JP2007269073A - 車両の駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両のハイブリッド化に伴う変速機構造の簡素化及び小型化を図ることである。
【解決手段】 車両の駆動力伝達装置であって、第１の駆動源と、該第１の駆動源に連結された変速機とからなる第１の駆動力伝達経路と、第２の駆動源と、該第２の駆動源に連結された減速機構とを含み、該減速機構を介して駆動軸にトルクを付加可能に該駆動軸に連結されてなる第２の駆動力伝達経路と、前記第１の駆動力伝達経路から前記第２の駆動力伝達経路へ常時駆動力を入力可能な第３の駆動力伝達経路とを具備し、前記第３の駆動力伝達経路を介して前記第１の駆動源での後進走行を可能にしたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジン等の第１の駆動源と、電動モータ等の第２の駆動源とを有するハイブリッド車両等の駆動力伝達装置に関する。

例えば、特開２００４−２１００２８号公報には、駆動源としてエンジンと電動モータとを備え、リバースへの誤シフト時の車両操安性を保証するようにしたハイブリッド車両の駆動力伝達装置が開示されている。

この公開公報に記載された駆動力伝達装置では、変速機内部にリバースアイドルギヤを有するリバース専用軸を設け、エンジンの駆動力をこのリバースアイドルギヤを介して伝達することにより車両の後進走行を達成している。
特開２００４−２１００２８号公報

特許文献１に開示された従来の駆動力伝達装置では、変速機内部にリバース専用軸を設けていたため、ハイブリッド化に伴う変速機構造の簡素化、小型化、軽量化が十分でないという問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、変速機構造の十分な簡素化を図ることが可能なハイブリッド車両等の車両の駆動力伝達装置を提供することである。

請求項１記載の発明によると、第１の駆動源と、該第１の駆動源に連結された変速機とからなる第１の駆動力伝達経路と、第２の駆動源と、該第２の駆動源に連結された減速機構とを含み、該減速機構を介して駆動軸にトルクを付加可能に該駆動軸に連結されてなる第２の駆動力伝達経路と、前記第１の駆動力伝達経路から前記第２の駆動力伝達経路へ常時駆動力を入力可能な第３の駆動力伝達経路とを具備し、前記第３の駆動力伝達経路を介して前記第１の駆動源での後進走行を可能にしたことを特徴とする車両の駆動力伝達装置が提供される。

請求項２記載の発明によると、請求項１記載の発明において、前記第１の駆動力伝達経路は、第１のクラッチと、該第１のクラッチの係合により所定の変速段を達成する駆動ギヤ及び従動ギヤからなる第１のギヤ列を含み、前記第３の駆動力伝達経路は、前記第１クラッチが解放されているとき空転する前記第１のギヤ列の前記従動ギヤと、該従動ギヤと常時噛合する前記減速機構に設けられた後進ギヤと、該後進ギヤを係合・解放可能に前記減速機構に設けられた後進クラッチとから構成されることを特徴とする車両の駆動力伝達装置が提供される。

請求項１記載の発明によると、第１の駆動力伝達経路と第２の駆動力伝達経路を連結する第３の駆動力伝達経路を介して、第１の駆動源での後進走行を可能に構成したので、駆動力伝達装置の小型化及びコストダウンを達成できる。

請求項２記載の発明によると、リバース専用軸と、リバース専用軸に設けられたリバースアイドルギヤを選択摺動若しくは同期噛合させるためのフォークを作動させるために必要な複雑な切り替え構造が不要となり、また、変速機自体もリバース専用軸が不要となることで、変速機の小型化、軽量化及びコストダウンを達成できる。

図１は本発明実施形態に係るハイブリッド車両の駆動力伝達装置のスケルトン図である。エンジン２のクランクシャフト４はクラッチ６に接続されており、クラッチ６を接続することによりエンジン２の駆動力は変速機８のメインシャフト（入力シャフト）１０に入力される。クラッチ６はクラッチペダルを踏むことにより切断されるか、或いはアクチュエータにより自動的に切断されるいずれの構成であっても良い。

変速機８のメインシャフト１０は一対のベアリング１２，１４により回転自在に支持されている。メインシャフト１０と平行に配置されたカウンタシャフト（出力シャフト）１６も一対のベアリング１８，２０により回転自在に支持されている。

メインシャフト１０上には、エンジン２側から順に１速駆動ギヤ２２、２速駆動ギヤ２４、３速駆動ギヤ２６、３−４速シンクロ機構３４、４速駆動ギヤ２８、５速駆動ギヤ３０、５−６速シンクロ機構３６及び６速駆動ギヤ３２が設けられている。

１速駆動ギヤ２２及び２速駆動ギヤ２４はメインシャフト１０に回転不能に、即ち固定して取り付けられており、３速駆動ギヤ２６、４速駆動ギヤ２８、５速駆動ギヤ３０及び６速駆動ギヤ３２はメインシャフト１０に対して空転自在（相対回転自在）に取り付けられている。

良く知られているように、３−４速シンクロ機構３４のシンクロスリーブ３４ａを右又は左に摺動させることにより、３速駆動ギヤ２６又は４速駆動ギヤ２８がメインシャフト１０に対して固定される。

また、５−６速シンクロ機構３６のシンクロスリーブ３６ａを右又は左に摺動させることにより、５速駆動ギヤ３０又は６速駆動ギヤ３２がメインシャフト１０に対して固定される。

カウンタシャフト１６上には、エンジン２側から順にファイナルドライブギヤ３８、１速従動ギヤ４０、１−２速シンクロ機構５２、２速従動ギヤ４２、３速従動ギヤ４４、４速従動ギヤ４６、５速従動ギヤ４８及び６速従動ギヤ５０が設けられている。

ファイナルドライブギヤ３８、３速従動ギヤ４４、４速従動ギヤ４６、５速従動ギヤ４８及び６速従動ギヤ５０はカウンタシャフト１６に対して固定されている。一方、１速従動ギヤ４０及び２速従動ギヤ４２はカウンタシャフト１６に対して空転自在（相対回転自在）に取り付けられている。

１−２速シンクロ機構５２のシンクロスリーブ５２ａを右又は左に摺動させることにより、１速従動ギヤ４０又は２速従動ギヤ４２がカウンタシャフト１６に対して固定される。エンジン２と、エンジン２に連結された変速機８とで第１の駆動力伝達経路を構成する。

５４はディファレンシャル装置であり、ディファレンシャル装置５４のリングギヤ５６はファイナルドライブギヤ３８に噛合している。ディファレンシャル装置５４の出力はベアリング５８，６０により回転可能に支持された駆動軸（ドライブシャフト）６２，６４により図示しない駆動輪に伝達される。

電動モータ６８の駆動力は減速機構７０を介してディファレンシャル装置５４に伝達される。減速機構７０は電動モータ６８の出力軸に連結されたプライマリシャフト７２と、プライマリシャフト７２と平行に配置されたセカンダリシャフト８２を有している。

プライマリシャフト７２は一対のベアリング７４，７６により回転自在に支持されており、セカンダリシャフト８２は一対のベアリング８４，８６により回転自在に支持されている。セカンダリシャフト８２は変速機８のカウンタシャフト１６と近接して配置されている。

プライマリシャフト７２上には駆動ギヤ７８が空転自在（相対回転自在）に設けられており、シンクロ機構８０のシンクロスリーブ８０ａを右方向に移動することにより、駆動ギヤ７８はプライマリシャフト７２に対して固定される。

セカンダリシャフト８２上には右から順に従動ギヤ８８、ファイナルドライブギヤ９０、リバースギヤ（後進ギヤ）９２及びリバース用シンクロ機構（後進クラッチ）９４が配置されている。

従動ギヤ８８及びファイナルドライブギヤ９０はセカンダリシャフト８２に対して固定して設けられており、リバースギヤ９２はセカンダリシャフト８２に対して空転自在（相対回転自在）に設けられている。

リバース用シンクロ機構９４のシンクロスリーブ９４ａを右方向に摺動することにより、リバースギヤ９２はセカンダリシャフト８２に対して固定される。減速機構７０のファイナルドライブギヤ９０はデファレンシャル装置５４のリングギヤ５６と噛合している。電動モータ６８と減速機構７０とで第２の駆動力伝達経路を構成する。

上述したように、減速機構７０のセカンダリシャフト８２は変速機８のカウンタシャフト１６に近接して配置されており、変速機８の１速従動ギヤ４０と減速機構７０のリバースギヤ９２は常時噛合している。図１に示された点線は１速従動ギヤ４０とリバースギヤ９２が噛合していることを示している。

本発明の特徴である第３の駆動力伝達経路は、１速駆動ギヤ２２と、１速従動ギヤ４０と、該１速従動ギヤ４０に噛合するセカンダリシャフト８２上に設けられたリバースギヤ９２と、該リバースギヤ９２をセカンダリシャフト８２に対して係合／解放するリバース用シンクロ機構（後進クラッチ）９４とから構成される。

以下、本実施形態の駆動力伝達装置の作用について説明する。前進１速〜前進６速の駆動力の伝達は従来良く知られた手動変速機と同様であるので、その説明を省略する。

エンジン２の駆動力によるリバース走行時には、シンクロ機構５２を作動させずにカウンタシャフト１６に空転自在に取り付けられた１速従動ギヤ４０をリバースアイドルギヤとして利用する。さらに、後進用シンクロ機構（後進クラッチ）９４のシンクロスリーブ９４ａを右方向に移動して、リバースギヤ９２を減速機構７０のセカンダリシャフト８２に対して固定する。

エンジン２の駆動力は、メインシャフト１０、１速駆動ギヤ２２、１速従動ギヤ（リバースアイドルギヤ）４０、リバースギヤ９２、セカンダリシャフト８２及びファイナルドライブギヤ９０を介してディファレンシャル装置５４のリングギヤ５６に伝達される。

よって、図２に示すように１速駆動ギヤ２２の正回転は、リバースアイドルギヤ４０で逆回転となり、減速機構７０のファイナルドライブギヤ９０で正回転となるため、ディファレンシャル装置５４のリングギヤ５６は逆回転することになる。

よって、変速機８に何らリバース専用軸及びリバースアイドルギヤを設けることなく、電動モータ６８の減速機構７０を利用することにより、エンジン２の駆動力による後進走行が可能となる。電動モータ６８は正転及び逆転が可能であるため、電動モータ６８駆動時の後進は、電動モータ６８自体の回転を逆回転することにより容易に達成できる。

本発明実施形態の駆動力伝達装置のスケルトン図である リバース走行時の各ギヤの回転方向を説明するための説明図である。

符号の説明

６ クラッチ
８ 変速機
１０ メインシャフト
１６ カウンタシャフト
２２ １速駆動ギヤ
４０ １速従動ギヤ（リバースアイドルギヤ）
５２ シンクロ機構（クラッチ）
５４ ディファレンシャル装置
５６ リングギヤ
６８ 電動モータ
７０ 減速機構
７２ プライマリシャフト
８２ セカンダリシャフト
９０ ファイナルドライブギヤ
９２ リバースギヤ（後進ギヤ）
９４ リバース用シンクロ機構（後進クラッチ）

Claims (2)

1. 第１の駆動源と、該第１の駆動源に連結された変速機とからなる第１の駆動力伝達経路と、
   第２の駆動源と、該第２の駆動源に連結された減速機構とを含み、該減速機構を介して駆動軸にトルクを付加可能に該駆動軸に連結されてなる第２の駆動力伝達経路と、
   前記第１の駆動力伝達経路から前記第２の駆動力伝達経路へ常時駆動力を入力可能な第３の駆動力伝達経路とを具備し、
   前記第３の駆動力伝達経路を介して前記第１の駆動源での後進走行を可能にしたことを特徴とする車両の駆動力伝達装置。
2. 前記第１の駆動力伝達経路は、第１のクラッチと、該第１のクラッチの係合により所定の変速段を達成する駆動ギヤ及び従動ギヤからなる第１のギヤ列を含み、
   前記第３の駆動力伝達経路は、前記第１クラッチが解放されているとき空転する前記第１のギヤ列の前記従動ギヤと、該従動ギヤと常時噛合する前記減速機構に設けられた後進ギヤと、該後進ギヤを係合・解放可能に前記減速機構に設けられた後進クラッチとから構成されることを特徴とする請求項１記載の車両の駆動力伝達装置。

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