JP2010000874A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動力伝達装置の大型化を抑制しつつ、内燃機関の動力で駆動される潤滑油のポンプを配置できる動力伝達装置を提供すること。
【解決手段】回転電機９が連結された回転電機軸と平行に配置され、内燃機関との間で動力を伝達する入力軸５の軸方向の一方側の端部に設けられ、入力軸あるいは回転電機軸のうち少なくともいずれか一方の動力を駆動軸に伝達する入力軸回転部材２３と、内燃機関の動力で駆動される潤滑油の圧送手段５４と、圧送手段を収容するポンプ本体５１とを有するポンプ５０とをケース内に備える動力伝達装置であって、ポンプは、入力軸回転部材の径方向内方に位置し、入力軸回転部材とポンプ本体の外周部との間に設けられた軸受５６と、入力軸回転部材の軸方向の一方側の側面と対向する壁部７９とを備え、ポンプ本体は、軸受を介して入力軸回転部材を回転可能に支持し、かつ、軸方向の一方側の端部５１ａが、壁部に固定されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、動力伝達装置に関し、特に、車両の駆動源である回転電機のロータが連結された回転電機軸と、回転電機軸と平行に配置され、駆動源である内燃機関との間で動力を伝達する入力軸と、入力軸の軸方向の一方側の端部に設けられ、入力軸の動力あるいは回転電機軸の動力のうち少なくともいずれか一方を車両の駆動軸に伝達する入力軸回転部材と、内燃機関の動力により駆動されて潤滑油を圧送するポンプとをケース内に備える動力伝達装置に関する。

複数の駆動源を備えた車両が知られている。このような車両の動力伝達装置として、車両の駆動源である回転電機のロータが連結された回転電機軸と、回転電機軸と平行に配置され、駆動源である内燃機関との間で動力を伝達する入力軸と、入力軸の軸方向の一方側の端部に設けられ、入力軸の動力あるいは回転電機軸の動力のうち少なくともいずれか一方を車両の駆動軸に伝達する入力軸回転部材とを備える動力伝達装置が知られている。

例えば、特許文献１には、モータジェネレータのロータが連結されたシャフト（回転電機軸）と、エンジンとの間で動力を伝達するインプットシャフト（入力軸）と、インプットシャフトに設けられた動力合成機構（入力軸回転部材）とを備え、シャフトとインプットシャフトとが非同心状に配置された動力伝達装置が開示されている。

特開２００２−２７４２０１号公報

動力伝達装置に、さらに、内燃機関の動力により駆動されて潤滑油を圧送するポンプが設けられることがある。この場合に、ポンプの配置によっては、動力伝達装置の大型化につながる可能性がある。

動力伝達装置の大型化を抑制しつつ、内燃機関の動力により駆動されて潤滑油を圧送するポンプを配置できることが望まれている。

本発明の目的は、車両の駆動源である回転電機のロータが連結された回転電機軸と、回転電機軸と平行に配置され、駆動源である内燃機関との間で動力を伝達する入力軸と、入力軸の軸方向の一方側の端部に設けられ、入力軸の動力あるいは回転電機軸の動力のうち少なくともいずれか一方を車両の駆動軸に伝達する入力軸回転部材とを備える動力伝達装置において、動力伝達装置の大型化を抑制しつつ、内燃機関の動力により駆動されて潤滑油を圧送するポンプを配置できる動力伝達装置を提供することである。

本発明の動力伝達装置は、車両の駆動源である回転電機のロータが連結された回転電機軸と、前記回転電機軸と平行に配置され、前記駆動源である内燃機関との間で動力を伝達する入力軸と、前記入力軸の軸方向の一方側の端部に設けられ、前記入力軸の前記動力あるいは前記回転電機軸の前記動力のうち少なくともいずれか一方を前記車両の駆動軸に伝達する入力軸回転部材と、前記内燃機関の前記動力により駆動されて潤滑油を圧送する圧送手段と、前記圧送手段を収容するポンプ本体とを有するポンプとをケース内に備える動力伝達装置であって、前記ポンプは、前記入力軸回転部材の径方向の内方に配置されており、前記径方向における前記入力軸回転部材と前記ポンプ本体の外周部との間に設けられた軸受と、前記ケースに設けられ、前記入力軸回転部材の前記軸方向の前記一方側の側面と対向する壁部とを備え、前記ポンプ本体は、前記軸受を介して前記入力軸回転部材を回転可能に支持しており、前記ポンプ本体における前記軸方向の前記一方側の端部が、前記壁部に固定されていることを特徴とする。

本発明の動力伝達装置において、前記壁部には、前記ポンプ本体を支持する支持孔が、前記軸方向に沿って形成されており、前記ポンプ本体における前記軸方向の前記一方側の端部が、前記支持孔に挿入されており、前記支持孔に挿入された状態で前記ポンプ本体を前記支持孔に固定する固定手段を備えることを特徴とする。

本発明の動力伝達装置において、前記回転電機は、前記軸方向において、前記壁部よりも前記ポンプ側と反対側に配置されており、前記ポンプは、リリーフバルブを有し、前記リリーフバルブと前記回転電機とを接続する前記潤滑油の排出通路が設けられていることを特徴とする。

本発明の動力伝達装置において、前記圧送手段に前記潤滑油を供給する供給通路は、前記壁部に形成されたケース側供給通路と、前記ポンプ本体に形成されたポンプ側供給通路とを有し、前記ケース側供給通路と、前記ポンプ側供給通路とは、前記ポンプ本体が前記支持孔に挿入された状態において、前記ポンプ本体の外周部と前記支持孔とが接した部分において連通していることを特徴とする。

本発明の動力伝達装置において、前記ポンプと、前記軸受と、前記入力軸回転部材とが、一体の構成部品を構成していることを特徴とする。

本発明によれば、車両の駆動源である回転電機のロータが連結された回転電機軸と、回転電機軸と平行に配置され、駆動源である内燃機関との間で動力を伝達する入力軸と、入力軸の軸方向の一方側の端部に設けられ、入力軸の動力あるいは回転電機軸の動力のうち少なくともいずれか一方を車両の駆動軸に伝達する入力軸回転部材と、内燃機関の動力により駆動されて潤滑油を圧送するポンプとをケース内に備える動力伝達装置において、ポンプは、入力軸回転部材の径方向の内方に配置されている。ポンプは、内燃機関の動力により駆動されて潤滑油を圧送する圧送手段と、圧送手段を収容するポンプ本体とを有している。

動力伝達装置は、径方向における入力軸回転部材とポンプ本体の外周部との間に設けられた軸受と、ケースに設けられ、入力軸回転部材の軸方向の一方側の側面と対向する壁部とを備える。ポンプ本体は、軸受を介して入力軸回転部材を回転可能に支持しており、ポンプ本体における軸方向の一方側の端部が、壁部に固定されている。ポンプが入力軸回転部材の径方向の内方に配置されることで、動力伝達装置の大型化を抑制しつつ、ポンプを配置することができる。

以下、本発明の動力伝達装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。

（実施形態）
図１から図４を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、車両の駆動源である回転電機のロータが連結された回転電機軸と、回転電機軸と平行に配置され、駆動源である内燃機関との間で動力を伝達する入力軸と、入力軸の軸方向の一方側の端部に設けられ、入力軸の動力あるいは回転電機軸の動力のうち少なくともいずれか一方を車両の駆動軸に伝達する入力軸回転部材と、内燃機関の動力により駆動されて潤滑油を圧送するポンプとをケース内に備える動力伝達装置に関する。

図１は、この発明の一実施形態が適用されたＦＦ（フロントエンジンフロントドライブ；エンジン前置き前輪駆動）形式のハイブリッド車の動力伝達装置１００を示すスケルトン図である。図１において、１はエンジンであり、このエンジン１としては内燃機関、具体的にはガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジンまたはメタノールエンジンまたは水素エンジンなどを用いることができる。

この実施形態においては、便宜上、エンジン１としてガソリンエンジンを用いた場合について説明する。エンジン１は、燃料の燃焼によりクランクシャフト２から動力を出力する装置であって、吸気装置、排気装置、燃料噴射装置、点火装置、冷却装置などを備えた公知のものである。クランクシャフト２は車両の幅方向に、かつ、水平に配置され、クランクシャフト２の後端部にはフライホイール３が形成されている。

エンジン１の外壁には、中空のトランスアクスルケース（ケース）４が取り付けられている。トランスアクスルケース４は、エンジン側ハウジング７０と、エクステンションハウジング７１と、エンドカバー７２とを有している。これらエンジン側ハウジング７０およびエクステンションハウジング７１およびエンドカバー７２は、アルミニウムなどの金属材料を成形加工したものである。また、エンジン側ハウジング７０の一方の開口端７３とエンジン１とが接触した状態で、エンジン１とエンジン側ハウジング７０とが相互に固定されている。

また、エンジン側ハウジング７０とエンドカバー７２との間に、エクステンションハウジング７１が配置されている。さらに、エンジン側ハウジング７０の他方の開口端７４と、エクステンションハウジング７１の一方の開口端７５とが接触した状態で、エンジン側ハウジング７０とエクステンションハウジング７１とが相互に固定されている。さらにまた、エクステンションハウジング７１の他方の開口端７６を塞ぐようにエンドカバー７２が取り付けられて、エンドカバー７２とエクステンションハウジング７１とが相互に固定されている。

トランスアクスルケース４の内部Ｇ１には、インプットシャフト（入力軸）５、第１のモータジェネレータ６、動力合成機構７、変速機構８、第２のモータジェネレータ（回転電機）９が設けられている。インプットシャフト５はクランクシャフト２と同心状に配置されている。インプットシャフト５におけるクランクシャフト２側の端部には、クラッチハブ１０がスプライン嵌合されている。

トランスアクスルケース４内には、フライホイール３とインプットシャフト５との動力伝達状態を制御するクラッチ１１が設けられている。また、フライホイール３とインプットシャフト５との間におけるトルク変動を抑制・吸収するダンパ機構１２が設けられている。第１のモータジェネレータ６は、インプットシャフト５の外側に配置され、第２のモータジェネレータ９は、第１のモータジェネレータ６よりもエンジン１から遠い位置に配置されている。

すなわち、エンジン１と第２のモータジェネレータ９との間に第１のモータジェネレータ６が配置されている。第１のモータジェネレータ６および第２のモータジェネレータ９は、電力の供給により駆動する電動機としての機能（力行機能）と、機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えている。第１のモータジェネレータ６および第２のモータジェネレータ９としては、例えば、交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。第１のモータジェネレータ６および第２のモータジェネレータ９に電力を供給する電力供給装置としては、バッテリ、キャパシタなどの蓄電装置、あるいは公知の燃料電池などを用いることができる。

第１のモータジェネレータ６の配置位置および第１のモータジェネレータ６の構成を具体的に説明する。エンジン側ハウジング７０の内面には、エンジン１側に向けて延ばされ、ついで、インプットシャフト５側に向けて延ばされた隔壁７７が形成されている。さらに、隔壁７７に対してケースカバー７８が固定されている。このケースカバー７８は、エンジン１から離れる方向に延ばされ、ついで、インプットシャフト５側に向けて延ばされた形状を有している。そして、隔壁７７とケースカバー７８とにより取り囲まれた空間Ｇ２に、第１のモータジェネレータ６が配置されている。第１のモータジェネレータ６は、トランスアクスルケース４側に固定されたステータ１３と、回転自在なロータ１４とを有している。ステータ１３は、隔壁７７に固定された鉄心１５と、鉄心１５に巻かれたコイル１６とを有している。

ステータ１３およびロータ１４は、所定肉厚の電磁鋼板を、その厚さ方向に複数枚を積層して構成したものである。なお、複数の電磁鋼板は、インプットシャフト５の軸線方向に積層されている。そして、インプットシャフト５の軸線方向における第１のモータジェネレータ６のコイル１６の両端間が、インプットシャフト５の軸線方向における第１のモータジェネレータ６の配置領域Ｌ１である。一方、インプットシャフト５の外周には、中空シャフト１７が取り付けられている。そして、インプットシャフト５と中空シャフト１７とが相対回転可能に構成されている。ロータ１４は、中空シャフト１７の外周側に連結されている。

また、動力合成機構（言い換えれば動力分配機構）７は、第１のモータジェネレータ６と第２のモータジェネレータ９との間に設けられている。動力合成機構７は、いわゆるシングルピニオン形式の遊星歯車機構７Ａを有している。すなわち、遊星歯車機構７Ａは、サンギヤ１８と、サンギヤ１８と同心状に配置されたリングギヤ１９と、サンギヤ１８およびリングギヤ１９に係合するピニオンギヤ２０を保持したキャリヤ２１とを有している。そして、サンギヤ１８と中空シャフト１７とが連結され、キャリヤ２１とインプットシャフト５とが連結されている。なお、リングギヤ１９は、インプットシャフト５と同心状に配置された環状部材（言い換えれば円筒部材）２２と連結されており、この環状部材２２の外周側にはカウンタドライブギヤ（入力軸回転部材）２３が形成されている。カウンタドライブギヤ２３は、インプットシャフト５における軸方向の一方側（エンジン１側と反対側）の端部に設けられている。

第２のモータジェネレータ９は、カウンタドライブギヤ２３よりもエンジン１から遠い位置に設けられている。第２のモータジェネレータ９のロータ２６がＭＧシャフト（回転電機軸）４５の外周に連結されており、ＭＧシャフト４５は車両の幅方向にほぼ水平に配置されている。このＭＧシャフト４５とインプットシャフト５および中空シャフト１７とが非同心状に配置されている。

すなわち、インプットシャフト５は、ＭＧシャフト４５と平行に配置されている。言い換えると、インプットシャフト５は、ＭＧシャフト４５からＭＧシャフト４５の径方向に離間した位置にＭＧシャフト４５の軸方向に沿って配置されている。インプットシャフト５における軸方向の一方側（エンドカバー７２側）の端部を含む軸方向の一部の領域５ｔと、ＭＧシャフト４５における軸方向の他方側（エンジン１側）の端部を含む軸方向の一部の領域４５ｔとが径方向に互いに対向している。言い換えると、軸方向において、ＭＧシャフト４５は、動力合成機構７との動力の伝達を行う後述するギヤ４６からエンドカバー７２方向に向けて延設されており、一方、インプットシャフト５は、動力合成機構７からエンジン１へ向けて延設されている。

第２のモータジェネレータ９の配置位置および第２のモータジェネレータ９の構成を具体的に説明する。エクステンションハウジング７１の内面には、ＭＧシャフト４５側に向けて延ばされた隔壁（壁部）７９が形成されている。隔壁７９は、ギヤ４６の軸方向の一方側（エンジン１側と反対側）の側面と対向している。そして、エクステンションハウジング７１と隔壁７９とエンドカバー７２とにより取り囲まれた空間Ｇ３に、第２のモータジェネレータ９が配置されている。

第２のモータジェネレータ９は、トランスアクスルケース４に固定されたステータ２５と、回転自在なロータ２６とを有している。ステータ２５は、鉄心２７と、鉄心２７に巻かれたコイル２８とを有している。ステータ２５およびロータ２６は、所定肉厚の電磁鋼板を、その厚さ方向に複数枚を積層して構成したものである。なお、複数の電磁鋼板は、ＭＧシャフト４５の軸線方向に積層されている。そして、ＭＧシャフト４５の軸線方向における第２のモータジェネレータ９のコイル２８の両端間が、ＭＧシャフト４５の軸線方向における第２のモータジェネレータ９の配置領域Ｌ２に相当する。

上記のように、第１のモータジェネレータ６と第２のモータジェネレータ９とは、ＭＧシャフト４５およびインプットシャフト５ならびに中空シャフト１７の軸線方向において異なる位置に配置されている。より具体的には、軸線方向において、第１のモータジェネレータ６の配置領域Ｌ１と、第２のモータジェネレータ９の配置領域Ｌ２とが、重ならないように、各モータジェネレータの配置位置が設定されている。また、第１のモータジェネレータ６の回転中心（中心軸線）と、第２のモータジェネレータ９の回転中心（中心軸線）とが各シャフトの半径方向に位置ずれしている。

ＭＧシャフト４５における動力合成機構７側の端部にはギヤ４６が形成（連結）されている。ギヤ４６は、はすば歯車であり、カウンタドライブギヤ２３と噛み合って（係合して）いる。カウンタドライブギヤ２３とギヤ４６とは、ギヤ４６からカウンタドライブギヤ２３に動力が伝達される場合の変速比が“１”より大きくなるように構成されている。これらのギヤ４６およびカウンタドライブギヤ２３により、変速機構８が構成されている。第２のモータジェネレータ９の動力がＭＧシャフト４５を介してギヤ４６に伝達されると、ギヤ４６の回転速度が減速されて環状部材２２に伝達される。すなわち、第２のモータジェネレータ９のトルクが増幅されて動力合成機構７に伝達される。

一方、前記トランスアクスルケース４の内部には、インプットシャフト５と平行なカウンタシャフト３４が設けられている。カウンタシャフト３４には、カウンタドリブンギヤ３５およびファイナルドライブピニオンギヤ３６が形成されている。そして、カウンタドライブギヤ２３とカウンタドリブンギヤ３５とが係合されている。さらに、トランスアクスルケース４の内部にはデファレンシャル３７が設けられており、デファレンシャル３７は、デフケース３８の外周側に形成されたファイナルリングギヤ３９と、デフケース３８に対してピニオンシャフト４０を介して取り付けられた連結された複数のピニオンギヤ４１と、複数のピニオンギヤ４１に係合されたサイドギヤ４２と、サイドギヤ４２に連結された２本のフロントドライブシャフト（駆動軸）４３とを有している。各フロントドライブシャフト４３には前輪４４が連結されている。このように、トランスアクスルケース４の内部に、変速機構８およびデファレンシャル３７を一括して組み込んだ、いわゆるトランスアクスルを構成している。

ここで、図２を参照して、トランスアクスルケース４内の各軸の配置について説明する。図２は、動力伝達装置１００の軸配置を示す図である。

各軸５，３４，４３，４５の配置は、次のとおりである。インプットシャフト５を基準として、ＭＧシャフト４５はその斜め上方に、カウンタシャフト３４は斜め下方に配置されている。フロントドライブシャフト４３の中心軸線Ｃ５と比較して、カウンタシャフト３４の中心軸線Ｃ６は、わずかに下方に位置している。カウンタシャフト３４の中心軸線Ｃ６は、インプットシャフト５の中心軸線Ｃ３とフロントドライブシャフト４３の中心軸線Ｃ５とを結ぶ仮想線Ｌ４よりも下方に位置している。ＭＧシャフト４５をトランスアクスルケース４内の上部、カウンタシャフト３４を下部に配置し、さらに、カウンタドライブギヤ２３が、ギヤ４６に駆動されるドリブンギヤを兼ねることで、全体として各軸５，３４，４３，４５をコンパクトに配置することができる。これにより、ＨＶの大きな課題であるコスト低減や、車両搭載性の向上、質量低減による燃費向上等の大きなメリットが得られる。

各軸５，４５，４３，３４の回転方向は、図２に矢印Ａ３からＡ６でそれぞれ示した方向である。つまり、フロントドライブシャフト４３は、中心軸線Ｃ５の下方において図２の右方向に回転し、カウンタシャフト３４は、中心軸線Ｃ６の下方において図２の左方向に回転する。言い換えると、フロントドライブシャフト４３の回転方向とカウンタシャフト３４の回転方向とが、それぞれの中心軸線よりも下方の領域で互いに離間する方向である。なお、図示の回転方向は、車両の前進時のものである。また、本実施形態の説明における上下方向とは、特にことわりのない限り、車両に搭載された状態における上下方向（鉛直方向）を意味している。

本実施形態の動力伝達装置１００では、トランスアクスルケース４内の下部に溜まった潤滑油は、ファイナルリングギヤ３９で掻き揚げられて（矢印Ｙ２参照）トランスアクスルケース４内の上部に設けられたオイルキャッチタンク３２に送られる。オイルキャッチタンク３２からは、トランスアクスルケース４内の潤滑箇所（被潤滑部）や冷却箇所に向けて適宜の流量で潤滑油が滴下される。

上記のように構成されたハイブリッド車においては、車速およびアクセル開度などの条件に基づいて、前輪４４に伝達するべき要求トルクが算出され、その算出結果に基づいて、エンジン１、クラッチ１１、第１のモータジェネレータ６、第２のモータジェネレータ９が制御される。エンジン１から出力されるトルクを前輪に伝達する場合は、クラッチ１１が係合される。すると、クランクシャフト２の動力（言い換えればトルク）がインプットシャフト５を介してキャリヤ２１に伝達される。

キャリヤ２１に伝達されたトルクは、リングギヤ１９、環状部材２２、カウンタドライブギヤ２３、カウンタドリブンギヤ３５、カウンタシャフト３４、ファイナルドライブピニオンギヤ３６、デファレンシャル３７を介して前輪４４に伝達され、駆動力が発生する。また、エンジン１のトルクをキャリヤ２１に伝達する際に、第１のモータジェネレータ６を発電機として機能させ、発生した電力を蓄電装置（図示せず）に充電することもできる。

さらに、第２のモータジェネレータ９を電動機として駆動させ、その動力を動力合成機構７に伝達することができる。第２のモータジェネレータ９の動力がＭＧシャフト４５を介してギヤ４６に伝達されると、ギヤ４６の回転速度が減速されて環状部材２２に伝達される。すなわち、第２のモータジェネレータ９のトルクが増幅されて動力合成機構７に伝達される。このようにして、エンジン１の動力および第２のモータジェネレータ９の動力が動力合成機構７に入力されて合成され、合成された動力が前輪４４に伝達される。つまり、動力合成機構７（カウンタドライブギヤ２３）は、エンジン１の動力、あるいは、第２のモータジェネレータ９の動力のうち少なくともいずれか一方を前輪４４に伝達する。

上記のように、本実施形態の動力伝達装置１００では、インプットシャフト５とＭＧシャフト４５とを別軸とすること等により、全体として各軸５，３４，４３，４５をコンパクトに配置することができる。これにより、動力伝達装置１００の全体をコンパクト化することが可能となる。このような動力伝達装置１００において、更に、オイルポンプが設けられることがある。例えば、エンジン１の動力により駆動されて潤滑油をトランスアクスルケース４内に供給するオイルポンプが設けられることがある。この場合に、オイルポンプを設けることによる動力伝達装置１００の大型化を抑制できることが望ましい。

本実施形態では、以下に図３および図４を参照して説明するように、オイルポンプ（図３の符号５０参照）とカウンタドライブギヤ２３とがギヤユニット（構成部品、図３の符号６０参照）として一体に構成されている。オイルポンプ５０は、カウンタドライブギヤ２３の径方向の内方に配置され、オイルポンプ５０の外周部に配置された軸受（図３の符号５６参照）により、カウンタドライブギヤ２３を回転可能に支持している。オイルポンプ５０とカウンタドライブギヤ２３とを組み合わせたギヤユニット６０は、軸方向の一端部（図３の符号５１ａ参照）が隔壁７９に圧入されている。

このように、オイルポンプ５０とカウンタドライブギヤ２３とをユニット化することにより、動力伝達装置１００が大型化することを抑制しつつ、エンジン１の動力で駆動されるオイルポンプ５０を配置することができる。

図３は、本実施形態のオイルポンプ５０およびカウンタドライブギヤ２３を含んで構成されるギヤユニット６０の概略構成を示す断面図である。図４は、オイルポンプ５０と隔壁７９との嵌合部を示す断面図である。

図３において、符号５０は、オイルポンプ（ポンプ）を示す。オイルポンプ５０は、ポンプボデー（ポンプ本体）５１と、ポンプドライブシャフト５２と、ポンプカバー５３と、ポンプロータ（圧送手段）５４と、リリーフバルブ５５を有している。ポンプボデー５１は、中空の円筒形状をなしており、ポンプボデー５１を軸方向に貫く貫通孔５１ｃには、ポンプドライブシャフト５２が配置されている。ポンプドライブシャフト５２におけるエンジン１側の端部５２ａは、ポンプボデー５１からエンジン１側に突出しており、インプットシャフト５とスプライン嵌合している。すなわち、ポンプドライブシャフト５２は、インプットシャフト５と一体に回転するものであり、エンジン１の動力により駆動される。

ポンプドライブシャフト５２におけるエンジン１側と反対側の端部には、ポンプロータ５４が設けられている。ポンプロータ５４は、ポンプドライブシャフト５２に連結されたドライブロータ５４ａと、回転可能に設けられ、ドライブロータ５４ａと噛み合うドリブンロータ５４ｂとを有する。ドライブロータ５４ａとドリブンロータ５４ｂとにより、公知のトロコイド式のポンプが構成されている。

ポンプボデー５１におけるポンプロータ５４の径方向の外方の位置には、フランジ部５１ｂが形成されている。フランジ部５１ｂは、径方向の外方に向けて突出しており、環状に形成されている。ポンプボデー５１におけるフランジ部５１ｂよりもエンジン１側と反対側（軸方向の一方側の端部）には、隔壁７９に圧入される端部筒状部５１ａが形成されている。端部筒状部５１ａは、円筒形状をなし、ポンプボデー５１におけるフランジ部５１ｂよりもエンジン１側の部分と比較して、大径に形成されている。端部筒状部５１ａの径方向の内方には、ポンプカバー５３が設けられている。ポンプカバー５３と、ポンプボデー５１との間には、軸方向に隙間が設けられており、ポンプロータ５４は、このポンプカバー５３とポンプボデー５１との間に形成される空間であるロータ室８３に配置されている。エンジン１の動力により駆動されてドライブロータ５４ａとドリブンロータ５４ｂとが回転することにより、ロータ室８３への潤滑油の吸入および吐出が行われる。

隔壁７９には、端部筒状部５１ａの断面形状と対応する断面形状を有する支持孔７９ａが形成されている。支持孔７９ａは、隔壁７９に軸方向に沿って形成されており、軸方向の長さは、端部筒状部５１ａの長さと対応している。端部筒状部５１ａは、フランジ部５１ｂと隔壁７９とが当接するように支持孔７９ａに圧入されている。本実施形態では、支持孔７９ａに挿入された状態でポンプボデー５１を支持孔７９ａに固定する固定手段として、端部筒状部５１ａが支持孔７９ａに圧入されている。端部筒状部５１ａが、支持孔７９ａに圧入されていることにより、端部筒状部５１ａと支持孔７９ａとの相対運動が規制されている。フランジ部５１ｂにより、ポンプボデー５１の軸方向の位置決めがなされている。また、テーパドスナップリング（固定手段）８１により、支持孔７９ａと端部筒状部５１ａとが連結されており、隔壁７９とポンプボデー５１との軸方向の相対運動が規制されている。言い換えると、端部筒状部５１ａと支持孔７９ａとで構成されるインロー部において、隔壁７９をフランジ部５１ｂとテーパドスナップリング８１とで挟んでポンプボデー５１を隔壁７９に固定（軸方向に固定）している。

第２のモータジェネレータ９は、軸方向において、隔壁７９よりもオイルポンプ５０側と反対側に配置されている。本実施形態では、ステータ２５のコイルエンド２５ａが、ポンプ５０の軸方向の延長線上に位置するように、第２のモータジェネレータ９が配置されている。より具体的には、リリーフバルブ５５のリリーフ通路５５ａの延長線上に、コイルエンド２５ａが位置している。これにより、後述するように、リリーフバルブ５５から排出される潤滑油でコイルエンド２５ａを冷却することができる。

ポンプボデー５１は、外周部に設けられた軸受によりカウンタドライブギヤ２３を回転可能に支持している。ポンプボデー５１の外周部におけるフランジ部５１ｂよりもエンジン１側には、円すいころ軸受（テーパドローラベアリング）５６が設けられている。本実施形態の円すいころ軸受５６は、２つのころの列を有する複列円すいころ軸受である。円すいころ軸受５６の外輪５６ｂは、カウンタドライブギヤ２３（環状部材２２）の内周部に圧入されている。ポンプボデー５１は、カウンタドライブギヤ２３の径方向の内方に配置されている。円すいころ軸受５６の内輪５６ａは、ポンプボデー５１の外周部と外輪５６ｂとの間に配置され、ロックナット８２によりポンプボデー５１に固定されている。言い換えると、円すいころ軸受５６は、径方向におけるカウンタドライブギヤ２３とポンプボデー５１の外周部との間に設けられている。オイルポンプ５０と、円すいころ軸受５６と、カウンタドライブギヤ２３とがギヤユニット６０として一体に構成されている。

ギヤユニット６０では、カウンタドライブギヤ２３の支持ボス部として機能するポンプボデー５１を内周側に配置し、円すいころ軸受５６を介してカウンタドライブギヤ２３を外周側に配置している。これにより、支持ボス部を外周側に設ける場合と比較して、カウンタドライブギヤ２３のフランジ部が不要となること等により、コンパクト化することができる。このように支持ボス部を内周側に配置する場合、支持ボス部の外径、断面係数が小さくなるため、アルミダイカスト製のトランスアクスルケース４自体で支持ボス部を構成した場合には、支持ボス部の応力や変形量が増大し、強度やギヤノイズの問題が生じることとなる。

これに対して、本実施形態では、支持ボス部がトランスアクスルケース４とは別体のポンプボデー５１で構成されている。このため、ポンプボデー５１をトランスアクスルケース４と比較して高強度、高剛性の材質（例えば、鉄鋼）で構成することにより、強度の確保や変形量の低減が可能となる。よって、カウンタドライブギヤ２３を内周側で支持することによるコンパクト化と、小径の支持ボス部の強度や剛性を確保することとを両立できる。

本実施形態では、端部筒状部５１ａが支持孔７９ａに圧入されることで、ポンプボデー５１の径方向の位置（軸位置）精度、および径方向の剛性（隔壁７９とポンプボデー５１との取付部における剛性）を適切なものとすることができる。また、フランジ部５１ｂとテーパドスナップリング８１とで隔壁７９を挟むことにより、軸方向の位置精度を確保（ガタ詰め）し、かつ、軸方向の剛性（隔壁７９とポンプボデー５１との取付部における剛性）を適切なものとすることができる。フランジ部５１ｂを隔壁７９に当接させた状態としておくことにより、径方向および軸方向の剛性を向上させることができる。

また、オイルポンプ５０と、円すいころ軸受５６と、カウンタドライブギヤ２３との一体モジュール化（ユニット化）により、円すいころ軸受５６のプレロード調整や、オイルポンプ５０の小物部品の取付等の細かな作業をサブライン化し、動力伝達装置１００のメイン組立ラインを縮小することができる。これにより、組立ラインのコンパクト化や設備投資の削減が可能となる。テーパドスナップリング８１の組付け以外は、一方向組付けができる。テーパドスナップリング８１の組付け程度であれば、設備によっては反転工程なし（下方組付け）でも対応可能となるため、トランスアクスル組付けにおける反転工程が不要となる。

次に、図４を参照して、オイルポンプ５０に供給される潤滑油の通路について説明する。

隔壁７９における端部筒状部５１ａの下方には、オイルポンプ５０に供給（吸入）される潤滑油の通路を構成するケース側供給通路７９ｂが形成されている。ケース側供給通路７９ｂには、オイルストレーナパイプ８０が接続されている。オイルストレーナパイプ８０は、トランスアクスルケース４内に設けられた油溜り（図示せず）とケース側供給通路７９ｂとを接続している。トランスアクスルケース４内の各部を潤滑した潤滑油は、油溜りに流入し、油溜りからオイルストレーナパイプ８０を介してケース側供給通路７９ｂに供給される。端部筒状部５１ａには、オイルポンプ５０に供給（吸入）される潤滑油の通路を構成するポンプ側供給通路５１ｄが形成されている。ポンプ側供給通路５１ｄは、ケース側供給通路７９ｂを介して供給される潤滑油をポンプロータ５４に導く。言い換えると、ポンプ側供給通路５１ｄは、ケース側供給通路７９ｂとロータ室８３とを連通している。

ポンプカバー５３には、ロータ室８３から吐出される潤滑油の通路を構成するカバー側吐出通路５３ａが形成されている。カバー側吐出通路５３ａは、ロータ室８３と、ポンプドライブシャフト５２を軸方向に貫通する貫通孔５２ｂとを連通している。ポンプロータ５４により圧縮されてロータ室８３から吐出された潤滑油は、カバー側吐出通路５３ａ、貫通孔５２ｂを経て動力合成機構７等に供給される。

カバー側吐出通路５３ａには、リリーフバルブ５５が設けられている。リリーフバルブ５５は、リリーフ通路（排出通路）５５ａと、ばね５５ｂと、弁体５５ｃを有する。リリーフ通路５５ａは、ポンプカバー５３に軸方向に沿って形成されている。リリーフ通路５５ａの一端は、カバー側吐出通路５３ａと接続されており、他端は、第２のモータジェネレータ９のステータ２５のコイルエンド２５ａに向けて開口している。言い換えると、リリーフ通路５５ａは、リリーフバルブ５５と第２のモータジェネレータ９とを接続する潤滑油の排出通路として機能する。リリーフ通路５５ａは、リリーフバルブ５５の開弁時に余剰となって排出される潤滑油を第２のモータジェネレータ９に導く。

弁体５５ｃは、リリーフ通路５５ａを開閉することで、カバー側吐出通路５３ａとリリーフ通路５５ａとを連通または遮断する。弁体５５ｃは、ばね５５ｂによりエンジン１側に付勢されている。これにより、弁体５５ｃは、カバー側吐出通路５３ａとリリーフ通路５５ａとの連通を遮断している。カバー側吐出通路５３ａの圧力が高くなり、所定のリリーフ圧を超えると、カバー側吐出通路５３ａの圧力が弁体５５ｃを押圧し、ばね５５ｂの付勢力に抗してエンジン１側と反対側に弁体５５ｃを移動する。これにより、カバー側吐出通路５３ａとリリーフ通路５５ａとが連通し、カバー側吐出通路５３ａの潤滑油がリリーフ通路５５ａに排出される。

リリーフ通路５５ａに排出された潤滑油は、第２のモータジェネレータ９のコイルエンド２５ａにかかり、コイルエンド２５ａを冷却する。すなわち、リリーフバルブ５５の開弁時に余剰となって排出される潤滑油は、リリーフバルブ５５から第２のモータジェネレータ９へ導かれ、第２のモータジェネレータ９に向けて吐出される。

本実施形態では、第２のモータジェネレータ９がトランスアクスルケース４内の上部に配置されているため、ファイナルリングギヤ３９の掻き揚げによる潤滑油の供給方法だけでは、第２のモータジェネレータ９を十分に冷却することが困難となる可能性がある。これに対して、オイルキャッチタンク３２から供給される潤滑油だけでなく、リリーフバルブ５５のリリーフ通路５５ａからも第２のモータジェネレータ９に潤滑油が供給されることで、第２のモータジェネレータ９に対する冷却性能を向上させることができる。オイルポンプ５０の高回転（高吐出量）時に余剰となって排出される潤滑油を、コイルエンド２５ａに直接掛けて冷却するため、第２のモータジェネレータ９の冷却用の部品を新たに設けることなく、低コストで第２のモータジェネレータ９を冷却できる。

第２のモータジェネレータ９において熱的に厳しい条件となるのは、エンジン１の高負荷（高回転）時である場合が多く、これは、リリーフ油（リリーフバルブ５５から排出される潤滑油）が多くなる場合と一致する。すなわち、第２のモータジェネレータ９において冷却が必要となる状況において、リリーフバルブ５５が開放し、第２のモータジェネレータ９が冷却される。また、リリーフ油により第２のモータジェネレータ９を冷却する方法では、トランスアクスルケース４内の上部に設けられたオイルキャッチタンク３２へ掻き揚げられる潤滑油量にかかわりなく、第２のモータジェネレータ９を冷却することができる。例えば、オイルキャッチタンク３２への潤滑油の掻き揚げ量が少量となり、オイルキャッチタンク３２から第２のモータジェネレータ９に供給される潤滑油の量が比較的少量となりやすい低車速時であっても、リリーフ通路５５ａから第２のモータジェネレータ９に潤滑油を供給して冷却することができる。なお、リリーフバルブ５５が開くまでの間に、動力合成機構７等に優先的に潤滑油が配分されているため、遊星歯車機構７Ａの潤滑不足等が生じることはない。

また、本実施形態では、オイルポンプ５０に供給される潤滑油の通路において、トランスアクスルケース４側の潤滑油の通路であるケース側供給通路７９ｂと、ポンプボデー５１側の潤滑油の通路であるポンプ側供給通路５１ｄとが、インロー部において連通されている。言い換えると、ケース側供給通路７９ｂと、ポンプ側供給通路５１ｄとは、ポンプボデー５１と支持孔７９ａとが嵌合した（ポンプボデー５１が支持孔７９ａに挿入された）状態において、ポンプボデー５１の外周部（端部筒状部５１ａの外周部）と支持孔７９ａとが接した部分において連通して（互いに接続されて）いる。さらに言い換えると、ケース側供給通路７９ｂは、支持孔７９ａに開口する開口部７９ｃを有し、ポンプ側供給通路５１ｄは、端部筒状部５１ａの外周部において開口部７９ｃと対向する位置に開口する開口部５１ｅを有している。

このようにポンプボデー５１の外周部（端部筒状部５１ａの外周部）と支持孔７９ａとが接した部分においてケース側供給通路７９ｂとポンプ側供給通路５１ｄとが連通されていることにより、ケース側供給通路７９ｂからポンプ側供給通路５１ｄに潤滑油が流れる場合に、潤滑油の漏れが抑制される。特に、端部筒状部５１ａが支持孔７９ａに圧入されていることにより、潤滑油の漏れがより確実に抑制される。シール部材（Ｏリング等）を追加しなくとも、端部筒状部５１ａと支持孔７９ａとの間に漏れ出す潤滑油の漏れ量が抑えられる。言い換えると、部品点数を削減しつつ、潤滑油の漏れ量を低減することができる。オイルポンプ５０に供給される潤滑油の通路をこのように嵌合部で径方向に連通させることで、コイルエンド２５ａを避けてオイルストレーナ（オイルストレーナパイプ８０）を配置できる。このため、トランスアクスルの全長を短くでき、動力伝達装置１００の車両搭載性が向上する。

また、本実施形態では、端部筒状部５１ａと支持孔７９ａとが嵌合するインロー部の内径側に、オイルポンプ５０の部品（ポンプカバー５３、ポンプロータ５４、リリーフバルブ５５等）が配置されている。言い換えると、軸方向におけるインロー部（端部筒状部５１ａ、支持孔７９ａ）の設置領域と、オイルポンプ５０の部品の設置領域とがオーバーラップして（重なって）いる。このように、インロー部を有効利用してオイルポンプ５０の部品を配置することにより、トランスアクスルの全長を短くでき、車両搭載性が向上する。

なお、本実施形態では、オイルポンプ５０を隔壁７９に固定する方法として、隔壁７９に形成された支持孔７９ａにポンプボデー５１の端部筒状部５１ａを圧入したが、これに代えて、例えば、ボルト等によりポンプボデー５１を隔壁７９に締結するようにしてもよい。この場合、隔壁７９とポンプボデー５１とが嵌合していなくともよい。

本実施形態では、カウンタドライブギヤ２３を回転可能に支持する軸受が、円すいころ軸受であったが、軸受の種類はこれには限定されない。

本発明の動力伝達装置の実施形態に係る装置を示すスケルトン図である。 本発明の動力伝達装置の実施形態の軸配置を示す図である。 本発明の動力伝達装置の実施形態のオイルポンプおよびカウンタドライブギヤを含んで構成されるギヤユニットの概略構成を示す断面図である。 本発明の動力伝達装置の実施形態のオイルポンプと隔壁との嵌合部を示す断面図である。

符号の説明

１ エンジン
２ クランクシャフト
３ フライホイール
４ トランスアクスルケース
５ インプットシャフト
６ 第１のモータジェネレータ
７ 動力合成機構
７Ａ 遊星歯車機構
８ 変速機構
９ 第２のモータジェネレータ
１３ ステータ
１４ ロータ
１５ 鉄心
１６ コイル
１８ サンギヤ
１９ リングギヤ
２０ ピニオンギヤ
２１ キャリヤ
２２ 環状部材
２３ カウンタドライブギヤ
２５ ステータ
２６ ロータ
２７ 鉄心
２８ コイル
３２ オイルキャッチタンク
３４ カウンタシャフト
３５ カウンタドリブンギヤ
３９ ファイナルリングギヤ
４３ フロントドライブシャフト
４４ 前輪
４５ ＭＧシャフト
４６ ギヤ
５０ オイルポンプ
５１ ポンプボデー
５１ａ 端部筒状部
５１ｂ フランジ部
５１ｃ 貫通孔
５１ｄ ポンプ側供給通路
５２ ポンプドライブシャフト
５３ ポンプカバー
５４ ポンプロータ
５５ リリーフバルブ
５５ａ リリーフ通路
５５ｂ ばね
５５ｃ 弁体
５６ 円すいころ軸受
６０ ギヤユニット
７０ エンジン側ハウジング
７１ エクステンションハウジング
７２ エンドカバー
７９ 隔壁
７９ａ 支持孔
７９ｂ ケース側供給通路
８０ オイルストレーナパイプ
８１ テーパドスナップリング
８２ ロックナット
８３ ロータ室
１００ 動力伝達装置

Claims (5)

1. 車両の駆動源である回転電機のロータが連結された回転電機軸と、
   前記回転電機軸と平行に配置され、前記駆動源である内燃機関との間で動力を伝達する入力軸と、
   前記入力軸の軸方向の一方側の端部に設けられ、前記入力軸の前記動力あるいは前記回転電機軸の前記動力のうち少なくともいずれか一方を前記車両の駆動軸に伝達する入力軸回転部材と、
   前記内燃機関の前記動力により駆動されて潤滑油を圧送する圧送手段と、前記圧送手段を収容するポンプ本体とを有するポンプと
   をケース内に備える動力伝達装置であって、
   前記ポンプは、前記入力軸回転部材の径方向の内方に配置されており、
   前記径方向における前記入力軸回転部材と前記ポンプ本体の外周部との間に設けられた軸受と、
   前記ケースに設けられ、前記入力軸回転部材の前記軸方向の前記一方側の側面と対向する壁部とを備え、
   前記ポンプ本体は、前記軸受を介して前記入力軸回転部材を回転可能に支持しており、
   前記ポンプ本体における前記軸方向の前記一方側の端部が、前記壁部に固定されている
   ことを特徴とする動力伝達装置。
2. 請求項１に記載の動力伝達装置において、
   前記壁部には、前記ポンプ本体を支持する支持孔が、前記軸方向に沿って形成されており、
   前記ポンプ本体における前記軸方向の前記一方側の端部が、前記支持孔に挿入されており、
   前記支持孔に挿入された状態で前記ポンプ本体を前記支持孔に固定する固定手段を備える
   ことを特徴とする動力伝達装置。
3. 請求項１または２に記載の動力伝達装置において、
   前記回転電機は、前記軸方向において、前記壁部よりも前記ポンプ側と反対側に配置されており、
   前記ポンプは、リリーフバルブを有し、
   前記リリーフバルブと前記回転電機とを接続する前記潤滑油の排出通路が設けられている
   ことを特徴とする動力伝達装置。
4. 請求項２または３に記載の動力伝達装置において、
   前記圧送手段に前記潤滑油を供給する供給通路は、前記壁部に形成されたケース側供給通路と、前記ポンプ本体に形成されたポンプ側供給通路とを有し、
   前記ケース側供給通路と、前記ポンプ側供給通路とは、前記ポンプ本体が前記支持孔に挿入された状態において、前記ポンプ本体の外周部と前記支持孔とが接した部分において連通している
   ことを特徴とする動力伝達装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の動力伝達装置において、
   前記ポンプと、前記軸受と、前記入力軸回転部材とが、一体の構成部品を構成している
   ことを特徴とする動力伝達装置。

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