JP2013023011A - Power transmission device for hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハイブリッド車両用動力伝達装置に係り、特に、動力伝達装置内に設けられているオイルポンプの構造に関するものである。 The present invention relates to a power transmission device for a hybrid vehicle, and more particularly to a structure of an oil pump provided in the power transmission device.
エンジンの動力を電動機と駆動輪とに分配する遊星歯車装置を備えたハイブリッド車両用動力伝達装置(以下、動力伝達装置)がよく知られている。このような動力伝達装置において、従来ではエンジンによって駆動されるオイルポンプから吐出された潤滑油によって、動力伝達装置内の各要潤滑部が潤滑されていた。しかしながら、エンジンを停止させて電動機によって車両を走行させるモータ走行モードが長時間続くと、オイルポンプが駆動しないために潤滑油が長時間供給されず、潤滑油の不足が生じる問題があった。 2. Description of the Related Art A hybrid vehicle power transmission device (hereinafter, power transmission device) including a planetary gear device that distributes engine power to an electric motor and drive wheels is well known. In such a power transmission device, conventionally, each lubricating part in the power transmission device is lubricated by the lubricating oil discharged from an oil pump driven by the engine. However, if the motor running mode in which the engine is stopped and the vehicle is driven by the electric motor continues for a long time, the oil pump is not driven, so that the lubricating oil is not supplied for a long time, resulting in a shortage of lubricating oil.
これに対して、特許文献1のハイブリッド車両では、駆動輪に連結されている第1のギヤ47に第1のワンウェイクラッチ45を介して連結され、且つ、エンジンに連結されている第2のギヤ49に第2のワンウェイクラッチ46を介して連結されているオイルポンプ35が設けられている。このように構成されるオイルポンプ35は、第1のギヤ47および第2のギヤ49のうち回転の速い側のギヤによって駆動されるため、エンジンが停止状態にあっても、駆動輪に連結されている第1のギヤ47によってオイルポンプ35が駆動されるに従い、潤滑油の供給が可能となる。
On the other hand, in the hybrid vehicle disclosed in
ところで、特許文献1のオイルポンプ35は、プラネタリギヤ6(遊星歯車装置)、エンジン2、第1の電気回路手段3(電動機)とは、別軸上に配置されている。このようにオイルポンプ35が別軸上に配置されると、そのオイルポンプ35を別軸上に配置するためのスペースが大きくなり、そのスペースを確保するために動力伝達装置が大型化する問題があった。また、エンジンおよび駆動輪とオイルポンプとを連結するギヤ等が必要となるため、構造が複雑となる問題があった。
By the way, the
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、エンジンの動力を電動機と駆動輪とに分配する遊星歯車装置を備えたハイブリッド車両用動力伝達装置において、エンジンが停止状態にあっても駆動可能であって、しかも、コンパクトに構成されるオイルポンプを提供することにある。 The present invention has been made in the background of the above circumstances, and the object thereof is a power transmission device for a hybrid vehicle including a planetary gear device that distributes engine power to an electric motor and drive wheels. An object of the present invention is to provide an oil pump that can be driven even when the engine is stopped and that is compact.
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)エンジン、電動機、および駆動輪にそれぞれ連結された第1回転要素、第2回転要素、および第3回転要素を有し、そのエンジンの動力を電動機と駆動輪とに分配する遊星歯車装置を備えたハイブリッド車両用動力伝達装置であって、(b)前記第3回転要素に連結され、前記遊星歯車装置と同軸心まわりに回転する第1ポンプ駆動軸と、(c)前記第1回転要素に連結され、その第1ポンプ駆動軸と同軸心まわりに回転する第2ポンプ駆動軸と、(d)前記第1ポンプ駆動軸、前記第2ポンプ駆動軸、および前記遊星歯車装置と同軸上に配置され、前記第1ポンプ駆動軸および前記第2ポンプ駆動軸にそれぞれ第1一方向クラッチおよび第2一方向クラッチを介して連結されているオイルポンプとを、(e)備えていることを特徴とする。
To achieve the above object, the gist of the invention according to
このようにすれば、オイルポンプは、エンジンおよび駆動輪の何れかの回転によって駆動されるので、エンジンが停止状態にあっても駆動輪に連結されている第1ポンプ駆動軸の回転によってオイルポンプを駆動させることができる。また、オイルポンプは、第1ポンプ駆動軸、第2ポンプ駆動軸、および遊星歯車装置と同軸上に配置されるので、オイルポンプを配置するスペースが大きくならず、また、オイルポンプが別軸上にある場合に必要とされる、動力を伝達するためのギヤ等をなくすことができるため、オイルポンプを簡易な構造でコンパクトに構成することができる。 In this way, since the oil pump is driven by the rotation of either the engine or the drive wheel, the oil pump is driven by the rotation of the first pump drive shaft connected to the drive wheel even when the engine is stopped. Can be driven. In addition, since the oil pump is arranged coaxially with the first pump drive shaft, the second pump drive shaft, and the planetary gear device, the space for arranging the oil pump does not increase, and the oil pump is on another shaft. In this case, the gear for transmitting the power, etc., which is necessary in the case of the above, can be eliminated, so that the oil pump can be configured compactly with a simple structure.
また、好適には、前記遊星歯車装置と前記電動機とは、非回転部材である隔壁によって隔てられており、前記隔壁が、前記オイルポンプの構成部材として使用されている。このようにすれば、オイルポンプが電動機と遊星歯車装置との間を仕切る隔壁に配置されるので、オイルポンプと遊星歯車装置との間の軸方向の距離が近くなり、オイルポンプと遊星歯車装置とを連結する第1ポンプ駆動軸および第2ポンプ駆動軸の軸方向の長さが短くなる。また、隔壁がオイルポンプの構成部材として使用されるので、オイルポンプの部品点数も1つ少なくすることができる。 Preferably, the planetary gear device and the electric motor are separated by a partition wall that is a non-rotating member, and the partition wall is used as a constituent member of the oil pump. In this way, since the oil pump is disposed in the partition wall that partitions the electric motor and the planetary gear device, the axial distance between the oil pump and the planetary gear device is reduced, and the oil pump and the planetary gear device are The lengths in the axial direction of the first pump drive shaft and the second pump drive shaft connecting the two are shortened. Further, since the partition wall is used as a constituent member of the oil pump, the number of parts of the oil pump can be reduced by one.
また、好適には、前記オイルポンプの外径が、前記電動機のロータの外径よりも小径とされている。このようにすれば、オイルポンプの配置に際して、ロータと隔壁との間に形成される空間を一部利用することができ、動力伝達装置の軸長を短くすることができる。 Preferably, the outer diameter of the oil pump is smaller than the outer diameter of the rotor of the electric motor. If it does in this way, when arranging an oil pump, a part of space formed between a rotor and a partition can be used, and the axial length of a power transmission device can be shortened.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, and the like of the respective parts are not necessarily drawn accurately.
図1は、本発明が適用されるハイブリッド車両用動力伝達装置10(以下、「動力伝達装置10」という)を説明するための骨子図である。
FIG. 1 is a skeleton diagram for explaining a hybrid vehicle power transmission device 10 (hereinafter referred to as “
図1において、動力伝達装置10は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン14と駆動輪40との間に介装されており、そのエンジン14からの駆動力を駆動輪40に伝達するトランスアクスルである。そして、動力伝達装置10は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスル(T/A)ケース12(以下、「ケース12」という)を有し、そのケース12内において、第1軸心RC1上にエンジン14側から順番に、そのエンジン14の出力軸(例えばクランク軸)に作動的に連結されたダンパー16、そのダンパー16を介してエンジン14に連結されエンジン14によって回転駆動させられる入力軸18、その入力軸18の外周側において入力軸18に対し相対回転可能に支持された出力回転部材としての第1ドライブギヤ20、動力分配機構として機能する遊星歯車装置22、オイルポンプ24、および、第1電動機M1を備えている。なお、第1電動機M1が本発明の電動機に対応している。
In FIG. 1, a
また、動力伝達装置10は、第1軸心RC1と平行な第2軸心RC2上に、上記第1ドライブギヤ20に噛み合う第1ドリブンギヤ26、第1カウンタギヤ装置28、第1ドリブンギヤ26に第1カウンタギヤ装置28を介して連結された第2ドライブギヤ(デフドライブギヤ)30、第2カウンタギヤ装置32、および、第2ドライブギヤ30に第2カウンタギヤ装置32を介して連結された第2電動機M2を備えている。さらに、動力伝達装置10は、第2軸心RC2と平行な第3軸心RC3上に、第2ドライブギヤ30と噛み合う第2ドリブンギヤ(デフドリブンギヤ)34を有する差動歯車装置(終減速機)36、差動歯車装置36の出力軸である左右一対の車軸38、および左右一対の車軸38に接続される左右一対の駆動輪40を備えている。このように、動力伝達装置10は、第1電動機M1と第2電動機とが別軸上に配置されているいる複軸式のトランスアクスルである。
Further, the
動力伝達装置10は、例えば前輪駆動すなわちFF(フロントエンジン・フロントドライブ)型の車両6の前方に横置きされ、駆動輪40を駆動するために好適に用いられるものである。動力伝達装置10では、エンジン14の動力が、ダンパー16、入力軸18を介して遊星歯車装置22に伝達される。そして、第1電動機M1が制御されることにより、動力分配機構である遊星歯車装置22によって、エンジン14の動力が、第1電動機M1および第1ドライブギヤ20に適宜分配される。第1ドライブギヤ20へ分配された動力は、第1ドライブギヤ20、第1ドリブンギヤ26、第1カウンタギヤ装置28、第2ドライブギヤ30、差動歯車装置36、および一対の車軸38等を順次介して一対の駆動輪40へ伝達される。また、第1電動機M1へ分配された動力によって第1電動機M1による回生制御が実行される。また、モータ走行時(エンジン停止)においては、第2電動機M2から出力される動力が、第2カウンタギヤ装置32、第2ドライブギヤ30、差動歯車装置36、および一対の車軸38等を順次介して一対の駆動輪40へ伝達される。
The
ダンパー16は、一般的な車両に用いられるダンパーであり、エンジン14と入力軸18との間に介装されており、そのエンジン14及び入力軸18の一方から他方へのトルク伝達を行うと共にエンジン14からのトルク変動等による脈動を吸収する。
The
第1カウンタギヤ装置28は、第2軸心RC2と平行な第1副軸42と、第1ドリブンギヤ26にそれと同軸上で連結された第1歯車44と、その第1歯車44と噛み合い第1副軸42に連結された第2歯車46と、第1副軸42に連結されており第2歯車46と一体回転する第3歯車48と、その第3歯車48と噛み合い第2ドライブギヤ30にそれと同軸上で連結された第4歯車50とを備えている。このように構成された第1カウンタギヤ装置28は、第1ドリブンギヤ26からの回転を減速して第2ドライブギヤ30に伝達する。
The first
第2カウンタギヤ装置32は、第2軸心RC2と平行な第2副軸52と、第2電動機M2にそれと同軸上で連結された第5歯車54と、その第5歯車54と噛み合い第2副軸52に連結された第6歯車56と、第2副軸52に連結されており第6歯車56と一体回転する第7歯車58と、その第7歯車58と噛み合い第2ドライブギヤ30にそれと同軸上で連結された第8歯車60とを備えている。このように構成された第2カウンタギヤ装置32は、第2電動機M2からの回転を減速して第2ドライブギヤ30に伝達する。
The second
図2は、図1の動力伝達装置10において、オイルポンプ24を含む図1のA部(一点鎖線)に相当する範囲を表した断面図である。図2に示すように、第1軸心RC1まわりに回転する入力軸18の外周側には、動力分配機構として機能する遊星歯車装置22が第1軸心RC1を回転中心として配置されている。また、遊星歯車装置22の軸方向においてエンジン14と反対側には、後述する非回転部材である隔壁70を隔てて、第1電動機M1が第1軸心RC1を回転中心として配置されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a range corresponding to part A (dashed line) of FIG. 1 including the
本実施例のケース12は、遊星歯車装置22を主に収容する第1ケース部材12aおよび第1電動機M1を主に収容している第2ケース部材12bを含んで構成されており、これらのケース部材(12a、12b)がボルト72によって一体的に締結されている。
The
遊星歯車装置22は、サンギヤS1、ピニオンギヤP1、ピニオンギヤP1を自転および公転可能に支持するキャリヤCA1、およびピニオンギヤP1を介してサンギヤS1と噛み合うリングギヤR1とを備えて構成されている。なお、キャリヤCA1が本発明の第1回転要素に対応し、サンギヤS1が本発明の第2回転要素に対応し、リングギヤR1が本発明の第3回転要素に対応している。 The planetary gear device 22 includes a sun gear S1, a pinion gear P1, a carrier CA1 that supports the pinion gear P1 so as to rotate and revolve, and a ring gear R1 that meshes with the sun gear S1 via the pinion gear P1. The carrier CA1 corresponds to the first rotating element of the present invention, the sun gear S1 corresponds to the second rotating element of the present invention, and the ring gear R1 corresponds to the third rotating element of the present invention.
サンギヤS1は、円筒状に形成されており第1軸心RC1まわりに回転可能支持されている。このサンギヤS1の外周側には、ピニオンギヤP1と噛み合う外周歯が形成されている。サンギヤS1は、第1電動機M1の後述するロータ軸86にスプライン嵌合されることで、ロータ軸86と一体的に回転させられる。
The sun gear S1 is formed in a cylindrical shape and is rotatably supported around the first axis RC1. On the outer peripheral side of the sun gear S1, outer peripheral teeth that mesh with the pinion gear P1 are formed. The sun gear S1 is rotated integrally with the
キャリヤCA1は、入力軸18から径方向に伸びる鍔部18aに接続されることで、入力軸18と共に一体的に回転させられる。また、キャリヤCA1は、周方向に複数本のキャリヤピン74を保持しており、このキャリヤピン74の外周にピニオンギヤP1が自転可能に支持されている。
The carrier CA1 is rotated together with the
リングギヤR1は、その内周側にピニオンギヤP1と噛み合う内周歯が形成され、さらに、外周側には第1ドライブギヤ20およびパーキングギヤ76が形成されている。このようにリングギヤR1は、ピニオンギヤP1と噛み合う内周歯だけでなく、第1ドライブギヤ20およびパーキングギヤが一体的に形成されている複合ギヤ部材である。なお、リングギヤR1は、その内周側の両端に配置されている軸受78aおよび軸受78bによってケース12に回転可能に支持されている。
The ring gear R1 has inner peripheral teeth that mesh with the pinion gear P1 on the inner peripheral side, and further, a
第1電動機M1は、ステータ80、ステータ80の軸方向の両端に配置されるコイルエンド82、ステータ80の内周側に配置されるロータ84、ロータ84の内周端に接続されているロータ軸86とを含んで構成されている。
The first electric motor M1 includes a
ステータ80は、複数枚の円板鋼板が積層されることで環状に形成されており、ボルト88によってケース12(第2ケース部材12b)に回転不能に固定されている。ロータ84は、ステータ80の内周側に僅かな間隙を隔てて配置されている。ロータ84は、複数枚の円板鋼板が積層されることで環状に形成されており、このロータ84の内周端にロータ軸86が接続されている。ロータ軸86は、その両端が軸受90等を介して回転可能に支持されている。これより、第1電動機M1の回転がロータ軸86から遊星歯車装置22のサンギヤS1に伝達される。
The
第1電動機M1と遊星歯車装置22との間を仕切るように、隔壁70が形成されている。隔壁70は、第2ケース部材12bの外周壁から第1軸心RC1に向かって内周側に伸びる円盤形状を有する非回転部材である。従って、遊星歯車装置22と第1電動機M1とは、隔壁70によって隔てられた状態となっている。
A partition wall 70 is formed so as to partition the first electric motor M <b> 1 and the planetary gear device 22. The partition wall 70 is a non-rotating member having a disk shape extending from the outer peripheral wall of the
本実施例では、この隔壁70に、図示しないオイルパンに貯留されている潤滑油を汲み上げて遊星歯車装置22等に供給するためのオイルポンプ24が設けられている。具体的には、隔壁70がオイルポンプ24を構成する部材の一部として使用されている。オイルポンプ24は、公知であるギヤポンプで構成され、ドライブギヤ94、ドリブンギヤ96、隔壁70、および円盤状のポンプカバー98を含んで構成されている。
In the present embodiment, the partition wall 70 is provided with an
隔壁70の内周部には環状の空間が形成されており、この空間にオイルポンプ24のドライブギヤ94およびドリブンギヤ96が収容されている。すなわち、隔壁70がドライブギヤ94およびドリブンギヤ96を収容するためのポンプボデーの一部として機能している。
An annular space is formed in the inner peripheral portion of the partition wall 70, and the
ポンプカバー98は、ボルト100によって隔壁70に締結されることで、ドライブギヤ94およびドリブンギヤ96が隔壁70の空間内に密閉される。そして、ドライブギヤ94の外周歯およびドリブンギヤ96の内周歯は互いに噛み合わされており、ドライブギヤ94が回転すると、図示しないオイルパンから吸い上げられた潤滑油が、ポンプカバー98に形成されている吐出油路102へ吐出される。
The pump cover 98 is fastened to the partition wall 70 by the
なお、吐出された潤滑油は、ロータ軸86に形成されている径方向油路104および入力軸18に形成されている第1径方向油路106を通って、入力軸18の内周側に形成されている第1軸心RC1に平行な潤滑油供給油路108に供給される。さらに潤滑油供給油路108を流れる潤滑油は、入力軸18が回転する際の遠心力によって、第2径方向油路110や第3径方向油路112を通って、遊星歯車装置22や各軸受等に供給される。
The discharged lubricating oil passes through the
ここで、本実施例のドライブギヤ94には、遊星歯車装置22のキャリヤCA1およびリングギヤR1の何れか一方から回転が伝達される。ドライブギヤ94(オイルポンプ24)は、リングギヤR1(本発明の第3回転要素)に連結されている第1ポンプ駆動軸114に公知である第1ワンウェイクラッチ116を介して接続されると共に、キャリヤCA1(本発明の第1回転要素)に連結されている第2ポンプ駆動軸118に公知である第2ワンウェイクラッチ117を介して接続されている。なお、リングギヤR1(第3回転要素)は、第1ドライブギヤ20、第1ドリブンギヤ26、第1カウンタギヤ装置28、第2ドライブギヤ30、第2ドライブギヤ30、差動歯車装置36、および一対の車軸38等を介して一対の駆動輪40に機械的に連結されていることから、第1ポンプ駆動軸114も同様に駆動輪40に連結されている。また、キャリヤCA1(第1回転要素)は、入力軸18、ダンパ装置16等を介してエンジン14に連結されていることから、第2ポンプ駆動軸118も同様にエンジン14に連結されている。なお、第1ワンウェイクラッチ116が本発明の第1一方向クラッチに対応し、第2ワンウェイクラッチ117が本発明の第2一方向クラッチに対応している。
Here, rotation is transmitted to the
第1ポンプ駆動軸114は、第1軸心RC1まわり回転可能な円筒部114aと、円筒部114aの軸方向において遊星歯車装置22側の端部から径方向に伸びる円板部114bとから構成されている。円板部114bの外周端には、外周歯が形成されており、この外周歯がリングギヤR1の内周歯に噛み合った状態で嵌合されている。従って、第1ポンプ駆動軸114は、リングギヤR1と共に一体的に回転させられる。また、円筒部114aの軸方向において第1電動機M1側の外周端部が、第1ワンウェイクラッチ116の内周面に接続されている。
The first
第2ポンプ駆動軸118は、第1ポンプ駆動軸114の内周側に配置され、第1軸心RC1まわりに回転可能な円筒形状を有している。この第2ポンプ駆動軸118の軸方向において遊星歯車装置22側の端部がキャリヤCA1に接続されている。なお、本実施例では、第2ポンプ駆動軸118とキャリヤCA1とが一体成形されている。また、第2ポンプ駆動軸118の軸方向において第1電動機M1側の外周端部が、第2ワンウェイクラッチ117の内周面に接続されている。また、第1ポンプ駆動軸114と第2ポンプ駆動軸118との間にはスラスト軸受119が介挿されており、これらを相対回転可能に支持している。
The second
図3は、第1ワンウェイクラッチ116および第2ワンウェイクラッチ117の拡大図である。図3に示すように、第1ワンウェイクラッチ116は、オイルポンプ24のドライブギヤ94と第1ポンプ駆動軸114との間に介挿され、第2ワンウェイクラッチ117は、ドライブギヤ94と第2ポンプ駆動軸118との間に介挿されている。第1ワンウェイクラッチ116は、第1ポンプ駆動軸114とドライブギヤ94との間に介挿されている第1スプラグ120を備えて構成されている。また、第2ワンウェイクラッチ117は、第2ポンプ駆動軸118とドライブギヤ94との間に介挿されている第2スプラグ122を備えて構成されている。なお、本実施例では、ドライブギヤ94がワンウェイクラッチの外輪を兼ね、第1ポンプ駆動軸114および第2ポンプ駆動軸118がワンウェイクラッチの内輪を兼ねている。
FIG. 3 is an enlarged view of the first one-
ここで、本実施例では、第1ワンウェイクラッチ116および第2ワンウェイクラッチ117が一体的な構造をとっている。具体的には、第1スプラグ120、第2スプラグ122、軸方向において第1スプラグ120と第2スプラグ122との間に介挿されているスペーサ124、これら第1スプラグ120、第2スプラグ122、およびスペーサ124を保持する円環板状の保持器126とを含んで、1つの部材として構成されている。
In this embodiment, the first one-
第1スプラグ120および第2スプラグ122は、それぞれ周方向に複数個配置されており、保持器126によって周方向に等角度間隔で保持されている。また、第1スプラグ120と第2スプラグ122との間にスペーサ124が介挿されることで、第1スプラグ120と第2スプラグ122との間の軸方向の間隔が一定の値で維持されている。
A plurality of the
第1ワンウェイクラッチ116(第1スプラグ120)は、第1ポンプ駆動軸114が車両前進方向に対応する正転方向に回転している場合、第1ポンプ駆動軸114とドライブギヤ94とを接続する。一方、逆回転時あるいはドライブギヤ94の回転が第1ポンプ駆動軸114の回転よりも速い場合には、これらを空転状態として第1ポンプ駆動軸114とドライブギヤ94とを非接続とする。
The first one-way clutch 116 (first sprag 120) connects the first
また、第2椀ウェイクラッチ117(第2スプラグ122)は、第2ポンプ駆動軸118が車両前進方向に対応する正転方向に回転している場合、第2ポンプ駆動軸118とドライブギヤ94とを接続する。一方、逆回転時あるいはドライブギヤ94の回転が第2ポンプ駆動軸118の回転よりも速い場合には、これらを空転状態として第2ポンプ駆動軸118とドライブギヤ94とを非接続とする。なお、第1スプラグ120および第2スプラグ122の具体的な形状については例えば繭形など多数あるが、公知であるためその説明を省略する。
Further, the second saddle-way clutch 117 (second sprag 122) has a second
このように第1スプラグ120および第2スプラグ122が設けられることで、第1ワンウェイクラッチ116および第2ワンウェイクラッチ117は、第1ポンプ駆動軸114と第2ポンプ駆動軸118のうち、回転の速い側の部材とドライブギヤ94とを接続する。例えば、第1ポンプ駆動軸114の回転が第2ポンプ駆動軸118よりも速い場合、第1スプラグ120によって第1ポンプ駆動軸114とドライブギヤ94とが接続される。このとき、ドライブギヤ94の回転が第2ポンプ駆動軸118の回転よりも速くなるので、第2ポンプ駆動軸118とドライブギヤ94との間は空転状態となる。
By providing the
また、第2ポンプ駆動軸118の回転が第1ポンプ駆動軸114よりも速い場合、第2スプラグ120によって第2ポンプ駆動軸118とドライブギヤ94とが接続される。このとき、ドライブギヤ94の回転が第1ポンプ駆動軸114の回転よりも速くなるので、第1ポンプ駆動軸114とドライブギヤ94とは空転状態となる。上記より、第1ポンプ駆動軸114および第2ポンプ駆動軸118のいずれか一方が正転方向に回転していれば、ドライブギヤ94が駆動させられることになる。
When the rotation of the second
図2に戻り、本実施例では、オイルポンプ24の外径r1が、第1電動機M1のロータ84の外径r2よりも小径に設計されている。なお、本実施例では、オイルポンプ24の外径r1を、ドリブンギヤ96の外径r1と定義する。このようにオイルポンプ24が構成されると、オイルポンプ24の配置に際して、第1電動機M1のコイルエンド82の内周側に形成される空間を一部利用することができ、第1電動機M1とオイルポンプ24とを軸方向において接近させることができる。なお、本実施例のオイルポンプ24は、潤滑油供給用に設けられたものであって、大容量および高圧油圧を発生させるものではないため、オイルポンプ24を小型に形成することができる。
Returning to FIG. 2, in the present embodiment, the outer diameter r1 of the
また、本実施例のオイルポンプ24は、第1ポンプ駆動軸114、第2ポンプ駆動軸118、および遊星歯車装置22と同軸上に配置されている。このような位置にオイルポンプ24が配置されると、オイルポンプ24と第1ポンプ駆動軸および第2ポンプ駆動軸118との連結構成が単純となり、オイルポンプ24をコンパクトに構成することができる。例えば、オイルポンプが別軸上に配置される場合、その別軸に配置されたオイルポンプに動力を伝達するためのギヤ等が必要となる。また、オイルポンプのギヤを収容するための非回転部材等を延設する必要が生じるので、オイルポンプを配置するスペースが大型化してしまう。これに対して、本実施例のオイルポンプ24では、上記同軸上に配置されるので上記問題は生じない。また、従来から形成されている隔壁70がオイルポンプ24の構成部材(ポンプボデー)として使用されているので、オイルポンプ24の部品点数もさらに低減されることとなる。
Further, the
上記のように構成される動力伝達装置10の潤滑について説明する。エンジン14による前進走行中においては、入力軸18、遊星歯車装置22のキャリヤCA1を介して、第1ポンプ駆動軸114がエンジン14と同回転で回転する。また、遊星歯車装置22のリングギヤR1も回転するので、第2ポンプ駆動軸118も同様に回転する。従って、第1ポンプ駆動軸114および第2ポンプ駆動軸118のうち回転の速い側の部材によってドライブギヤ94が駆動させられることで、オイルポンプ24から潤滑油が供給される。例えば低速走行時において、第2ポンプ駆動軸118の回転が第1ポンプ駆動軸114よりも速い場合には、第2ワンウェイクラッチ117によって第2ポンプ駆動軸118とドライブギヤ94とが接続され、エンジン14側からの回転によってドライブギヤ94が駆動される。また、例えば高速走行時において第1ポンプ駆動軸114の回転が第2ポンプ駆動軸118よりも速くなると、第2ワンウェイクラッチ117が空転状態に切り替わる一方、第1ワンウェイクラッチ116によって第1ポンプ駆動軸114とドライブギヤ94とが接続され、駆動輪40側からの回転によってドライブギヤ94が駆動される。
The lubrication of the
また、エンジン14を停止させて第2電動機M2による前進走行(モータ走行)時には、エンジン14が非回転状態となるので、第2ポンプ駆動軸118も同様に回転停止状態となる。しかしながら、第2電動機M2が回転すると、第2カウンタギヤ装置32、第1カウンタギヤ装置28、第1ドリブンギヤ26および第1ドライブギヤ20を介してリングギヤR1が回転するため、第1ポンプ駆動軸114が回転する。従って、第1ポンプ駆動軸114によってドリブンギヤ94が駆動させられ、オイルポンプ24が駆動される。従って、モータ走行が長時間続いた場合であっても、動力伝達装置10内の潤滑が可能となる。
Further, when the
上述のように、本実施例によれば、オイルポンプ24は、エンジン14および駆動輪40の何れかの回転によって駆動されるので、エンジン14が停止状態にあっても駆動輪40に連結されている第1ポンプ駆動軸114の回転によってオイルポンプ24を駆動させることができる。また、オイルポンプ24は、第1ポンプ駆動軸114、第2ポンプ駆動軸118、および遊星歯車装置22と同軸上に配置されるので、オイルポンプ24を配置するスペースが大きくならず、また、オイルポンプ24が別軸上にある場合に必要とされる、動力を伝達するためのギヤ等をなくすことができるため、オイルポンプ24を簡易な構造でコンパクトに構成することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施例によれば、遊星歯車装置22と第1電動機M1とは、非回転部材である隔壁70によって隔てられており、隔壁70が、オイルポンプ24の構成部材として使用されている。このようにすれば、オイルポンプ24が第1電動機M1と遊星歯車装置22との間を仕切る隔壁70に配置されるので、オイルポンプ24と遊星歯車装置22との間の軸方向の距離が近くなり、オイルポンプ24と遊星歯車装置22とを連結する第1ポンプ駆動軸114および第2ポンプ駆動軸18の軸方向の長さが短くなる。また、隔壁70がオイルポンプ24の構成部材(ポンプボデー)として使用されるので、オイルポンプ24の部品点数も1つ少なくすることができる。
Further, according to the present embodiment, the planetary gear device 22 and the first electric motor M1 are separated by the partition wall 70 that is a non-rotating member, and the partition wall 70 is used as a constituent member of the
また、本実施例によれば、オイルポンプ24の外径r1が、第1電動機M1のロータ84の外径r2よりも小径とされている。このようにすれば、オイルポンプ24の配置に際して、ロータ84と隔壁70との間に形成される空間を一部利用することができ、動力伝達装置10の軸長を短くすることができる。
Further, according to the present embodiment, the outer diameter r1 of the
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。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例では、キャリヤCA1と第2ポンプ駆動軸118とが一体成形されているが、キャリヤCA1と第2ポンプ駆動軸118とが別体で形成され、例えばスプライン嵌合や溶接などによって接続される構成であっても構わない。
For example, in the above-described embodiment, the carrier CA1 and the second
また、前述の実施例では、遊星歯車装置22のキャリヤCA1がエンジン14に連結され、サンギヤS1が第1電動機M1に連結され、リングギヤR1が駆動輪40の連結されていたが、必ずしも上記連結関係に限定されず、例えばキャリヤCA1が駆動輪に連結され、サンギヤS1がエンジンに連結され、リングギヤR1が電動機に連結される構成など、矛盾のない範囲において連結構成を変更しても構わない。
In the above-described embodiment, the carrier CA1 of the planetary gear unit 22 is connected to the
また、前述の実施例では、ワンウェイクラッチ116はスプラグ式のものが使用されていたが、ローラ式のワンウェイクラッチが使用されても構わない。また、前述の実施例では、ワンウェイクラッチ116は、第1スプラグ120と第2スプラグ122とを一体的に備える形式のものが使用されたが、第1スプラグ120から成る第1のワンウェイクラッチ、および第2スプラグ122から成る第2のワンウェイクラッチの2個のワンウェイクラッチを別体で備えた構成であっても構わない。
In the above-described embodiment, the one-
また、前述の実施例では、オイルポンプ24はギヤポンプで構成されているが、例えばベーンポンプなど、矛盾のない範囲において他の形式のオイルポンプを使用しても構わない。
In the above-described embodiment, the
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。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
10:ハイブリッド車両用動力伝達装置
14:エンジン
22:遊星歯車装置)
24:オイルポンプ
40:駆動輪
70:隔壁
84:ロータ
114:第1ポンプ駆動軸
116:第1ワンウェイクラッチ(第1一方向クラッチ)
117:第2ワンウェイクラッチ(第2一方向クラッチ)
118:第2ポンプ駆動軸
CA1:キャリヤ(第1回転要素)
S1:サンギヤ(第2回転要素)
R1:リングギヤ(第3回転要素)
M1:第1電動機(電動機)
10: Power transmission device for hybrid vehicle 14: Engine 22: Planetary gear device)
24: oil pump 40: drive wheel 70: partition wall 84: rotor 114: first pump drive shaft 116: first one-way clutch (first one-way clutch)
117: Second one-way clutch (second one-way clutch)
118: Second pump drive shaft CA1: Carrier (first rotating element)
S1: Sun gear (second rotating element)
R1: Ring gear (third rotating element)
M1: 1st electric motor (electric motor)
Claims (3)
前記第3回転要素に連結され、前記遊星歯車装置と同軸心まわりに回転する第1ポンプ駆動軸と、
前記第1回転要素に連結され、該第1ポンプ駆動軸と同軸心まわりに回転する第2ポンプ駆動軸と、
前記第1ポンプ駆動軸、前記第2ポンプ駆動軸、および前記遊星歯車装置と同軸上に配置され、前記第1ポンプ駆動軸および前記第2ポンプ駆動軸にそれぞれ第1一方向クラッチおよび第2一方向クラッチを介して連結されているオイルポンプとを、
備えていることを特徴とするハイブリッド車両用動力伝達装置。 A planetary gear device having a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element coupled to an engine, an electric motor, and a driving wheel, respectively, and distributing power of the engine to the electric motor and the driving wheel A hybrid vehicle power transmission device comprising:
A first pump drive shaft coupled to the third rotating element and rotating about a coaxial axis with the planetary gear device;
A second pump drive shaft coupled to the first rotating element and rotating about a coaxial axis with the first pump drive shaft;
The first pump drive shaft, the second pump drive shaft, and the planetary gear device are arranged coaxially, and the first pump drive shaft and the second pump drive shaft are respectively provided with a first one-way clutch and a second one. An oil pump connected via a directional clutch,
A power transmission device for a hybrid vehicle, comprising:
前記隔壁が、前記オイルポンプの構成部材として使用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用動力伝達装置。 The planetary gear device and the electric motor are separated by a partition wall that is a non-rotating member,
The power transmission device for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the partition wall is used as a constituent member of the oil pump.
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