JP2010162969A - ハイブリッド車両の動力伝達装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】駆動源の動力を電動機および出力軸に分配する遊星歯車装置から成る動力分配機構を備えたハイブリッド車両の動力伝達装置において、装置を小型化することができるハイブリッド車両の動力伝達装置を提供する。
【解決手段】動力分配機構１６と第１電動機ＭＧ１との間の動力伝達経路にダンパ装置３８が設けられているため、ダンパ装置３８は、エンジン１２の駆動トルクＴＥに対して動力分配機構１６を介して第１電動機ＭＧ１が受け持つ反力トルクのみを分担することになる。したがって、ダンパ装置３８に伝達されるトルクがエンジン１２の駆動トルクＴＥよりも小さくなるので、ダンパ装置３８のトルク容量を小さくすることが可能となり、ダンパ装置を小型化することができる。これより、動力伝達装置１０全体としても同様に、小型化することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、ハイブリッド車両の動力伝達装置に係り、特に、動力伝達装置の小型化に関するものである。
駆動源と、その駆動源の動力を電動機および出力軸に分配する遊星歯車装置から成る動力分配機構を備えたハイブリッド車両の動力伝達装置がよく知られている。例えば特許文献１のハイブリッド車両がその一例である。特許文献１のハイブリッド車両では、動力分配機構（遊星歯車機構）のキャリヤが駆動源の出力軸に連結され、サンギヤが電動機（第１のモータ・ジェネレータ）に連結され、リングギヤが出力軸（コネクティングドラム）に連結されており、キャリヤに入力される駆動源の駆動力（駆動トルク）が動力分配機構によって電動機および出力軸に適宜分配されるようになっている。
特開２００２−２２５５７８号公報
ところで、特許文献１のハイブリッド車両において、駆動源と動力分配機構（遊星歯車機構）との間の動力伝達経路には、駆動源のトルク変動を抑制するためのダンパ装置が介装されている。上記ダンパ装置は、駆動源の出力軸に直接連結されているため、ダンパ装置に駆動源のトルクが直接入力される。したがって、ダンパ装置のトルク容量を大きくする必要が生じ、結果として、ダンパ装置が大型化することとなる。上記より、ダンパ装置装置の大型化に伴い、動力伝達装置が大型化する問題があった。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、駆動源の動力を電動機および出力軸に分配する遊星歯車装置から成る動力分配機構を備えたハイブリッド車両の動力伝達装置において、装置を小型化することができるハイブリッド車両の動力伝達装置を提供することにある。
上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a)駆動源と、その駆動源の動力を電動機および出力軸に分配する遊星歯車装置から成る動力分配機構とを、有するハイブリッド車両の動力伝達装置において、(b)前記動力分配機構と電動機との間の動力伝達経路にダンパ装置が設けられていることを特徴とする。
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のハイブリッド車両の動力伝達装置において、前記ダンパ装置は、前記電動機のロータの内周側に格納されていることを特徴とする。
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２のハイブリッド車両の動力伝達装置において、前記遊星歯車装置のキャリヤは前記駆動源に連結され、前記遊星歯車装置のサンギヤは前記ダンパ装置を介して前記電動機に連結され、前記遊星歯車装置のリングギヤは前記出力軸に連結されていることを特徴とする。
また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至３のいずれか１つのハイブリッド車両の動力伝達装置において、前記ダンパ装置は、トルクリミッタ機構を備えており、所定以上の大きさのトルクが伝達されると、空転してその所定以上のトルクが伝達されないようにしたことを特徴とする。
請求項１にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記動力分配機構と電動機との間の動力伝達経路にダンパ装置が設けられているため、駆動源の駆動トルクを直接伝達することが回避される。具体的には、上記のように構成されるため、ダンパ装置は、駆動源の駆動トルクに対して動力分配機構を介して電動機が受け持つ反力トルクのみを分担することになる。したがって、ダンパ装置に伝達されるトルクが駆動源の駆動トルクよりも小さくなるので、ダンパ装置のトルク容量を小さくすることが可能となり、結果として、ダンパ装置を小型化することができる。これより、動力伝達装置全体としても同様に、小型化することができる。
また、請求項２にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記ダンパ装置は、前記電動機のロータの内周側に格納されているため、動力伝達装置の軸長を短縮化することができる。なお、上記構成は、ダンパ装置を小型化できる構成であることに基づいて実現可能となる。また、電動機のロータの内周側に格納されることで、電動機の油による冷却と共にダンパ装置が油中に浸されることとなる。したがって、ダンパ装置のサビ等の問題が生じなくなり、ダンパ装置のダンパバネ（コイルスプリング）やバネ位置決めカラー等の作動状態が安定するので、ダンパ装置の信頼性が向上する。さらには、ダンパ装置のヒス部等に介装されている摩擦材の摩擦係数が安定するので、ダンパ装置の信頼性が向上する。
また、請求項３にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記遊星歯車装置のキャリヤは前記駆動源に連結され、前記遊星歯車装置のサンギヤは前記ダンパ装置を介して前記電動機に連結され、前記遊星歯車装置のリングギヤは前記出力軸に連結されているため、ダンパ装置に伝達される入力トルクが、遊星歯車装置によって駆動源の駆動トルクよりも小さくなる。したがって、ダンパ装置のトルク容量を小さく設計することができ、ダンパ装置の小型化が可能となる。
また、請求項４にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記ダンパ装置は、トルクリミッタ機構を備えており、所定以上の大きさのトルクが伝達されると、空転してその所定以上のトルクが伝達されないようしたため、ダンパ装置の故障が防止される。
本発明が好適に適用されるハイブリッド車両を説明する図である。 動力分配機構における各回転要素の回転速度の相対的関係を示す共線図である。 自動変速機における各回転要素の回転速度の相対的関係を示す共線図である。 図１のハイブリッド車両（動力伝達装置）において駆動源ないし動力分配機構までの配置関係を示す図である。
ここで、好適には、前記ダンパ装置は、トルクリミッタ機構をさらに含むものである。このようにすれば、駆動源のトルク変動を吸収することができると共に、ダンパ装置への入力トルク過多による装置の故障を回避することができる。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
図１は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両８を説明する図である。この図１に示すハイブリッド車両８は、主動力源としてのエンジン１２（本発明の駆動源に相当）から出力される動力を第１電動機ＭＧ１と伝達部材としての出力軸１４とに分配する動力分配機構１６と、出力軸１４に歯車機構としての自動変速機１８を介して作動的に連結された第２電動機ＭＧ２とを有するハイブリッド車両の動力伝達装置（以下、動力伝達装置）１０を備えて構成されている。この動力伝達装置１０は、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）車両等に好適に用いられるものであって、エンジン１２、第２電動機ＭＧ２等から出力されるトルクが出力軸１４に伝達され、その出力軸１４から差動歯車装置２０を介して左右一対の後輪（駆動輪）２２にトルクが伝達されるようになっている。また、入力軸３６には、フライホイール１５が設けられている。なお、動力伝達装置１０は、その中心線に対して対称的に構成されているため、図１ではそれらの半分を省略して示している。
動力伝達装置１０では、第２電動機ＭＧ２から出力軸１４へ伝達されるトルクが自動変速機１８において設定される変速比γs（＝ＭＧ２の回転速度／出力軸１４の回転速度）に応じて増減されるようになっている。この自動変速機１８の変速比γsは、「１」以上の複数段に設定されるように構成されており、第２電動機ＭＧ２から出力トルクＴＭＧ２を出力する力行時にはそのＭＧ２トルクＴＭＧ２を増大させて出力軸１４へ伝達することができるので、第２電動機ＭＧ２を一層低容量若しくは小型に構成することができる。これにより、例えば高車速に伴って出力軸１４の回転速度が増大した場合には、第２電動機ＭＧ２の運転効率を良好な状態に維持するために、自動変速機１８の変速比γsを低下させることで第２電動機ＭＧ２の回転速度が低下させられる。また、出力軸１４の回転速度が低下した場合には、自動変速機１８の変速比γsが適宜増大させられる。
エンジン１２は、ハイブリッド車両８の主駆動源であり、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等、所定の燃料を燃焼させて動力を出力させる公知の内燃機関である。また、ハイブリッド車両８には、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置６０が備えられており、エンジン１２は、電子制御装置６０が有するエンジン制御用電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）によって、スロットル開度或いは吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が電気的に制御されるように構成されている。また、上記エンジン制御用電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）には、アクセルペダル２４の操作量を検出するアクセル開度センサＡＳ、ブレーキペダル２６の操作を検出するためのブレーキセンサＢＳ等からの検出信号が供給されるようになっている。
第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、駆動トルクを発生させる電動機（モータ）としての機能及び発電機（ジェネレータ）としての機能のうち少なくとも一方を備えた例えば同期電動機であって、好適には、発動機又は発電機として選択的に作動させられるモータジェネレータである。これら第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、インバータ２８、３０を介してバッテリやコンデンサ等の蓄電装置３２に接続されており、電子制御装置６０が有するモータジェネレータ制御用電子制御装置（ＭＧ−ＥＣＵ）によってそのインバータ２８、３０が制御されることにより、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の出力トルクあるいは回生トルクが調節或いは設定されるようになっている。また、上記モータジェネレータ制御用電子制御装置（ＭＧ−ＥＣＵ）には、シフトレバー３４の操作位置を検出する操作位置センサＳＳ、車速に対応する出力軸１４の回転速度を検出する出力回転速度センサＮＳ等からの検出信号が供給されるようになっている。
動力分配機構１６は、サンギヤＳ０と、そのサンギヤＳ０に対して同心円上に配置されたリングギヤＲ０と、それらサンギヤＳ０及びリングギヤＲ０に噛み合うピニオンギヤＰ０を自転且つ公転自在に支持するキャリアＣＡ０とを三つの回転要素として備えて公知の差動作用を生じるシングルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。この遊星歯車装置は、エンジン１２及び自動変速機１８と同心に設けられている。また、動力伝達装置１０において、エンジン１２のクランク軸に相当する入力軸３６は、動力分配機構１６のキャリアＣＡ０に連結されている。これに対してサンギヤＳ０は、ダンパ装置３８を介して第１電動機ＭＧ１に連結され、リングギヤＲ０は、出力軸１４に連結されている。動力分配機構１６において、キャリアＣＡ０は入力要素として機能し、サンギヤＳ０は反力要素として機能し、リングギヤＲ０は出力要素として機能している。
動力分配機構１６における各回転要素の回転速度の相対的関係は、図２の共線図により示される。この共線図において、縦軸Ｓ、縦軸ＣＡ、及び縦軸Ｒは、サンギヤＳ０の回転速度、キャリアＣＡ０の回転速度、及びリングギヤＲ０の回転速度をそれぞれ表す軸であり、縦軸Ｓ、縦軸ＣＡ、及び縦軸Ｒの相互の間隔は、縦軸Ｓと縦軸ＣＡとの間隔を１としたとき、縦軸ＣＡと縦軸Ｒとの間隔がギヤ比ρ（サンギヤＳ０の歯数Ｚs／リングギヤＲ０の歯数Ｚr）となるように設定されたものである。斯かる動力分配機構１６において、キャリアＣＡ０に入力されるエンジン１２の出力トルク（エンジントルク）ＴＥに対して、第１電動機ＭＧ１による反力トルクがサンギヤＳ０に入力されると、出力要素となっているリングギヤＲ０には、エンジン１２から入力されたトルクより大きいトルクが現れるので、第１電動機ＭＧ１は発電機として機能する。すなわち、動力分配機構１６においては、エンジン１２に動力伝達可能に連結され、動力伝達可能に連結された差動用電動機としての第１電動機ＭＧ１を有し、第１電動機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動状態が制御される電気式変速機構である電気式無段変速機が構成される。従って、エンジン１２の動力は、この無段変速機としての動力分配機構１６を介して出力軸１４に伝達される。
動力分配機構１６の差動状態が制御されることにより、リングギヤＲ０の回転速度（出力軸回転速度）ＮＯＵＴが一定であるとき、第１電動機ＭＧ１の回転速度を上下に変化させることで、エンジン１２の回転速度ＮＥを連続的に（無段階に）変化させることができる。図２の破線は第１電動機ＭＧ１の回転速度を実線に示す値から下げたときにエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）ＮＥが低下する状態を示している。また、動力分配機構１６が無段変速機として機能することにより、例えば燃費が最もよいエンジン１２の動作点（運転点：例えばエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで定められる）に設定する制御を、第１電動機ＭＧ１を制御することによって実行することができる。
図１に戻って、自動変速機１８は、一組のラビニヨ型遊星歯車機構によって構成されている。すなわち、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とが設けられており、その第１サンギヤＳ１にショートピニオンＰ１が噛合するとともに、そのショートピニオンＰ１がそれより軸長の長いロングピニオンＰ２に噛合し、そのロングピニオンＰ２が前記各サンギヤＳ１、Ｓ２と同心円上に配置されたリングギヤＲ１に噛合している。上記各ピニオンＰ１、Ｐ２は、共通のキャリアＣＡ１によって自転且つ公転自在にそれぞれ保持されている。また、第２サンギヤＳ２がロングピニオンＰ２に噛合している。また、第２サンギヤＳ２には第２電動機ＭＧ２が連結され、キャリアＣＡ１が出力軸１４に連結されている。第１サンギヤＳ１とリングギヤＲ１とは、各ピニオンＰ１、Ｐ２と共にタプルピニオン型遊星歯車装置に相当する機構を構成し、また第２サンギヤＳ２とリングギヤＲ１とは、ロングピニオンＰ２と共にシングルピニオン型遊星歯車装置に相当する機構を構成している。
また、自動変速機１８には、第１サンギヤＳ１を選択的に固定するためにその第１サンギヤＳ１と非回転部材であるミッションケース４０との間に設けられた第１ブレーキＢ１と、リングギヤＲ１を選択的に固定するためにそのリングギヤＲ１とミッションケース４０との間に設けられた第２ブレーキＢ２とが設けられている。これらのブレーキＢ１、Ｂ２は摩擦力によって制動力を生じる所謂摩擦係合装置であって、好適には互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型の油圧式摩擦係合装置や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本又は２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。そして、これらのブレーキＢ１、Ｂ２を作動させるための作動油の油圧（係合圧）に応じてブレーキＢ１、Ｂ２のトルク容量が連続的に変化するように構成されている。
以上のように構成された自動変速機１８では、第２サンギヤＳ２が入力要素として機能すると共にキャリアＣＡ１が出力要素として機能し、第１ブレーキＢ１が係合させられると「１」より大きい変速比γshの高速段「２ｎｄ」が達成される。また、第１ブレーキＢ１に替えて第２ブレーキＢ２が係合させられるとその高速段「２ｎｄ」の変速比γshより大きい変速比γslの低速段「１ｓｔ」が設定されるように構成されている。このように、自動変速機１８は、油圧式摩擦係合装置の係合と解放とにより変速段が切り替えられる機械式変速機構である。
上記変速段「２ｎｄ」及び「１ｓｔ」の間での変速は、車速や要求駆動力関連値（目標駆動力関連値）等の走行状態に基づいて実行される。より具体的には、例えば予め実験的に定められた変速段領域を予めマップ（変速線図）として記憶しておき、検出された運転状態に応じていずれかの変速段を設定するように制御を行う。電子制御装置６０には、その制御を行うための変速制御用電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）が設けられている。この変速制御用電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）には、作動油の温度（作動油温）ＴＨＯＩＬを検出するための油温センサＴＳ、第１ブレーキＢ１の係合油圧を検出するための油圧スイッチＳＷ１、第２ブレーキＢ２の係合油圧を検出するための油圧スイッチＳＷ２、ライン油圧ＰＬを検出するための油圧スイッチＳＷ３、及び出力回転速度センサＮＳ等からの検出信号等が供給されるようになっている。
また、前記要求駆動力関連値における駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するものであって、駆動輪２２での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば出力軸１４の出力トルク（出力軸トルク）、エンジントルク、車両加速度であってもよい。また、要求駆動力関連値は、例えばアクセル開度（或いはスロットル弁開度、吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）に基づいて決定される駆動力関連値の要求値（目標値）であるが、アクセル開度等がそのまま用いられても良い。
図３は、自動変速機１８を構成しているラビニヨ型遊星歯車機構についての各回転要素の相互関係を表すために４本の縦軸Ｓ１、縦軸Ｒ１、縦軸ＣＡ１、及び縦軸Ｓ２を有する共線図を示している。これら縦軸Ｓ１、縦軸Ｒ１、縦軸ＣＡ１、及び縦軸Ｓ２は、第１サンギヤＳ１の回転速度、リングギヤＲ１の回転速度、キャリアＣＡ１の回転速度、及び第２サンギヤＳ２の回転速度をそれぞれ示すものである。自動変速機１８では、第２ブレーキＢ２によってリングギヤＲ１が固定されると、低速段「１ｓｔ」が設定され、第２電動機ＭＧ２の出力したアシストトルクがそのときの変速比γslに応じて増幅されて出力軸１４に付加される。これに替えて、第１ブレーキＢ１によって第１サンギヤＳ１が固定されると、低速段「１ｓｔ」の変速比γslよりも小さい変速比γshを有する高速段「２ｎｄ」が設定される。この高速段「２ｎｄ」における変速比も「１」より大きいので、第２電動機ＭＧ２の出力したアシストトルクがその変速比γshに応じて増大させられて出力軸１４に付加される。尚、各変速段「１ｓｔ」、「２ｎｄ」が定常的に設定されている状態では、出力軸１４に付加されるトルクは、第２電動機ＭＧ２の出力トルクを各変速比に応じて増大させたトルクとなるが、自動変速機１８の変速過渡状態では各ブレーキＢ１、Ｂ２でのトルク容量や回転数変化に伴う慣性トルク等の影響を受けたトルクとなる。また、出力軸１４に付加されるトルクは、第２電動機ＭＧ２の駆動状態では正トルク（駆動トルク）となり、被駆動状態では負トルク（ブレーキトルク）となる。すなわち、第２電動機ＭＧ２の被駆動状態においては、回生作動により回生制動力が発生させられる。
図４は、図１の動力伝達装置１０においてエンジン１２乃至動力分配機構１６までの動力伝達装置の構成を表す配置図である。図４に示すように、動力伝達装置１０を保護するアクスルケース３９内において、エンジン１２と遊星歯車装置から成る動力分配機構１６との間に第１電動機ＭＧ１（本発明の電動機に相当）が配設されている。アクスルケース３９は、ミッションケース４０とハウジング４１とからなり、例えば図示しないボルト等によって一体的に接続されている。ハウジング４１には、軸心側に向かって伸びる隔壁４１ａが形成されており、ミッションケース４０の内部とハウジング４１の内部とを油密に仕切る仕切部材として機能している。また、隔壁４１ａは、軸受４２を介してダンパ装置３８および第１電動機ＭＧ１を軸心回りに回転可能に支持する支持部材としても機能している。
隔壁４１ａの端部と入力軸３６との間には、オイルシール４８が介装されることで、ミッションケース４０の内部が液密に封止されている。ここで、ミッションケース４０内においては、例えば入力軸３６の内部から油が供給されるなどして、第１電動機ＭＧ１、動力分配機構１６、ダンパ装置３８が油に浸されている。また、ミッションケース４０には、軸心に向かって伸びる支持壁４０ａが形成されており、軸受４６を介してダンパ装置３８および動力分配機構１６を軸心回りに回転可能に支持している。
ダンパ装置３８は、第１電動機ＭＧ１のロータ５２の内周側に格納されるように配設されており、ダンパ装置３８の入力部３８ａが動力分配機構１６のサンギヤＳ０に連結され、出力部３８ｂが第１電動機ＭＧ１のロータ５２に連結されている。そして、ダンパ装置３８の入力部３８ａと出力部３８ｂとが、ダンパ機構５４およびトルクリミッタ機構５６を介して動力伝達可能に連結されている。
ダンパ機構５４において、入力部３８ａと出力部３８ｂとの間にコイルスプリング６２が介装されており、動力分配機構１６を介して入力部３８ａから入力されるエンジン１２のトルク変動がコイルスプリング６２の弾性力によって吸収される。さらに、ダンパ機構５４は、図示しない摩擦材等からなる公知であるヒステリシス機構を有することもでき、上記ヒステリシス機構によってもトルク変動が吸収される。
トルクリミッタ機構５６は、摩擦材や皿バネ等から構成され、ダンパ装置３８のトルク容量を超える所定以上の大きさのトルクが伝達されたときに、摩擦材の摩擦力に抗って入力部３８ａと出力部３８ｂとを空転（相対回転）させることで、その所定以上の過大なトルク伝達を防止して、ダンパ装置３８の故障を防止するものである。なお、上記所定のトルクは、予めダンパ装置３８の耐久試験等に基づいて設定される。
上記のようにダンパ装置３８が動力分配機構１６と第１電動機ＭＧ１との間の動力伝達経路に設けられると、エンジン１２の駆動トルクＴＥに対する反力トルクが動力分配機構１６を介してダンパ装置３８に伝達されるため、例えばダンパ装置がエンジン１２と動力分配機構１６との間に設けられる場合に比べて伝達されるトルクが小さくなる。具体的には、動力分配機構１６のギヤ比ρや動力分配機構１６の摩擦力に基づいて、ダンパ装置３８が受け持つ反力トルクがエンジン１２の駆動トルクＴＥよりも小さくなる。したがって、ダンパ装置３８を設計するに際して、ダンパ装置３８への入力トルクが小さくなるため、ダンパ装置３８のトルク容量が小さくなる。ここで、一般にダンパ装置の大きさはダンパ装置のトルク容量に比例するため、ダンパ装置３８の小型化が可能となる。
これにより、ダンパ装置３８を径方向に短縮化することが可能となるに伴い、上記のようにダンパ装置３８を第１電動機ＭＧ１のロータ５２の内周側に格納することが可能となる。ここで、ハウジング４１の隔壁４１ａによって油密に仕切られると共にオイルシール４８が配設されることで、油密に密閉されているミッションケース４０内への浸水が阻止されているため、動力分配機構１６、第１電動機ＭＧ１、およびダンパ装置３８等への浸水が阻止されている。また、動力分配機構１６、第１電動機ＭＧ１、およびダンパ装置３８が、油によって浸された状態となっているに伴い、ダンパ装置３８に油が安定的に供給されるため、ダンパ装置３８のコイルスプリング６２やコイルスプリング６２を保持する図示しないバネ位置決めカラー等のサビが防止され、ダンパ装置３８の使用環境が安定することとなる。また、ダンパ機構５４の図示しない摩擦材やトルクリミッタ機構５６の摩擦材においても、油の供給に基づいて湿式摩擦材として機能することから、摩擦材の摩擦係数が安定し摩擦材の性能のバラツキが抑制される。
上述のように、本実施例によれば、動力分配機構１６と第１電動機ＭＧ１との間の動力伝達経路にダンパ装置３８が設けられているため、エンジン１２の駆動トルクＴＥを直接伝達することが回避される。具体的には、上記のように構成されるため、ダンパ装置３８は、エンジン１２の駆動トルクＴＥに対して動力分配機構１６を介して第１電動機ＭＧ１が受け持つ反力トルクのみを分担することになる。したがって、ダンパ装置３８に伝達されるトルクがエンジン１２の駆動トルクＴＥよりも小さくなるので、ダンパ装置３８のトルク容量を小さくすることが可能となり、結果として、ダンパ装置３８を小型化することができる。これより、動力伝達装置１０全体としても同様に、小型化することができる。
また、本実施例によれば、ダンパ装置３８は、第１電動機ＭＧ１のロータ５２の内周側に格納されているため、動力伝達装置１０の軸長を短縮化することができる。なお、上記構成は、ダンパ装置３８を小型化できる構成であることに基づいて実現可能となる。また、第１電動機ＭＧ１のロータ５２の内周側に格納されることで、第１電動機ＭＧ１の油による冷却と共にダンパ装置３８が油中に浸されることとなる。したがって、ダンパ装置３８のサビ等の問題が生じなくなり、ダンパ装置３８のコイルスプリング６２やバネ位置決めカラー等の作動状態が安定するので、ダンパ装置３８の信頼性が向上する。さらには、ダンパ装置３８のヒス部等に介装されている摩擦材の摩擦係数が安定するので、ダンパ装置３８の信頼性が向上する。
また、本実施例によれば、遊星歯車装置から成る動力分配機構１６のキャリヤＣＡ０はエンジン１２に連結され、サンギヤＳ０はダンパ装置３８を介して第１電動機ＭＧ１に連結され、リングギヤＲ０は出力軸１４に連結されているため、ダンパ装置３８に伝達される入力トルクが、動力分配機構１６によってエンジン１２の駆動トルクＴＥよりも小さくなる。したがって、ダンパ装置３８のトルク容量を小さく設計することができ、ダンパ装置３８の小型化が可能となる。
また、本実施例によれば、ダンパ装置３８は、トルクリミッタ機構５６を備えており、所定以上の大きさのトルクが伝達されると、空転してその所定以上のトルクが伝達されないようしたため、ダンパ装置３８の故障が防止される。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例において、動力伝達装置１０の車両に対する搭載姿勢は、駆動装置の軸線が車両の幅方向となるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両などの横置き型でも、駆動装置の軸線が車両の前後方向となるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両などの縦置き型でも良い。また、四輪駆動用動力伝達装置であっても本発明を適用することができる。
また、前述の実施例において、出力軸１４には、２段の自動変速機１８を介して第２電動機ＭＧ２から動力が伝達されているが、自動変速機１８の変速段数や構成は特に限定されるものではなく、自由に変更することができる。また、自動変速機１８は必ずしも必要なく、直接第２電動機ＭＧ２が直接出力軸１４に連結される構成であっても構わない。
また、前述の実施例において、ダンパ装置３８は、第１電動機ＭＧ１のロータ５２の内周側に格納されているが、必ずしもロータ５２の内周側に格納される必要はなく、他の部位に配設されるものであっても構わない。ロータ５２の内周側に格納されない構成であっても、ダンパ装置３８が小型化および軽量化されるという点において、本発明の効果を十分に得ることができる。
また、前述の実施例において、動力分配機構１６のキャリヤＣＡ０がエンジン１２に連結され、サンギヤＳ０がダンパ装置３８を介して第１電動機ＭＧ１に連結され、リングギヤＲ０が出力軸１４に連結される構成であったが、上記連結関係は一例であり、エンジン１２の駆動力に対して第１電動機ＭＧ１への反力トルクが小さくなる構成であれば、連結関係は自由に変更することができる。
また、前述の実施例において、ダンパ装置３８では、ダンパ機構５４の径方向外側にトルクリミッタ機構５６が配設されているが、ダンパ装置３８の構造は上記に限定されず、例えばダンパ機構５４がトルクリミッタ機構５６よりも外周側位置する構成であっても構わない。また、ダンパ機構５４とトルクリミッタ機構５６とが軸心方向に重複するように配置されていても構わない。
また、前述の実施例において、エンジン１２と動力分配機構１６との間に第１電動機ＭＧ１およびダンパ装置３８が配設されているが、必ずしも上記配設位置に限定される訳ではなく、例えば動力分配機構１６の下流側（自動変速機１８側）に第１電動機ＭＧ１およびダンパ装置３８が配設されるなど、矛盾のない範囲において配設位置が変更されても構わない。
また、前述の実施例において、フライホイール１５が入力軸３６に設けられているが、例えばフライホイール１５をエンジン１２内に内蔵するなどして、入力軸３６の軸長を短縮化することもできる。
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
８：ハイブリッド車両
１０：動力伝達装置
１２：エンジン（駆動源）
１４：出力軸
１６：動力分配機構
３８：ダンパ装置
５２：ロータ
５６：トルクリミッタ機構
ＭＧ１：第１電動機（電動機）
Ｓ０：サンギヤ
ＣＡ０：キャリヤ
Ｒ０：リングギヤ

Claims (4)

  1. 駆動源と、該駆動源の動力を電動機および出力軸に分配する遊星歯車装置から成る動力分配機構とを、有するハイブリッド車両の動力伝達装置であって、
    前記動力分配機構と電動機との間の動力伝達経路にダンパ装置が設けら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。
  2. 前記ダンパ装置は、前記電動機のロータの内周側に格納されていることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の動力伝達装置。
  3. 前記遊星歯車装置のキャリヤは前記駆動源に連結され、前記遊星歯車装置のサンギヤは前記ダンパ装置を介して前記電動機に連結され、前記遊星歯車装置のリングギヤは前記出力軸に連結されていることを特徴とする請求項１または２のハイブリッド車両の動力伝達装置。
  4. 前記ダンパ装置は、トルクリミッタ機構を備えており、所定以上の大きさのトルクが伝達されると、空転してその所定以上のトルクが伝達されないようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つのハイブリッド車両の動力伝達装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254230A (ja) * 2009-04-28 2010-11-11 Toyota Motor Corp 駆動力伝達装置
WO2012053361A1 (ja) * 2010-10-21 2012-04-26 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
WO2012108357A1 (ja) * 2011-02-08 2012-08-16 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
JP2012163122A (ja) * 2011-02-03 2012-08-30 Kyoto Univ 非円形歯車対を備えた変速機
JP2012229006A (ja) * 2011-04-27 2012-11-22 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動装置
JP2013018374A (ja) * 2011-07-11 2013-01-31 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両用動力伝達装置の制御装置
WO2013051158A1 (ja) * 2011-10-07 2013-04-11 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
US9702437B2 (en) 2013-11-22 2017-07-11 Hyundai Motor Company Power transmission system of hybrid electric vehicle

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9121492B2 (en) * 2011-01-12 2015-09-01 Gm Global Technology Operations, Llc Hybrid transmission arrangement having a motor damper
TWI535622B (zh) 2013-01-25 2016-06-01 li-he Yao Bicycle electric device
JP6135418B2 (ja) * 2013-09-13 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用動力伝達装置
US10308120B2 (en) * 2017-04-12 2019-06-04 Ford Global Technologies, Llc Optimizing regenerative braking efficiency in a hybrid vehicle
US10696164B2 (en) 2017-05-18 2020-06-30 Ford Global Technologies, Llc Optimizing regenerative braking efficiency in a hybrid vehicle
JP6870545B2 (ja) 2017-09-05 2021-05-12 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
CN108725683A (zh) * 2018-06-29 2018-11-02 浙江超级电气科技有限公司 一种智能电动轮毂
DE102020125276B4 (de) * 2020-09-28 2024-04-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hybridantriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003314614A (ja) * 2002-03-28 2003-11-06 Ford Global Technol Inc ハイブリッド自動車用マスダンパー
JP2008280033A (ja) * 2008-06-16 2008-11-20 Aisin Seiki Co Ltd ハイブリッド駆動装置用ダンパ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3129204B2 (ja) 1995-10-18 2001-01-29 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP3580257B2 (ja) 2001-02-05 2004-10-20 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車
JP4071148B2 (ja) 2003-04-23 2008-04-02 トヨタ自動車株式会社 車両の駆動装置
DE102004022616A1 (de) * 2004-05-07 2005-12-15 Daimlerchrysler Ag Vorrichtung mit einer Einheit zum Betätigen eines Kraftfahrzeuggetriebes
JP3998016B2 (ja) * 2004-11-12 2007-10-24 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置
JP4201282B2 (ja) * 2006-03-23 2008-12-24 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置
JP4805127B2 (ja) * 2006-12-26 2011-11-02 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の油圧制御装置、及びそれを備えたハイブリッド駆動装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003314614A (ja) * 2002-03-28 2003-11-06 Ford Global Technol Inc ハイブリッド自動車用マスダンパー
JP2008280033A (ja) * 2008-06-16 2008-11-20 Aisin Seiki Co Ltd ハイブリッド駆動装置用ダンパ

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254230A (ja) * 2009-04-28 2010-11-11 Toyota Motor Corp 駆動力伝達装置
US8869653B2 (en) 2010-10-21 2014-10-28 Honda Motor Co., Ltd. Drive apparatus for hybrid vehicle
WO2012053361A1 (ja) * 2010-10-21 2012-04-26 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
JP5640094B2 (ja) * 2010-10-21 2014-12-10 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
JP2012163122A (ja) * 2011-02-03 2012-08-30 Kyoto Univ 非円形歯車対を備えた変速機
WO2012108357A1 (ja) * 2011-02-08 2012-08-16 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
US9481355B2 (en) 2011-02-08 2016-11-01 Honda Motor Co., Ltd. Driving device for hybrid vehicle
JP2012229006A (ja) * 2011-04-27 2012-11-22 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動装置
JP2013018374A (ja) * 2011-07-11 2013-01-31 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両用動力伝達装置の制御装置
WO2013051158A1 (ja) * 2011-10-07 2013-04-11 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
US8727932B2 (en) 2011-10-07 2014-05-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle drive device
JP5252122B1 (ja) * 2011-10-07 2013-07-31 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置
CN103153665B (zh) * 2011-10-07 2015-11-25 丰田自动车株式会社 混合动力车辆用驱动装置
CN103153665A (zh) * 2011-10-07 2013-06-12 丰田自动车株式会社 混合动力车辆用驱动装置
US9702437B2 (en) 2013-11-22 2017-07-11 Hyundai Motor Company Power transmission system of hybrid electric vehicle

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