JP2008143260A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用駆動装置を車両縦置き駆動装置として、簡素な構造とモータの小型化を達成した上で、径方向のコンパクトレイアウトを実現する。
【解決手段】エンジン２に入力軸３を連絡し、この入力軸３と同軸上に出力軸４を配設し、出力軸４に平行にカウンタ軸５を配設する。出力軸４とカウンタ軸５間に変速ギヤを配設する。モータ８を出力軸４上に遊嵌して設置する。カウンタ軸５と出力軸４との間に第一減速歯車対１０を設け、変速ギヤと共用した第二減速歯車対１２とカウンタ軸５上を遊嵌させて接続する。エンジン２の駆動力を変速機９で変速して出力軸４を介して駆動輪に伝達すると共に、モータ８の駆動力を第一減速歯車対１０と第二減速歯車対１２とで伝達して出力軸４を介して駆動輪に伝達する。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンの駆動力とモータの駆動力とを利用した車両用駆動装置に関するものである。

従来より、エンジンと、変速機と、モータとを備え、エンジンの駆動力を変速機で変速して出力軸を介して駆動輪に伝達すると共に、モータの駆動力を出力軸を介して駆動輪に伝達可能にした車両用駆動装置は知られている。

例えば、特許文献１には、出力軸と少なくとも二つの入力軸との間において噛合式クラッチにより選択されて動力を伝達可能となるよう常時噛合う複数の歯車組を有し、第一入力軸は第一クラッチを介してエンジンに接続可能であり、第二入力軸はモータジェネレータに接続され且つ第一入力軸に第二クラッチを介して接続可能であり、各歯車組は噛合式クラッチを介して動力伝達可能となる変速機と、エンジン及びモータジェネレータを制御すると共に第一，第二クラッチの締結力及び噛合式クラッチを制御する制御手段とを備えた車両用駆動装置が記載されている。制御手段は、運転者の駆動力要求が予め設定した閾値以上であり、車速が閾値以下かつモータジェネレータがトルクアシスト可能な運転点であるとき、モータジェネレータ駆動走行状態からエンジン駆動走行状態へ移行する際に、モータジェネレータのトルクアシスト状態において、第一クラッチを締結して第一入力軸の回転数を第二入力軸と締結可能な回転数まで上昇させて第二クラッチを締結するようにしている。
特開２００５−１６３８０７号公報

しかしながら、従来の車両用駆動装置では、カウンタ軸上にモータが連結されているので、全体の外径が大きくなる。ＦＲ車では、車両用駆動装置をフロアトンネル内を通さなければならず、トンネルが大きくなって車室空間が狭くなるという問題があった。

本発明は、かかる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、車両縦置き駆動装置として、簡素な構造とモータ小型化を達成した上で、径方向のコンパクトレイアウトを実現することにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、出力軸上に遊嵌設置したモータの駆動力を減速歯車対で伝達するようにした。

具体的には、第１の発明では、エンジンと、変速機と、モータとを備え、エンジンの駆動力を変速機で変速して出力軸を介して駆動輪に伝達すると共に、モータの駆動力を出力軸を介して駆動輪に伝達可能にした車両用駆動装置であって、
上記モータは上記出力軸上に遊嵌して設置され、
上記車両用駆動装置は、
上記エンジンに連絡され、上記出力軸と同軸上に配設される入力軸と、
上記出力軸に平行に配設されるカウンタ軸と、
上記カウンタ軸と上記出力軸との間に設けられ、上記モータの駆動力を伝達する第一減速歯車対とを備え、
上記出力軸と上記カウンタ軸との間に設けられた上記変速機の伝達経路の少なくとも一つの歯車対が、上記モータの駆動力の伝達を行う第二減速歯車対として共用される構成とする。

上記の構成によると、車両用駆動装置を車両の前後方向に沿うように縦置きに配設したときに、モータが出力軸上に遊嵌して設置されているので、カウンタ軸上にモータを設ける場合に比べて径方向の大きさが小さくなる。また、モータの駆動力を第一減速歯車対を介してトルク増大させて出力軸に伝達しているので、モータの小型化が可能となる。さらに、第二減速歯車対を変速機のギヤと共用しているため、別途モータの減速用のギヤを設ける必要はなくなり、更なる小型化が可能となっている。また、第二減速歯車対によってもモータの駆動力の減速が可能となるので、減速比を大きくできる。このため、モータの更なる小型化が可能である。

第２の発明では、第１の発明において、
上記第二減速歯車対は、上記変速機の低速段の伝達経路と共用されている。

上記の構成によると、モータの減速を行う第二減速歯車対を変速機の低速段の伝達経路と共用することで、さらに減速比が大きくできるため、更なるモータの小型化が可能である。

第３の発明では、上記第二減速歯車対のカウンタ軸側ギヤは、カウンタ軸に遊嵌して配設され、第一変速機構により該カウンタ軸に係脱自在とし、上記第二減速歯車対の出力軸側ギヤは、出力軸に遊嵌して配設され、第二変速機構により該出力軸に係脱自在とされている。

上記の構成によると、第一変速機構と第二変速機構とで係脱を切り換えることにより、エンジンによる駆動と、モータによる駆動と、エンジン及びモータによる駆動とが容易に切り換えられる。

具体的には、第一速走行時は、第一変速機構は第一速を第二変速機構はローを選択する。これによりエンジンからの駆動力とモータからの駆動力は第一速ギヤを経由して出力される。第二速から第六速走行時は、エンジンの動力は各変速ギヤを経由して出力される。モータの駆動力は、車速が低いときは、第二変速機構のローを選択し第一速ギヤを経由して出力される。車速が高いときは、第二変速機構のハイを選択しモータを出力軸に直結し、モータ駆動力が出力される。同時に第二変速機構のローが切断されることにより、第一速ギヤが出力軸より切断され回転しない。これにより、第一速ギヤ対で増速されたカウンタ軸上の第一速ギヤが高回転で空転することが防止でき、引き摺り損失の増大や焼き付きが防止できる。

第４の発明では、第１乃至第３のいずれか一つの発明において、
前進六速及び後進に変速可能に構成され、
第四速及び第六速を接続する高速段噛合式クラッチと、第一速、第二速、第三速及び第五速を接続する低速段噛合式クラッチとを切り換える副変速機構を備え、
上記高速段噛合式クラッチは上記出力軸に遊嵌する筒状に形成され、該高速段噛合式クラッチの同軸上に副変速高速段減速ギヤ及び第三速ギヤを兼用したギヤと、第三速及び第四速の変速を行う第三・第四速噛合式クラッチとが接続されている。

上記の構成によると、高速段副変速噛合クラッチと第三・第四速噛合式クラッチとを同時に締結することで、直結段として第四速が設定される。また、低速段噛合クラッチと第三・第四速噛合式クラッチとを同時に締結することで、第三速が設定可能である。これにより、直結専用の噛合クラッチを設けることなく、直結段が形成される。また、第六速の副変速高速段減速ギヤを第三速の変速ギヤと共用することにより、ギヤ対が１セット枚分削減される。さらに、副変速装置で第二速と第三速間を変速する必要がなくなり、高速段と低速段の減速ギヤ比を第五速と第六速間で最適化できるため、ギヤ比の設定自由度が増す。

以上説明したように、本発明によれば、モータを出力軸上に遊嵌して設置して径方向の大きさを小さくすると共に、モータの駆動力を第一減速歯車対を介してトルク増大して伝達するようにしたことにより、車両縦置き駆動装置として、簡素な構造とモータ小型化を達成した上で、径方向のコンパクトレイアウトを実現することができる。さらに、モータとカウンタ軸との間に設けた第二減速歯車対によってモータの駆動力の減速比をさらに大きく変更可能としたことにより、簡素な構造とモータ小型化を達成した上で、径方向のコンパクトレイアウトを実現することができる。

上記第２の発明によれば、モータの減速を行う第２の減速歯車対を変速機の低速段の伝達経路と共用してより大きな減速比が得られるため、さらなるモータ小型化が達成できる。

上記第３の発明によれば、第一変速機構により第二減速歯車対のカウンタ軸側ギヤをカウンタ軸に係脱自在とし、第二変速機構により第二減速歯車対の出力軸側ギヤを出力軸に係脱自在としたことにより、簡単な構成でエンジン及びモータの駆動力の伝達経路を容易に切り換えることができる。

上記第４の発明によれば、副変速機構を設けて副変速高速段噛合クラッチと第三・第四速噛合式クラッチと同時に締結することで、エンジン直結専用の噛合クラッチを設けることなく、直結段を形成されるようにし、さらにギヤ対を一セット削減したことにより、軸方向の短縮化を図ることができ、車両用駆動装置のフロアトンネル内におけるレイアウトがさらに容易になる。

（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１にかかる車両用駆動装置１を示し、車両用駆動装置１は、エンジン２と、エンジン２に連絡される入力軸３と、入力軸３と同軸上に配設される出力軸４と、出力軸４に平行に配設されるカウンタ軸５とを備えている。エンジン２は、ジェネレータを備えていてもよい。

エンジン２と入力軸３との間には、エンジン２の動力を断接する摩擦クラッチであるエンジンクラッチ６が設けられている。そのすぐ後には、エンジン側減速歯車対７が設けられ、このエンジン側減速歯車対７により、入力軸３からカウンタ軸５へエンジン２の動力が減速されて伝達されるようになっている。

一方、出力軸４の後端には、モータ８が遊嵌して設置されている。このモータ８とエンジン２との間に変速機９が形成されている。すなわち、車両用駆動装置１は、エンジン２の駆動力を変速機９で変速して出力軸４を介して駆動輪（図示せず）に伝達すると共に、モータ８の駆動力を出力軸４を介して駆動輪に伝達可能に構成されている。本実施形態の車両用駆動装置１は、エンジン２側が車両の前側、モータ８側が車両の後ろ側となるＦＲ車両用のものとなっている。このように、車両用駆動装置１を車両の前後方向に沿うように縦置きに配設したときに、モータ８が出力軸４上に遊嵌して設置されているので、カウンタ軸５上にモータ８を設ける場合に比べて径方向の大きさが小さくなっている。

モータ８の前方のカウンタ軸５と出力軸４との間には、第一減速歯車対１０が設けられている。第一減速歯車対１０は、カウンタ軸側ギヤ１０ａと出力軸側ギヤ１０ｂとを備えている。モータ８の駆動力は、この第一減速歯車対１０を介して変速機９に伝達されるようになっている。このように、モータ８の駆動力を第一減速歯車対１０を介してトルク増大させて出力軸４に伝達しているので、モータ８の小型化が可能となっている。

第一減速歯車対１０の前側には、モータ８の高速（Ｈ）と低速（Ｌ）とを切り換える第二変速機構１１（モータＨＬ変速機構）が設けられている。第二変速機構１１は、同期装置付ドッグクラッチよりなり、出力軸４上の前側に低車速で使用するモータＬ噛合クラッチ１１ａと、後側にモータ８を出力軸４と直結するモータＨ噛合クラッチ１１ｂとを備えている。このことで、高車速（８０km/h程度）ではモータＨ噛合クラッチ１１ｂを接続してモータ８の回転数を下げ、モータ８の高効率運転と高車速での動力回生も可能に構成されている。

上記第二変速機構１１の前方のカウンタ軸５と出力軸４との間には、第二減速歯車対１２が設けられている。この第二減速歯車対１２によってモータ８の駆動力の減速比が第一減速歯車対１０と共に二段階で減速可能となるので、減速比が大きくできる。このため、モータ８の更なる小型化も可能となっている。

第二減速歯車対１２の前方のカウンタ軸５上には、第一速と第三速とを切り換える第一変速機構１３（第一・第三速変速機構）が設けられている。第一変速機構１３は、同期装置付ドッグクラッチよりなり、カウンタ軸５の前側に第三速で使用する第三速噛合クラッチ１３ａと、後側に第一速で使用する第一速噛合クラッチ１３ｂとを備えている。

上記第一減速歯車対１０のカウンタ軸側ギヤ１０ａは、カウンタ軸５に遊嵌して配設され、第一変速機構１３により該カウンタ軸５に係脱自在とされている。第一減速歯車対１０の出力軸側ギヤ１０ｂは、出力軸４に遊嵌して配設され、第二変速機構１１により該出力軸４に係脱自在とされている。このように、第一変速機構１３と第二変速機構１１とで係脱を切り換えることにより、エンジン２による駆動と、モータ８による駆動と、エンジン２及びモータ８による駆動とが容易に切り換えられるようになっている。

第一変速機構１３の前方のカウンタ軸５と出力軸４との間には、第三速減速歯車対１４が設けられている。このことで、第一変速機構１３の第三速噛合クラッチ１３ａを係止すると、カウンタ軸５の動力が第三速減速歯車対１４を介して出力軸４に伝達され、第一速噛合クラッチ１３ｂを係止すると、カウンタ軸５の動力が第二減速歯車対１２を介して出力軸４に伝達されるようになっている。

第三速減速歯車対１４の前方のカウンタ軸５と出力軸４との間には、第五速歯車対１５が設けられている。

第五速歯車対１５の前方のカウンタ軸５上には、第五速と第六速とを切り換える第三変速機構１６（第五・第六速変速機構）が設けられている。第三変速機構１６は、同期装置付ドッグクラッチよりなり、カウンタ軸５上の前側に第六速で使用する第六速噛合クラッチ１６ａと、後側に第五速で使用する第五速噛合クラッチ１６ｂとを備えている。

第三変速機構１６の前方のカウンタ軸５と出力軸４との間には、第六速歯車対１７が設けられている。このことで、第三変速機構１６の第六速噛合クラッチ１６ａを係止すると、カウンタ軸５の動力が第六速歯車対１７を介して出力軸４に伝達され、第五速噛合クラッチ１６ｂを係止すると、カウンタ軸５の動力が第五速歯車対１５を介して出力軸４に伝達されるようになっている。

第六速歯車対１７の前方のカウンタ軸５と出力軸４との間には、第二速減速歯車対１８が設けられている。

第二速減速歯車対１８の前方の出力軸４上には、第二速と第四速とを切り換える第四変速機構１９（第二・第四速変速機構）が設けられている。第四変速機構１９は、同期装置付ドッグクラッチよりなり、出力軸４上の前側に第四速で使用する第四速噛合クラッチ１９ａと、後側に第二速で使用する第二速噛合クラッチ１９ｂとを備えている。このことで、第四変速機構１９の第四速噛合クラッチ１９ａを係止すると、入力軸３と出力軸４とが直結され、第二速噛合クラッチ１９ｂを係止すると、エンジン側減速歯車対７で減速された動力が第二速減速歯車対１８を介して出力軸４に伝達されるようになっている。

燃料消費を抑えるために、モータ８のトルクアシストを生かしエンジン２の回転数を下げるため、ギヤ比を全体的にハイギアード化している。このため、第四速を直結段に設定し、第五速及び第六速は増速段としている。第一速ギヤは、車両後部に配置しモータ８の第二減速歯車対１２と共用しているので、部品点数が少なくなると共に、軸方向の長さが短くなっている。

−運転動作−
次に、本実施形態にかかる車両用駆動装置の各走行モード、ギヤポジションについて説明する。

（発進） 図２に示すように、モータ８の駆動力（以下、太い破線の矢印で示す）は、第一減速歯車対１０と第二減速歯車対１２とにより、二段減速可能に構成されている。このため、小型のモータ８で大きな駆動力が得られるので、通常はモータ８のみで発進する。このとき、エンジンクラッチ６は切断されている。第二変速機構１１はＬを選択し、第一変速機構１３は、エンジン２での加速に備え、第一速を選択している。他の変速機構はすべてＮ（ニュートラル）である。モータ８の駆動力は第一減速歯車対１０→第二減速歯車対１２→モータＬ噛合クラッチ１１ａ→出力軸４へと出力される。

（第一速） モータ８は回転数によらず一定動力を出力する特性があるため、車速が上がり、モータ８の回転数が上昇すると駆動力が低下する。駆動力が不足すると、エンジン２を始動し、エンジンクラッチ６を接続し、エンジン２の駆動力（以下、太い実線の矢印で示す）を第一速噛合クラッチ１３ｂ→第二減速歯車対１２→モータＬ噛合クラッチ１１ａと経由し出力する。第二減速歯車対１２から、モータ８の駆動力とエンジン２の駆動力とを足し合わせた動力を出力する。第一速走行時は、第二変速機構１１はＬポジションしか選択できないが、車速が低いためモータ８の回転数は低く、切断する必要はない。なお、エンジン２動力への切り換え、アシスト力は、車速、要求加速度、バッテリの充電率等から計算し最適なタイミングで行う。

（第二速） 図３に示すように、第二速への変速はエンジンクラッチ６を切り、第一変速機構１３をＮへ切り換え、第四変速機構１９を第二速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中はエンジン２の駆動力が伝わらないため、モータ８で出力軸４を駆動し変速ショックを低減する。第二減速歯車対１２にはモータ８の駆動力だけが伝わり、変速終了後は出力軸４でエンジン２動力と足し合せ出力する。

モータ８のみによる走行時は、エンジンクラッチ６を切断しエンジン２を停止させる。また、変速段位はエンジン２による加速に備えるため、車速に応じた段を選択しておく。第二速よりも高段位では第二変速機構１１は低車速ではＬ側を、高車速ではＨ側を接続する。

（第三速） 図４に示すように、第三速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、第四変速機構１９をＮへ切り換え、第一変速機構１３を第三速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（第四速） 図５に示すように、第四速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、第一変速機構１３をＮへ切り換え、第四変速機構１９を第四速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（第五速） 図６に示すように、第五速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、第四変速機構１９をＮへ切り換え、第三変速機構１６を第五速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（第六速） 図７に示すように、第六速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、第三変速機構１６を第五速から第六速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（後進） 図示しないが、後進については、モータ８のみで行われる。つまり、モータ８は容易に逆回転可能であり、余計な部品（例えば、エンジン２で行う場合には、逆回転用の軸が必要となる）を設ける必要がなくなる。具体的には、上記（発進）モードと同様にエンジンクラッチ６を切断し、第二変速機構１１はＬを選択する。他の変速機構はすべてＮ（ニュートラル）とする。モータ８の駆動力は、発進時と逆回転に、第一減速歯車対１０→第二減速歯車対１２→モータＬ噛合クラッチ１１ａ→出力軸４へと出力される。

第二速噛合クラッチ１９ｂは、高車速時に第二速減速歯車対１８のカウンタ軸側ギヤが高回転で引き摺り回されないよう出力軸４上にあるのが望ましい。第三変速機構１６はエンジン２の回転数が大きいとき、第五速歯車対１５及び第六速歯車対１７の出力軸側ギヤが高回転で引き摺り回されないようカウンタ軸５上にあるほうがよい。第一速噛合クラッチ１３ｂはカウンタ軸５上にあるが、高車速時はモータＬ噛合クラッチ１１ａが切断されるため第二減速歯車対１２のカウンタ軸側ギヤは引き摺り回されない。

−実施形態１の効果−
したがって、本実施形態にかかる車両用駆動装置によると、モータ８を出力軸４上に遊嵌して設置して径方向の大きさを小さくすると共に、モータ８の駆動力を第一減速歯車対１０を介してトルク増大して伝達するようにしたことにより、車両縦置き駆動装置として、簡素な構造とモータ８小型化を達成した上で、径方向のコンパクトレイアウトを実現することができる。

第一変速機構１３により第一減速歯車対１０のカウンタ軸側ギヤ１０ａをカウンタ軸５に係脱自在とし、第二変速機構１１により第一減速歯車対１０の出力軸側ギヤ１０ｂを出力軸４に係脱自在としたことにより、簡単な構成でエンジン２及びモータ８の駆動力の伝達経路を容易に切り換えることができる。

モータ８とカウンタ軸５との間に設けた第二減速歯車対１２によってモータ８の駆動力の減速比をさらに高自由度で変更可能としたことにより、簡素な構造とモータ８小型化を達成した上で、径方向のコンパクトレイアウトを実現することができる。

モータ８の減速を行う第二減速歯車対１２を変速機９の低速段（第一速）の伝達経路と共用して部品点数を減らし、軸方向の短縮化を図ったことにより、車両用駆動装置１のフロアトンネル内におけるレイアウトがさらに容易になる。
（実施形態２）
図８〜図１４は本発明の実施形態２にかかる車両用駆動装置１０１を示し、エンジンクラッチ６の直後に副変速機構１１９を設ける等、特に変速機１０９の構成が異なる点で上記実施形態１と異なる。なお、以下の各実施形態では、図１〜図６と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

図８に示すように、副変速機構１１９の前側の低速段噛合式クラッチ１１９ａは第１、第二、第三、第五速に、後側の高速段噛合式クラッチ１１９ｂは第四,第六速にそれぞれ変速するように構成されている。低速段噛合式クラッチ１１９ａに接続された副変速低速段減速歯車対１０７は第一、第二、第三、第五速の減速ギヤとしてカウンタ軸５に動力を伝達する。高速段噛合式クラッチ１１９ｂに接続された副変速高速段減速歯車対１１７は副変速高速段第六速の減速ギヤと副変速低速段第三速変速ギヤとを兼ねている。直結段は実施形態１と同様に第四速に設定し、第五速及び第六速は増速段としている。

変速ギヤは、ステップ比を最適化するためギヤ比の離れた第一速と第二速とを独立させている。すなわち、第一減速歯車対１０は、実施形態１と同様モータ８の直前に配置され、第二速減速歯車対１１５は、中央よりに設けられている。第三速ギヤは前述のように副変速高速段減速歯車対１１７と兼用し、第四速は直結のためギヤはない。第五速及び第六速は、第二速減速歯車対１１５の後方に配置された第五・第六速増速歯車対１１４を共用する。これにより、ギヤ幅が実施形態１では７枚分であったものが、６枚分へ短縮されている。

第二減速歯車対１２を車両後部に配置しモータ８の２次減速ギヤと共用している点及び第二変速機構１１の作動は実施形態１と同じとなっている。

第一変速機構１１３は、第二減速歯車対１２と第五・第六速増速歯車対１１４との間のカウンタ軸５上に設けられ、カウンタ軸５上の前側に第五・第六速で使用する第五・第六速噛合クラッチ１１３ａと、後側に第一速で使用する第一速噛合クラッチ１１３ｂとを備えている。第一変速機構１１３の第五・第六速噛合クラッチ１１３ａを係止すると、カウンタ軸５の動力が第五・第六速増速歯車対１１４を介して出力軸４に伝達され、第一速噛合クラッチ１１３ｂを係止すると、カウンタ軸５の動力が第二減速歯車対１２を介して出力軸４に伝達されるようになっている。このことで、第一速と、第五速・第六速とを切換可能に構成されている。

第三変速機構１１６は、副変速高速段減速歯車対１１７と第二速減速歯車対１１５との間の出力軸４上に設けられ、出力軸４上の前側に第三・第四速で使用する第三・第四速噛合クラッチ１１６ａと、後側に第二速で使用する第二速噛合クラッチ１１６ｂとを備えている。第三変速機構１１６の第三・第四速噛合クラッチ１１６ａを係止すると、第三速においてカウンタ軸５の動力を副変速高速段減速歯車対１１７を介して出力軸４に伝達し、第四速において前述の低速段噛合式クラッチ１１９ａの動力をそのまま後方に伝達し、第二速噛合クラッチ１１６ｂを係止すると、カウンタ軸５の動力が第二速減速歯車対１１５を介して出力軸４に伝達されるようになっている。このことで、第二速と、第三速・第四速とを切換可能に構成されている。

−運転動作−
次に、本実施形態にかかる車両用駆動装置１０１の作動について説明する。

（発進） 図９に太い破線の矢印で示すように、通常はモータ８で発進する。第二変速機構１１はＬを選択し、副変速機構１１９と第一変速機構１１３とは、エンジン２での駆動伝達に備えて低速段、第一速をそれぞれ選択し、エンジンクラッチ６は切断する。他の変速機構はすべてＮにする。

（第一速） 図９に太い実線の矢印で示すように、車速が上がり、モータ８の駆動力が不足と判断すると、エンジン２を始動してエンジンクラッチ６を接続し、エンジン２の駆動力を低速段噛合式クラッチ１１９ａ→副変速低速段減速歯車対１０７→第二減速歯車対１２→モータＬ噛合クラッチ１１ａ→出力軸４へと出力する。このように、第二減速歯車対１２から、モータ８の駆動力と足し合わせた動力を出力する。

（第二速） 図１０に示すように、第二速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、第一変速機構１１３をＮへ切り換え、第三変速機構１１６を第二速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中はエンジン２の駆動力が伝わらないため、出力軸４をモータ８で駆動し変速ショックを低減する。第二減速歯車対１２にはモータ８の駆動力だけが伝わり、変速終了後は出力軸４でエンジン２の駆動力と足し合わせ出力する。

第二速よりも高段位では第二変速機構１１は、低車速ではＬを、高車速ではＨを接続し、モータアシストと回生を行うことにより燃費を低減する。モータＨ噛合クラッチ１１ｂの作動時は、第二減速歯車対１２に動力は伝わらない。

（第三速） 図１１に示すように、第三速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、第三変速機構１１６を第三・第四速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（第四速） 図１２に示すように、第四速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、副変速機構１１９を高速段へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（第五速） 図１３に示すように、第五速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、副変速機構１１９を低速段へ切り換え、第三変速機構１１６をＮへ切り換え、第一変速機構１１３を第五・第六速へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（第六速） 図１４に示すように、第六速への変速は、エンジンクラッチ６を切り、副変速機構１１９を高速段へ切り換え、エンジンクラッチ６を接続することにより行われる。変速中のアシスト、モータ８の切り換えは第二速と同様に行われる。

（後進） 図示しないが、後進については、上記実施形態１と同様にモータ８のみで行われる。具体的には、上記（発進）モードと同様にエンジンクラッチ６を切断し、第二変速機構１１はＬを選択する。他の変速機構はすべてＮ（ニュートラル）とする。モータ８の駆動力は、発進時と逆回転に、第一減速歯車対１０→第二減速歯車対１２→モータＬ噛合クラッチ１１ａ→出力軸４へと出力される。

このように、実施形態１と同様、第三変速機構１１６は高車速時にカウンタ軸側ギヤが高回転で引き摺り回されないよう出力軸４上に配置されている。第一変速機構１１３は、エンジン２の回転数が大きいとき、出力軸側ギヤが高速回転で引き摺り回されないようカウンタ軸５上に配置されている。第一速噛合クラッチ１１３ｂはカウンタ軸５上にあるが、高車速時はモータＬ噛合クラッチ１１ａが切断されるため、第二減速歯車対１２のカウンタ軸側ギヤは引き摺り回されない。

−実施形態２の効果−
したがって、本実施形態にかかる車両用駆動装置１０１においても、上記実施形態１と同様の効果が得られると共に、副変速機構１１９を設け、変速ギヤを共用することで、ギヤ幅数が削減され、上記実施形態１よりも、さらに全長が短縮されている。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態では、カウンタ軸を１本設けているが、２本設けた場合でも同様である。すなわち、第一及び第二減速歯車対を２本のカウンタ軸の内の一方のカウンタ軸と出力軸との間に設け、そのカウンタ軸に第二変速機構を設ければよい。このように構成することで、２本のカウンタ軸にそれぞれ変速機の構成要素を分配できるので、軸方向の長さが短縮化される。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、ハイブリット車両などの、エンジンと、変速機と、モータとを備え、エンジンの駆動力を変速機で変速して出力軸を介して駆動輪に伝達すると共に、モータの駆動力を出力軸を介して駆動輪に伝達可能にした車両用駆動装置について有用である。

本発明の実施形態１にかかる車両用駆動装置のスケルトン図である。 本発明の実施形態１にかかる車両用駆動装置における発進と第一速の走行モード及びギヤポジションを示す概略図である。 第二速の走行モード及びギヤポジションを示す図２相当図である。 第三速の走行モード及びギヤポジションを示す図２相当図である。 第四速の走行モード及びギヤポジションを示す図２相当図である。 第五速の走行モード及びギヤポジションを示す図２相当図である。 第六速の走行モード及びギヤポジションを示す図２相当図である。 本発明の実施形態２にかかる車両用駆動装置のスケルトン図である。 本発明の実施形態２にかかる車両用駆動装置における発進と第一速の走行モード及びギヤポジションを示す概略図である。 第二速の走行モード及びギヤポジションを示す図９相当図である。 第三速の走行モード及びギヤポジションを示す図９相当図である。 第四速の走行モード及びギヤポジションを示す図９相当図である。 第五速の走行モード及びギヤポジションを示す図９相当図である。 第六速の走行モード及びギヤポジションを示す図９相当図である。

符号の説明

１ 車両用駆動装置
２ エンジン
３ 入力軸
４ 出力軸
５ カウンタ軸
８ モータ
９，１０９ 変速機
１０ 第一減速歯車対
１０ａ カウンタ軸側ギヤ
１０ｂ 出力軸側ギヤ
１１ 第二変速機構
１２ 第二減速歯車対
１３ 第一変速機構

Claims (4)

1. エンジンと、変速機と、モータとを備え、エンジンの駆動力を変速機で変速して出力軸を介して駆動輪に伝達すると共に、モータの駆動力を出力軸を介して駆動輪に伝達可能にした車両用駆動装置であって、
   上記モータは上記出力軸上に遊嵌して設置され、
   上記エンジンに連絡され、上記出力軸と同軸上に配設される入力軸と、
   上記出力軸に平行に配設されるカウンタ軸と、
   上記カウンタ軸と上記出力軸との間に設けられ、上記モータの駆動力を伝達する第一減速歯車対とを備え、
   上記出力軸と上記カウンタ軸との間に設けられた上記変速機の伝達経路の少なくとも一つの歯車対が、上記モータの駆動力の伝達を行う第二減速歯車対として共用されている
   ことを特徴とする車両用駆動装置。
2. 請求項１に記載の車両用駆動装置において、
   上記第二減速歯車対は、上記変速機の低速段の伝達経路と共用されている
   ことを特徴とする車両用駆動装置。
3. 請求項１に記載の車両用駆動装置において、
   上記第二減速歯車対のカウンタ軸側ギヤは、カウンタ軸に遊嵌して配設され、第一変速機構により該カウンタ軸に係脱自在とし、
   上記第二減速歯車対の出力軸側ギヤは、出力軸に遊嵌して配設され、第二変速機構により該出力軸に係脱自在とされている
   ことを特徴とする車両用駆動装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一つに記載の車両用駆動装置において、
   前進六速及び後進に変速可能に構成され、
   第四速及び第六速を接続する高速段噛合式クラッチと、第一速、第二速、第三速及び第五速を接続する低速段噛合式クラッチとを切り換える副変速機構を備え、
   上記高速段噛合式クラッチは上記出力軸に遊嵌する筒状に形成され、該高速段噛合式クラッチの同軸上に副変速高速段減速ギヤ及び第三速ギヤを兼用したギヤと、第三速及び第四速の変速を行う第三・第四速噛合式クラッチとが接続されている
   ことを特徴とする車両用駆動装置。

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