JP2011230650A - ハイブリッド車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フリクションを低減して減速時の回生効率を向上させ且つ小型化可能な駆動装置を提供する。
【解決手段】内燃機関ＥＮＧと、内燃機関に接続した第１の軸１と、第１の軸に接続した内周軸２ａと内周軸周りに配置した中空の外周軸２ｂとで構成した第２の軸２と、内周軸に接続した第１の電動機ＧＥと、外周軸２ｂに接続した第２の電動機ＭＯＴと、外周軸に伝達機構２０を介して接続した第３の軸３と、第３の軸に接続するとともに駆動輪に動力を伝達する差動装置４５と、を備えるハイブリッド車両用駆動装置１００であって、内周軸を第１の軸と同一方向に回転するように且つ第１の軸に対して増速するように構成した増速機構１０Ａを介して第１の軸に接続し、第１の電動機の回転子と第２の電動機の回転子の少なくとも一方の内周部に第３の軸間との動力伝達を許容又は禁止する断接手段ＣＬ１を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハイブリッド車両用駆動装置、特にエンジンと、モータと、ジェネレーターとを備えるハイブリッド車両用駆動装置に関する。

エンジンとモータとジェネレーターとを備えたハイブリッド車両用駆動装置としては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。このハイブリッド車両用駆動装置は、図１６に示すように、エンジンＥＮＧと、エンジンＥＮＧに接続される入力軸１と、入力軸１にジェネレーター駆動ギヤ列１０を介して接続される内周軸２ａと、内周軸２ａの周りに配置された中空の外周軸２ｂとによって構成されたモータ・ジェネレーター軸２と、内周軸２ａに接続されたジェネレーターＧＥと、ジェネレーターＧＥと並置され、且つ、外周軸２ｂに接続されたモータＭＯＴと、外周軸２ｂと駆動力伝達ギヤ列２０を介して接続され、且つ、入力軸１及びモータ・ジェネレーター軸２と平行に配置された出力軸３と、出力軸３に接続されるとともに駆動輪に動力を伝達するデファレンシャル装置４５と、を備えて構成されている。

また、入力軸１には、エンジン駆動力伝達ギヤ列３０を介して入力軸１と出力軸３間の動力伝達を許容又は禁止するクラッチＣＬが設けられている。そして、このクラッチＣＬを開放することで、入力軸１と出力軸３間の動力伝達は禁止されて、エンジンＥＮＧの駆動力でジェネレーターＧＥを発電させて、発電により得られた電力をモータＭＯＴに供給していわゆるシリーズ走行が可能である。また、クラッチＣＬを締結することで、入力軸１と出力軸３間の動力伝達を許容してエンジンＥＮＧの動力を出力軸３に伝達するとともに、モータＭＯＴの動力も出力軸３に伝達するいわゆるパラレル走行も可能であることが記載されている。

国際公開第２００９／１２８２８８号

しかしながら、特許文献１に記載のハイブリッド車両用駆動装置においては、クラッチＣＬが入力軸１上に配置されており、且つエンジンＥＮＧの駆動力を伝達する機構としてエンジン駆動力伝達ギヤ列３０が駆動力伝達ギヤ列２０とは別に設けられているため、装置を小型化する際の弊害となっていた。また、入力軸１と出力軸３との回転方向が反対であるために走行時に例え同一速度で回転していても内周軸２ａと外周軸２ｂが反対方向に回転し、それにより同一回転方向に設定しているものに比較してフリクションが増加するおそれがあった。さらに、クラッチＣＬを締結してジェネレーターＧＥで減速回生しようとすると、ギヤの噛み数が多いため回生効率が低下するという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フリクションを低減するとともに減速時の回生効率を向上させながら小型化可能なハイブリッド車両用駆動装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
内燃機関（例えば、後述の実施形態のエンジンＥＮＧ）と、
前記内燃機関に接続される第１の軸（例えば、後述の実施形態の入力軸１）と、
前記第１の軸に接続される内周軸（例えば、後述の実施形態の内周軸２ａ）と、前記内周軸の周りに配置された中空の外周軸（例えば、後述の実施形態の外周軸２ｂ）とによって構成された第２の軸（例えば、後述の実施形態のモータ・ジェネレーター軸２）と、
前記内周軸に接続された第１の電動機（例えば、後述の実施形態のジェネレーターＧＥ）と、
前記第１の電動機と並置され、且つ、前記外周軸に接続された第２の電動機（例えば、後述の実施形態のモータＭＯＴ）と、
前記外周軸と伝達機構（例えば、後述の実施形態の駆動力伝達ギヤ列２０）を介して接続され、且つ、前記第１及び第２の軸と平行に配置された第３の軸（例えば、後述の実施形態の出力軸３）と、
前記第３の軸に接続されるとともに駆動輪に動力を伝達する差動装置（例えば、後述の実施形態のデファレンシャル装置４５）と、を備えるハイブリッド車両用駆動装置（例えば、後述の実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００）であって、
前記内周軸は、前記内周軸が前記第１の軸と同一方向に回転するように且つ前記第１の軸に対して増速するように構成された増速機構（例えば、後述の実施形態のジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｄ、遊星歯車機構１０Ｃ、１０Ｃ´）を介して前記第１の軸に接続されており、
前記第１の電動機の回転子と前記第２の電動機の回転子の少なくとも一方の内周部には、前記内周軸と前記第３の軸間の動力伝達を許容又は禁止する断接手段（例えば、後述の実施形態のクラッチＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３、ＣＬ４）が設けられることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、
前記断接手段は、前記第１の電動機の回転子の内周部に設けられ前記内周軸と前記第１の電動機間の動力伝達を許容又は禁止する第１の断接手段（例えば、後述の実施形態のクラッチＣＬ３）と、前記第２の電動機の回転子の内周部に設けられ前記第１の電動機と前記第２の電動機間の動力伝達を許容又は禁止する第２の断接手段（例えば、後述の実施形態のクラッチＣＬ４）と、から構成されることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、
前記第１の軸と前記第２の軸は同一軸線上に配置され、
前記増速機構は、遊星歯車機構（例えば、後述の実施形態の遊星歯車機構１０Ｃ、１０Ｃ´）であり、
前記第１の軸はキャリア（例えば、後述の実施形態のキャリア１３ｄ）に接続され、
サンギヤ（例えば、後述の実施形態のサンギヤ１３ａ）とリングギヤ（例えば、後述の実施形態のリングギヤ１３ｂ）のいずれか一方がケース（例えば、後述の実施形態のケース５２）に固定可能に接続され、
前記ケースに接続されていない前記サンギヤと前記リングギヤの他方が前記内周軸に接続されることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加え、
前記ケースへの係合と開放を制御して前記サンギヤと前記リングギヤのいずれか一方の回転を許容又は禁止するロック機構（例えば、後述の実施形態のロック機構５３）が設けられていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、
前記増速機構は、前記第１の軸と前記第２の軸を接続するチェーン（例えば、後述の実施形態のチェーン１２）又はベルトであることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、
前記増速機構は、前記第１の軸と前記第２の軸間に配置され前記第１の軸と前記内周軸の回転方向を同一にするギヤ列であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、
前記第１の軸と前記第２の軸と平行に第４の軸（例えば、後述の実施形態の中間軸４、５）が設けられ、
前記増速機構は、前記第１の軸から前記第４の軸を経由して前記内周軸に動力を伝達するギヤ列であることを特徴とする。

請求項１に記載の発明のハイブリッド車両用駆動装置によれば、断接手段を第１の電動機の回転子と第２の電動機の回転子の少なくとも一方の内周部に配置することで第１の軸上に断接手段を配置する必要がなく、且つ、内燃機関の動力も第１及び第２の電動機の動力も伝達機構を介して第３の軸に伝達されるので装置を小型化することができる。また、内周軸は、第１の軸と同一方向に回転するように且つ第１の軸に対して増速するように構成された増速機構を介して第１の軸と接続されるので、フリクションを低減できるとともに第１の電動機を小型化できる。さらに断接手段を締結して第１の電動機で減速回生する際、出力軸からのギヤの噛み数が少ないため、回生効率を向上させることができる。

また、請求項２に記載の発明のハイブリッド車両用駆動装置によれば、第１及び第２の断接手段のいずれも第１及び第２の電動機の回転子の内周部に設けられているので装置を大型化させることなく２つの断接手段を配置することができる。また、第１の断接手段を開放し、第２の断接手段を締結することで、内燃機関と第１及び第２の電動機を切り離すことができ、ＥＶ走行時や減速回生時の内燃機関の引き摺りを防止できる。

また、請求項３に記載の発明のハイブリッド車両用駆動装置によれば、第１の軸と第２の軸を同軸上に配置することで径方向に小型化することができる。また、遊星歯車機構により大きな変速比を得ることができる。

また、請求項４に記載の発明のハイブリッド車両用駆動装置によれば、第２の電動機でとりきれない回生制動力が発生したときに、断接手段を締結してロック機構を開放して第１の電動機で回生する際に、エンジンの引き摺りを防止することができる。

また、請求項５に記載の発明のハイブリッド車両用駆動装置によれば、チェーンを用いることによりコストダウンを図ることができる。

また、請求項６及び７に記載の発明のハイブリッド車両用駆動装置によれば、小型化且つ更なる変速比を稼ぐことができる。

ハイブリッド車両用駆動装置の第１実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第２実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第３実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第４実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第５実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第６実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第７実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第８実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第９実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第１０実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第１１実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第１２実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第１３実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第１４実施形態のスケルトン図である。 ハイブリッド車両用駆動装置の第１５実施形態のスケルトン図である。 特許文献１に記載のハイブリッド車両用駆動装置のスケルトン図である。

以下、本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置の各実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図１に示すように、エンジンＥＮＧと、エンジンＥＮＧに接続される入力軸１（第１の軸）と、入力軸１にジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａ（増速機構）を介して接続される内周軸２ａと、内周軸２ａの周りに配置された中空の外周軸２ｂとによって構成されたモータ・ジェネレーター軸２（第２の軸）と、内周軸２ａに接続されたジェネレーターＧＥ（第１の電動機）と、ジェネレーターＧＥと並置され、且つ、外周軸２ｂに接続されたモータＭＯＴ（第２の電動機）と、外周軸２ｂと駆動力伝達ギヤ列２０（伝達機構）を介して接続され、且つ、入力軸１及びモータ・ジェネレーター軸２と平行に配置された出力軸３（第３の軸）と、出力軸３にファイナルギヤ列４０を介して接続されるとともに駆動輪に動力を伝達するデファレンシャル装置４５（差動装置）と、を備えて構成されている。

ジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａは、入力軸１に設けられた駆動ギヤ１１ａと、内周軸２ａに設けられた従動ギヤ１１ｂと、入力軸１と内周軸２ａと平行に配置された中間軸４に設けられ駆動ギヤ１１ａとともに従動ギヤ１１ｂに噛合する中間ギヤ１１ｃと、からなり、入力軸１の回転が加速されて内周軸２ａに伝達されるように構成される。このジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａでは、駆動ギヤ１１ａの一方向の回転が中間ギヤ１１ｃを反対回りに回転させ、中間ギヤ１１ｃの反対方向の回転をさらに反対回りに従動ギヤ１１ｂを回転させるので、入力軸１の回転が内周軸２に同方向の回転として伝達される。

モータ駆動力伝達ギヤ列２０は、外周軸２ｂに設けられた駆動ギヤ２１ａと、出力軸３に設けられた従動ギヤ２１ｂとから構成される。さらに、ファイナルギヤ列４０は、出力軸３に設けられた出力ギヤ４１ａと、デファレンシャル装置４５のデファレンシャルギヤ４１ｂとから構成される。

ジェネレーターＧＥ及びモータＭＯＴは、いずれもインナーロータ型の３相ブラシレスＤＣモータである。そして、本実施形態においては、ジェネレーターＧＥの回転子の内周部には、内周軸２ａに連結されたジェネレーターＧＥと外周軸２ｂ間との動力伝達を許容又は禁止することにより、内周軸２ａと出力軸３間との動力伝達を許容又は禁止するクラッチＣＬ１（断接手段）が設けられている。

このクラッチＣＬ１を締結することにより、ジェネレーターＧＥと外周軸２ｂが一体になる、即ちジェネレーターＧＥとモータＭＯＴが一体で回転することとなる。ここで、内周軸２ａを介してエンジンＥＮＧとジェネレーターＧＥが接続されているため、エンジンＥＮＧとジェネレーターＧＥとモータＭＯＴとが動力伝達可能に接続されることとなる。一方、このクラッチＣＬ１を開放することにより、ジェネレーターＧＥと外周軸２ｂが切り離されてジェネレーターＧＥとモータＭＯＴが切り離される。ここで、内周軸２ａを介してエンジンＥＮＧとジェネレーターＧＥが接続されているため、エンジンＥＮＧとモータＭＯＴが切り離されることとなる。

このハイブリッド車両用駆動装置１００では、従来の図１３で示したエンジン駆動力伝達ギヤ列３０が設けられていないため、エンジン走行時には、クラッチＣＬ１を締結する必要がある。このクラッチＣＬ１を締結することにより、エンジントルクが、入力軸１→ジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａ→内周軸２ａ→（ジェネレーターＧＥ）→外周軸２ｂ（モータＭＯＴ）→駆動力伝達ギヤ列２０→出力軸３→ファイナルギヤ列４０→デファレンシャル装置４５→駆動輪へと伝達される。このとき、ジェネレーターＧＥとモータＭＯＴでアシストしたり発電してもよい。減速回生時には、クラッチＣＬ１の締結状態を維持し、ジェネレーターＧＥとモータＭＯＴの両方を回生させることにより大きな制動力を確保することができる。ジェネレーターＧＥとモータＭＯＴの両方で減速する代わりに、クラッチＣＬ１を開放してモータＭＯＴのみを回生させてもよく、このときエンジンＥＮＧの引き摺りが防止されるので回生効率が向上する。

また、モータＭＯＴによるＥＶ走行時には、クラッチＣＬ１を開放することにより、モータトルクが、外周軸２ｂ→駆動力伝達ギヤ列２０→出力軸３→ファイナルギヤ列４０→デファレンシャル装置４５→駆動輪へと伝達される。このとき、クラッチＣＬ１を開放した状態でエンジンＥＮＧを駆動してジェネレーターＧＥで発電させ、発電した電力をモータＭＯＴに提供することにより、いわゆるシリーズ走行を行うこともできる。

このように本実施形態によれば、ジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａを入力軸１と内周軸２ａとが同一方向に回転するように構成したことにより、走行中の内周軸２ａと外周軸２ｂの回転方向が同方向となり、クラッチＣＬ１をジェネレーターＧＥの回転子の内周部に配置することができる。そして、クラッチＣＬ１をジェネレーターＧＥの回転子の内周部に配置したことにより、入力軸１上にクラッチＣＬ１を配置する必要がなく、入力軸１を短くして動力装置を小型化することができる。また、クラッチＣＬ１を締結することにより内周軸２ａと外周軸２ｂとが一体となって回転するため、走行中に内周軸２ａと外周軸２ｂが反対方向に回転してフリクションとなるのを防止することができる。さらに、エンジンの動力伝達専用のギヤ列を設ける必要がないため、動力装置をさらに小型化することができる。
さらに、入力軸１の回転が増速して内周軸２ａに伝達されるようにジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａを構成したので、モータＭＯＴやジェネレーターＧＥを高回転で回すことができ、モータＭＯＴやジェネレーターＧＥを小型化することができる。
さらに、ジェネレーターＧＥによる減速回生時には、従来の図１３で示したハイブリッド車両用駆動装置よりもギヤの噛み数が少なくなるので、回生効率を向上させることができる。
さらに、モータＭＯＴの動力にジェネレーターＧＥの動力を加えてＥＶ走行を行うことができるので、モータＭＯＴとジェネレーターＧＥを小型化することができ、これらは一体で回転するので制御を容易に行なうことができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明に係る第２実施形態のハイブリッド車両用駆動装置について図２を参照して説明する。なお、後述の複数の実施形態において、先に説明した実施形態のハイブリッド車両用駆動装置と同一又は同等の構成については、同一又は同等の符号を付してその説明を省略することとする。
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、ジェネレーター駆動ギヤ列がチェーンを含んで構成されている点において、第１実施形態と相違する。

このジェネレーター駆動ギヤ列１０Ｂは、入力軸１に設けられた駆動プーリと、内周軸２ａに設けられた従動プーリに掛け渡されたチェーン１２を介して動力伝達可能に構成され、入力軸１の回転が加速されて内周軸２ａに伝達されるとともに、入力軸１の回転が内周軸２ａに同方向の回転として伝達される。このように構成された本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００においても、第１実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、チェーン１２を用いることでコストダウンを図ることができる。なお、チェーン１２の代わりにベルトを用いてもよい。

＜第３実施形態＞
次に、本発明に係る第３実施形態のハイブリッド車両用駆動装置について図３を参照して説明する。
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、入力軸１とモータ・ジェネレーター軸２が同軸上に配置され且つジェネレーター駆動ギヤ列の代わりに遊星歯車機構を搭載する点において、第１実施形態と相違する。

この遊星歯車機構１０Ｃは、サンギヤ１３ａと、このサンギヤ１３ａと同軸上に配置され、かつ、このサンギヤ１３ａの周囲を取り囲むように配置されたリングギヤ１３ｂと、サンギヤ１３ａとリングギヤ１３ｂに噛合されたプラネタリギヤ１３ｃと、このプラネタリギヤ１３ｃを自転可能、かつ、公転可能に支持するキャリア１３ｄとを有している。

また、入力軸１は中空状に構成され、モータ・ジェネレーター軸２と同軸上に内周軸２ａの周囲を囲うように内周軸２ａと相対回転自在に配置される。そして、入力軸１はキャリア１３ｄに接続され、内周軸２ａはサンギヤ１３ａに接続され、リングギヤ１３ｂはケース５２に固定可能に接続される。

遊星歯車機構１０Ｃには、ケース５２への係合と開放を制御してリングギヤ１３ｂの回転を許容又は禁止するロック機構５３が設けられている。このロック機構５３を開放することにより、キャリア１３ｄが回転してもプラネタリギヤ１３ｃは周方向位置を変えずに自転し、サンギヤ１３ａに動力が伝達されないこととなる。即ち、入力軸１と内周軸２ａとの動力伝達が禁止される。一方、ロック機構５３を係合することにより、キャリア１３ｄの一方向の回転が同方向に増速されてサンギヤ１３ａを回転させるようにサンギヤ１３ａに伝達される。

このように構成された本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００においても、第１実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、入力軸１と内周軸２ａを同軸上に配置したことにより、径方向の長さを小さくすることができる。また、遊星歯車機構１０Ｃにより大きな変速比を得ることができる。

また、本実施形態では、クラッチＣＬ１に加えて、ケース５２への係合と開放を制御してリングギヤ１３ｂの回転を許容又は禁止するロック機構５３を備えるので、減速回生時には、クラッチＣＬ１を締結するとともにリングギヤ１３ｂのロックを開放することによって、ジェネレーターＧＥとモータＭＯＴの両方を回生させることにより大きな制動力を確保することができ、エンジンＥＮＧの引き摺りが防止されるので回生効率を向上させることができる。

＜第４実施形態＞
次に、本発明に係る第４実施形態のハイブリッド車両用駆動装置について図４を参照して説明する。
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、内周軸２ａがリングギヤ１３ｂに接続され、サンギヤ１３ａがケース５２に固定可能に接続される点で第３実施形態と相違する。

この遊星歯車機構１０Ｃ´においては、入力軸１はキャリア１３ｄに接続され、内周軸２ａはリングギヤ１３ｂに接続され、入力軸１と同軸上に入力軸１と相対回転自在に配置されたサンギヤ１３ａがロック機構５３を介してケース５２に固定可能に接続される。従って、このロック機構５３を開放することにより、キャリア１３ｄが回転してもプラネタリギヤ１３ｃは周方向位置を変えずに自転し、リングギヤ１３ｂに動力が伝達されないこととなり、入力軸１と内周軸２ａとの動力伝達が禁止される。一方、ロック機構５３を係合することにより、キャリア１３ｄの一方向の回転が同方向に増速されてリングギヤ１３ｂを回転させるようにリングギヤ１３ｂに伝達される。

このように構成された本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００においても、第１実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、遊星歯車機構１０Ｃ´により大きな変速比を得ることができる。

また、本実施形態では、クラッチＣＬ１に加えて、ケース５２への係合と開放を制御してサンギヤ１３ａの回転を許容又は禁止するロック機構５３を備えるので、減速回生時には、クラッチＣＬ１を締結するとともにサンギヤ１３ａのロックを開放することによって、ジェネレーターＧＥとモータＭＯＴの両方を回生させることにより大きな制動力を確保することができ、エンジンＥＮＧの引き摺りが防止されるので回生効率を向上させることができる。

＜第５実施形態＞
次に、本発明に係る第５実施形態のハイブリッド車両用駆動装置について図５を参照して説明する。
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、入力軸１とモータ・ジェネレーター軸２が同軸上に配置されている点において、第１実施形態と相違する。

本実施形態では、入力軸１は中空状に構成され、モータ・ジェネレーター軸２と同軸上に内周軸２ａの周囲を囲うように内周軸２ａと相対回転自在に配置される。そして、入力軸１と内周軸２ａがジェネレーター駆動ギヤ列１０Ｄを介して接続される。このジェネレーター駆動ギヤ列１０Ｄは、入力軸１に設けられた駆動ギヤ１４ａと、内周軸２ａに設けられた従動ギヤ１４ｂと、入力軸１と内周軸２ａと平行に配置された中間軸５に設けられ駆動ギヤ１４ａと噛合する第１の中間ギヤ１４ｃと、中間軸５に設けられ従動ギヤ１４ｂと噛合する第２の中間ギヤ１４ｄとからなり、入力軸１の回転が加速されて内周軸２ａに伝達されるように構成される。このジェネレーター駆動ギヤ列１０Ｄでは、駆動ギヤ１４ａの一方向の回転が第１の中間ギヤ１４ｃを反対回りに回転させ、第１の中間ギヤ１４ｃと一体に回転する第２の中間ギヤ１４ｄを介してさらに反対回りに従動ギヤ１４ｂを回転させるので、入力軸１の回転が内周軸２に同方向の回転として伝達される。このように構成された本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００においても、第１実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。

＜第６実施形態＞
次に、本発明に係る第６実施形態のハイブリッド車両用駆動装置について図６を参照して説明する。
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、クラッチＣＬ１に代えてクラッチＣＬ２を備える点において、第１実施形態と相違する。

本実施形態では、モータＭＯＴの回転子の内周部に、内周軸２ａと、外周軸２ｂに連結されたモータＭＯＴ間の動力伝達を許容又は禁止することにより、内周軸２ａと出力軸３間との動力伝達を許容又は禁止するクラッチＣＬ２（断接手段）が設けられている。このクラッチＣＬ２を締結することにより、内周軸２ａとモータＭＯＴが一体になる、即ちジェネレーターＧＥとモータＭＯＴが一体で回転することとなる。ここで、内周軸２ａを介してエンジンＥＮＧとジェネレーターＧＥが接続されているため、エンジンＥＮＧとジェネレーターＧＥとモータＭＯＴとが動力伝達可能に接続されることとなる。一方、このクラッチＣＬ２を開放することにより、内周軸２ａとモータＭＯＴが切り離されてジェネレーターＧＥとモータＭＯＴが切り離される。ここで、内周軸２ａを介してエンジンＥＮＧとジェネレーターＧＥが接続されているため、エンジンＥＮＧとモータＭＯＴが切り離されることとなる。

このように構成された本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００においても、第１実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、外周軸２ｂの長さを短くすることができる。これにより、クラッチＣＬ２を開放してモータＭＯＴでＥＶ走行中に、内周軸２ａと外周軸２ｂとのフリクションを低減することができる。

＜第７実施形態＞
本発明に係る第７実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図７に示すように、図２に示した第２実施形態のハイブリッド車両用駆動装置においてクラッチＣＬ１の代わりに、図６に示した第６実施形態のクラッチＣＬ２を採用したものである。

＜第８実施形態＞
本発明に係る第８実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図８に示すように、図３に示した第３実施形態のハイブリッド車両用駆動装置においてクラッチＣＬ１の代わりに、図６に示した第６実施形態のクラッチＣＬ２を採用したものである。

＜第９実施形態＞
本発明に係る第９実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図９に示すように、図４に示した第４実施形態のハイブリッド車両用駆動装置においてクラッチＣＬ１の代わりに、図６に示した第６実施形態のクラッチＣＬ２を採用したものである。

＜第１０実施形態＞
本発明に係る第１０実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図１０に示すように、図５に示した第５実施形態のハイブリッド車両用駆動装置においてクラッチＣＬ１の代わりに、図６に示した第６実施形態のクラッチＣＬ２を採用したものである。

＜第１１実施形態＞
次に、本発明に係る第１１実施形態のハイブリッド車両用駆動装置について図１１を参照して説明する。本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、２つのクラッチを備えている点において、第１実施形態と相違する。

本実施形態では、ジェネレーターＧＥの回転子の内周部に、内周軸２ａとジェネレーターＧＥ間との動力伝達を許容又は禁止することにより、内周軸２ａと出力軸３間との動力伝達を許容又は禁止するクラッチＣＬ３（第１の断接手段）が設けられているとともに、モータＭＯＴの回転子の内周部にも、ジェネレーターＧＥと外周軸２ｂに連結されたモータＭＯＴ間の動力伝達を許容又は禁止することにより、内周軸２ａと出力軸３間との動力伝達を許容又は禁止するクラッチＣＬ４（第２の断接手段）が設けられている。

より具体的に説明すると、モータＭＯＴに接続される外周軸２ｂに隣接して内周軸２ａの周りに内周軸２ａと相対回転自在に中空の連結軸２ｃが設けられており、連結軸２ｃの一端はジェネレーターＧＥに接続され、他端がクラッチＣＬ４に接続される。そして、クラッチＣＬ４を締結することにより、ジェネレーターＧＥとモータＭＯＴが一体で回転することとなる。また、クラッチＣＬ３を締結することにより、内周軸２ａとジェネレーターＧＥが一体で回転することになる。ここで、内周軸２ａにはエンジンＥＮＧが接続されているため、エンジンＥＮＧとジェネレーターＧＥが動力伝達可能に接続されることとなる。

即ち、これまでの上記第１〜第１０実施形態においては、クラッチＣＬ１又はクラッチＣＬ２により、内周軸２ａに接続されたジェネレーターＧＥと外周軸２ｂに接続されたモータＭＯＴ間の動力伝達を許容又は禁止することができたが、本実施形態では、その機能をクラッチＣＬ４が担いそれに加えて、クラッチＣＬ３により、ジェネレーターＧＥとエンジンＥＮＧ間の動力伝達を許容又は禁止することが可能となっている。
このように構成された本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００においても、第１実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。また、クラッチＣＬ３を開放しクラッチＣＬ４を締結してモータＭＯＴでＥＶ走行しているとき、エンジンＥＮＧを連れまわさずにジェネレーターＧＥでアシスト又は回生を行うことができる。

＜第１２実施形態＞
本発明に係る第１０実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図１２に示すように、図１１に示した第１１実施形態のハイブリッド車両用駆動装置において、ジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａの代わりに図２に示すジェネレーター駆動ギヤ列１０Ｂを採用したものである。

＜第１３実施形態＞
本発明に係る第１３実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図１３に示すように、図１１に示した第１１実施形態のハイブリッド車両用駆動装置において、ジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａの代わりに図３に示す遊星歯車機構１０Ｃを採用したものである。

＜第１４実施形態＞
本発明に係る第１４実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図１４に示すように、図１１に示した第１１実施形態のハイブリッド車両用駆動装置において、ジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａの代わりに図４に示す遊星歯車機構１０Ｃ´を採用したものである。

＜第１５実施形態＞
本発明に係る第１５実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１００は、図１５に示すように、図１１に示した第１１実施形態のハイブリッド車両用駆動装置において、ジェネレーター駆動ギヤ列１０Ａの代わりに図５に示すジェネレーター駆動ギヤ列１０Ｄを採用したものである。

尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。また、クラッチＣＬ１〜ＣＬ４は、乾式クラッチと湿式クラッチのいずれを採用してもよい。乾式クラッチを採用することで、フリクションを低減させることができる。一方、湿式クラッチを採用することで、締結の為の潤滑油をジェネレーターＧＥとモータＭＯＴの回転子の冷却油としても使用することができる。

１ 入力軸（第１の軸）
２ モータ・ジェネレーター軸（第２の軸）
２ａ 内周軸
２ｂ 外周軸
２ｃ 連結軸
３ 出力軸（第３の軸）
４、５ 中間軸（第４の軸）
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｄ、 ジェネレーター駆動ギヤ列（増速機構）
１０Ｃ、１０Ｃ´ 遊星歯車機構（増速機構）
１２ チェーン
１３ａ サンギヤ
１３ｂ リングギヤ
１３ｄ キャリア
２０ 駆動力伝達ギヤ列（伝達機構）
４０ ファイナルギヤ列
４５ デファレンシャル装置（差動装置）
５２ ケース
５３ ロック機構
ＥＮＧ エンジン（内燃機関）
ＧＥ ジェネレーター（第１の電動機）
ＭＯＴ モータ（第２の電動機）
ＣＬ１、ＣＬ２ クラッチ（断接手段）
ＣＬ３ クラッチ（第１の断接手段、断接手段）
ＣＬ４ クラッチ（第２の断接手段、断接手段）
１００ ハイブリッド車両用駆動装置

Claims (7)

1. 内燃機関と、
   前記内燃機関に接続される第１の軸と、
   前記第１の軸に接続される内周軸と、前記内周軸の周りに配置された中空の外周軸とによって構成された第２の軸と、
   前記内周軸に接続された第１の電動機と、
   前記第１の電動機と並置され、且つ、前記外周軸に接続された第２の電動機と、
   前記外周軸と伝達機構を介して接続され、且つ、前記第１及び第２の軸と平行に配置された第３の軸と、
   前記第３の軸に接続されるとともに駆動輪に動力を伝達する差動装置と、を備えるハイブリッド車両用駆動装置であって、
   前記内周軸は、前記内周軸が前記第１の軸と同一方向に回転するように且つ前記第１の軸に対して増速するように構成された増速機構を介して前記第１の軸に接続されており、
   前記第１の電動機の回転子と前記第２の電動機の回転子の少なくとも一方の内周部には、前記内周軸と前記第３の軸間の動力伝達を許容又は禁止する断接手段が設けられることを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。
2. 前記断接手段は、前記第１の電動機の回転子の内周部に設けられ前記内周軸と前記第１の電動機間の動力伝達を許容又は禁止する第１の断接手段と、前記第２の電動機の回転子の内周部に設けられ前記第１の電動機と前記第２の電動機間の動力伝達を許容又は禁止する第２の断接手段と、から構成されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
3. 前記第１の軸と前記第２の軸は同一軸線上に配置され、
   前記増速機構は、遊星歯車機構であり、
   前記第１の軸はキャリアに接続され、
   サンギヤとリングギヤのいずれか一方がケースに固定可能に接続され、
   前記ケースに接続されていない前記サンギヤと前記リングギヤの他方が前記内周軸に接続されることを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
4. 前記ケースへの係合と開放を制御して前記サンギヤと前記リングギヤのいずれか一方の回転を許容又は禁止するロック機構が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
5. 前記第１の軸と前記第２の軸は平行に配置され、
   前記増速機構は、前記第１の軸と前記第２の軸を接続するチェーン又はベルトであることを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
6. 前記第１の軸と前記第２の軸は平行に配置され、
   前記増速機構は、前記第１の軸と前記第２の軸間に配置され前記第１の軸と前記内周軸の回転方向を同一にするギヤ列であることを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
7. 前記第１の軸と前記第２の軸と平行に第４の軸が設けられ、
   前記増速機構は、前記第１の軸から前記第４の軸を経由して前記内周軸に動力を伝達するギヤ列であることを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。

Images