JP2017106573A - Power transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体継手と当該流体継手に対して並列に設けられた係合装置とを備える動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a power transmission device including a fluid coupling and an engagement device provided in parallel to the fluid coupling.
車輪の駆動力源として内燃機関と回転電機とを併用するハイブリッド車両が実用化されている。そのようなハイブリッド車両で用いられる動力伝達装置として、流体継手と当該流体継手に対して並列に設けられた係合装置とを備える動力伝達装置が、例えば特開2004−122879号公報(特許文献1)によって公知となっている。特許文献1の動力伝達装置では、流体継手〔トルクコンバータ20〕の継手出力要素〔タービン23〕と出力部材〔タービン軸24〕との間にワンウェイクラッチ〔ワンウェイクラッチ25〕が設けられている。かかる構成により、簡易な構造にて回転電機による回生効率を向上させることが可能となっている。
Hybrid vehicles using an internal combustion engine and a rotating electric machine as a driving force source for wheels have been put into practical use. As a power transmission device used in such a hybrid vehicle, a power transmission device including a fluid coupling and an engagement device provided in parallel to the fluid coupling is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-122879 (Patent Document 1). ). In the power transmission device of
ところで、特許文献1の動力伝達装置において、流体継手と並列に設けられる係合装置〔ロックアップクラッチ28〕の係合状態では、内燃機関〔内燃機関10〕の出力軸に不可避的に生じる捩れ振動が係合装置を介して伝達されてしまう。このため、伝達される捩れ振動を減衰させる目的で動吸振器(ダイナミックダンパ)が用いられる場合がある。国際公開第2011/076168号には、流体継手の継手出力要素〔Turbinenrad T〕を質量体として利用し、当該継手出力要素及びそれに連結されるダンパユニット〔Tilgerdampfer 4〕を一種の動吸振器として用い得ることが開示されている。
By the way, in the power transmission device of
特許文献1の動力伝達装置においても、係合状態の係合装置を介して伝達される捩れ振動を低減することが求められる。しかし、特許文献1の動力伝達装置に対して単純に特許文献2の技術を組み込もうとしても、十分な吸振効果が得られない。すなわち、正回転方向への加速と減速とが交互に現れる捩れ振動に対して、継手出力要素及びそれに連結されるダンパユニットは、ワンウェイクラッチが係合状態となる一方向についてのみ動吸振器として機能することになるため、吸振効果が不十分となってしまう。
The power transmission device disclosed in
簡易な構造で回転電機による回生効率の向上を図りつつ、伝達される捩れ振動を有効に低減することができる動力伝達装置の実現が望まれている。 It is desired to realize a power transmission device that can effectively reduce the torsional vibration transmitted while improving the regeneration efficiency of the rotating electrical machine with a simple structure.
本開示に係る動力伝達装置は、
内燃機関に駆動連結される入力部材と、
前記入力部材に連結される継手入力要素と当該継手入力要素と対をなす継手出力要素とを含む流体継手と、
前記継手出力要素及び回転電機に駆動連結される出力部材と、
前記流体継手に対して並列に設けられ、係合状態で前記入力部材と前記出力部材とを連結し、解放状態で前記入力部材と前記出力部材との連結を解除する第一係合装置と、を備え、
前記入力部材と前記出力部材とを結ぶ動力伝達経路は、前記第一係合装置を経由して前記入力部材と前記出力部材とを結ぶ第一経路と、前記継手出力要素と前記第一経路とを結ぶ第二経路と、を含み、
前記第二経路に、ダンパユニットと、ワンウェイクラッチと、第二係合装置と、が設けられ、
前記ワンウェイクラッチは、前記継手出力要素側の第一回転要素と前記出力部材側の第二回転要素とを備え、前記第一回転要素の回転速度が前記第二回転要素の回転速度よりも低くなる方向には前記第一回転要素と前記第二回転要素との相対回転を許容して解放状態となり、前記第一回転要素の回転速度が前記第二回転要素の回転速度よりも高くなる方向には前記相対回転を規制して係合状態となり、
前記第二係合装置は、前記ワンウェイクラッチに対して並列に設けられ、係合状態で前記第一回転要素と前記第二回転要素とを連結し、解放状態で前記第一回転要素と前記第二回転要素との連結を解除する。
The power transmission device according to the present disclosure is:
An input member drivingly connected to the internal combustion engine;
A fluid coupling including a coupling input element coupled to the input member and a coupling output element paired with the coupling input element;
An output member drivingly coupled to the joint output element and the rotating electrical machine;
A first engagement device that is provided in parallel with the fluid coupling, connects the input member and the output member in an engaged state, and releases the connection between the input member and the output member in a released state; With
The power transmission path connecting the input member and the output member includes a first path connecting the input member and the output member via the first engagement device, the joint output element, and the first path. A second route connecting
In the second path, a damper unit, a one-way clutch, and a second engagement device are provided,
The one-way clutch includes a first rotation element on the joint output element side and a second rotation element on the output member side, and the rotation speed of the first rotation element is lower than the rotation speed of the second rotation element. In the direction in which the first rotation element and the second rotation element are allowed to rotate relative to each other and in a released state, the rotation speed of the first rotation element is higher than the rotation speed of the second rotation element. The relative rotation is restricted to be in an engaged state,
The second engagement device is provided in parallel with the one-way clutch, and connects the first rotation element and the second rotation element in an engaged state, and the first rotation element and the first in a released state. Release the connection with the two-turn element.
この構成によれば、出力部材が正方向に回転している状態で回転電機に発電させる回生時に、第二経路に設けられるワンウェイクラッチによって出力部材側から継手出力要素側への動力伝達を遮断することができる。よって、継手出力要素の引き摺りを回避することができ、回転電機による回生効率を向上させることができる。しかも、係合の状態の切り替えのための油圧回路や制御弁等が不要なワンウェイクラッチを用いることで、構造の複雑化を回避することができる。よって、簡易な構造で回転電機による回生効率の向上を図ることができる。 According to this configuration, the power transmission from the output member side to the joint output element side is interrupted by the one-way clutch provided in the second path at the time of regeneration in which the rotating electrical machine generates power while the output member is rotating in the forward direction. be able to. Therefore, dragging of the joint output element can be avoided, and regeneration efficiency by the rotating electrical machine can be improved. In addition, the use of a one-way clutch that does not require a hydraulic circuit, a control valve, or the like for switching the engagement state can avoid the complexity of the structure. Therefore, it is possible to improve the regeneration efficiency by the rotating electrical machine with a simple structure.
また、第二係合装置を係合状態とすることで、ワンウェイクラッチの係合の状態によらずに、動力伝達経路の第一経路に対してダンパユニット及び継手出力要素を連結することができる。このため、かかる第二係合装置を備えない場合とは異なり、係合状態の第一係合装置を介して第一経路に伝達される捩れ振動の両方向について、継手出力要素及びダンパユニットを一種の動吸振器として機能させることができる。よって、第一係合装置の係合状態で第一経路に伝達される捩れ振動を有効に低減することができる。 Further, by setting the second engagement device to the engaged state, the damper unit and the joint output element can be connected to the first path of the power transmission path regardless of the engaged state of the one-way clutch. . For this reason, unlike the case where such a second engagement device is not provided, one type of joint output element and damper unit is used in both directions of torsional vibration transmitted to the first path via the engaged first engagement device. It can function as a dynamic vibration absorber. Therefore, the torsional vibration transmitted to the first path in the engaged state of the first engagement device can be effectively reduced.
本開示に係る技術のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。 Further features and advantages of the technology according to the present disclosure will become more apparent from the following description of exemplary and non-limiting embodiments described with reference to the drawings.
〔第1の実施形態〕
動力伝達装置の第1の実施形態について説明する。本実施形態の動力伝達装置1は、車輪Wの駆動力源として内燃機関EG及び回転電機MGの双方を備えた車両(ハイブリッド車両)を駆動するための車両用駆動装置100に組み込まれて用いられる。動力伝達装置1は、主に内燃機関EGのトルクを回転電機MG及び車輪W側に伝達し、或いは、回転電機MGのトルク又は車輪Wから伝達されるトルクを必要に応じて内燃機関EG側に伝達する。
[First Embodiment]
A first embodiment of a power transmission device will be described. The
以下の説明において、「駆動連結」とは、2つの回転要素が駆動力(トルクと同義)を伝達可能に連結された状態を意味する。この概念には、2つの回転要素が一体回転するように連結された状態や、1つ以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態が含まれる。このような伝動部材には、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材(軸、歯車機構、ベルト等)が含まれ、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置(摩擦係合装置や噛み合い式係合装置等)が含まれても良い。 In the following description, “drive coupling” means a state in which two rotating elements are coupled so as to be able to transmit a driving force (synonymous with torque). This concept includes a state in which the two rotating elements are connected so as to rotate integrally, and a state in which the driving force is transmitted through one or more transmission members. Such transmission members include various members (shafts, gear mechanisms, belts, etc.) that transmit rotation at the same speed or at different speeds, and engaging devices (frictions) that selectively transmit rotation and driving force. Engagement devices, meshing engagement devices, etc.).
「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いる。 The “rotary electric machine” is used as a concept including any of a motor (electric motor), a generator (generator), and a motor / generator functioning as both a motor and a generator as necessary.
各部材の回転の方向に関して、「正方向(正回転方向)」とは、内燃機関EGの回転に連動して回転する場合の回転方向を意味する。 With regard to the direction of rotation of each member, the “positive direction (positive rotation direction)” means the rotation direction when rotating in conjunction with the rotation of the internal combustion engine EG.
2つの部材の配置に関して、「ある方向に見て重複する」とは、その視線方向に平行な仮想直線を当該仮想直線に直交する各方向に移動させた場合に、当該仮想直線が2つの部材の双方に交わる領域が存在することを意味する。 Regarding the arrangement of two members, “overlapping when seen in a certain direction” means that when a virtual straight line parallel to the line-of-sight direction is moved in each direction orthogonal to the virtual straight line, the virtual straight line becomes two members. This means that there is a region that intersects both.
図1に示すように、車両用駆動装置100は、内燃機関EGに駆動連結される入力部材10と、流体継手20と、第一係合装置30と、ダンパ装置40と、車輪Wに駆動連結される出力部材60と、回転電機MGとを備えている。車両用駆動装置100は、出力部材60と車輪Wとの間の動力伝達経路に、変速機構(図示せず)をさらに備えていても良い。車両用駆動装置100を構成する各要素のうち、入力部材10、流体継手20、第一係合装置30、ダンパ装置40、及び出力部材60を基本要素として、動力伝達装置1が構成されている。本実施形態の動力伝達装置1は、これらの基本要素に加え、ワンウェイクラッチ70と第二係合装置80とをさらに備えている。これらは、ケース(図示せず)内に収容されている。
As shown in FIG. 1, the
入力部材10は、内燃機関EGに駆動連結される。内燃機関EGは、機関内部における燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機(ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等)である。内燃機関EGは、車輪Wの駆動力源の1つとして機能する。入力部材10は、例えば軸部材やドラム状部材等で構成されて良い。本実施形態では、流体継手20のハウジングを構成するフロントカバーが入力部材10となっている(図3を参照)。入力部材10は、内燃機関EGの出力軸である内燃機関出力軸(クランクシャフト等)と一体回転するように連結される。
The
図1及び図2に示すように、流体継手20は、入力部材10に連結される継手入力要素21と、継手入力要素21と対をなす継手出力要素22とを含む。継手入力要素21は、例えば入力部材10と一体回転するように連結されたポンプインペラである。継手出力要素22は、例えば継手入力要素21(ポンプインペラ)と同軸に回転可能なタービンランナである。継手出力要素22は、ハブ部材(タービンハブ)23に連結されている(図3を参照)。また、継手出力要素22は、ダンパ装置40の少なくとも一部を介して出力部材60に駆動連結されている。継手入力要素21と継手出力要素22とは、内部に充填された作動流体(例えばオートマチック・トランスミッション・フルード;ATF)を介して駆動力を伝達可能となっている。流体継手20は、継手入力要素21と継手出力要素22との間に整流要素24をさらに含むと好適である(図2を参照)。整流要素24は、例えば継手入力要素21及び継手出力要素22と同軸に且つ一方向にのみ回転可能に設けられるステータである。このような構成の流体継手20は、トルク増幅機能を有するトルクコンバータである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
流体継手20は、作動流体を介して駆動力を伝達するため、継手出力要素22の回転速度は、継手入力要素21の回転速度に近づくもののそれと同一速度とはなり得ない。そこで、作動流体を介することによる伝達ロスを回避するため、流体継手20に対して並列に第一係合装置30が設けられている。第一係合装置30は、係合状態で入力部材10と出力部材60とを連結し、解放状態で入力部材10と出力部材60との連結を解除する。第一係合装置30は、所謂ロックアップクラッチとして機能する。例えば第一係合装置30は、動力伝達装置1が搭載された車両が予め定められた車速域に達した場合(継手出力要素22の回転速度が予め定められたロックアップ回転速度以上となった場合)に係合状態となる。係合状態の第一係合装置30は、入力部材10に伝達される内燃機関EGのトルクをダンパ装置40を介して出力部材60側に伝達する。
Since the
本実施形態の第一係合装置30は、油圧駆動式の摩擦係合装置として構成されている。図3に示すように、第一係合装置30は、摩擦プレート31と、クラッチハブ32と、第一ドラム部材33と、押圧ピストン34と、駆動機構35(図2を参照)とを備えている。摩擦プレート31は、軸方向Lに沿って交互に配置された内側プレートと外側プレートとを含む。クラッチハブ32は、摩擦プレート31を径方向R及び軸方向Lに支持するように設けられている。第一ドラム部材33は、摩擦プレート31を径方向外側から径方向Rに支持するように設けられている。摩擦プレート31の内側プレートはクラッチハブ32に対して相対回転が規制された状態で支持されており、外側プレートは第一ドラム部材33に対して相対回転が規制された状態で支持されている。
The
押圧ピストン34は、駆動機構35によって駆動されて、摩擦プレート31を軸方向Lに押圧する。本実施形態の押圧ピストン34は、軸方向Lにおける内燃機関EG側(入力部材10側)から摩擦プレート31を押圧するように構成されている。駆動機構35は、第一係合装置30の駆動方式に応じた機構を採用することができる。例えば駆動機構35は、本実施形態のように第一係合装置30が油圧駆動式である場合には、油圧サーボ機構とされる。但し、そのような構成に限定されることなく、第一係合装置30が例えば電磁式の摩擦係合装置である場合には、駆動機構35は励磁コイルであっても良い。
The
クラッチハブ32は、摩擦プレート31を径方向内側から径方向Rに支持する径方向支持部32Aと、摩擦プレート31を中間プレート87及び第二係合装置80の摩擦プレート81を介して軸方向Lに支持する軸方向支持部32Bとを含む。軸方向支持部32Bは、摩擦プレート31に対して押圧ピストン34側とは反対側に配置されており、摩擦プレート31に対して押圧ピストン34側とは反対側から摩擦プレート31を支持する。本実施形態では、クラッチハブ32の径方向支持部32Aが「径方向支持部材」に相当し、クラッチハブ32の軸方向支持部32Bが「軸方向支持部材」に相当する。
The
また、クラッチハブ32は、軸方向支持部32Bの径方向内側に、外側筒状部32Cと連結壁部32Dと内側筒状部32Eとを含む。外側筒状部32Cと内側筒状部32Eとは、径方向Rに見て互いに重複するように配置されている。外側筒状部32Cと内側筒状部32Eとは、軸方向Lにおける内燃機関EG側の端部を揃えて配置されている。連結壁部32Dは、外側筒状部32C及び内側筒状部32Eのそれぞれの内燃機関EG側の端部を連結するように径方向に沿って延びる円板状に形成されている。外側筒状部32Cと連結壁部32Dと内側筒状部32Eとによって囲まれる環状空間は、軸方向Lにおける流体継手20側(内燃機関EG側とは反対側)に向かって開口している。
Further, the
このような第一係合装置30を備えることで、本実施形態の動力伝達装置1には、図1に示すように、入力部材10に伝達される内燃機関EGのトルクを出力部材60側に伝達するための2つのトルク経路が存在する。1つは、流体継手20を経由して入力部材10と出力部材60とを結ぶトルク経路であり、他の1つは、第一係合装置30を経由して入力部材10と出力部材60とを結ぶトルク経路である。これら2つのトルク経路は、接続部C(実体的には中間要素40m)において互いに接続されており、当該接続部Cよりも下流側(出力部材60側)の部分が共用されている。以下、入力部材10と出力部材60とを結ぶ動力伝達経路Pのうち、第一係合装置30を経由して入力部材10と出力部材60とを結ぶ経路を第一経路P1と定義し、流体継手20の継手出力要素22と第一経路P1(接続部C)とを結ぶ経路を第二経路P2と定義する。また、入力部材10と流体継手20の継手入力要素21とを結ぶ経路は、第三経路と称することができる。
By providing the
ダンパ装置40は、入力部材10に伝達される内燃機関EGのトルク変動や捩れ振動を減衰させるための緩衝装置である。図1に示すように、ダンパ装置40は、入力部材10と出力部材60とを結ぶ動力伝達経路Pに設けられている。本実施形態では、ダンパ装置40は、第一ダンパユニットD1、第二ダンパユニットD2、及び第三ダンパユニットD3を有する。
The
第一ダンパユニットD1は、動力伝達経路Pのうち、第一経路P1における第二経路P2との接続部Cよりも上流側(入力部材10側)に設けられている。本実施形態では、第一ダンパユニットD1(中間要素40mを除く)は、第一経路P1における入力部材10と第一係合装置30との間に設けられている。すなわち、第一経路P1において、第一ダンパユニットD1(中間要素40mを除く)と第一係合装置30とが、上流側から下流側に向かって記載の順に設けられている。第二ダンパユニットD2は、動力伝達経路Pのうち、第一経路P1における第二経路P2との接続部Cよりも下流側に設けられている。第三ダンパユニットD3は、動力伝達経路Pのうち、第二経路P2に設けられている。本実施形態では、第三ダンパユニットD3が「ダンパユニット」に相当する。
The first damper unit D1 is provided on the upstream side (the
第一ダンパユニットD1は、ダンパ装置40の入力要素40iと、中間要素40mと、入力要素40iと中間要素40mとの間に介在された第一弾性体41とを含む。第二ダンパユニットD2は、ダンパ装置40の中間要素40mと、出力要素40oと、中間要素40mと出力要素40oとの間に介在された第二弾性体42とを含む。第三ダンパユニットD3は、ダンパ装置40の中間要素40mと、流体継手20の継手出力要素22と中間要素40mとの間に介在された第三弾性体43とを含む。第一弾性体41、第二弾性体42、及び第三弾性体43は、それぞれ例えばコイルスプリングである。本実施形態では、第一弾性体41、第二弾性体42、及び第三弾性体43は、それぞれ周方向に沿って配置されているとともに、周方向に複数個ずつ設けられている。
The first damper unit D1 includes an input element 40i of the
図3に示すように、第一弾性体41と第三弾性体43とは、軸方向Lの異なる位置において、軸方向Lに見て互いに重複するように配置されている。第二弾性体42は、第一弾性体41及び第三弾性体43よりも径方向内側の位置において、軸方向Lに見て第一係合装置30と重複するように配置されている。さらに、第二弾性体42は、径方向Rに見て第三弾性体43と重複するように配置されている。第一係合装置30は、第一弾性体41よりも径方向内側の位置において、径方向Rに見て第一弾性体41と重複するように配置されている。
As shown in FIG. 3, the first
また、ダンパ装置40は、第一回転体51、第二回転体52、第三回転体53、第四回転体54、第五回転体55、及び第六回転体56の6つの回転体を含む。第一回転体51は、ダンパ装置40の入力要素40iとして機能する回転体であり、入力部材10と一体回転するように当該入力部材10に固定されている。この第一回転体51に、各第一弾性体41の周方向の一方端が支持されているとともに、各第一弾性体41の周方向の他方端が第二回転体52に支持されている。第一弾性体41は、当該第一弾性体41が伸縮可能な範囲内での第一回転体51と第二回転体52との相対回転によって弾性変形する。第一弾性体41は、弾性変形によって第一回転体51と第二回転体52との間のトルク変動及び捩れ振動を吸収する。第二回転体52は、第一係合装置30の第一ドラム部材33と一体化されている。
Further, the
第三回転体53は、第一係合装置30のクラッチハブ32と一体回転するように連結されている。第三回転体53は、ダンパ装置40の中間要素40mとして機能する。この第三回転体53に、各第二弾性体42の周方向の一方端が支持されているとともに、各第二弾性体42の周方向の他方端が第四回転体54に支持されている。第二弾性体42は、当該第二弾性体42が伸縮可能な範囲内での第三回転体53と第四回転体54との相対回転によって弾性変形する。第二弾性体42は、弾性変形によって第三回転体53と第四回転体54との間のトルク変動及び捩れ振動を吸収する。ダンパ装置40の出力要素40oとして機能する第四回転体54は、ダンパハブ58を介して、出力部材60と一体回転するように連結されている。
The third
第五回転体55は、流体継手20の継手出力要素22及びハブ部材23と一体回転するように連結されている。この第五回転体55に、各第三弾性体43の周方向の一方端が支持されているとともに、各第三弾性体43の周方向の他方端が第六回転体56に支持されている。第三弾性体43は、当該第三弾性体43が伸縮可能な範囲内での第五回転体55と第六回転体56との相対回転によって弾性変形する。第三弾性体43は、弾性変形によって第五回転体55と第六回転体56との間のトルク変動及び捩れ振動を吸収する。第六回転体56は、径方向Rに沿って延びる円環板状の板状部56Aと、板状部56Aの径方向内側端部から軸方向Lに沿って延びる円筒状の筒状部56Bとを有している。筒状部56Bは、板状部56Aに対して軸方向Lにおける内燃機関EG側に向かって突出している。そして、その筒状部56Bが、外側筒状部32Cと連結壁部32Dと内側筒状部32Eとによって囲まれる環状空間に進入する状態で配置されている。筒状部56Bは、径方向Rに見て軸方向支持部32B及び内側筒状部32Eと重複するように配置されている。
The fifth
出力部材60は、回転電機MG及び車輪Wに駆動連結される。出力部材60は、例えば軸部材で構成されて良い。車両用駆動装置100が変速機構を備える場合には、出力部材60は、例えば変速機構の入力軸(変速入力軸)であっても良い。回転電機MGは、ケースに固定されたステータと、このステータの径方向内側に回転自在に支持されて出力部材60に駆動連結されたロータとを含む。回転電機MGは、インバータ装置を介して蓄電装置に電気的に接続されている。回転電機MGは、トルクを出力して車輪Wの駆動力源の1つとして機能することもできるし、車両の慣性エネルギ等によって発電して蓄電装置を充電することもできる。出力部材60及び回転電機MGは、差動歯車装置(図示せず)を介して、左右一対の車輪Wに駆動連結される。
The
本実施形態の動力伝達装置1において、動力伝達経路Pの第二経路P2には、上述した第三ダンパユニットD3に加え、ワンウェイクラッチ70と第二係合装置80とがさらに設けられている。ここで、「第二経路P2に設けられる」とは、対象部材の全体が第二経路P2に介在される態様に限定されるものではなく、対象部材の一部のみが第二経路P2に設けられる態様も含む概念である。例えば、対象部材が第二経路P2と第一経路P1における接続部Cよりも上流側とに亘って設けられた構成も、そのような概念に含まれる。ワンウェイクラッチ70と第二係合装置80とは、互いに並列となる位置関係で設けられている。
In the
ワンウェイクラッチ70は、継手出力要素22と出力部材60との相対回転の方向を一方向にのみ許容し、他の一方向には規制するように設けられている。ワンウェイクラッチ70は、継手出力要素22側の第一回転要素71と、出力部材60側の第二回転要素72と、第一回転要素71と第二回転要素72との間に介在された転動体73とを備えている。第一回転要素71は、第三ダンパユニットD3を構成する第六回転体56の筒状部56Bと一体的に形成されており、第六回転体56の板状部56A、第三弾性体43、及び第五回転体55を介して継手出力要素22に駆動連結されている。第二回転要素72は、第一係合装置30を構成するクラッチハブ32の内側筒状部32Eと一体的に形成されており、第三回転体53、第二弾性体42、第四回転体54、及びダンパハブ58を介して出力部材60に駆動連結されている。
The one-way clutch 70 is provided so as to allow the direction of relative rotation between the
転動体73は、例えばボールやローラ、スプラグ等である。転動体73は、第一回転要素71の回転速度が第二回転要素72の回転速度よりも低くなる方向には、第一回転要素71と第二回転要素72との相対回転を許容するように設けられている。よって、ワンウェイクラッチ70は、第一回転要素71に対して第二回転要素72が高速回転する場合には、解放状態となる。また、転動体73は、第一回転要素71の回転速度が第二回転要素72の回転速度よりも高くなる方向には、第一回転要素71と第二回転要素72との相対回転を規制するように設けられている。よって、ワンウェイクラッチ70は、第二回転要素72に対して第一回転要素71が高速回転することになる場合には、係合状態となって両回転要素71,72を一体回転させる。このようにして、ワンウェイクラッチ70は、継手出力要素22側から出力部材60側への正方向の駆動力の伝達を許容し、且つ、出力部材60側から継手出力要素22側への正方向の駆動力の伝達又は継手出力要素22側から出力部材60側への負方向の駆動力の伝達を遮断する機能を果たす。
The rolling
ワンウェイクラッチ70は、クラッチハブ32の内側筒状部32Eと第六回転体56の筒状部56Bとを含んで構成されている。そして、ワンウェイクラッチ70は、クラッチハブ32の軸方向支持部32Bよりも径方向内側において、径方向Rに見て軸方向支持部32Bと重複するように配置されている。
The one-way clutch 70 includes an inner
ワンウェイクラッチ70に対して並列に設けられる第二係合装置80は、係合状態でワンウェイクラッチ70の第一回転要素71と第二回転要素72とを連結し、解放状態で第一回転要素71と第二回転要素72との連結を解除する。第二係合装置80は、係合状態で、第三ダンパユニットD3を介して第一回転要素71に駆動連結される継手出力要素22と、第二ダンパユニットD2を介して第二回転要素72に駆動連結される出力部材60とを連結する。また、第二係合装置80は、解放状態で、継手出力要素22と出力部材60との連結を解除する。本実施形態では、第二係合装置80は、軸方向Lに見て第一係合装置30と重複するように配置されている。また、第一係合装置30と第二係合装置80とは、軸方向Lに隣接して配置されている。
The second
本実施形態の第二係合装置80は、第一係合装置30と同様に、油圧駆動式の摩擦係合装置として構成されている。図3に示すように、第二係合装置80は、固有の摩擦プレート81と、固有の第二ドラム部材83とを備えている。本実施形態では、摩擦プレート81は、1枚の外側プレートを含む。第二ドラム部材83は、摩擦プレート81を径方向外側から径方向Rに支持するように設けられている。摩擦プレート81(外側プレート)は第二ドラム部材83に対して相対回転が規制された状態で支持されている。第二ドラム部材83は、第六回転体56の板状部56Aと一体回転するように当該板状部56Aに固定されている。
Similar to the
第二ドラム部材83は、軸方向Lに見て第一ドラム部材33と重複するように配置されている。本実施形態では、第一ドラム部材33と第二ドラム部材83とは、同径に形成されて同じ径方向Rの領域に配置されている。また、第一ドラム部材33と第二ドラム部材83とは、軸方向Lに隣接して配置されている。同様に、第二係合装置80の摩擦プレート81は、軸方向Lに見て第一係合装置30の摩擦プレート31と重複するように配置されている。本実施形態では、摩擦プレート31と摩擦プレート81とは、同径に形成されて同じ径方向Rの領域に配置されている。また、摩擦プレート31と摩擦プレート81とは、それらの間に肉厚の中間プレート87を挟んだ状態で軸方向Lに隣接して配置されている。
The
本実施形態の第二係合装置80は、第一係合装置30のクラッチハブ32と押圧ピストン34と駆動機構35とを、当該第二係合装置80の構成要素として含んでいる。言い換えれば、第一係合装置30と第二係合装置80とは、クラッチハブ32(ここでは特に径方向支持部32A及び軸方向支持部32B)、押圧ピストン34、及び駆動機構35を共用している。つまり、クラッチハブ32の径方向支持部32Aは、第一係合装置30の摩擦プレート31だけでなく、第二係合装置80の摩擦プレート81をも径方向Rに支持する。クラッチハブ32の軸方向支持部32Bは、第一係合装置30の摩擦プレート31だけでなく、第二係合装置80の摩擦プレート81をも軸方向Lに支持する。単一の駆動機構35によって駆動される押圧ピストン34は、第一係合装置30の摩擦プレート31だけでなく、第二係合装置80の摩擦プレート81をも含めて、それらを一動作で同時に押圧する。
The
このように、第一係合装置30と第二係合装置80とが摩擦係合装置としての主要な構成要素を共用しているので、単一の駆動機構35によって押圧ピストン34を駆動するだけで、両係合装置30,80の係合の状態を一括的に制御することができる。よって、両係合装置30,80を、それぞれの係合の状態が常時一致するような使用態様で用いる場合に、両係合装置30,80を合わせた構造の簡素化を図ることができる。
Thus, since the
本実施形態の動力伝達装置1は、少なくとも以下に記載する各態様で使用することができる。例えば内燃機関EGが停止した状態での停車中から車両を発進させる場合には、実際の発進に先立ち、第一係合装置30が係合状態とされて回転電機MGにトルクを出力させる。この場合、図4に示すように、回転電機MGのトルクは、出力部材60、第二ダンパユニットD2、第一係合装置30、第一ダンパユニットD1、及び入力部材10を介して、内燃機関EGに伝達される。これにより、回転電機MGのトルクによって内燃機関EGを始動させることができる。内燃機関EGの始動後は、第一係合装置30は解放状態とされる。
The
なお、このとき、本実施形態では上述したように第二係合装置80も第一係合装置30と共に係合状態となるので、ワンウェイクラッチ70の第一回転要素71と第二回転要素72とが同速で回転する状態となる。
At this time, in the present embodiment, as described above, the
その後、例えば内燃機関EGを車輪Wの駆動力源として車両を実際に発進させる際には、第一係合装置30は解放状態に維持される。この場合、図5に示すように、内燃機関EGのトルクは、入力部材10、流体継手20、第三ダンパユニットD3、ワンウェイクラッチ70、第二ダンパユニットD2、及び出力部材60を介して、車輪Wに伝達される。本実施形態ではトルクコンバータからなる流体継手20を介した動力伝達とすることで、低車速状態でも内燃機関EGの回転速度を例えばアイドル回転速度以上に維持しながら、内燃機関EGのトルクよりも大きなトルクを車輪Wに伝達して車両を発進させることができる。また、継手入力要素21と継手出力要素22との間での作動流体を介した動力伝達の際に、内燃機関EGから伝達されるトルク変動及び捩れ振動を吸収することができる。
Thereafter, for example, when the vehicle is actually started using the internal combustion engine EG as a driving force source for the wheels W, the
例えば車両の制動時には、第一係合装置30及び第二係合装置80の解放状態で、車両の慣性エネルギによって回転電機MGで発電させて回生制動力を得ることができる。このとき、動力伝達経路Pの第二経路P2にはワンウェイクラッチ70が設けられているので、空転して解放状態となるワンウェイクラッチ70によって、図6に示すように出力部材60側から継手出力要素22側への駆動力の伝達が遮断される。よって、継手出力要素22の引き摺りを回避しながら回転電機MGによる回生制動を行うことができ、回生効率の向上を図ることができる。しかも、係合の状態の切り替えのための油圧回路や制御弁等が不要なワンウェイクラッチ70を用いることで、構造の複雑化を回避することができる。
For example, when the vehicle is braked, the regenerative braking force can be obtained by generating electric power with the rotating electrical machine MG by the inertia energy of the vehicle in the released state of the
なお、その状態で第一係合装置30を係合状態とすれば、車輪W及び出力部材60側からの回転が比較的大型で重量物でもある内燃機関EGを引き摺ることになる。よって、大きなエンジンブレーキを得ることができる。
If the
内燃機関EGの回転速度が予め定められたロックアップ回転速度以上になると、入力部材10と出力部材60との間の動力伝達効率を高めるため、第一係合装置30が係合状態とされる。この場合、図7に示すように、内燃機関EGのトルクは、入力部材10、第一ダンパユニットD1、第一係合装置30、第二ダンパユニットD2、及び出力部材60を介して、車輪Wに伝達される。ダンパ装置40の第一ダンパユニットD1と第二ダンパユニットD2とは、直列に接続された2段階のダンパユニットを構成する。この2段階のダンパユニットにより、内燃機関EGから伝達されるトルク変動及び捩れ振動を吸収することができる。
When the rotational speed of the internal combustion engine EG becomes equal to or higher than a predetermined lockup rotational speed, the
ところで、車両の燃費向上を図る目的で、ロックアップ領域を拡大する(ロックアップ回転速度をより低い回転速度に設定する)ことが企図される場合がある。かかる場合には、より低速回転の内燃機関EGのトルクが動力伝達装置1に入力されることになるため、内燃機関EGが高速回転する場合に比べてトルク変動及び捩れ振動が大きくなる。すると、第一ダンパユニットD1及び第二ダンパユニットD2からなる2段階のダンパユニットだけでは、内燃機関EGから伝達されるトルク変動及び捩れ振動を十分に吸収しきれない可能性がある。
By the way, for the purpose of improving the fuel consumption of the vehicle, it may be contemplated to expand the lockup region (set the lockup rotation speed to a lower rotation speed). In such a case, torque of the internal combustion engine EG that rotates at a lower speed is input to the
この点、本実施形態の動力伝達装置1では、第一係合装置30が係合状態とされるのと同時に、第二係合装置80も係合状態となる。そして、第二係合装置80の係合状態で、第一ダンパユニットD1と第二ダンパユニットD2との間の中間要素40mに、第三ダンパユニットD3及びそれに連結される継手出力要素22を連結することができる。このとき、比較的大型で重量物でもある継手出力要素22は、一種の“質量体”として利用することができる。そして、その質量体としての継手出力要素22と、当該継手出力要素22と中間要素40mとに連結される第三ダンパユニットD3の第三弾性体43とで、一種の“動吸振器(ダイナミックダンパ)”が構成される。このように継手出力要素22とそれに連結される第三ダンパユニットD3とを動吸振器として利用することで、上述した2段階のダンパユニットだけでは十分に吸収しきれないトルク変動及び捩れ振動を吸収することができる。すなわち、2段階のダンパユニットによる吸振効果と、継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3からなる動吸振器による吸振効果とが相俟って、内燃機関EGから伝達されるトルク変動及び捩れ振動を十分に低減することができる。
In this regard, in the
しかも、継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3からなる動吸振器は、ダンパ装置40の中間要素40mに連結されている。この中間要素40mは、第一弾性体41と第二弾性体42との間に介在されており、ダンパ装置40の各要素の中で最も振動する要素となっている。かかる中間要素40mの振動を低減することで、内燃機関EGから伝達されるトルク変動を効果的に抑えることができる。
Moreover, the dynamic vibration absorber composed of the
仮に、本実施形態とは異なり、ワンウェイクラッチ70に対して並列に第二係合装置80が設けられていないとすれば、十分な吸振効果を得ることはできない。なぜなら、継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3は、正回転方向への加速と減速とが交互に現れる捩れ振動に対して、ワンウェイクラッチ70が係合状態となる一方向についてしか動吸振器として機能しないことになるからである。本実施形態のようにワンウェイクラッチ70に対して並列に第二係合装置80を設けてそれを係合状態とすることで、捩れ振動の両方向について、継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3を動吸振器として機能させることができる。よって、上述したようにトルク変動及び捩れ振動を十分に低減することができる。
Unlike the present embodiment, if the
そして、トルク変動及び捩れ振動が比較的大きくなる内燃機関EGの低速回転領域における振動減衰性能を確保することによって、実際にロックアップ領域を拡大することが可能となる。その結果、車両の燃費向上を図ることができる。 Then, by securing the vibration damping performance in the low speed rotation region of the internal combustion engine EG in which the torque fluctuation and the torsional vibration are relatively large, the lockup region can be actually expanded. As a result, the fuel efficiency of the vehicle can be improved.
なお、本実施形態の技術は、トルク変動及び捩れ振動が比較的大きくなる少気筒数(例えば4気筒以下)の内燃機関EGに駆動連結される動力伝達装置1に、特に好適に適用することができる。
The technique of the present embodiment is particularly preferably applied to the
回生効率を向上させるためのワンウェイクラッチ70を備える構成に対して追加的に設けられる第二係合装置80は、第一係合装置30が係合状態される際に、継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3を十全な動吸振器として機能させるための要素である。このため、第二係合装置80は、トルク変動及び捩れ振動によらずに継手出力要素22を安定的に中間要素40mに連結することができる程度の伝達トルク容量が確保できれば良い。つまり、第二係合装置80は小型であって良く、実際、本実施形態の第二係合装置80は、摩擦プレート81として1枚の外側プレートだけを有している(図3を参照)。このように、第二係合装置80を追加的に設けることによる動力伝達装置1の大型化を最小限に抑えることができる。
The
仮に、本実施形態とは異なり、第二係合装置80に対して並列にワンウェイクラッチ70が設けられていないとすれば、小型の第二係合装置80を用いることはできない。なぜなら、トルクコンバータからなる流体継手20によって増幅された内燃機関EGのトルクを第二係合装置80だけで安定的に伝達可能とするためには、それ相応の伝達トルク容量を第二係合装置80に確保する必要があるからである。本実施形態のように第二係合装置80に対して並列にワンウェイクラッチ70を設けてそれらで動力伝達を分担させることで、第二係合装置80が受け持つべき伝達トルク容量を低く抑えて当該第二係合装置80の小型化を図ることができる。
Unlike the present embodiment, if the one-way clutch 70 is not provided in parallel with the
さらに本実施形態では、継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3を動吸振器として機能させる時期と第一係合装置30が係合状態とされる時期とが一致している点に注目し、第一係合装置30と第二係合装置80とで主要な構成要素を共用させている。すなわち、第一係合装置30と第二係合装置80とで、押圧ピストン34及び駆動機構35を共用させている。さらに、第一係合装置30を第一ダンパユニットD1(中間要素40mを除く)よりも下流側に設けることで、第一係合装置30と第二係合装置80とを軸方向Lに隣接して配置することが可能となっている。このような配置構成を利用して、第一係合装置30と第二係合装置80とで、さらにクラッチハブ32(ここでは特に径方向支持部32A及び軸方向支持部32B)をも共用させている。このため、第二係合装置80を追加的に設けることによって実際に増加する要素は1枚の摩擦プレート81と第二ドラム部材83だけであり、動力伝達装置1を実質的に大型化させることなく第二係合装置80を追加することができている。
Furthermore, in the present embodiment, attention is paid to the point that the timing at which the
〔第2の実施形態〕
動力伝達装置の第2の実施形態について説明する。本実施形態では、ダンパ装置40を構成する第一ダンパユニットD1の配置構成が第1の実施形態とは異なっている。また、それに伴い、第一係合装置30及び第二係合装置80の具体的構成も第1の実施形態とは異なっている。以下、本実施形態の動力伝達装置1について、主に第1の実施形態との相違点について説明する。なお、特に明記しない点に関しては、第1の実施形態と同様であり、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the power transmission device will be described. In the present embodiment, the arrangement configuration of the first damper unit D1 constituting the
図8に示すように、本実施形態では、第一ダンパユニットD1は、第一経路P1における第一係合装置30よりも下流側(出力部材60側)に設けられている。すなわち、第一経路P1において、第一係合装置30と第一ダンパユニットD1とが、上流側から下流側に向かって記載の順に設けられている。これに伴い、第一係合装置30、第一ダンパユニットD1、及び第二係合装置80は、図9に示すように径方向外側から径方向内側に向かって記載の順に配置されている。第一係合装置30、第一ダンパユニットD1、及び第二係合装置80は、径方向Rに見て互いに重複するように配置されると好適である。
As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the first damper unit D1 is provided on the downstream side (the
本実施形態では、径方向Rの異なる領域に配置される第一係合装置30と第二係合装置80とは、押圧ピストン34及びその駆動機構35を共用している。こうして、本実施形態でも、両係合装置30,80を合わせた構造の簡素化が図られている。但し、本実施形態では第二係合装置80には固有のクラッチハブが設けられている。また、第一ダンパユニットD1の第一弾性体41の伸縮に伴う第一係合装置30のクラッチハブと第二係合装置80のドラム部材との相対回転を許容するべく、押圧ピストン34の2つの押圧面のうちのいずれか一方にはスラスト部材38が設けられている。スラスト部材38は、例えばスラストベアリングやスラストワッシャー等の、相対回転を許容しながらスラスト力を伝達可能な部材である。
In the present embodiment, the
本実施形態でも、ワンウェイクラッチ70の存在によって継手出力要素22の引き摺りを回避しながら回転電機MGによる回生動作を行うことができ、回生効率の向上を図ることができる。また、第一係合装置30が係合状態とされるロックアップ時に、同時に第二係合装置80も係合状態となるので、継手出力要素22とそれに連結される第三ダンパユニットD3とを動吸振器として利用することができる。よって、第一ダンパユニットD1と第二ダンパユニットD2とからなる2段階のダンパユニットだけでは十分に吸収しきれないトルク変動及び捩れ振動を、動吸振器として機能する継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3で吸収することができる。従って、内燃機関EGから伝達されるトルク変動及び捩れ振動を十分に低減することができる。
Also in the present embodiment, the regenerative operation by the rotating electrical machine MG can be performed while avoiding dragging of the
〔その他の実施形態〕
(1)上記第1の実施形態では、軸方向Lに見て互いに重複する第一係合装置30と第二係合装置80とが軸方向Lに隣接して配置された構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば第一係合装置30と第二係合装置80とが、軸方向Lに見て互いに重複しつつ軸方向Lの異なる領域に分かれて配置されても良い。また、第2の実施形態のように第一係合装置30と第二係合装置80とが径方向Rの異なる領域に分かれて配置される場合においても同様に、両係合装置30,80が軸方向Lの異なる領域に分かれて配置されても良い。
[Other Embodiments]
(1) In the first embodiment, a configuration in which the
(2)上記第1の実施形態では、第一係合装置30と第二係合装置80とがクラッチハブ32と押圧ピストン34と駆動機構35とを共用している構成を例として説明した。また、上記第2の実施形態では、第一係合装置30と第二係合装置80とが押圧ピストン34と駆動機構35とを共用している構成を例として説明した。しかし、それらのような構成に限定されることなく、例えば第一係合装置30と第二係合装置80とがクラッチハブ32だけを共用しても良い。或いは、第一係合装置30と第二係合装置80とが押圧ピストン34だけを共用しても良い。
(2) In the first embodiment, the configuration in which the
(3)上記の各実施形態では、第一係合装置30と第二係合装置80とが一部の要素を共用している構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば第一係合装置30と第二係合装置80とが互いに独立に構成されても良い。
(3) In each of the above embodiments, the configuration in which the
(4)上記の各実施形態では、ワンウェイクラッチ70が径方向Rに見てクラッチハブ32の軸方向支持部32Bと重複するように配置されている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えばワンウェイクラッチ70と軸方向支持部32Bとが軸方向Lの異なる領域に分かれて配置されても良い。
(4) In each of the above-described embodiments, the configuration in which the one-way clutch 70 is disposed so as to overlap the axial support portion 32B of the
(5)上記の各実施形態では、第一経路P1に第一ダンパユニットD1及び第二ダンパユニットD2が設けられ、これらが2段階のダンパユニットを構成している例について説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば第一経路P1に第一ダンパユニットD1又は第二ダンパユニットD2のみが設けられても良い。或いは、第一ダンパユニットD1及び第二ダンパユニットD2の両方が第一経路P1に設けられなくても良い。 (5) In each of the above-described embodiments, the first damper unit D1 and the second damper unit D2 are provided in the first path P1, and an example in which these constitute a two-stage damper unit has been described. However, without being limited to such a configuration, for example, only the first damper unit D1 or the second damper unit D2 may be provided in the first path P1. Alternatively, both the first damper unit D1 and the second damper unit D2 may not be provided in the first path P1.
(6)上記の各実施形態では、動吸振器として機能する継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3がダンパ装置40の中間要素40mに連結されている構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3が、ダンパ装置40の入力要素40iに連結されても良いし、或いは、出力要素40oに連結されても良い。
(6) In each of the above-described embodiments, the configuration in which the
(7)上記の各実施形態の動力伝達装置1において、継手出力要素22及び第三ダンパユニットD3とは別に、例えばダンパ装置40の出力要素40oに連結される遠心振子式の動吸振器をさらに備えても良い。
(7) In the
(8)上記の各実施形態では、流体継手20として継手入力要素21及び継手出力要素22に加えて整流要素24をさらに含むトルクコンバータを用いる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば流体継手20として、整流要素24を含まずに継手入力要素21及び継手出力要素22だけを含むフルードカップリングを用いても良い。
(8) In each of the above embodiments, the configuration using the torque converter that further includes the rectifying
なお、上述した各実施形態(上記の各実施形態及びその他の実施形態を含む;以下同様)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。 The configuration disclosed in each of the above-described embodiments (including each of the above-described embodiments and other embodiments; the same applies hereinafter) is applied in combination with the configuration disclosed in the other embodiments unless a contradiction arises. It is also possible to do.
その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎないと理解されるべきである。従って、当業者は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。 Regarding other configurations, it should be understood that the embodiments disclosed herein are merely examples in all respects. Accordingly, those skilled in the art can make various modifications as appropriate without departing from the spirit of the present disclosure.
〔実施形態の概要〕
以上をまとめると、本開示に係る動力伝達装置は、好適には、以下の各構成を備える。
[Outline of Embodiment]
In summary, the power transmission device according to the present disclosure preferably includes the following configurations.
[1]
動力伝達装置(1)であって、
内燃機関(EG)に駆動連結される入力部材(10)と、
前記入力部材(10)に連結される継手入力要素(21)と当該継手入力要素(21)と対をなす継手出力要素(22)とを含む流体継手(20)と、
前記継手出力要素(22)及び回転電機(MG)に駆動連結される出力部材(60)と、
前記流体継手(20)に対して並列に設けられ、係合状態で前記入力部材(10)と前記出力部材(60)とを連結し、解放状態で前記入力部材(10)と前記出力部材(60)との連結を解除する第一係合装置(30)と、を備え、
前記入力部材(10)と前記出力部材(60)とを結ぶ動力伝達経路(P)は、前記第一係合装置(30)を経由して前記入力部材(10)と前記出力部材(60)とを結ぶ第一経路(P1)と、前記継手出力要素(22)と前記第一経路(P1)とを結ぶ第二経路(P2)と、を含み、
前記第二経路(P2)に、ダンパユニット(D3)と、ワンウェイクラッチ(70)と、第二係合装置(80)と、が設けられ、
前記ワンウェイクラッチ(70)は、前記継手出力要素(22)側の第一回転要素(71)と前記出力部材(60)側の第二回転要素(72)とを備え、前記第一回転要素(71)の回転速度が前記第二回転要素(72)の回転速度よりも低くなる方向には前記第一回転要素(71)と前記第二回転要素(72)との相対回転を許容して解放状態となり、前記第一回転要素(71)の回転速度が前記第二回転要素(72)の回転速度よりも高くなる方向には前記相対回転を規制して係合状態となり、
前記第二係合装置(80)は、前記ワンウェイクラッチ(70)に対して並列に設けられ、係合状態で前記第一回転要素(71)と前記第二回転要素(72)とを連結し、解放状態で前記第一回転要素(71)と前記第二回転要素(72)との連結を解除する。
[1]
A power transmission device (1),
An input member (10) drivingly connected to an internal combustion engine (EG);
A fluid coupling (20) including a coupling input element (21) coupled to the input member (10) and a coupling output element (22) paired with the coupling input element (21);
An output member (60) drivingly connected to the joint output element (22) and the rotating electrical machine (MG);
Provided in parallel with the fluid coupling (20), the input member (10) and the output member (60) are connected in the engaged state, and the input member (10) and the output member (in the released state). 60) and a first engagement device (30) for releasing the connection with
A power transmission path (P) connecting the input member (10) and the output member (60) is connected to the input member (10) and the output member (60) via the first engagement device (30). And a second path (P2) connecting the joint output element (22) and the first path (P1),
A damper unit (D3), a one-way clutch (70), and a second engagement device (80) are provided in the second path (P2),
The one-way clutch (70) includes a first rotating element (71) on the joint output element (22) side and a second rotating element (72) on the output member (60) side, and the first rotating element ( 71) in a direction in which the rotational speed of 71) is lower than the rotational speed of the second rotational element (72), allowing the relative rotation of the first rotational element (71) and the second rotational element (72) to be released. In a state where the rotation speed of the first rotation element (71) is higher than the rotation speed of the second rotation element (72), the relative rotation is restricted and the engagement state is established.
The second engaging device (80) is provided in parallel with the one-way clutch (70), and connects the first rotating element (71) and the second rotating element (72) in an engaged state. In the released state, the connection between the first rotating element (71) and the second rotating element (72) is released.
この構成によれば、出力部材(60)が正方向に回転している状態で回転電機(MG)に発電させる回生時に、第二経路(P2)に設けられるワンウェイクラッチ(70)によって出力部材(60)側から継手出力要素(22)側への動力伝達を遮断することができる。よって、継手出力要素(22)の引き摺りを回避することができ、回転電機(MG)による回生効率を向上させることができる。しかも、係合の状態の切り替えのための油圧回路や制御弁等が不要なワンウェイクラッチ(70)を用いることで、構造の複雑化を回避することができる。よって、簡易な構造で回転電機(MG)による回生効率の向上を図ることができる。 According to this configuration, the output member (60) provided in the second path (P2) is output by the one-way clutch (70) during regeneration in which the rotating electrical machine (MG) generates power while the output member (60) is rotating in the forward direction. The power transmission from the 60) side to the joint output element (22) side can be cut off. Therefore, dragging of the joint output element (22) can be avoided, and the regeneration efficiency by the rotating electrical machine (MG) can be improved. In addition, the use of the one-way clutch (70) that does not require a hydraulic circuit, a control valve, or the like for switching the engagement state can avoid the complexity of the structure. Therefore, it is possible to improve the regeneration efficiency by the rotating electrical machine (MG) with a simple structure.
また、第二係合装置(80)を係合状態とすることで、ワンウェイクラッチ(70)の係合の状態によらずに、動力伝達経路(P)の第一経路(P1)に対してダンパユニット(D3)及び継手出力要素(22)を連結することができる。このため、かかる第二係合装置(80)を備えない場合とは異なり、係合状態の第一係合装置(30)を介して第一経路(P1)に伝達される捩れ振動の両方向について、継手出力要素(22)及びダンパユニット(D3)を一種の動吸振器として機能させることができる。よって、第一係合装置(30)の係合状態で第一経路(P1)に伝達される捩れ振動を有効に低減することができる。 In addition, by setting the second engagement device (80) to the engaged state, the first engagement path (P1) with respect to the first path (P1) of the power transmission path (P) regardless of the engagement state of the one-way clutch (70). The damper unit (D3) and the joint output element (22) can be connected. For this reason, unlike the case where the second engagement device (80) is not provided, both directions of torsional vibration transmitted to the first path (P1) via the engaged first engagement device (30) are provided. The joint output element (22) and the damper unit (D3) can function as a kind of dynamic vibration absorber. Therefore, the torsional vibration transmitted to the first path (P1) in the engaged state of the first engagement device (30) can be effectively reduced.
[2]
前記ダンパユニットが第三ダンパユニット(D3)であり、当該第三ダンパユニット(D3)と、第一ダンパユニット(D1)と、第二ダンパユニット(D2)と、を有してダンパ装置(40)が構成され、
前記第一ダンパユニット(D1)が、前記第一経路(P1)における前記第二経路(P2)との接続部(C)よりも前記動力伝達経路(P)の前記入力部材(10)側に設けられ、
前記第二ダンパユニット(D2)が、前記第一経路(P1)における前記接続部(C)よりも前記動力伝達経路(P)の前記出力部材(60)側に設けられている。
[2]
The damper unit is a third damper unit (D3), and includes a third damper unit (D3), a first damper unit (D1), and a second damper unit (D2). ) Is configured,
The first damper unit (D1) is closer to the input member (10) side of the power transmission path (P) than the connection (C) to the second path (P2) in the first path (P1). Provided,
The second damper unit (D2) is provided closer to the output member (60) in the power transmission path (P) than the connection (C) in the first path (P1).
この構成によれば、第一経路(P1)に設けられる第一ダンパユニット(D1)と第二ダンパユニット(D2)とが2段階のダンパユニットとして機能する。よって、一種の動吸振器として機能する継手出力要素(22)及び第三ダンパユニット(D3)による吸振効果と相俟って、係合状態の第一係合装置(30)を介して第一経路(P1)に伝達される捩れ振動を十分に低減することができる。さらに、一種の動吸振器として機能する継手出力要素(22)及び第三ダンパユニット(D3)が、第一ダンパユニット(D1)と第二ダンパユニット(D2)との間のダンパ装置(40)の中で最も振動する部位に連結されるので、内燃機関(EG)から伝達されるトルク変動を効果的に抑えることができる。 According to this configuration, the first damper unit (D1) and the second damper unit (D2) provided in the first path (P1) function as a two-stage damper unit. Therefore, coupled with the vibration absorption effect by the joint output element (22) functioning as a kind of dynamic vibration absorber and the third damper unit (D3), the first through the engaged first engagement device (30). Torsional vibration transmitted to the path (P1) can be sufficiently reduced. Further, the joint output element (22) and the third damper unit (D3) functioning as a kind of dynamic vibration absorber are provided as a damper device (40) between the first damper unit (D1) and the second damper unit (D2). Therefore, the torque fluctuation transmitted from the internal combustion engine (EG) can be effectively suppressed.
[3]
前記第一ダンパユニット(D1)が、前記第一経路(P1)における前記入力部材(10)と前記第一係合装置(30)との間に設けられている。
[3]
The first damper unit (D1) is provided between the input member (10) and the first engagement device (30) in the first path (P1).
この構成によれば、第一係合装置(30)が第一ダンパユニット(D1)よりも動力伝達経路(P)における出力部材(60)側に設けられるので、第一係合装置(30)と第二係合装置(80)とを近づけて配置することが容易となり、例えば第一係合装置(30)と第二係合装置(80)とで部品を共用しやすくなる。 According to this configuration, since the first engagement device (30) is provided closer to the output member (60) in the power transmission path (P) than the first damper unit (D1), the first engagement device (30). And the second engagement device (80) can be arranged close to each other, and for example, the first engagement device (30) and the second engagement device (80) can easily share components.
[4]
前記第一係合装置(30)と前記第二係合装置(80)とが、軸方向(L)に見て重複するとともに当該軸方向(L)に隣接して配置され、
前記第一係合装置(30)と前記第二係合装置(80)とが、それぞれの摩擦プレート(31,81)を径方向(R)に支持する径方向支持部材(32A)を共用している。
[4]
The first engagement device (30) and the second engagement device (80) overlap each other when viewed in the axial direction (L) and are adjacent to the axial direction (L),
The first engagement device (30) and the second engagement device (80) share a radial support member (32A) that supports the friction plates (31, 81) in the radial direction (R). ing.
この構成によれば、実際に第一係合装置(30)と第二係合装置(80)とで径方向支持部材(32A)を共用することで、第二係合装置(80)を追加的に設けることによる装置全体の大型化や構造の複雑化を極力回避することができる。部品の一部を共用することで、部品点数を減少させてコストの低減を図ることもできる。 According to this configuration, the second engagement device (80) is added by actually sharing the radial support member (32A) between the first engagement device (30) and the second engagement device (80). Therefore, it is possible to avoid the enlargement of the entire apparatus and the complicated structure as much as possible. By sharing a part of the parts, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
[5]
前記第一係合装置(30)と前記第二係合装置(80)とが、それぞれの摩擦プレート(31,81)を押圧する押圧ピストン(34)及び当該押圧ピストン(34)を駆動する駆動機構(35)を共用している。
[5]
The first engagement device (30) and the second engagement device (80) drive a pressure piston (34) that presses each friction plate (31, 81) and a drive that drives the pressure piston (34). The mechanism (35) is shared.
この構成によれば、実際に第一係合装置(30)と第二係合装置(80)とで押圧ピストン(34)及び駆動機構(35)を共用することで、第二係合装置(80)を追加的に設けることによる装置全体の大型化や構造の複雑化を極力回避することができる。部品の一部を共用することで、部品点数を減少させてコストの低減を図ることもできる。さらにこの構成では、単一の駆動機構(35)で押圧ピストン(34)を駆動するだけで、第一係合装置(30)の係合の状態と第二係合装置(80)の係合の状態とを一括的に制御することができる。よって、第一係合装置(30)が係合状態とされて第一経路(P1)に内燃機関(EG)の捩れ振動が伝達される場合に、当該第一経路(P1)に、一種の動吸振器として機能する継手出力要素(22)及び第三ダンパユニット(D3)を特別な制御を要することなく確実に接続することができる。従って、制御の複雑化を伴うことなく、捩れ振動を有効に低減することができる。 According to this configuration, the first engagement device (30) and the second engagement device (80) actually share the pressing piston (34) and the drive mechanism (35), so that the second engagement device ( 80) can be additionally prevented from increasing the size of the entire device and the complexity of the structure as much as possible. By sharing a part of the parts, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced. Further, in this configuration, the state of engagement of the first engagement device (30) and the engagement of the second engagement device (80) can be achieved simply by driving the pressing piston (34) with a single drive mechanism (35). Can be collectively controlled. Therefore, when the first engagement device (30) is engaged and the torsional vibration of the internal combustion engine (EG) is transmitted to the first path (P1), the first path (P1) has a kind of The joint output element (22) functioning as a dynamic vibration absorber and the third damper unit (D3) can be reliably connected without requiring special control. Therefore, the torsional vibration can be effectively reduced without complicating the control.
[6]
前記第一係合装置(30)と前記第二係合装置(80)とが、それぞれの摩擦プレート(31,81)を押圧する押圧ピストン(34)及び前記摩擦プレートに対して前記押圧ピストン(34)側とは反対側から前記摩擦プレートを軸方向(L)に支持する軸方向支持部材(32B)を共用し、
前記ワンウェイクラッチ(70)が、径方向(R)に見て前記軸方向支持部材(32B)と重複するように配置されている。
[6]
The first engagement device (30) and the second engagement device (80) press the respective friction plates (31, 81), and the pressing piston (34) against the friction plate. 34) share the axial support member (32B) that supports the friction plate in the axial direction (L) from the side opposite to the side,
The one-way clutch (70) is arranged so as to overlap the axial support member (32B) when viewed in the radial direction (R).
この構成によれば、実際に第一係合装置(30)と第二係合装置(80)とで押圧ピストン(34)及び軸方向支持部材(32B)を共用することで、第二係合装置(80)を追加的に設けることによる装置全体の大型化や構造の複雑化を極力回避することができる。部品の一部を共用することで、部品点数を減少させてコストの低減を図ることもできる。さらにこの構成では、ワンウェイクラッチ(70)と軸方向支持部材(32B)とを少なくとも部分的に軸方向(L)に重ねて配置することで、両者が軸方向(L)の異なる領域に分かれて配置される構成と比較して、装置全体の軸長を短縮することができる。よって、装置全体の小型化を図ることができる。 According to this configuration, the first engagement device (30) and the second engagement device (80) actually share the pressing piston (34) and the axial support member (32B), so that the second engagement is achieved. By additionally providing the device (80), it is possible to avoid the enlargement of the entire device and the complexity of the structure as much as possible. By sharing a part of the parts, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced. Further, in this configuration, the one-way clutch (70) and the axial support member (32B) are at least partially overlapped with each other in the axial direction (L) so that they are divided into different regions in the axial direction (L). The axial length of the entire apparatus can be shortened as compared with the arrangement in which it is arranged. Therefore, the overall size of the apparatus can be reduced.
本開示に係る動力伝達装置は、上述した各効果のうち、少なくとも1つを奏することができれば良い。 The power transmission device according to the present disclosure only needs to exhibit at least one of the effects described above.
1 動力伝達装置
10 入力部材
20 流体継手
21 継手入力要素
22 継手出力要素
30 第一係合装置
31 摩擦プレート
32A 径方向支持部(径方向支持部材)
32B 軸方向支持部(軸方向支持部材)
34 押圧ピストン
35 駆動機構
40 ダンパ装置
60 出力部材
70 ワンウェイクラッチ
71 第一回転要素
72 第二回転要素
80 第二係合装置
81 摩擦プレート
EG 内燃機関
MG 回転電機
D1 第一ダンパユニット
D2 第二ダンパユニット
D3 第三ダンパユニット(ダンパユニット)
P 動力伝達経路
P1 第一経路
P2 第二経路
C 接続部
L 軸方向
R 径方向
DESCRIPTION OF
32B Axial support part (Axial support member)
34
P Power transmission path P1 First path P2 Second path C Connection part L Axial direction R Radial direction
Claims (6)
前記入力部材に連結される継手入力要素と当該継手入力要素と対をなす継手出力要素とを含む流体継手と、
前記継手出力要素及び回転電機に駆動連結される出力部材と、
前記流体継手に対して並列に設けられ、係合状態で前記入力部材と前記出力部材とを連結し、解放状態で前記入力部材と前記出力部材との連結を解除する第一係合装置と、を備え、
前記入力部材と前記出力部材とを結ぶ動力伝達経路は、前記第一係合装置を経由して前記入力部材と前記出力部材とを結ぶ第一経路と、前記継手出力要素と前記第一経路とを結ぶ第二経路と、を含み、
前記第二経路に、ダンパユニットと、ワンウェイクラッチと、第二係合装置と、が設けられ、
前記ワンウェイクラッチは、前記継手出力要素側の第一回転要素と前記出力部材側の第二回転要素とを備え、前記第一回転要素の回転速度が前記第二回転要素の回転速度よりも低くなる方向には前記第一回転要素と前記第二回転要素との相対回転を許容して解放状態となり、前記第一回転要素の回転速度が前記第二回転要素の回転速度よりも高くなる方向には前記相対回転を規制して係合状態となり、
前記第二係合装置は、前記ワンウェイクラッチに対して並列に設けられ、係合状態で前記第一回転要素と前記第二回転要素とを連結し、解放状態で前記第一回転要素と前記第二回転要素との連結を解除する動力伝達装置。 An input member drivingly connected to the internal combustion engine;
A fluid coupling including a coupling input element coupled to the input member and a coupling output element paired with the coupling input element;
An output member drivingly coupled to the joint output element and the rotating electrical machine;
A first engagement device that is provided in parallel with the fluid coupling, connects the input member and the output member in an engaged state, and releases the connection between the input member and the output member in a released state; With
The power transmission path connecting the input member and the output member includes a first path connecting the input member and the output member via the first engagement device, the joint output element, and the first path. A second route connecting
In the second path, a damper unit, a one-way clutch, and a second engagement device are provided,
The one-way clutch includes a first rotation element on the joint output element side and a second rotation element on the output member side, and the rotation speed of the first rotation element is lower than the rotation speed of the second rotation element. In the direction in which the first rotation element and the second rotation element are allowed to rotate relative to each other and in a released state, the rotation speed of the first rotation element is higher than the rotation speed of the second rotation element. The relative rotation is restricted to be in an engaged state,
The second engagement device is provided in parallel with the one-way clutch, and connects the first rotation element and the second rotation element in an engaged state, and the first rotation element and the first in a released state. A power transmission device that releases the connection with the two-rotating element.
前記第一ダンパユニットが、前記第一経路における前記第二経路との接続部よりも前記動力伝達経路の前記入力部材側に設けられ、
前記第二ダンパユニットが、前記第一経路における前記接続部よりも前記動力伝達経路の前記出力部材側に設けられている請求項1に記載の動力伝達装置。 The damper unit is a third damper unit, and the damper device includes the third damper unit, the first damper unit, and the second damper unit,
The first damper unit is provided on the input member side of the power transmission path from a connection portion with the second path in the first path,
The power transmission device according to claim 1, wherein the second damper unit is provided closer to the output member of the power transmission path than the connection portion in the first path.
前記第一係合装置と前記第二係合装置とが、それぞれの摩擦プレートを径方向に支持する径方向支持部材を共用している請求項1から3のいずれか一項に記載の動力伝達装置。 The first engagement device and the second engagement device are disposed adjacent to each other in the axial direction while overlapping in the axial direction,
The power transmission according to any one of claims 1 to 3, wherein the first engagement device and the second engagement device share a radial support member that supports each friction plate in the radial direction. apparatus.
前記ワンウェイクラッチが、径方向に見て前記軸方向支持部材と重複するように配置されている請求項1から5のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
The first engagement device and the second engagement device support the friction plate in the axial direction from the side opposite to the pressure piston side with respect to the pressure piston that presses the friction plate and the friction plate. Share the axial support member,
The power transmission device according to any one of claims 1 to 5, wherein the one-way clutch is disposed so as to overlap the axial support member when viewed in a radial direction.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015241256A JP2017106573A (en) | 2015-12-10 | 2015-12-10 | Power transmission device |
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- 2015-12-10 JP JP2015241256A patent/JP2017106573A/en active Pending
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