JP2010143360A

JP2010143360A - Hybrid drive unit

Info

Publication number: JP2010143360A
Application number: JP2008321925A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Arai; 和彦新井; Masahiro Kosaka; 昌広小坂
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2010-07-01
Anticipated expiration: 2028-12-18
Also published as: JP4915414B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hybrid drive unit for reducing a vibration level from a motor case to a hybrid drive unit case. <P>SOLUTION: A plurality of holes 20 are formed on the outer periphery of an end wall 9a of the motor case 9, and the plurality of holes 20 are arranged at equal intervals on the same circumference. A plurality of flanges 21 projected toward the outside with respect to a radial direction are arranged on the motor case end wall 9a at equal intervals on the same circumference. A blot hole 22 is formed for each flange 21, and the motor case end wall 9a is attached to the unit case by the blot 23 threaded into the blot hole 22 after fitting the motor case 9 on the inner periphery of the unit case. The radial direction rigidity of the motor case end wall 9a is reduced by the hole 20, and the radial direction vibration of the motor case end wall 9a is reduced with respect to a stator radial direction vibration. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、動力源としてエンジンおよびモータ/ジェネレータを具えるハイブリッド車両などの駆動装置として有用なハイブリッド駆動ユニット、
特に、エンジンと、該エンジンにクラッチを介して結合可能なモータ/ジェネレータと、該モータ/ジェネレータに直結された自動変速機とを順次、軸線方向へこの順に配列してなるハイブリッド駆動ユニットに関するものである。 The present invention relates to a hybrid drive unit useful as a drive device for a hybrid vehicle having an engine and a motor / generator as a power source,
In particular, the present invention relates to a hybrid drive unit in which an engine, a motor / generator that can be coupled to the engine via a clutch, and an automatic transmission directly connected to the motor / generator are sequentially arranged in this order in the axial direction. is there.

かかるハイブリッド駆動ユニットは、自動変速機の前端に、トルクコンバータに代え、上記のモータ/ジェネレータおよびクラッチを収納するため、
トルクコンバータを具えた一般的な自動変速機に較べ、軸線方向の寸法が長くなる傾向にあり、車両へのユニット搭載性が悪い。 Such a hybrid drive unit accommodates the motor / generator and clutch described above in place of the torque converter at the front end of the automatic transmission.
Compared to a general automatic transmission equipped with a torque converter, the axial dimension tends to be longer, and the unit mountability on the vehicle is poor.

そのため、要求されるモータ/ジェネレータトルクを確保しつつ、ハイブリッド駆動ユニット全長を短縮し得るような構造が求められる。
この目的のためには、モータ/ジェネレータの軸線方向寸法を短縮しつつ、モータ/ジェネレータの外径（ステータ外径）を大きくすることで、ユニット長を短縮しつつ、モータ/ジェネレータが要求トルクを発生し得るようになすこととなる。 Therefore, a structure that can shorten the overall length of the hybrid drive unit while ensuring the required motor / generator torque is required.
For this purpose, the motor / generator reduces the unit length while shortening the unit length by shortening the axial dimension of the motor / generator and increasing the outer diameter of the motor / generator (stator outer diameter). It will be able to occur.

しかしモータ/ジェネレータの外径（ステータ外径）を大きくすると、ステータの径方向剛性が低下するため、ステータ径方向振動の固有値が下がり、ステータで発生する径方向起振力に対するステータ振動が悪化することになる。
その対策として、ステータ振動がハイブリッド駆動ユニットのユニットケースへ伝わりにくくする構造が必要となる。 However, when the outer diameter of the motor / generator (stator outer diameter) is increased, the radial rigidity of the stator decreases, so the eigenvalue of the stator radial vibration decreases, and the stator vibration with respect to the radial excitation force generated in the stator deteriorates. It will be.
As a countermeasure, a structure that makes it difficult for the stator vibration to be transmitted to the unit case of the hybrid drive unit is required.

かようにステータ振動がハイブリッド駆動ユニットのユニットケースに伝わりにくくする構造としては従来、例えば特許文献1に記載のように、
ステータコイルを抱持するモータケースをユニットケースに内蔵させ、モータケースの端壁をユニットケースに結合して、ステータ径方向起振力によるユニットケースの振動やユニットケース表面からの音を低減する技術が提案されている。
特開２００７−１７４７８３号公報 Thus, as a structure that makes it difficult for the stator vibration to be transmitted to the unit case of the hybrid drive unit, for example, as described in Patent Document 1, for example,
A motor case that holds the stator coil is built in the unit case, and the end wall of the motor case is connected to the unit case to reduce the vibration of the unit case and the sound from the surface of the unit case due to the radial radial excitation force. Has been proposed.
JP 2007-174783 A

しかし上記の従来技術にあって、ステータ径方向起振力によるユニットケースの振動やユニットケース表面からの音を更に確実に低減する必要がある場合、
モータケースの軸線方向長さを長くしたり、モータケースの外径を大きくする対策に頼るしかなく、いずれの対策でも車載性が悪化するという問題を避けられない。 However, in the above prior art, when it is necessary to further reliably reduce the vibration of the unit case and the sound from the unit case surface due to the stator radial excitation force,
There is no choice but to rely on measures to increase the length of the motor case in the axial direction or to increase the outer diameter of the motor case, and any of these measures inevitably results in a problem that the in-vehicle performance deteriorates.

本発明は、かかる観点から、モータケースをユニットケースに内蔵させ、モータケースの端壁をユニットケースに結合する技術を踏襲するが、
これによって尚も、ステータ径方向起振力によるユニットケースの振動やユニットケース表面からの音を更に低減する必要がある場合、
モータケースの軸線方向寸法や外径などの寸法を変更する対策に頼ることなく、従って車載性の悪化に関する上記の問題を生ずることなく、当該要求を実現し得るようにしたハイブリッド駆動ユニットを提供することを目的とする。 From this point of view, the present invention follows the technology of incorporating the motor case in the unit case and coupling the end wall of the motor case to the unit case.
If this still requires further reduction of unit case vibration and unit case surface due to stator radial excitation force,
Provided is a hybrid drive unit capable of fulfilling the demand without depending on measures for changing the dimensions of the motor case in the axial direction, the outer diameter, etc., and thus without causing the above-mentioned problem relating to the deterioration of the in-vehicle performance. For the purpose.

この目的のため、本発明によるハイブリッド駆動ユニットは、請求項１に記載したごとくに構成する。
先ず、本発明の前提となるハイブリッド駆動ユニットは、
エンジン、該エンジンにクラッチを介して結合可能なモータ/ジェネレータ、および、該モータ/ジェネレータに直結された自動変速機の軸線方向順次配列になり、
前記モータ/ジェネレータが、内周に配置されたロータおよび外周に配置されたステータコイルで構成され、ステータコイルを抱持するモータケースを介しユニットケース内に取着されたものである。 For this purpose, the hybrid drive unit according to the invention is constructed as described in claim 1.
First, the hybrid drive unit which is the premise of the present invention is:
An axial direction sequential arrangement of an engine, a motor / generator that can be coupled to the engine via a clutch, and an automatic transmission directly coupled to the motor / generator,
The motor / generator includes a rotor disposed on the inner periphery and a stator coil disposed on the outer periphery, and is attached to the unit case via a motor case that holds the stator coil.

そして本発明のハイブリッド駆動ユニットは、上記モータケースの少なくとも軸線方向一端における端壁の外周部に複数の孔を設けたことを特徴とする。 The hybrid drive unit of the present invention is characterized in that a plurality of holes are provided in the outer peripheral portion of the end wall at least at one axial end of the motor case.

上記した本発明のハイブリッド駆動ユニットによれば、
ユニットケース内に収納してこれに取着したモータケースの少なくとも軸線方向一端における端壁の外周部に複数の孔を設けるため、
これらの孔によって、対応するモータケース端壁の径方向剛性を低減させることができ、ステータ径方向振動に対してモータケース端壁の径方向振動を低減することができる。 According to the hybrid drive unit of the present invention described above,
In order to provide a plurality of holes on the outer peripheral portion of the end wall at least at one axial end of the motor case housed in and attached to the unit case,
With these holes, the radial rigidity of the corresponding motor case end wall can be reduced, and the radial vibration of the motor case end wall can be reduced with respect to the stator radial vibration.

このため、モータケースをユニットケース内に収納してこれに取着しても尚、ステータ径方向起振力によるユニットケースの振動やユニットケース表面からの音を更に低減する必要がある場合において、
これらの要求を、上記孔の設置によるモータケース端壁の径方向剛性低下で実現することができる。 For this reason, even when the motor case is housed in the unit case and attached to the unit case, it is still necessary to further reduce the vibration of the unit case due to the vibration force in the radial direction of the stator and the sound from the surface of the unit case.
These requirements can be realized by reducing the radial rigidity of the end wall of the motor case due to the installation of the holes.

しかも、かかる要求の実現に際し、モータケースの軸線方向寸法や外径などの寸法を大きくする対策に頼らないため、ハイブリッド駆動ユニットの車載性を悪化させることなしに、当該要求を実現することができる。 Moreover, when realizing such a requirement, since it does not depend on measures to increase the dimensions of the motor case in the axial direction or the outer diameter, the requirement can be realized without deteriorating the in-vehicle performance of the hybrid drive unit. .

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す第1実施例〜第4実施例に基づき詳細に説明する。
[ハイブリッド車両のパワートレーン]
図1は、本発明のハイブリッド駆動ユニットを適用可能なハイブリッド車両のパワートレーンを例示し、1はエンジン、2は駆動車輪（後輪）である。
この車両は、フロントエンジン・リヤホイールドライブ車両（FR車）をベース車両とし、これをハイブリッド化したものである。
しかし、本発明のハイブリッド駆動ユニットを適用するハイブリッド車両は、かかるフロントエンジン・リヤホイールドライブ型のハイブリッド車両に限られるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on first to fourth embodiments shown in the drawings.
[Powertrain of hybrid vehicle]
FIG. 1 illustrates a power train of a hybrid vehicle to which the hybrid drive unit of the present invention can be applied, where 1 is an engine and 2 is a drive wheel (rear wheel).
This vehicle is based on a front engine / rear wheel drive vehicle (FR vehicle) and is a hybrid of this.
However, the hybrid vehicle to which the hybrid drive unit of the present invention is applied is not limited to such a front engine / rear wheel drive type hybrid vehicle.

図1に示すハイブリッド車両のパワートレーンにおいては、通常の後輪駆動車と同様にエンジン1の車両前後方向後方に自動変速機3をタンデムに配置し、これらエンジン1および自動変速機3間、詳しくはエンジン出力軸であるエンジンクランクシャフト1aと、自動変速機3の入力軸3aとの間に、これらと同軸となるよう配してモータ/ジェネレータ5を挿置する。 In the power train of the hybrid vehicle shown in FIG. 1, the automatic transmission 3 is arranged in tandem at the rear of the engine 1 in the vehicle front-rear direction as in a normal rear wheel drive vehicle. The motor / generator 5 is inserted between the engine crankshaft 1a which is an engine output shaft and the input shaft 3a of the automatic transmission 3 so as to be coaxial with them.

モータ/ジェネレータ5は、モータケース9内に抱持した環状の外周ステータコイル5aと、このステータコイル5a内に所定のエアギャップを持たせて同心に配置した内周ロータ5bとよりなり、
モータ（電動機）として作用したり、ジェネレータ（発電機）として作用するものとする。
モータ/ジェネレータ5は、ロータ5bの中心に軸4を貫通して結着し、この軸4をモータ/ジェネレータ軸として利用する。 The motor / generator 5 includes an annular outer stator coil 5a held in the motor case 9, and an inner rotor 5b arranged concentrically with a predetermined air gap in the stator coil 5a.
It shall act as a motor (electric motor) or act as a generator (generator).
The motor / generator 5 passes through and is attached to the center of the rotor 5b through the shaft 4, and this shaft 4 is used as a motor / generator shaft.

かかるモータ/ジェネレータ5およびエンジン1間、詳しくは、モータ/ジェネレータ軸4とエンジンクランクシャフト1aとの間に第1クラッチ6を介挿し、この第1クラッチ6によりエンジン1およびモータ/ジェネレータ5間を切り離し可能に結合する。
ここで第1クラッチ6は、伝達トルク容量を連続的に変更可能なものとし、例えば、比例ソレノイドでクラッチ作動油流量およびクラッチ作動油圧を連続的に制御して伝達トルク容量を変更可能な乾式単板クラッチで構成する。 The first clutch 6 is inserted between the motor / generator 5 and the engine 1, more specifically between the motor / generator shaft 4 and the engine crankshaft 1a, and the engine 1 and the motor / generator 5 are connected by the first clutch 6. Combine in a detachable manner.
Here, the first clutch 6 is assumed to be capable of continuously changing the transmission torque capacity.For example, the dry clutch unit capable of changing the transmission torque capacity by continuously controlling the clutch hydraulic oil flow rate and the clutch hydraulic pressure with a proportional solenoid. It consists of a plate clutch.

モータ/ジェネレータ5および自動変速機3間は、モータ/ジェネレータ軸4と変速機入力軸3aとの直接結合により相互に直結させる。
自動変速機3は、任意の周知のものとし、複数の変速摩擦要素（クラッチやブレーキ等）を選択的に締結させたり、解放することで、これら変速摩擦要素の締結・解放の組み合わせにより伝動系路（変速段）を決定するものとする。 The motor / generator 5 and the automatic transmission 3 are directly coupled to each other by direct coupling of the motor / generator shaft 4 and the transmission input shaft 3a.
The automatic transmission 3 is arbitrarily known, and by selectively engaging or releasing a plurality of speed change friction elements (clutch, brake, etc.), a transmission system is achieved by a combination of engagement and release of these speed change friction elements. It is assumed that the road (speed stage) is determined.

従って自動変速機3は、入力軸3aからの回転を選択変速段に応じたギヤ比で変速して出力軸3bに出力する。
この出力回転は、ディファレンシャルギヤ装置7により左右後輪2へ分配して伝達され、車両の走行に供される。
但し自動変速機3は、上記したような有段式のものに限られず、無段変速機であってもよいのは言うまでもない。 Therefore, the automatic transmission 3 shifts the rotation from the input shaft 3a at a gear ratio corresponding to the selected shift speed and outputs it to the output shaft 3b.
This output rotation is distributed and transmitted to the left and right rear wheels 2 by the differential gear device 7 and used for traveling of the vehicle.
However, it goes without saying that the automatic transmission 3 is not limited to the stepped type as described above, and may be a continuously variable transmission.

なおハイブリッド車両にあっては、モータ/ジェネレータ5および駆動車輪2を切り離し可能に結合する第2クラッチ8が必要であるが、
本実施例においてはこの第2クラッチ8を自動変速機3の前、若しくは、後に追加して新設する構成を採用せず、
この代わりに第2クラッチ8として、自動変速機3内に既存する前記した変速摩擦要素を流用する。
ちなみに、自動変速機3が変速を行わない場合は、現変速段選択用の変速摩擦要素が第2クラッチ8であり、自動変速機3が変速を行う場合は、現変速段から次変速段への変速に際し、締結状態から解放状態にされる変速摩擦要素が第2クラッチ8である。
なお、第2クラッチ8として用いる自動変速機3内に既存の変速摩擦要素はもともと、前記した第1クラッチ6と同様、伝達トルク容量を連続的に変更可能である。 In the hybrid vehicle, the second clutch 8 that detachably couples the motor / generator 5 and the drive wheel 2 is necessary.
In this embodiment, the second clutch 8 is not added to the automatic transmission 3 or after the automatic transmission 3, and a new configuration is not adopted.
Instead, the above-described shift friction element existing in the automatic transmission 3 is used as the second clutch 8.
Incidentally, when the automatic transmission 3 does not perform a shift, the shift friction element for selecting the current shift stage is the second clutch 8, and when the automatic transmission 3 performs a shift, from the current shift stage to the next shift stage. The second clutch 8 is a speed change friction element that is changed from the engaged state to the released state at the time of shifting.
Note that the transmission torque capacity can be continuously changed in the same manner as in the first clutch 6 described above, in the existing transmission friction element in the automatic transmission 3 used as the second clutch 8.

上記した図1のパワートレーンにおいては、停車状態からの発進時などを含む低負荷・低車速時に用いられる電気走行(EV)モードが要求される場合、第1クラッチ6を解放し、自動変速機3を第2クラッチ8の締結により動力伝達可能状態にする。 In the power train of FIG. 1 described above, when the electric driving (EV) mode used at low load / low vehicle speed including when starting from a stopped state is required, the first clutch 6 is released, and the automatic transmission 3 is brought into a power transmission enabled state by engaging the second clutch 8.

この状態でモータ/ジェネレータ5を駆動すると、当該モータ/ジェネレータ5からの出力回転のみが変速機入力軸3aに達することとなり、自動変速機3が当該入力軸3aへの回転を、選択中の変速段に応じ変速して変速機出力軸3bより出力する。
変速機出力軸3bからの回転はその後、ディファレンシャルギヤ装置8を経て後輪2に至り、車両をモータ/ジェネレータ5のみによって電気走行（EV走行）させることができる。 When the motor / generator 5 is driven in this state, only the output rotation from the motor / generator 5 reaches the transmission input shaft 3a, and the automatic transmission 3 changes the rotation to the input shaft 3a to the selected shift speed. The speed is changed according to the speed and output from the transmission output shaft 3b.
Then, the rotation from the transmission output shaft 3b reaches the rear wheel 2 via the differential gear device 8, and the vehicle can be electrically driven (EV traveling) only by the motor / generator 5.

高速走行時や大負荷走行時などで用いられるハイブリッド走行(HEV走行)モードが要求される場合、第1クラッチ6を締結させると共に、自動変速機3を第2クラッチ8の締結により動力伝達可能状態にする。
この状態では、エンジン1からの出力回転、または、エンジン1からの出力回転およびモータ/ジェネレータ5からの出力回転の双方が変速機入力軸3aに達することとなり、自動変速機3が当該入力軸3aへの回転を、選択中の変速段に応じ変速して、変速機出力軸3bより出力する。
変速機出力軸3bからの回転はその後、ディファレンシャルギヤ装置8を経て後輪2に至り、車両をエンジン1およびモータ/ジェネレータ5の双方によってハイブリッド走行（HEV走行）させることができる。 When the hybrid travel (HEV travel) mode used for high speed travel or heavy load travel is required, the first clutch 6 is engaged, and the automatic transmission 3 can be transmitted with the second clutch 8 engaged. To.
In this state, the output rotation from the engine 1, or both the output rotation from the engine 1 and the output rotation from the motor / generator 5 reach the transmission input shaft 3a, and the automatic transmission 3 is connected to the input shaft 3a. Is rotated according to the currently selected shift speed and output from the transmission output shaft 3b.
The rotation from the transmission output shaft 3b then reaches the rear wheel 2 via the differential gear device 8, and the vehicle can be hybrid-driven (HEV-driven) by both the engine 1 and the motor / generator 5.

かかるHEV走行中において、エンジン1を最適燃費で運転させるとエネルギーが余剰となる場合、この余剰エネルギーによりモータ/ジェネレータ5を発電機として作動させることで余剰エネルギーを電力に変換し、この発電電力をモータ/ジェネレータ5のモータ駆動に用いるよう蓄電しておくことでエンジン1の燃費を向上させることができる。 In such HEV traveling, when the engine 1 is operated with the optimal fuel efficiency, if the energy becomes surplus, the surplus energy is converted into electric power by operating the motor / generator 5 as a generator by this surplus energy, and this generated power is converted into electric power. By accumulating power to be used for driving the motor of the motor / generator 5, the fuel consumption of the engine 1 can be improved.

[第1実施例の構成]
第1実施例においては、エンジン1（エンジンクランクシャフト1a）および自動変速機3（変速機入力軸3a）間に配置するモータ/ジェネレータ5を、これに同軸配置すべき第1クラッチ6と共に、図2に示すごとく（図2では第1クラッチ6の図示を省略した）モータハウジング11内に収納して配置する。
このモータハウジング11は、自動変速機3の変速機ケース12、詳しくはエンジン1に近い変速機ケース12の前端に突き合わせ、ボルト13によりこれらモータハウジング11および変速機ケース12を相互に結着し、
モータハウジング11および変速機ケース12でハイブリッド駆動ユニットのユニットケースを構成する。 [Configuration of the first embodiment]
In the first embodiment, the motor / generator 5 disposed between the engine 1 (engine crankshaft 1a) and the automatic transmission 3 (transmission input shaft 3a) is shown in FIG. As shown in FIG. 2 (the illustration of the first clutch 6 is omitted in FIG. 2), the motor housing 11 is housed and arranged.
The motor housing 11 is abutted against the transmission case 12 of the automatic transmission 3, more specifically, the front end of the transmission case 12 close to the engine 1, and the motor housing 11 and the transmission case 12 are connected to each other by a bolt 13.
The motor housing 11 and the transmission case 12 constitute a unit case of the hybrid drive unit.

モータハウジング11は、自動変速機3の前段に設けるトルクコンバータ用のコンバータハウジングとして用いていたものを流用することができる。
これらモータハウジング11および変速機ケース12の結合部に、両者間を仕切るように配してオイルポンプ14を配置し、このオイルポンプ14は、ポンプハウジング15およびポンプカバー16間にインナギアおよびアウタギアを相互に噛合させて収納した構成の内接歯車ポンプとし、自動変速機3の変速制御を含む作動用のオイルを吐出するものとする。
かかるオイルポンプ14は、ポンプカバー16をボルト17で変速機ケース12に結着することにより取着する。 As the motor housing 11, the one used as the converter housing for the torque converter provided in the front stage of the automatic transmission 3 can be used.
An oil pump 14 is arranged at the joint between the motor housing 11 and the transmission case 12 so as to partition the two. The oil pump 14 has an inner gear and an outer gear between the pump housing 15 and the pump cover 16. It is assumed that the internal gear pump is configured to be meshed with the internal gear, and the operating oil including the shift control of the automatic transmission 3 is discharged.
The oil pump 14 is attached by attaching the pump cover 16 to the transmission case 12 with a bolt 17.

モータハウジング11内には、図2の左側からエンジンクランクシャフト1a（図1参照）の後端を進入させると共に、図2の右側における変速機ケース12から変速機入力軸3aの先端を突出させ、これらエンジンクランクシャフト1a（図1参照）の後端および変速機入力軸3aの先端を相互に同軸に突き合わせる。
これらエンジンクランクシャフト1aの後端と変速機入力軸3aの先端との間に図2のごとく、同軸突き合わせ関係にモータ/ジェネレータ軸4を介在させる。 In the motor housing 11, the rear end of the engine crankshaft 1a (see FIG. 1) enters from the left side of FIG. 2, and the front end of the transmission input shaft 3a protrudes from the transmission case 12 on the right side of FIG. The rear end of the engine crankshaft 1a (see FIG. 1) and the front end of the transmission input shaft 3a are abutted on the same axis.
As shown in FIG. 2, the motor / generator shaft 4 is interposed between the rear end of the engine crankshaft 1a and the front end of the transmission input shaft 3a in a coaxial butt relationship.

モータ/ジェネレータ軸4の前端（図2の左端）は、エンジンクランクシャフト1a（図1参照）の後端内に相対回転可能に嵌合させると共に、図2に示していない第1クラッチ6（図1参照）を介してエンジンクランクシャフト1a（図1参照）の後端に適宜結合させ得るようになす。
モータ/ジェネレータ軸4の後端は、変速機入力軸3aの先端上に、スプライン18を介して嵌合させ、モータ/ジェネレータ軸4および変速機入力軸3a間を相互に直結する。 The front end (left end in FIG. 2) of the motor / generator shaft 4 is fitted in the rear end of the engine crankshaft 1a (see FIG. 1) so as to be relatively rotatable, and the first clutch 6 (not shown in FIG. 2) 1) and can be appropriately coupled to the rear end of the engine crankshaft 1a (see FIG. 1).
The rear end of the motor / generator shaft 4 is fitted on the front end of the transmission input shaft 3a via a spline 18, and the motor / generator shaft 4 and the transmission input shaft 3a are directly connected to each other.

モータ/ジェネレータ5は、エンジンから遠い（自動変速機3に近い）モータハウジング11内の最深部に収納し、
この際、ステータコイル5aを抱持するモータケース9をモータハウジング11の内周に嵌合し、このモータケース9を後述の要領でこのモータハウジング11に取着する。
一方、モータ/ジェネレータ5のロータ5bは、ロータブラケット19を介してモータ/ジェネレータ軸4に結着する。 The motor / generator 5 is housed in the deepest part in the motor housing 11 far from the engine (close to the automatic transmission 3),
At this time, the motor case 9 holding the stator coil 5a is fitted to the inner periphery of the motor housing 11, and the motor case 9 is attached to the motor housing 11 as described later.
On the other hand, the rotor 5b of the motor / generator 5 is coupled to the motor / generator shaft 4 via the rotor bracket 19.

以下、モータケース9の詳細構造、および、モータハウジング11に対するモータケース9の取り付け要領を、図3〜5に基づき詳述する。
図3は、本実施例におけるモータケース9の全体斜視図で、エンジンから遠い（自動変速機3に近い）モータケース9の端壁9aに、その外周部に配して複数個の孔20を設け、これら複数個の孔20を、好ましくは同一円周上に等間隔に配置する。 Hereinafter, the detailed structure of the motor case 9 and the attachment procedure of the motor case 9 to the motor housing 11 will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 3 is an overall perspective view of the motor case 9 in the present embodiment. A plurality of holes 20 are arranged on the outer peripheral portion of the end wall 9a of the motor case 9 far from the engine (close to the automatic transmission 3). The plurality of holes 20 are preferably arranged at equal intervals on the same circumference.

そして、モータケース9の端壁9aに、径方向外方へ突出する複数個のフランジ21を設け、これらフランジ21を、好ましくは同一円周上に等間隔に配置する。
各フランジ21にはボルト孔22を穿設し、モータケース9をモータハウジング11の内周に嵌合した後、これらボルト孔22に図2,4に示すごとくねじ込んだボルト23により、エンジンから遠い（自動変速機3に近い）モータケース9の端壁9aをモータハウジング11に対し取着する。 A plurality of flanges 21 projecting radially outward are provided on the end wall 9a of the motor case 9, and these flanges 21 are preferably arranged at equal intervals on the same circumference.
Bolt holes 22 are drilled in each flange 21, and after the motor case 9 is fitted to the inner periphery of the motor housing 11, the bolts 23 screwed into the bolt holes 22 as shown in FIGS. The end wall 9a of the motor case 9 (close to the automatic transmission 3) is attached to the motor housing 11.

エンジンに近い（自動変速機3から遠い）モータケース9の開口端は、図2,5に示すごとく端蓋24で塞ぎ、この端蓋24を、エンジンに近い（自動変速機3から遠い）モータケース9の端壁として機能させる。
当該モータケース9の開口端には、複数個の切り欠き25を設け、これら複数個の切り欠き25を、好ましくは円周方向等間隔に配置する。
これら切り欠き25は、上記した端蓋24との共働によって、エンジンから遠い（自動変速機3に近い）モータケース端壁9aの外周部に設けた孔20と同様な孔を提供する。 The open end of the motor case 9 close to the engine (distant from the automatic transmission 3) is closed with an end cover 24 as shown in FIGS. 2 and 5, and the end cover 24 is close to the engine (distant from the automatic transmission 3). It functions as the end wall of case 9.
A plurality of cutouts 25 are provided at the opening end of the motor case 9, and the plurality of cutouts 25 are preferably arranged at equal intervals in the circumferential direction.
These notches 25 provide a hole similar to the hole 20 provided in the outer peripheral portion of the motor case end wall 9a far from the engine (close to the automatic transmission 3) by cooperating with the end cover 24 described above.

エンジンに近い（自動変速機3から遠い）モータケース9の開口端を塞ぐ端蓋24（モータケース9の端壁）に、径方向外方へ突出する複数個のクランク状部材26を設け、これらクランク状部材26を、好ましくは円周方向等間隔に配置する。 A plurality of crank-like members 26 projecting radially outward are provided on an end cover 24 (end wall of the motor case 9) that closes the opening end of the motor case 9 close to the engine (far from the automatic transmission 3). The crank-shaped members 26 are preferably arranged at equal intervals in the circumferential direction.

これらクランク状部材26はそれぞれ、モータケース9をモータハウジング11の内周に嵌合した時、図2に示すごとくモータハウジング11の段差部に着座するようなクランク形状とし、
この着座部においてクランク状部材26に挿通したボルト23によりクランク状部材26をモータハウジング11に固設する。
かくしてモータケース9は、クランク状部材26を介し、エンジンに近い（自動変速機3から遠い）端蓋24（端壁）をモータハウジング11に対し取着される。 Each of these crank-shaped members 26 has a crank shape that sits on a stepped portion of the motor housing 11 as shown in FIG. 2 when the motor case 9 is fitted to the inner periphery of the motor housing 11.
The crank-shaped member 26 is fixed to the motor housing 11 by a bolt 23 inserted into the crank-shaped member 26 at the seating portion.
Thus, the motor case 9 has the end cover 24 (end wall) close to the engine (distant from the automatic transmission 3) attached to the motor housing 11 via the crank-shaped member 26.

[第1実施例の作用効果]
図2〜5につき上記した第1実施例のハイブリッド駆動ユニットによれば、
モータハウジング11（ユニットケース）内に収納してこれに取着したモータケース9の端壁9a,24の外周部に複数の孔20,25を設けたため、
これらの孔20,25によって、モータケース端壁9a,24の径方向剛性を低減させることができ、ステータ径方向振動に対してモータケース端壁9a,24の径方向振動を低減することができる。 [Function and effect of the first embodiment]
According to the hybrid drive unit of the first embodiment described above with reference to FIGS.
Since a plurality of holes 20 and 25 are provided in the outer peripheral portion of the end walls 9a and 24 of the motor case 9 that is housed in and attached to the motor housing 11 (unit case),
These holes 20 and 25 can reduce the radial rigidity of the motor case end walls 9a and 24, and can reduce the radial vibration of the motor case end walls 9a and 24 with respect to the stator radial vibration. .

このため、モータケース9をユニットケース11内に収納してこれに取着しても尚、ステータ径方向起振力によるユニットケース11の振動やユニットケース表面からの音を更に低減する必要がある場合において、
これらの要求を、上記孔20,25の設置によるモータケース端壁9a,24の径方向剛性低下で実現することができる。 For this reason, even if the motor case 9 is housed in the unit case 11 and attached to the unit case 11, it is still necessary to further reduce the vibration of the unit case 11 and the sound from the surface of the unit case due to the vibration force in the stator radial direction. In case
These requirements can be realized by reducing the radial rigidity of the motor case end walls 9a, 24 by installing the holes 20, 25.

しかも、かかる要求の実現に際し、モータケース9の軸線方向寸法や外径などの寸法を大きくする対策に頼らないため、ハイブリッド駆動ユニットの車載性を悪化させることなしに、当該要求を実現することができる。 In addition, when realizing such a requirement, since it does not depend on measures to increase the dimensions of the motor case 9 such as the axial direction dimension and the outer diameter, the requirement can be realized without deteriorating the in-vehicle performance of the hybrid drive unit. it can.

第1実施例においては更に、モータケース端壁9a,24から径方向外方へ突出するよう設けた複数個のフランジ21およびクランク状部材26を設け、これらフランジ21およびクランク状部材26を介してモータケース端壁9a,24をボルト23,27によりユニットケース11に取着したため、
モータケース端壁9a,24の上記した径方向剛性低下に起因して発生する、図10に破線αで示すモータケース端壁9a,24の軸方向振動を、フランジ21およびクランク状部材26の弾性変形により吸収することができ、その結果、モータケース9の振動モードを図10にβで示すごとくに改善し得て、ユニットケース11に軸方向振動が伝達され難くすることができる。 In the first embodiment, a plurality of flanges 21 and a crank-like member 26 are provided so as to protrude radially outward from the motor case end walls 9a, 24, and the flange 21 and the crank-like member 26 are interposed therebetween. Because the motor case end walls 9a, 24 are attached to the unit case 11 with bolts 23, 27,
The axial vibration of the motor case end walls 9a, 24 indicated by the broken line α in FIG. 10 caused by the above-described reduction in the radial rigidity of the motor case end walls 9a, 24 is caused by the elasticity of the flange 21 and the crank-shaped member 26. The vibration can be absorbed by deformation, and as a result, the vibration mode of the motor case 9 can be improved as indicated by β in FIG.

以上により第1実施例によれば、ステータ外径を大きくする従来の対策だと、ユニットケース11への振動レベルが図11に破線で示すごときものであるのに対し、この振動レベルを同図に実線で示すごとく大幅に低減することができる。
なお、上記のクランク状部材26を用いてモータケース端壁24をユニットケース11に取着する場合、クランク状部材26の支持アーム長が長いため、フランジ21を用いる場合よりも、上記の作用効果が一層顕著になるのは言うまでもない。 As described above, according to the first embodiment, the conventional measure for increasing the outer diameter of the stator is such that the vibration level to the unit case 11 is as shown by the broken line in FIG. As shown by the solid line in FIG.
Note that when the motor case end wall 24 is attached to the unit case 11 using the crank-shaped member 26, the length of the support arm of the crank-shaped member 26 is long. Needless to say, this becomes even more prominent.

[第2実施例]
図6は、本発明の第2実施例になるハイブリッド駆動ユニットのモータケース9を示し、本実施例においても、前述した第1実施例と同様な目的で、モータケース端壁9aの外周部に孔20を設け、モータケース端壁9aの径方向剛性を低下させる。
しかし本実施例においては、モータケース端壁9aに穿ったボルト孔31に挿通するボルト（図示せず）によりモータケース端壁9aをユニットケース11に取着する。
そしてモータケース端壁9aに、径方向外方へ突出する複数個のフランジ32を円周方向等間隔に設ける。 [Second Example]
FIG. 6 shows a motor case 9 of a hybrid drive unit according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment as well, the outer periphery of the motor case end wall 9a is provided for the same purpose as in the first embodiment described above. The hole 20 is provided to reduce the radial rigidity of the motor case end wall 9a.
However, in the present embodiment, the motor case end wall 9a is attached to the unit case 11 with bolts (not shown) inserted through the bolt holes 31 formed in the motor case end wall 9a.
The motor case end wall 9a is provided with a plurality of flanges 32 protruding radially outward at equal intervals in the circumferential direction.

かかる第2実施例においては、ボルト孔31に挿通するボルト（図示せず）でモータケース端壁9aをユニットケース11に取着した時、モータケース端壁9aの径方向外方に突出する複数個のフランジ32がユニットケース11の対応端面に対し、軸線方向プリロードをもって押圧される。 In the second embodiment, when the motor case end wall 9a is attached to the unit case 11 with bolts (not shown) inserted through the bolt holes 31, a plurality of protrusions projecting radially outward of the motor case end wall 9a. The flanges 32 are pressed against the corresponding end surface of the unit case 11 with an axial preload.

このため第2実施例においても、上記孔20の設置によるモータケース端壁9aの径方向剛性低下に起因して発生する、図10に破線αで示すモータケース端壁9aの軸方向振動を、フランジ32の弾性変形により吸収することができ、その結果、モータケース9の振動モードを図10にβで示すごとくに改善し得て、ユニットケース11に軸方向振動が伝達され難くすることができる。
以上により第2実施例によっても、ユニットケース11への振動レベルを図11に実線で示すごとく大幅に低減することができる。 Therefore, also in the second embodiment, the axial vibration of the motor case end wall 9a indicated by the broken line α in FIG. 10 that occurs due to the radial rigidity reduction of the motor case end wall 9a due to the installation of the hole 20, The vibration can be absorbed by elastic deformation of the flange 32. As a result, the vibration mode of the motor case 9 can be improved as indicated by β in FIG. 10, and the axial vibration can be made difficult to be transmitted to the unit case 11. .
As described above, according to the second embodiment, the vibration level to the unit case 11 can be significantly reduced as shown by the solid line in FIG.

[第3実施例]
図7は、本発明の第3実施例になるハイブリッド駆動ユニットのモータケース9を示し、本実施例においても、前述した第1実施例と同様な目的で、モータケース端壁9aの外周部に孔20を設け、モータケース端壁9aの径方向剛性を低下させる。
しかし本実施例においては、モータケース端壁9aに穿ったボルト孔41に挿通するボルト（図示せず）によりモータケース端壁9aをユニットケース11に取着する。
そしてモータケース端壁9aに、径方向外方へ突出する複数個のキー42を円周方向等間隔に設ける。 [Third embodiment]
FIG. 7 shows a motor case 9 of a hybrid drive unit according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the outer periphery of the motor case end wall 9a is provided for the same purpose as in the first embodiment described above. The hole 20 is provided to reduce the radial rigidity of the motor case end wall 9a.
However, in the present embodiment, the motor case end wall 9a is attached to the unit case 11 with bolts (not shown) inserted through the bolt holes 41 formed in the motor case end wall 9a.
A plurality of keys 42 protruding radially outward are provided on the motor case end wall 9a at equal intervals in the circumferential direction.

かかる第3実施例においては、ボルト孔41に挿通するボルト（図示せず）でモータケース端壁9aをユニットケース11に取着した時、モータケース端壁9aの径方向外方に突出する複数個のキー42がユニットケース11の対応端面にキー係合する。 In the third embodiment, when the motor case end wall 9a is attached to the unit case 11 with bolts (not shown) inserted into the bolt holes 41, a plurality of protrusions projecting radially outward of the motor case end wall 9a. The key 42 is key-engaged with the corresponding end surface of the unit case 11.

このため第3実施例においても、上記孔20の設置によるモータケース端壁9aの径方向剛性低下に起因して発生する、図10に破線αで示すモータケース端壁9aの軸方向振動を、キー42の弾性変形により吸収することができ、その結果、モータケース9の振動モードを図10にβで示すごとくに改善し得て、ユニットケース11に軸方向振動が伝達され難くすることができる。
以上により第3実施例によっても、ユニットケース11への振動レベルを図11に実線で示すごとく大幅に低減することができる。 Therefore, also in the third embodiment, the axial vibration of the motor case end wall 9a indicated by the broken line α in FIG. 10 that occurs due to the radial rigidity reduction of the motor case end wall 9a due to the installation of the hole 20, The vibration can be absorbed by the elastic deformation of the key 42. As a result, the vibration mode of the motor case 9 can be improved as indicated by β in FIG. 10, and the axial vibration can be made difficult to be transmitted to the unit case 11. .
As described above, also in the third embodiment, the vibration level to the unit case 11 can be significantly reduced as shown by the solid line in FIG.

[第4実施例]
図8,9は、本発明の第4実施例になるハイブリッド駆動ユニットのモータケース9を示し、本実施例においても、前述した第1実施例と同様な目的で、モータケース端壁9aの外周部に孔20を設け、モータケース端壁9aの径方向剛性を低下させる。
しかし本実施例においては、モータケース端壁9aに穿ったボルト孔51に挿通するボルト（図示せず）によりモータケース端壁9aをユニットケース11に取着する。 [Fourth embodiment]
FIGS. 8 and 9 show a motor case 9 of a hybrid drive unit according to a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, the outer periphery of the motor case end wall 9a is the same as that of the first embodiment described above. A hole 20 is provided in the portion to reduce the radial rigidity of the motor case end wall 9a.
However, in the present embodiment, the motor case end wall 9a is attached to the unit case 11 with bolts (not shown) inserted into the bolt holes 51 formed in the motor case end wall 9a.

ところでボルト孔51は図8に明示する通り孔20と同数とし、これらボルト孔51を同一円周上に等間隔に設け、以下のように配置する。
つまりボルト孔51は、モータケース9の中心軸線Oを通り各孔20と接する一対の接線A,B間に挟まれた領域に1個ずつ配置し、
各ボルト孔51を、対応する孔20の接線A,Bからモータケース9の円周方向に離間させて配置する。 The number of bolt holes 51 is the same as the number of holes 20 as clearly shown in FIG. 8, and these bolt holes 51 are provided at equal intervals on the same circumference and are arranged as follows.
That is, one bolt hole 51 is disposed in a region sandwiched between a pair of tangent lines A and B that pass through the central axis O of the motor case 9 and contact each hole 20,
Each bolt hole 51 is arranged so as to be separated from the tangent lines A and B of the corresponding hole 20 in the circumferential direction of the motor case 9.

かかる第4実施例においても、モータケース9の端壁9aの外周部に複数の孔20,25を設けたため、
これらの孔20によって、モータケース端壁9aの径方向剛性を低減させることができ、ステータ径方向振動に対してモータケース端壁9aの径方向振動を低減することができる。 Also in the fourth embodiment, since the plurality of holes 20, 25 are provided in the outer peripheral portion of the end wall 9a of the motor case 9,
These holes 20 can reduce the radial rigidity of the motor case end wall 9a, and can reduce the radial vibration of the motor case end wall 9a with respect to the stator radial vibration.

このため、モータケース9をユニットケース11内に収納してこれに取着しても尚、ステータ径方向起振力によるユニットケース11の振動やユニットケース表面からの音を更に低減する必要がある場合において、
これらの要求を、上記孔20の設置によるモータケース端壁9aの径方向剛性低下で実現することができる。 For this reason, even if the motor case 9 is housed in the unit case 11 and attached to the unit case 11, it is still necessary to further reduce the vibration of the unit case 11 and the sound from the surface of the unit case due to the vibration force in the stator radial direction. In case
These requirements can be realized by reducing the radial rigidity of the motor case end wall 9a by the installation of the hole 20.

第4実施例においては更に、モータケース端壁9aの比較的内周寄りに穿ったボルト孔51に挿通したボルト（図示せず）でモータケース端壁9aをユニットケース11に取着すると雖も、
ボルト孔51が、対応する孔20の接線A,B間に挟まれた領域に、これら接線A,Bに被さらないよう配置したため、以下の作用効果が奏し得られる。 Further, in the fourth embodiment, if the motor case end wall 9a is attached to the unit case 11 with a bolt (not shown) inserted into a bolt hole 51 drilled relatively near the inner periphery of the motor case end wall 9a, ,
Since the bolt hole 51 is disposed in a region sandwiched between the tangent lines A and B of the corresponding hole 20 so as not to cover the tangent lines A and B, the following effects can be obtained.

つまり、各孔20の接線A,Bと、これら接線A,Bに隣接した、隣の孔20の接線との間におけるモータケース端壁9aの扇形領域は、孔20が存在しないため、モータケース端壁9aのうちで最も径方向剛性が高い部位であり、ここを避けてボルト孔51（モータケース端壁9aとユニットケース11との結合部）を設定していることとなり、
モータケース9からユニットケース11へ振動が伝達しにくくすることができ、ユニットケース11への振動レベルを図11に一点鎖線で示すごとく、従来の破線で示すレベルよりも大幅に低減させることができる。 In other words, the fan case region of the motor case end wall 9a between the tangent lines A and B of each hole 20 and the tangent line of the adjacent hole 20 adjacent to the tangent lines A and B does not have the hole 20. It is the part with the highest radial rigidity in the end wall 9a, and avoiding this, the bolt hole 51 (the connecting part between the motor case end wall 9a and the unit case 11) is set,
It is possible to make it difficult for vibration to be transmitted from the motor case 9 to the unit case 11, and the vibration level to the unit case 11 can be significantly reduced from the level indicated by the conventional broken line as shown by a one-dot chain line in FIG. .

本発明のハイブリッド駆動ユニットを適用可能なハイブリッド車両のパワートレーンを例示する概略平面図である。It is a schematic plan view illustrating a power train of a hybrid vehicle to which the hybrid drive unit of the present invention can be applied. 本発明の第1実施例になるハイブリッド駆動ユニットの要部縦断側面図である。1 is a longitudinal sectional side view of a main part of a hybrid drive unit according to a first embodiment of the present invention. 同実施例のハイブリッド駆動ユニット内におけるモータケースの全体斜視図である。It is a whole perspective view of the motor case in the hybrid drive unit of the embodiment. 図3におけるモータケースの変速機側端壁の取り付け構造を示す詳細拡大断面図である。FIG. 4 is a detailed enlarged sectional view showing a structure for attaching a transmission-side end wall of the motor case in FIG. 同実施例のハイブリッド駆動ユニット内におけるモータケースの全体側面図である。It is a whole side view of the motor case in the hybrid drive unit of the Example. 本発明の第2実施例になるハイブリッド駆動ユニットのモータケースを示す、図3と同様な斜視図である。FIG. 4 is a perspective view similar to FIG. 3, showing a motor case of a hybrid drive unit according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例になるハイブリッド駆動ユニットのモータケースを示す、図3と同様な斜視図である。FIG. 4 is a perspective view similar to FIG. 3, showing a motor case of a hybrid drive unit according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第4実施例になるハイブリッド駆動ユニットのモータケースを示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing a motor case of a hybrid drive unit according to a fourth embodiment of the present invention. 図8のモータケースを、同図のIX−IX線上で断面とし矢の方向に見て示す縦断側面図である。FIG. 9 is a longitudinal side view showing the motor case of FIG. 8 as a cross-section on the line IX-IX of FIG. 第1実施例〜第3実施例におけるモータケースの振動モデルを示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing a vibration model of a motor case in the first to third embodiments. 第1実施例〜第4実施例によるハイブリッド駆動ユニットの振動レベルを示す特性線図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the vibration level of the hybrid drive unit according to the first to fourth embodiments.

Explanation of symbols

１エンジン
２駆動車輪
３自動変速機
3a 変速機入力軸
3b 変速機出力軸
４モータ/ジェネレータ軸
５モータ/ジェネレータ
5a ステータ
5b ロータ
６第1クラッチ
７ディファレンシャルギヤ装置
８第2クラッチ
９モータケース
9a モータケース端壁
11 モータハウジング（ユニットケース）
12 変速機ケース（ユニットケース）
14 オイルポンプ
15 ポンプハウジング
16 ポンプカバー
20 孔
21 フランジ
22 ボルト孔
23 ボルト
24 モータケース端蓋（モータケース端壁）
25 切り欠き(孔)
26 クランク状部材
31 ボルト孔
32 フランジ
41 ボルト孔
42 キー
51 ボルト孔 1 Engine 2 Drive wheel 3 Automatic transmission
3a Transmission input shaft
3b Transmission output shaft 4 Motor / generator shaft 5 Motor / generator
5a Stator
5b Rotor 6 First clutch 7 Differential gear device 8 Second clutch 9 Motor case
9a Motor case end wall
11 Motor housing (unit case)
12 Transmission case (unit case)
14 Oil pump
15 Pump housing
16 Pump cover
20 holes
21 Flange
22 Bolt hole
23 volts
24 Motor case end cover (Motor case end wall)
25 Notch (hole)
26 Crank-shaped member
31 Bolt hole
32 Flange
41 Bolt hole
42 keys
51 Bolt hole

Claims

An axial direction sequential arrangement of an engine, a motor / generator that can be coupled to the engine via a clutch, and an automatic transmission directly coupled to the motor / generator,
In the hybrid drive unit in which the motor / generator is composed of a rotor disposed on the inner periphery and a stator coil disposed on the outer periphery, and is mounted in the unit case via a motor case that holds the stator coil.
A hybrid drive unit comprising a plurality of holes in an outer peripheral portion of an end wall at at least one axial end of the motor case.

In the hybrid drive unit according to claim 1,
The hybrid drive unit, wherein the motor case is attached to the unit case in an arbitrary region among regions sandwiched between a pair of tangents that contact the holes through the central axis of the motor case.

In the hybrid drive unit according to claim 2,
The hybrid drive unit characterized in that the mounting position of the motor case with respect to the unit case is separated from the tangent in the circumferential direction of the motor case.

In the hybrid drive unit according to any one of claims 1 to 3,
A hybrid drive unit, wherein a mounting position of the motor case with respect to the unit case is located radially outward of the motor case with respect to the hole.

In the hybrid drive unit according to claim 1,
Providing a crank-like member projecting radially outward from an end wall of at least one axial end of the motor case;
A hybrid drive unit, wherein the motor case is attached to the unit case via the crank-shaped member.