JP2010255816A - パーキングロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パーキングロック装置において、装置の小型化を可能とすると共に製造コスト及び部品コストの増加を抑制可能とする。
【解決手段】エンジン１１とモータジェネレータ１５，１６とを動力源するハイブリッド車両を構成し、駆動輪１３と連動して回転するパーキングギア３１と、パーキングギア３１と噛み合って回転を止めるパーキングポール３２とを設ける一方、モータジェネレータ１５に連結される駆動ギア５１と、駆動ギア５１に噛み合う被駆動ギア５２を設けると共に、被駆動ギア５２の回転によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構３４を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、このハイブリッド車両の停止中に、駆動輪の回転を停止するパーキングロック装置に関するものである。

エンジンから出力される機械的動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置には、一般的に、車両停止中において運転者によりシフトレバーが駐車（パーキング）用のレンジ（以下、「Ｐレンジ」と称する。）に操作された場合に、駆動輪の回転を止める、所謂、パーキングロック装置が設けられている。パーキングロック装置は、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、このパーキングギアに噛み合うパーキングポールと、パーキングポールをパーキングギアに噛み合わない方向に付勢するスプリングと、パーキングポールをパーキングギアに噛み合わせる作動機構を有している。

一方、近年、ドライバが選択したシフトレンジを検出し、検出したシフトレンジに応じて、自動変速機のシフトレンジを、アクチュエータを駆動して切り替えるようにしたシフトバイワイヤ装置が用いられるようになってきている。このシフトバイワイヤ装置では、上述したパーキングロック機構をアクチュエータにより作動するようにしたものがあり、例えば、下記特許文献１に記載されている。

この特許文献１に記載されたシフトバイワイヤ式変速制御装置は、パーキングレンジ、ニュートラルレンジ、リバースレンジ、ドライブレンジ、３速レンジ、２速レンジ、ローレンジ等を有し、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応する信号を出力するシフト操作装置と、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応して変速機のシフトレンジを変更するために動作されるアクチュエータと、シフト操作装置の出力信号に応じて変速機のシフトレンジを変更するようにアクチュエータを動作させるシフト制御装置とを備えている。

特開２００８−２４０８６３号公報

上述した特許文献１のシフトバイワイヤ式変速制御装置にあっては、シフト操作装置出力した信号に応じてシフト制御装置がアクチュエータを動作し、変速機のシフトレンジを変更している。この場合、シフトレンジを変更するためのアクチュエータが必要となり、装置の大型化や製造コスト、部品コストの増加を招いてしまうという問題がある。

本発明は、このような問題を解決するためのものであって、装置の小型化を可能とすると共に製造コストの増加及び部品コストを抑制可能とするパーキングロック装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のパーキングロック装置は、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、該パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールと、前記電気モータの出力軸に連結される駆動ギアと、該駆動ギアに噛み合う被駆動ギアと、該被駆動ギアの回転により前記パーキングポールを前記パーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構と、を備えることを特徴とするものである。

本発明のパーキングロック装置では、前記ハイブリッド車両は、前記電気モータとして、前記エンジンの出力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電機と、該発電機からの電力供給を受けて回転可能な電動機とを有し、前記エンジンの出力を前記駆動輪及び前記発電機に動力伝達すると共に前記電動機の出力を前記駆動輪に動力伝達する動力分配機構が設けられ、前記駆動ギアは、前記発電機の出力軸に連結されることを特徴としている。

本発明のパーキングロック装置では、前記被駆動ギアのギア径は、前記駆動ギアのギア径より小さい径に設定されることを特徴としている。

本発明のパーキングロック装置では、前記駆電気モータの出力軸から前記パーキング作動機構に至る駆動伝達系にクラッチが設けられ、該クラッチは、前記ハイブリッド車両の走行中に切断状態に切換えられることを特徴としている。

本発明のパーキングロック装置では、前記パーキング作動機構は、前記被駆動ギアの正回転及び逆回転により前記パーキングポールを往復移動可能なボールねじ機構を有することを特徴としている。

本発明のパーキングロック装置では、前記電気モータの出力軸から前記パーキング作動機構に至る駆動伝達系に前記電気モータにおける一方向の回転駆動力だけを伝達するワンウェイクラッチが設けられることを特徴としている。

本発明のパーキングロック装置では、前記パーキング作動機構は、前記被駆動ギアの一方向の回転により前記パーキングポールを往復移動可能なカム機構を有することを特徴としている。

本発明のパーキングロック装置によれば、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両にて、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールとを設ける一方、電気モータの出力軸に連結される駆動ギアと、駆動ギアに噛み合う被駆動ギアとを設けると共に、被駆動ギアの回転によりパーキングポールをパーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構を設けている。従って、パーキングポールを作動させる駆動源として電気モータを用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コスト及び部品コストの増加を抑制することができると共に、電気モータの駆動力を駆動ギア及び被駆動ギアを通して取り出すことで、トランクアクスルの全長が短くなり、装置の小型化を可能とすることができる。

図１は、本発明の実施例１に係るパーキングロック装置を表す概略構成図である。 図２は、実施例１のパーキングロック装置を表す概略図である。 図３は、実施例１のパーキングロック装置が適用されたハイブリッド車両の概略構成図である。 図４は、本発明の実施例２に係るパーキングロック装置を表す概略構成図である。 図５は、エンジン及び電気モータの作動領域を表す共線図である。

以下に、本発明に係るパーキングロック装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。

図１は、本発明の実施例１に係るパーキングロック装置を表す概略構成図、図２は、実施例１のパーキングロック装置を表す概略図、図３は、実施例１のパーキングロック装置が適用されたハイブリッド車両の概略構成図である。

実施例１のパーキングロック装置が適用されたハイブリッド車両において、図３に示すように、１１はエンジン(内燃機関)、１２はトランスアクスル、１３は駆動輪である。従って、このエンジン１１の出力軸であるクランクシャフト１１ａを回転駆動すると、その駆動力がトランスアクスル１２を介して各駆動輪１３に伝達され、各駆動輪１３が回転することでハイブリッド車両が前進または後退することができる。

トランスアクスル１２は、ダンパ１４と、主に発電機として機能する第１モータジェネレータ（ＭＧ１）１５と、主に電動機として機能する第２モータジェネレータ（ＭＧ２）１６と、動力分配機構１７と、変速機構１８と、デファレンシャル１９とから構成されている。この場合、第１モータジェネレータ１５と第２モータジェネレータ１６が、本発明の電気モータとして機能する。

第１、第２モータジェネレータ１５，１６は、インプットシャフト２１と同軸上に位置するロータシャフト１５ａ，１６ａにそれぞれ外装固定されるロータと、トランスアクスル１２のケースにロータに対して非接触で対向する状態で固定配置されるステータとにより構成されている。動力分配機構１７は、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構を有する構成であり、エンジン１１及び第２モータジェネレータ１６の少なくとも一方から出力される駆動力を、カウンタドライブギア２２、カウンタドリブンギア２３からドライブピニオンシャフト２４を介してファイナルギア２５に伝達し、更にデファレンシャル１９に伝達する。

変速機構１８は、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構を有する構成であり、エンジン１１及び第２モータジェネレータ１６の少なくとも一方から出力される駆動力を所定の減速比で減速して、カウンタドライブギア２２、カウンタドリブンギア２３からドライブピニオンシャフト２４を介してファイナルギア２５に伝達し、更にデファレンシャル１９に伝達する。つまり、この変速機構１８は、遊星歯車機構を減速機として利用する形態で構成されている。

デファレンシャル１９は、ツーピニオンタイプであり、ファイナルギア２５から入力される動力を必要に応じ、ドライブシャフト２６を介して左右の駆動輪１３に分配して伝達するものである。そして、上述したようなトランスアクスル１２の各構成要素を収納するケース内には、潤滑必要部分を潤滑するためのオイルが封入されている。

このように構成されたハイブリッド車両には、このハイブリッド車両の停止中に、駆動輪１３の回転を停止するパーキングロック装置が設けられている。

実施例１のパーキングロック装置において、図１及び図２に示すように、トランスアクスル１２のケース内にて、パーキングギア３１は、インプットシャフト２１及びカウンタドライブギア２２の回転中心軸を中心に回転自在に支持されている。このパーキングギア３１は、外周部に複数の歯部３１ａが周方向に等間隔をあけて設けられることで、各歯部３１ａの間には、歯底３１ｂが形成されている。

パーキングギア３１の鉛直下方には、パーキングポール３２が略水平方向に沿って延びるように配設されている。このパーキングポール３２は、基端部がポールシャフト３３によりケースに上下方向に回動自在に支持されている。また、パーキングポール３２は、先端部の上面に、パーキングギア３１に向けて突出する突出部３２ａが形成されており、パーキングポール３２が、パーキングギア３１側（噛み合い側）に回動すると、突出部３２ａが、隣り合う歯部３１ａの間に入り込み、歯底３１ｂに当接してこの歯部３１ａと噛み合うことができる。

パーキングポール３２の下方には、パーキングポール３２を回動することで、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置と、解放位置（非噛み合い位置）とに移動可能なパーキング作動機構３４が配設されている。

このパーキング作動機構３４にて、パーキングポール３２の下方には、切替レバー３５が回動自在に支持されている。また、パーキングポール３２と切替レバー３５との間には、切替ロッド３６がインプットシャフト２１の軸方向に沿って配置され、この切替ロッド３６がその長手方向に移動自在に支持されている。この切替ロッド３６は、基端部が切替レバー３５の上端部に連結軸３７を介して連結され、先端部にカム部材３８が固定されており、このカム部材３８は、先細のテーパ面３８ａを有している。

この場合、パーキングポール３２は、図示しない付勢部材（例えば、コイルばね）により図２にて反時計回り方向、つまり、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れる解放方向に付勢されており、先端部の下面が図示しない支持部材に支持されている。

従って、切替レバー３５を図１にて反時計回り方向に回動すると、切替ロッド３６が図１にて左方向へ移動し、カム部材３８のテーパ面３８ａがパーキングポール３２を付勢部材の付勢力に抗して押し上げ、このパーキングポール３２を上方に回動し、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置に移動することができる。一方、切替レバー３５を図１にて時計回り方向に回動すると、切替ロッド３６が図１にて右方向へ移動し、カム部材３８のテーパ面３８ａによるパーキングポール３２の押上げをやめ、パーキングポール３２が付勢部材の付勢力により下方に回動し、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れる解放位置に移動することができる。

一方、動力分配機構１７は、外歯歯車のサンギア４１と、このサンギア４１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギア４２と、サンギア４１に噛合すると共にリングギア４２に噛合する複数のピニオンギア４３と、複数のピニオンギア４３を自転、且つ、公転自在に保持するキャリア４４とを有し、サンギア４１とリングギア４２とキャリア４４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配機構１７にて、キャリア４４にはエンジン１１からのインプットシャフト２１が連結され、サンギア４１には第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａが連結され、リングギア４２には変速機構１８を介して第２のモータジェネレータ１６が連結されている。

そして、第１モータジェネレータ１５が発電機として機能するときには、キャリア４４から入力されるエンジン１１からの動力をサンギア４１側とリングギア４２側にそのギア比に応じて分配し、第１モータジェネレータ１５が電動機として機能するときにはキャリア４４から入力されるエンジン１１からの動力とサンギア４１から入力される第１モータジェネレータ１５からの動力を統合してリングギア４２側に出力する。リングギア４２に出力された動力は、変速機構１８を介して出力される。

そして、上述したパーキングギア３１は、リングギア４２の外周部に固定されており、駆動輪１３と連動して回転可能となっている。

このように構成された実施例１のパーキングロック装置では、第１モータジェネレータ１５の出力軸としてのロータシャフト１５ａに駆動ギア５１が固結され、この駆動ギア５１に噛み合う被駆動ギア５２が設けられている。この場合、被駆動ギア５２のギア径は、駆動ギア５１のギア径より小さい径に設定されている。そして、この被駆動ギア５２の回転によりパーキング作動機構３４を作動することで、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と解放位置との間で移動可能となっている。

また、実施例１のパーキングロック装置では、第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａからパーキング作動機構３４に至る駆動伝達系にクラッチ５３が設けられ、このクラッチ５３は、ハイブリッド車両の走行中に切断状態に切換えられる。

また、実施例１のパーキングロック装置では、パーキング作動機構３４は、被駆動ギア５１の正方向の回転及び逆方向の回転によりパーキングポール３２を往復移動可能なボールねじ機構５４を有している。

このボールねじ機構５４にて、ボールねじ部５５は、回転軸５５ａにより回転自在に支持され、被駆動ギア５２の回転軸５２ａとボールねじ部５５の回転軸５５ａが同軸線上に配置され、回転軸５２ａと回転軸５５ａとの間にクラッチ５３が介装されている。また、ボールねじ部５５には、二股形状をなす連結部材５６が螺合し、この連結部材５６は、上端部が切替レバー３５の下端部に連結軸５７を介して連結されている。

従って、クラッチ５３により被駆動ギア５２の回転軸５２ａとボールねじ機構５４における回転軸５５ａが連結状態にあるとき、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力が駆動ギア５１から被駆動ギア５２に伝達され、クラッチ５３を介してボールねじ機構５４に伝達される。すると、このボールねじ機構５４にて、ボールねじ部５５が回転し、このボールねじ部５５に対して連結部材５６がその軸方向に移動する。この場合、第１モータジェネレータ１５による駆動ギア５１の回転方向に応じてボールねじ部５５の回転方向が決まり、連結部材５６がボールねじ部５５の軸方向における一方、または、他方に移動する。そのため、切替レバー３５は、ボールねじ部５５の回転方向に応じて所定の方向に回動し、切替ロッド３６を介してパーキングポール３２を上方または下方に回動することができる。

ここで、実施例１のハイブリッド車両におけるパーキングロック装置の作動について説明する。

運転者がシフトレバーによりＰレンジ以外のレンジを選択したとき、制御装置は、クラッチ５３により被駆動ギア５２とボールねじ機構５４とを切断状態とする。従って、第１モータジェネレータ１５を駆動しても、その回転駆動力により駆動ギア５１と被駆動ギア５２が回転するだけで、ボールねじ機構５４が回転することはない。そのため、パーキングポール３２は、付勢部材の付勢力により下方に回動した位置に位置決めされることとなり、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れた解放位置に位置し、パーキングギア３１が回転可能となる。

一方、運転者がシフトレバーによりＰレンジを選択したとき、制御装置は、クラッチ５３により被駆動ギア５２とボールねじ機構５４とを連結状態とする。従って、第１モータジェネレータ１５を駆動し、その回転駆動力により駆動ギア５１を正方向に回転すると、この駆動ギア５１を介して被駆動ギア５２が回転し、クラッチ５３を介してボールねじ部５５が回転する。このボールねじ部５５が回転すると、このボールねじ部５５に対して連結部材５６がその軸方向における一方、つまり、図１にて右方に移動し、切替レバー３５を図１にて反時計回り方向に回動する。すると、切替レバー３５が切替ロッド３６を図１にて左方に移動し、カム部材３８がパーキングポール３２を押し上げ、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置に移動し、パーキングギア３１の回転が停止可能となる。

このように実施例１のパーキングロック装置にあっては、エンジン１１と各モータジェネレータ１５，１６とを動力源するハイブリッド車両を構成し、駆動輪１３と連動して回転するパーキングギア３１と、パーキングギア３１と噛み合って回転を止めるパーキングポール３２とを設ける一方、第１モータジェネレータ１５に連結される駆動ギア５１と、駆動ギア５１に噛み合う被駆動ギア５２を設けると共に、被駆動ギア５２の回転によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構３４を設けている。

従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力により駆動ギア５１及び被駆動ギア５２を介してパーキング作動機構３４を作動し、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させることができる。その結果、パーキングポール３１を作動させる駆動源として第１モータジェネレータ１５を用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コスト及び部品コストの増加を抑制することができる。また、別途駆動源を設ける必要がないために、駆動源の盗難防止性能を向上することができる。更に、第１モータジェネレータ１５の駆動力を駆動ギア５１及び被駆動ギア５２を通して取り出すことで、トランクアクスル１２の全長が短くなり、装置の小型化を可能とすることができる。

また、被駆動ギア５２の回転軸５２ａをロータシャフト１５ａとの別に設けることで、このロータシャフト１５ａを延長することはなく、トランスアクスル１２の大型化を防止することができると共に、搭載性及び組付性を向上することができる。また、被駆動ギア５２の回転によりケースの下部に溜まった潤滑油をかき上げることが可能となり、各種ギアや軸受に対する潤滑性能を向上することができる。

また、実施例１のパーキングロック装置では、主に発電機として機能する第１モータジェネレータ１５と、主に電動機として機能する第２モータジェネレータ１６と、動力分配機構１７とを設け、駆動ギア５１を第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａに連結している。従って、パーキング作動機構３４を作動するための駆動力を容易に取り出すことができ、装置の複雑化を抑制することができる。

また、実施例１のパーキングロック装置では、被駆動ギア５２のギア径を駆動ギア５１のギア径より小さい径に設定している。従って、第１モータジェネレータ１５から駆動ギア５１を介して被駆動ギアに伝達される駆動トルクを低下させることができ、ボールねじ機構５４やパーキング作動機構３４などを小型化することができ、トランスアクスル１２の小型化を可能とすることができる。

また、実施例１のパーキングロック装置では、第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａからパーキング作動機構３４に至る駆動伝達系にクラッチ５３を設け、このクラッチ５３をハイブリッド車両の走行中に切断状態に切換えるようにしている。従って、ハイブリッド車両の走行中や第１モータジェネレータ１５による充電中は、第１モータジェネレータ１５の回転がボールねじ機構５４に伝達されず、パーキングポール３２により駆動輪１３が停止されることはなく、パーキングロック装置の誤作動を防止することができる。この場合、クラッチ５３を被駆動ギア５２とボールねじ機構５４との間に設けることで、ロータシャフト１５ａを延長することはなく、トランスアクスル１２の大型化を防止することができる。また、外乱により第１モータジェネレータ１５から過大なトルクが伝達されても、クラッチ５３がトルクリミッタとして機能することで、この過大なトルクがボールねじ機構５４に伝達されるのを防止することができ、装置の信頼性を向上することができる。

また、実施例１のパーキングロック装置では、パーキング作動機構３４に、被駆動ギア５２の正回転及び逆回転によりパーキングポール３２を往復移動可能なボールねじ機構５４を設けている。従って、装置の簡素化を可能とすることができる。

図４は、本発明の実施例２に係るパーキングロック装置を表す概略構成図、図５は、エンジン及び電気モータの作動領域を表す共線図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

実施例２のパーキングロック装置において、図４に示すように、動力分配機構１７におけるキャリア４４には、ワンウェイクラッチ６１を介して駆動ギア５１が連結され、この駆動ギア５１に噛み合う被駆動ギア５２が設けられている。この場合、第１モータジェネレータ１５の出力軸としてのロータシャフト１５ａは、動力分配機構１７（サンギア４１、リングギア４２、ピニオンギア４３、キャリア４４）を介して駆動ギア５１に連結されることとなる。そして、この被駆動ギア５２の回転によりパーキング作動機構６０を作動することで、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と解放位置との間で移動可能となっている。

また、実施例２のパーキングロック装置では、パーキング作動機構６０は、被駆動ギア５２の一方向の回転によりパーキングポール３２を往復移動可能なカム機構６２を有している。

このカム機構６２にて、回転ドラム６３は、回転軸６３ａにより回転自在に支持され、被駆動ギア５２の回転軸５２ａと回転ドラム６３の回転軸６３ａが同軸線上に配置され、回転軸５２ａと回転軸６３ａが一体回転可能に連結されている。この回転ドラム６３は、外周面に周方向に沿うカム溝６４が形成されている。このカム溝６４は、回転ドラム６３の外周面に周方向に沿った無端の溝として形成されているが、周方向における所定間隔ごとに軸方向に屈曲する波形（ジグザグ）形状をなし、その軸方向におけるストロークは同じに設定されている。そして、切替レバー３５は下端部に係合ピン６５が固定され、この係合ピン６５が回転ドラム６３のカム溝６４に係合している。

従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力が動力分配機構１７を介して駆動ギア５１に伝達され、更に被駆動ギア５２に伝達され、カム機構６２における回転ドラム６３が回転する。この場合、第１モータジェネレータ１５により動力分配機構１７のキャリア４４を逆方向に回転させることで、この逆方向の回転力が駆動ギア５１、被駆動ギア５２に伝達される。

即ち、図５に示すように、エンジン１１のクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が正方向に回転するとき、ハイブリッド車両が走行可能となっており、このインプットシャフト２１の正方向回転数は、エンジン動力使用領域であり、所定回転数として出力されるものの、ワンウェイクラッチ６１により駆動ギア５１に伝達されることはない。一方、エンジン１１のクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が逆方向に所定回転数で回転するとき、第２モータジェネレータ１６の回転、つまり、出力が０となるように設定し、このインプットシャフト２１の逆方向回転数を、パーキングロック作動時使用領域とし、ワンウェイクラッチ６１により駆動ギア５１に伝達可能としている。

そのため、第１モータジェネレータ１５によりクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が逆方向に回転するとき、回転ドラム６３がそれに対応した方向に回転し、カム溝６４に沿って係合ピン６５が移動することで、切替レバー３５が回動し、切替ロッド３６を介してパーキングポール３２を上下に回動することができる。この場合、回転ドラム６３を所定ストロークＳだけ回転することで、パーキングポール３２の上方移動または下方移動を行うことができる。

ここで、実施例２のハイブリッド車両におけるパーキングロック装置の作動について説明する。

運転者がシフトレバーによりＰレンジ以外のレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を正方向に駆動回転しても、動力分配機構１７と駆動ギア５１との間にワンウェイクラッチ６１があることから、その回転駆動力により動力分配機構１７が作動するだけで、駆動ギア５１が回転することはない。そのため、パーキングポール３２は、付勢部材の付勢力により下方に回動した位置に位置決めされることとなり、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れた解放位置に位置し、パーキングギア３１が回転可能となる。

一方、運転者がシフトレバーによりＰレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を逆方向に駆動回転すると、その逆方向の回転駆動力が動力分配機構１７からワンウェイクラッチ６１を介して駆動ギア５１に伝達され、この駆動ギア５１が回転する。すると、この駆動ギア５１を介して被駆動ギア５２が回転し、カム機構６２の回転ドラム６３が回転する。この回転ドラム６３が回転すると、カム溝６４により係合ピン６５を介して切替レバー３５が図４にて反時計回り方向に回動する。すると、切替レバー３５が切替ロッド３６を図４にて左方に移動し、カム部材３８がパーキングポール３２を押し上げ、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置に移動し、パーキングギア３１の回転が停止可能となる。

このように実施例２のパーキングロック装置にあっては、モータジェネレータ１５に動力分配機構１７を介して駆動ギア５１を連結し、この駆動ギア５１に被駆動ギア５２を連結し、被駆動ギア５２の回転によりパーキング作動機構６０を作動してパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動可能に構成すると共に、動力分配機構１７のキャリア４４と駆動ギア５１との間に、第１モータジェネレータ１５における逆方向の回転駆動力だけを伝達するワンウェイクラッチ６１を設けている。

従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、ワンウェイクラッチ６１により、逆方向の回転駆動力だけが駆動ギア５１及び被駆動ギア５２を介してパーキング作動機構６０に伝達され、このパーキング作動機構６０によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させることができる。その結果、パーキングポール３１を作動させる駆動源として第１モータジェネレータ１５を用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コスト及び部品コストの増加を抑制することができる。また、別途駆動源を設ける必要がないために、駆動源の盗難防止性能を向上することができる。更に、第１モータジェネレータ１５の駆動力を駆動ギア５１及び被駆動ギア５２を通して取り出すことで、トランクアクスル１２の全長が短くなり、装置の小型化を可能とすることができる。

また、実施例２のパーキングロック装置では、パーキング作動機構６０として、被駆動ギア５２の一方向の回転によりパーキングポール３２を往復移動可能なカム機構６２を設けている。従って、装置の簡素化及び低コスト化を可能とすることができる。

この場合、第１モータジェネレータ１５におけるロータシャフト１５ａの回転位相と、カム機構６２の回転ドラム６３に形成されたカム溝６４のストロークＳを適合させることで、回転ドラム６３の一方向の回転により、パーキングギア３１に対するパーキングポール３２の噛み合いとその解除を繰り返し行うことができる。即ち、第１モータジェネレータ１５（ロータシャフト１５ａ）の回転位相を検出することで、回転ドラム６３の回転制御、つまり、パーキングロック装置の作動制御を容易に行うことができる。

なお、上述した各実施例では、被駆動ギア５２とボールねじ機構５４との間にクラッチ６３を介装したり、動力分配機構１７と駆動ギア５１との間にワンウェイクラッチ６１を介装したが、この位置に限定されるものではない。即ち、電気モータ（第１モータジェネレータ１５）の出力軸（ロータシャフト１５ａ）からパーキング作動機構３４，６０に至る駆動伝達系にクラッチやワンウェイクラッチを設ければよいものである。

また、上述した各実施例では、主に発電機として機能する第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａに駆動ギア５１を連結したが、主に電動機として機能する第２モータジェネレータ（ＭＧ２）１６のロータシャフト１６ａに駆動ギア５１を連結してもよい。

以上のように、本発明に係るパーキングロック装置は、電気モータにより駆動ギア及び被駆動ギアを介してパーキング作動機構を作動可能とすることで、装置の小型化を可能とすると共に製造コスト及び部品コストの増加を抑制可能とするものであり、いずれの種類のパーキングロック装置に用いても好適である。

１１ エンジン
１２ トランスアクスル
１３ 駆動輪
１５ 第１モータジェネレータ（電気モータ、発電機）
１６ 第２モータジェネレータ（電気モータ、電動機）
１７ 動力分配機構
１８ 変速機構
３１ パーキングギア
３２ パーキングポール
３４，６０ パーキング作動機構
５１ 駆動ギア
５２ 被駆動ギア
５３ クラッチ
５４ ボールねじ機構
６１ ワンウェイクラッチ
６２ カム機構

Claims (7)

1. エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、
   駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、
   該パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールと、
   前記電気モータの出力軸に連結される駆動ギアと、
   該駆動ギアに噛み合う被駆動ギアと、
   該被駆動ギアの回転により前記パーキングポールを前記パーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構と、
   を備えることを特徴とするパーキングロック装置。
2. 前記ハイブリッド車両は、前記電気モータとして、前記エンジンの出力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電機と、該発電機からの電力供給を受けて回転可能な電動機とを有し、前記エンジンの出力を前記駆動輪及び前記発電機に動力伝達すると共に前記電動機の出力を前記駆動輪に動力伝達する動力分配機構が設けられ、前記駆動ギアは、前記発電機の出力軸に連結されることを特徴とする請求項１に記載のパーキングロック装置。
3. 前記被駆動ギアのギア径は、前記駆動ギアのギア径より小さい径に設定されることを特徴とする請求項１または２に記載のパーキングロック装置。
4. 前記電気モータの出力軸から前記パーキング作動機構に至る駆動伝達系にクラッチが設けられ、該クラッチは、前記ハイブリッド車両の走行中に切断状態に切換えられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のパーキングロック装置。
5. 前記パーキング作動機構は、前記被駆動ギアの正回転及び逆回転により前記パーキングポールを往復移動可能なボールねじ機構を有することを特徴とする請求項４に記載のパーキングロック装置。
6. 前記電気モータの出力軸から前記パーキング作動機構に至る駆動伝達系に前記電気モータにおける一方向の回転駆動力だけを伝達するワンウェイクラッチが設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のパーキングロック装置。
7. 前記パーキング作動機構は、前記被駆動ギアの一方向の回転により前記パーキングポールを往復移動可能なカム機構を有することを特徴とする請求項６に記載のパーキングロック装置。

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