JP2009101730A - ハイブリッド駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン側に備えられる回転電機ケースで変速機までをも支持しながら、装置全体を比較的シンプルな外形形状、コンパクトなものとできるハイブリッド駆動装置を得る。
【解決手段】エンジンＥＧに接続された駆動装置入力軸Ｉ１と、回転電機ＭＧと、回転電機ＭＧもしくは駆動装置入力軸Ｉ１あるいはそれらの両方から伝動される回転駆動を変速して出力する変速機ＳＣとを備え、変速機ＳＣを収納する変速機ケースＨ２を備えるとともに、当該変速機ケースＨ２との接合面を備えた回転電機ケースＨ１を備えたハイブリッド駆動装置を構成するに、回転電機ケースＨ１の内周部に入力軸入力端側からみて縮径する段差部ｅ１を備え、回転電機を入力軸入力端側から支持する隔壁ＳＷを段差部ｅ１に固定して備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、駆動源としてエンジン（ガソリンエンジン・ディーゼルエンジン等の内燃機関）と回転電機（電力の供給を受けて駆動力（回転駆動力）を発生するモータとして働くもの、駆動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータとして働くもの、あるいは、動作状態により択一的にモータ若しくはジェネレータとして働くものを含む）とを備え、エンジンと回転電機とのいずれか一方もしくは両方から駆動力を得、変速機で変速して駆動輪に伝達する構成のハイブリッド駆動装置に関する。

このようなハイブリッド駆動装置として、出願人らは、特許文献１に記載のハイブリッド駆動装置を紹介している。この文献に開示の技術は、エンジン及びモータを連結して動力源としたものでありながら、従来装置に比して軸方向寸法をより短縮させ、かつ径方向寸法を増大させない構成を備えたハイブリッド車用駆動装置を提供することを目的とする。

この発明では、エンジン出力軸の軸線を中心とする環状のモータと、これらエンジン及びモータによる駆動力を伝動後流側に伝える発進装置と、該発進装置を介して前記エンジン及びモータの駆動力が伝達される変速機と、を備えてなるハイブリッド車用駆動装置において、前記発進装置は、前記軸線を中心とした環状からなりかつ軸方向で互いに所定距離離間するように配置された発進クラッチ及びダンパ装置を備え、前記発進クラッチは、少なくともその一部が前記モータと軸方向でオーバラップするように配置され、かつ前記ダンパ装置より内径側に位置してなる。当該特許文献１の図５、図６に示される例も、上記目的を達成することができるハイブリッド駆動装置である。

特開２００４−００１７０８号公報

さて、本願にあっては、上記のような構成にあって、回転電機の支持構造を問題とするが、当該明細書の図５、図６に示される例を本願との対応に関して説明すると、当該明細書の例では、回転電機を収納する筒状に形成される回転電機ケースは、部材５、６に２分割されており、エンジン側のケース部材５に設けられる隔壁に対して、変速機側のケース部材６の内周部に回転電機２が備えられている。従って、この構造では、分割されたケース部材５，６をその当接面で結合し、結合された状態で、当該ケース部材５、６は、その後側でエンジンに連結されることから、変速機をも支持する必要がある。従って、２つのケース部材５、６の開口結合部位には大きな強度が必要となり、現実には結合部位として非常に大きなものが必要となる。当該明細書には具体的には図示されていないが、当該明細書の図８に示すようなフランジを設けて、部材５、６をボルト連結する必要が生じる。
しかしながら、このような構造を取る場合は、回転電機ケース自体が複数の部材から構成されることとなるとともに、ケース外側の形状が複雑となり、同時に装置が大型化し、好ましくない。

そこで、本願の目的は、エンジン側に備えられる回転電機ケースで変速機までをも支持しながら、回転電機ケース、ひいては、装置全体を比較的シンプルな外形形状、且つコンパクトなものとできるハイブリッド駆動装置を得ることにある。

上記目的を達成するための、エンジンに接続された駆動装置入力軸と、回転電機と、前記回転電機もしくは前記駆動装置入力軸あるいはそれらの両方から伝動される回転駆動を変速して出力する変速機とを備え、前記変速機を収納する変速機ケースを備えるとともに、当該変速機ケースとの接合面を備えた回転電機ケースを備えるハイブリッド駆動装置の特徴構成は、
前記回転電機ケースの内周部に入力軸入力端側からみて縮径する段差部を備え、前記駆動装置入力軸が貫通し、前記回転電機を入力軸入力端側から支持する隔壁を前記段差部に固定して備えたことにある。
ここで、「接続」とは、接続の対象となっている部材間で相互に駆動力の伝達が可能となっている状態をいい、両部材が直接連結されている状態の他、他の部材を介して間接的に連結されている状態も含む。
この構成のハイブリッド駆動装置は、回転電機ケース内に収納される隔壁を備えるとともに、その隔壁から回転電機を支持する。従って、実質的に隔壁と回転電機とがユニット化された隔壁・回転電機構造体を、回転電機の入力軸入力端側の開口から回転電機ケース内に挿入することで、組み付けを行うことができる。
さらに、この隔壁・回転電機構造体と回転電機ケースとの取り付けは、ケース内に設けられた段差部に、構造体を固定することとできるため、ケース外部に連結用のフランジ部を設ける等、大型化、形状の複雑化に繋がり易い構造要因を排除することができる。また、回転電機ケース内には、ある程度、作動油、潤滑油等の油分が回ることとなるが、この油分が隔壁を越えて入力軸入力端側へ漏れるのを、段差部における隔壁の当接面で防止することができる。即ち、ある程度のシール性を確保することができる。また、回転電機ケースを従来構造のように必ずしも２分割する必要はなく、部品点数を低減できる。

さて、上記のように隔壁を段差部に当接させて隔壁を固定する構成において、回転電機のステータが隔壁に固定されるとともに、当該隔壁は、ステータを外周側から覆い、回転電機ケース内面に嵌合する筒状部を備えることが好ましい。
隔壁に回転電機のステータを固定することで、隔壁と回転電機のステータとを一体化できる。さらに、本願構成にあっては、段差部で隔壁が回転電機ケースに当接するが、隔壁に筒状部を備え、この筒状部が、その内径側でステータを覆い、回転電機ケースに内嵌する構成とすることで、軸方向に延びる筒状部を利用して、ステータの位置決め、隔壁を挟んだ空間間での油密性の確保を容易に実現できる。

このような筒状部を備えた隔壁を設けるに、その筒状部として周方向の一部が軸方向において短く構成されていることも好ましい。
本願に係るハイブリッド駆動装置は、特にコンパクト化が望まれるため、軸方向のみならず径方向においても、必要以上の筒状部を設けることは好ましくない。そこで、例えば、軸回りの周方向において、その一部を短くする（断面で見た場合に筒状部が全く設けられていない一部部位も含む）ことで、筒状部としての機能を果たしながら、コンパクトなハイブリッド駆動装置を得るという目的を達成できる。このような周方向の一部部位としては、油の漏れ等の問題が起こり難い上側部位、比較的大きな空間が必要となるディファレンシャルギヤの配設部位等を例示することができる。

さて、これまで説明してきたように隔壁を備えた構成において、隔壁より変速機側の空間はケースと隔壁により油密空間とされ、回転電機を冷却する油を供給する冷却油供給機構が設けられていることが好ましい。
本願に係るハイブリッド駆動装置では、隔壁より変速機側の空間（少なくとも回転電機および変速機が配設される）に油が回るが、その空間を油密とすることでシールを確保できる。そして、冷却油供給機構を備えておくことにより、回転電機の冷却を油により容易に実現できる。

以上説明してきたようにハイブリッド駆動装置を構成するに、
前記駆動装置入力軸と同心の変速機入力軸を備え、変速機出力を受けるカウンタ軸を前記変速機入力軸と軸心を異ならせて備えるとともに、前記カウンタ軸からの出力を受けるディファレンシャルギヤを備え、当該ディファレンシャルギヤは、前記ケースを成す変速機ケース及び回転電機ケースの両方から支持される構成とすることが好ましい。
この構成にあっては、駆動装置入力軸、変速機入力軸が同心に配設される第１軸心、カウンタ軸が配設される第２軸心と、ディファレンシャルギヤを介して駆動が伝動される車軸が配設される第３軸心とを相互に異ならせて設けることで、軸方向の装置長を短くできる。そして、ディファレンシャルギヤの支持を、変速機ケース及び回転電機ケースで行って、少ない部品点数で、組み付け容易な駆動装置を得ることができる。

さて、これまで説明してきたハイブリッド駆動装置において、
回転電機のロータを支持するロータ支持部が、
内径側部位が前記駆動装置入力軸に回転可能に支持され、径方向に伸びる入力軸側径方向延出部と、
内径側部位が中間軸としての変速機入力軸に連結され、径方向に伸びる中間軸側径方向延出部とを備えて構成され、
前記入力軸側径方向延出部と中間軸側径方向延出部との外径側を軸方向に接続する接続部を備え、ロータを構成する積層板が、前記接続部の外径部位に備えられていることが好ましい。
この構成にあっては、同心に配設される駆動装置入力軸及び中間軸側からロータを支持するのに、ロータ支持部を構成する入力軸側径方向延出部と中間軸側径方向延出部との２部位を利用することとなるが、本願構造にあっては、本来径が大きくなるこのロータの内径側部位で、両延出部間の空間を設け、その空間を利用できる。

即ち、例えば、前記入力軸側径方向延出部、前記中間軸側径方向延出部及び前記接続部に囲まれた内部空間に、前記駆動装置入力軸に連結されるクラッチドラムが進入されるとともに、前記中間軸側径方向延出部がクラッチハブとして構成され、前記クラッチドラム及び前記クラッチハブ間に摩擦板及びピストンを配設して、前記駆動装置入力軸から前記変速機への駆動伝動を係脱するクラッチが構成されている構成とすることで、クラッチを備える本願に係るハイブリッド駆動装置において、軸方向において短い装置を容易に実現できる。

また、前記隔壁とは別の固定部材を、前記隔壁より前記駆動装置入力軸の出力端側に備え、
前記ロータ支持部材が、一方側は前記隔壁に固定された第１回転軸受けで、他方側は前記固定部材との間に設けられる回転軸受けで支持される構造を採用することで、ロータ支持部、引いてはロータを確実に安定的に支持できる。

また、エンジンの回転振動を吸収して動力を前記駆動装置入力軸に伝えるダンパを備え、
回転電機の一部（駆動装置入力軸の入力端側）を収納する隔壁の外径側部位を、当該ダンパの内径側部位の一部と軸方向で重なる外径側位置に配設することで、ダンパ、回転電機、隔壁の配置関係においても、軸方向長さを短縮できる。

上記構成は、回転電機の入力軸入力端側（エンジン側）に対する工夫であるが、出力端側（変速機側）に関しても、同様な工夫をすることが可能である。
即ち、回転電機の一部（駆動装置入力軸の出力端側）を、先に説明したクラッチと軸方向で重なる外形側位置に配設することで、同様に軸方向の長さを短縮できる。

以下、本願に係るハイブリッド駆動装置ＨＶに関して、その実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１、図２は、ハイブリッド駆動装置ＨＶの構成を示す断面図であり、図３は、ハイブリッド駆動装置ＨＶの組み付け作業中の状態を示す説明図、図４は軸方向視での主要機器の配置構成を示した図であり、図５は、このハイブリッド駆動装置ＨＶが採用している駆動伝動系の模式図である。

このハイブリッド駆動装置ＨＶを備えた車両は、駆動源として、エンジンＥＧ及び回転電機ＭＧを備えるとともに、これらから得られる回転駆動を変速機ＳＣで変速し、変速出力を、カウンタギヤＣＧ、ディファレンシャルギヤＤＧを介して駆動輪Ｗに伝達して走行する。

図５に模式的に示すように、回転電機ＭＧは変速機ＳＣに駆動連結されており、エンジンＥＧは、ダンパＤ、クラッチＣを介して変速機ＳＣに駆動連結されている。従って、この駆動伝動系にあっては、クラッチＣの非係合状態で、回転電気ＭＧがモータとして働いてモータ走行可能に構成されるとともに、制動時には回転電機ＭＧがジェネレータとして働いて、回転電機ＭＧに電気的に接続されているバッテリーＢの充電を行うことができる。一方、クラッチＣの係合状態にあっては、回転電機ＭＧ及びエンジンＥＧからの駆動力が変速機ＳＣに伝達され、両方の駆動源から駆動力を得て走行することができる。

図１は、本願に係るハイブリッド駆動装置ＨＶの詳細を示したものであり、エンジンＥＧ、回転電機ＭＧ、駆動装置入力軸Ｉ１、クラッチＣ、変速機ＳＣ、カウンタギヤＣＧが設けられているカウンタ軸Ａ１、ディファレンシャルギヤＤＧの配置及び接続関係を示したものである。図２は、回転電機ＭＧ及び駆動装置入力軸Ｉ１周辺の詳細構造を示す図である。

ハイブリッド駆動装置ＨＶは、エンジンＥＧにダンパＤを介して駆動連結された駆動装置入力軸Ｉ１と、当該駆動装置入力軸Ｉ１と同心に設けられる回転電機ＭＧと、変速機ＳＣと、駆動装置入力軸Ｉ１とは異なった軸心位置に設けられるカウンタ軸Ａ１及びディファレンシャルギヤＤＧとを備えて構成されている。

このハイブリッド駆動装置ＨＶのケースＨは、装置後側（図１に示す右側であるエンジン側）に配設され、ダンパＤ、回転電機ＭＧ、クラッチＣを収納するための回転電機ケースＨ１と、装置前側（図１における左側）に配設され、変速機ＳＣを収納するための変速機ケースＨ２と、を備えて構成されている。本例では、図示するように、変速機ケースＨ２のエンジン側に回転電機ケースＨ１がボルト連結される。

前記回転電機ケースＨ１及び変速機ケースＨ２の両者が連結された状態で、ケースＨ内に形成される空間は、エンジン側からダンパＤが収納される第１空間、回転電機ＭＧ及びクラッチＣが収納される第２空間、変速機ＳＣが収納される第３空間に分割され、これら空間を分割するための隔壁ＳＷ及び固定部材Ｆが設けられている。

前記隔壁ＳＷは、図１、図２からも判明するように、回転電機ケースＨ１のエンジン側開口から挿入可能な構成が採用されており、この隔壁ＳＷは、回転電機ケースＨ１の内周面に設けられた段差部ｅ１にエンジン側開口側からボルト固定されるように構成されている。即ち、回転電機ケースＨ１は、変速機側に向かうに従って、その断面開口面積が段階的に狭くなる構造が採用されており、隔壁ＳＷは、回転電機ケースＨ１のエンジン側に設けられる最初の段差部ｅ１に当接して、この段差部ｅ１にボルト固定される構造が採用されている。この隔壁ＳＷは、回転電機ＭＧのステータｍ３が固定されるとともに、後述する第１回転軸受けＢ１により、本願独特の構成を有する回転電機ＭＧのロータｍ１をエンジン側から支持する。また、この隔壁ＳＷには、駆動装置入力軸Ｉ１が貫通しており、この隔壁ＳＷにより、駆動装置入力軸Ｉ１は、その入力端側（エンジン側）と出力端側（変速機側）とを隔離される。

この隔壁ＳＷは、回転電機ＭＧ及びロータｍ１のロータ支持部材ＲＳとその一部が一体に設けられるクラッチＣを支持する構成とされているが、この隔壁ＳＷには、前記段差部ｅ１に当接する当たり面から軸方向変速機側に伸びる筒状部ｗ１が設けられている。この筒状部ｗ１は、そのステータｍ３を外周側から覆い、さらに回転電機ケース内面に嵌合する構成が採られている。このような構成を採用することにより、回転電機ケースＨ１と隔壁ＳＷとは、変速機側で軸方向に設けられた筒状部ｗ１の外周面あるいは、エンジン側で径方向に設けられた段差部ｅ１との当たり面、あるいはそれらの両面で当接することとなり、回転電機ＭＧが収納される第２空間の油密性を高く保つことができるように構成されている。
但し、図２、図４に示すように、この筒状部ｗ１は、その周方向において、一部部位が全く設けられていないか、変速機側への延出長さが短く構成されている。図示する例にあっては、上側部位には全く設けられておらず、図２に於けるＬ１に対するＬ２で示すディファシャルギヤＤＧの配設部位では、その長さが短く形成されており、ディファシャルギヤＤＧの配設側が大型にならないように構成されている（Ｌ１、Ｌ２の差を図４の周方向位相領域で示した。）。
さらに、回転電機ケースＨ１には、当該隔壁ＳＷが固定される段差部ｅ１より変速機側にケース連結用の段差部ｅ２が設けられており、この段差部ｅ２を利用して、回転電機ケースＨ１と変速機ケースＨ２とがボルトにより連結固定される構造が採用されている。

前記固定部材Ｆは、図１、図２からも判明するように、変速機ケースＨ２のエンジン側開口に取り付けられて固定される。この固定部材Ｆは一対の部材ｆ１，ｆ２が一体にボルト連結されて、内部にポンプ室を形成するポンプボディを形成するように構成されている。
そして、これら一対の部材であるポンプボディ形成部材ｆ１，ｆ２の一方（駆動装置入力軸側のポンプボディ形成部材ｆ１）が、回転電機ケースＨ１の変速機側開口に嵌込される構造が採用されている。ポンプ室内には、後述するクラッチハブｃ２と一体に回転するポンプギヤｐｇが配設される。この駆動装置入力軸側のポンプボディ形成部材ｆ１には、その軸心側に変速機入力軸Ｉ２が貫通される。
従って、本願のハイブリッド駆動装置ＨＶでは、回転電機ＭＧの回転により所定の圧油を得ることができる。

さて、図２からも判明するように、ポンプボディ形成部材の他方（変速機側のポンプボディ形成部材ｆ２）は、その外径側部位（回転電機配設側部位）が、ケースＨ（具体的には、変速機ケースＨ２）にボルト固定されている。

以上が、本願に係るハイブリッド駆動装置ＨＶの概略であるが、以下、駆動装置入力軸Ｉ１側から詳細に説明する。

ダンパ
当該ダンパＤは、エンジン出力軸Ｏ１であるクランク軸に連結されるドライブプレートｄ１と、このドライブプレートｄ１の径方向中間位置に連結される第１ドリブンプレートｄ２と、駆動装置入力軸Ｉ１にボス部ｄ３を介して連結される第２ドリブンプレートｄ４とを備えて構成されている。前記第１ドリブンプレートｄ２は、内径側部位に、断面形状が下向きＵ字状となる二股部ｄ６を備えており、前記第２ドリブンプレートｄ４が、その二股部ｄ６に進入する構成とされている。そして、当該二股部ｄ６と第２ドリブンプレートｄ４の間に、複数のダンパスプリングｄ５が周方向で均等に分散介装されており、エンジン出力軸Ｏ１から伝達される回転振動を、当該ダンパスプリングｄ５で吸収しながら、駆動装置入力軸Ｉ１に駆動力を伝達できるように構成されている。

ここで、図２からも判明するように、このダンパＤの二股部ｄ６は、その径方向長さが比較的短く選択されており、その外径側に、先に説明した隔壁ＳＷの一部が位置する構成が採用されている。
結果、ダンパＤの一部（二股部ｄ６の一部）と、隔壁ＳＷ及び回転電機ＭＧのステータｍ３のそれぞれ一部が、軸方向で重なり、後者が前者の外径側に配設されることで、駆動装置前後方向の長さを小さくすることができている。

駆動装置入力軸
駆動装置入力軸Ｉ１が本願に係るハイブリッド駆動装置ＨＶの実質的な入力部材であり、先にも示したように、この駆動装置入力軸Ｉ１にエンジンＥＧにより発生される回転駆動がその回転振動を吸収した状態で伝達される。回転電機ＭＧ、クラッチＣ及び変速機入力軸Ｉ２（本願において中間軸となる）との関係について説明すると、回転電機ＭＧ、クラッチＣ及び駆動装置入力軸Ｉ１と変速機入力軸Ｉ２とは同心（この軸心を第１軸心Ｚ１と呼ぶ）とされており、図２に示すように、駆動装置入力軸Ｉ１の変速機側端には、変速機入力軸Ｉ２が進入する構成が採用されており、両者間で相対回転可能に構成されている。

駆動装置入力軸Ｉ１の出力端近傍には、クラッチドラム接続部ｉ１が設けられており、外径側先端部位に複数の摩擦相手板ｐ１を備えたクラッチドラムｃ１が、当該駆動装置入力軸Ｉ１に連結されて、当該入力軸Ｉ１と一体に回転するように構成されている。

回転電機
回転電機ＭＧは、よく知られているように、ロータｍ１と、コイルｍ２を有するステータｍ３とから構成されている。ロータｍ１は、永久磁石が埋め込まれた多数の積層板ｍ４と、これらの積層板ｍ４を軸方向に並べた状態で固定・支持するロータ支持部材ＲＳとにより構成されている。
また、積層板ｍ４に僅かの間隔を存して対向するように多数のステータ鉄心ｍ６が、隔壁ＳＷを介して回転電機ケースＨ１に固定されており、これらのステータ鉄心ｍ６にはコイルｍ２が巻回されてステータｍ３が構成されている。

ロータｍ１の支持構造に関して説明すると、前記ロータ支持部材ＲＳは、内径側部位が駆動装置入力軸Ｉ１に回転可能に支持され、径方向に伸びる入力軸側径方向延出部ｒ１と、内径側部位が変速機入力軸Ｉ２に連結され、径方向に伸びる中間軸側径方向延出部ｒ２とを備えて構成され、これら入力軸側径方向延出部ｒ１と中間軸側径方向延出部ｒ２との外径側を軸方向に接続する接続部ｒ３を備えている。そして、前記積層板ｍ４が、当該接続部ｒ３の外径部位に固定・支持されている。

ロータ支持部材ＲＳは、全体として駆動装置入力軸Ｉ１に対しては相対回転可能とされており、変速機入力軸Ｉ２に対してスプライン連結されており、それと一体回転する構成が採用されている。従って、回転電機ＭＧの回転が、変速機入力軸Ｉ２に伝達される。

ロータ支持部材ＲＳの支持は、駆動装置入力軸Ｉ１のエンジン側に関しては、隔壁ＳＷに固定された第１回転軸受けＢ１により支持されており、駆動装置入力軸Ｉ１の変速機側に関しては、固定部材Ｆに対して介挿して設けられる第２回転軸受けＢ２、第３回転軸受けＢ３で支持される構成が採用されている。

前記隔壁ＳＷにはレゾルバ・ステータＲｓが、入力軸側径方向延出部ｒ１にはレゾルバ・ロータＲｒが設けられており、両者Ｒｓ、Ｒｒにより、レゾルバＲが構成されて、回転電機ＭＧの回転位置を検出可能に構成されている。

さて、先に説明したポンプから吐出される油は、この回転電機の冷却用にも使用される構成が採用されており、冷却油供給機構を構成する図示しない油路を経て、油密性の高い第２空間内に導かれ、その底部に溜まるとともに、回転電機ＭＧの回転に伴って当該空間内を循環し、回転電機ＭＧの冷却の用を果たすことができるように構成されている。本願に係るハイブリッド駆動装置ＨＶでは、隔壁ＳＷと回転電機ケースＨ１の内面との接触が、段差部ｅ１及び筒状部ｗ１で行えるため、上記の冷却油の循環をより良好に行うことができる。

回転電機及び駆動装置入力軸から変速機入力軸への駆動伝達
以上説明してきたように、本願に係るハイブリッド駆動装置ＨＶにあっては、回転電機ＭＧのロータ回転は、そのまま変速機入力軸Ｉ２に伝達される。一方、駆動装置入力軸Ｉ１と変速機入力軸Ｉ２との間には、両者間で駆動伝動を断続可能とするクラッチＣが備えられている。そして、ロータ支持部材ＲＳの一部が、クラッチＣのクラッチハブｃ２として働くように構成されている。
クラッチ
図２に示すように、ロータ支持部材ＲＳに関して、先に説明した入力軸側径方向延出部ｒ１、中間軸側径方向延出部ｒ２及び接続部ｒ３に囲まれた内部空間に、駆動装置入力軸Ｉ１に連結されたクラッチドラムｃ１が侵入されるとともに、ロータ支持部材ＲＳの中間軸側径方向延出部ｒ２がクラッチハブｃ２として構成されている。そして、クラッチドラムｃ１とクラッチハブｃ２との間にピストンｃ３が配設されるとともに、クラッチドラムｃ１に摩擦相手板ｐ１を、クラッチハブｃ２ともなっている接続部ｒ３に摩擦板ｐ２をスプライン嵌合して夫々設け、油圧によりピストンｃ３を軸方向に移動させて、クラッチＣの係合及び係合解除を実現できるように構成している。この例にあっては、係合状態を実現するには、矢印で示すように、ピストンｃ３の裏面側（変速機側）に、変速機入力軸Ｉ２内に穿たれた油路ｉ２を介して係合用の作動油が供給され、ピストンｃ３がリターンスプリングｃ４の付勢力に抗してエンジン側に移動する。一方、クラッチＣの係合解除は、当該油路から油圧が解除されて上記と逆方向に移動されて実現される。

以上説明したように、このハイブリッド駆動装置ＨＶにあっては、駆動装置入力軸Ｉ１、変速機入力軸Ｉ２、回転電機ＭＧが同心（第１軸心Ｚ１）とされ、さらに、回転電機ＭＧの回転がそのまま変速機入力軸Ｉ２に伝達される構成が採用され、回転電機ＭＧのロータｍ１を構成するロータ支持部材ＲＳの一部及びその内部を利用してクラッチＣが形成されている。

隔壁、回転電機及びクラッチの配置
図２からも判明するように、回転電機ケースＨ１に固定される隔壁ＳＷは、その外径側がエンジン側（駆動装置入力軸の入力端側）に位置され、その内径側は変速機側（駆動装置入力軸の出力端側）に位置される構成が採用されている。そして、隔壁ＳＷの外径側をエンジン側に位置させることにより得られる空間内に回転電機ＭＧのステータｍ３及びロータｍ１の一部（エンジン側部位）を配設している。従って、隔壁ＳＷの内径側部位と、ステータｍ３及びロータｍ１の当該一部とは、軸方向で重なる位置関係とされ、隔壁ＳＷの内径側部位に対してステータｍ３及びロータｍ１の一部が外径側に位置する構成とされている。
また、図２からも判明するように、クラッチＣは、実質的にロータ支持部材ＲＳの内部で、その内径側位置に設けられている。従って、クラッチＣと、ステータｍ３及びロータｍ１の一部（変速機側部位）とは、軸方向で重なる位置関係とされ、クラッチＣに対して、ステータｍ３及びロータｍ１の当該一部が外径側に位置する構成とされている。
さらに、変速機側に位置される隔壁ＳＷの内径側部位の径方向の外径端位置は、ほぼクラッチＣの摩擦板ｐ２、摩擦相手板ｐ１の径方向の外径端位置とされていることで、回転電機ＭＧ、クラッチＣ及び隔壁ＳＷの内径側部位及びダンパＤの二股部ｄ６のバランスの良い配置を実現し、さらに、装置の前後方向長さを十分に短縮できている。

先にも説明したように、前記ロータ支持部材ＲＳは、その一部部位（中間軸側径方向延出部）ｒ２がクラッチハブｃ２として働く構成が採用されているが、当該中間軸側径方向延出部ｒ２は、その内径側部位がエンジン側の位置とされ、その外径側部位で変速機側に摩擦板ｐ２及び摩擦相手板ｐ１を配設することで、実質的なクラッチＣの係合機能部（摩擦板ｐ２及び摩擦相手板ｐ１）が中間軸側径方向延出部ｒ２の内径側部位より変速機側に位置されている。このように構成することで、固定部材Ｆによりロータ支持部材ＲＳを外径側から支持しながら、軸方向の短縮化が図られている。

変速機
変速機ＳＣとしては、公知の有段変速機、無段変速機を採用することができる。本例では、変速機入力部材（これまで説明してきた変速機入力軸Ｉ２）から入力される入力回転を６段に変速して変速機出力部材から出力する変速機の例を示している。この例では、変速機出力部材は、変速機ＳＣの軸方向（図１の左右方向）の中間部位に設けられる変速機出力ギヤＯＧを採用している。この変速機出力ギヤＯＧはカウンタ軸Ａ１上のカウンタギヤＣＧと噛合されている。そして、カウンタ軸Ａ１に設けられたピニオンＰはディファレンシャルギヤＤＧのディファレンシャルリングギヤＲＧと噛合している。この構成を採用することにより、ディファレンシャルギヤＤＧ、車軸ＤＳを介して駆動輪Ｗに駆動が伝達される。図１に示すように、このディファレンシャルギヤＤＧは、回転電機ケースＨ１と変速機ケースＨ２との両方から支持される。

図４に、エンジンＯＧの出力軸Ｏ１と同心に設けられる駆動装置入力軸Ｉ１、それとは相互に異なった位置に設けられるカウンタ軸Ａ１及ディファレンシャルギヤＤＧの位置関係を示した。図１において、左側から見た図である。
この図にあっては、これまで説明してきた第１軸心Ｚ１とともに、カウンタ軸Ａ１の軸心を第２軸心Ｚ２、車軸ＤＳが配設されるディファレンシャルリングギヤＲＧの軸心を第３軸心Ｚ３として示している。図からも判明するように、本願に係るハイブリッド駆動装置ＨＶは、図１，２に示す駆動装置前後方向の他、その上下方向幅もコンパクトに構成されている。

〔別実施の形態〕
（１） 上記の実施の形態にあっては、変速機が有断変速機ＳＣである例を示したが、本願構成を変速機として、変速比が連続的に変更される無段変速機を使用する場合にも適用できる。
（２） 先に説明した実施の形態は、本願に係るハイブリッド駆動装置をＦＦ車に採用する例を示したが、ＦＲ車に採用することもできる。
（３） 上記の実施の形態にあっては、エンジンと変速機入力軸との間の駆動伝動を断続するクラッチＣのクラッチハブｃ２を、ロータ支持部材ＲＳと共通して使用したが、エンジンＥＧからクラッチＣを介した変速機入力軸Ｉ２へのエンジン側の入力系統と、回転電機ＭＧから変速機入力軸Ｉ２への入力系統を、変速機入力軸まで別系統としておいてもよい。

エンジン側に備えられる回転電機ケースで変速機までをも支持しながら、回転電機ケース、ひいては、装置全体を比較的シンプルな外形形状、コンパクトなものとできるハイブリッド駆動装置を得ることができた。

本願に係るハイブリッド駆動装置の構成を示す断面図 本願に係るハイブリッド駆動装置の要部構成を示す断面図 本願に係るハイブリッド駆動装置の組み付け作業の状態を示す断面図 本願に係るハイブリッド駆動装置の主要機器の配置を示す側面図 本願に係るハイブリッド駆動装置の駆動伝動系の概略を示す図

符号の説明

Ｃ クラッチ
ｃ１ クラッチドラム
ｃ２ クラッチハブ
ＣＧ カウンタギヤ
ＳＣ 変速機
Ｄ ダンパ
ＤＧ ディファレンシャルギヤ
ＲＧ ディファレンシャルリングギヤ
ＥＧ エンジン
ＨＶ ハイブリッド駆動装置
Ｉ１ 駆動装置入力軸（入力軸）
Ｉ２ 変速機入力軸（中間軸）
ＭＧ 回転電機
ＯＧ 変速機出力ギヤ
ＲＳ ロータ支持部材
ＳＷ 隔壁

Claims (10)

1. エンジンに接続された駆動装置入力軸と、回転電機と、前記回転電機もしくは前記駆動装置入力軸あるいはそれらの両方から伝動される回転駆動を変速して出力する変速機とを備え、
   前記変速機を収納する変速機ケースを備えるとともに、当該変速機ケースとの接合面を備えた回転電機ケースを備えたハイブリッド駆動装置であって、
   前記回転電機ケースの内周部に入力軸入力端側からみて縮径する段差部を備え、前記駆動装置入力軸が貫通し、前記回転電機を入力軸入力端側から支持する隔壁を前記段差部に固定して備えたハイブリッド駆動装置。
2. 前記回転電機のステータが前記隔壁に固定されるとともに、前記隔壁は、前記ステータを外周側から覆い、前記回転電機ケース内面に嵌合する筒状部を備えた請求項１記載のハイブリッド駆動装置。
3. 前記隔壁の筒状部は、当該筒状部の周方向の一部が軸方向において短く構成されている請求項２記載のハイブリッド駆動装置。
4. 前記隔壁より変速機側の空間は前記ケースと前記隔壁により油密空間とされ、前記回転電機を冷却する油を供給する冷却油供給機構が設けられている請求項１〜３の何れか一項記載のハイブリッド駆動装置。
5. 前記駆動装置入力軸と同心の変速機入力軸を備えるとともに、変速機出力を受けるカウンタ軸を前記変速機入力軸と軸心を異ならせて備え、前記カウンタ軸からの出力を受けるディファレンシャルギヤを備え、当該ディファレンシャルギヤは、前記ケースを成す変速機ケース及び回転電機ケースの両方から支持される請求項１〜４の何れか一項記載のハイブリッド駆動装置。
6. 前記回転電機のロータを支持するロータ支持部が、
   内径側部位が前記駆動装置入力軸に回転可能に支持され、径方向に伸びる入力軸側径方向延出部と、
   内径側部位が中間軸としての変速機入力軸に連結され、径方向に伸びる中間軸側径方向延出部とを備えて構成され、
   前記入力軸側径方向延出部と中間軸側径方向延出部との外径側を軸方向に接続する接続部を備え、ロータを構成する積層板が、前記接続部の外径部位に備えられている請求項１〜５のいずれか一項記載のハイブリッド駆動装置。
7. 前記入力軸側径方向延出部、前記中間軸側径方向延出部及び前記接続部に囲まれた内部空間に、
   前記駆動装置入力軸に連結されるクラッチドラムが進入されるとともに、前記中間軸側径方向延出部がクラッチハブとして構成され、前記クラッチドラム及び前記クラッチハブ間に摩擦板及びピストンを配設して、前記駆動装置入力軸から前記変速機への駆動伝動を係脱するクラッチが構成されている請求項６記載のハイブリッド駆動装置。
8. 前記隔壁とは別の固定部材を、前記隔壁より前記駆動装置入力軸の出力端側に備え、
   前記ロータ支持部材が、一方側は前記隔壁に固定された第１回転軸受けで、他方側は前記固定部材との間に設けられる回転軸受けで支持される請求項６又は７記載のハイブリッド駆動装置。
9. エンジンの回転振動を吸収して動力を前記駆動装置入力軸に伝えるダンパを備え、
   前記回転電機の一部を収納する隔壁の外径側部位は、前記ダンパの内径側部位の一部と軸方向で重なる外径側位置に配設される請求項１〜８のいずれか一項記載のハイブリッド駆動装置。
10. 前記回転電機の一部は、前記クラッチと軸方向で重なる外形側位置に配設される請求項７記載のハイブリッド駆動装置。

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