JP2012122614A - ２つの伝動装置を有するハイブリッド駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車用のハイブリッド駆動装置において、ハイブリッド駆動装置の、ギア段の数に比して簡単な構造を達成する。
【解決手段】少なくとも２つのギア切換歯車対（４１／５１，４２／５２）が、切換可能な各２つの回動歯車によって形成されており、該回動歯車が切換部材（Ａ，Ｃ）を介して該回動歯車のための所定の軸に接続されるようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車用のハイブリッド駆動装置であって、前記ハイブリッド駆動装置は自動車用の第１の駆動装置若しくは内燃機関並びに第２の駆動装置若しくは電気機械を備えており、かつ第１の変速装置を含んでおり、該第１の変速装置は、入力軸、出力軸及び第１の組のギア切換歯車対を備えており、第１の変速装置の入力軸は、前記第１の駆動装置に接続可能（連結可能）であり、さらに第２の変速装置を含んでおり、該第２の変速装置は入力軸、出力軸及び第２の組のギア切換歯車対を備えており、第２の変速装置の入力軸は前記第２の駆動装置に接続（作用結合又は駆動結合）されるようになっている形式のものに関する。この場合に別の形式の駆動装置を排除するものではない。例えば２つの電気機械を第１及び第２の駆動装置として設けること、若しくは第１の駆動装置としての内燃機関、例えばエンジンに加えて第２の駆動装置としての液力機械又は油圧機械、油圧モータ又は油圧ポンプを設けることも可能である。

種々の形式のハイブリッド駆動装置を備える車両は、所定の走行サイクルにより、内燃機関でのみ作動される車両に比べて高い燃料効率を有していて、市場において重要性を増している。

電気機械を第２の駆動装置として用いる場合には、電気機械は電動機（モータ）及び発電機（ジェネレーター）として作動される。バッテリーからのエネルギー、つまり電流の供給を受ける電動機機能においては、内燃機関の始動及び走行駆動モータとしての使用が可能である。発電機機能においては、電気機械はバッテリーの充電に用いられ、このために内燃機関のエネルギー若しくは制動時等の運動エネルギーが用いられる。

ハイブリッド駆動装置は、例えば国際公開第２００５／０７３００５Ａ１号パンフレット、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００４９５１４Ａ１号明細書、及びドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８１８１０８Ａ１号明細書に開示されている。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９９６０６２１Ａ１号明細書には、切換可能な伝動装置を有する車両のためのハイブリッド駆動装置を開示してあり、伝動装置は、切換可能な第１の部分伝動装置（分割伝動装置部分又は分岐伝動装置部分）及び切換可能な第２の部分伝動装置を含んでおり、第１の部分伝動装置は、燃焼機関及び／又は電気機械に駆動可能に結合され、つまり接続されるようになっており、第２の部分伝動装置は、電動機及び発電機として作動可能な電気機械に駆動可能に結合されるようになっている。Ａ及び／又はＢの記載は、ＡとＢの少なくともいずれか一方又は１つを意味している。

国際公開第２００５／０７３００５Ａ１号パンフレット ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００４９５１４Ａ１号明細書 ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８１８１０８Ａ１号明細書 ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９９６０６２１Ａ１号明細書

本発明の課題は、前記公知技術から出発して、ハイブリッド駆動装置を改善して、該ハイブリッド駆動装置の、ギア段の数に比して簡単な構造を達成することである。さらに自動車内への伝動装置の並列配置のためのコンパクトな構造を可能にすることである。

前記課題を解決するために、本発明の構成によれば、冒頭に述べた形式のハイブリッド駆動装置において、少なくとも２つのギア切換歯車対は、所定の軸に該軸と相対回動可能に支承されていて該軸と接続及び遮断可能（軸に固着されていない切換可能）な各２つの歯車、つまり切換可能な各２つの回動歯車によって形成されており、該回動歯車は切換部材を介して該回動歯車のための前記所定の軸に接続（連結）されるようになっている。

本発明の実施態様では、２つの部分伝動装置（分割形変速装置部分又は分岐形変速装置部分）から成る伝動装置を用いてあり、部分伝動装置のギア段は、一部分では一般的なギア段によって形成されており、この場合に切換歯車対は出力軸に直接に接続されており、部分伝動装置の別の一部分のギア段においては、トルクは１つの入力軸から、自由に回動可能（回転可能）な回動歯車（軸に固着されていない、つまり分離している歯車、つまり分離歯車又はルーズ歯車）を介して出力軸、若しくはまず別の入力軸に伝達され、該入力軸から１つの切換歯車対は前記別の入力軸を出力軸に直接に接続するようになっている。

内燃機関の摩擦クラッチの直列の接続又は遮断、並びに異なるギア段の直列の接続又は遮断によって、ギア段間のトルク切れのない切換を可能にしている。このような操作若しくは切換に対応して、本発明に基づく部分伝動装置においては、切り換えるべき構成要素（切換クラッチ若しくは切換ユニット）は常に遮断されているのに対して、少なくとも１つの駆動装置、電気機械若しくは内燃機関は出力軸とトルク伝達可能に接続されている。切換に際して、切り換えるべき構成要素の回転数は電気機械及び内燃機関の適切な制御によって相手の構成要素の回転数に同期化されてよい。内燃機関の摩擦クラッチは、一般的にそうであるように、内燃機関を摩擦接続する。

駆動装置としての電気機械及び内燃機関の上記配置に基づき、両方の駆動装置を作動させることにより、両方のトルクは加算される。さらに電気機械による始動並びに電気機械の回生モードでの発電運転を可能にしている。

本発明の実施態様を従属請求項に記載してある。本発明のハイブリッド駆動装置の有利な実施態様を列挙すれば、
２つのギア切換歯車対は、第１の変速装置において第１の入力軸及び出力軸に配置されており、
第１の入力軸には、切換可能な回動歯車のみを設けてあり、
第２の変速装置には、該変速装置の軸と結合された固定歯車並びに該変速装置の軸と接続及び遮断できる切換可能な回動歯車とから成る切換歯車対のみを設けてあり、
第２の変速装置において切換可能な２つの回動歯車を第２の入力軸に配置してあり、かつ切換可能な２つの回動歯車を出力軸に配置してあり、
第１の駆動装置は、摩擦クラッチを介して第１の入力軸に接続されるようになっており、
動力取り出し装置又は空気調整装置用圧縮機は入力軸のいずれか１つに配置されており、
動力取り出し装置又は空気調整装置用圧縮機は、１つの伝動段若しくは鎖伝動部又はベルト伝動部によって入力軸のいずれか１つに接続されており、
両方の入力軸及び出力軸は互いに並列に配置されており、
両方の変速装置のうちの一方の変速装置は、後進ギア段を含んでいる。
本発明の作用効果は図表に示してある。

トルク切れのないギア段交換のために、１つ若しくは複数の切換部材の操作に際してトルクは引き続き出力軸に伝達されるようになっており、このような機能は、すべての切換順序で行われるものではない。

電気機械のみでの純然たる運転（作動）、つまり電気運転によりつぎのことが可能であり、つまり、電気機械による内燃機関の始動を可能にしており、電気機械を用いた純然たる電気運転中における内燃機関の始動は、種々のギア段を介して可能であり、さらに切換過程の積極的な同期化を可能にしており、ブースト運転（増強運転又は支援運転）、つまり電気機械の一時的な接続を可能にしており、車両の制動時の電気機械によるエネルギー回生を可能にしており、車両停止時の空気調和装置の運転を可能にしており、電気機械の故障の際のAMT-機能(automated manual transmission)を維持しており（フェールセーフ[fail safe]）、慣用の変速装置（歯車伝動装置又はギアボックス）の活用による高い効率、ひいては燃料節減、並びに最適な切換操作による高い効率を可能にしており、切換部材及び摩擦クラッチの選択により伝動装置の液圧回路を不要にしている。

非ハイブリッド式の伝動装置を形成する場合には電気機械の寸法は著しく小さく形成される。さら電気機械はスタート・ストップ運転のための始動装置、及び発光装置又は発電装置として、並びに伝動装置の同期化装置として用いられる。

公知技術の伝動装置とは逆に、本発明では複数の切換ギア対を直列接続することによって追加的なギア段を形成することができる。この場合に、公知技術と同じギア段数においては、極めて簡単な構成（軸の数、切換部材の数、歯車の数）を可能にしており、このことは特にエンジンの横方向配置の前輪駆動式の伝動装置において効果的に達成される。入力軸の連結のための別個のクラッチユニットは完全に省略される。入力軸の連結のためには、切換ギア対を用いてある。

本発明の実施態様では、第２の駆動装置は、第２の入力軸に直接に配置され、つまりクラッチ等を介在することなく、第２の入力軸と接続（連結）されている。本発明の実施態様では、動力取り出し装置、殊に空気調整装置用圧縮機は一方の入力軸に配置されている。第２の駆動装置は、１つの伝動段若しくは鎖伝動部（鎖伝動部材）又はベルト伝動部（ベルト伝動部材）を介して前記第２の入力軸に接続（作用結合）されている。

次に本発明の有利な複数の実施形態を図面に示して、詳細に説明する。

本発明に基づくハイブリッド駆動装置の第１の実施形態の伝動装置の中立位置での概略図である。 図１の伝動装置の第１のギア段での発進及び走行位置での概略図である。 図１の伝動装置の第２のギア段への切換状態での概略図である。 図１の伝動装置のより高速のギア段への電気機械の切換状態での概略図である。 図１の伝動装置の第２のギア段から第３のギア段へのシフトアップ状態での概略図である。 図１の伝動装置の第３のギア段から第４のギア段へのシフトアップ状態での概略図である。 図１の伝動装置の第４のギア段から第５のギア段へのシフトアップ状態での概略図である。 図１の伝動装置のより高速のギア段への電気機械の切換状態での概略図である。 図１の伝動装置の第５のギア段から第６のギア段へのシフトアップ状態での概略図である。 図１の伝動装置の第６のギア段から第７のギア段へのシフトアップ状態での概略図である。 図１の伝動装置の、電気機械EMを用いて行われる発進及び走行位置での概略図である。 図１の伝動装置の、電気走行運転時における電気機械EMによる内燃機関CEの始動状態での概略図である。 図１の伝動装置の、車両停止の状態における電気機械EMによる内燃機関CEの始動状態での概略図である。 図１の伝動装置の、車両停止の状態における圧縮機の作動状態での概略図である。 本発明に基づくハイブリッド駆動装置の第２の実施形態の伝動装置の中立位置での概略図である。 本発明に基づくハイブリッド駆動装置の第３の実施形態の伝動装置の中立位置での概略図である。 本発明に基づくハイブリッド駆動装置の第４の実施形態の伝動装置の斜視図である。 伝動装置の種々のギア段の特性線図である。 両方の駆動装置の回転数とトルクに関する特性線図である。 駆動装置の回転数及び駆動軸トルクと車両の走行速度に関する特性線図である。

図１には、本発明に基づくハイブリッド駆動装置の第１の実施形態を示してある。図１で述べてある説明は、基本的に、図１の伝動装置の種々の切換状態を示す図２〜図１４にも当てはまるものであり、さらに、広い概念では、本発明に基づくハイブリッド駆動装置の第２若しくは第３の変化例を示す図１５及び図１６にも当てはまるものである。

図示のハイブリッド駆動装置（ハイブリッドドライブシステム[hybrid drive system]）は、主駆動装置１１（ここではエンジン（燃焼機関、例えば内燃機関ＣＥ）１１として形成されている）、補助駆動装置１２（ここでは電気機械、例えば電動機及び発電機として作動可能な電動モーターＥＭとして形成されている）、及び付属の動力取り出し装置１３（ここでは空気調和装置（又はエアコンディショニング装置Ａ／Ｃ）のための圧縮機（コンプレッサー）として形成されている）を含んでいる。主駆動装置（第１の駆動装置）１１は、発進装置としての摩擦クラッチ１４を介して伝動装置に接続（連結）されるようになっており、摩擦クラッチは湿式クラッチ若しくは乾式クラッチとして形成されていてよい。伝動装置は、２つの変速装置１５，１６を含んでおり、該各変速装置は図面に示してあるように、それぞれ１つの入力軸１７，１８を有している。第１の変速装置１５の入力軸１７は、摩擦クラッチ１４を介して内燃機関１１に連結されるようになっているのに対して、第２の変速装置１６の入力軸１８は、電気機械１２に常に接続（連結）されており、つまり電気機械の出力軸と相対回動不能に結合され、例えば電気機械の出力軸に固着されている。付属の動力取り出し装置１３は、第１の変速装置１５の入力軸１７に常に連結されている。入力軸１７は、４つの歯車組４１／５１，４２／５２，４３／５３，４４／５４を介して出力軸２８に接続されている。入力軸１８は、４つの歯車組４５／５１，４６／５２，４７／５３，４８／５４を介して同じく出力軸２８に接続されている。出力軸２８は、図示省略の１つの伝動段を介して車軸の差動装置に連結されるようになっていてよい。変速装置１５において、入力軸１７に配置される歯車４１，４２，４３，４４は、出力軸２８に配置される歯車５１，５２，５３，５４とかみ合っていて、すべて切換ギア（切換歯車）として用いられるようになっており、この場合に歯車４１，４２は、一緒に第１の切換ユニットＡを形成しており、歯車４３，４４は、一緒に第２の切換ユニットＢを形成している。さらに、出力軸２８に配置される歯車５１，５２も、本発明に基づき切換ギアとして用いられ、第３の切換ユニットＣによって操作されるようになっている。

第２の変速装置１６において、歯車４５，４６は、軸に相対回動不能に配置され、つまり軸に固着された固定歯車であり、出力軸２８の歯車５１，５２とかみ合っていて歯車対を成しており、出力軸２８に配置される切換ギアとしての歯車５１，５２は、切換ユニットＣによって切換られ、つまり操作されるようになっている。これに対して、第２の入力軸１８に配置される歯車４７，４８は、出力軸２８に配置される固定歯車として形成された５３，５４とかみ合って歯車対を成していて、第４の切換ユニットＤによって切換可能な切換ギアとして用いられるようになっている。歯車４８は、１つの中間歯車４９を介して歯車５４に作用するようになっており、したがって、これらの歯車により形成される歯車列は、後進ギア段Ｒに適している。

歯車対の両方の各歯車を切換ギアとして形成してあることによって、一面において、変速装置１５及び変速装置１６により自動車運転のための通常のギア切換を可能にし、かつ他面において両方の変速装置１５，１６の変速段の直列接続を可能にしており、その結果、ギア段（単に、ギアとも称する）の数を効果的に増大するようになっている。

図２には、両方の駆動装置（CE，CM）を用いた第１のギア段における前進走行のための切換状態を示してある。摩擦クラッチ１４は閉じられ（閉鎖され）、つまり接続されている。切換部材Ａは右側へ移動させられている。これによって、内燃機関１１のトルクは第１のギア段で第１の入力軸から歯車４２，５２，４６を用いて第２の入力軸１８に導入されるようになっており、電気機械に対する第１のギア段は、切換部材Ｄを左側へ移動させることによって接続されている。両方の駆動装置は、互いにかみ合う歯車４７，５３を介して出力軸２８を駆動するようになっている。中間歯車として機能する歯車５２は、出力軸２８上を自由に回転して、つまり、出力軸上を空転（相対的に回転又は回動）して出力軸へのトルク伝達は行わないようになっている。切換部材Ａを左側へ移動させると、内燃機関１１のための第１の長いギア段１Ｌを達成でき、該ギア段はしかしながら短時間だけ接続される。

図３には、内燃機関１１のための前記第１のギア段から第２のギア段への切換を示してあり、この場合にも両方の駆動装置（CE，CM）を用いてある。摩擦クラッチ１４は閉じられている。第２の変速装置１６において、切換部材Ｄを左側の位置にとどめることにより、電気機械１２のための第１のギア段は歯車４７と歯車５３とのかみ合いに基づき維持されており、したがって第１の変速装置１５は、トルク切れ若しくはトルク中断（牽引中断）なしに切換られる。摩擦クラッチ１４を遮断した、つまり切った後に、切換部材Ａは中立の位置に移されるのに対して、切換部材Ｂを左側へ移動させることによって、今や歯車４３，５３が有効になっている。摩擦クラッチ１４を閉じる、つまり接続することによって、内燃機関１１は内燃機関のための第２のギア段に接続される。

図４には、次のギア切換の状態を示してあり、この場合に、切換部材Ｂは引き続き左側に移動させられており、したがって摩擦クラッチ１４の閉じられた状態では、引き続き内燃機関のための第２のギア段を、対を成す歯車４３，５３の有効なかみ合いによって形成している。これに対して、切換部材Ｄは中立の位置に移動させられ、その結果、第２の変速装置１６の第１のギア段は遮断される。今や電気機械１２によって予め次のギア段の同期を行い、次いで切換部材Ｃを左側へ移動させ、これによって電気機械１２は、互いにかみ合う対の有効な歯車４５，５１を介して出力軸２８を駆動するようになっており、該対の歯車は電気機械のための第４のギア段を形成している。この例では、ギア段EM２，EM３は迂回される。

図５には、両方の駆動装置を用いる場合に内燃機関１１の第２のギア段から第３のギア段への切換を示してある。摩擦クラッチ１４は閉じられている。第２の変速装置１６においては、電気機械１２のための第４のギア段は、互いにかみ合う有効な対の歯車４５，５１によって引き続き接続されており、したがって、第１の変速装置１５において、出力軸２８に対するトルク切れなしにギア切換を行うことができる。このために摩擦クラッチ１４を開いた後に、切換部材Ｂは中立の位置へ移されるのに対して、切換部材Ａは右側へ移動させられる。次いで摩擦クラッチ１４は再び閉じられる。これによって内燃機関１１の第３のギア段が、互いにかみ合う有効な歯車４２，５２，４６を用いて形成（接続）されて、第１の入力軸１７からトルクを第２の入力軸１８に伝達するようになっている。この場合に、中間歯車５２は出力軸２８上で自由に回転できるように、つまり空転状態、すなわち相対回転可能状態に切換られている。

図６には、内燃機関１１の駆動系内の第３のギア段から第４のギア段への切換を示してある。摩擦クラッチ１４は閉じられている。第２の変速装置１６は前の切換位置を占めており、つまり第２の変速装置のための第４のギア段に接続されており、この場合に切換部材Ｃは左側へ移されており、第２の入力軸１８と出力軸２８との間の互いにかみ合う対の中間歯車４５，５１は有効に維持され、つまり出力軸に接続されている。切換部材Ａは、摩擦クラッチ１４の開放状態（接続解除状態又は遮断状態）で、前に占めていた位置から、つまり右側から左側へ移動させられ、したがって、内燃機関１１の第４のギア段を形成する歯車４１，５１が直接に接続されるようになっている。次いで摩擦クラッチ１４が再び閉じられる。

図７には、内燃機関１１の駆動系内の第４のギア段から第５のギア段への切換を示してあり、この場合に電気機械１２の駆動系は、該駆動系、つまり第２の変速装置の第４のギア段を引き続き接続していて、トルク切れのない状態での切換を可能にしており、つまり、切換部材Ｃは引き続き左側へ移動させられており、トルクは第２の入力軸１８から電気機械の第４のギア段、つまり第２の変速装置の第４のギア段を介して出力軸２８に伝達されるようになっている。すでに前に左側へ移動させられている切換部材Ａは、入力軸１７からの歯車４１の連結解除（接続解除）のために、摩擦クラッチ１４の開放状態で、中立の位置へ移される。同時に、切換部材Ｂが、入力軸１７への歯車４１の接続（連結）のために、右側へ移動させられる。これによって、歯車対４４，５４は有効になって、内燃機関１１の駆動系の第５のギア段を形成している。次いで摩擦クラッチ１４は再び閉じられる。

図８には、内燃機関１１の次のギア切換の準備のために電気モータ１２の駆動系をどのように操作するかを示してあり、切換部材Ｃは、第２の変速装置１６の第４のギア段を遮断するために、左側からまず中立の位置へ移される。今や電気モータ（電気機械）によって予め次のギア段の同期を行うことができる。次いで、切換部材Ｃは右側へ移動させられる。これによって、電気機械１２の駆動系内において歯車対４６，５２は有効になって、第２の変速装置の第７のギア段を、つまり電気機械からのギア段を形成するのに対して、内燃機関１１の駆動系は、歯車対４４，５４の前に述べた伝達比若しくは変速比に維持されている。この例では、ギア段EM５，EM６は迂回される。

図９では、歯車対４６，５２によって形成された第７のギア段を維持した状態で、内燃機関１１の駆動系におけるギア切換を行っている。この場合に、摩擦クラッチ１４はまず開かれ、つまり接続を解除される。前に右側へ移動されている切換部材Ｂは、中立の位置へ移されるのに対して、切換部材Ａは右側へ移動させられる。これによって、歯車４２は内燃機関からの入力軸１７に接続（連結）され、その結果、内燃機関の駆動系は入力軸１７と出力軸２８との間で歯車対４２，５２を有効にして、内燃機関１１の第７のギア段を形成するようになる。次いで摩擦クラッチ１４は再び閉じられる。駆動力は入力軸１７から歯車対４２，５２を出力軸２８に伝達される。

図１０では、電気機械１２の駆動系のための第２の変速装置１６の前記切換位置を維持した状態で、つまり歯車対４６，５２によって形成される第７のギア段を維持した状態で、内燃機関１１の駆動系でも第７のギア段への切換を行っている。このために、前に右側へ移されていた切換部材Ａは、摩擦クラッチ１４の開放状態で、左側へ移動させられる。これによって、歯車４２は入力軸から遮断（連結解除）されるのに対して、歯車４１は入力軸１７に接続される。したがって、歯車対４１，５１は有効になる。歯車５１を出力軸２８から遮断してあるので、摩擦クラッチ１４を接続すると、トルクは第１の入力軸１７から歯車対４１，５１を介して第２の入力軸１８に伝達され、したがって第２の入力軸は、内燃機関１１の第７のギア段において、互いにかみ合っている歯車対４６，５２を介して出力軸２８を駆動するようになっている。

図１１には、電動駆動走行若しくは電気機械１２におけるエネルギー回生を可能にする切換状態を示してあり、この場合には、内燃機関１１は摩擦クラッチ１４の開放（遮断、つまり接続解除）により遮断されており、また切換部材Ａ，Ｂ，Ｃを中立の位置（中立位置）に位置決めすることによって、第１の入力軸１７から第２の入力軸１８へのトルク伝達も行われないようになっている。専ら切換部材Ｄのみが左側へ移動させられており、これによって歯車４７は入力軸１８に接続（連結）されており、歯車対４７，５３は第２の変速装置１６内の第１のギア段を形成している。伝達比は１：２．３４である。

図１２に示してある例では、第２の変速装置１６の前に述べた切換位置において、つまり電動機械１２の駆動系の接続された第１のギア段において、摩擦クラッチ１４の接続及び切換部材Ｂの左側へ移動によって、内燃機関は第２のギア段を用いて始動できるようになっている。内燃機関１１の始動は、第１の変速装置１５の第１若しくは第２のギア段を用いて行われてよいものである。このために、切換部材Ａ，Ｂ，Ｃは適切なギア段を形成するために、前の図面で前進走行に関して述べた所定の位置へ移されるようになっている。

図１３には、電気機械１２を用いた内燃機関の始動を示してある。切換部材Ｃは中立位置にあり、したがって出力軸２８は接続解除され、歯車５１は専ら、歯車４５と歯車４１との間の中間歯車として用いられている。歯車４１は、切換部材Ａの左側へ移動によって第１の入力軸１７に接続されており、したがって摩擦クラッチ１４の接続により内燃機関１１は始動できるようになっている。

図１４に示してある切換状態では、空気調和装置用の圧縮機１３を、車両の停止状態で電動モータ１２によって電動式に駆動できるようになっている。内燃機関１１は摩擦クラッチ１４の開放によって第１の入力軸１７から遮断（接続解除）されている。中立位置への切換部材Ｃの移動によって、出力軸２８も遮断されており、したがって歯車５１は専ら、第２の入力軸１８上の歯車４５と第１の入力軸１７上の歯車４１との間の中間歯車として用いられている。後に述べた歯車４１は、切換部材Ａの左側へ移動によって第１の入力軸１７に接続されており、該入力軸には、空気調和装置のための圧縮機、つまり動力取り出し装置１３を固定配置してあり、つまり該動力取り出し装置は第１の入力軸１７と一緒に回転可能に、該入力軸上に固着してある。別の実施形態として切換部材Ａを右側へ移動させる場合には、圧縮機１３の駆動のために駆動力は、出力軸２８を引き続き遮断した状態で、第２の入力軸１８から歯車４６，５２，４２を介して第１の入力軸１７に伝達される。

図１５には、図１の伝動装置の変化例を示してあり、この場合にもすべての切換部材Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは中立位置で示してある。図１５の変化例において、図１から出発して第１の駆動装置１１の摩擦クラッチ１４の出力側は、１つの歯車対２１，３１を介して第１の入力軸１７に接続（作用結合）されており、第２の駆動装置１２は１つの歯車対２２，３２を介して第２の入力軸１８に接続（作用結合）されており、付属の動力取り出し装置１３は１つの歯車対２３，３３を介して第１の入力軸１７に接続（作用結合）されている。さらに、出力軸２８は１つの歯車対２４，３４を介して１つの出力側軸３８に接続されている。ほかのすべての構成部分は、図１の構成部分と一致している。

図１６には、図１の伝動装置の別の変化例を示してあり、この場合にもすべての切換部材Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは中立位置で示してある。該変化例では、歯車は、前に述べた実施形態若しくは変化例と異なり、実際の寸法比で形成して、各歯車対の所定の種々の伝達比を達成しており、伝達比は数値で示してある。この場合に出力軸上で切換歯車を成す歯車５１，５２は、二重歯車５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂとして形成されており、該二重歯車（ダブルギア）は、それぞれ種々の歯車寸法（図示の実施形態では二種類の歯車直径若しくは歯数）を有していて、一方で第１の変速装置１５の歯車４１，４２とかみ合い、かつ他方で第２の変速装置１６の歯車４５，４６とかみ合っている。このような構成では、内燃機関１１の駆動系は、８つの前進ギア段及び２つの後進ギア段を有しており、伝達幅は６．７１であるのに対して、電気機械１２の駆動系は、７つの前進ギア段及び１つの後進ギア段を有しており、伝達幅は５．２３である。

図１７には、伝動装置の別の変化例を斜視図で示してある。第１の入力軸１７、第２の入力軸１８及び出力軸２８は、伝動装置の横断面図では互いに三角形を成して配置されており、２つの切換部材Ａ，Ｂは第１の入力軸１７に設けられ、切換部材Ｄは第２の入力軸１８に設けられ、かつ切換部材Ｃは出力側軸２８に設けられている。この場合に、内燃機関の弾み車及びクラッチ１４は、第１の入力軸１７に対して同軸に配置されている。これに対して、電気機械１２は歯車２２及び中間歯車３５を用いて直接に歯車４５、ひいては第２の入力軸１８に一定の伝達比で接続（作用結合）されている。出力軸２８は、図面には見えない歯車を介して歯車３４に接続されており、該歯車は駆動系若しくは動力伝動装置のディファレンシャルギア（差動装置）に直接取り付けられるものである。

図１８の線図（ダイヤグラム）において、内燃機関の回転数は、車両の走行速度に依存して各ギア段の伝達比を伴って示してある。内燃機関の伝達幅は７．７１であり、電気機械の伝達幅は５．２３である。

図１９には、内燃機関(CE)及び電動機械(EM)のトルクの推移を、各回転数に依存して線図で示してあり、数値を図表には記入してあり、線図のトルク推移と図表の数値は一致するものである。

図２０には、駆動装置回転数及び車輪モーメントを車両の走行速度に依存して示してある。さらに走行抵抗を車両の走行速度に依存して示してある。駆動装置１１，１２のほかの異なる切換も可能である。

１１ 主駆動装置、 １２ 電気機械、 １３ 動力取り出し装置、 １５，１６ 変速装置、 １７，１８ 入力軸、 ２８ 出力軸、 ３８ 出力側軸、 ４９ 中間軸、 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 切換部材

Claims (5)

1. 自動車用のハイブリッド駆動装置であって、該ハイブリッド駆動装置は第１の駆動装置（１１）又は内燃機関並びに第２の駆動装置（１２）又は電気機械を備えており、かつ第１の変速装置（１５）を含んでおり、該変速装置の入力軸（１７）は前記第１の駆動装置（１１）又は内燃機関に接続されるようになっていて、かつ第１の組のギア切換歯車対（４１／５１，４２／５２，４３／５３，４４／５４）を介して１つの出力軸（２８）に接続可能であり、さらに第２の変速装置（１６）を含んでおり、該変速装置の入力軸（１８）は前記第２の駆動装置（１２）又は電気機械に接続されていて、かつ第２の組のギア切換歯車対（４５／５１，４６／５２，４７／５３，４８／５４）を介して前記出力軸（２８）に接続されるようになっている形式のものにおいて、
   少なくとも２つの前記ギア切換歯車対（４１／５１，４２／５２）は、切換可能な各２つの回動歯車によって形成されており、該回動歯車は切換部材（Ａ，Ｃ）を介して該回動歯車のための所定の軸に接続されるようになっていることを特徴とする、自動車用のハイブリッド駆動装置。
2. 前記２つのギア切換歯車対（４１／５１，４２／５２）は、前記第１の変速装置（１５）において前記第１の入力軸（１７）及び前記出力軸（２８）に配置されている請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
3. 前記第１の入力軸（１７）には、切換可能な回動歯車（４１，４２，４３，４４）のみを設けてある請求項１又は２に記載のハイブリッド駆動装置。
4. 前記第２の変速装置（１６）には、該変速装置の軸と結合された固定歯車並びに該変速装置の軸と接続及び遮断できる切換可能な回動歯車とから成る切換歯車対のみを設けてある請求項１から３のいずれか１項に記載のハイブリッド駆動装置。
5. 前記第２の変速装置（１６）において切換可能な２つの回動歯車（４７，４８）を前記第２の入力軸（１８）に配置してあり、かつ切換可能な２つの回動歯車（５１，５２）を前記出力軸（２８）に配置してある請求項４に記載のハイブリッド駆動装置。

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