と第1モータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続すると、第2モータ装置の入出力軸も伝動機構側に向くことになり、走行用の変速装置側に向くことになる。従って、走行用の変速装置から車輪への伝動系に第2モータ装置の入出力軸を接続することにより、第2モータ装置の入出力軸を車輪に接続するように構成する場合、第2モータ装置の入出力軸の車輪への接続が容易に行えるようになる。
これにより、前項[I]に記載のように、伝動部材と第1モータ装置の入出力軸とに亘って伝動機構を接続すると、第2モータ装置の入出力軸も伝動機構側に向くことになり、走行用の変速装置側に向くことになる。従って、走行用の変速装置から車輪への伝動系に第2モータ装置の入出力軸を接続することにより、第2モータ装置の入出力軸を車輪に接続するように構成する場合、第2モータ装置の入出力軸の車輪への接続が容易に行えるようになる。
(発明の効果)
本発明の第2特徴によると、本発明の第1特徴と同様に前項[I]に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第2特徴によると、モータ装置(第1及び第2モータ装置)の全体をコンパクトに構成することができ、モータ装置(第1及び第2モータ装置)の配置スペースを小さなものにすることができる点、及び第2モータ装置の入出力軸の車輪への接続が容易に行えるようになる点により、エンジン及びモータ装置(第1及び第2モータ装置)の全体の小型化及び構造の簡素化の面で有利なものとなった。
本発明の第2特徴によると、本発明の第1特徴と同様に前項[I]に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第2特徴によると、モータ装置(第1及び第2モータ装置)の全体をコンパクトに構成することができ、モータ装置(第1及び第2モータ装置)の配置スペースを小さなものにすることができる点、及び第2モータ装置の入出力軸の車輪への接続が容易に行えるようになる点により、エンジン及びモータ装置(第1及び第2モータ装置)の全体の小型化及び構造の簡素化の面で有利なものとなった。
[III]
(構成)
本発明の第3特徴は、本発明の第2特徴のハイブリッド車のモータ装置配置構造において次のように構成することにある。
車輪に動力を分配するデフ機構を備え、走行用の変速装置の動力がデフ機構の第1リングギヤに伝達されるように構成する。第1リングギヤよりも小径の第2リングギヤをデフ機構に備えて、第2モータ装置の入出力軸をデフ機構の第2リングギヤに接続する。
(構成)
本発明の第3特徴は、本発明の第2特徴のハイブリッド車のモータ装置配置構造において次のように構成することにある。
車輪に動力を分配するデフ機構を備え、走行用の変速装置の動力がデフ機構の第1リングギヤに伝達されるように構成する。第1リングギヤよりも小径の第2リングギヤをデフ機構に備えて、第2モータ装置の入出力軸をデフ機構の第2リングギヤに接続する。
(作用)
本発明の第3特徴によると、本発明の第2特徴と同様に前項[I][II]に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
ハイブリッド車において、第1及び第2モータ装置を備え、第2モータ装置の入出力軸をデフ機構に接続するように構成する際に、ハイブリッド仕様ではない通常の車両のデフ機構を利用する場合、デフ機構の既存のリングギヤ(走行用の変速装置の動力が伝達される)に、第2モータ装置の入出力軸を接続しようとすると、走行用の変速装置及び第2モータ装置の入出力軸の両方が接続されるように、既存のリングギヤの横幅を大きなものに変更する必要があり、これに伴ってデフ機構を覆うハウジングの全体を大きなものに変更する必要がある。
本発明の第3特徴によると、本発明の第2特徴と同様に前項[I][II]に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
ハイブリッド車において、第1及び第2モータ装置を備え、第2モータ装置の入出力軸をデフ機構に接続するように構成する際に、ハイブリッド仕様ではない通常の車両のデフ機構を利用する場合、デフ機構の既存のリングギヤ(走行用の変速装置の動力が伝達される)に、第2モータ装置の入出力軸を接続しようとすると、走行用の変速装置及び第2モータ装置の入出力軸の両方が接続されるように、既存のリングギヤの横幅を大きなものに変更する必要があり、これに伴ってデフ機構を覆うハウジングの全体を大きなものに変更する必要がある。
本発明の第3特徴によると、走行用の変速装置の動力が伝達される第1リングギヤよりも小径の第2リングギヤをデフ機構に備えて、第2モータ装置の入出力軸をデフ機構の第2リングギヤに接続している。これにより、ハイブリッド仕様ではない通常の車両のデフ機構を利用する場合、第1及び第2リングギヤの全体の横幅は大きなものになるが、第2リングギヤの付近の外径はあまり大きなものにならず、これに伴ってハウジングもあまり大きなものに変更する必要がない。
(発明の効果)
本発明の第3特徴によると、本発明の第2特徴と同様に前項[I][II]に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第3特徴によると、第1及び第2モータ装置を備え、第2モータ装置の入出力軸をデフ機構に接続するように構成する際に、ハイブリッド仕様ではない通常の車両のデフ機構を利用する場合、ハウジングをあまり大きなものに変更する必要がないので、デフ機構の付近の全体の小型化及び構造の簡素化の面で有利なものとなった。
本発明の第3特徴によると、本発明の第2特徴と同様に前項[I][II]に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第3特徴によると、第1及び第2モータ装置を備え、第2モータ装置の入出力軸をデフ機構に接続するように構成する際に、ハイブリッド仕様ではない通常の車両のデフ機構を利用する場合、ハウジングをあまり大きなものに変更する必要がないので、デフ機構の付近の全体の小型化及び構造の簡素化の面で有利なものとなった。
図1及び図4はハイブリッド車の乗用車(FF車(前2輪駆動車))のエンジン1の付近を示しており、エンジン1の出力軸2が図1及び図4の紙面左方に出て、エンジン1の出力軸2にトルクコンバータ3のケーシング3aが連結されている。トルクコンバータ3は、ケーシング3a、ケーシング3aに固定されたポンプインペラー3b、タービンライナー3c、ステーター3d及びロックアップピストン3eを備えて構成されている。
図1及び図4に示すように、トルクコンバータ3の出力軸4(トルクコンバータ3のタービンライナー3cに連結されている)が図1及び図4の紙面左方に出て、走行用の変速装置6の入力軸7とトルクコンバータ3の出力軸4とが、同芯状且つ相対回転自在に支持されており、走行用の変速装置6の入力軸7とトルクコンバータ3の出力軸4との間に、前後進クラッチ5が備えられている。
図1及び図4に示すように、前後進クラッチ5は、トルクコンバータ3の出力軸4に固定されたサンギヤ5a、走行用の変速装置6の入力軸7に固定されたリングギヤ5b、サンギヤ5aとリングギヤ5bとの間に配置されたプラネタリーギヤ5c等を備えた遊星ギヤ式に構成されている。これにより、摩擦クラッチによりプラネタリーギヤ5cの位置を固定すると、トルクコンバータ3の出力軸4の動力がサンギヤ5a及びプラネタリーギヤ5cを介して前進の動力として走行用の変速装置6の入力軸7に伝達される(前後進クラッチ5の前進状態)。摩擦クラッチによりサンギヤ5aとプラネタリーギヤ5cとを連結すると、サンギヤ5aとリングギヤ5bとが連結状態となって、トルクコンバータ3の出力軸4の動力が後進の動力として走行用の変速装置6の入力軸7に伝達される(前後進クラッチ5の後進状態)。
図1及び図4に示すように、走行用の変速装置6の入力軸7及び出力軸8が互いに平行に並ぶように構成されている。入力軸7に一体的に形成された固定プーリー7aと軸芯方向にスライド及び一体回転自在な可動プーリー7bが備えられ、出力軸8に一体的に形成された固定プーリー8aと軸芯方向にスライド及び一体回転自在な可動プーリー8bが備えられており、入力軸7の固定及び可動プーリー7a,7bと出力軸8の固定及び可動プーリー8a,8bとに亘って伝動ベルト9が巻回されている。以上のように、走行用の変速装置6はベルト式の無段変速型式に構成されている。
図1及び図4に示すように、入力軸7の固定プーリー7aから可動プーリー7bを離間させ(図4の紙面左方)、出力軸8の固定プーリー8aに可動プーリー8bを接近させると(図4の紙面左方)、入力軸7(固定及び可動プーリー7a,7b)での伝動ベルト9の巻回半径が小さくなり、出力軸8(固定及び可動プーリー8a,8b)での伝動ベルト9の巻回半径が大きくなって、入力軸7の動力が低速側に変速されて出力軸8に伝達される。
図1及び図4に示すように、入力軸7の固定プーリー7aに可動プーリー7bを接近させ(図4の紙面右方)、出力軸8の固定プーリー8aから可動プーリー8bを離間させると(図4の紙面右方)、入力軸7(固定及び可動プーリー7a,7b)での伝動ベルト9の巻回半径が大きくなり、出力軸8(固定及び可動プーリー8a,8b)での伝動ベルト9の巻回半径が小さくなって、入力軸7の動力が高速側に変速されて出力軸8に伝達される。
図1及び図2に示すように、エンジン1のシリンダブロック1a及びシリンダヘッド1bが、少し前傾するように(図2の紙面上方が車体の上方で、図2の紙面右方が車体の前方)、エンジン1が横置きに配置されている。図1,2,4に示すように、トルクコンバータ3及び後述するデフ機構10を内装するハウジング11がエンジン1に連結されており、前後進クラッチ5及び走行用の変速装置6を内装するハウジング12が、ハウジング11に連結されている。
図1,3,4に示すように、エンジン1の出力軸2とトルクコンバータ3とが同芯状に配置されているのに対して、デフ機構10はエンジン1及びトルクコンバータ3の少し後側(図3の紙面左方)に配置されているので、ハウジング11のデフ機構10を内装する部分が、エンジン1及びトルクコンバータ3から少し車体後方(図2及び図3の紙面左方)に延出されている。図2に示すように、エンジン1のシリンダブロック1aの下部にオイルパン1cが固定されており、オイルパン1cの下部とハウジング11の外周部の下部とが、側面視(図2参照)で略同じ高さに位置している。ハウジング12が側面視(図2参照)でハウジング11の外周部の範囲内に位置しており、ハンジング12がハウジング11よりも少し低いものとなっている。
図1及び図4に示すように、デフ機構10のケースに、大径の第1リングギヤ10a及び第1リングギヤ10aよりも小径の第2リングギヤ10bが固定されており、走行用の変速装置6の出力軸8に固定された伝動ギヤ13と、デフ機構10の第1リングギヤ10aとが咬合している。右及び左のドライブシャフト14がデフ機構10から延出されて、右及び左の前輪(図示せず)に接続されている。
これにより、エンジン1の動力がトルクコンバータ3、前後進クラッチ5(前進状態又は後進状態)、走行用の変速装置6、デフ機構10、右及び左のドライブシャフト14を介して右及び左の前輪(図示せず)に伝達される。
これにより、エンジン1の動力がトルクコンバータ3、前後進クラッチ5(前進状態又は後進状態)、走行用の変速装置6、デフ機構10、右及び左のドライブシャフト14を介して右及び左の前輪(図示せず)に伝達される。
図1,2,4に示すように、エンジン1の始動用及び発電用の第1モータ装置15と、右及び左の前輪(図示せず)の駆動用及び回生用の第2モータ装置16とが備えられて、第1及び第2モータ装置15,16によりモータ装置17が構成されている。第1モータ装置15の入出力軸15aと第2モータ装置16の入出力軸16aとが同芯状になるように、第1及び第2モータ装置15,16が並べて連結されている。エンジン1の出力軸2と第1及び第2モータ装置15,16の入出力軸15a,16aとが平行になり、第2モータ装置16がトルクコンバータ3側に位置するように、モータ装置17(第1及び第2モータ装置15,16)が、エンジン1(シリンダブロック1b)の後側(図2の紙面左方)に沿って近接して配置されている。
この場合、図1及び図2に示すように、平面視(図1参照)でエンジン1(シリンダブロック1b)の右及び左の端部と、モータ装置17(第1及び第2モータ装置15,16)の右及び左の端部とが略一致している。側面視(図2参照)でハウジング11の外周部の上部と、モータ装置17(第1及び第2モータ装置15,16)の外周部の上部とが、略同じ高さに位置しており、ハウジング12の外周部の上部よりも、モータ装置17(第1及び第2モータ装置15,16)の外周部の上部が少し高い位置に位置している。側面視(図2参照)でハウジング11,12の外周部の後部よりも、モータ装置17(第1及び第2モータ装置15,16)の外周部の後部が少し前側(図2の紙面右方)に位置している。
図1,3,4に示すように、第2モータ装置16の入出力軸16aが円筒状に構成されて、第1モータ装置15の入出力軸15aが第2モータ装置16の入出力軸16aに挿入されており、第1及び第2モータ装置15,16の入出力軸15a,16aがトルクコンバータ3側に出てハウジング11に挿入されている。ハウジング11の内部において、デフ機構10と第1及び第2モータ装置15,16の入出力軸15a,16aとの間に、伝動軸18が支持されており、伝動軸18に小径の伝動ギヤ19及び大径の伝動ギヤ29が固定されている。第2モータ装置16の入出力軸16aに伝動ギヤ16bが固定されて、第2モータ装置16の伝動ギヤ16bと伝動ギヤ29とが咬合しており、デフ機構10の第2リングギヤ10bと伝動ギヤ19とが咬合している(第2モータ装置16の入出力軸16aを右及び左の前輪(図示せず)に接続した状態に相当)(第2モータ装置16の入出力軸16aをデフ機構10の第2リングギヤ10bに接続した状態に相当)。
図1及び図4に示すように、ハウジング11,12の間においてトルクコンバータ3の出力軸4に外嵌されるように、オイルポンプ20が備えられており、オイルポンプ20の作動油が、走行用の変速装置6(入力軸7及び出力軸8の可動プーリー7b,8bのスライド駆動用)や、前後進クラッチ5(前進状態及び後進状態の切換操作用)等に供給されている。トルクコンバータ3のケーシング3aに円筒軸21(伝動部材に相当)が連結されて、円筒軸21がトルクコンバータ3の出力軸4に相対回転自在に外嵌されており、円筒軸21がオイルポンプ20に接続されている。これにより、エンジン1の動力がトルクコンバータ3のケーシング3a及び円筒軸21を介してオイルポンプ20に伝達されて、オイルポンプ20が駆動される。
図1,3,4に示すように、ハウジング11の内部において、トルクコンバータ3と第1及び第2モータ装置15,16の入出力軸15a,16aとの間に、伝動軸22,23(伝動機構に相当)が支持されており、伝動軸22にスプケット24及び伝動ギヤ25が固定され、伝動軸23に伝動ギヤ26が固定されている。円筒軸21にスプロケット27が固定され、スプロケット24,27に亘って伝動チェーン28(伝動機構に相当)が巻回されており、伝動ギヤ25,26が咬合している。第1モータ装置15の入出力軸15aに伝動ギヤ15bが固定されており、第1モータ装置15の伝動ギヤ15bと伝動ギヤ26とが咬合している(円筒軸21と第1モータ装置15の入出力軸15aとに亘って、伝動軸22,23及び伝動チェーン28を接続した状態に相当)。
以上の構造により、図1,2,3に示すように、エンジン1、トルクコンバータ3、前後進クラッチ5、走行用の変速装置6、デフ機構10、モータ装置17(第1及び第2モータ装置15,16)が、車体の上下方向(図2及び図3の紙面上下方向)、車体の左右方向(図1の紙面左右方向)及び車体の前後方向(図2及び図3の紙面左右方向)において、コンパクトに構成されている。これにより、ハイブリッド仕様ではない通常の乗用車のエンジンルームに、エンジン1、トルクコンバータ3、前後進クラッチ5、走行用の変速装置6、デフ機構10、モータ装置17(第1及び第2モータ装置15,16)を無理なく配置することができる。
図1,3,4に示すように、エンジン1の動力が、トルクコンバータ3のケーシング3a、円筒軸21、伝動チェーン28及び伝動軸22,23を介して、第1モータ装置15の入出力軸15aに伝達されて、第1モータ装置15により発電が行われる。逆に第1モータ装置15の動力を伝動軸22,23、伝動チェーン28、円筒軸21及びトルクコンバータ3のケーシング3aを介して、エンジン1の出力軸2に伝達することにより、エンジン1の始動操作を行う。
図1,3,4に示すように、第2モータ装置16の動力を伝動軸18及びデフ機構10を介して、右及び左の前輪(図示せず)に伝達することにより、右及び左の前輪(図示せず)を駆動する。逆に減速時においてデフ機構10及び伝動軸18を介して、第2モータ装置16を駆動することにより、第2モータ装置16によって発電を行って減速時のエネルギーの回生を行う。
[発明の実施の第1別形態]
前述の[発明を実施するための最良の形態]において、第1及び第2モータ装置15,16を廃止して、1個のモータ装置17によりエンジン1の始動及び発電、右及び左の前輪(図示せず)の駆動及び回生を行う場合、図5に示すように構成すればよい。
前述の[発明を実施するための最良の形態]において、第1及び第2モータ装置15,16を廃止して、1個のモータ装置17によりエンジン1の始動及び発電、右及び左の前輪(図示せず)の駆動及び回生を行う場合、図5に示すように構成すればよい。
図5に示すように、エンジン1の出力軸2とモータ装置17の入出力軸17aとが平行になり、モータ装置17の入出力軸17aがトルクコンバータ3側に出るように、モータ装置17がエンジン1(シリンダブロック1b)の後側(又は前側)に沿って近接して配置されている。[発明を実施するための最良の形態]と同様に、オイルポンプ20、円筒軸21及びスプロケット27が備えられており、モータ装置17の入出力軸17aにスプロケット17bが固定されて、モータ装置17のスプロケット17bとスプロケット27とに亘って伝動チェーン28が巻回されている(円筒軸21とモータ装置17の入出力軸17aとに亘って、伝動チェーン28を接続した状態に相当)。
[発明の実施の第2別形態]
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]において、図4及び図5に示す伝動チェーン28を廃止し、円筒軸21と第1モータ装置15の入出力軸15aとを伝動軸及び伝動ギヤだけで接続したり、円筒軸21とモータ装置17の入出力軸17aとを伝動軸及び伝動ギヤだけで接続してもよい。逆に円筒軸21と第1モータ装置15の入出力軸15aとを伝動チェーン28だけで接続したり、円筒軸21とモータ装置17の入出力軸17aとを伝動チェーン28だけで接続してもよい。
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]において、図4及び図5に示す伝動チェーン28を廃止し、円筒軸21と第1モータ装置15の入出力軸15aとを伝動軸及び伝動ギヤだけで接続したり、円筒軸21とモータ装置17の入出力軸17aとを伝動軸及び伝動ギヤだけで接続してもよい。逆に円筒軸21と第1モータ装置15の入出力軸15aとを伝動チェーン28だけで接続したり、円筒軸21とモータ装置17の入出力軸17aとを伝動チェーン28だけで接続してもよい。
[発明の実施の第3別形態]
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第2別形態]において、第1モータ装置15の入出力軸15aを円筒状に構成し、第2モータ装置16の入出力軸16aを第1モータ装置15の入出力軸15aに挿入して、第1及び第2モータ装置15,16の入出力軸15a,16aをトルクコンバータ3側に出すように構成してもよい。
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第2別形態]において、第1モータ装置15の入出力軸15aを円筒状に構成し、第2モータ装置16の入出力軸16aを第1モータ装置15の入出力軸15aに挿入して、第1及び第2モータ装置15,16の入出力軸15a,16aをトルクコンバータ3側に出すように構成してもよい。
[発明の実施の第4別形態]
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]〜[発明の実施の第3別形態]において、走行用の変速装置6を入力軸7及び出力軸8が互いに平行に並ぶように構成するのではなく、入力軸7と出力軸8とが車体の前後に並ぶように構成して、入力軸7と出力軸8との間に複数組の遊星ギヤ機構を備えて、走行用の変速装置6を有段変速型式に構成してもよい。
このように構成すると、ハイブリッド車の乗用車(FR車(後2輪駆動車)や四輪駆動車)にも、本発明を適用することができる。
前述の[発明を実施するための最良の形態][発明の実施の第1別形態]〜[発明の実施の第3別形態]において、走行用の変速装置6を入力軸7及び出力軸8が互いに平行に並ぶように構成するのではなく、入力軸7と出力軸8とが車体の前後に並ぶように構成して、入力軸7と出力軸8との間に複数組の遊星ギヤ機構を備えて、走行用の変速装置6を有段変速型式に構成してもよい。
このように構成すると、ハイブリッド車の乗用車(FR車(後2輪駆動車)や四輪駆動車)にも、本発明を適用することができる。
1 エンジン
2 エンジンの出力軸
3 トルクコンバータ
3a トルクコンバータのケーシング
4 トルクコンバータの出力軸
6 走行用の変速装置
7 走行用の変速装置の入力軸
10 デフ機構
10a デフ機構の第1リングギヤ
10b デフ機構の第2リングギヤ
15 第1モータ装置
15a 第1モータ装置の入出力軸
16 第2モータ装置
16a 第2モータ装置の入出力軸
15,16,17 モータ装置
15a,16a,17a モータ装置の入出力軸
20 オイルポンプ
21 伝動部材
22,23,28 伝動機構
2 エンジンの出力軸
3 トルクコンバータ
3a トルクコンバータのケーシング
4 トルクコンバータの出力軸
6 走行用の変速装置
7 走行用の変速装置の入力軸
10 デフ機構
10a デフ機構の第1リングギヤ
10b デフ機構の第2リングギヤ
15 第1モータ装置
15a 第1モータ装置の入出力軸
16 第2モータ装置
16a 第2モータ装置の入出力軸
15,16,17 モータ装置
15a,16a,17a モータ装置の入出力軸
20 オイルポンプ
21 伝動部材
22,23,28 伝動機構
Claims (3)
- エンジンと、トルクコンバータと、オイルポンプと、走行用の変速装置とを備え、
前記エンジンの出力軸にトルクコンバータのケーシングを連結し、前記トルクコンバータの出力軸に走行用の変速装置の入力軸を連結して、前記トルクコンバータと走行用の変速装置との間にオイルポンプを備え、前記トルクコンバータのケーシングの動力をオイルポンプに伝達する伝動部材を備えて、
前記エンジンの動力が、前記トルクコンバータ及び走行用の変速装置を介して車輪に伝達され、前記トルクコンバータのケーシング及び伝動部材を介してオイルポンプに伝達されるように構成すると共に、
モータ装置をエンジンに近接して配置し、前記伝動部材とモータ装置の入出力軸とに亘って、伝動機構を接続してあるハイブリッド車のモータ装置配置構造。 - 前記エンジンの始動用の第1モータ装置と、車輪の駆動用の第2モータ装置とを備えて、前記モータ装置を構成すると共に、
前記第1モータ装置の入出力軸と第2モータ装置の入出力軸とが同芯状になるように、前記第1及び第2モータ装置を並べて配置し、
前記第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸を円筒状に構成して、前記第1及び第2モータ装置の他方の入出力軸を第1及び第2モータ装置の一方の入出力軸に挿入し、
前記第1モータ装置の入出力軸に伝動機構を接続し、前記第2モータ装置の入出力軸を車輪に接続してある請求項1に記載のハイブリッド車のモータ装置配置構造。 - 車輪に動力を分配するデフ機構を備え、前記走行用の変速装置の動力がデフ機構の第1リングギヤに伝達されるように構成すると共に、
前記第1リングギヤよりも小径の第2リングギヤをデフ機構に備えて、前記第2モータ装置の入出力軸をデフ機構の第2リングギヤに接続してある請求項2に記載のハイブリッド車のモータ装置配置構造。
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