JP2010162923A - Power transmission device for hybrid vehicle - Google Patents

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JP2010162923A JP2009004419A JP2009004419A JP2010162923A JP 2010162923 A JP2010162923 A JP 2010162923A JP 2009004419 A JP2009004419 A JP 2009004419A JP 2009004419 A JP2009004419 A JP 2009004419A JP 2010162923 A JP2010162923 A JP 2010162923A
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Naohito Nishida
尚人 西田
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    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission device for a hybrid vehicle efficiently transmitting a driving force from a motor or internal-combustion engine, achieving a compact construction, and reducing manufacturing costs. <P>SOLUTION: The power transmission device for the hybrid vehicle includes a first transmission means having a first input shaft 4; a second transmission means having a second input shaft 5 disposed along the outer periphery of the first input shaft; an input-side transmission member 12 for transmitting power from the internal-combustion engine and power from the motor 3; a first clutch 9 for separatably engaging the input-side transmission member 12 with the first input shaft 4; a second clutch 10 for separatably engaging the input-side transmission member 12 with the second input shaft 5; a third clutch 11 for separatably engaging the internal-combustion engine 2 with the input-side transmission member 12; and an output shaft 8 to which either one of the input shaft 4 and the second input shaft 5 is selectively connected. The first clutch 9, the second clutch 10 and the third clutch 11 are coaxially disposed adjacent to one another. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両の動力伝達装置に関する。   The present invention relates to a power transmission device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor.

従来、この種の動力伝達装置として、複数の変速段を成立させる第1変速手段と、第1変速手段とは異なる複数の変速段を成立させる第2変速手段とを設け、第1クラッチにより第1変速手段の入力軸と内燃機関の動力軸との接続・切り離しを行い、第2クラッチにより第2変速手段の入力軸と内燃機関の動力軸との接続・切り離しを行うものにおいて、第1クラッチと第2クラッチとが互いに隣接して電動機のロータ内に収容されているものが知られている(特許文献1参照)。このものでは、電動機のロータに第1変速手段の入力軸のみが連結され、第1変速手段の入力軸と電動機とを切り離すことはできない。また、電動機の駆動力は第2変速手段の入力軸には伝達されないので、第1変速手段により成立する変速段でしか電動機による駆動や回生が行えず、電動機や内燃機関からの駆動力を効率良く伝達することができない。   Conventionally, as a power transmission device of this type, there are provided a first transmission unit that establishes a plurality of shift stages and a second transmission unit that establishes a plurality of shift stages different from the first transmission unit. A first clutch that connects / disconnects the input shaft of the first transmission means and the power shaft of the internal combustion engine, and connects / disconnects the input shaft of the second transmission means and the power shaft of the internal combustion engine by the second clutch. And the second clutch are adjacent to each other and are accommodated in a rotor of an electric motor (see Patent Document 1). In this configuration, only the input shaft of the first transmission means is connected to the rotor of the electric motor, and the input shaft of the first transmission means and the electric motor cannot be separated. Further, since the driving force of the electric motor is not transmitted to the input shaft of the second speed change means, the motor can be driven and regenerated only at the gear stage established by the first speed change means, and the driving force from the electric motor or the internal combustion engine can be efficiently used. I cannot communicate well.

また、電動機のロータ内に第1クラッチと第2クラッチとを収納したものにおいて、第1クラッチと第2クラッチとの夫々がロータに連結可能とされて、第1変速手段による変速段と第2変速手段による変速段との何れであっても電動機による駆動や回生が行えるものが提案されている(特許文献2参照)。このものでは更に、電動機のロータと内燃機関の動力軸との接続・切り離しを行うための第3クラッチを備えており、内燃機関からの駆動力も、第1変速手段の入力軸や第2変速手段の入力軸に伝達することができるようになっている。しかし、第3クラッチとロータとは中間軸を設けることによって連結されており、この中間軸と各入力軸とで軸長が長くなりコンパクトに構成することができない。このため、例えば、FF方式の車両の比較的狭いエンジンルームに、エンジンを横置き(軸長方向を車幅方向に向ける)することが困難であった。   Further, in the case where the first clutch and the second clutch are housed in the rotor of the electric motor, each of the first clutch and the second clutch can be connected to the rotor, and the speed stage by the first speed change means and the second speed change are made. There has been proposed one that can be driven or regenerated by an electric motor at any of the shift speeds of the speed change means (see Patent Document 2). This device further includes a third clutch for connecting / disconnecting the rotor of the electric motor and the power shaft of the internal combustion engine, and the driving force from the internal combustion engine is also applied to the input shaft of the first speed change means and the second speed change means. Can be transmitted to the input shaft. However, the third clutch and the rotor are connected by providing an intermediate shaft, and the intermediate shaft and each input shaft have a long shaft length and cannot be configured compactly. For this reason, for example, it has been difficult to place the engine in a relatively narrow engine room of an FF vehicle (with the axial length direction directed in the vehicle width direction).

特開2002−89594号公報(段落0105、図9)Japanese Patent Laying-Open No. 2002-89594 (paragraph 0105, FIG. 9) 特開2005−329813号公報(段落0011、図1)Japanese Patent Laying-Open No. 2005-329813 (paragraph 0011, FIG. 1)

本発明は、上記の点に鑑み、電動機や内燃機関からの駆動力を効率良く伝達することができるだけでなく、コンパクトに構成することができ、しかも製造コストを低減することが可能となるハイブリッド車両の動力伝達装置を提供することを課題とする。   In view of the above points, the present invention is not only capable of efficiently transmitting driving force from an electric motor or an internal combustion engine, but also can be configured compactly and can reduce manufacturing costs. It is an object of the present invention to provide a power transmission device.

かかる課題を解決するために、本発明は、内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両の動力伝達装置であって、第1入力軸を有して複数の変速段を成立させる第1変速手段と、第1入力軸の外周に同軸に設けられる中空の第2入力軸を有して第1変速手段と異なる複数の変速段を成立させる第2変速手段と、内燃機関からの動力と電動機からの動力とが伝達可能な入力側伝達部材と、入力側伝達部材と第1入力軸とを切り離し自在に接続する第1クラッチと、入力側伝達部材と第2入力軸とを切り離し自在に接続する第2クラッチと、内燃機関と入力側伝達部材とを切り離し自在に接続する第3クラッチと、第1入力軸と第2入力軸との何れか一方が選択的に接続される出力軸とを備えてなり、前記第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチは、同一軸線上で互いに隣接して配設されていることを特徴とする。   In order to solve such a problem, the present invention is a power transmission device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor, the first transmission means having a first input shaft and establishing a plurality of shift stages, Second transmission means having a hollow second input shaft provided coaxially on the outer periphery of the first input shaft and establishing a plurality of speed stages different from the first transmission means; power from the internal combustion engine and power from the motor Can transmit the input side transmission member, the first clutch that detachably connects the input side transmission member and the first input shaft, and the second that detachably connects the input side transmission member and the second input shaft. A clutch, a third clutch for detachably connecting the internal combustion engine and the input side transmission member, and an output shaft to which one of the first input shaft and the second input shaft is selectively connected. The first clutch, the second clutch and the third clutch. The latches are arranged adjacent to each other on the same axis.

これによれば、前記第1クラッチと第2クラッチと第3クラッチとを互いに隣接させることにより各軸の軸長を短縮することができ、極めてコンパクトに構成することができる。従って、車両における動力伝達装置の収納スペースが小さくても容易に設置することができ、例えば、FF方式の車両でエンジンを横置き(軸長方向を車幅方向に向ける)する場合に好適に採用することができる。更に、第1クラッチと第2クラッチと第3クラッチとが隣接していることにより、3つのクラッチを作動させるための機構(例えば、油圧回路や電気配線)を小さい範囲にまとめることができ、組立て製造時や保守点検時にも有利である。   According to this, the axial length of each axis | shaft can be shortened by making the said 1st clutch, a 2nd clutch, and a 3rd clutch mutually adjoin, and it can comprise very compactly. Therefore, it can be easily installed even if the storage space of the power transmission device in the vehicle is small, and is suitably used when, for example, the engine is placed horizontally (the axial length direction is directed in the vehicle width direction) in an FF type vehicle. can do. Furthermore, since the first clutch, the second clutch, and the third clutch are adjacent to each other, a mechanism for operating the three clutches (for example, a hydraulic circuit and an electric wiring) can be assembled in a small range, and the assembly can be performed. It is also advantageous during manufacturing and maintenance inspections.

また、第3クラッチにより内燃機関のみを切り離すことができ、電動機により駆動力を得ている場合に停止状態の内燃機関の引きずりを防止して効率の良い走行を行うことができる。更に、第3クラッチを接続動作させるだけで、停止中の内燃機関を電動機の駆動力により始動させることができ、内燃機関を始動させるためのスタータが不要となるために、更に低コストでコンパクトに構成できる。しかもこのとき、第1クラッチと第2クラッチとを作動させて第1入力軸と第2入力軸とを入力側伝達部材から切り離しておけば、第1変速手段や第2変速手段に駆動力を供給することなく内燃機関を始動させることも可能である。   Further, only the internal combustion engine can be disconnected by the third clutch, and when the driving force is obtained by the electric motor, dragging of the stopped internal combustion engine can be prevented and efficient traveling can be performed. Furthermore, since the internal combustion engine that has been stopped can be started by the driving force of the electric motor simply by connecting the third clutch, a starter for starting the internal combustion engine is not required, so the cost can be further reduced and compact. Can be configured. In addition, at this time, if the first clutch and the second clutch are operated to separate the first input shaft and the second input shaft from the input-side transmission member, a driving force is applied to the first transmission device and the second transmission device. It is also possible to start the internal combustion engine without supplying it.

本発明において、前記入力側伝達部材は、前記電動機のロータの内側に位置して該ロータと一体に設けられ、前記第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチは、入力側伝達部材の内部に収容されていることを特徴する。   In the present invention, the input side transmission member is located inside the rotor of the electric motor and is provided integrally with the rotor, and the first clutch, the second clutch, and the third clutch are disposed inside the input side transmission member. Characterized by being contained.

比較的大きな駆動力と効率よい回生を得るために電動機を大型化することが考えられるが、この電動機のロータの内側に第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチを位置させることにより、電動機から十分な駆動力と回生能力を得つつコンパクトに構成することができる。   In order to obtain a relatively large driving force and efficient regeneration, it is conceivable to increase the size of the electric motor. By positioning the first clutch, the second clutch, and the third clutch inside the rotor of the electric motor, A compact configuration can be achieved while obtaining sufficient driving force and regenerative capability.

また、本発明において、前記第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチは、いずれも油圧により作動するピストンを有し、第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチの各ピストンを作動させる油圧室が軸線方向に隣接して一体に設けられていることを特徴とする。   In the present invention, each of the first clutch, the second clutch, and the third clutch has a piston that operates by hydraulic pressure, and hydraulic chambers that operate the pistons of the first clutch, the second clutch, and the third clutch. Are integrally provided adjacent to each other in the axial direction.

これにより、クラッチを同軸上に設けて一体化した3連湿式クラッチ構造とし、各クラッチのピストンを収容する油圧室を一体化することでコンパクトな構成を得ることができる。しかも、密閉性のいる油圧室を分散して設けることなく一箇所にまとめることができるので、製造コストを低減することができる。   Thereby, it is set as the triple wet-type clutch structure which provided the clutch coaxially and integrated, and a compact structure can be obtained by integrating the hydraulic chamber which accommodates the piston of each clutch. In addition, since the sealed hydraulic chambers can be collected in one place without being distributed, the manufacturing cost can be reduced.

また、本発明において、前記出力軸は、複数のギヤからなるギヤ列を介して前記第1入力軸と前記第2入力軸とに接続され、前記第1入力軸から入力された駆動力の変速伝達時と、前記第2入力軸から入力された駆動力の変速伝達時とで共用する少なくとも2つの共用ギヤを備えることを特徴とする。   Further, in the present invention, the output shaft is connected to the first input shaft and the second input shaft via a gear train composed of a plurality of gears, and the driving force input from the first input shaft is changed. It is characterized by comprising at least two shared gears shared during transmission and during transmission of a shift of the driving force input from the second input shaft.

このように、前記第1入力軸から入力された駆動力の変速伝達時と、前記第2入力軸から入力された駆動力の変速伝達時とで前記出力軸の少なくとも2つの共用ギヤに共用させることで、部品点数(主にギヤの数)が飛躍的に削減でき、コンパクトに構成することができるだけでなく、製造も容易となるなるため製造コストを削減することができる。   In this manner, at least two common gears of the output shaft are shared by the transmission of the driving force input from the first input shaft and the transmission of the driving force input from the second input shaft. As a result, the number of parts (mainly the number of gears) can be drastically reduced and not only a compact configuration can be achieved, but also the production can be facilitated, so that the production cost can be reduced.

このとき、前記第2入力軸の回転を伝達するアイドルギヤを有して該第2入力軸に平行に配設された副軸と、前記第2入力軸に平行に配設され、前記アイドルギヤを介して副軸に接続された中間伝達軸とを備え、前記出力軸は、前記第1入力軸及び中間伝達軸に平行に配設されて、前記第1入力軸と中間伝達軸とにギヤ列を介して接続されていることを特徴とする。   At this time, a secondary shaft having an idle gear for transmitting the rotation of the second input shaft and disposed in parallel to the second input shaft; and a parallel shaft disposed in parallel to the second input shaft; And an intermediate transmission shaft connected to the auxiliary shaft via the first output shaft and the intermediate transmission shaft. The output shaft is disposed in parallel to the first input shaft and the intermediate transmission shaft, and is connected to the first input shaft and the intermediate transmission shaft. It is connected through a row.

このように、第1変速手段の第1入力軸と、第2変速手段の第2入力軸及び中間伝達軸とで、入力側の伝達経路を2つに分割させ、更に出力軸を共用させたことにより、軸方向の長さが短縮可能となると共にギヤ数を削減することができる。即ち、第1変速手段と第2変速手段とを備えるものにおいて、例えば、単一の入力軸に複数の変速段の各々に対応する複数の変速用ギヤを配設し、一対の出力軸を設けて、第1変速手段により成立する変速段を一方の出力軸に伝達し、第2変速手段により成立する変速段を他方の出力軸に伝達する構成も考えられるが、この構成では、単一の入力軸の軸方向に複数の変速用のギヤを設けるために、軸長が比較的長い。それに対して、本発明においては、入力軸を、第1変速手段の第1入力軸と第2変速手段の第2入力軸及び中間伝達軸とに各変速用ギヤを分けて設け、単一の出力軸を共有することで、軸長の短縮とギヤ数の削減を可能としたので、軽量コンパクトとすることができる。   As described above, the transmission path on the input side is divided into two by the first input shaft of the first transmission means, the second input shaft and the intermediate transmission shaft of the second transmission means, and the output shaft is also shared. As a result, the axial length can be shortened and the number of gears can be reduced. That is, in the apparatus including the first transmission unit and the second transmission unit, for example, a plurality of transmission gears corresponding to each of a plurality of shift stages are arranged on a single input shaft, and a pair of output shafts are provided. In this configuration, the gear stage established by the first transmission means is transmitted to one output shaft, and the gear stage established by the second transmission means is transmitted to the other output shaft. Since a plurality of speed change gears are provided in the axial direction of the input shaft, the shaft length is relatively long. On the other hand, in the present invention, the input shaft is provided separately for each of the transmission gears on the first input shaft of the first transmission means and the second input shaft and the intermediate transmission shaft of the second transmission means. By sharing the output shaft, the shaft length can be shortened and the number of gears can be reduced.

更に、前記第2入力軸は、前記アイドルギヤに噛合すると共に前記出力軸に設けられた従動ギヤに噛合して最高速段を成立させる駆動ギヤを備えることが好ましい。これにより、更にギヤ数を削減することができる。   Further, it is preferable that the second input shaft includes a drive gear that meshes with the idle gear and meshes with a driven gear provided on the output shaft to establish the highest speed stage. Thereby, the number of gears can be further reduced.

また、本発明においては、車両走行時に減速するとき、前記第3クラッチにより前記内燃機関を切り離し、第1クラッチ又は第2クラッチを接続状態として電動機により回生することを特徴とする。これにより、内燃機関の引きずりを防止して効率的な回生が可能となる。   In the present invention, when the vehicle is decelerated during traveling, the internal combustion engine is disconnected by the third clutch and regenerated by the electric motor with the first clutch or the second clutch connected. Thereby, dragging of the internal combustion engine is prevented and efficient regeneration is possible.

また、本発明においては、後進用ギヤを有して前記第2入力軸に接続された副軸を備え、前記第1変速手段の複数の変速段の一つとしての前進最低速段を成立させるギヤ列が前記第1入力軸に接続され、前記副軸の後進用ギヤは、前進最低車速段を成立させるギヤ列のうちの何れか一つのギヤを介して前記出力軸に接続されることを特徴とする。   In the present invention, a reverse shaft having a reverse gear and connected to the second input shaft is provided, and the lowest forward speed as one of the plurality of speeds of the first speed change unit is established. A gear train is connected to the first input shaft, and the reverse gear for the reverse shaft is connected to the output shaft via any one of the gear trains that establish the lowest forward vehicle speed stage. Features.

前記副軸に後進用ギヤを備え、この後進用ギヤを、前進最低車速段を成立させるギヤ列のうちの何れか一つのギヤを介して前記出力軸に接続することにより、後進レンジにおいて後進用ギヤを用いて走行するときに、十分なトルクが発生する前進最低速段のギヤ列を利用することができ、車両の走行開始時に用いる比較的大きな出力を後進レンジでも得ることができる。   The reverse shaft is provided with a reverse gear, and the reverse gear is connected to the output shaft via any one of the gear trains that establish the minimum forward vehicle speed stage. When traveling using gears, it is possible to use the gear train at the lowest forward speed at which sufficient torque is generated, and it is possible to obtain a relatively large output used at the start of traveling of the vehicle even in the reverse range.

また、本発明において、前記前進最低速段を成立させるギヤ列のうちの一つのギヤは、前記第1入力軸の所定の回転方向でのみ係合するワンウェイクラッチを介して該第1入力軸に設けられていることを特徴とする。これによれば、第1入力軸自体の高速回転により前進最低速段を成立させるギヤ列のうちの一つのギヤを第1入力軸に接続することができ、アクチュエータ等を不要としてコンパクトに構成することができる。   In the present invention, one gear of the gear train that establishes the lowest forward speed is connected to the first input shaft via a one-way clutch that engages only in a predetermined rotation direction of the first input shaft. It is provided. According to this, one gear in the gear train that establishes the forward minimum speed stage can be connected to the first input shaft by the high-speed rotation of the first input shaft itself, and the actuator is not required and is compactly configured. be able to.

また、本発明においては、前記第3クラッチにより前記内燃機関と前記入力側伝達部材とを切り離した状態で前記電動機の出力により車両の走行を開始させ、出力不足が生じた場合に、第3クラッチを接続して電動機の出力で内燃機関を始動させ、電動機と内燃機関との両方の出力により車両を走行させることで、効率のよい走行が可能となる。   Further, in the present invention, when the vehicle is started to run by the output of the electric motor in a state where the internal combustion engine and the input side transmission member are separated by the third clutch, and the output is insufficient, the third clutch Is connected, the internal combustion engine is started with the output of the electric motor, and the vehicle is driven with the output of both the electric motor and the internal combustion engine, thereby enabling efficient traveling.

また、本発明の他の態様は、内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両の動力伝達装置であって、第1入力軸を有して複数の変速段を成立させる第1変速手段と、第1入力軸の外周に同軸に設けられる中空の第2入力軸を有して第1変速手段と異なる複数の変速段を成立させる第2変速手段と、内燃機関の駆動力を伝達する第1伝達軸と、電動機の駆動力を伝達する第2伝達軸と、第2伝達軸と第1入力軸とを切り離し自在に接続する第1クラッチと、第2伝達軸と第2入力軸とを切り離し自在に接続する第2クラッチと、第1伝達軸と第2伝達軸とを切り離し自在に接続する第3クラッチと、第1入力軸と第2入力軸とが接続される出力軸とを備えてなり、前記第1クラッチと第2クラッチとの少なくとも一方が第3クラッチに同一軸線上で隣接して配設されていることを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided a power transmission device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor. The first transmission means includes a first input shaft and establishes a plurality of shift speeds; A second transmission means having a hollow second input shaft provided coaxially on the outer periphery of the input shaft and establishing a plurality of shift stages different from the first transmission means, and a first transmission shaft for transmitting the driving force of the internal combustion engine A second transmission shaft that transmits the driving force of the electric motor, a first clutch that detachably connects the second transmission shaft and the first input shaft, and a second transmission shaft and the second input shaft that can be separated. A second clutch to be connected; a third clutch for detachably connecting the first transmission shaft and the second transmission shaft; and an output shaft to which the first input shaft and the second input shaft are connected; At least one of the first clutch and the second clutch has the same axis as the third clutch It is characterized by being disposed adjacent to each other.

前記第1クラッチと第2クラッチとの少なくとも一方を第3クラッチに同一軸線上で隣接して配設することでも、各軸の軸長を短縮することができ、コンパクトに構成することができる。従って、車両における動力伝達装置の収納スペースが小さくても容易に設置することができ、例えば、FF方式の車両でエンジンを横置き(軸長方向を車幅方向に向ける)する場合に好適に採用することができる。更に、第1クラッチと第2クラッチとの何れかが第3クラッチと隣接して設けられていることにより、2つのクラッチを作動させるための機構(例えば、油圧回路や電気配線)を小さい範囲にまとめることができ、組立て製造時や保守点検時にも有利である。また、第1クラッチと第2クラッチとの何れか一方のみを第3クラッチと隣接させることで、例えば、比較的小型の電動機のロータの内部にに第1クラッチ(又は第2クラッチ)及び第3クラッチを位置させて、第2クラッチ(又は第1クラッチ)を他の位置に設けることができ、装置構成を大型化させることなく電動機の機体形状に応じて各クラッチを配置することができる。   By arranging at least one of the first clutch and the second clutch adjacent to the third clutch on the same axis, the shaft length of each shaft can be shortened, and the configuration can be made compact. Therefore, it can be easily installed even if the storage space of the power transmission device in the vehicle is small, and is suitably used when, for example, the engine is placed horizontally (the axial length direction is directed in the vehicle width direction) in an FF type vehicle. can do. Further, since either the first clutch or the second clutch is provided adjacent to the third clutch, a mechanism (for example, a hydraulic circuit or an electric wiring) for operating the two clutches is reduced to a small range. It can be put together and is advantageous during assembly manufacturing and maintenance inspection. Further, by making only one of the first clutch and the second clutch adjacent to the third clutch, for example, the first clutch (or the second clutch) and the third clutch are placed inside the rotor of a relatively small electric motor. The second clutch (or the first clutch) can be provided at another position by positioning the clutch, and each clutch can be arranged according to the body shape of the electric motor without increasing the size of the device.

そして、前記出力軸は、複数のギヤからなるギヤ列を介して前記第1入力軸と前記第2入力軸とに接続され、前記第1入力軸から入力された駆動力の変速伝達時と、前記第2入力軸から入力された駆動力の変速伝達時とで共用する少なくとも1つの共用ギヤを備えることが好ましい。これにより、部品点数(主にギヤの数)が飛躍的に削減でき、コンパクトに構成することができるだけでなく、製造も容易となるなるため製造コストを削減することができる。   The output shaft is connected to the first input shaft and the second input shaft through a gear train composed of a plurality of gears, and at the time of transmission of the driving force input from the first input shaft, It is preferable to provide at least one common gear that is shared by the transmission of the driving force input from the second input shaft. As a result, the number of parts (mainly the number of gears) can be drastically reduced, and not only a compact configuration can be achieved, but also the manufacturing can be facilitated, so that the manufacturing cost can be reduced.

このとき、前記第2入力軸の回転を伝達するアイドルギヤを有して該第2入力軸に平行に配設された副軸と、前記第2入力軸に平行に配設され、前記アイドルギヤを介して副軸に接続された中間伝達軸とを備え、前記出力軸は、前記第1入力軸及び中間伝達軸に平行に配設されて、前記第1入力軸と中間伝達軸とにギヤ列を介して接続され、前記第1入力軸は、前記第1変速手段において複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該第1入力軸に切換え接続する接続手段とを備え、前記第2入力軸に接続された前記中間伝達軸は、前記第2変速手段において複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該中間伝達軸に切換え接続する他の接続手段とを備え、前記出力軸は、前記接続手段及び他の接続手段に対応する位置に、車両の駆動輪に出力する終段出力用のギヤを備えることを特徴とする。   At this time, a secondary shaft having an idle gear for transmitting the rotation of the second input shaft and disposed in parallel to the second input shaft; and a parallel shaft disposed in parallel to the second input shaft; And an intermediate transmission shaft connected to the auxiliary shaft via the first output shaft and the intermediate transmission shaft. The output shaft is disposed in parallel to the first input shaft and the intermediate transmission shaft, and is connected to the first input shaft and the intermediate transmission shaft. The first input shaft includes a plurality of gears that establish a plurality of shift speeds in the first transmission unit, and a connection unit that switches and connects each gear to the first input shaft. The intermediate transmission shaft connected to the second input shaft includes a plurality of gears that establish a plurality of shift speeds in the second transmission means, and other connection means for switching and connecting each gear to the intermediate transmission shaft. The output shaft is positioned at a position corresponding to the connecting means and the other connecting means. Characterized in that it comprises a gear for the final stage output of the output of the drive wheels.

通常、終段出力用のギヤは出力軸の軸端に設けられるが、本発明においては上記構成により前記接続手段と他の接続手段との間にスペースを設けることができ、このスペースに出力軸の終段出力用のギヤを設けることにより、出力軸の軸長を短縮してコンパクトに構成することができる。   Usually, the output gear for the final stage is provided at the shaft end of the output shaft. In the present invention, however, a space can be provided between the connecting means and the other connecting means by the above configuration, and the output shaft By providing the final-stage output gear, the shaft length of the output shaft can be shortened and a compact configuration can be achieved.

本発明の第1実施形態におけるハイブリッド車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Explanatory drawing which shows typically the structure of the power transmission device of the hybrid vehicle in 1st Embodiment of this invention. 第1実施形態において採用した油圧クラッチの構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the hydraulic clutch employ | adopted in 1st Embodiment. 第1実施形態の一部変形例を示す説明図。Explanatory drawing which shows the partial modification of 1st Embodiment. 本発明の第2実施形態におけるハイブリッド車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。Explanatory drawing which shows typically the structure of the power transmission device of the hybrid vehicle in 2nd Embodiment of this invention.

図1は、本発明の第1の実施形態におけるハイブリッド車両の動力伝達装置1を模式的に示している。図1に示すように、動力伝達装置1は、エンジン2(内燃機関)と電動機3(モータ・ジェネレータ)とを駆動原として備えている。また、動力伝達装置1は、第1入力軸4、第2入力軸5、副軸6、中間伝達軸7、及び出力軸8を備えており、更にエンジン2及び電動機3側に、同一軸線上に互いに隣接して湿式クラッチである3つの油圧クラッチ(第1油圧クラッチ9、第2油圧クラッチ10、第3油圧クラッチ11)を備えている。   FIG. 1 schematically shows a power transmission device 1 for a hybrid vehicle according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the power transmission device 1 includes an engine 2 (internal combustion engine) and an electric motor 3 (motor / generator) as driving sources. The power transmission device 1 includes a first input shaft 4, a second input shaft 5, a counter shaft 6, an intermediate transmission shaft 7, and an output shaft 8. Further, the power transmission device 1 is disposed on the same axis line on the engine 2 and the motor 3 side. Are provided with three hydraulic clutches (first hydraulic clutch 9, second hydraulic clutch 10, and third hydraulic clutch 11) that are wet clutches.

第1油圧クラッチ9(第1クラッチ)、第2油圧クラッチ10(第2クラッチ)、及び第3油圧クラッチ11(第3クラッチ)は、詳しくは後述するが、単一の入力側伝達部材12をハウジングとし、入力側伝達部材12の内部に収容された摩擦プレート13,14,15を備えている。   The first hydraulic clutch 9 (first clutch), the second hydraulic clutch 10 (second clutch), and the third hydraulic clutch 11 (third clutch) will be described later in detail, but a single input-side transmission member 12 is provided. The housing includes a friction plate 13, 14, 15 that is housed inside the input-side transmission member 12.

入力側伝達部材12の外周には、電動機3が設けられている。即ち、電動機3のステータ3aを最外周に配し、その内側のロータ3bに入力側伝達部材12が一体的に設けられている。これにより、入力側伝達部材12はロータ3bと同一回転する。   An electric motor 3 is provided on the outer periphery of the input side transmission member 12. That is, the stator 3a of the electric motor 3 is arranged on the outermost periphery, and the input side transmission member 12 is integrally provided on the inner rotor 3b. Thereby, the input side transmission member 12 rotates the same as the rotor 3b.

第1油圧クラッチ9の作動により、入力側伝達部材12と第1入力軸4との接続・切り離しが行われ、第2油圧クラッチ10の作動により、入力側伝達部材12と第2入力軸5との接続・切り離しが行われる。そして更に、第3油圧クラッチ11の作動により、入力側伝達部材12とエンジン2のエンジン動力軸16との接続・切り離しが行われる。   The input side transmission member 12 and the first input shaft 4 are connected and disconnected by the operation of the first hydraulic clutch 9, and the input side transmission member 12 and the second input shaft 5 are connected by the operation of the second hydraulic clutch 10. Is connected / disconnected. Further, the input side transmission member 12 and the engine power shaft 16 of the engine 2 are connected / disconnected by the operation of the third hydraulic clutch 11.

第1入力軸4は、第1油圧クラッチ9の摩擦プレート13に連設され、第1油圧クラッチ9の作動により、入力側伝達部材12に対して接続・切り離しが行われる。第1入力軸4には、第1油圧クラッチ9側から順に(即ち図1においては右側から順に)、1速駆動ギヤ17、5速駆動ギヤ18、及び3速駆動ギヤ19が何れも第1入力軸4に対して回転自在に配設されている。1速駆動ギヤ17は、ワンウエイクラッチ20を介して第1入力軸4に接続される。5速駆動ギヤ18と3速駆動ギヤ19とは、油圧力により作動される第1接続手段21(シンクロメッシュ機構)により第1入力軸4に切換え接続される。第1接続手段21は、5速駆動ギヤ18と3速駆動ギヤ19との何れか一方を第1入力軸4に接続するが、中立位置においては5速駆動ギヤ18と3速駆動ギヤ19との両方が第1入力軸4から切り離される。   The first input shaft 4 is connected to the friction plate 13 of the first hydraulic clutch 9, and the input-side transmission member 12 is connected and disconnected by the operation of the first hydraulic clutch 9. The first input shaft 4 includes a first speed drive gear 17, a fifth speed drive gear 18, and a third speed drive gear 19 in order from the first hydraulic clutch 9 side (that is, from the right side in FIG. 1). It is rotatably arranged with respect to the input shaft 4. The first speed drive gear 17 is connected to the first input shaft 4 via the one-way clutch 20. The fifth speed drive gear 18 and the third speed drive gear 19 are switched and connected to the first input shaft 4 by first connection means 21 (synchromesh mechanism) that is operated by hydraulic pressure. The first connecting means 21 connects either the fifth speed driving gear 18 or the third speed driving gear 19 to the first input shaft 4, but in the neutral position, the first speed driving gear 18, the third speed driving gear 19, Are separated from the first input shaft 4.

第2入力軸5は中空に形成されて第1入力軸4の外周に設けられ、第1入力軸4から独立して回転自在とされている。第2入力軸5は、第2油圧クラッチ10の摩擦プレート14に連設され、第2油圧クラッチ10の作動により、入力側伝達部材12に対して接続・切り離しが行われる。また、第2入力軸5には、6速駆動ギヤ22が一体に設けられている。   The second input shaft 5 is formed hollow and is provided on the outer periphery of the first input shaft 4, and is rotatable independently of the first input shaft 4. The second input shaft 5 is connected to the friction plate 14 of the second hydraulic clutch 10, and the input-side transmission member 12 is connected / disconnected by the operation of the second hydraulic clutch 10. The second input shaft 5 is integrally provided with a 6-speed drive gear 22.

副軸6は、第2入力軸5に対して平行に回転自在に設けられ、アイドルギヤ23を一体に備えると共にリバース駆動ギヤ24(後進用ギヤ)を回転自在に備えている。アイドルギヤ23は、第2入力軸5の6速駆動ギヤ22と常時噛合する。リバース駆動ギヤ24は、油圧力により作動される第2接続手段25(チャンファー又はシンクロメッシュ機構等)により副軸6に対して接続・切り離しが行われる。   The countershaft 6 is rotatably provided in parallel with the second input shaft 5, and is provided with an idle gear 23 and a reverse drive gear 24 (reverse drive gear). The idle gear 23 always meshes with the sixth speed drive gear 22 of the second input shaft 5. The reverse drive gear 24 is connected to and disconnected from the sub shaft 6 by second connection means 25 (such as a chamfer or synchromesh mechanism) that is operated by hydraulic pressure.

中間伝達軸7は、副軸6に対して平行に回転自在に設けられている。中間伝達軸7には、図1において右側から順に、連結ギヤ26、2速駆動ギヤ27、及び4速駆動ギヤ28が配設されている。連結ギヤ26は、中間伝達軸7に一体に設けられており、副軸6のアイドルギヤ23と常時噛合する。なお、図1においては、説明の便宜上、副軸6と中間伝達軸7とを離間して平面視的に示したが、実際には、副軸6と中間伝達軸7とは図1紙面裏側に位置して両者が互いに隣り合っている。また、2速駆動ギヤ27と4速駆動ギヤ28とは、各々が中間伝達軸7に対して回転自在に設けられており、油圧力により作動される第3接続手段29(シンクロメッシュ機構)により中間伝達軸7に切換え接続される。第3接続手段29は、2速駆動ギヤ27と4速駆動ギヤ28との何れか一方を中間伝達軸7に接続するが、中立位置においては2速駆動ギヤ27と4速駆動ギヤ28との両方が中間伝達軸7から切り離される。   The intermediate transmission shaft 7 is rotatably provided in parallel to the auxiliary shaft 6. In the intermediate transmission shaft 7, a connecting gear 26, a second speed drive gear 27, and a fourth speed drive gear 28 are disposed in order from the right side in FIG. 1. The connecting gear 26 is provided integrally with the intermediate transmission shaft 7, and always meshes with the idle gear 23 of the auxiliary shaft 6. In FIG. 1, for convenience of explanation, the auxiliary shaft 6 and the intermediate transmission shaft 7 are shown separated in plan view, but in actuality, the auxiliary shaft 6 and the intermediate transmission shaft 7 are on the back side of FIG. Located next to each other. The 2nd speed drive gear 27 and the 4th speed drive gear 28 are provided so as to be rotatable with respect to the intermediate transmission shaft 7, respectively, and are driven by third connection means 29 (synchromesh mechanism) operated by hydraulic pressure. The intermediate transmission shaft 7 is switched and connected. The third connection means 29 connects either the second speed drive gear 27 or the fourth speed drive gear 28 to the intermediate transmission shaft 7, but in the neutral position, the second speed drive gear 27 and the fourth speed drive gear 28 are connected to each other. Both are separated from the intermediate transmission shaft 7.

出力軸8は、第1入力軸4及び中間伝達軸7に対して平行に回転自在に設けられている。出力軸8には、図1における右側から順に、終減速駆動ギヤ30、6速従動ギヤ31、第1共用従動ギヤ32(共用ギヤ)、5速従動ギヤ33、及び第2共用従動ギヤ34(共用ギヤ)が配設されている。終減速駆動ギヤ30は、図示しないが、デファレンシャルギヤ機構の終減速従動ギヤに噛合し、このデファレンシャルギヤ機構を介して車両の駆動輪を駆動するようになっている。6速従動ギヤ31は、第2入力軸5の6速駆動ギヤ22に常時噛合する。更に、6速従動ギヤ31は、油圧力により作動される第4接続手段35(シンクロメッシュ機構)により出力軸8に対して接続・切り離しが行われる。5速従動ギヤ33は、第1入力軸4の5速駆動ギヤ18に常時噛合する。   The output shaft 8 is rotatably provided in parallel to the first input shaft 4 and the intermediate transmission shaft 7. The output shaft 8 includes, in order from the right side in FIG. 1, a final reduction drive gear 30, a sixth speed driven gear 31, a first shared driven gear 32 (shared gear), a fifth speed driven gear 33, and a second shared driven gear 34 ( A common gear) is provided. Although not shown, the final reduction drive gear 30 meshes with the final reduction driven gear of the differential gear mechanism, and drives the drive wheels of the vehicle via this differential gear mechanism. The sixth speed driven gear 31 is always meshed with the sixth speed drive gear 22 of the second input shaft 5. Further, the 6-speed driven gear 31 is connected / disconnected to / from the output shaft 8 by the fourth connecting means 35 (synchromesh mechanism) operated by the oil pressure. The fifth speed driven gear 33 always meshes with the fifth speed drive gear 18 of the first input shaft 4.

第1共用従動ギヤ32は、第1入力軸4の1速駆動ギヤ17に常時噛合すると共に、中間伝達軸7の2速駆動ギヤ27に常時噛合し、更に、副軸6のリバース駆動ギヤ24に常時噛合する。第2共用従動ギヤ34は、第1入力軸4の3速駆動ギヤ19に常時噛合すると共に、中間伝達軸7の4速駆動ギヤ28に常時噛合する。このように、1速駆動ギヤ17、2速駆動ギヤ27、及びリバース駆動ギヤ24の夫々の従動ギヤとして第1共用従動ギヤ32を共用し、3速駆動ギヤ19、及び4速駆動ギヤ28の夫々の従動ギヤとして第2共用従動ギヤ34を共用しているので、部品点数(主にギヤの数)が飛躍的に削減でき、コンパクトに構成することができる。   The first shared driven gear 32 is always meshed with the first speed drive gear 17 of the first input shaft 4, is always meshed with the second speed drive gear 27 of the intermediate transmission shaft 7, and further, the reverse drive gear 24 of the auxiliary shaft 6 is engaged. Always mesh. The second shared driven gear 34 always meshes with the third speed drive gear 19 of the first input shaft 4 and always meshes with the fourth speed drive gear 28 of the intermediate transmission shaft 7. In this way, the first common driven gear 32 is shared as the driven gears of the first speed drive gear 17, the second speed drive gear 27, and the reverse drive gear 24, and the third speed drive gear 19 and the fourth speed drive gear 28. Since the second shared driven gear 34 is shared as each driven gear, the number of parts (mainly the number of gears) can be drastically reduced and a compact configuration can be achieved.

なお、1速駆動ギヤ17、5速駆動ギヤ18、3速駆動ギヤ19、5速従動ギヤ33、第1共用従動ギヤ32、及び第2共用従動ギヤ34からなるギヤ列は、1速段L(前進最低速段)、3速段III、5速段Vを成立させるための本発明における第1変速手段を構成している。また、6速駆動ギヤ22、アイドルギヤ23、連結ギヤ26、2速駆動ギヤ27、4速駆動ギヤ28、6速従動ギヤ31、第1共用従動ギヤ32、及び第2共用従動ギヤ34からなるギヤ列は、2速段II、4速段IV、6速段VIを成立させるための本発明における第2変速手段を構成している。   The gear train including the first speed drive gear 17, the fifth speed drive gear 18, the third speed drive gear 19, the fifth speed driven gear 33, the first shared driven gear 32, and the second shared driven gear 34 is the first gear L (Minimum forward speed) 3rd speed III, 5th speed V The 1st transmission means in this invention for establishing is comprised. Further, it comprises a sixth speed drive gear 22, an idle gear 23, a connection gear 26, a second speed drive gear 27, a fourth speed drive gear 28, a sixth speed driven gear 31, a first shared driven gear 32, and a second shared driven gear 34. The gear train constitutes the second speed change means in the present invention for establishing the second speed stage II, the fourth speed stage IV, and the sixth speed stage VI.

ここで、図2を参照して、第1油圧クラッチ9、第2油圧クラッチ10、及び第3油圧クラッチ11の構成と作動を詳しく説明する。第1油圧クラッチ9は、入力側伝達部材12の内部に形成された油圧室36と、油圧供排口37から第1入力軸4の内部の油路38を介して供給される油圧により摩擦プレート13を係合壁39に圧接させるピストン40とを備えている。第2油圧クラッチ10は、入力側伝達部材12の内部に形成された油圧室41と、第2入力軸5の外周に沿って延出する入力側伝達部材12に設けられた油圧供排口42からの油圧により摩擦プレート14を係合壁39に圧接させるピストン43とを備えている。また、第3油圧クラッチ11は、入力側伝達部材12の内部に形成された油圧室44と、エンジン動力軸16の外周に沿って延出する入力側伝達部材12に設けられた油圧供排口45からの油圧により摩擦プレート15を係合壁46に圧接させるピストン47とを備えている。このようにして入力側伝達部材12によって3つの油圧クラッチ9,10,11を一体的に構成したことにより、極めてコンパクトとすることができるだけでなく、各ピストン40,43,47を作動させるための油圧回路を1箇所に集中させることができ、コストを低減させることができる。   Here, the configuration and operation of the first hydraulic clutch 9, the second hydraulic clutch 10, and the third hydraulic clutch 11 will be described in detail with reference to FIG. The first hydraulic clutch 9 is a friction plate formed by a hydraulic chamber 36 formed inside the input-side transmission member 12 and hydraulic pressure supplied from a hydraulic supply / discharge port 37 via an oil passage 38 inside the first input shaft 4. And a piston 40 that presses 13 against the engaging wall 39. The second hydraulic clutch 10 includes a hydraulic chamber 41 formed inside the input side transmission member 12 and a hydraulic supply / discharge port 42 provided in the input side transmission member 12 extending along the outer periphery of the second input shaft 5. And a piston 43 that presses the friction plate 14 against the engaging wall 39 by the hydraulic pressure from. The third hydraulic clutch 11 includes a hydraulic chamber 44 formed in the input side transmission member 12 and a hydraulic supply / discharge port provided in the input side transmission member 12 extending along the outer periphery of the engine power shaft 16. And a piston 47 that presses the friction plate 15 against the engagement wall 46 by the hydraulic pressure from 45. In this way, the three hydraulic clutches 9, 10, and 11 are integrally configured by the input side transmission member 12, so that not only can it be made extremely compact, but also the pistons 40, 43, and 47 can be operated. The hydraulic circuit can be concentrated in one place, and the cost can be reduced.

上記構成からなる動力伝達装置1において、各変速段の設定及びその動力伝達経路について説明する。動力伝達装置1は、各変速段を成立させる際、電動機3のみにより駆動する場合には、第3油圧クラッチ11により入力側伝達部材12からエンジン動力軸16を切り離す。また、エンジン2のみ又はエンジン2と電動機3とにより駆動する場合には、第3油圧クラッチ11により入力側伝達部材12とエンジン動力軸16とを接続する。こうすることにより、電動機3のみにより駆動するとき、入力側伝達部材12とエンジン動力軸16と切り離してエンジン2の引きずりを防止することができる。また、電動機3のみにより駆動しているときに、第3油圧クラッチ11により入力側伝達部材12とエンジン動力軸16とを接続すれば、電動機3の回転を停止状態のエンジン2に伝達させてエンジン2を始動させることができ、例えば、エンジンスタータが不要となる。そして、電動機3のみによる駆動力に不足が生じても、第3油圧クラッチ11を接続作動させるだけで円滑にエンジン2を始動させ、駆動力を容易に増加させることができる。更に、車両の減速等に際して電動機3による回生を行う場合には、回生を行う車速段に応じて第1油圧クラッチ9又は第2油圧クラッチ10を接続作動させ、第3油圧クラッチ11を切り離し作動させることにより、エンジン2を切り離して効率の良い回生を行うことができる。   In the power transmission device 1 having the above-described configuration, setting of each gear position and its power transmission path will be described. The power transmission device 1 separates the engine power shaft 16 from the input-side transmission member 12 by the third hydraulic clutch 11 when driven by only the electric motor 3 when establishing each gear. When the engine 2 is driven only by the engine 2 or the engine 2 and the electric motor 3, the input side transmission member 12 and the engine power shaft 16 are connected by the third hydraulic clutch 11. In this way, when driven by the electric motor 3 alone, the input side transmission member 12 and the engine power shaft 16 can be separated from each other to prevent the engine 2 from dragging. Further, when the input side transmission member 12 and the engine power shaft 16 are connected by the third hydraulic clutch 11 while being driven only by the electric motor 3, the rotation of the electric motor 3 is transmitted to the stopped engine 2 to cause the engine to rotate. 2 can be started, for example, an engine starter is not required. Even when the driving force due to the electric motor 3 alone is insufficient, the engine 2 can be started smoothly and the driving force can be easily increased by simply connecting and operating the third hydraulic clutch 11. Further, when regeneration by the electric motor 3 is performed at the time of deceleration of the vehicle, the first hydraulic clutch 9 or the second hydraulic clutch 10 is connected and operated according to the vehicle speed stage at which regeneration is performed, and the third hydraulic clutch 11 is disconnected and operated. Thus, the engine 2 can be separated and efficient regeneration can be performed.

入力側伝達部材12が電動機3とエンジン2との何れか一方又は両方により回転駆動されているとき、前進レンジにおける6つの変速段(1速段L、2速段II、3速段III、4速段IV、5速段V、及び6速段VI)及び後進レンジRについて説明する。   When the input side transmission member 12 is rotationally driven by one or both of the electric motor 3 and the engine 2, the six shift stages (first speed L, second speed II, third speed III, The speed stage IV, the fifth speed stage V, and the sixth speed stage VI) and the reverse range R will be described.

1速段Lは、第1油圧クラッチ9を接続作動させ(第2油圧クラッチ10は切り離し状態とする)、入力側伝達部材12に第1入力軸4を接続することにより設定される。入力側伝達部材12から第1入力軸4に伝達された回転駆動力は、ワンウエイクラッチ20により第1入力軸4に連結された1速駆動ギヤ17と、これに噛合する第1共用従動ギヤ32とを介して出力軸8に伝達される。これにより1速段Lによる駆動力は終減速駆動ギヤ30を介して出力される。   The first gear L is set by connecting and operating the first hydraulic clutch 9 (the second hydraulic clutch 10 is disengaged) and connecting the first input shaft 4 to the input-side transmission member 12. The rotational driving force transmitted from the input-side transmission member 12 to the first input shaft 4 is generated by the one-speed drive gear 17 connected to the first input shaft 4 by the one-way clutch 20 and the first common driven gear 32 meshed with the first-speed drive gear 17. Is transmitted to the output shaft 8 via As a result, the driving force by the first gear L is output via the final reduction drive gear 30.

2速段IIは、第3接続手段29を図面上右動させて中間伝達軸7に2速駆動ギヤ27を連結し、次いで第2油圧クラッチ10を接続作動させて(第1油圧クラッチ9は切り離し状態とする)、入力側伝達部材12に第2入力軸5を接続することにより設定される。入力側伝達部材12から第2入力軸5に伝達された回転駆動力は、先ず、6速駆動ギヤ22を介してこれに噛合するアイドルギヤ23に伝達され、更にアイドルギヤ23に噛合する連結ギヤ26に伝達される。そして、中間伝達軸7が回転駆動され、この回転駆動力は、2速駆動ギヤ27とこれに噛合する第1共用従動ギヤ32とを介して出力軸8に伝達される。これにより2速段IIによる駆動力は終減速駆動ギヤ30を介して出力される。   In the second speed stage II, the third connecting means 29 is moved to the right in the drawing to connect the second speed driving gear 27 to the intermediate transmission shaft 7, and then the second hydraulic clutch 10 is connected and operated (the first hydraulic clutch 9 is It is set by connecting the second input shaft 5 to the input side transmission member 12. The rotational driving force transmitted from the input side transmission member 12 to the second input shaft 5 is first transmitted to the idle gear 23 that meshes with the 6th-speed drive gear 22 and further coupled to the idle gear 23. 26. Then, the intermediate transmission shaft 7 is rotationally driven, and this rotational driving force is transmitted to the output shaft 8 through the second speed drive gear 27 and the first shared driven gear 32 meshed therewith. As a result, the driving force by the second speed stage II is output via the final reduction drive gear 30.

3速段IIIは、第1接続手段21を図面上左動させて第1入力軸4に3速駆動ギヤ19を連結し、次いで第1油圧クラッチ9を接続作動させて(第2油圧クラッチ10は切り離し状態とする)、入力側伝達部材12に第1入力軸4を接続することにより設定される。入力側伝達部材12から第1入力軸4に伝達された回転駆動力は、第1接続手段21により第1入力軸4に連結された3速駆動ギヤ19と、これに噛合する第2共用従動ギヤ34とを介して出力軸8に伝達される。これにより3速段IIIによる駆動力は終減速駆動ギヤ30を介して出力される。   In the third speed III, the first connecting means 21 is moved to the left in the drawing to connect the third speed drive gear 19 to the first input shaft 4, and then the first hydraulic clutch 9 is connected (second hydraulic clutch 10). Is set in a disconnected state) by connecting the first input shaft 4 to the input-side transmission member 12. The rotational driving force transmitted from the input-side transmission member 12 to the first input shaft 4 is transmitted to the third-speed drive gear 19 connected to the first input shaft 4 by the first connecting means 21 and the second common driven gear meshing with the third-speed drive gear 19. It is transmitted to the output shaft 8 via the gear 34. As a result, the driving force of the third speed stage III is output via the final reduction driving gear 30.

4速段IVは、第3接続手段29を図面上左動させて中間伝達軸7に4速駆動ギヤ28を連結し、次いで第2油圧クラッチ10を接続作動させて(第1油圧クラッチ9は切り離し状態とする)、入力側伝達部材12に第2入力軸5を接続することにより設定される。入力側伝達部材12から第2入力軸5に伝達された回転駆動力は、先ず、6速駆動ギヤ22を介してこれに噛合するアイドルギヤ23に伝達され、更にアイドルギヤ23に噛合する連結ギヤ26に伝達され、中間伝達軸7が回転駆動される。この回転駆動力は、4速駆動ギヤ28とこれに噛合する第2共用従動ギヤ34とを介して出力軸8に伝達される。これにより4速段IVによる駆動力は終減速駆動ギヤ30を介して出力される。   In the fourth speed stage IV, the third connecting means 29 is moved to the left in the drawing to connect the fourth speed drive gear 28 to the intermediate transmission shaft 7, and then the second hydraulic clutch 10 is connected and operated (the first hydraulic clutch 9 is It is set by connecting the second input shaft 5 to the input side transmission member 12. The rotational driving force transmitted from the input side transmission member 12 to the second input shaft 5 is first transmitted to the idle gear 23 that meshes with the 6th-speed drive gear 22 and further coupled to the idle gear 23. 26, the intermediate transmission shaft 7 is rotationally driven. This rotational driving force is transmitted to the output shaft 8 through the fourth speed driving gear 28 and the second shared driven gear 34 meshing therewith. As a result, the driving force by the fourth speed stage IV is output via the final reduction drive gear 30.

5速段Vは、第1接続手段21を図面上右動させて第1入力軸4に5速駆動ギヤ18を連結し、次いで第1油圧クラッチ9を接続作動させて(第2油圧クラッチ10は切り離し状態とする)、入力側伝達部材12に第1入力軸4を接続することにより設定される。入力側伝達部材12から第1入力軸4に伝達された回転駆動力は、第1接続手段21により第1入力軸4に連結された5速駆動ギヤ18と、これに噛合する5速従動ギヤ33とを介して出力軸8に伝達される。これにより5速段Vによる駆動力は終減速駆動ギヤ30を介して出力される。   The fifth speed stage V moves the first connecting means 21 to the right in the drawing to connect the fifth speed drive gear 18 to the first input shaft 4 and then operates to connect the first hydraulic clutch 9 (second hydraulic clutch 10). Is set in a disconnected state) by connecting the first input shaft 4 to the input-side transmission member 12. The rotational driving force transmitted from the input-side transmission member 12 to the first input shaft 4 includes a fifth speed drive gear 18 connected to the first input shaft 4 by the first connection means 21 and a fifth speed driven gear meshing with the fifth speed drive gear 18. 33 to the output shaft 8. As a result, the driving force by the fifth speed V is output through the final reduction drive gear 30.

6速段VIは、第4接続手段35を作動させて出力軸8に6速従動ギヤ31を連結し、次いで第2油圧クラッチ10を接続作動させて(第1油圧クラッチ9は切り離し状態とする)、入力側伝達部材12に第2入力軸5を接続することにより設定される。入力側伝達部材12から第2入力軸5に伝達された回転駆動力は、6速駆動ギヤ22とこれに噛合する6速従動ギヤ31とを介して出力軸8に伝達される。これにより6速段VIによる駆動力は終減速駆動ギヤ30を介して出力される。   The sixth speed stage VI operates the fourth connecting means 35 to connect the sixth speed driven gear 31 to the output shaft 8 and then operates to connect and operate the second hydraulic clutch 10 (the first hydraulic clutch 9 is disconnected). ), By connecting the second input shaft 5 to the input side transmission member 12. The rotational driving force transmitted from the input side transmission member 12 to the second input shaft 5 is transmitted to the output shaft 8 through the sixth speed driving gear 22 and the sixth speed driven gear 31 meshing with the sixth speed driving gear 22. As a result, the driving force by the sixth speed VI is output via the final reduction drive gear 30.

後進レンジRは、第2接続手段25を作動させて副軸6にリバース駆動ギヤ24を連結し、第2油圧クラッチ10を接続作動させて(第1油圧クラッチ9は切り離し状態とする)、入力側伝達部材12に第2入力軸5を接続することにより設定される。入力側伝達部材12から第2入力軸5に伝達された回転駆動力は、6速駆動ギヤ22を介してこれに噛合するアイドルギヤ23に伝達され、副軸6が回転駆動される。この回転駆動力は、リバース駆動ギヤ24とこれに噛合する第1共用従動ギヤ32とを介して出力軸8に伝達される。これにより後進レンジRにおける駆動力は終減速駆動ギヤ30を介して出力される。   The reverse range R is operated by operating the second connecting means 25 to connect the reverse drive gear 24 to the countershaft 6 and connecting and operating the second hydraulic clutch 10 (the first hydraulic clutch 9 is disengaged). It is set by connecting the second input shaft 5 to the side transmission member 12. The rotational driving force transmitted from the input side transmission member 12 to the second input shaft 5 is transmitted to the idle gear 23 meshed therewith via the 6-speed drive gear 22, and the auxiliary shaft 6 is rotationally driven. This rotational driving force is transmitted to the output shaft 8 via the reverse drive gear 24 and the first shared driven gear 32 meshing therewith. As a result, the driving force in the reverse range R is output via the final reduction driving gear 30.

ここで、図1に示したものにおいては、第1共用従動ギヤ32が出力軸8に固設されていて、第1共用従動ギヤ32と出力軸8とが常に一体に回転する構成を採用したが、それ以外には、図3に示すように、第1共用従動ギヤ32を出力軸8に回転自在に設け、第1共用従動ギヤ32と6速従動ギヤ31とを第4接続手段35(シンクロメッシュ機構)により出力軸8に切換え接続されるようにしてもよい。この場合には、1速段L、2速段II、及び後進レンジR以外、即ち、3速段III〜6速段VIにおいては第1共用従動ギヤ32と出力軸8とを切り離すことができ、不要な第1共用従動ギヤ32の回転による負荷を軽減して効率の良い駆動力の伝達を行うことができる。なお、図3に示すものにおいて第4接続手段35以外の構成及び作動は図1に示したものと同一である。   Here, in the configuration shown in FIG. 1, the first shared driven gear 32 is fixed to the output shaft 8, and the first shared driven gear 32 and the output shaft 8 always rotate integrally. However, as shown in FIG. 3, the first shared driven gear 32 is rotatably provided on the output shaft 8, and the first shared driven gear 32 and the sixth speed driven gear 31 are connected to the fourth connecting means 35 ( The output shaft 8 may be switched and connected by a synchromesh mechanism. In this case, the first shared driven gear 32 and the output shaft 8 can be disconnected at speeds other than the first speed L, the second speed II, and the reverse range R, that is, at the third speed III to sixth speed VI. Therefore, it is possible to reduce the load caused by unnecessary rotation of the first shared driven gear 32 and to transmit the driving force efficiently. In the configuration shown in FIG. 3, the configuration and operation other than the fourth connection means 35 are the same as those shown in FIG.

次に、本発明の第2実施形態におけるハイブリッド車両の動力伝達装置50を図4を参照して説明する。この動力伝達装置50は、図4に示すように、エンジン51(内燃機関)と電動機52(モータ・ジェネレータ)とを駆動原として備え、第1入力軸53、第2入力軸54、副軸55、中間伝達軸56、及び出力軸57を備えている。また、エンジン51からは、第1動力軸58(第1実施形態におけるエンジン動力軸16)が延び、中空の第1入力軸53及び中空の第2入力軸54をその軸線方向に貫通する第2動力軸59が設けられている。更に、エンジン51及び電動機52側には、同一軸線上に互いに隣接して第1油圧クラッチ60及び第3油圧クラッチ62が設けられており、第2動力軸59を介してエンジン51及び電動機52と反対側には、第2油圧クラッチ61が設けられている。   Next, a power transmission device 50 for a hybrid vehicle according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the power transmission device 50 includes an engine 51 (internal combustion engine) and an electric motor 52 (motor / generator) as driving sources, and includes a first input shaft 53, a second input shaft 54, and a countershaft 55. The intermediate transmission shaft 56 and the output shaft 57 are provided. A first power shaft 58 (the engine power shaft 16 in the first embodiment) extends from the engine 51 and passes through the hollow first input shaft 53 and the hollow second input shaft 54 in the axial direction. A power shaft 59 is provided. Furthermore, a first hydraulic clutch 60 and a third hydraulic clutch 62 are provided adjacent to each other on the same axis on the engine 51 and electric motor 52 side, and the engine 51 and the electric motor 52 are connected to each other via a second power shaft 59. A second hydraulic clutch 61 is provided on the opposite side.

第1油圧クラッチ60(第1クラッチ)及び第3油圧クラッチ62(第3クラッチ)は、第1入力側伝達部材63をハウジングとし、第1入力側伝達部材63の内部に収容された摩擦プレート64,65を備えている。第2油圧クラッチ61(第2クラッチ)は、第2入力側伝達部材66をハウジングとし、第2入力側伝達部材66の内部に収容された摩擦プレート67を備えている。第2入力側伝達部材66は、前記第2入力軸54に連設されている。   The first hydraulic clutch 60 (first clutch) and the third hydraulic clutch 62 (third clutch) use the first input side transmission member 63 as a housing, and a friction plate 64 accommodated inside the first input side transmission member 63. , 65. The second hydraulic clutch 61 (second clutch) includes a friction plate 67 housed in the second input side transmission member 66 with the second input side transmission member 66 as a housing. The second input side transmission member 66 is connected to the second input shaft 54.

第1入力側伝達部材63の外周には、電動機52が設けられている。即ち、電動機52のステータ52aを最外周に配し、その内側のロータ52bに第1入力側伝達部材63が一体的に設けられている。これにより、第1入力側伝達部材63はロータ52bと同一回転する。また、前記第2動力軸59の一端は、第1入力側伝達部材63の内部隔壁68の軸心に連設され、他端に前記摩擦プレート67が連設されている。   An electric motor 52 is provided on the outer periphery of the first input side transmission member 63. That is, the stator 52a of the electric motor 52 is arranged on the outermost periphery, and the first input side transmission member 63 is integrally provided on the inner rotor 52b. Thereby, the 1st input side transmission member 63 rotates the same as the rotor 52b. One end of the second power shaft 59 is connected to the axis of the internal partition wall 68 of the first input transmission member 63, and the friction plate 67 is connected to the other end.

第1入力軸53は、第1油圧クラッチ60の摩擦プレート64に連設され、第1油圧クラッチ60の作動により、第1入力側伝達部材63に対して接続・切り離しが行われる。第1入力軸53には、第1油圧クラッチ60の反対側から順に(即ち図4においては左側から順に)、1速駆動ギヤ69、5速駆動ギヤ70、及び3速駆動ギヤ71が何れも第1入力軸53に対して回転自在に配設されている。1速駆動ギヤ69は、ワンウエイクラッチ72を介して第1入力軸53に接続される。5速駆動ギヤ70と3速駆動ギヤ71とは、油圧力により作動される第1接続手段73(シンクロメッシュ機構)により第1入力軸53に切換え接続される。第1接続手段73は、5速駆動ギヤ70と3速駆動ギヤ71との何れか一方を第1入力軸53に接続するが、中立位置においては5速駆動ギヤ70と3速駆動ギヤ71との両方が第1入力軸53から切り離される。   The first input shaft 53 is connected to the friction plate 64 of the first hydraulic clutch 60, and the first input-side transmission member 63 is connected / disconnected by the operation of the first hydraulic clutch 60. The first input shaft 53 includes a first speed drive gear 69, a fifth speed drive gear 70, and a third speed drive gear 71 in order from the opposite side of the first hydraulic clutch 60 (that is, in order from the left side in FIG. 4). The first input shaft 53 is rotatably arranged. The first speed drive gear 69 is connected to the first input shaft 53 via the one-way clutch 72. The fifth speed drive gear 70 and the third speed drive gear 71 are switched and connected to the first input shaft 53 by first connection means 73 (synchromesh mechanism) that is operated by hydraulic pressure. The first connecting means 73 connects one of the fifth speed driving gear 70 and the third speed driving gear 71 to the first input shaft 53, but the fifth speed driving gear 70, the third speed driving gear 71, and the like in the neutral position. Are separated from the first input shaft 53.

第2入力軸54は、第2油圧クラッチ61の摩擦プレート67に連設され、第2油圧クラッチ61の作動により、第2入力側伝達部材66を介して第2動力軸59との接続・切り離しが行われる。また、第2入力軸54には、6速駆動ギヤ74が一体に設けられている。   The second input shaft 54 is connected to the friction plate 67 of the second hydraulic clutch 61, and is connected to and disconnected from the second power shaft 59 via the second input side transmission member 66 by the operation of the second hydraulic clutch 61. Is done. The second input shaft 54 is integrally provided with a 6-speed drive gear 74.

副軸55は、第2入力軸54に対して平行に回転自在に設けられ、アイドルギヤ75を一体に備えると共にリバース駆動ギヤ76(後進用ギヤ)を回転自在に備えている。アイドルギヤ75は、第2入力軸54の6速駆動ギヤ74と常時噛合する。リバース駆動ギヤ76は、油圧力により作動される第2接続手段77(シンクロメッシュ機構)により副軸55に対して接続・切り離しが行われる。   The sub-shaft 55 is rotatably provided in parallel to the second input shaft 54, and is provided with an idle gear 75 and a reverse drive gear 76 (reverse gear). The idle gear 75 always meshes with the sixth speed drive gear 74 of the second input shaft 54. The reverse drive gear 76 is connected / disconnected to / from the auxiliary shaft 55 by the second connecting means 77 (synchromesh mechanism) operated by hydraulic pressure.

中間伝達軸56は、副軸55に対して平行に回転自在に設けられている。中間伝達軸56には、図4において左側から順に、連結ギヤ78、2速駆動ギヤ79、及び4速駆動ギヤ80が配設されている。連結ギヤ78は、中間伝達軸56に一体に設けられており、副軸55のアイドルギヤ75と常時噛合する。なお、図4においては、説明の便宜上、副軸55と中間伝達軸56とを離間して平面視的に示したが、実際には、副軸55と中間伝達軸56とは図4紙面裏側に位置して両者が互いに隣り合っている。また、2速駆動ギヤ79と4速駆動ギヤ80とは、各々が中間伝達軸56に対して回転自在に設けられており、油圧力により作動される第3接続手段81(シンクロメッシュ機構)により中間伝達軸56に切換え接続される。第3接続手段81は、2速駆動ギヤ79と4速駆動ギヤ80との何れか一方を中間伝達軸56に接続するが、中立位置においては2速駆動ギヤ79と4速駆動ギヤ80との両方を中間伝達軸56から切り離す。   The intermediate transmission shaft 56 is rotatably provided in parallel to the sub shaft 55. A connecting gear 78, a second speed drive gear 79, and a fourth speed drive gear 80 are disposed on the intermediate transmission shaft 56 in order from the left side in FIG. The connection gear 78 is provided integrally with the intermediate transmission shaft 56, and always meshes with the idle gear 75 of the sub shaft 55. In FIG. 4, for convenience of explanation, the sub shaft 55 and the intermediate transmission shaft 56 are shown in plan view apart from each other. However, in actuality, the sub shaft 55 and the intermediate transmission shaft 56 are on the back side in FIG. Located next to each other. Each of the second speed drive gear 79 and the fourth speed drive gear 80 is rotatably provided with respect to the intermediate transmission shaft 56, and is driven by third connection means 81 (synchromesh mechanism) that is operated by hydraulic pressure. The intermediate transmission shaft 56 is switched and connected. The third connecting means 81 connects either the second speed driving gear 79 or the fourth speed driving gear 80 to the intermediate transmission shaft 56, but in the neutral position, the second speed driving gear 79 and the fourth speed driving gear 80 are connected to each other. Both are separated from the intermediate transmission shaft 56.

出力軸57は、第1入力軸53及び中間伝達軸56に対して平行に回転自在に設けられている。出力軸57には、図4における左側から順に、6速従動ギヤ82、第1共用従動ギヤ83(共用ギヤ)、5速従動ギヤ84、終減速駆動ギヤ85(終段出力用のギヤ)、及び第2共用従動ギヤ86(共用ギヤ)が配設されている。6速従動ギヤ82は、第2入力軸54の6速駆動ギヤ74に常時噛合する。第1共用従動ギヤ83は、第1入力軸53の1速駆動ギヤ69に常時噛合すると共に、中間伝達軸56の2速駆動ギヤ79に常時噛合し、更に、副軸55のリバース駆動ギヤ76に常時噛合する。また、6速従動ギヤ82と第1共用従動ギヤ83とは、各々が出力軸57に対して回転自在に設けられており、油圧力により作動される第4接続手段87(シンクロメッシュ機構)により出力軸57に切換え接続される。第4接続手段87は、6速従動ギヤ82と第1共用従動ギヤ83との何れか一方を出力軸57に接続するが、中立位置においては6速従動ギヤ82と第1共用従動ギヤ83との両方を出力軸57から切り離す。5速従動ギヤ84は、第1入力軸53の5速駆動ギヤ70に常時噛合する。   The output shaft 57 is rotatably provided in parallel to the first input shaft 53 and the intermediate transmission shaft 56. The output shaft 57 includes, in order from the left side in FIG. 4, a sixth speed driven gear 82, a first shared driven gear 83 (shared gear), a fifth speed driven gear 84, a final reduction drive gear 85 (final output gear), A second shared driven gear 86 (shared gear) is disposed. The sixth speed driven gear 82 always meshes with the sixth speed drive gear 74 of the second input shaft 54. The first common driven gear 83 is always meshed with the first speed drive gear 69 of the first input shaft 53, is always meshed with the second speed drive gear 79 of the intermediate transmission shaft 56, and further, the reverse drive gear 76 of the auxiliary shaft 55 is engaged. Always mesh. Each of the 6-speed driven gear 82 and the first shared driven gear 83 is provided so as to be rotatable with respect to the output shaft 57, and is driven by fourth connecting means 87 (synchromesh mechanism) that is operated by hydraulic pressure. The output shaft 57 is switched and connected. The fourth connecting means 87 connects either the sixth speed driven gear 82 or the first shared driven gear 83 to the output shaft 57, but in the neutral position, the sixth speed driven gear 82 and the first shared driven gear 83 Are separated from the output shaft 57. The fifth speed driven gear 84 always meshes with the fifth speed drive gear 70 of the first input shaft 53.

終減速駆動ギヤ85は、図示しないが、デファレンシャルギヤ機構の終減速従動ギヤに噛合し、このデファレンシャルギヤ機構を介して車両の駆動輪を駆動するようになっている。第2共用従動ギヤ86は、第1入力軸53の3速駆動ギヤ71に常時噛合すると共に、中間伝達軸56の4速駆動ギヤ80に常時噛合する。   Although not shown, the final reduction drive gear 85 meshes with the final reduction driven gear of the differential gear mechanism, and drives the drive wheels of the vehicle via this differential gear mechanism. The second shared driven gear 86 always meshes with the third speed drive gear 71 of the first input shaft 53 and always meshes with the fourth speed drive gear 80 of the intermediate transmission shaft 56.

また、終減速駆動ギヤ85は、第1接続手段73(本発明における接続手段)と第3接続手段81(本発明における他の接続手段)との間に形成されるスペースに対応させて出力軸57に設けられている。これにより、第1入力軸53と中間伝達軸56との間に形成されるスペースを利用して終減速駆動ギヤ85を設け、全長を更に低減できるため軽量コンパクトに構成することができる。   The final reduction drive gear 85 has an output shaft corresponding to a space formed between the first connection means 73 (connection means in the present invention) and the third connection means 81 (other connection means in the present invention). 57. As a result, the final reduction drive gear 85 is provided using the space formed between the first input shaft 53 and the intermediate transmission shaft 56, and the overall length can be further reduced, so that it can be configured to be lightweight and compact.

そして、1速駆動ギヤ69、2速駆動ギヤ79、及びリバース駆動ギヤ76の夫々の従動ギヤとして第1共用従動ギヤ83を共用し、3速駆動ギヤ71、及び4速駆動ギヤ80の夫々従動ギヤとして第2共用従動ギヤ86を共用しているので、部品点数(主にギヤの数)が飛躍的に削減でき、コンパクトに構成することができる。   The first common driven gear 83 is shared as the driven gears of the first speed drive gear 69, the second speed drive gear 79, and the reverse drive gear 76, and the third speed drive gear 71 and the fourth speed drive gear 80 are driven. Since the second shared driven gear 86 is shared as a gear, the number of parts (mainly the number of gears) can be drastically reduced and a compact configuration can be achieved.

そして、1速駆動ギヤ69、5速駆動ギヤ70、3速駆動ギヤ71、5速従動ギヤ84、第1共用従動ギヤ83、及び第2共用従動ギヤ86からなるギヤ列は、1速段L(前進最低速段)、3速段III、5速段Vを成立させるための第1変速手段を構成している。また、6速駆動ギヤ74、アイドルギヤ75、連結ギヤ78、2速駆動ギヤ79、4速駆動ギヤ80、6速従動ギヤ82、第1共用従動ギヤ83、及び第2共用従動ギヤ86からなるギヤ列は、2速段II、4速段IV、6速段VIを成立させるための第2変速手段を構成している。   The gear train including the first speed driving gear 69, the fifth speed driving gear 70, the third speed driving gear 71, the fifth speed driven gear 84, the first shared driven gear 83, and the second shared driven gear 86 is the first speed L (Minimum forward speed) 3rd speed III, 5th speed V The 1st transmission means for establishing is comprised. Further, it comprises a sixth speed drive gear 74, an idle gear 75, a connection gear 78, a second speed drive gear 79, a fourth speed drive gear 80, a sixth speed driven gear 82, a first shared driven gear 83, and a second shared driven gear 86. The gear train constitutes second speed change means for establishing the second speed stage II, the fourth speed stage IV, and the sixth speed stage VI.

上記構成からなる第2の実施形態の動力伝達装置50において、各変速段の設定及びその動力伝達経路について説明する。動力伝達装置50は、各変速段を成立させる際、電動機52のみにより駆動する場合には、第3油圧クラッチ62により第1入力側伝達部材63から第1動力軸58を切り離す。また、エンジン51のみ又はエンジン51と電動機52とにより駆動する場合には、第3油圧クラッチ62により第1入力側伝達部材63と第1動力軸58とを接続する。こうすることにより、電動機52のみにより駆動するとき、第1入力側伝達部材63と第1動力軸58とを切り離してエンジン51の引きずりを防止することができる。また、電動機52のみにより駆動しているときに、第3油圧クラッチ62により第1入力側伝達部材63と第1動力軸58とを接続すれば、電動機52の回転を停止状態のエンジン51に伝達させてエンジン51を始動させることができ、例えば、エンジンスタータが不要となる。そして、電動機52のみによる駆動力に不足が生じても、第3油圧クラッチ62を接続作動させるだけで円滑にエンジン51を始動させ、駆動力を容易に増加させることができる。   In the power transmission device 50 according to the second embodiment having the above-described configuration, setting of each gear position and its power transmission path will be described. The power transmission device 50 separates the first power shaft 58 from the first input-side transmission member 63 by the third hydraulic clutch 62 when driven by only the electric motor 52 when establishing each gear. When the engine 51 alone or the engine 51 and the electric motor 52 are used for driving, the third hydraulic clutch 62 connects the first input side transmission member 63 and the first power shaft 58. By so doing, when driven by the electric motor 52 alone, the first input side transmission member 63 and the first power shaft 58 can be separated to prevent the engine 51 from dragging. Further, when the first input side transmission member 63 and the first power shaft 58 are connected by the third hydraulic clutch 62 while being driven only by the electric motor 52, the rotation of the electric motor 52 is transmitted to the stopped engine 51. Thus, the engine 51 can be started. For example, an engine starter becomes unnecessary. Even if the driving force by only the electric motor 52 is insufficient, the engine 51 can be started smoothly and the driving force can be easily increased only by connecting and operating the third hydraulic clutch 62.

第1入力側伝達部材63及び第2動力軸59が電動機52とエンジン51との何れか一方又は両方により回転駆動されているとき、前進レンジにおける6つの変速段(1速段L、2速段II、3速段III、4速段IV、5速段V、及び6速段VI)及び後進レンジRについて説明する。   When the first input side transmission member 63 and the second power shaft 59 are rotationally driven by one or both of the electric motor 52 and the engine 51, there are six shift stages (first speed L, second speed) in the forward range. II, 3rd speed III, 4th speed IV, 5th speed V, and 6th speed VI) and reverse range R will be described.

1速段Lは、第4接続手段87を図面上右動させて出力軸57に第1共用従動ギヤ83を連結し、第1油圧クラッチ60を接続作動させて(第2油圧クラッチ61は切り離し状態とする)第1入力側伝達部材63に第1入力軸53を接続することにより設定される。第1入力側伝達部材63から第1入力軸53に伝達された回転駆動力は、ワンウエイクラッチ72により第1入力軸53に連結された1速駆動ギヤ69と、これに噛合する第1共用従動ギヤ83とを介して出力軸57に伝達される。これにより1速段Lによる駆動力は終減速駆動ギヤ85を介して出力される。   The first gear L moves the fourth connecting means 87 to the right in the drawing to connect the first shared driven gear 83 to the output shaft 57 and to connect and operate the first hydraulic clutch 60 (the second hydraulic clutch 61 is disconnected). It is set by connecting the first input shaft 53 to the first input side transmission member 63. The rotational driving force transmitted from the first input-side transmission member 63 to the first input shaft 53 is coupled to the first speed drive gear 69 connected to the first input shaft 53 by the one-way clutch 72, and the first common driven gear meshing with the first-speed drive gear 69 It is transmitted to the output shaft 57 via the gear 83. As a result, the driving force by the first gear L is output via the final reduction drive gear 85.

2速段IIは、第4接続手段87による出力軸57への第1共用従動ギヤ83の連結を維持しておき、第3接続手段81を図面上左動させて中間伝達軸56に2速駆動ギヤ79を連結し、次いで第2油圧クラッチ61を接続作動させて(第1油圧クラッチ60は切り離し状態とする)、第2動力軸59に第2入力側伝達部材66を介して第2入力軸54を接続することにより設定される。第1入力側伝達部材63と一体に回転する第2動力軸59から第2入力軸54に伝達された回転駆動力は、先ず、6速駆動ギヤ74を介してこれに噛合するアイドルギヤ75に伝達され、更にアイドルギヤ75に噛合する連結ギヤ78に伝達される。そして、中間伝達軸56が回転駆動され、この回転駆動力は、2速駆動ギヤ79とこれに噛合する第1共用従動ギヤ83とを介して出力軸57に伝達される。これにより2速段IIによる駆動力は終減速駆動ギヤ85を介して出力される。   The second speed stage II maintains the connection of the first shared driven gear 83 to the output shaft 57 by the fourth connecting means 87, and the third connecting means 81 is moved to the left in the drawing so that the intermediate transmission shaft 56 moves to the second speed. The drive gear 79 is connected, then the second hydraulic clutch 61 is connected and operated (the first hydraulic clutch 60 is disengaged), and the second input is transmitted to the second power shaft 59 via the second input side transmission member 66. It is set by connecting the shaft 54. The rotational driving force transmitted from the second power shaft 59 that rotates integrally with the first input side transmission member 63 to the second input shaft 54 is first applied to the idle gear 75 meshed therewith via the 6-speed drive gear 74. Then, it is further transmitted to the connecting gear 78 that meshes with the idle gear 75. Then, the intermediate transmission shaft 56 is rotationally driven, and this rotational driving force is transmitted to the output shaft 57 via the second speed drive gear 79 and the first shared driven gear 83 meshing therewith. As a result, the driving force generated by the second speed stage II is output via the final reduction drive gear 85.

3速段IIIは、第1接続手段73を図面上右動させて第1入力軸53に3速駆動ギヤ71を連結し、次いで第1油圧クラッチ60を接続作動させて(第2油圧クラッチ61は切り離し状態とする)、第1入力側伝達部材63に第1入力軸53を接続することにより設定される。第1入力側伝達部材63から第1入力軸53に伝達された回転駆動力は、第1接続手段73により第1入力軸53に連結された3速駆動ギヤ71と、これに噛合する第2共用従動ギヤ86とを介して出力軸57に伝達される。これにより3速段IIIによる駆動力は終減速駆動ギヤ85を介して出力される。   In the third speed III, the first connecting means 73 is moved to the right in the drawing to connect the third speed driving gear 71 to the first input shaft 53, and then the first hydraulic clutch 60 is connected (second hydraulic clutch 61). Is set in a disconnected state) by connecting the first input shaft 53 to the first input side transmission member 63. The rotational driving force transmitted from the first input-side transmission member 63 to the first input shaft 53 is engaged with the third-speed drive gear 71 connected to the first input shaft 53 by the first connecting means 73 and the second gear meshing with this. It is transmitted to the output shaft 57 via the shared driven gear 86. As a result, the driving force by the third speed stage III is output via the final reduction drive gear 85.

4速段IVは、第3接続手段81を図面上右動させて中間伝達軸56に4速駆動ギヤ80を連結し、次いで第2油圧クラッチ61を接続作動させて(第1油圧クラッチ60は切り離し状態とする)、第2動力軸59に第2入力側伝達部材66を介して第2入力軸54を接続することにより設定される。第1入力側伝達部材63と一体に回転する第2動力軸59から第2入力軸54に伝達された回転駆動力は、6速駆動ギヤ74を介してこれに噛合するアイドルギヤ75に伝達され、更にアイドルギヤ75に噛合する連結ギヤ78に伝達され、中間伝達軸56が回転駆動される。この回転駆動力は、4速駆動ギヤ80とこれに噛合する第2共用従動ギヤ86とを介して出力軸57に伝達される。これにより4速段IVによる駆動力は終減速駆動ギヤ85を介して出力される。   In the fourth speed stage IV, the third connecting means 81 is moved rightward in the drawing to connect the fourth speed drive gear 80 to the intermediate transmission shaft 56, and then the second hydraulic clutch 61 is connected and operated (the first hydraulic clutch 60 is This is set by connecting the second input shaft 54 to the second power shaft 59 via the second input side transmission member 66. The rotational driving force transmitted from the second power shaft 59 that rotates integrally with the first input-side transmission member 63 to the second input shaft 54 is transmitted to the idle gear 75 that meshes therewith via the 6-speed drive gear 74. Further, the intermediate transmission shaft 56 is driven to rotate by being transmitted to the connection gear 78 meshing with the idle gear 75. This rotational driving force is transmitted to the output shaft 57 through the fourth speed driving gear 80 and the second shared driven gear 86 meshing therewith. As a result, the driving force by the fourth speed stage IV is output via the final reduction drive gear 85.

5速段Vは、第1接続手段73を図面上左動させて第1入力軸53に5速駆動ギヤ70を連結し、次いで第1油圧クラッチ60を接続作動させて(第2油圧クラッチ61は切り離し状態とする)、第1入力側伝達部材63に第1入力軸53を接続することにより設定される。第1入力側伝達部材63から第1入力軸53に伝達された回転駆動力は、第1接続手段73により第1入力軸53に連結された5速駆動ギヤ70と、これに噛合する5速従動ギヤ84とを介して出力軸57に伝達される。これにより5速段Vによる駆動力は終減速駆動ギヤ85を介して出力される。   The fifth speed stage V moves the first connecting means 73 to the left in the drawing to connect the fifth speed drive gear 70 to the first input shaft 53, and then operates the first hydraulic clutch 60 to be connected (second hydraulic clutch 61). Is set in a disconnected state) by connecting the first input shaft 53 to the first input side transmission member 63. The rotational driving force transmitted from the first input side transmission member 63 to the first input shaft 53 is coupled to the fifth speed drive gear 70 connected to the first input shaft 53 by the first connecting means 73 and the fifth speed meshing with this. It is transmitted to the output shaft 57 via the driven gear 84. As a result, the driving force by the fifth speed V is output via the final reduction drive gear 85.

6速段VIは、第4接続手段87を図面上左動させて出力軸57に6速従動ギヤ82を連結し、次いで第2油圧クラッチ61を接続作動させて(第1油圧クラッチ60は切り離し状態とする)、第2動力軸59に第2入力側伝達部材66を介して第2入力軸54を接続することにより設定される。第1入力側伝達部材63と一体に回転する第2動力軸59から第2入力軸54に伝達された回転駆動力は、6速駆動ギヤ74とこれに噛合する6速従動ギヤ82とを介して出力軸57に伝達される。これにより6速段VIによる駆動力は終減速駆動ギヤ85を介して出力される。   The sixth speed stage VI moves the fourth connecting means 87 to the left in the drawing to connect the sixth speed driven gear 82 to the output shaft 57 and then connects and operates the second hydraulic clutch 61 (the first hydraulic clutch 60 is disconnected). In this state, the second input shaft 54 is connected to the second power shaft 59 via the second input side transmission member 66. The rotational driving force transmitted from the second power shaft 59 that rotates integrally with the first input-side transmission member 63 to the second input shaft 54 is transmitted via a 6-speed drive gear 74 and a 6-speed driven gear 82 that meshes therewith. Is transmitted to the output shaft 57. As a result, the driving force by the sixth speed VI is output via the final reduction drive gear 85.

後進レンジRは、第2接続手段77を作動させて副軸55にリバース駆動ギヤ76を連結し、次いで第2油圧クラッチ61を接続作動させて(第1油圧クラッチ60は切り離し状態とする)、第2動力軸59に第2入力側伝達部材66を介して第2入力軸54を接続することにより設定される。第2動力軸59から第2入力軸54に伝達された回転駆動力は、6速駆動ギヤ74を介してこれに噛合するアイドルギヤ75に伝達され、副軸55が回転駆動される。この回転駆動力は、リバース駆動ギヤ76とこれに噛合する第1共用従動ギヤ83とを介して出力軸57に伝達される。これにより4速段IVによる駆動力は終減速駆動ギヤ85を介して出力される。   In the reverse range R, the second connecting means 77 is operated to connect the reverse drive gear 76 to the countershaft 55, and then the second hydraulic clutch 61 is connected and operated (the first hydraulic clutch 60 is disengaged). It is set by connecting the second input shaft 54 to the second power shaft 59 via the second input side transmission member 66. The rotational driving force transmitted from the second power shaft 59 to the second input shaft 54 is transmitted to the idle gear 75 meshed therewith via the 6-speed drive gear 74, and the auxiliary shaft 55 is rotationally driven. This rotational driving force is transmitted to the output shaft 57 via the reverse driving gear 76 and the first shared driven gear 83 meshing therewith. As a result, the driving force by the fourth speed stage IV is output via the final reduction drive gear 85.

1,50…動力伝達装置、2,51…エンジン(内燃機関)、3,52…電動機、3b、52b…ロータ、4,53…第1入力軸、5,54…第2入力軸、6,55…副軸、8,57…出力軸、9,60…第1油圧クラッチ(第1クラッチ)、10,61…第2油圧クラッチ(第2クラッチ)、11,62…第3油圧クラッチ(第3クラッチ)、12,63…入力側伝達部材、20,72…ワンウェイクラッチ、24,76…リバース駆動ギヤ(後進用ギヤ)、32,83…第1共用従動ギヤ(共用ギヤ)、34,86…第2共用従動ギヤ(共用ギヤ)、36,41,44…油圧室、40,43,47…ピストン、58…第1伝達軸(第1動力軸)、59…第2伝達軸(第2動力軸)、73…第1接続手段(接続手段)、81…第3接続手段(他の接続手段)、85…終減速駆動ギヤ(終段出力用のギヤ)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,50 ... Power transmission device, 2,51 ... Engine (internal combustion engine), 3,52 ... Electric motor, 3b, 52b ... Rotor, 4,53 ... First input shaft, 5,54 ... Second input shaft, 6, 55 ... second shaft, 8,57 ... output shaft, 9,60 ... first hydraulic clutch (first clutch), 10,61 ... second hydraulic clutch (second clutch), 11,62 ... third hydraulic clutch (first 3 clutch), 12, 63 ... input side transmission member, 20, 72 ... one-way clutch, 24, 76 ... reverse drive gear (reverse drive gear), 32, 83 ... first common driven gear (common gear), 34, 86 ... Second shared driven gear (shared gear), 36, 41, 44 ... Hydraulic chamber, 40, 43, 47 ... Piston, 58 ... First transmission shaft (first power shaft), 59 ... Second transmission shaft (second Power shaft), 73 ... 1st connection means (connection means), 81 ... 3rd connection means ( Connecting means), 85 ... final reduction drive gear (gear for the final stage output).

Claims (13)

内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両の動力伝達装置であって、
第1入力軸を有して複数の変速段を成立させる第1変速手段と、第1入力軸の外周に同軸に設けられる中空の第2入力軸を有して第1変速手段と異なる複数の変速段を成立させる第2変速手段と、内燃機関からの動力と電動機からの動力とが伝達可能な入力側伝達部材と、入力側伝達部材と第1入力軸とを切り離し自在に接続する第1クラッチと、入力側伝達部材と第2入力軸とを切り離し自在に接続する第2クラッチと、内燃機関と入力側伝達部材とを切り離し自在に接続する第3クラッチと、第1入力軸と第2入力軸との何れか一方が選択的に接続される出力軸とを備えてなり、
前記第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチは、同一軸線上で互いに隣接して配設されていることを特徴とするハイブリッド車両の動力伝達装置。
A power transmission device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor,
A first transmission means having a first input shaft to establish a plurality of shift speeds and a hollow second input shaft provided coaxially on the outer periphery of the first input shaft, and different from the first transmission means A second transmission means for establishing a shift stage, an input side transmission member capable of transmitting power from the internal combustion engine and power from the electric motor, and a first input for detachably connecting the input side transmission member and the first input shaft; A clutch, a second clutch for releasably connecting the input side transmission member and the second input shaft, a third clutch for releasably connecting the internal combustion engine and the input side transmission member, a first input shaft and a second An output shaft to which one of the input shafts is selectively connected,
The power transmission device for a hybrid vehicle, wherein the first clutch, the second clutch, and the third clutch are disposed adjacent to each other on the same axis.
前記入力側伝達部材は、前記電動機のロータの内側に位置して該ロータと一体に設けられ、前記第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチは、入力側伝達部材の内部に収容されていることを特徴する請求項1記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   The input-side transmission member is located inside the rotor of the electric motor and is provided integrally with the rotor, and the first clutch, the second clutch, and the third clutch are accommodated inside the input-side transmission member. The power transmission device for a hybrid vehicle according to claim 1. 前記第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチは、いずれも油圧により作動するピストンを有し、第1クラッチ、第2クラッチ及び第3クラッチの各ピストンを作動させる油圧室が軸線方向に隣接して一体に設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   The first clutch, the second clutch, and the third clutch all have pistons that are operated by hydraulic pressure, and hydraulic chambers that operate the pistons of the first clutch, the second clutch, and the third clutch are adjacent to each other in the axial direction. 3. The power transmission device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the power transmission device is provided integrally. 前記出力軸は、複数のギヤからなるギヤ列を介して前記第1入力軸と前記第2入力軸とに接続され、前記第1入力軸から入力された駆動力の変速伝達時と、前記第2入力軸から入力された駆動力の変速伝達時とで共用する少なくとも2つの共用ギヤを備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   The output shaft is connected to the first input shaft and the second input shaft through a gear train composed of a plurality of gears, and when the transmission of the driving force input from the first input shaft is transmitted, The power transmission device for a hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3, further comprising at least two common gears that are shared by the transmission transmission of the driving force input from the two input shafts. 前記第2入力軸の回転を伝達するアイドルギヤを有して該第2入力軸に平行に配設された副軸と、前記第2入力軸に平行に配設され、前記アイドルギヤを介して副軸に接続された中間伝達軸とを備え、前記出力軸は、前記第1入力軸及び中間伝達軸に平行に配設されて、前記第1入力軸と中間伝達軸とにギヤ列を介して接続されていることを特徴とする請求項4記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   A countershaft having an idle gear for transmitting the rotation of the second input shaft and disposed in parallel to the second input shaft; and a parallel shaft disposed in parallel to the second input shaft, via the idle gear. An intermediate transmission shaft connected to the auxiliary shaft, and the output shaft is disposed in parallel to the first input shaft and the intermediate transmission shaft, and a gear train is interposed between the first input shaft and the intermediate transmission shaft. The power transmission device for a hybrid vehicle according to claim 4, wherein the power transmission device is connected. 前記第2入力軸は、前記アイドルギヤに噛合すると共に前記出力軸に設けられた従動ギヤに噛合して最高速段を成立させる駆動ギヤを備えることを特徴とする請求項5記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   The hybrid vehicle according to claim 5, wherein the second input shaft includes a drive gear that meshes with the idle gear and meshes with a driven gear provided on the output shaft to establish the highest speed stage. Power transmission device. 車両走行時に減速するとき、前記第3クラッチにより前記内燃機関を切り離し、第1クラッチ又は第2クラッチを接続状態として電動機により回生することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   7. The method according to claim 1, wherein when the vehicle is decelerated during traveling of the vehicle, the internal combustion engine is disconnected by the third clutch, and is regenerated by an electric motor with the first clutch or the second clutch in a connected state. A power transmission device for a hybrid vehicle. 後進用ギヤを有して前記第2入力軸に接続された副軸を備え、
前記第1変速手段の複数の変速段の一つとしての前進最低速段を成立させるギヤ列が前記第1入力軸に接続され、
前記副軸の後進用ギヤは、前進最低車速段を成立させるギヤ列のうちの何れか一つのギヤを介して前記出力軸に接続されることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
A countershaft having a reverse gear and connected to the second input shaft;
A gear train that establishes the lowest forward speed as one of the plurality of speed stages of the first speed change means is connected to the first input shaft;
The reverse gear of the auxiliary shaft is connected to the output shaft through any one of gear trains that establish a forward minimum vehicle speed stage. A power transmission device for a hybrid vehicle according to the item.
前記前進最低速段を成立させるギヤ列のうちの一つのギヤは、前記第1入力軸の所定の回転方向でのみ係合するワンウェイクラッチを介して該第1入力軸に設けられていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   One gear of the gear train that establishes the lowest forward speed is provided on the first input shaft via a one-way clutch that engages only in a predetermined rotation direction of the first input shaft. The power transmission device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the power transmission device is a hybrid vehicle. 前記第3クラッチにより前記内燃機関と前記入力側伝達部材とを切り離した状態で前記電動機の出力により車両の走行を開始させ、出力不足が生じた場合に、第3クラッチを接続して電動機の出力で内燃機関を始動させ、電動機と内燃機関との両方の出力により車両を走行させることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   When the internal combustion engine and the input-side transmission member are separated by the third clutch, the vehicle starts to run by the output of the electric motor, and when the output is insufficient, the third clutch is connected to output the electric motor. The power transmission device for a hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 9, wherein the internal combustion engine is started and the vehicle is driven by outputs of both the electric motor and the internal combustion engine. 内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両の動力伝達装置であって、
第1入力軸を有して複数の変速段を成立させる第1変速手段と、第1入力軸の外周に同軸に設けられる中空の第2入力軸を有して第1変速手段と異なる複数の変速段を成立させる第2変速手段と、内燃機関の駆動力を伝達する第1伝達軸と、電動機の駆動力を伝達する第2伝達軸と、第2伝達軸と第1入力軸とを切り離し自在に接続する第1クラッチと、第2伝達軸と第2入力軸とを切り離し自在に接続する第2クラッチと、第1伝達軸と第2伝達軸とを切り離し自在に接続する第3クラッチと、第1入力軸と第2入力軸とが接続される出力軸とを備えてなり、
前記第1クラッチと第2クラッチとの少なくとも一方が第3クラッチに同一軸線上で隣接して配設されていることを特徴とするハイブリッド車両の動力伝達装置。
A power transmission device for a hybrid vehicle including an internal combustion engine and an electric motor,
A first transmission means having a first input shaft to establish a plurality of shift speeds and a hollow second input shaft provided coaxially on the outer periphery of the first input shaft, and different from the first transmission means The second speed change means for establishing the gear stage, the first transmission shaft for transmitting the driving force of the internal combustion engine, the second transmission shaft for transmitting the driving force of the electric motor, the second transmission shaft and the first input shaft are separated. A first clutch that is freely connected, a second clutch that is detachably connected to the second transmission shaft and the second input shaft, and a third clutch that is detachably connected to the first transmission shaft and the second transmission shaft And an output shaft to which the first input shaft and the second input shaft are connected,
A power transmission apparatus for a hybrid vehicle, wherein at least one of the first clutch and the second clutch is disposed adjacent to the third clutch on the same axis.
前記出力軸は、複数のギヤからなるギヤ列を介して前記第1入力軸と前記第2入力軸とに接続され、前記第1入力軸から入力された駆動力の変速伝達時と、前記第2入力軸から入力された駆動力の変速伝達時とで共用する少なくとも1つの共用ギヤを備えることを特徴とする請求項11記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。   The output shaft is connected to the first input shaft and the second input shaft via a gear train composed of a plurality of gears, and when the transmission of the driving force input from the first input shaft is transmitted, 12. The power transmission device for a hybrid vehicle according to claim 11, further comprising at least one shared gear that is shared between transmission of the driving force input from the two input shafts. 前記第2入力軸の回転を伝達するアイドルギヤを有して該第2入力軸に平行に配設された副軸と、前記第2入力軸に平行に配設され、前記アイドルギヤを介して副軸に接続された中間伝達軸とを備え、前記出力軸は、前記第1入力軸及び中間伝達軸に平行に配設されて、前記第1入力軸と中間伝達軸とにギヤ列を介して接続され、
前記第1入力軸は、前記第1変速手段において複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該第1入力軸に切換え接続する接続手段とを備え、
前記第2入力軸に接続された前記中間伝達軸は、前記第2変速手段において複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該中間伝達軸に切換え接続する他の接続手段とを備え、
前記出力軸は、前記接続手段及び他の接続手段に対応する位置に、車両の駆動輪に出力する終段出力用のギヤを備えることを特徴とする請求項11又は12記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
A countershaft having an idle gear for transmitting the rotation of the second input shaft and disposed in parallel to the second input shaft; and a parallel shaft disposed in parallel to the second input shaft, via the idle gear. An intermediate transmission shaft connected to the auxiliary shaft, and the output shaft is disposed in parallel to the first input shaft and the intermediate transmission shaft, and a gear train is interposed between the first input shaft and the intermediate transmission shaft. Connected,
The first input shaft includes a plurality of gears that establish a plurality of shift speeds in the first transmission unit, and a connection unit that switches and connects each gear to the first input shaft,
The intermediate transmission shaft connected to the second input shaft includes a plurality of gears that establish a plurality of shift speeds in the second transmission means, and other connection means for switching and connecting each gear to the intermediate transmission shaft. Prepared,
The power of the hybrid vehicle according to claim 11 or 12, wherein the output shaft includes a final-stage output gear that outputs to a driving wheel of the vehicle at a position corresponding to the connection means and the other connection means. Transmission device.
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