JP2015227155A - ハイブリッド車両の駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電動機のロータ軸とスプライン嵌合する回転軸を備えた駆動装置において、歯打ち音を低減できるハイブリッド車両の駆動装置を提供する【解決手段】トルクが伝達されない場合には、キー材６０の付勢力（弾性復帰力）によって元の状態に復帰し、互いのスプライン歯５６、５８が離間する。従って、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８とが当接した状態で維持されるのを抑制することができる。これより、エンジン１４の出力トルク（トルク変動）がカウンタ軸３０と動力伝達軸２６とのギヤ対（リダクションギヤ３８、カウンタドリブンギヤ４０）を介してスプライン嵌合部５０に伝達されても、キー材６０の弾性復帰力によって緩衝効果を得ることができる。【選択図】図６

Description

本発明は、ハイブリッド車両の駆動装置に係り、特に、電動機のロータ軸とスプライン嵌合する回転軸を備えた駆動装置において発生する歯打ち音を低減する技術に関するものである。

エンジンなどの駆動源および電動機を備えたハイブリッド形式の車両の駆動装置がよく知られている。例えば、特許文献１に記載のハイブリッド駆動装置もその１つである。特許文献１のハイブリッド駆動装置にあっては、４軸構成となっており、不図示のエンジンとモータ１３とが第１軸上に配置され、モータ１２が第２軸上に配置されている。エンジンに一体的に連結された出力軸１５とモータ１３のロータ軸１６とは、プラネタリギヤ２１を介して連結され、プラネタリギヤ２１のリングギヤＲがエンジン側ドライブギヤ２２に連結されている。このエンジン側ドライブギヤ２２が、第３軸として機能するカウンタシャフト２４のモータ側ドリブンギヤ２６に噛み合わされている。また、モータ１２のロータ軸１７は、駆動軸１８にスプライン嵌合で連結されており、その駆動軸１８のモータ側ドライブギヤ２７がカウンタシャフト２４のモータ側ドリブンギヤ２６と噛み合わされている。ここで、モータ１２のロータ軸１７が駆動軸１８にスプライン嵌合で連結されているが、このモータ１２のロータ軸１７と駆動軸１８とのスプライン嵌合部に起因する歯打ち音を低減するため、ロータ軸１７の端部と駆動軸１８の端部との相互に重複する部位において、スプライン嵌合部以外の部分の全周に渡って弾性部材７０（Ｏリング）が介挿されている。このＯリングが介挿されることで、ロータ軸１７と駆動軸１８との径方向の相対的な移動が抑制されて歯打ち音が低減される。

特開２０１１−２１４６４６号公報 特開２００８−１４４９２１号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された構造では、モータ１２がトルクを出力して駆動軸１８にトルク伝達される場合には、モータ１２のロータ軸１７との間に設けられたＯリングが回転方向に滑ることとなる。そして、トルク伝達停止後には、モータ１２のロータ軸１７に形成されているスプライン歯が、駆動軸１８に形成されているスプライン歯に対して回転方向の一方（片側）に詰まった状態で維持される。

この状態で、駆動源がトルクを出力する場合には、トルクはスプライン嵌合部よりもトルク伝達経路上流側に配置されたギヤ対（駆動源と駆動輪との間に設けられたギヤ対）を介してモータ１２のロータ軸１７に伝達されることとなる。このとき、モータ１２のロータ軸１７のスプライン歯と駆動軸１８のスプライン歯とが当接した状態であるため、Ｏリングによる緩衝効果が働かない状態となっている。このため、駆動源が出力するトルク（回転変動）によって、スプライン嵌合部よりもトルク伝達経路上流側に配置されたギヤ対の歯打ち音が発生するという問題がある。

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、電動機のロータ軸とスプライン嵌合する回転軸を備えた駆動装置において、スプライン嵌合部よりもトルク伝達経路上流側に配置されたギヤ対の歯打ち音を低減できるハイブリッド車両の駆動装置を提供することにある。

上記目的を達成するための、第１発明の要旨とするところは、(a)駆動源の出力軸に動力伝達可能に連結された第１の回転軸と、電動機の回転軸にスプライン嵌合された第２の回転軸と、前記第１の回転軸および前記第２の回転軸のそれぞれに動力伝達可能に連結され、且つ、駆動輪に動力伝達可能に連結された第３の回転軸とを、含み、前記第２の回転軸と前記第３の回転軸とがギヤ対を介して連結されているハイブリッド車両の駆動装置であって、(b)前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸とのスプライン嵌合部であって、その電動機の回転軸とその第２の回転軸とが径方向に重なる部位には、前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸との回転方向の相対位置を規定する位置決め部材が設けられており、(c)前記位置決め部材は、前記電動機の回転軸のスプライン歯と前記第２の回転軸のスプライン歯との回転方向の相対位置が所定位置となるように、前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸とに回転方向の付勢力を付与するものであり、(d)前記位置決め部材は、周方向の一部に間隙が形成された部材であり、(e)前記電動機の回転軸に形成された第１の切欠と前記第２の回転軸に形成されその第１の切欠と回転方向において同じ位相の第２の切欠とで形成される空間に、その第１の切欠およびその第２の切欠に当接した状態で介挿されていることを特徴とする。

このように構成されると、電動機がトルクを出力する際には、電動機の回転軸がトルク伝達するのに伴って位置決め部材が回転方向に変形させられ、例えば電動機の回転軸のスプライン歯と第２の回転軸のスプライン歯とが当接した状態となるが、電動機がトルクの出力を停止すると位置決め部材が前記空間内で元の形状に変形（復帰）し、この変形に伴ってその位置決め部材とそれぞれ当接する電動機の回転軸および第２の回転軸の相対位置が所定位置になるまで相対回転させられて互いのスプライン歯が離間する。従って、電動機の回転軸のスプライン歯と第２の回転軸のスプライン歯とが当接した状態で維持されるのを抑制することができる。これより、駆動源の出力トルク（トルク変動）が第３の回転軸と第２の回転軸とのギヤ対を介してスプライン嵌合部に伝達されても、位置決め部材の弾性復帰力によって緩衝効果を得ることができる。結果として、第３の回転軸と第２の回転軸との間に設けられたギヤ対、すなわちスプライン嵌合部よりもトルクの伝達経路上流側に配置されたギヤ対の歯打ち音を抑制することができる。また、位置決め部材は、周方向の一部に間隙が形成された部材であるので、その間隙の大きさ等を調整することで、容易に所望する付勢力（剛性）を得ることができる。

また、第２発明の要旨とするところは、第１発明のハイブリッド車両の駆動装置において、前記所定位置は、前記電動機の回転軸のスプライン歯と、前記第２の回転軸のスプライン歯との間に周方向の間隙が形成される位置である。このように構成されると、電動機からトルクが出力されなくなると、位置決め部材の付勢力によって、電動機の回転軸のスプライン歯と第２の回転軸のスプライン歯との間に間隙が形成される。従って、駆動源のトルク変動が第３の回転軸と第２の回転軸とのギヤ対を介してスプライン嵌合部に伝達されても、位置決め部材の弾性復帰力によって緩衝効果を得ることができる。

また、第３発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明のハイブリッド車両の駆動装置において、前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸との間に所定値以上のトルクが付与された際には、前記位置決め部材の付勢力に抗って前記電動機の回転軸のスプライン歯と前記第２の回転軸のスプライン歯が当接させられるように、前記位置決め部材の剛性が設定されている。このように構成されると、所定値以上のトルクが伝達されると、電動機の回転軸のスプライン歯と第２の回転軸のスプライン歯とによってそのトルクを受けることで、位置決め部材に所定値以上のトルクが負荷されることが防止され、位置決め部材の耐久性低下が抑制される。

また、第４発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置において、前記位置決め部材は、周方向の一部にスリットが形成されている円筒状の部材である。このように構成されると、電動機からトルクが出力されると位置決め部材にスリットが形成されるために、トルクに応じて位置決め部材が弾性変形させられる。一方、電動機からトルクが出力されなくなると、位置決め部材が自らの弾性復帰力によって元の形状に戻ることで、電動機の回転軸のスプライン歯と第２の回転軸のスプライン歯の相対位置を所定位置に戻すことができる。

また、第５発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置において、前記位置決め部材は、周方向の一部が円筒形状に形成され、周方向の残部が非円筒形状であって前記間隙が形成された長手状の部材である。このように構成されると、周囲全体に渡って円筒形状の場合、位置決め部材が回転すると、位置決め部材による付勢力が変化する可能性が生じるが、周方向の一部が非円筒形状に形成されることで、位置決め部材が回転することが防止され、常に同じ付勢力を得ることができる。

また、第６発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置において、前記位置決め部材は、内周側に配置される円筒部材および外周側に配置される円筒部材からなる二重円筒状の部材で構成され、前記内周側の円筒部材および外周側の円筒部材にはそれぞれスリットが形成されており、その内周側の円筒部材に形成されるスリットおよびその外周側の円筒部材に形成されるスリットは、周方向において異なる位置に設定されている。このように構成されると、位置決め部材の回転に拘わらず、位置決め部材による付勢力を略一定に維持することができる。

また、第７発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置において、前記位置決め部材は、断面Ｕ字形状を有する長手状の部材と周方向の一部にスリットが形成された円筒状の部材とから構成され、前記長手状の部材の内側に前記円筒状の部材が互いに接触した状態で配置された構造であることを特徴とする。このように位置決め部材が構成されると、外側に断面Ｕ字形状の長手状の部材が配置されるため、車両走行中に位置決め部材が回転することもないので、付勢力が変化することも抑制される。

また、第８発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置において、前記位置決め部材は、断面Ｕ字形状を有する長手状の第１部材と、断面Ｕ字形状を有する長手状の第２部材とから構成され、前記第１部材の内側に前記第２部材が互いに接触しつつ入れ子で配置されていることを特徴とする。このように位置決め機構が構成されると、位置決め部材が断面Ｕ字形状を有するため、車両走行中に位置決め部材が回転することもないので、付勢力が変化することも抑制される。

本発明が適用されたハイブリッド車両に備えられる駆動装置の構造を説明するための骨子図である。 図１の破線で囲まれる第２電動機の第２ロータ軸と動力伝達軸とのスプライン嵌合部周辺を詳細に説明する断面図である。 図２を破断線Ａで切断したＡ−Ａ断面図である。 図４は、図３のキー材周辺を拡大した部分拡大図である。 第２ロータ軸のスプライン歯と動力伝達軸のスプライン歯との噛合状態を平面上に展開した展開図である。 第２ロータ軸のスプライン歯と動力伝達軸のスプライン歯との噛合状態に対するキー材の状態を示す図である。 本発明の他の実施例であるキー材の形状を示す図である。 本発明のさらに他の実施例であるキー材の形状を示す図である。 本発明のさらに他の実施例であるキー材の形状を示す図である。 本発明のさらに他の実施例であるキー材の形状を示す図である。 本発明のさらに他の実施例であるキー材の形状を示す図である。

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。

図１は、本発明が適用されたハイブリッド車両１０に備えられる駆動装置１２の構造を説明するための骨子図である。駆動装置１２は、走行用駆動力源（動力源）として機能し公知のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等であるエンジン１４と、エンジン１４の動力を駆動輪１６に伝達する車両用動力伝達装置１８（以下、動力伝達装置１８という）とを含んでいる。動力伝達装置１８は、その動力伝達装置１８の筺体であるケース１９内に互いに平行な４つの回転軸心（Ｃ１〜Ｃ４）を備えて構成されている。第１軸心Ｃ１はエンジン１４の回転軸心に一致しており、第１軸心Ｃ１上には、出力軸２０、動力分配機構２２、および第１電動機ＭＧ１の第１ロータ軸２４が回転可能に支持されている。第２軸心Ｃ２上には、動力伝達軸２６および第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８が回転可能に支持されている。第３軸心Ｃ３上には、カウンタ軸３０が回転可能に配置されている。また、第４軸心Ｃ４上には、差動歯車装置すなわちデフギヤ３２が回転可能に支持されている。なお、第１ロータ軸２４が本発明の第１の回転軸に対応し、動力伝達軸２６が本発明の第２の回転軸に対応し、第２ロータ軸２８が本発明の電動機の回転軸に対応し、カウンタ軸３０が本発明の第３の回転軸に対応し、第２電動機ＭＧ２が本発明の電動機に対応している。

第１軸心Ｃ１上において、出力軸２０はダンパ装置３４を介してエンジン１４に連結されており、出力軸２０と第１電動機ＭＧ１との間に動力分配機構２２が介挿されている。動力分配機構２２は、第１軸心Ｃ１まわりに回転可能なサンギヤＳおよびリングギヤＲとそれらと噛み合うピニオンギヤを自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡとから主に構成されている。サンギヤＳは第１電動機ＭＧ１の第１ロータ軸２４に相対回転不能に連結され、キャリヤＣＡは出力軸２０、ダンパ装置３４等を介してエンジン１４に接続され、リングギヤＲは、カウンタドライブギヤ３５が形成されている複合ギヤ軸３６の内周部に一体的に形成されている。従って、リングギヤＲの回転は、カウンタドライブギヤ３５に伝達される。

第２軸心Ｃ２上において、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８がスプライン嵌合部５０を介して動力伝達軸２６に接続されている。動力伝達軸２６には、リダクションギヤ３８が形成され、カウンタ軸３０に形成されているカウンタドリブンギヤ４０と噛み合っており、リダクションギヤ３８およびカウンタドリブンギヤ４０によって構成されるギヤ対を介して動力伝達軸２６とカウンタ軸３０とが連結される。

第３軸心上に配置されているカウンタ軸３０には、カウンタドライブギヤ３５およびリダクションギヤ３８と噛み合うカウンタドリブンギヤ４０と、デフギヤ３２に形成されているデフリングギヤ４６と噛み合うデフドライブギヤ４２とが一体的に形成されている。このように、カウンタドリブンギヤ４０がカウンタドライブギヤ３５およびリダクションギヤ３８と噛み合うことで、カウンタ軸３０は、第１ロータ軸２４および動力伝達軸２６に動力伝達可能に連結されている。

第４軸心上に配置されているデフギヤ３２は、デフドライブギヤ４２と噛み合うデフリングギヤ４６を含んで構成されており、左右一対の駆動輪１６に適宜回転速度差を付与する差動機構を備えて構成されている。これより、カウンタ軸３０はデフギヤ３２等を介して駆動輪１６に動力伝達可能に連結される。

図２は、図１の破線で囲まれる第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６とのスプライン嵌合部５０周辺を詳細に説明する断面図である。図２に示すように、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８は、その第２ロータ軸２８の軸方向の端部に設けられている玉軸受５２によって回転可能に支持されている。動力伝達軸２６は、その動力伝達軸２６の軸方向の端部近傍に設けられている玉軸受５４によって回転可能に支持されている。そして、スプライン嵌合部５０において第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６とがスプライン嵌合によって相対回転不能に接続される。なお、玉軸受５２、５４は、何れもケース１９によって支持されている。

スプライン嵌合部５０は、第２ロータ軸２８の内周部において軸心と平行に形成されているスプライン歯５６と、動力伝達軸２６の外周部において軸心と平行に形成されているスプライン歯５８とから構成されている。また、第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８とが互いにスプライン嵌合する部位に隣接して、位置決め部材として機能するキー材６０が設けられている。詳細には、キー材６０は、軸方向において第２ロータ軸２８の開口端部であって、且つ、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６とが径方向において重なる部位に設けられており、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間に介挿されている。キー材６０は、軸方向において所定の長さを有する長手状の部材であり、例えばバネ鋼などから構成されている。また、キー材６０は、第２ロータ軸２８および動力伝達軸２６と同一ないしはそれに近い線膨張率を有するものが選択される。キー材６０が第２ロータ軸２８および動力伝達軸２６と同一ないしはそれに近い線膨張率を有することで、キー材６０の熱膨張に応じて第２ロータ軸２８および動力伝達軸２６も熱膨張し、キー材６０の膨張や収縮による付勢力の変化も低減される。なお、スプライン歯５６が本発明の電動機の回転軸のスプライン歯に対応し、スプライン歯５８が本発明の第２の回転軸のスプライン歯に対応し、キー材６０が本発明の位置決め部材に対応している。

図３は、図２の破断線Ａで切断したＡ−Ａ断面図であり、図４は、図３のキー材６０周辺を拡大して示した部分拡大図である。図３に示すように、キー材７０は、断面がＵ字状に形成されており、周方向に等角度間隔で４個設けられている。また、図４に示すように、キー材６０は、動力伝達軸２６に形成されている内側キー溝６２と、第２ロータ軸２８に形成されている外側キー溝６４とによって形成される空間内で内側キー溝６２および外側キー溝６４に当接した状態で介挿されている。なお、内側キー溝６２および外側キー溝６４は、回転方向において同じ位相に形成され、その溝幅はそれぞれ同じ寸法とされている。また、内側キー溝６２が本発明の第２の切欠に対応し、外側キー溝６４が本発明の第１の切欠に対応している。

キー材６０は、周方向の一部が円筒形状に形成され、周方向の残部が非円筒形状に形成されている。具体的には、断面が略半円形状の円弧部６６と、その円弧部６６の両端に接続されて互いに平行な一対の平板部６８とから構成されている。また、一対の平板部６８が設けられることで、一対の平板部６８の間に間隙Ｌが形成される。そして、円弧部６６が第２ロータ軸２８の外側キー溝６４と当接し、一対の平板部６８が動力伝達軸２６の内側キー溝６２の周方向の両端と当接している。このように一対の平板部６８が内側キー溝６２と当接することで、キー材６０が内側キー溝６２に係合し、キー材６０と動力伝達軸２６との相対回転は生じない。また、平板部６８が回転止めとして機能し、キー材６０の回転が防止される。また、図４に示すように第２ロータ軸２８の外側キー溝６４には、径方向に向かうに従ってキー溝６４の周方向の幅が狭くなる方向のテーパ７０が形成されている。このテーパ７０が形成されることで、キー材６０の円弧部６６が周方向に渡って外側キー溝６４と当接して外側キー溝６４との接触面積が大きくなり、キー材６０がキー溝と局所的にあたって破損することも防止される。

上記のように構成される駆動装置１２の作動について説明する。図５は、第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８との噛合状態を平面上に展開した展開図である。図５(a)が本実施例のスプライン歯５６およびスプライン歯５８（以下、特に区別しない場合にはスプライン歯５６、５８と記載）の噛合状態を示しており、図５(b)が従来構造のスプライン歯５６、５８の噛合状態を示している。また、実線で示すスプライン歯５６がトルクが伝達された場合の状態を示し、破線で示すスプライン歯５６がトルクが伝達されない場合の状態を示している。

図５(a)に示す本実施例にあっては、エンジン１４からトルクが伝達されない場合、破線で示す第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と実線で示す動力伝達軸２６のスプライン歯５８との間の周方向の間隙ｓが略均等に形成される。これは、キー材６０が介挿されることで、トルクが伝達されなくなるとキー材６０の弾性復帰力に起因する付勢力によって、互いのスプライン歯５６、５８が図５(a)に示す間隙ｓが略均等となる所定位置（相対位置）に復帰するためである。すなわち、キー材６０は、キー溝６２、６４に介挿された状態で、第２ロータ軸２８および動力伝達軸２６の回転方向の相対位置が、互いのスプライン歯５６、５８の周方向の間隙ｓが略均等となる所定位置に規定（付勢）されるように設計されている。この図５(a)に示す状態でトルク（トルク変動）が伝達された場合、実線で示すように、スプライン歯５６とスプライン歯５８との相対位置が変動するが、キー材６０が変形すると元の形状に復帰させる弾性復帰力が発生するため、比較的低トルク域ではスプライン歯５６、５８同士の衝突が防止される。

一方、図５(b)に示す従来構造にあっては、前回のトルク伝達などが影響し、トルクが伝達されない状態であっても、図５(b)の破線で示すように互いのスプライン歯５６、５８の周方向の間隔が不均一となる場合がある。この状態で動力伝達軸２６にエンジン１４からのトルクが伝達されると、図５(b)の実線で示すように、第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８とが衝突する可能性がある。

図６は、第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８との噛合状態に対応するキー材６０の状態を示している。図６(a)〜図６(c)において、それぞれ左側がスプライン歯５６およびスプライン歯５８の噛合状態を示し、右側がそのときのキー材７０の状態を示している。また、図６(a)が動力伝達軸２６からトルクが伝達されない状態を示し、図６(b)が動力伝達軸２６から低トルクが伝達された場合を示し、図６(c)が動力伝達軸２６から高トルクが伝達された場合を示している。

動力伝達軸２６からトルクが伝達されない状態では、キー材６０の弾性復帰力によって、第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８との間の周方向のｓが略均等となるように、キー材６０とキー溝６２、６４との間で矢印で示すような付勢力が発生する。これより、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６にあっては、互いのスプライン歯５６、５８の間隙ｓが略均等となる回転位置（相対位置）に規定される。

また、図６(a)に示す状態から予め設定されている所定値Ｔa未満の低トルクが伝達されると、図６(b)に示す状態となる。所定値Ｔa未満の低トルクが伝達される場合、キー材６０がそのトルクによって変形させられるが、そのトルクが小さいためにキー材６０の弾性復帰力が作用して互いのスプライン歯５６、５８の衝突が防止される。また、図６(a)に示す状態から前記所定値Ｔa以上の高トルクが伝達（付与）された際には、図６(c)に示す状態となる。この高トルクが伝達される場合、キー材６０がさらに変形させられ、キー材６０の付勢力に抗ってスプライン歯５６とスプライン歯５８とが当接させられる。このように、前記所定値Ｔa以上の高トルクが伝達される場合には、トルクを互いのスプライン歯５６、５８で受けることで、キー材６０に所定値Ｔa以上の負荷がかかることが防止され、キー材６０の破損も防止される。ここで、スプライン歯５６、５８に所定値Ｔa以上の高トルクが伝達される場合には、その力が歯面分離を抑制する方向に作用するので、スプライン歯５６、５８が当接しても歯打ち音は発生しにくい。なお、前記トルクの所定値Ｔaは、予め実験等に基づいてキー材６０の耐久性が低下しない程度の値に設定され、キー材６０は、その所定値Ｔaが伝達された場合にスプライン歯５６、５８同士が当接するようにキー材６０の剛性（材質、形状）や個数等が設定されている。

上述のように、本実施例によれば、第２電動機ＭＧ２がトルクを出力する際には、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８がトルク伝達するのに伴ってキー材６０が回転方向に変形させられ、例えば第２電動機ＭＧ２のロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８とが当接した状態となるが、第２電動機ＭＧ２がトルクの出力を停止するとキー材６０が内側キー溝６２と外側キー溝とで形成される空間内で元の形状に変形（復帰）し、この変形に伴って、キー材６０とそれぞれ当接する第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８および動力伝達軸２６の相対位置が所定位置になるまで相対回転させられ、互いのスプライン歯５６、５８が離間する。従って、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８とが当接した状態で維持されるのを抑制することができる。これより、エンジン１４の出力トルク（トルク変動）がカウンタ軸３０と動力伝達軸２６とのギヤ対（リダクションギヤ３８、カウンタドリブンギヤ４０）を介してスプライン嵌合部５０に伝達されても、キー材６０の弾性復帰力によって緩衝効果を得ることができる。結果として、カウンタ軸３０と動力伝達軸２６との間に設けられたギヤ対、すなわちスプライン嵌合部５０よりもトルクの伝達経路上流側に配置されたギヤ対の歯打ち音を抑制することができる。また、キー材６０は、周方向の一部に間隙Ｌが形成された部材であるので、その間隙Ｌの大きさ等を調整することで、容易に所望する付勢力（剛性）を得ることができる。

また、本実施例によれば、第２電動機ＭＧ２からトルクが出力されなくなると、キー材６０の付勢力（弾性復帰力）によって、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８との間に間隙ｓが形成される。従って、エンジン１４のトルク変動がカウンタ軸３０と動力伝達軸２６とのギヤ対（リダクションギヤ３８、カウンタドリブンギヤ４０）を介してスプライン嵌合部５０に伝達されても、キー材６０の弾性復帰力によって緩衝効果を得ることができる。

また、本実施例によれば、キー材６０は、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８に形成された外側キー溝６４と、動力伝達軸２６に形成されその外側キー溝６４と回転方向において同じ位相の内側キー溝６２とで形成される空間に介挿されている。このように構成されると、第２電動機ＭＧ２からトルクが出力されなくなると、外側キー溝６４と内側キー溝６２とによって形成される空間に介挿されているキー材６０が弾性復帰力によって元の形状に復帰することで第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６とが相対回転させられ、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６とが所定位置に復帰する。

また、本実施例によれば、所定値Ｔa以上のトルクが伝達されると、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８とによってそのトルクを受けることで、キー材６０に所定値Ｔa以上のトルクが負荷されることが防止され、キー材６０の耐久性低下が抑制される。

また、本実施例によれば、キー材６０は、周方向の一部（円弧部６６）が円筒形状に形成され、周方向の残部が非円筒形状であって前記間隙Ｌが形成された長手状の部材（平板部６８）であるため、周囲全体に渡って円筒形状の場合、キー材６０が回転すると、キー材６０による付勢力が変化する可能性が生じるが、周方向の一部が非円筒形状に形成されることで、キー材６０が回転することが防止され、常に同じ付勢力を得ることができる。

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図７は、本発明の他の実施例であるキー材８０の形状を示す図である。なお、キー材８０の形状以外の構造については、前述した実施例と変わらないのでその説明を省略する。図７において、左側がキー材８０の正面図に対応し、右側がキー材８０の側面図に対応している。図７に示すキー材８０は、長手状に形成された断面略円還の円筒状の部材であり、周方向の一部に内周と外周とを連通するするスリット８２が形成されている。このスリット８２が形成されることで、周方向の一部に間隙Ｌが形成されてキー材８０を変形させることができ、キー材８０を弾性部材として機能させることができる。なお、キー材８０が、本発明の位置決め部材に対応している。

上記のように構成されるキー材８０において、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間にトルクが伝達されない状態では、キー材８０の弾性復帰力によってスプライン歯５６とスプライン歯５８との周方向の間隙ｓが略均等となる位置に復帰させられる。また、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間でトルクが伝達されると、そのトルクの大きさに応じてキー材８０が弾性変形させられ（捩れ）、トルクが所定値以上となるとスプライン歯５６とスプライン歯５８とが当接するまで変形するように設定されている。このようにキー材８０が設定されることで、キー材８０においても前述の実施例のキー材６０と同様に機能させることができる。

上述のように、本実施例によっても前述の実施例と同様の効果を得ることができる。また、キー材８０は、周方向の一部にスリット８２が形成されて間隙Ｌが形成されている円筒状の部材であるため、第２電動機ＭＧ２からトルクが出力されると、そのトルクに応じてキー材８０が弾性変形させられる。一方、第２電動機ＭＧ２からトルクが出力されなくなると、キー材８０が自らの弾性復帰力によって元の形状に戻ることで、第２電動機ＭＧ２の第２ロータ軸２８のスプライン歯５６と動力伝達軸２６のスプライン歯５８との相対位置を所定位置に戻すことができる。また、キー材８０は、円筒部材にスリットを入れるだけで済むため、小型で高い剛性を得ることもできる。

図８は、本発明のさらに他の実施例であるキー材９０の形状を示す図である。なお、キー材９０の形状以外の構造については、前述の実施例と変わらないのでその説明を省略する。図８において、左側がキー材９０の正面図に対応し、右側がキー材９０の側面図に対応している。図８に示すキー材９０も同様に、軸方向に長手状に形成された筒状の部材であり、周方向の一部が円弧状に形成され、周方向の残部が非円弧状に形成されている。なお、キー材９０が、本発明の位置決め部材に対応している。

キー材９０は、図９において一点鎖線で示す軸心Ｃより上方に円弧状に形成された円弧部９２と、その円弧部９２に連結された一対の部材９６から構成されている。部材９６は、円弧部９２の周方向の両端から所定の長さまで略平行に伸び、さらに内部側に向かってＵ字状に折り曲げられて構成されている。
そして、部材９６の両端の間には間隙Ｌが形成されており、この間隙Ｌが形成されることで、キー材９０を変形させてキー材９０を弾性部材として機能させることができる。なお、円弧部９２が第２ロータ軸２８に形成されている外側キー溝６４側に当接するようにして収容され、一対の部材９６が動力伝達軸２６に形成されている内側キー溝６２の両端に当接するようにして収容される。

上記のように構成されるキー材９０において、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間にトルクが伝達されない状態では、キー材９０の弾性復帰力によってスプライン歯５６とスプライン歯５８との周方向の間隙ｓが略均等となる位置に復帰させられる。また、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間でトルクが伝達されると、そのトルクの大きさに応じてキー材９０が弾性変形させられ、さらにトルクが所定値以上となるとスプライン歯５６とスプライン歯５８とが当接するまで変形するように設定されている。また、一対の部材９６が内側キー溝６２に当接するようにして収容されることで、キー材９０が回転することも防止される。このように、キー材９０においても、前述の実施例のキー材６０と同様に機能する。

上述のように、本実施例においても前述の実施例と同様の効果を得ることができる。また、キー材９０は、周方向の一部（円弧部９２）が円筒形状に形成され、周方向の残部が非円筒形状であって前記間隙Ｌが形成された長手状の部材９６であるため、周囲全体に渡って円筒形状の場合、キー材９０が回転すると、キー材９０による付勢力が変化する可能性が生じるが、周方向の一部が非円筒形状に形成されることで、キー材９０が回転することが防止され、常に同じ付勢力を得ることができる。

図９は、本発明のさらに他の実施例であるキー材１００の形状を示す図である。なお、キー材１００の形状以外の構造については、前述の実施例と変わらないのでその説明を省略する。図９において、左側がキー材１００の正面図に対応し、右側がキー材１００の側面図に対応している。なお、キー材１００が、本発明の位置決め部材に対応している。

キー材１００は、外周側に配置されている外側円筒部１０２と、その外側円筒部１０２の内周側に配置されている内側円筒部１０４とから構成される二重円筒状の部材である。外側円筒部１０２にはスリット１０６が形成され、内側円筒部１０４にはスリット１０８が形成されている。このスリット１０８が形成されることで内側円筒部１０４の周方向の一部に間隙Ｌ１が形成され、スリット１０６が形成されることで外側円筒部１０２の周方向の一部に間隙Ｌ２が形成される。これらスリット１０６およびスリット１０８は、周方向において異なる位置に設定され、本実施例では、軸心Ｃを中心にして対向する位置に設定されている。なお、外側円筒部１０２が本発明の外周側の円筒部材に対応し、内側円筒部１０４が本発明の内周側の円筒部材に対応している。

上記のように構成されるキー材１００において、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間にトルクが伝達されない状態では、キー材１００の弾性復帰力によってスプライン歯５６とスプライン歯５８との周方向の間隙ｓが略均等となる位置に復帰させられる。また、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間にトルクが伝達されると、そのトルクの大きさに応じてキー材１００が弾性変形させられ、トルクが所定値以上となるとスプライン歯５６とスプライン歯５８とが当接するまで変形させられるように設定されている。また、キー材１００にあっては、二重円筒状に形成され、それぞれに形成されているスリット１０６、１０８が周方向において異なる位置に設定されているので、キー材１００の回転位置に拘わらず同じ捩れ剛性（弾性復帰力）を得ることができる。すなわち、キー材１００が回転した場合であっても略等しい弾性復帰力（捩れ剛性）を得ることができる。このようにキー材１００が設定されることで、キー材１００においても前述の実施例のキー材６０と同様に機能する。

上述のように、本実施例によっても前述の実施例と同様の効果を得ることができる。また、キー材１００は、内周側に配置される内側円筒部１０４および外周側に配置される外側円筒部１０２からなる二重円筒状の部材で構成され、内側円筒部１０４および外側円筒部１０２にはそれぞれスリット１０６、１０８が形成されており、その内側円筒部１０４に形成されるスリット１０８および外側円筒部１０２に形成されるスリット１０６は、周方向において異なる位置に設定されている。このように構成されると、キー材１００の回転に拘わらず、キー材１００による付勢力を略均等に維持することができる。

図１０は、本発明のさらに他の実施例であるキー材１２０の構造を示す図である。なお、キー材１２０以外の構造については、前述の実施例と変わらないためその説明を省略する。図１０(a)がキー材１２０の正面図に対応し、図１０(b)が図１０(a)のＡ−Ａ断面図に対応している。なお、キー材１２０が、本発明の位置決め部材に対応している。

キー材１２０は、断面Ｕ字形状の長手方向に所定の寸法を有する第１部材１２２と、略円筒形状の第２部材１２４とから構成されている。第１部材１２２は、長手方向に所定の寸法を有し、断面がＵ字形状を有することで、その開口側に幅Ｌ１の第１間隙１２６が形成されている。また、第２部材１２４は、長手方向に所定の寸法を有する円筒形状を有し、周方向の一部に幅Ｌ２の第２間隙１２８が形成されている。なお、第１部材１２２が本発明の長手状の部材に対応し、第１間隙１２６が本発明の間隙に対応し、第２部材１２４が本発明の円筒状の部材に対応し、第２間隙１２８が本発明の間隙およびスリットに対応している。

キー材１２０は、第１部材１２２の内側に形成されている第１間隙１２６の間に、第２部材１２４が配置される入れ子構造を有している。第１部材１２２の内側壁面と第２部材１２４の外周壁面とは、互いに接触させられている。また、第２部材１２４に形成されている第２間隙１２８が、第１部材１２２の第１間隙１２６から遠ざかる位置（対向する位置）に組み付けられている。

上記のように構成されるキー材１２０が、第２ロータ軸２８の外側キー溝６４と動力伝達軸２６の内側キー溝６２とによって形成される空間に配置されると、トルクが伝達されない状態では、キー材１２０の弾性復帰力によってスプライン歯５６とスプライン歯５８との周方向の間隙ｓが略均等となる位置に付勢されるように設計されている。また、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間にトルクが伝達されると、そのトルクの大きさに応じてキー材１２０が変形させられる。具体的には、トルクが予め設定されている所定値未満の低トルク領域では、スプライン歯５６とスプライン歯５８との当接が防止される程度に変形させられ、トルクが所定値以上となるとスプライン歯５６とスプライン歯５８とが当接するまで変形させられる。このとき、キー材１２０に弾性復帰力が発生し、キー材１２０が緩衝部材として機能するため、スプライン歯５６とスプライン歯５８との接触による歯打ち音が低減される。

上述した本実施例のキー材１２０によっても、前述した実施例と同様の効果を得ることができる。また、キー材１２０にあっては、第１部材１２２がＵ字形状を有するので、円筒形状のキー材と違って車両走行中に回転することもないため、スプライン歯５６とスプライン歯５８との相対位置がずれることも防止されるとともに、付勢力が変化することも抑制される。

図１１は、本発明のさらに他の実施例であるキー材１４０の構造を示す図である。なお、キー材１４０以外の構造については、前述した実施例と変わらないためその説明を省略する。図１１(a)がキー材１４０の正面図に対応し、図１１(b)が図１１(a)のＡ−Ａ断面図に対応している。なお、キー材１４０が、本発明の位置決め部材に対応している。

キー材１４０は、断面Ｕ字形状であって長手方向に所定の寸法を有する第１部材１４２と、断面Ｕ字形状であって長手方向に所定の寸法を有する第２部材１４４とから構成されている。第１部材１４２は、断面Ｕ字形状を有することで、その開口側に幅Ｌ１の第１間隙１４６が形成されている。第２部材１４４は、断面Ｕ字形状を有することで、その開口側に幅Ｌ２の第２間隙１４８が形成されている。

キー材１４０は、第１部材１４２の内側に形成されている第１間隙１４６の間に第２部材１４４が配置される入れ子構造となっている。また、第１部材１４２の内側の壁面と第２部材１４４の外側の壁面とが互いに接触させられている。また、第１部材１４２の開口を塞ぐようにして第２部材１４４が配置されている。すなわち、第１部材１４２の開口と第２部材１４４の開口とが、互いに対向するようにして配置されている。

上記のように構成されるキー材１４０が、第２ロータ軸２８の外側キー溝６４と動力伝達軸２６の内側キー溝６２とによって形成される空間に配置されると、トルクが伝達されない状態では、キー材１４０の弾性復帰力によってスプライン歯５６とスプライン歯５８との周方向の間隙ｓが略均等となる位置に付勢されるように設計されている。また、第２ロータ軸２８と動力伝達軸２６との間にトルクが伝達されると、そのトルクの大きさに応じてキー材１４０が変形させられる。具体的には、トルクが予め設定されている所定値未満の低トルク領域では、スプライン歯５６とスプライン歯５８との当接が防止される程度に変形させられ、トルクが所定値以上になると、スプライン歯５６とスプライン歯５８とが当接するまで変形させられる。このとき、キー材１４０には弾性復帰力が発生し、キー材１４０が緩衝部材として機能するため、スプライン歯５６とスプライン歯５８との接触による歯打ち音が低減される。

上述した本実施例のキー材１４０によっても、前述した実施例と同様の効果を得ることができる。また、キー材１４０にあっては、第１部材１４２がＵ字形状を有するので、円筒形状のキー材と違って車両走行中に回転することもないため、スプライン歯５６とスプライン歯５８との相対位置がずれることも防止されるとともに、付勢力が変化することも抑制される。

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。

例えば、前述の実施例のキー材６０、９０にあっては、回転止め用の非円筒部が形成されているが、この非円筒部の形状は一例であって、回転を阻止する限りにおいてその形状を適宜変更することができる。

また、前述の実施例では、キー材（６０、８０、９０、１００）は、周方向に４個設けられていたが、キー材の個数は特に限定されず、１つ以上の個数であれば特に限定されない。

また、前述の実施例では、第２ロータ軸２８に内周歯であるスプライン歯５６が形成され、動力伝達軸２６に外周歯であるスプライン歯５８が形成されているが、スプライン嵌合部５０において第２ロータ軸２８が内周側に配置されて外周歯（スプライン歯）が形成され、動力伝達軸２６が外周側に配置されて内周歯（スプライン歯）が形成されも構わない。

また、前述の実施例では、キー材（６０、８０、９０、１００）は、動力伝達軸２６に形成されている内側キー溝６２と、第２ロータ軸２８に形成されている外側キー溝６４とによって形成される空間内で内側キー溝６２および外側キー溝６４に当接した状態で介挿されているとしたが、キー材は、その外周全てが内側キー溝６２および外側キー溝６４に当接する必要はなく、その一部が内側キー溝６２および外側キー溝６４に当接するものであっても構わない。

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。

１０：ハイブリッド車両
１２：駆動装置
１４：エンジン（駆動源）
１６：駆動輪
２０：出力軸
２４：第１ロータ軸（第１の回転軸）
２６：動力伝達軸（第２の回転軸）
２８：第２ロータ軸（電動機の回転軸）
３０：カウンタ軸（第３の回転軸）
３８：リダクションギヤ（ギヤ対の一方）
４０：カウンタドリブンギヤ（ギヤ対の他方）
５６：スプライン歯（電動機の回転軸のスプライン歯）
５８：スプライン歯（第２の回転軸のスプライン歯）
６０、８０、９０、１００、１２０、１４０：キー材（位置決め部材）
６２：内側キー溝（第２の切欠）
６４：外側キー溝（第１の切欠）
８２、１０６、１０８：スリット
１０２：外側円筒部（外周側の円筒部材）
１０４：内側円筒部（内周側の円筒部材）
１２２：第１部材（長手状の部材）
１２４：第２部材（円筒状の部材）
１４２：第１部材
１４４：第２部材
ＭＧ２：第２電動機（電動機）

Claims (8)

1. 駆動源の出力軸に動力伝達可能に連結された第１の回転軸と、電動機の回転軸にスプライン嵌合された第２の回転軸と、前記第１の回転軸および前記第２の回転軸のそれぞれに動力伝達可能に連結され、且つ、駆動輪に動力伝達可能に連結された第３の回転軸とを、含み、前記第２の回転軸と前記第３の回転軸とがギヤ対を介して連結されているハイブリッド車両の駆動装置であって、
   前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸とのスプライン嵌合部であって、該電動機の回転軸と該第２の回転軸とが径方向に重なる部位には、前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸との回転方向の相対位置を規定する位置決め部材が設けられており、
   前記位置決め部材は、前記電動機の回転軸のスプライン歯と前記第２の回転軸のスプライン歯との回転方向の相対位置が所定位置となるように、前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸とに回転方向の付勢力を付与するものであり、
   前記位置決め部材は、周方向の一部に間隙が形成された部材であり、前記電動機の回転軸に形成された第１の切欠と前記第２の回転軸に形成され該第１の切欠と回転方向において同じ位相の第２の切欠とで形成される空間に、該第１の切欠および該第２の切欠に当接した状態で介挿されている
   ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
2. 前記所定位置は、前記電動機の回転軸のスプライン歯と、前記第２の回転軸のスプライン歯との間に周方向の間隙が形成される位置であることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の駆動装置。
3. 前記電動機の回転軸と前記第２の回転軸との間に所定値以上のトルクが付与された際には、前記位置決め部材の付勢力に抗って前記電動機の回転軸のスプライン歯と前記第２の回転軸のスプライン歯が当接させられるように、前記位置決め部材の剛性が設定されていることを特徴とする請求項１または２のハイブリッド車両の駆動装置。
4. 前記位置決め部材は、周方向の一部にスリットが形成されている円筒状の部材であることを特徴とする請求項１から３の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置。
5. 前記位置決め部材は、周方向の一部が円筒形状に形成され、周方向の残部が非非円筒形状であって前記間隙が形成された長手状の部材であることを特徴とする請求項１から３の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置。
6. 前記位置決め部材は、内周側に配置される円筒部材および外周側に配置される円筒部材からなる二重円筒状の部材で構成され、
   前記内周側の円筒部材および外周側の円筒部材にはそれぞれスリットが形成されており、該内周側の円筒部材に形成されるスリットおよび該外周側の円筒部材に形成されるスリットは、周方向において異なる位置に設定されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置。
7. 前記位置決め部材は、断面Ｕ字形状を有する長手状の部材と周方向の一部にスリットが形成された円筒状の部材とから構成され、前記長手状の部材の内側に前記円筒状の部材が互いに接触した状態で配置された構造であることを特徴とする請求項１から３の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置。
8. 前記位置決め部材は、断面Ｕ字形状を有する長手状の第１部材と、断面Ｕ字形状を有する長手状の第２部材とから構成され、前記第１部材の内側に前記第２部材が互いに接触しつつ入れ子で配置されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１のハイブリッド車両の駆動装置。

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