JP2010052671A - 駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エンジンに接続される入力軸Iと、第一回転電機MG1と、第二回転電機MG2と、三つの回転要素を備える遊星歯車装置Pと、遊星歯車装置Pに接続される出力ギヤ12と、出力ギヤ12の回転を駆動輪に伝達する出力軸Oと、第一回転電機MG1及び第二回転電機MG2の一方又は双方の制御を行う制御装置21と、を備えた駆動装置1であって、出力ギヤ12、遊星歯車装置P及び第一回転電機MG1が、入力軸Iと同軸上に配置され、遊星歯車装置Pが、第一回転電機MG1の径方向内側に当該第一回転電機MG1と軸方向に重複して配置され、第二回転電機MG2が、入力軸I及び出力軸Oとは異なる軸上に配置され、制御装置21が、出力ギヤ12、遊星歯車装置P及び第一回転電機MG1に対して、軸方向で入力軸Iのエンジン接続側とは反対側に配置されている。
【選択図】図1
Description
まず、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1の全体構成について説明する。このハイブリッド駆動装置1は、車両7の駆動力源としてエンジンE及びモータ・ジェネレータMGの双方を用いるハイブリッド車両用の駆動装置である。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1は、図4に示すように、車両7に横置きされるエンジンEに対して車両7の幅方向に隣接して配置され、エンジンEの出力軸Eoの軸方向に連結される。エンジンEの出力軸Eoから入力された回転駆動力(或いは、モータ・ジェネレータMGにより発生させられた回転駆動力)は、ハイブリッド駆動装置1の出力軸Oを介して駆動輪6に伝達され、車両7は走行することができる。なお、図示の例では、出力軸Oは車両7の前後方向でエンジンEの出力軸Eo(ハイブリッド駆動装置1の入力軸I(図1を参照))よりも後方側に配置されているが、エンジンEの出力軸Eo(ハイブリッド駆動装置1の入力軸I)よりも前方側に配置された構成としても良い。
次に、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置1が備える駆動機構の構成について説明する。図1及び図2に示すように、入力軸Iは、軸方向一方側(図1における右側、以下同様)においてエンジンEのエンジン出力軸Eoに接続されている。ここで、エンジンEは燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の各種エンジンを用いることができる。エンジン出力軸Eoとハイブリッド駆動装置1の入力軸Iとの間にはダンパ11が介挿されている。ダンパ11は、両軸間の捩れ振動を吸収しながら、エンジンEを駆動することによって発生した回転を入力軸Iに伝達してハイブリッド駆動装置1内へ入力する。なお、入力軸IがエンジンEと直接連結され、或いはダンパ以外のクラッチ等の構成を介して連結された構成としても好適である。入力軸Iは、遊星歯車装置Pのキャリヤcaと一体回転するように接続されている。
次に、本発明の要部である、ハイブリッド駆動装置1における各構成部品の配置構成について説明する。ここでは、第一軸A1上における各構成部品の配置構成及び制御装置21の配置構成に焦点を当てて説明する。
上述したように、出力ギヤ12、遊星歯車装置P及び第一モータ・ジェネレータMG1は、入力軸Iと同軸上に配置されている。これらの各構成部品は、軸方向一方側(エンジンEに接続される側)から、出力ギヤ12、遊星歯車装置P及び第一モータ・ジェネレータMG1の順に配置されている。この際、遊星歯車装置Pは、第一モータ・ジェネレータMG1の径方向内側に、当該第一モータ・ジェネレータMG1と軸方向に重複して配置されている。
制御装置21は、出力ギヤ12、遊星歯車装置P及び第一モータ・ジェネレータMG1に対して、軸方向他方側(エンジンEに接続される側とは反対側)に配置されている。上記のとおり、このハイブリッド駆動装置1では、遊星歯車装置Pが第一モータ・ジェネレータMG1の径方向内側に、当該第一モータ・ジェネレータMG1と軸方向に重複して配置されることにより、遊星歯車装置P及び第一モータ・ジェネレータMG1が第一軸A1上に並べて配置された場合と比較して、第一軸A1の軸方向長さを短縮することが可能となっている。また、第二モータ・ジェネレータMG2が入力軸Iとは異なる軸上に配置されることによっても、よりいっそう第一軸A1の軸方向長さを短縮することが可能となっている。そのため、出力ギヤ12、遊星歯車装置P及び第一モータ・ジェネレータMG1に対して軸方向で入力軸Iの軸方向他方側に、短縮された軸方向長さの分に相当する空間が生じることになる。本実施形態においては、制御装置21は、第一カバー2bを挟んで第一モータ・ジェネレータMG1に隣接して配置されている。これにより、第一軸A1の軸方向長さ短縮することにより生じた空間を有効利用して、ハイブリッド駆動装置1全体の大型化を抑制している。
(1)上記の実施形態においては、制御装置21が第一モータ・ジェネレータMG1及び第二モータ・ジェネレータMG2の双方の制御を行なう場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、制御装置21が第一モータ・ジェネレータMG1及び第二モータ・ジェネレータMG2のうち、いずれか一方のみを制御するように構成することも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、他方のモータ・ジェネレータMGは、制御装置21とは別に設けられる第二制御装置により制御されることになるが、当該第二制御装置については任意の位置に配置することができる。
2 ケース(固定部材)
12 出力ギヤ
12b 筒状軸部(接続部)
13 第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ(第二回転電機出力ギヤ)
14 第一ギヤ
15 カウンタシャフト
16 第二ギヤ
17 差動入力ギヤ
18 ディファレンシャル装置(差動歯車装置)
19 オイルポンプ
21 制御装置
32 延出軸部
42 第一中間支持壁(中間固定部材)
E エンジン
I 入力軸
O 出力軸
MG1 第一モータ・ジェネレータ(第一回転電機)
MG2 第二モータ・ジェネレータ(第二回転電機)
Ro1 第一ロータ
P 遊星歯車装置
ca キャリヤ
s サンギヤ
r リングギヤ
Claims (14)
- エンジンに接続される入力軸と、第一回転電機と、第二回転電機と、前記第一回転電機に接続される第一回転要素、前記入力軸に接続される第二回転要素、及び出力回転要素となる第三回転要素、を備える遊星歯車装置と、前記出力回転要素に接続される出力ギヤと、前記出力ギヤの回転を駆動輪に伝達する出力軸と、前記第一回転電機及び前記第二回転電機の一方又は双方の制御を行う制御装置と、を備えた駆動装置であって、
前記出力ギヤ、前記遊星歯車装置及び前記第一回転電機が、前記入力軸と同軸上に配置され、
前記遊星歯車装置が、前記第一回転電機の径方向内側に当該第一回転電機と軸方向に重複して配置され、
前記第二回転電機が、前記入力軸及び前記出力軸とは異なる軸上に配置され、
前記制御装置が、前記出力ギヤ、前記遊星歯車装置及び前記第一回転電機に対して、軸方向で前記入力軸のエンジン接続側とは反対側に配置されている駆動装置。 - 前記制御装置が、前記第一回転電機と径方向に重複する位置に配置されている請求項1に記載の駆動装置。
- 前記制御装置が、前記第二回転電機とは径方向に重複しない位置に配置されている請求項1又は2に記載の駆動装置。
- 前記制御装置が、前記第二回転電機と軸方向に重複する位置に配置されている請求項1から3のいずれか一項に記載の駆動装置。
- 前記エンジン側から、前記出力ギヤ、前記遊星歯車装置の順に配置され、
前記第一回転電機のロータが、前記遊星歯車装置のサンギヤに接続されるとともに、前記遊星歯車装置に対して、軸方向で前記入力軸のエンジン接続側とは反対側で固定部材に回転可能に支持され、
前記サンギヤが、前記入力軸に対して相対回転可能な状態で前記入力軸に支持されている請求項1から4のいずれか一項に記載の駆動装置。 - 前記サンギヤは、前記入力軸の軸方向で前記エンジン側に延出する延出軸部を備え、当該延出軸部が前記入力軸の径方向内側で前記入力軸に対して相対回転可能に支持されている請求項5に記載の駆動装置。
- 軸方向における前記出力ギヤと前記遊星歯車装置との間に配置される中間固定部材を備え、
前記入力軸は、前記出力ギヤを貫通して前記出力ギヤの径方向内側で相対回転可能に支持されるとともに前記遊星歯車装置のキャリヤに接続され、
前記出力ギヤは、前記入力軸の径方向外側で接続部を介して前記遊星歯車装置のリングギヤに接続されるとともに、前記接続部の径方向外側において前記中間固定部材に回転可能に支持されている請求項5又は6に記載の駆動装置。 - 差動入力ギヤを有し、当該差動入力ギヤの回転駆動力を前記出力軸へ伝達する差動歯車装置を備えるとともに、
前記出力ギヤに噛み合う第一ギヤと、前記差動入力ギヤに噛み合う第二ギヤと、前記第一ギヤと前記第二ギヤとを連結するカウンタシャフトと、を備え、
前記カウンタシャフトが、前記入力軸、前記出力軸及び前記第二回転電機の回転軸とは異なる軸上に配置されている請求項1から7のいずれか一項に記載の駆動装置。 - 前記第二回転電機のロータに接続される第二回転電機出力ギヤが、前記第一ギヤに噛み合っている請求項8に記載の駆動装置。
- 前記第二ギヤが、前記第一ギヤよりも前記エンジン側に配置されている請求項8又は9に記載の駆動装置。
- 潤滑対象部位に潤滑油を供給するための油圧を発生させるオイルポンプを備え、
前記オイルポンプが、前記入力軸と同軸上で、かつ、前記出力ギヤに対して軸方向で前記エンジン側に配置されている請求項10に記載の駆動装置。 - 前記差動入力ギヤが、前記差動歯車装置の軸方向中心部に対して、軸方向で前記エンジン側に配置されている請求項8から11のいずれか一項に記載の駆動装置。
- 前記出力軸と前記第二回転電機の回転軸とが、前記入力軸を通る鉛直面に対して同じ側に配置されている請求項1から12のいずれか一項に記載の駆動装置。
- 前記制御装置は、直流電力と交流電力との間の変換を行うインバータユニットを含む請求項1から13のいずれか一項に記載の駆動装置。
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