JP2011062019A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スリップリング及びブラシを介して回転子導体に電流を流すことで回転子同士の電磁気結合を利用して動力伝達を行うことが可能な動力伝達装置において、ブラシの摩耗を低減させる。
【解決手段】入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクが作用せずクラッチ４８を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合よりも、押付機構１００がスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる。これによって、クラッチ４８を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合に、ブラシ９６の摩耗が進行しにくくなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、動力伝達装置に関し、特に、回転子同士の電磁気結合を利用して動力伝達を行うことが可能な動力伝達装置に関する。

この種の動力伝達装置の関連技術が下記特許文献１に開示されている。特許文献１による動力伝達装置は、巻線が配設されエンジンに機械的に連結された第１ロータと、第１ロータの巻線と電磁気的に結合する磁石が配設され駆動輪に機械的に連結された第２ロータと、第２ロータの磁石と電磁気的に結合する巻線が配設されたステータと、第１ロータの巻線と電気的に接続されたスリップリングと、スリップリングと電気的に接触するブラシと、バッテリーとステータの巻線との間で電力を授受可能に制御する第１インバータと、スリップリング及びブラシを介してバッテリーと第１ロータの巻線との間で電力を授受可能に制御する第２インバータと、を備える。特許文献１においては、第１ロータに伝達されたエンジンからの動力は、第１ロータの巻線と第２ロータの磁石との電磁気結合によって第２ロータに伝達されるため、エンジンの動力により駆動輪を駆動することができる。さらに、第２インバータを介してバッテリーと第１ロータの巻線との間で電力の授受が可能になるため、第２インバータにより第１ロータの巻線の電力を制御することで、駆動輪の回転速度を制御することができる。その場合において、第１ロータの回転速度が第２ロータの回転速度よりも高いときは、第１ロータの巻線の発電電力が第２インバータを介してバッテリー側へ供給され、第１ロータの回転速度が第２ロータの回転速度よりも低いときは、バッテリーの電力が第２インバータを介して第１ロータの巻線に供給される。さらに、ステータの巻線と第２ロータの磁石との電磁気結合によって、バッテリー側から第１インバータを介してステータの巻線に供給された電力を用いて第２ロータに動力を発生させて駆動輪を駆動することができるため、第１インバータによりステータの巻線への電力供給を制御することで、駆動輪に伝達されるトルクを制御することができる。

特許第３５４３５００号公報 特開２００９−７３４７２号公報

特許文献１において、エンジンの動力により駆動輪を駆動するためには、スリップリング及びブラシを介して第１ロータの巻線に電流を常時流すことで、第１ロータと第２ロータとの間にトルクを常時作用させる必要がある。その際には、スリップリングとブラシ間の接触抵抗を低減させるためと、スリップリングの回転時にブラシのジャンピングを回避するために、スリップリングに対するブラシの押付力を増加させることが望ましい。ただし、スリップリングに対するブラシの押付力を増加させると、ブラシの摩耗が進行しやすくなる。

本発明は、スリップリング及びブラシを介して回転子導体に電流を流すことで回転子同士の電磁気結合を利用して動力伝達を行うことが可能な動力伝達装置において、ブラシの摩耗を低減させることを目的とする。

本発明に係る動力伝達装置は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係る動力伝達装置は、交流電流が流れることで回転磁界を発生可能な回転子導体が配設された第１回転子と、第１回転子に対し相対回転可能であり、回転子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて第１回転子との間にトルクが作用する第２回転子と、を含む第１動力伝達部と、第１動力伝達部に対し並列に設けられ、動力伝達の許容／遮断を選択的に行うことが可能な動力伝達機構を含む第２動力伝達部と、第１回転子とともに回転し、回転子導体に電気的に接続されたスリップリングと、スリップリングに押し付けられて電気的に接触するブラシと、スリップリングに対するブラシの押付力を調整する押付機構と、ブラシに電気的に接続され、回転子導体に交流電流が流れるのを許容または阻止する駆動回路と、を備え、押付機構は、第１回転子と第２回転子との間にトルクが作用せず動力伝達機構を介して動力伝達が行われる場合には、第１回転子と第２回転子との間に作用するトルクにより動力伝達が行われる場合よりも、スリップリングに対するブラシの押付力を低下させることを要旨とする。

また、本発明に係る動力伝達装置は、交流電流が流れることで回転磁界を発生可能な回転子導体が配設された第１回転子と、第１回転子に対し相対回転可能であり、回転子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて第１回転子との間にトルクが作用する第２回転子と、を含む第１動力伝達部と、第１動力伝達部に対し並列に設けられ、動力伝達の許容／遮断を選択的に行うことが可能な動力伝達機構を含む第２動力伝達部と、第１回転子とともに回転し、回転子導体に電気的に接続されたスリップリングと、スリップリングに電気的に接触するブラシと、スリップリングに対するブラシの電気的な接触状態を調整する押付機構と、ブラシに電気的に接続され、回転子導体に交流電流が流れるのを許容または阻止する駆動回路と、を備え、押付機構は、第１回転子と第２回転子との間にトルクが作用せず動力伝達機構を介して動力伝達が行われる場合には、スリップリングに対してブラシを電気的に非接触にすることを要旨とする。

本発明の一態様では、第１動力伝達部は、回転磁界を発生可能な固定子導体が配設された固定子をさらに含み、固定子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて固定子と第２回転子との間にトルクが作用することが好適である。

本発明の一態様では、第２動力伝達部は、動力伝達機構としてクラッチ機構を含むことが好適である。この態様では、第２動力伝達部は、動力伝達機構としてクラッチ機構に対し並列に設けられた変速機または減速機をさらに含むことが好適である。また、本発明の一態様では、第２動力伝達部は、動力伝達機構として変速機または減速機を含むことが好適である。

本発明の一態様では、第１動力伝達部と第２動力伝達部のいずれかからの動力を変速する変速機または減速機をさらに備えることが好適である。

本発明の一態様では、駆動回路は、スリップリング及びブラシを介して回転子導体から取り出された交流電力を整流する整流器と、整流器で整流された電力を電圧変換するＤＣ−ＤＣコンバータと、を含むことが好適である。

本発明によれば、第１回転子と第２回転子との間にトルクが作用せず動力伝達機構を介して動力伝達が行われる場合には、第１回転子と第２回転子との間に作用するトルクにより動力伝達が行われる場合よりもスリップリングに対するブラシの押付力を低下させる、または、スリップリングに対してブラシを電気的に非接触にすることで、ブラシの摩耗を低減させることができる。

本発明の実施形態に係る動力伝達装置を備えるハイブリッド駆動装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る動力伝達装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る動力伝達装置の概略構成を示す図である。 入力側ロータ２８、出力側ロータ１８、及びステータ１６の構成例を示す図である。 押付機構１００の構成例を示す図である。 押付機構１００の構成例を示す図である。 押付機構１００の構成例を示す図である。 押付機構１００の構成例を示す図である。 クラッチ４８を係合させる条件の一例を説明する図である。 クラッチ４８を係合させる条件の一例を説明する図である。 本発明の実施形態に係る動力伝達装置を備えるハイブリッド駆動装置の他の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る動力伝達装置を備えるハイブリッド駆動装置の他の概略構成を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を図面に従って説明する。

図１〜３は、本発明の実施形態に係る動力伝達装置を備えるハイブリッド駆動装置の構成の概略を示す図であり、図１は全体構成の概略を示し、図２，３は回転電機１０の構成の概略を示す。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置は、動力（機械的動力）を発生可能な原動機として設けられたエンジン（内燃機関）３６と、エンジン３６と車輪３８との間に設けられ、変速比の変更が可能な変速機（機械式変速機）４４と、エンジン３６と変速機４４との間に設けられた回転電機１０と、を備える。なお、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置については、例えば車両を駆動するための動力出力装置として用いることができる。

回転電機１０は、図示しないステータケースに固定されたステータ１６と、ステータ１６に対し相対回転可能な第１ロータ２８と、ロータ回転軸と直交する径方向においてステータ１６及び第１ロータ２８と所定の空隙を空けて対向し、ステータ１６及び第１ロータ２８に対し相対回転可能な第２ロータ１８と、を有する。ステータ１６は、第１ロータ２８より径方向外側の位置に第１ロータ２８と間隔を空けて配置されており、第２ロータ１８は、径方向においてステータ１６と第１ロータ２８との間の位置に配置されている。つまり、第１ロータ２８は第２ロータ１８より径方向内側の位置で第２ロータ１８と対向配置されており、ステータ１６は第２ロータ１８より径方向外側の位置で第２ロータ１８と対向配置されている。第１ロータ２８はエンジン３６と機械的に連結されていることで、第１ロータ２８にはエンジン３６からの動力が伝達される。一方、第２ロータ１８は変速機４４を介して車輪３８に機械的に連結されていることで、車輪３８には第２ロータ１８からの動力が変速機４４で変速されてから伝達される。なお、以下の説明では、第１ロータ２８を入力側ロータとし、第２ロータ１８を出力側ロータとする。

入力側ロータ２８は、ロータコア（第１回転子鉄心）５２と、ロータコア５２にその周方向に沿って配設された複数相（例えば３相）のロータ巻線３０と、を含む。複数相のロータ巻線３０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ロータ巻線３０は、ロータ周方向に回転する回転磁界を発生することができる。

ステータ１６は、ステータコア（固定子鉄心）５１と、ステータコア５１にその周方向に沿って配設された複数相（例えば３相）のステータ巻線２０と、を含む。複数相のステータ巻線２０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ステータ巻線２０は、ステータ周方向に回転する回転磁界を発生することができる。

出力側ロータ１８は、ロータコア（第２回転子鉄心）５３と、ロータコア５３にその周方向に沿って配設され界磁束を発生する永久磁石３２，３３と、を含む。永久磁石３２は、ロータコア５３の外周部にステータ１６（ステータコア５１）と対向して配設されており、永久磁石３３は、ロータコア５３の内周部に入力側ロータ２８（ロータコア５２）と対向して配設されている。ここでは、永久磁石３２，３３を一体化することも可能である。

入力側ロータ２８、出力側ロータ１８、及びステータ１６のより詳細な構成例を図４に示す。図４に示す例では、入力側ロータ２８、出力側ロータ１８、及びステータ１６が同心円状に配置されている。ステータ１６のステータコア５１には、径方向内側へ（出力側ロータ１８へ向けて）突出した複数のティース５１ａがステータ周方向に沿って間隔をおいて配列されており、各ステータ巻線２０がこれらのティース５１ａに巻回されていることで、磁極が構成される。入力側ロータ２８のロータコア５２には、径方向外側へ（出力側ロータ１８へ向けて）突出した複数のティース５２ａがロータ周方向に沿って間隔をおいて配列されており、各ロータ巻線３０がこれらのティース５２ａに巻回されていることで、磁極が構成される。ステータ１６のティース５１ａと出力側ロータ１８の永久磁石３２とが出力側ロータ１８の回転中心軸（入力側ロータ２８の回転中心軸と一致する）に直交する径方向に対向配置されており、入力側ロータ２８のティース５２ａと出力側ロータ１８の永久磁石３３とがこの径方向に対向配置されている。ステータ巻線２０の巻回軸及びロータ巻線３０の巻回軸は、この径方向（入力側ロータ２８と出力側ロータ１８が対向する方向）に一致している。永久磁石３２，３３はロータ周方向に間隔をおいて配列されており、さらに、永久磁石３２はロータコア５３内にＶ字状に埋設されている。ただし、永久磁石３２，３３については、出力側ロータ１８の表面（外周面または内周面）に露出していてもよいし、出力側ロータ１８内（ロータコア５３内）に埋設されていてもよい。

クラッチ４８は、エンジン３６と変速機４４との間に、回転電機１０（入力側ロータ２８及び出力側ロータ１８）に対し並列に設けられている。クラッチ４８は、エンジン３６（入力側ロータ２８）に機械的に連結されたクラッチ板４８ａと変速機４４（出力側ロータ１８）に機械的に連結されたクラッチ板４８ｂとの係合／解放により、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との機械的係合／その解除を選択的に行うことが可能であり、動力伝達の許容／遮断を選択的に行うことが可能である。クラッチ板４８ａとクラッチ板４８ｂとを係合させて、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８とを機械的に係合させることで、クラッチ４８を介したエンジン３６と変速機４４（車輪３８）との間の動力伝達が許容される。クラッチ４８の係合時は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８とが一体となって等しい回転速度で回転する。一方、クラッチ板４８ａとクラッチ板４８ｂとを解放して、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との機械的係合を解除することで、クラッチ４８を介したエンジン３６と変速機４４（車輪３８）との間の動力伝達が遮断される。クラッチ４８の解放時は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との回転速度差が許容される。ここでのクラッチ４８は、例えば油圧や電磁力を利用してクラッチ板４８ａとクラッチ板４８ｂとの係合／解放を切り替えることが可能であり、さらに、クラッチ４８に供給する油圧力や電磁力を調整することで、クラッチ板４８ａとクラッチ板４８ｂとの締結力を調整することもできる。クラッチ板４８ａとクラッチ板４８ｂとの締結力を調整することで、クラッチ板４８ａとクラッチ板４８ｂとの回転速度差を許容しながら、クラッチ４８を介したエンジン３６と変速機４４（車輪３８）との間の動力伝達を許容することが可能となる。

スリップリング９５は、入力側ロータ２８と機械的に連結されており、さらに、ロータ巻線３０の各相と電気的に接続されている。回転が固定されたブラシ９６は、スリップリング９５に押し付けられて電気的に接触する。スリップリング９５は、ブラシ９６に対し摺動しながら（ブラシ９６との電気的接触を維持しながら）、入力側ロータ２８とともに回転する。スリップリング９５に対するブラシ９６の電気的な接触状態、及びスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力は、押付機構１００により調整される。

押付機構１００の構成例を図５，６に示す。図５，６に示す押付機構１００の構成例においては、絶縁体で構成されるブラシホルダ１０１がばね１０２によりスリップリング９５側（径方向内側）へ押圧されており、ブラシホルダ１０１に保持されたブラシ９６がばね１０３によりスリップリング９５側へ押圧されている。カム１０４は、スリップリング９５及びブラシ９６に対し相対回転可能に支持されており、その外周面（カム面）１０４ａがブラシホルダ１０１に形成された被押圧面１０１ａに当接している。

図示しないアクチュエータによりカム１０４をブラシホルダ１０１に対して相対回転させてカム面１０４ａの被押圧面１０１ａへの当接位置を変化させると、ブラシホルダ１０１の径方向位置が変化することで、ブラシ９６がばね１０３によりスリップリング９５側へ押圧される力が変化する。これによって、スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力が変化する。例えば図５，６に示す状態からカム１０４をブラシホルダ１０１に対して図５の時計まわりに相対回転させると、図７，８に示すように、ブラシホルダ１０１の径方向位置が外側へ移動して、ブラシ９６がばね１０３によりスリップリング９５側へ押圧される力が低下することで、スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力が低下する。その際には、ブラシホルダ１０１の径方向位置をさらに外側へ移動させて、スリップリング９５に対してブラシ９６を電気的に非接触にするように構成することも可能である。一方、図７，８に示す状態からカム１０４をブラシホルダ１０１に対して図７の反時計まわりに相対回転させると、図５，６に示すように、ブラシホルダ１０１の径方向位置が内側へ移動して、ブラシ９６がばね１０３によりスリップリング９５側へ押圧される力が増加することで、スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力が増加する。なお、ブラシホルダ１０１側をカム１０４に対して相対回転させることによっても、スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を変化させることが可能である。また、押付機構１００の構成は図５，６に示す構成例に限られるものではなく、他の構成を採用することも可能である。

直流電源として設けられた充放電可能な蓄電装置４２は、例えば二次電池により構成することができ、電気エネルギーを蓄える。インバータ４０は、スイッチング素子（図示せず）を備えており、スイッチング素子のスイッチング動作により蓄電装置４２からの直流電力を交流（例えば３相交流）に変換して、ステータ巻線２０の各相に供給することが可能である。さらに、インバータ４０は、ステータ巻線２０の各相に流れる交流電流を直流に変換して、電気エネルギーを蓄電装置４２に回収する方向の電力変換も可能である。

整流器９３は、ブラシ９６と電気的に接続されており、スリップリング９５及びブラシ９６により取り出されたロータ巻線３０からの交流電力を整流して直流に変換する。昇圧コンバータ（ＤＣ−ＤＣコンバータ）９４は、スイッチング素子を備えており、スイッチング素子のスイッチング動作により整流器９３で整流された直流電力を昇圧（電圧変換）して出力する。昇圧コンバータ９４で昇圧（電圧変換）された直流電力は、インバータ４０で交流に変換されてからステータ巻線２０の各相へ供給可能である。つまり、インバータ４０は、昇圧コンバータ９４で昇圧された直流電力と蓄電装置４２からの直流電力とのいずれか（少なくとも一方）を交流に変換してステータ巻線２０の各相へ供給することが可能である。そのため、ロータ巻線３０とステータ巻線２０との間で電力変換を行うことが可能である。また、昇圧コンバータ９４で昇圧された直流電力を蓄電装置４２に回収することも可能である。ここでの整流器９３は、スリップリング９５側から昇圧コンバータ９４側への一方向のみの電力変換を行い、昇圧コンバータ９４は、整流器９３側から蓄電装置４２側（あるいはインバータ４０側）への一方向のみの電力変換を行う。そのため、整流器９３及び昇圧コンバータ９４は、スリップリング９５側から蓄電装置４２側（あるいはインバータ４０側）への一方向のみの電力変換を行う。

インバータ４１は、ブラシ９６と電気的に接続されており、整流器９３及び昇圧コンバータ９４に対し並列に設けられている。インバータ４１は、スイッチング素子（図示せず）を備えており、スイッチング素子のスイッチング動作により蓄電装置４２からの直流電力を交流（例えば３相交流）に変換して、ブラシ９６及びスリップリング９５を介してロータ巻線３０の各相に供給することが可能である。

電子制御ユニット５０は、インバータ４０のスイッチング素子のスイッチング動作を制御することで、ステータ巻線２０の各相に流れる交流電流を制御する。そして、電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４のスイッチング素子をスイッチング動作するときのデューティ比を制御することで、昇圧コンバータ９４での昇圧比（電圧変換比）を制御して、ロータ巻線３０の各相に流れる交流電流を制御する。また、電子制御ユニット５０は、インバータ４１のスイッチング素子のスイッチング動作を制御することによっても、ロータ巻線３０の各相に流れる交流電流を制御することが可能である。そして、電子制御ユニット５０は、押付機構１００によるスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を制御する。さらに、電子制御ユニット５０は、クラッチ４８の係合／解放を切り替えることで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との機械的係合／その解除を切り替える制御も行う。さらに、電子制御ユニット５０は、エンジン３６の運転状態の制御、及び変速機４４の変速比の制御も行う。

インバータ４０のスイッチング動作により複数相のステータ巻線２０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ステータ巻線２０は、ステータ周方向に回転する回転磁界を発生する。そして、ステータ巻線２０で発生した回転磁界と永久磁石３２で発生した界磁束との電磁気相互作用（吸引及び反発作用）により、出力側ロータ１８にトルク（磁石トルク）を作用させることができ、出力側ロータ１８を回転駆動することができる。つまり、蓄電装置４２からステータ巻線２０に供給された電力を出力側ロータ１８の動力（機械的動力）に変換することができ、ステータ１６及び出力側ロータ１８を同期電動機（ＰＭモータ部）として機能させることができる。さらに、インバータ４０は、ステータ巻線２０の各相に流れる交流電流を直流に変換して、電気エネルギーを蓄電装置４２に回収する方向の変換も可能である。その場合は、出力側ロータ１８の動力がステータ巻線２０の電力に変換されて蓄電装置４２に回収される。このように、ステータ１６のステータ巻線２０と出力側ロータ１８の永久磁石３２とが電磁気的に結合されていることで、ステータ巻線２０で発生する回転磁界を出力側ロータ１８に作用させて、ステータ１６と出力側ロータ１８との間にトルク（磁石トルク）を作用させることができる。さらに、例えば図４に示すように、永久磁石３２間に突極部として磁性体（強磁性体）がステータ１６（ティース５１ａ）と対向して配置されている例や、永久磁石３２が出力側ロータ１８内（ロータコア５３内）に埋設されている例では、ステータ１６の発生する回転磁界が出力側ロータ１８に作用するのに応じて、磁石トルクに加えてリラクタンストルクもステータ１６と出力側ロータ１８との間に作用する。そして、インバータ４０は双方向の電力変換が可能であり、蓄電装置４２はステータ巻線２０に対して電力の送受が可能である。

また、入力側ロータ２８が出力側ロータ１８に対し相対回転して入力側ロータ２８（ロータ巻線３０）と出力側ロータ１８（永久磁石３３）との間に回転差が生じるのに伴ってロータ巻線３０に誘導起電力が発生し、この誘導起電力に起因してロータ巻線３０に誘導電流（交流電流）が流れることで回転磁界が生じる。そして、ロータ巻線３０の誘導電流により生じる回転磁界と永久磁石３３の界磁束との電磁気相互作用によっても、出力側ロータ１８にトルクを作用させることができ、出力側ロータ１８を回転駆動することができる。このように、入力側ロータ２８のロータ巻線３０と出力側ロータ１８の永久磁石３３とが電磁気的に結合されていることで、ロータ巻線３０で発生する回転磁界が出力側ロータ１８に作用するのに応じて、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルク（磁石トルク）が作用する。そのため、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間で動力（機械的動力）を伝達することができ、入力側ロータ２８及び出力側ロータ１８を誘導電磁カップリング部として機能させることができる。

ロータ巻線３０の誘導電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを発生させる際には、電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４の出力電圧が蓄電装置４２の電圧よりも高くなるように昇圧コンバータ９４での昇圧比を制御する。これによって、昇圧コンバータ９４から蓄電装置４２とインバータ４０間の配線へ電流が流れ、ロータ巻線３０に誘導電流が流れるため、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクが作用する。一方、電子制御ユニット５０は、インバータ４０のスイッチング動作を行わない状態で昇圧コンバータ９４の出力電圧が蓄電装置４２の電圧よりも低くなるように昇圧コンバータ９４での昇圧比を制御することで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に回転差が生じてもロータ巻線３０に誘導電流が流れなくなり、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクは作用しなくなる。また、昇圧コンバータ９４内のスイッチング素子をオフ状態に維持して昇圧コンバータ９４による昇圧（電圧変換）を停止させることによっても、ロータ巻線３０に誘導電流が流れなくなり、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクは作用しなくなる。

また、インバータ４１のスイッチング動作により複数相のロータ巻線３０に複数相（例えば３相）の交流電流が流れることで、ロータ巻線３０は、ロータ周方向に回転する回転磁界を発生する。そして、ロータ巻線３０で発生した回転磁界と永久磁石３３で発生した界磁束との電磁気相互作用（吸引及び反発作用）により、入力側ロータ２８にトルク（磁石トルク）を作用させることができ、入力側ロータ２８を回転駆動することができる。一方、インバータ４１のスイッチング素子をオフ状態に維持してスイッチング動作を停止させることで、ロータ巻線３０に交流電流が流れなくなり、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクは作用しなくなる。このように、整流器９３と昇圧コンバータ９４とインバータ４１とを含んで、ロータ巻線３０に交流電流が流れるのを許容または阻止するための駆動回路を構成することができる。

次に、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置の動作について説明する。

エンジン３６が動力を発生している場合は、エンジン３６の動力が入力側ロータ２８に伝達され、入力側ロータ２８がエンジン回転方向に回転駆動する。入力側ロータ２８の回転速度が出力側ロータ１８の回転速度より高くなると、ロータ巻線３０に誘導起電力が発生する。電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４の出力電圧が蓄電装置４２の電圧よりも高くなるように昇圧コンバータ９４での昇圧比を制御することで、スリップリング９５及びブラシ９６を介してロータ巻線３０に誘導電流（交流電流）が流れ、この誘導電流と永久磁石３３の界磁束との電磁気相互作用により出力側ロータ１８にエンジン回転方向のトルクが作用して出力側ロータ１８がエンジン回転方向に回転駆動する。このように、入力側ロータ２８に伝達されたエンジン３６からの動力は、入力側ロータ２８のロータ巻線３０と出力側ロータ１８の永久磁石３３との電磁気結合によって、出力側ロータ１８へ伝達される。出力側ロータ１８に伝達された動力は、変速機４４で変速されてから車輪３８へ伝達されることで、車両の前進駆動等、負荷の正転駆動に用いられる。したがって、エンジン３６の動力を用いて車輪３８を正転方向に回転駆動することができ、車両を前進方向に駆動することができる。さらに、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との回転差を許容することができるため、車輪３８の回転が停止してもエンジン３６がストールすることはない。そのため、回転電機１０を発進装置として機能させることができ、摩擦クラッチやトルクコンバータ等の発進装置を別に設ける必要がなくなる。

さらに、ロータ巻線３０に発生した交流電力は、スリップリング９５及びブラシ９６を介して取り出される。取り出された交流電力は整流器９３で直流に整流され、整流された直流電力は昇圧コンバータ９４で昇圧される。そして、昇圧コンバータ９４からの直流電力がインバータ４０で交流に変換されてからステータ巻線２０に供給されることで、ステータ１６に回転磁界が形成される。このステータ１６の回転磁界と出力側ロータ１８の永久磁石３２の界磁束との電磁気相互作用によっても、出力側ロータ１８にエンジン回転方向のトルクを作用させることができる。これによって、出力側ロータ１８のエンジン回転方向のトルクを増幅させるトルク増幅機能を実現することができる。また、昇圧コンバータ９４からの直流電力を蓄電装置４２に回収することも可能である。なお、昇圧コンバータ９４のスイッチング動作を行うときは、インバータ４１のスイッチング動作を行わない。

さらに、蓄電装置４２からステータ巻線２０へ電力供給するようにインバータ４０のスイッチング動作を制御することで、エンジン３６の動力を用いて車輪３８を正転方向に回転駆動するとともに、ステータ巻線２０への供給電力を用いて発生させた出力側ロータ１８の動力により車輪３８の正転方向の回転駆動をアシストすることができる。また、負荷の減速運転時には、電子制御ユニット５０は、ステータ巻線２０から蓄電装置４２へ電力回収するようにインバータ４０のスイッチング動作を制御することで、負荷の動力をステータ巻線２０と永久磁石３２との電磁気結合によってステータ巻線２０の電力に変換して蓄電装置４２に回収することができる。

また、クラッチ４８を係合して入力側ロータ２８と出力側ロータ１８とを機械的に連結することで、ロータ巻線３０に交流電流が流れず入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクが作用しなくても、エンジン３６からの動力をクラッチ４８を介して車輪３８へ伝達することができ、エンジン３６の動力を用いて車輪３８を車両を前進方向に駆動することができる。このように、本実施形態では、回転電機１０の入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６からの動力を車輪３８へ伝達することが可能な第１の動力伝達経路の他に、エンジン３６からの動力を回転電機１０に対し並列に設けられたクラッチ４８を介して車輪３８へ伝達することが可能な第２の動力伝達経路が設けられている。そして、変速機４４は、第１の動力伝達経路と第２の動力伝達経路のいずれかからの動力を変速して車輪３８へ伝達することが可能である。

入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクにより（第１の動力伝達経路を介して）エンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合は、スリップリング９５及びブラシ９６を介してロータ巻線３０に交流電流を流す必要がある。その場合は、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗を低減させるためと、スリップリング９５の回転時にブラシ９６のジャンピングを回避するために、スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させることが好ましい。ただし、スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させると、ブラシ９６の摩耗が進行しやすくなる。

これに対して本実施形態では、回転電機１０の入力側ロータ２８及び出力側ロータ１８に対し並列にクラッチ４８（第２の動力伝達経路）が設けられており、クラッチ４８の係合時は、スリップリング９５及びブラシ９６を介してロータ巻線３０に交流電流が流れなくても、クラッチ４８を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達することが可能である。そのため、エンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合に、スリップリング９５及びブラシ９６を介してロータ巻線３０に交流電流が流れる頻度を減らすことができる。スリップリング９５及びブラシ９６を介してロータ巻線３０に交流電流が流れない場合は、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗を低減させる必要がなく、スリップリング９５の回転時にブラシ９６のジャンピングを回避する必要もなくなる。そこで、本実施形態では、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクが作用せずクラッチ４８を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合よりも、押付機構１００がスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる。これによって、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗を低減させるためと、スリップリング９５の回転時にブラシ９６のジャンピングを回避するために、スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を高くする頻度を減らし、ブラシ９６の摩耗を低減させる。スリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる際には、スリップリング９５に対してブラシ９６が電気的に接触する状態は維持される。以下、ロータ巻線３０の交流電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させる場合と、クラッチ４８を係合させる場合との具体例について説明する。

エンジン３６の動力を車輪３８へ伝達することで車両を発進させる場合は、電子制御ユニット５０は、スリップリング９５及びブラシ９６を介してロータ巻線３０に誘導電流が流れるよう昇圧コンバータ９４での昇圧比を制御することで、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させる。これによって、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力が車輪３８へ伝達される。その場合は、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させる。さらに、電子制御ユニット５０は、昇圧コンバータ９４からの直流電力をインバータ４０で交流に変換してステータ巻線２０へ供給するようインバータ４０のスイッチング動作を制御することで、ステータ１６から出力側ロータ１８にトルクを作用させる。これによって、出力側ロータ１８のトルクを増幅させる。

エンジン３６の動力を車輪３８へ伝達することで車両を走行させる場合は、電子制御ユニット５０は、車速とアクセル開度（車両要求駆動力）とに基づいて、ロータ巻線３０の交流電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させるか、あるいはクラッチ４８を係合させるかを制御する。つまり、車速とアクセル開度とに基づいて、第１の動力伝達経路と第２の動力伝達経路のいずれを介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達するかを制御する。

変速機４４が変速比を段階的に変化させる有段変速機（ＡＴ）である例において、変速機４４の変速比が一定である場合に、車速及びアクセル開度が図９に示す変速段毎に対応するクラッチ係合判定マップのクラッチ解放領域内にあるときは、電子制御ユニット５０は、クラッチ４８を係合させずに、ロータ巻線３０の交流電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させる方を選択する。つまり、第２の動力伝達経路を介さずに第１の動力伝達経路を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する方を選択する。このときは、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させる。一方、変速機４４の変速比が一定である場合に、車速及びアクセル開度が図９に示す変速段毎に対応するクラッチ係合判定マップのクラッチ係合領域内にあるときは、電子制御ユニット５０は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させずに、クラッチ４８を係合させる方を選択する。つまり、第１の動力伝達経路を介さずに第２の動力伝達経路を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する方を選択する。このときは、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる。また、変速機４４の変速比を変更する場合は、電子制御ユニット５０は、クラッチ４８を係合させずに、ロータ巻線３０の交流電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させる方を選択する。これによって、変速機４４の変速段の切り替え時に発生する振動を緩和させる。このときは、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させる。なお、図９に示すような変速段毎に対応するクラッチ係合判定マップのクラッチ解放領域とクラッチ係合領域との境界は、変速段毎に異なる。

また、変速機４４が変速比を連続的に変化させることが可能な無段変速機（ＣＶＴ）である例において、車速及びアクセル開度が図１０に示すクラッチ係合判定マップのクラッチ解放領域内にあるときは、電子制御ユニット５０は、クラッチ４８を係合させずに、ロータ巻線３０の交流電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させる方を選択する（第２の動力伝達経路を介さずに第１の動力伝達経路を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する方を選択する）。このときは、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させる。一方、車速及びアクセル開度が図１０に示すクラッチ係合判定マップのクラッチ係合領域内にあるときは、電子制御ユニット５０は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させずに、クラッチ４８を係合させる方を選択する（第１の動力伝達経路を介さずに第２の動力伝達経路を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する方を選択する）。このときは、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる。

また、エンジン３６の動力を用いずに回転電機１０の動力を用いて負荷を駆動する（車輪３８を回転駆動する）ＥＶ（Electric Vehicle）走行を行う場合は、電子制御ユニット５０は、インバータ４０のスイッチング動作を制御することで、負荷の駆動制御を行う。例えば、電子制御ユニット５０は、蓄電装置４２からの直流電力を交流に変換してステータ巻線２０へ供給するように、インバータ４０のスイッチング動作を制御することで、ステータ巻線２０への供給電力をステータ巻線２０と永久磁石３２との電磁気結合によって出力側ロータ１８の動力に変換し、車輪３８を回転駆動する。このように、エンジン３６が動力を発生していなくても、ステータ巻線２０への電力供給により車輪３８を回転駆動することができる。なお、ＥＶ走行を行う場合は、クラッチ４８を解放状態に制御する。そして、ＥＶ走行時にエンジン３６を始動する場合に備えて、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させることが好ましい。

また、エンジン３６を始動する場合は、電子制御ユニット５０は、蓄電装置４２からの直流電力をインバータ４１で交流に変換してスリップリング９５及びブラシ９６を介してロータ巻線３０へ供給するように、インバータ４１のスイッチング動作を制御することで、ロータ巻線３０への供給電力を用いてエンジン３６のクランキングを行うことができる。このように、ロータ巻線３０には、エンジン３６を始動するための交流電力が供給される。ここでのインバータ４１は、蓄電装置４２側からスリップリング９５側（ロータ巻線３０側）への一方向のみの電力変換を行う。エンジン３６のクランキングの際には、入力側ロータ２８の回転磁界と出力側ロータ１８の永久磁石３３の界磁束との電磁気相互作用によりエンジン３６に繋がる入力側ロータ２８にトルクを作用させるが、出力側ロータ１８もその反力トルクを受けることになる。そのため、ＥＶ走行時にエンジン３６を始動する場合は、蓄電装置４２からステータ巻線２０へ電力供給して出力側ロータ１８にこの反力トルクを打ち消すトルクを作用させるようにインバータ４０のスイッチング動作を制御することで、ステータ巻線２０への供給電力を用いて出力側ロータ１８を回転駆動することができる。なお、エンジン３６を始動する場合は、クラッチ４８を解放状態に制御する。そして、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させる。また、インバータ４１のスイッチング動作を行うときは、昇圧コンバータ９４のスイッチング動作を行わない。

また、変速機４４に後退用（リバース用）の変速ギア機構が設けられていない例や、エンジン３６と車輪３８との間に前後進切替装置が設けられていない例において、車両を後進方向に駆動する（車輪３８を逆転方向に回転駆動する）場合には、エンジン３６の動力を用いて入力側ロータ２８及び出力側ロータ１８による誘導電磁カップリング部を発電運転して入力側ロータ２８のロータ巻線３０に電力を発生させる。そして、このロータ巻線３０に発生した電力を、スリップリング９５及びブラシ９６により取り出し、整流器９３、昇圧コンバータ９４、及びインバータ４０により電力変換してからステータ巻線２０へ供給することで、ステータ１６及び出力側ロータ１８によるＰＭモータ部を力行運転して出力側ロータ１８を逆転方向（エンジン回転方向と逆方向）に回転駆動する。これによって、蓄電装置４２からの電力を用いずに、車輪３８を逆転方向に回転駆動する。その際には、クラッチ４８を解放状態に制御する。そして、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させる。

以上説明した本実施形態では、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクが作用せずクラッチ４８を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合よりも、押付機構１００がスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる。これによって、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合は、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗を低減させるとともに、スリップリング９５の回転時にブラシ９６のジャンピングを回避することができ、クラッチ４８を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合は、ブラシ９６の摩耗が進行しにくくなる。その結果、ブラシ９６の摩耗を低減させることができる。

また、変速機４４が設けられていない場合は、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達するときに、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との回転速度差が大きくなり、スリップリング９５及びブラシ９６を通過する電力量も大きくなる。その結果、スリップリング９５及びブラシ９６の体格が大型化する。これに対して本実施形態では、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間に作用するトルクによりエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達するときに、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との回転速度差を小さくするように変速機４４の変速比を変更することで、スリップリング９５及びブラシ９６を通過する電力量を小さくすることができる。その結果、スリップリング９５及びブラシ９６の体格を小型化することができる。

本実施形態では、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクが作用せずクラッチ４８（第２の動力伝達経路）を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達する場合は、押付機構１００は、スリップリング９５に対してブラシ９６を電気的に接触させた状態でスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる代わりに、スリップリング９５に対してブラシ９６を電気的に非接触にすることも可能である。これによっても、ブラシ９６の摩耗を低減させることができる。ただし、スリップリング９５に対してブラシ９６を電気的に接触させた状態でスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる方が、スリップリング９５の回転時にブラシ９６のジャンピングによるアークの発生をより確実に回避することができる。

また、本実施形態では、例えば図１１に示すように、変速機４４の入力側にクラッチ４９を設けることもできる。図１１に示す構成例の動作は、図１に示す構成例と同様である。また、本実施形態では、第１の動力伝達経路と第２の動力伝達経路のいずれかからの動力を減速して車輪３８へ伝達することが可能な減速機を変速機４４の代わりに設けることも可能である。

また、本実施形態では、例えば図１２に示すように、エンジン３６と車輪３８との間に前後進切替装置４６を設けることもできる。図１２に示す例では、変速機４４の入力側に前後進切替装置４６が設けられている。図１２に示す構成例では、前後進切替装置４６によりトルクの方向を逆転させることができるため、前後進切替装置４６を介してエンジン３６の動力を車輪３８へ伝達することで、車両を後進方向に駆動する（車輪３８を逆転方向に回転駆動する）ことが可能となる。エンジン３６の動力を車輪３８へ伝達することで車両を後進方向に駆動する場合に、クラッチ４８を係合させずに、ロータ巻線３０の交流電流により入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させるときは、スリップリング９５とブラシ９６間の接触抵抗が低減し、且つブラシ９６のジャンピングが発生しない程度に、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を増加させる。一方、エンジン３６の動力を車輪３８へ伝達することで車両を後進方向に駆動する場合に、入力側ロータ２８と出力側ロータ１８との間にトルクを作用させずに、クラッチ４８を係合させるときは、押付機構１００によりスリップリング９５に対するブラシ９６の押付力を低下させる。

以上の実施形態の説明では、動力伝達の許容／遮断を選択的に行うことが可能な動力伝達機構としてクラッチ４８を回転電機１０（第１の動力伝達経路）に対し並列に設けた場合について説明した。ただし、本実施形態では、クラッチ４８以外の動力伝達機構を回転電機１０に対し並列に設けることも可能である。例えば、動力伝達の許容／遮断を選択的に行うことが可能な変速機または減速機を回転電機１０（第１の動力伝達経路）に対し並列に設けることも可能である。その場合は、変速機（または減速機）の入力軸が入力側ロータ２８に機械的に連結され、変速機（または減速機）の出力軸が出力側ロータ１８に機械的に連結される。変速機（または減速機）では、変速段が選択されることで動力伝達が許容され、変速段が選択されずニュートラル状態となることで動力伝達が遮断される。また、本実施形態では、動力伝達機構として、クラッチ４８の他に、変速機または減速機を回転電機１０（第１の動力伝達経路）に対し並列にさらに設けることも可能である。その場合も、変速機（または減速機）の入力軸が入力側ロータ２８に機械的に連結され、変速機（または減速機）の出力軸が出力側ロータ１８に機械的に連結される。そして、変速機（または減速機）がクラッチ４８に対し並列に設けられる。

また、以上の実施形態の説明では、整流器９３で整流された電力を電圧変換して出力するＤＣ−ＤＣコンバータとして昇圧コンバータ９４を設けた場合について説明した。ただし、本実施形態では、ＤＣ−ＤＣコンバータとして降圧コンバータや昇降圧コンバータを設けることも可能である。

また、本実施形態では、回転電機１０の入出力を入れ替えることもできる。すなわち、第２ロータ１８がエンジン３６に機械的に連結され、第１ロータ２８が変速機４４を介して車輪３８に機械的に連結されていてもよい。この場合は、エンジン３６からの動力が第２ロータ１８に伝達され、第１ロータ２８からの動力が変速機４４で変速されて車輪３８に伝達されるため、第２ロータ１８が入力側ロータとなり、第１ロータ２８が出力側ロータとなる。また、本実施形態では、ステータ１６及びインバータ４０を省略することも可能である。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

１０ 回転電機、１６ ステータ、１８ 第２ロータ（出力側ロータ）、２０ ステータ巻線、２８ 第１ロータ（入力側ロータ）、３０ ロータ巻線、３２，３３ 永久磁石、３６ エンジン、３８ 車輪、４０，４１ インバータ、４２ 蓄電装置、４４ 変速機、４６ 前後進切替装置、４８，４９ クラッチ、５０ 電子制御ユニット、９３ 整流器、９４ 昇圧コンバータ（ＤＣ−ＤＣコンバータ）、９５ スリップリング、９６ ブラシ、１００ 押付機構、１０１ ブラシホルダ、１０２，１０３ ばね、１０４ カム。

Claims (8)

1. 交流電流が流れることで回転磁界を発生可能な回転子導体が配設された第１回転子と、第１回転子に対し相対回転可能であり、回転子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて第１回転子との間にトルクが作用する第２回転子と、を含む第１動力伝達部と、
   第１動力伝達部に対し並列に設けられ、動力伝達の許容／遮断を選択的に行うことが可能な動力伝達機構を含む第２動力伝達部と、
   第１回転子とともに回転し、回転子導体に電気的に接続されたスリップリングと、
   スリップリングに押し付けられて電気的に接触するブラシと、
   スリップリングに対するブラシの押付力を調整する押付機構と、
   ブラシに電気的に接続され、回転子導体に交流電流が流れるのを許容または阻止する駆動回路と、
   を備え、
   押付機構は、第１回転子と第２回転子との間にトルクが作用せず動力伝達機構を介して動力伝達が行われる場合には、第１回転子と第２回転子との間に作用するトルクにより動力伝達が行われる場合よりも、スリップリングに対するブラシの押付力を低下させる、動力伝達装置。
2. 交流電流が流れることで回転磁界を発生可能な回転子導体が配設された第１回転子と、第１回転子に対し相対回転可能であり、回転子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて第１回転子との間にトルクが作用する第２回転子と、を含む第１動力伝達部と、
   第１動力伝達部に対し並列に設けられ、動力伝達の許容／遮断を選択的に行うことが可能な動力伝達機構を含む第２動力伝達部と、
   第１回転子とともに回転し、回転子導体に電気的に接続されたスリップリングと、
   スリップリングに電気的に接触するブラシと、
   スリップリングに対するブラシの電気的な接触状態を調整する押付機構と、
   ブラシに電気的に接続され、回転子導体に交流電流が流れるのを許容または阻止する駆動回路と、
   を備え、
   押付機構は、第１回転子と第２回転子との間にトルクが作用せず動力伝達機構を介して動力伝達が行われる場合には、スリップリングに対してブラシを電気的に非接触にする、動力伝達装置。
3. 請求項１または２に記載の動力伝達装置であって、
   第１動力伝達部は、回転磁界を発生可能な固定子導体が配設された固定子をさらに含み、固定子導体で発生した回転磁界が作用するのに応じて固定子と第２回転子との間にトルクが作用する、動力伝達装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１に記載の動力伝達装置であって、
   第２動力伝達部は、動力伝達機構としてクラッチ機構を含む、動力伝達装置。
5. 請求項４に記載の動力伝達装置であって、
   第２動力伝達部は、動力伝達機構としてクラッチ機構に対し並列に設けられた変速機または減速機をさらに含む、動力伝達装置。
6. 請求項１〜３のいずれか１に記載の動力伝達装置であって、
   第２動力伝達部は、動力伝達機構として変速機または減速機を含む、動力伝達装置。
7. 請求項１〜４のいずれか１に記載の動力伝達装置であって、
   第１動力伝達部と第２動力伝達部のいずれかからの動力を変速する変速機または減速機をさらに備える、動力伝達装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１に記載の動力伝達装置であって、
   駆動回路は、
   スリップリング及びブラシを介して回転子導体から取り出された交流電力を整流する整流器と、
   整流器で整流された電力を電圧変換するＤＣ−ＤＣコンバータと、
   を含む、動力伝達装置。

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