JP2017089869A - パワートレイン - Google Patents

Abstract

【課題】変速機構の軸心から偏心された支持軸上に機械式のオイルポンプが設けられたパワートレインにおいて、変速機構の軸心上において駆動源との動力伝達を遮断するクラッチよりも駆動輪側に設けられた回転部材に、その回転を前記支持軸へ出力する回転出力部を設けた場合に、該回転出力部を安定して支持するとともに、該回転出力部の回転抵抗を軽減する。【解決手段】変速機構６の軸心上に、駆動源２に連絡された第１回転部材２２と、クラッチ４を介して断接可能に第１回転部材２２に連絡された第２回転部材２４とが設けられ、第２回転部材２４に回転出力部３２が設けられ、回転出力部３２から出力された回転が入力される支持軸２８が変速機構６の軸心に平行に配置され、該支持軸２８上にオイルポンプ３８が設けられ、回転出力部３２は、第１回転部材２２の外側に嵌合支持されている。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に搭載されるパワートレインに関する。

一般に、自動変速機を有する車両用パワートレインには、摩擦締結要素の油圧室や変速機ケース内の各種被潤滑部、トルクコンバータ等にオイルを供給するための油圧源として、機械式のオイルポンプが搭載される。該オイルポンプは、通例、トルクコンバータのポンプ等を介してエンジンの出力軸に連結されており、エンジンと一体に回転することで駆動される。

この種のオイルポンプは、通常、変速機構の軸心上に設けられるが、該軸心上に設けられる変速機構の入力軸は、大きなトルクを伝え得るように大径に形成されることから、この入力軸の外側に嵌合されるオイルポンプも径方向に大型化しやすい課題がある。また、オイルポンプの容量を増大させるためには、オイルポンプを軸方向に大型化させればよいが、変速機構の軸心上には、変速機構を構成する遊星歯車機構や摩擦締結要素などの部品が多数設けられるため、軸方向スペースを確保し難い課題もある。

このような課題を解消するために、例えば特許文献１に開示されているように、変速機構の軸心から偏心させた位置に支持軸を別途設け、該支持軸上にオイルポンプを設けることがある。

具体的に、特許文献１のパワートレインでは、変速機構の軸心上に配置されたトルクコンバータのポンプシャフトに駆動スプロケットが固定されており、該駆動スプロケットは、変速機ケースに固定されたステータシャフトフランジに軸受を介して回転可能に支持されている。また、変速機構の軸心から偏心させた位置に、オイルポンプが設けられた支持軸が配設されており、該支持軸に固定された被動スプロケットと、上記の駆動スプロケットがチェーンを介して駆動連結されている。

これにより、エンジン及び前記ポンプシャフトと一体に回転する駆動スプロケットの回転が、チェーン及び被動スプロケットを介して支持軸に伝達される。このようにエンジンの動力によって支持軸が回転駆動されることで、支持軸上のオイルポンプが駆動される。

特許文献１の構成によれば、変速機構の構成部品が設けられていない小径の支持軸上にオイルポンプが設けられることで、オイルポンプの小径化を図ることができるとともに、オイルポンプを配置するための軸方向スペースを確保しやすくなる。

特開２０１０−０４８３１８号公報

ところで、近年、ますます高まる燃費性能改善の要求に応えるために、車両走行中において所定条件が成立したときにエンジンを自動停止させる走行時アイドルストップシステムの採用が検討ないし実用化されている。当該システムが採用された車両では、エンジンの自動停止に伴って、エンジンに連結された機械式のオイルポンプを駆動できなくなるとき、通常は、代わりに電動オイルポンプを作動させて、所要のオイル供給を行うことになる。

一方で、パワートレインには、電動オイルポンプが設けられない場合や、電力消費を抑制するために電動オイルポンプの駆動を極力回避することが求められる場合がある。これらの場合には、エンジンを駆動輪側から切り離すためのクラッチを追加して、該クラッチよりも駆動輪側の回転部材の回転を利用して、機械式のオイルポンプを駆動させるようにすれば、走行時アイドルストップが実行されたときにも該オイルポンプによるオイル供給が可能になる。

そして、この場合において、上述したように変速機構の軸心から偏心させた支持軸上にオイルポンプを設けようとすれば、該オイルポンプに動力を伝えるための駆動スプロケットは、上記のクラッチよりも駆動輪側の回転部材に設けられることになる。

ところが、駆動スプロケットには、チェーンによって被動スプロケット側へ軸方向に直角な方向に引っ張られる力が作用することから、駆動スプロケットをいかに安定して支持するかが課題となる。

このような課題に対して、特許文献１に開示されたパワートレインの駆動スプロケットは、エンジン出力軸に常時連結されたトルクコンバータのポンプシャフトに設けられたものであり、エンジンから切り離され得る回転部材上に駆動スプロケットを設けることや、そのような駆動スプロケットを支持する構成については同文献に全く開示されていない。

また、特許文献１に開示された駆動スプロケットは、変速機ケースに固定されたステータシャフトフランジに支持されていることから、固定されたステータシャフトフランジと、エンジンと同じ回転数で回転する駆動スプロケットとの間に大きな回転差が生じる。このように大きな回転差がある状態で、上記のように軸方向に直角な方向の力が駆動スプロケットに作用すると、ステータシャフトフランジに対する駆動スプロケットの回転抵抗が大きくなる問題がある。

そこで、本発明は、変速機構の軸心から偏心された支持軸上に機械式のオイルポンプが設けられたパワートレインにおいて、車両走行中に駆動源が停止されたときにも駆動輪側の回転を利用してオイルポンプを駆動し得るように、変速機構の軸心上において駆動源との動力伝達を遮断するクラッチよりも駆動輪側に設けられた回転部材に、その回転を前記支持軸へ出力する駆動スプロケット等の回転出力部を設けた場合に、該回転出力部を安定して支持するとともに、該回転出力部の回転抵抗を軽減することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係るパワートレインは、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、
駆動源に連絡された変速機構と、該変速機構の軸心上に設けられた回転部材と、該回転部材に設けられた回転出力部と、前記変速機構の軸心に平行に配置され、前記回転出力部から出力された回転が入力される支持軸と、該支持軸上に設けられたオイルポンプとを備えたパワートレインであって、
前記回転部材は、前記駆動源に連絡された第１回転部材と、クラッチを介して断接可能に前記第１回転部材に連絡され、前記回転出力部が設けられた第２回転部材とを有し、
前記回転出力部は、前記第１回転部材の外側に嵌合支持されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のパワートレインにおいて、
前記第１回転部材は、前記クラッチを内周側から支持するベース部を有し、
前記回転出力部は、前記ベース部の外側に嵌合されていることを特徴とする。

さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載のパワートレインにおいて、
前記第１回転部材と前記第２回転部材との間において前記クラッチと並列に設けられたワンウェイクラッチを備え、
前記ワンウェイクラッチと前記クラッチの摩擦要素が軸方向に並べて配置されていることを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のパワートレインにおいて、
前記クラッチは、摩擦要素の径方向外側及び内側に配置されて、該摩擦要素を介して相互に断接される外側回転部及び内側回転部を備え、
前記外側回転部は、前記第２回転部材に一体又は常時連絡されており、
前記内側回転部は、前記第１回転部材に一体又は常時連絡されていることを特徴とする。

さらに、請求項５に記載の発明は、前記請求項３に記載のパワートレインにおいて、
前記ワンウェイクラッチは、前記第１回転部材に常時連結された第１部品と、前記第２回転部材に常時連結された第２部品とを断接するものであることを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、車両走行中にエンジン等の駆動源が停止されたときでも、変速機構の軸心上において駆動源側の第１回転部材と駆動輪側の第２回転部材との間に設けられたクラッチが解放されることで、駆動輪側の第２回転部材上の回転出力部から取り出された回転を、巻掛け伝動機構ないし噛み合い伝動機構を介して、変速機構の軸心に平行に配置された支持軸に伝達することができ、これにより、該支持軸上のオイルポンプを駆動することができる。

そして、回転出力部が第１回転部材の外側に嵌合されることで、伝動機構との係合部において軸方向に直角な方向の力が作用する回転出力部を、第１回転部材によって安定して支持することができる。また、車両走行中に駆動源が停止されても、第１回転部材は、惰性によって回転を継続する。したがって、仮に変速機ケースに固定された被固定部材によって回転出力部を支持する場合には被固定部材と回転出力部との間に大きな回転差が生じるのに対して、本発明によれば、回転状態の第１回転部材によって回転出力部が支持されることで、第１回転部材と回転出力部との間に大きな回転差が生じることを抑制でき、これにより、回転出力部の回転抵抗を軽減することができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、前記クラッチを支持する第１回転部材のベース部を利用して、より安定的に回転出力部を支持できる。

さらに、請求項３に記載の発明によれば、第１回転部材と第２回転部材との間において前記クラッチと並列にワンウェイクラッチが設けられることで、クラッチ解放時のエンジンの空吹きやクラッチ締結時のショックを抑制しつつ、該ワンウェイクラッチと前記クラッチの摩擦要素が軸方向に並べてコンパクトに配置されることにより、パワートレインのコンパクト化を図ることができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、前記クラッチの外側回転部が第２回転部材と一体に回転するため、変速機ケースに取り付けられたセンサに外側回転部が対向配置されることで、第２回転部材の回転数を検知しやすくなる。

さらに、請求項５に記載の発明によれば、第１回転部材に常時連結された第１部品と、第２回転部材に常時連結された第２部品とがワンウェイクラッチによって断接されるため、簡素な形状の第１部品及び第２部品を用いることにより、ワンウェイクラッチの組付性やメンテナンス性の向上を図ることができる。

本発明の第１実施形態に係るパワートレインを示す骨子図である。 同パワートレインにおける変速機構の摩擦締結要素の締結表である。 同パワートレインの要部を示す断面図である。 ワンウェイクラッチの構成の一例を模式的に示す断面図である。 巻掛け伝動機構を軸方向から見た模式図である。 本発明の第２実施形態に係るパワートレインの要部を示す図３と同様の断面図である。

以下、本発明に係るパワートレインについて実施形態毎に説明する。

［第１実施形態］
図１に示すように、第１実施形態に係るパワートレイン１は、駆動源としてのエンジン２、該エンジン２の出力軸２０に連結されたダンパ３、及び、該ダンパ３の出力軸４１にエンジン遮断クラッチ４を介して連絡された変速機構６を備えている。なお、パワートレイン１は、ダンパ３に代えて、トルクコンバータを備えてもよい。

変速機構６は、例えばＦＲ（フロントエンジンリヤドライブ）車に搭載される縦置き式の自動変速機を構成するものである。以下、説明の便宜上、変速機構６の軸心方向に関して、駆動源側（図１の左側）をフロント側、駆動輪側（反駆動源側）（図１の右側）をリヤ側として説明する。

変速機構６は、その軸心に沿って延びる入力軸５１と、該入力軸５１と同一軸線上において入力軸５１よりもリヤ側に配置された出力軸２６とを備えている。

変速機構６の入力軸５１は、ダンパ３及びエンジン遮断クラッチ４を介してエンジン２に連絡されており、エンジン遮断クラッチ４の締結状態において、エンジン２の出力回転が入力軸５１に入力される。変速機構６の出力軸２６は、差動装置（図示せず）を介して駆動輪（図示せず）に連絡されており、変速機構６から差動装置に伝達された動力は、走行状況に応じた回転差となるように左右の駆動輪に伝達される。

次に、変速機構６の構成の一例について説明する。変速機構６は、例えば前進８段、後退１段の有段式とされている。変速機構６は、例えば、複数のプラネタリギヤセット（以下、単に「ギヤセット」という）ＰＧ１，ＰＧ２，ＰＧ３，ＰＧ４、複数のクラッチＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３、及び、複数のブレーキＢＲ１，ＢＲ２を備えている。

複数のギヤセットとしては、フロント側から、ダブルピニオン型の第１、第２ギヤセットＰＧ１，ＰＧ２、シングルピニオン型の第３、第４ギヤセットＰＧ３，ＰＧ４がこの順で配設されている。

第２ギヤセットＰＧ２と第３ギヤセットＰＧ３との間には、第１クラッチＣＬ１が配設され、第３ギヤセットＰＧ３と第４ギヤセットＰＧ４との間には、フロント側から第２クラッチＣＬ２及び第３クラッチＣＬ３がこの順で配設されている。第１ギヤセットＰＧ１のフロント側には、フロント側から第１、第２ブレーキＢＲ１，ＢＲ２がこの順で配設されている。

前記第１〜第４ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ４は、それぞれ３つの回転要素を有し、これらの回転要素として、第１ギヤセットＰＧ１は、第１サンギヤＳ１、第１リングギヤＲ１、第１キャリヤＣ１を有し、第２ギヤセットＰＧ２は、第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２、第２キャリヤＣ２を有し、第３ギヤセットＰＧ３は、第３サンギヤＳ３、第３リングギヤＲ３、第３キャリヤＣ３を有し、第４ギヤセットＰＧ４は、第４サンギヤＳ４、第４リングギヤＲ４、第４キャリヤＣ４を有する。

ここで、ダブルピニオン型の第１、第２ギヤセットＰＧ１，ＰＧ２は、第１、第２サンギヤＳ１，Ｓ２にそれぞれ噛み合わされた第１ピニオンと、該第１ピニオンと第１、第２リングギヤＲ１，Ｒ２とにそれぞれ噛み合わされた第２ピニオンとを有し、これらのピニオンが第１、第２キャリヤＣ１，Ｃ２にそれぞれ支持されている。また、シングルピニオン型の第３、第４ギヤセットＰＧ３，ＰＧ４は、第３、第４サンギヤＳ３，Ｓ４と第３、第４リングギヤＲ３，Ｒ４とにそれぞれ噛み合わされたピニオンを有し、これらのピニオンが第３、第４キャリヤＣ３，Ｃ４にそれぞれ支持されている。

この変速機構６においては、第１サンギヤＳ１と第３リングギヤＲ３、第１リングギヤＲ１と第４リングギヤＲ４、第２サンギヤＳ２と第４キャリヤＣ４、及び、第２リングギヤＲ２と第３キャリヤＣ３とが、それぞれ常時連結されている。そして、入力軸５１は、第２サンギヤＳ２及び第４キャリヤＣ４に常時連結され、出力軸２６は、第１リングギヤＲ１及び第４リングギヤＲ４に常時連結されている。

また、第１クラッチＣＬ１は、第２キャリヤＣ２と第３サンギヤＳ３との間に配設されて、これらを断接するようになっており、第２クラッチＣＬ２は、第３サンギヤＳ３と第３リングギヤＲ３との間に配設されて、これらを断接するようになっており、第３クラッチＣＬ３は、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４との間に配設されて、これらを断接するようになっている。

さらに、第１ブレーキＢＲ１は、変速機ケース１０と第２キャリヤＣ２との間に配設されて、これらを断接するようになっており、第２ブレーキＢＲ２は、変速機ケース１０と第１キャリヤＣ１との間に配設されて、これらを断接するようになっている。

この変速機構６によれば、以上の構成において、図２の締結表に示すように、５つの摩擦締結要素から３つの摩擦締結要素を選択的に締結することにより、前進の１〜８速及び後退速が形成される。

ただし、以上で説明した変速機構６の構成は一例に過ぎず、変速機構６の具体的な構成は特に限定されるものでない。

図１に示すように、上記のエンジン遮断クラッチ４は、ダンパ３の出力軸４１を構成する第１回転部材２２と、変速機構６の入力軸５１を構成する第２回転部材２４とを断接するものである。エンジン遮断クラッチ４、第１回転部材２２及び第２回転部材２４は、いずれも変速機構６の軸心上に配置されている。

車両走行中において、エンジン遮断クラッチ４は基本的には締結されているが、走行時アイドルストップの実行によってエンジン２が停止されたときなど、必要に応じてエンジン遮断クラッチ４が解放されることで、エンジン２と駆動輪との間の動力伝達が遮断される。

本実施形態では、エンジン遮断クラッチ４が解放されることにより、車両走行中にエンジン２が自動停止された状態でも、駆動輪側の回転を利用して後述のオイルポンプ３８を駆動できるようになっている。これにより、電動オイルポンプの使用頻度が低減されることで電力消費の抑制を実現できたり、電動オイルポンプを廃止したりすることが可能になる。なお、車両走行中にエンジン遮断クラッチ４が解放されることで、コースト走行を行うことも可能である。

エンジン２側の第１回転部材２２と駆動輪側の第２回転部材２４との間には、エンジン遮断クラッチ４と並列にワンウェイクラッチ５が設けられている。ワンウェイクラッチ５は、第１回転部材２２の回転数に比べて第２回転部材２４の回転数が高いときにフリーとなり、第１回転部材２２の回転数が第２回転部材２４の回転数に到達するまで上昇したときにロックされるように構成されている。

このようなワンウェイクラッチ５が設けられていることにより、例えば、ワンウェイクラッチ５がロック状態とされた車両走行中にエンジン遮断クラッチ４が解放され、エンジン２が自動停止されると、エンジン回転数（第１回転部材２２の回転数）が駆動輪側の第２回転部材２４の回転数未満に低下するまでの間、ワンウェイクラッチ５のロック状態が継続されるため、エンジン２の空吹きを抑制できる。

その後、ワンウェイクラッチ５がフリーとなった状態でエンジン２が再始動されると、エンジン回転数が駆動輪側の第２回転部材２４の回転数に到達したときにワンウェイクラッチ５がロックされ、これにより、第１回転部材２２と第２回転部材２４が同じ回転数で回転する状態でエンジン遮断クラッチ４が締結されることで、締結ショックを抑制できる。

なお、ワンウェイクラッチ５の具体的な構成は限定されるものでないが、後に、ワンウェイクラッチ５の構成の一例について説明する。

また、パワートレイン１は、変速機構６の入力軸５１から偏心させた位置に、該入力軸５１に平行な支持軸２８が配設されている。支持軸２８は、軸受を介して変速機ケース１０に回転自在に支持されている。支持軸２８上には機械式のオイルポンプ３８が設けられており、支持軸２８の回転によってオイルポンプ３８が駆動される。オイルポンプ３８は、エンジン遮断クラッチ４及び変速機構６の各摩擦締結要素ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２の油圧室や、変速機ケース１０内の各種被潤滑部等にオイルを供給する。

支持軸２８は、巻掛け伝動機構３０を介して入力軸５１に駆動連結されている。巻掛け伝動機構３０は、第２回転部材２４に設けられた駆動スプロケット３２と、支持軸２８に設けられた被動スプロケット３４と、駆動スプロケット３２及び被動スプロケット３４に巻き掛けられたチェーン３６とを備えている。これにより、駆動スプロケット３２から出力された第２回転部材２４の回転が、チェーン３６及び被動スプロケット３４を介して支持軸２８に入力される。

なお、駆動スプロケット３２の径と被動スプロケット３４の径を等しくすることで、支持軸２８を第２回転部材２４と同じ回転数で回転させることができるが、被動スプロケット３４を駆動スプロケット３２よりも小径とすることで、第２回転部材２４よりも増速された回転を支持軸２８に入力させたり、被動スプロケット３４を駆動スプロケット３２よりも大径とすることで、第２回転部材２４よりも還俗された回転を支持軸２８に入力させたりしてもよい。

このように、エンジン遮断クラッチ４よりも駆動輪側の第２回転部材２４の回転を利用してオイルポンプ３８を駆動可能となっているため、車両走行中にエンジン２が停止されたときにも、エンジン遮断クラッチ４を解放することで、駆動輪側の回転を利用してオイルポンプ３８の駆動を継続し、該オイルポンプ３８によって所要のオイル供給を行うことができる。

支持軸２８上には、被動スプロケット３４とオイルポンプ３８のみが設けられている。支持軸２８は、専らオイルポンプ３８のロータを回転させるために設けられた専用部材であって、トルクを伝達する必要はないため、小径の支持軸２８を用いることができる。したがって、小径の支持軸２８上に設けられるオイルポンプ３８のロータ及びステータも小径に構成することができ、これにより、変速機ケース１０のコンパクト化を図ることができる。

また、支持軸２８上にオイルポンプ３８と被動スプロケット３４以外の部品を配置する必要がないことから、軸方向においてオイルポンプ３８の設置スペースを確保しやすく、これにより、オイルポンプ３８の容量を増大させやすい。

続いて、図３〜図５を参照しながら、パワートレイン１の要部の具体的な構成について説明する。

図３に示すように、変速機ケース１０は、筒状の第１ケース部材１１と、第１ケース部材１１の内周側に配設された第２ケース部材１２及び第３ケース部材１３とを備えている。第２ケース部材１２は、第１ケース部材１１に例えばボルトにより固定されており、第３ケース部材１３は、第２ケース部材１２のフロント側に配置されており、第２ケース部材１２に例えばボルトにより固定されている。

第２ケース部材１２は、第１ケース部材１１の内周側に隣接して配置された筒状部１２ａと、該筒状部１２ａのリヤ側端部から径方向内側に延びるリヤ側縦壁部１２ｂと、リヤ側縦壁部１２ｂの内周端部から軸方向両側に延びるリヤ側ボス部１２ｃとを備えている。

第３ケース部材１３は、第２ケース部材１２の筒状部１２ａのフロント側端部に結合されており、該結合部から径方向内側に延びるフロント側縦壁部１３ａと、フロント側縦壁部１３ａの内周端部から軸方向両側に延びるフロント側ボス部１３ｂとを備えている。

第２ケース部材１２の筒状部１２ａの内側において、フロント側縦壁部１３ａとリヤ側縦壁部１２ｂとの間には、エンジン遮断クラッチ４、変速機構６の第１ブレーキＢＲ１、第１回転部材２２のリヤ側の一部、及び、第２回転部材２４のフロント側の一部が配設されている。

第１回転部材２２は、変速機構６の軸心に配置されたダンパ３の出力軸４１を有する。出力軸４１は、フロント側ボス部１３ｂの内側に嵌合されている。

また、第１回転部材２２は、出力軸４１のリヤ側端部に一体に連なるベース部４２を備えている。ベース部４２は、出力軸４１及びフロント側ボス部１３ｂよりも大径とされている。ベース部４２は、エンジン遮断クラッチ４の内周側に配置されており、該エンジン遮断クラッチ４を径方向内側から支持している。

ベース部４２は、フロント側へ軸方向に延びる環状のフロント側延長部４２ａと、リヤ側へ軸方向に延びるリヤ側延長部４２ｂとを備えている。フロント側延長部４２ａは、フロント側ボス部１３ｂの外側に嵌合されており、該フロント側ボス部１３ｂにラジアルベアリング８０を介して回転自在に支持されている。リヤ側延長部４２ｂは、エンジン遮断クラッチ４よりもリヤ側に配置されている。リヤ側延長部４２ｂは、変速機ケース１０のフロント側ボス部１３ｂの外周面よりも大径とされ、ベース部４２のフロント側延長部４２ａの外周面よりも小径とされている。ベース部４２のリヤ側延長部４２ｂの軸心には、軸方向に延びてリヤ側に開放した係合穴４２ｃが設けられている。

さらに、第１回転部材２２は、ベース部４２とは別体の環状部４６を備えており、該環状部４６は、ベース部４２の外周面に固定されている。なお、環状部４６はベース部４２と一体に設けられてもよい。

また、第１回転部材２２は、環状部４６よりもリヤ側においてベース部４２から径方向外側に延びる第１フランジ部４３と、該第１フランジ部４３の外周端部からフロント側へ軸方向に延びるエンジン遮断クラッチ４の内側回転部４４と、該内側回転部４４から径方向外側に延びる第２フランジ部４５とを備えている。ベース部４２、第１フランジ部４３、内側回転部４４及び第２フランジ部４５は、全て一体に設けられているが、これらは、相互に結合された複数の別体の部品で構成されてもよい。

第１回転部材２２の環状部４６と第１フランジ部４３との間には、エンジン遮断クラッチ４の締結ピストン６４の内周側の一部とリターンスプリング６５が配設されており、環状部４６と締結ピストン６４との間に、エンジン遮断クラッチ４の締結油圧室６９が形成されている。

第２回転部材２４は、変速機構６の入力軸５１を有し、該入力軸５１は、リヤ側ボス部１２ｃの内側に嵌合されている。入力軸５１のフロント側端部には、第１回転部材２２の係合穴４２ｃに挿入される内側嵌合部５１ａが一体に設けられている。内側嵌合部５１ａは、入力軸５１のリヤ側ボス部１２ｃに嵌合された部分に比べて小径とされている。内側嵌合部５１ａは、例えばブッシュ８１を介して相対回転自在に第１回転部材２２のベース部４２の内側に嵌合支持されている。

また、第２回転部材２４は、入力軸５１から径方向外側に延びる第１フランジ部５１ｂと、第１フランジ部５１ｂの外周端部からフロント側へ軸方向に延びる外側嵌合部５２と、外側嵌合部５２のフロント側端部から径方向外側に延びる第２フランジ部５３と、第２フランジ部５３の外周端部からフロント側へ軸方向に延びるエンジン遮断クラッチ４の外側回転部５５とを備えている。

第１フランジ部５１ｂは、入力軸５１と一体に設けられている。第１フランジ部５１ｂは、ベース部４２のリヤ側に隣接して配置されており、第１フランジ部５１ｂとベース部４２のリヤ側端面との間にはスラストベアリング８３が介装されている。

外側嵌合部５２は、そのリヤ側端部において第１フランジ部５１ｂの外周端部に例えば溶接により固定されている。ただし、外側嵌合部５２は、第１フランジ部５１ｂと一体に設けられてもよい。外側嵌合部５２は、内側嵌合部５１ａと軸方向にオーバラップして配置されている。外側嵌合部５２は、ベース部４２のリヤ側延長部４２ｂの外側にラジアルベアリング８２を介して相対回転自在に嵌合支持されている。

外側嵌合部５２の外周面には、上述の駆動スプロケット３２が一体に設けられている。ただし、外側嵌合部５２とは別体の駆動スプロケット３２が外側嵌合部５２の外周面に固定されてもよい。駆動スプロケット３２は、ベース部４２のリヤ側延長部４２ｂ及びラジアルベアリング８２と軸方向にオーバラップして配置されている。これにより、駆動スプロケット３２は、ラジアルベアリング８２を介してベース部４２によって径方向内側から支持されている。

駆動スプロケット３２は、変速機ケース１０のフロント側ボス部１３ｂ及びベース部４２のフロント側延長部４２ａの各外周面よりも大径とされており、第１回転部材２２の内側回転部４４よりも小径とされている。また、軸方向において、駆動スプロケット３２は、エンジン遮断クラッチ４と変速機構６の第１ブレーキＢＲ１との間に配置されている。

第２フランジ部５３は、外側嵌合部５２のフロント側端部に一体に連なっている。ただし、外側嵌合部５２とは別体の第２フランジ部５３が外側嵌合部５２に例えば溶接により結合されてもよい。第２フランジ部５３は、第１回転部材２２の第１フランジ部４３及び第２フランジ部４５のリヤ側に隣接して配置されている。

外側回転部５５は、第２フランジ部５３の外周端部に例えば溶接により固定されている。ただし、外側回転部５５と第２フランジ部５３は一体に設けられてもよい。外側回転部５５は、第１回転部材２２の内側回転部４４の径方向外側に間隔を空けて配置されており、該内側回転部４４と共にエンジン遮断クラッチ４を構成している。

エンジン遮断クラッチ４の外側回転部５５は、変速機ケース１０の筒状部１２ａの内周面に近接して対向配置されており、このように配置された外側回転部５５が第２回転部材２４の一部で構成されていることにより、例えば筒状部１２ａに取り付けられたセンサによって、第２回転部材２４の回転を検知しやすくなる。

エンジン遮断クラッチ４の内側回転部４４と外側回転部５５との間には、内側回転部４４の外側にスプライン嵌合された内側摩擦板６１と、外側回転部５５の内側にスプライン嵌合された外側摩擦板６２が、軸方向に交互に並べて配置されている。これらの摩擦板６１，６２は、軸方向のフロント側から締結ピストン６４によって押し付けられることで、相互に締結される。

また、外側回転部５５の内側には、第１回転部材２２の第２フランジ部４５のフロント側への軸方向移動を規制するスナップリング６３が装着されている。これにより、第１回転部材２２の第２フランジ部４５と第２回転部材２４の第２フランジ部５３が、相互に当接ないし近接して対向配置された状態が維持されている。

これら第１及び第２回転部材２２，２４の第２フランジ部４５，５３は、ワンウェイクラッチ５を構成している。ワンウェイクラッチ５の具体的な構成は限定されるものでないが、例えば、図４に示すようなワンウェイクラッチ５が用いられる。

図４は、径方向外側から見たワンウェイクラッチ５を模式的に示す断面図であり、図４（ａ）は、ワンウェイクラッチ５のフリー状態、図４（ｂ）は、ワンウェイクラッチ５のロック状態を示す。

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、ワンウェイクラッチ５は、第１回転部材２２の第２フランジ部４５における第２回転部材２４の第２フランジ部５３との対向面に設けられた複数の凹部４７と、第２回転部材２４の第２フランジ部５３に設けられた複数のストラット５７とを備えている。

第１回転部材２２側において、複数の凹部４７は、周方向に所定の間隔を空けて設けられている。各凹部４７は、リヤ側に開放するように設けられている。また、凹部４７には、第１回転部材２２の回転時における凹部４７の移動方向とは反対側に向かってリヤ側に傾斜した係合面４７ａが設けられている。

第２回転部材２４側において、複数のストラット５７は、周方向に所定の間隔を空けて設けられている。第２回転部材２４側におけるストラット５７のピッチは、第１回転部材２２側における凹部４７のピッチよりも小さい。各ストラット５７は、フロント側に開放した収容凹部５６に収容されている。また、各ストラット５７には、第２回転部材２４の回転時における移動方向とは反対側の端部に、軸方向のフロント側に付勢するばね５８の一端が取り付けられている。

図４（ａ）に示すように、第１回転部材２２よりも高い回転数で第２回転部材２４が回転しているときは、第２回転部材２４側の各ストラット５７は、第１回転部材２２側の係合面４７ａに係合されることなく各凹部４７を通過するため、第１回転部材２２と第２回転部材２４が相対的に空転するフリー状態となる。

一方、図４（ｂ）に示すように、第１回転部材２２の回転数が上昇して第２回転部材２４の回転数を超えようとするとき、第１回転部材２２側の凹部４７に対向配置された第２回転部材２４側のストラット５７は、ばね５８によるフロント側への付勢力によって凹部４７に押し込まれ、係合面４７ａに係合される。このようにして一部のストラット５７が係合面４７ａに係合されると、第１回転部材２２と第２回転部材２４が同じ回転数で回転するロック状態となる。

なお、図４に示す例では、第１回転部材２２側に凹部４７が設けられ、第２回転部材２４側にストラット５７が設けられているが、第１回転部材２２側にストラット５７を設け、第２回転部材２４側に凹部４７を設けてもよい。また、本実施形態において、ワンウェイクラッチ５の構成は、上記のタイプのものに限定されるものでなく、公知の種々のワンウェイクラッチを用いることができる。

図３に示すように、ワンウェイクラッチ５は、エンジン遮断クラッチ４の摩擦板６１，６２のリヤ側に軸方向に並べて配置されている。このように、ワンウェイクラッチ５とエンジン遮断クラッチ４の摩擦板６１，６２が軸方向に並べて配置されることにより、エンジン遮断クラッチ４とワンウェイクラッチ５がコンパクトに集約されたレイアウトが実現されており、これにより、パワートレイン１のコンパクト化を図ることが可能になっている。

エンジン遮断クラッチ４及びワンウェイクラッチ５のリヤ側には、変速機構６のブレーキＢＲ１が配設されている。該ブレーキＢＲ１は、第２回転部材２４とは異なる回転数で回転する第３回転部材７０と、変速機ケース１０を断接するものである。

第３回転部材７０は、入力軸５１の外側に例えばブッシュ８５を介して嵌合されたスリーブ部７０ａと、該スリーブ部７０ａのフロント側端部から径方向外側に延びるフランジ部７０ｂと、該フランジ部７０ｂの外周端部からフロント側へ軸方向に延びるブレーキＢＲ１の内側回転部７０ｃとを備えている。

スリーブ部７０ａは、変速機ケース１０のリヤ側ボス部１２ｃの内側に嵌合されている。なお、スリーブ部７０ａとリヤ側ボス部１２ｃとの間には別の回転部材７４が介在している。フランジ部７０ｂは、軸方向において第２回転部材２４の第１フランジ部５１ｂのリヤ側に隣接して配置されている。フランジ部７０ｂと第１フランジ部５１ｂとの間にはスラストベアリング８４が介装されている。フランジ部７０ｂは、上述の駆動スプロケット３２とリヤ側ボス部１２ｃとの間を通るように配置されている。

ブレーキＢＲ１の内側回転部７０ｃは、エンジン遮断クラッチ４の内側回転部４４と略同じ径を有する。ブレーキＢＲ１の内側回転部７０ｃの外側には内側摩擦板７１がスプライン嵌合されており、変速機ケース１０の筒状部１２ａの内側には外側摩擦板７２がスプライン嵌合されている。これらの摩擦板７１，７２は、軸方向に交互に並べて配置されており、軸方向のリヤ側から締結ピストン７３によって押し付けられることで相互に締結される。

以上で説明した第１実施形態によれば、車両走行中にエンジン２が停止されたときでも、エンジン遮断クラッチ４が解放されることで、駆動輪側の第２回転部材２４上に設けられた駆動スプロケット３２から取り出された回転を、図５に模式的に示す巻掛け伝動機構３０を介して、変速機構６の軸心から偏心された支持軸２８に伝達することができ、これにより、該支持軸２８上のオイルポンプ３８を駆動することができる。

ここで、駆動スプロケット３２には、チェーン３６によって被動スプロケット３４側へ引っ張る力が軸方向に直角な方向に作用するが、駆動スプロケット３２は、エンジン遮断クラッチ４（図３参照）を支持する第１回転部材２２のベース部４２の外側に嵌合されていることから、該ベース部４２によって安定的に支持することができる。

また、走行時アイドルストップが実行されても、エンジン２及び第１回転部材２２は惰性による回転を継続するため、回転状態の第１回転部材２２によって第２回転部材２４上の駆動スプロケット３２が支持されることで、第１回転部材２２と駆動スプロケット３２との間に大きな回転差が生じることを抑制でき、これにより、駆動スプロケット３２の回転抵抗を軽減することができる。

［第２実施形態］
続いて、図６の断面図を参照しながら、本発明の第２実施形態に係るパワートレインの要部の構成について説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成要素については、説明を省略するとともに、図６において第１実施形態と同じ符号を付している。

図６に示すように、第２実施形態においても、変速機ケース１０の第２ケース部材１２の筒状部１２ａの内側において、フロント側縦壁部１３ａとリヤ側縦壁部１２ｂとの間には、エンジン遮断クラッチ１０４、変速機構のブレーキＢＲ１１、第１回転部材２２のリヤ側の一部、及び、第２回転部材２４のフロント側の一部が配設されている。

第１回転部材２２は、第１実施形態と同様の出力軸４１とベース部４２に加えて、ベース部４２のフロント側延長部４２ａから径方向外側に延びるフランジ部１４３と、該フランジ部１４３の外周端部からリヤ側へ軸方向に延びるエンジン遮断クラッチ１０４の外側回転部１４４とを備えている。なお、フランジ部１４３は、ベース部４２とは別体とされ、外側回転部１４４はフランジ部１４３と一体とされている。

フランジ部１４３のリヤ側には、エンジン遮断クラッチ１０４の締結ピストン１６５及びリターンスプリング１６６が配置されており、フランジ部１４３と締結ピストン１６５との間に、エンジン遮断クラッチ１０４の締結油圧室１６９が形成されている。

第２回転部材２４は、変速機構６の入力軸５１と、入力軸５１のフロント側端部から径方向外側に延びる第１フランジ部５１ｂと、第１フランジ部５１ｂの外周端部からフロント側へ軸方向に延びる外側嵌合部５２と、外側嵌合部５２のフロント側端部から径方向外側に延びる第２フランジ部１５３と、第２フランジ部１５３の外周端部からフロント側へ軸方向に延びるエンジン遮断クラッチ１０４の内側回転部１５４とを備えている。

第１フランジ部５１ｂは、入力軸５１と一体に設けられている。第１フランジ部５１ｂは、ベース部４２のリヤ側に隣接して配置されており、第１フランジ部５１ｂとベース部４２のリヤ側端面との間にはスラストベアリング８３が介装されている。

外側嵌合部５２は、そのリヤ側端部において第１フランジ部５１ｂの外周端部に例えば溶接により固定されている。ただし、外側嵌合部５２は、第１フランジ部５１ｂと一体に設けられてもよい。外側嵌合部５２は、ベース部４２のリヤ側延長部４２ｂの外側にラジアルベアリング８２を介して相対回転自在に嵌合支持されている。

外側嵌合部５２の外周面には、駆動スプロケット３２が一体に設けられている。ただし、外側嵌合部５２とは別体の駆動スプロケット３２が外側嵌合部５２の外周面に固定されてもよい。駆動スプロケット３２は、ベース部４２のリヤ側延長部４２ｂ及びラジアルベアリング８２と軸方向にオーバラップして配置されている。これにより、駆動スプロケット３２は、ラジアルベアリング８２を介してベース部４２によって径方向内側から支持されている。

駆動スプロケット３２は、変速機ケース１０のフロント側ボス部１３ｂよりも大径とされており、エンジン遮断クラッチ１０４の内側回転部１５４よりも小径とされている。また、軸方向において、駆動スプロケット３２は、エンジン遮断クラッチ１０４と変速機構６のブレーキＢＲ１との間に配置されている。

第２フランジ部１５３は、外側嵌合部５２のフロント側端部に一体に連なっている。ただし、外側嵌合部５２とは別体の第２フランジ部１５３が外側嵌合部５２に例えば溶接により結合されてもよい。

内側回転部１５４は、第２フランジ部１５３の外周端部に一体に連なっている。ただし、内側回転部１５４と第２フランジ部１５３は、例えば溶接により固定されてもよい。内側回転部１５４は、第１回転部材２２の外側回転部１４４の径方向内側に間隔を空けて配置されており、該外側回転部１４４と共にエンジン遮断クラッチ１０４を構成している。

エンジン遮断クラッチ１０４の内側回転部１５４と外側回転部１４４との間には、内側回転部１５４の外側にスプライン嵌合された内側摩擦板１６１と、外側回転部１４４の内側にスプライン嵌合された外側摩擦板１６２が、軸方向に交互に並べて配置されている。これらの摩擦板１６１，１６２は、軸方向のフロント側から締結ピストン１６５によって押し付けられることで、相互に締結される。

また、外側回転部１４４の内側には、環状の第１部品１４５がスプライン嵌合され、内側回転部１５４の外側には、環状の第２部品１５５がスプライン嵌合されている。これにより、第１部品１４５は、第１回転部材２２と常時一体回転し、第２部品１５５は、第２回転部材２４と常時一体回転する。第１部品１４５と第２部品１５５は、ワンウェイクラッチ５の構成部品である。

第１部品１４５は、摩擦板１６１，１６２のリヤ側に隣接して配置されており、更にそのリヤ側に、第２部品１５５が隣接して配置されている。第１部品１４５は、外側回転部１４４の内側に装着されたスナップリング１６３によりリヤ側への軸方向移動が規制されている。第１部品１４５は、第２部品１５５の径方向外側を通ってリヤ側へ突出した部分を有し、該突出部分に装着されたスナップリング１６４によって、第２部品１５５のリヤ側への軸方向移動が規制されている。

第２実施形態において、ワンウェイクラッチ５は、第１部品１４５と第２部品１５５とを断接するものである。ワンウェイクラッチ５の構成は限定されるものでないが、例えば、上述した図４に示す構成のワンウェイクラッチ５が用いられる。この場合、第１部品１４５に凹部４７、第２部品１５５にストラット５７を設けてもよいし、第１部品１４５にストラット５７、第２部品１５５に凹部４７を設けてもよい。また、その他の種々のタイプのワンウェイクラッチが用いられてもよい。

第２実施形態では、ワンウェイクラッチ５を構成する第１部品１４５及び第２部品１５５が、第１回転部材２２及び第２回転部材２４とは別体であることにより、簡素な形状に形成されている。そのため、ワンウェイクラッチの組付性やメンテナンス性の向上を図ることができる。

第２実施形態においても、ワンウェイクラッチ５は、エンジン遮断クラッチ１０４の摩擦板１６１，１６２のリヤ側に軸方向に並べて配置されている。このようにエンジン遮断クラッチ１０４とワンウェイクラッチ５がコンパクトに集約されたレイアウトによって、パワートレインのコンパクト化を図ることが可能になっている。

エンジン遮断クラッチ１０４及びワンウェイクラッチ５のリヤ側には、変速機構のブレーキＢＲ１１が配設されている。該ブレーキＢＲ１１は、第２回転部材２４とは異なる回転数で回転する第４回転部材１７０と、変速機ケース１０を断接するものである。

第４回転部材１７０は、入力軸５１の外側に例えばブッシュ１８５を介して嵌合されたスリーブ部１７０ａと、該スリーブ部１７０ａのフロント側端部から径方向外側に延びるフランジ部１７０ｂと、該フランジ部１７０ｂの外周端部からリヤ側へ軸方向に延びるブレーキＢＲ１１の内側回転部１７０ｃとを備えている。

スリーブ部１７０ａは、変速機ケース１０のリヤ側ボス部１２ｃの内側に例えばブッシュ１８６を介して嵌合されている。フランジ部１７０ｂは、軸方向において第２回転部材２４の第１フランジ部５１ｂのリヤ側に隣接して配置されている。フランジ部１７０ｂと第１フランジ部５１ｂとの間にはスラストベアリング１８４が介装されている。フランジ部１７０ｂは、駆動スプロケット３２とリヤ側ボス部１２ｃとの間を通るように配置されている。

ブレーキＢＲ１１の内側回転部１７０ｃは、エンジン遮断クラッチ１０４の内側回転部１５４よりも大径とされ、外側回転部１４４よりも小径とされている。ブレーキＢＲ１１の内側回転部１７０ｃの外側には内側摩擦板１７１がスプライン嵌合されており、変速機ケース１０の筒状部１２ａの内側には外側摩擦板１７２がスプライン嵌合されている。これらの摩擦板１７１，１７２は、軸方向に交互に並べて配置されており、軸方向のリヤ側から締結ピストン１７３によって押し付けられることで相互に締結される。

以上の第２実施形態においても、車両走行中にエンジンが停止されたとき、エンジン遮断クラッチ１０４が解放されることで、駆動輪側の第２回転部材２４上に設けられた駆動スプロケット３２から取り出された回転を、巻掛け伝動機構３０を介して、変速機構の軸心から偏心された支持軸２８に伝達することができ、これにより、該支持軸２８上のオイルポンプ３８を駆動することができる。

そして、チェーン３６によって軸方向に直角な方向に引っ張る力が作用する駆動スプロケット３２は、エンジン遮断クラッチ１０４を支持する第１回転部材２２のベース部４２によって、径方向内側から安定的に支持される。

また、走行時アイドルストップが実行されても、第１回転部材２２は惰性による回転を継続するため、回転状態の第１回転部材２２によって第２回転部材２４上の駆動スプロケット３２が支持されることで、第１回転部材２２と駆動スプロケット３２との間に大きな回転差が生じることを抑制でき、これにより、駆動スプロケット３２の回転抵抗を軽減することができる。

以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。

例えば、上述の実施形態では、変速機構の軸心上の回転出力部として駆動スプロケット３２が設けられ、オイルポンプ３８が設けられた支持軸２８上の回転入力部として被動スプロケット３４が設けられ、これらのスプロケット３２，３４が巻掛け部材としてのチェーン３６を介して駆動連結される例を説明したが、本発明において、回転出力部及び回転入力部は、スプロケットに限定されるものでなく、歯車やプーリ等を用いてもよい。すなわち、本発明では、回転出力部と支持軸を駆動連結する機構として、種々の噛み合い伝動機構ないし巻掛け伝動機構を採用し得る。

以上のように本発明によれば、変速機構の軸心から偏心された支持軸上に機械式のオイルポンプが設けられたパワートレインにおいて、車両走行中に駆動源が停止されたときにも駆動輪側の回転を利用してオイルポンプを駆動し得るように、変速機構の軸心上において駆動源との動力伝達を遮断するクラッチよりも駆動輪側に設けられた回転部材に、その回転を前記支持軸へ出力する駆動スプロケット等の回転出力部を設けた場合に、該回転出力部を安定して支持するとともに、該回転出力部の回転抵抗を軽減することが可能になるので、この種のパワートレインないしこれを搭載する車両の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。

１ パワートレイン
２ エンジン（駆動源）
３ ダンパ
４ エンジン遮断クラッチ
５ ワンウェイクラッチ
６ 変速機構
１０ 変速機ケース
２２ 第１回転部材
２４ 第２回転部材
２８ 支持軸
３０ 巻掛け伝動機構
３２ 駆動スプロケット（回転出力部）
３４ 被動スプロケット（回転入力部）
３６ チェーン（巻掛け部材）
３８ オイルポンプ
４１ ダンパの出力軸
４２ ベース部
４２ｂ リヤ側延長部
４３ 第１フランジ部
４５ 第２フランジ部
５１ 変速機構の入力軸
５１ａ 内側嵌合部
５２ 外側嵌合部
５３ フランジ部
４４ 内側回転部
５５ 外側回転部
６１，６２ 摩擦板（摩擦要素）
１０４ エンジン遮断クラッチ
１４４ 外側回転部
１４５ 第１部品
１５４ 内側嵌合部
１５５ 第２部品
１６１，１６２ 摩擦板（摩擦要素）
ＢＲ１，ＢＲ１１ ブレーキ

Claims (5)

1. 駆動源に連絡された変速機構と、該変速機構の軸心上に設けられた回転部材と、該回転部材に設けられた回転出力部と、前記変速機構の軸心に平行に配置され、前記回転出力部から出力された回転が入力される支持軸と、該支持軸上に設けられたオイルポンプとを備えたパワートレインであって、
   前記回転部材は、前記駆動源に連絡された第１回転部材と、クラッチを介して断接可能に前記第１回転部材に連絡され、前記回転出力部が設けられた第２回転部材とを有し、
   前記回転出力部は、前記第１回転部材の外側に嵌合支持されていることを特徴とするパワートレイン。
2. 前記第１回転部材は、前記クラッチを内周側から支持するベース部を有し、
   前記回転出力部は、前記ベース部の外側に嵌合されていることを特徴とする請求項１に記載のパワートレイン。
3. 前記第１回転部材と前記第２回転部材との間において前記クラッチと並列に設けられたワンウェイクラッチを備え、
   前記ワンウェイクラッチと前記クラッチの摩擦要素が軸方向に並べて配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のパワートレイン。
4. 前記クラッチは、摩擦要素の径方向外側及び内側に配置されて、該摩擦要素を介して相互に断接される外側回転部及び内側回転部を備え、
   前記外側回転部は、前記第２回転部材に一体又は常時連絡されており、
   前記内側回転部は、前記第１回転部材に一体又は常時連絡されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のパワートレイン。
5. 前記ワンウェイクラッチは、前記第１回転部材に常時連結された第１部品と、前記第２回転部材に常時連結された第２部品とを断接するものであることを特徴とする請求項３に記載のパワートレイン。

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