JP2021000928A

JP2021000928A - Hybrid vehicle

Info

Publication number: JP2021000928A
Application number: JP2019115824A
Authority: JP
Inventors: 義輝金山; Yoshiteru Kanayama
Original assignee: Renault SAS; Nissan Motor Co Ltd; JATCO Ltd
Current assignee: Renault SAS; Nissan Motor Co Ltd; JATCO Ltd
Priority date: 2019-06-21
Filing date: 2019-06-21
Publication date: 2021-01-07
Anticipated expiration: 2039-06-21
Also published as: JP7294911B2

Abstract

To inhibit looseness of a power transmission member without providing a tensioner in a hybrid vehicle using the power transmission member, such as a chain, for power transmission between a motor and a continuous speed variation mechanism.SOLUTION: A motor generator 4 is disposed at the opposite side of the side where a rotary shaft 13f of a secondary pulley 13b is disposed with respect to a second plane P2, which passes through a rotary shaft 13d of a primary pulley 13a and is orthogonal to a first plane P1, in a case where a plane passing through the rotary shaft 13d of the primary pulley 13a and the rotary shaft 13f of the secondary pulley 13b is set to the first plane P1.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、モータと無段変速機構との間の動力伝達にチェーンなどの動力伝達部材を用いるハイブリッド車両に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle that uses a power transmission member such as a chain for power transmission between a motor and a continuously variable transmission mechanism.

特許文献１には、エンジンの制御機構において、吸気カムシャフトと回転軸を共有する吸気側スプロケットと、排気カムシャフトと回転軸を共有する排気側スプロケットと、クランクシャフトと回転軸を共有するクランクスプロケットと、各スプロケットに巻き掛けられたタイミングチェーンと、タイミングチェーンに所定の張力を与えるテンショナーとを備える動力伝達部が開示されている。このような動力伝達部では、テンショナーによって、チェーンの張力が保たれるため、チェーンのたるみが原因となって生じる動力伝達時の振動や騒音を抑制したり、チェーンとスプロケットとの噛み合い不良を防ぐことができる。 Patent Document 1 describes an intake side sprocket that shares a rotation axis with an intake camshaft, an exhaust side sprocket that shares a rotation axis with an exhaust camshaft, and a crank sprocket that shares a rotation axis with a crankshaft in an engine control mechanism. A power transmission unit including a timing chain wound around each sprocket and a tensioner that applies a predetermined tension to the timing chain is disclosed. In such a power transmission unit, the tensioner maintains the tension of the chain, so that vibration and noise during power transmission caused by the slack of the chain can be suppressed, and poor engagement between the chain and the sprocket can be prevented. be able to.

特開２０１７−１４９１７号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-14917

チェーンなどの動力伝達部材は、無段変速機構を採用したハイブリッド車両において、モータが発生する動力を無段変速機構へ伝達するために用いられることがある。 A power transmission member such as a chain may be used to transmit power generated by a motor to a continuously variable transmission mechanism in a hybrid vehicle that employs a continuously variable transmission mechanism.

しかしながら、チェーンなどの動力伝達部材を用いた場合は、テンショナーを設ける必要があり、その分コストが増加する。また、テンショナーが動力伝達部材と接触することでフリクションが上昇する。 However, when a power transmission member such as a chain is used, it is necessary to provide a tensioner, which increases the cost. In addition, friction increases when the tensioner comes into contact with the power transmission member.

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、モータと無段変速機構との間の動力伝達にチェーンなどの動力伝達部材を用いるハイブリッド車両において、テンショナーを設けることなく動力伝達部材のたるみを抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of such technical problems, and in a hybrid vehicle using a power transmission member such as a chain for power transmission between a motor and a continuously variable transmission mechanism, power transmission without providing a tensioner. The purpose is to suppress the slack of the member.

本発明のある態様によれば、プライマリプーリと、セカンダリプーリと、前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリに巻き掛けられるベルトとを有する無段変速機構と、電気エネルギーによって駆動輪を駆動する動力を発生させるモータと、前記モータの回転軸と前記プライマリプーリの回転軸とに架け渡され、前記モータの動力を前記無段変速機構へ伝達する動力伝達部材と、を備えるハイブリッド車両であって、前記プライマリプーリの回転軸及び前記セカンダリプーリの回転軸を通る平面を第１の平面とした場合に、前記プライマリプーリの回転軸を通り、前記第１の平面と直交する第２の平面を境として、前記モータは前記セカンダリプーリの回転軸が配置される側の反対側に配置される、ことを特徴とする、ハイブリッド車両が提供される。 According to an aspect of the present invention, a stepless speed change mechanism having a primary pulley, a secondary pulley, a belt wound around the primary pulley and the secondary pulley, and a power for driving a drive wheel by electric energy are generated. A hybrid vehicle comprising a motor, a power transmission member bridged between a rotation shaft of the motor and a rotation shaft of the primary pulley, and transmitting the power of the motor to the stepless speed change mechanism, the primary pulley. When the plane passing through the rotation axis of the secondary pulley and the rotation axis of the secondary pulley is set as the first plane, the motor passes through the rotation axis of the primary pulley and is orthogonal to the first plane as a boundary. Provided is a hybrid vehicle characterized in that the secondary pulley is arranged on the side opposite to the side on which the rotation shaft is arranged.

上記態様によれば、無段変速機に油圧が供給されると、プライマリプーリがセカンダリプーリに近づく方向へ引き寄せられる。モータの回転軸が上記範囲に配置される状態で、プライマリプーリがセカンダリプーリに近づく方向へ動くと、モータの回転軸とプライマリプーリの回転軸との距離が広がるため、動力伝達部材に張力がかかり、動力伝達部材のたるみが抑制される。これにより、動力伝達部材に張力を与えるためのテンショナーを無くすことができる。 According to the above aspect, when the stepless transmission is supplied with oil pressure, the primary pulley is pulled toward the secondary pulley. When the rotation shaft of the motor is arranged in the above range and the primary pulley moves in the direction approaching the secondary pulley, the distance between the rotation shaft of the motor and the rotation shaft of the primary pulley increases, so that tension is applied to the power transmission member. , The slack of the power transmission member is suppressed. This makes it possible to eliminate the tensioner for applying tension to the power transmission member.

ハイブリッド車両の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a hybrid vehicle. モータ、動力伝達部材、及び無段変速機構の模式図である。It is a schematic diagram of a motor, a power transmission member, and a continuously variable transmission mechanism. アイソレーションベアリングの模式図である。It is a schematic diagram of the isolation bearing. モータと変速機の位置関係による動力伝達部材の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the power transmission member by the positional relationship of a motor and a transmission. モータと変速機の位置関係による動力伝達部材の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the power transmission member by the positional relationship of a motor and a transmission.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両１００（以下、「車両１００」という。）の概略構成である。車両１００は、低電圧バッテリ１と、高電圧バッテリ２と、エンジン３と、モータジェネレータ４（以下、「ＭＧ４」という。）と、エンジン３の始動に用いられるスタータモータ５（以下、「ＳＭ５」という。）と、発電とエンジン３のアシスト及び始動とに用いられるスタータジェネレータ６（以下、「ＳＧ６」という。）と、ＤＣ−ＤＣコンバータ７と、インバータ８と、メカオイルポンプ９と、電動オイルポンプ１０と、トルクコンバータ１１と、前後進切替機構１２と、無段変速機構１３（以下、「ＣＶＴ１３」という。）と、ディファレンシャル機構１４と、駆動輪１８と、コントローラ２０とを備える。トルクコンバータ１１、前後進切替機構１２及びＣＶＴ１３は車両１００の変速機３０を構成する。 FIG. 1 is a schematic configuration of a hybrid vehicle 100 (hereinafter, referred to as “vehicle 100”) according to an embodiment of the present invention. The vehicle 100 includes a low-voltage battery 1, a high-voltage battery 2, an engine 3, a motor generator 4 (hereinafter, referred to as “MG4”), and a starter motor 5 (hereinafter, “SM5”) used for starting the engine 3. ), A starter generator 6 (hereinafter referred to as "SG6") used for power generation and assisting and starting the engine 3, a DC-DC converter 7, an inverter 8, a mechanical oil pump 9, and an electric oil. It includes a pump 10, a torque converter 11, a forward / backward switching mechanism 12, a stepless speed change mechanism 13 (hereinafter referred to as “CVT 13”), a differential mechanism 14, a drive wheel 18, and a controller 20. The torque converter 11, the forward / backward switching mechanism 12, and the CVT 13 constitute the transmission 30 of the vehicle 100.

低電圧バッテリ１は、出力電圧がＤＣ１２Ｖの鉛酸バッテリである。低電圧バッテリ１は、ＳＭ５、１２Ｖで動作する電装品１５（自動運転用カメラ及びセンサ、ナビゲーションシステム、オーディオ、エアコン用ブロア等）とともに低電圧回路１６に接続される。低電圧バッテリ１は出力電圧が１２Ｖのリチウムイオン電池であってもよい。 The low voltage battery 1 is a lead acid battery having an output voltage of DC12V. The low-voltage battery 1 is connected to the low-voltage circuit 16 together with electrical components 15 (cameras and sensors for automatic driving, navigation system, audio, blower for air conditioner, etc.) operating at SM5 and 12V. The low voltage battery 1 may be a lithium ion battery having an output voltage of 12 V.

高電圧バッテリ２は、低電圧バッテリ１よりも出力電圧が高いＤＣ４８Ｖのリチウムイオンバッテリである。高電圧バッテリ２の出力電圧はこれよりも低くても高くてもよく、例えば３０Ｖや１００Ｖであってもよい。高電圧バッテリ２は、ＭＧ４、ＳＧ６、インバータ８、電動オイルポンプ１０等とともに高電圧回路１７に接続される。 The high-voltage battery 2 is a DC48V lithium-ion battery having a higher output voltage than the low-voltage battery 1. The output voltage of the high voltage battery 2 may be lower or higher than this, for example, 30V or 100V. The high-voltage battery 2 is connected to the high-voltage circuit 17 together with the MG4, SG6, inverter 8, electric oil pump 10, and the like.

低電圧回路１６と高電圧回路１７とは、ＤＣ−ＤＣコンバータ７を介して接続される。ＤＣ−ＤＣコンバータ７は、低電圧回路１６の１２Ｖを４８Ｖに昇圧して高電圧回路１７に４８Ｖを出力する昇圧機能と高電圧回路１７の４８Ｖを１２Ｖに降圧して低電圧回路１６に１２Ｖを出力する降圧機能とを有している。これにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ７は、エンジン３が運転中か停止中かに関わらず、低電圧回路１６に１２Ｖの電圧を出力することができる。また、高電圧バッテリ２の残容量が少なくなった場合は低電圧回路１６の１２Ｖを４８Ｖに昇圧して高電圧回路１７に出力し、高電圧バッテリ２を充電することができる。 The low-voltage circuit 16 and the high-voltage circuit 17 are connected via a DC-DC converter 7. The DC-DC converter 7 has a boosting function that boosts 12V of the low voltage circuit 16 to 48V and outputs 48V to the high voltage circuit 17, and steps down 48V of the high voltage circuit 17 to 12V to supply 12V to the low voltage circuit 16. It has a step-down function to output. As a result, the DC-DC converter 7 can output a voltage of 12 V to the low voltage circuit 16 regardless of whether the engine 3 is running or stopped. When the remaining capacity of the high-voltage battery 2 is low, the 12V of the low-voltage circuit 16 can be boosted to 48V and output to the high-voltage circuit 17 to charge the high-voltage battery 2.

エンジン３は、ガソリン、軽油等を燃料とする内燃機関であり、コントローラ２０からの指令に基づいて回転速度、トルク等が制御される。 The engine 3 is an internal combustion engine that uses gasoline, light oil, or the like as fuel, and its rotational speed, torque, or the like is controlled based on a command from the controller 20.

トルクコンバータ１１は、エンジン３と前後進切替機構１２との間の動力伝達経路上に設けられ、流体を介して動力を伝達する。また、トルクコンバータ１１は、車両１００が所定のロックアップ車速以上で走行している場合にロックアップクラッチ１１ａを締結することで、エンジン３からの駆動力の動力伝達効率を高めることができる。 The torque converter 11 is provided on the power transmission path between the engine 3 and the forward / backward switching mechanism 12, and transmits power via a fluid. Further, the torque converter 11 can improve the power transmission efficiency of the driving force from the engine 3 by engaging the lockup clutch 11a when the vehicle 100 is traveling at a predetermined lockup vehicle speed or higher.

エンジン３の出力軸３ｃには、スプロケット３１が接続される。スプロケット３１にはメカオイルポンプ９との間で回転を伝達するチェーン３２が巻き付けられる。 A sprocket 31 is connected to the output shaft 3c of the engine 3. A chain 32 that transmits rotation to and from the mechanical oil pump 9 is wound around the sprocket 31.

メカオイルポンプ９は、エンジン３によって駆動されると、図示しないオイルパンに貯留される作動油を吸い上げ、図示しない油圧回路を介してロックアップクラッチ１１ａ、前後進切替機構１２及びＣＶＴ１３に油を供給する。 When driven by the engine 3, the mechanical oil pump 9 sucks up hydraulic oil stored in an oil pan (not shown) and supplies oil to the lockup clutch 11a, the forward / reverse switching mechanism 12 and the CVT 13 via a hydraulic circuit (not shown). To do.

電動オイルポンプ１０は、コントローラ２０からの指令に基づいてインバータ８により作り出された三相交流を印加することにより制御される。電動オイルポンプ１０は、高電圧バッテリ２からの電気エネルギーの供給を受けて駆動されると、図示しないオイルパンに貯留される作動油を吸い上げ、図示しない油圧回路を介してロックアップクラッチ１１ａ、前後進切替機構１２及びＣＶＴ１３に油を供給する。電動オイルポンプ１０は、エンジン３の停止時や、メカオイルポンプ９のみの駆動では油の供給が不足する時等に駆動される。 The electric oil pump 10 is controlled by applying a three-phase alternating current generated by the inverter 8 based on a command from the controller 20. When the electric oil pump 10 is driven by receiving the supply of electric energy from the high-voltage battery 2, it sucks up the hydraulic oil stored in the oil pan (not shown), and the lockup clutch 11a, front and rear, via a hydraulic circuit (not shown). Oil is supplied to the advance switching mechanism 12 and the CVT 13. The electric oil pump 10 is driven when the engine 3 is stopped, or when the oil supply is insufficient when only the mechanical oil pump 9 is driven.

前後進切替機構１２は、トルクコンバータ１１とＣＶＴ１３との間の動力伝達経路上に設けられ、遊星歯車機構１２ａと、前進クラッチ１２ｂ及び後退ブレーキ１２ｃで構成される。前進クラッチ１２ｂが締結され後退ブレーキ１２ｃが解放されると、トルクコンバータ１１を介して前後進切替機構１２に入力されるエンジン３の回転が、回転方向を維持したまま前後進切替機構１２からＣＶＴ１３に出力される。逆に、前進クラッチ１２ｂが解放され後退ブレーキ１２ｃが締結されると、トルクコンバータ１１を介して前後進切替機構１２に入力されるエンジン３の回転が、減速かつ回転方向を反転されて前後進切替機構１２からＣＶＴ１３に出力される。前後進切替機構１２で必要とされる油圧は、メカオイルポンプ９及び電動オイルポンプ１０が発生した油圧を元圧として図示しない油圧回路によって生成される。 The forward / backward switching mechanism 12 is provided on the power transmission path between the torque converter 11 and the CVT 13, and includes a planetary gear mechanism 12a, a forward clutch 12b, and a reverse brake 12c. When the forward clutch 12b is engaged and the reverse brake 12c is released, the rotation of the engine 3 input to the forward / backward switching mechanism 12 via the torque converter 11 is transferred from the forward / backward switching mechanism 12 to the CVT 13 while maintaining the rotation direction. It is output. On the contrary, when the forward clutch 12b is released and the reverse brake 12c is engaged, the rotation of the engine 3 input to the forward / backward switching mechanism 12 via the torque converter 11 is decelerated and the rotation direction is reversed to switch forward / backward. It is output from the mechanism 12 to the CVT 13. The flood control required by the forward / backward switching mechanism 12 is generated by a hydraulic circuit (not shown) using the flood pressure generated by the mechanical oil pump 9 and the electric oil pump 10 as the original pressure.

ＣＶＴ１３は、前後進切替機構１２とディファレンシャル機構１４との間の動力伝達経路上に配置され、車速やアクセルペダルの操作量であるアクセル開度等に応じて変速比を無段階に変更する。ＣＶＴ１３は、プライマリプーリ１３ａと、セカンダリプーリ１３ｂと、両プーリに巻き掛けられたベルト１３ｃと、を備える。ＣＶＴ１３は、プライマリプーリ１３ａとセカンダリプーリ１３ｂの溝幅を油圧によって変更し、プライマリプーリ１３ａ及びセカンダリプーリ１３ｂとベルト１３ｃとの接触半径を変化させることで、変速比を無段階に変更することができる。ＣＶＴ１３で必要とされる油圧は、メカオイルポンプ９及び電動オイルポンプ１０が発生した油圧を元圧として図示しない油圧回路によって生成される。 The CVT 13 is arranged on the power transmission path between the forward / backward switching mechanism 12 and the differential mechanism 14, and changes the gear ratio steplessly according to the vehicle speed, the accelerator opening degree which is the operation amount of the accelerator pedal, and the like. The CVT 13 includes a primary pulley 13a, a secondary pulley 13b, and a belt 13c wound around both pulleys. The CVT 13 can change the gear ratio steplessly by changing the groove widths of the primary pulley 13a and the secondary pulley 13b by flood control and changing the contact radius between the primary pulley 13a and the secondary pulley 13b and the belt 13c. .. The flood pressure required by the CVT 13 is generated by a hydraulic circuit (not shown) using the flood pressure generated by the mechanical oil pump 9 and the electric oil pump 10 as the original pressure.

ＭＧ４は、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型回転電機である。ＭＧ４は、ＭＧ４の回転軸４ａに設けられたスプロケット４ｂとプライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄに設けられたスプロケット１３ｅとの間に巻きつけられる動力伝達部材としてのチェーン２１を介してプライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄに接続される。ＭＧ４は、コントローラ２０からの指令に基づいてインバータ８により作り出された三相交流を印加することにより制御される。ＭＧ４は、高電圧バッテリ２からの電気エネルギーの供給を受けて回転駆動する電動機として動作する。ＭＧ４が電動機として動作して発生する動力は、チェーン２１とスプロケット１３ｅを介して、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄへ伝達される。また、ＭＧ４は、ロータがエンジン３や駆動輪１８から回転エネルギーを、チェーン２１とスプロケット４ｂと回転軸４ａとを介して受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、高電圧バッテリ２を充電することができる。 The MG4 is a synchronous rotary electric machine in which a permanent magnet is embedded in a rotor and a stator coil is wound around a stator. The MG4 rotates the primary pulley 13a via a chain 21 as a power transmission member wound between the sprocket 4b provided on the rotation shaft 4a of the MG4 and the sprocket 13e provided on the rotation shaft 13d of the primary pulley 13a. It is connected to the shaft 13d. The MG 4 is controlled by applying a three-phase alternating current generated by the inverter 8 based on a command from the controller 20. The MG 4 operates as an electric motor that is rotationally driven by receiving the supply of electric energy from the high-voltage battery 2. The power generated by the MG4 operating as an electric motor is transmitted to the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a via the chain 21 and the sprocket 13e. Further, the MG 4 functions as a generator that generates electromotive force at both ends of the stator coil when the rotor receives rotational energy from the engine 3 and the drive wheels 18 via the chain 21, the sprocket 4b, and the rotating shaft 4a. The high voltage battery 2 can be charged.

ＳＭ５は、直流モータであり、エンジン３のフライホイール３ａの外周ギヤ３ｂにピニオンギヤ５ａを噛み合わせ可能に配置される。エンジン３を冷機状態から初めて始動する場合は、低電圧バッテリ１からＳＭ５に電気エネルギーが供給され、ピニオンギヤ５ａが外周ギヤ３ｂに噛み合わされ、フライホイール３ａ、さらにはクランク軸が回転される。 The SM5 is a DC motor, and is arranged so that the pinion gear 5a can be meshed with the outer peripheral gear 3b of the flywheel 3a of the engine 3. When the engine 3 is started from a cold state for the first time, electric energy is supplied from the low voltage battery 1 to the SM5, the pinion gear 5a is meshed with the outer gear 3b, and the flywheel 3a and the crankshaft are rotated.

ＳＧ６は、同期型回転電機であり、Ｖベルト２２を介してエンジン３のクランク軸に接続され、エンジン３から回転エネルギーを受ける場合には発電機として機能する。このようにして発電された電気エネルギーは、インバータ８を通じて高電圧バッテリ２に充電される。また、ＳＧ６は、高電圧バッテリ２からの電気エネルギーの供給を受けて回転駆動する電動機として動作し、エンジン３の駆動力をアシストする。さらに、ＳＧ６は、アイドリングストップ状態からエンジン３を再始動する時に、エンジン３のクランク軸を回転駆動してエンジン３を再始動するために用いられる。 The SG6 is a synchronous rotary electric machine, which is connected to the crankshaft of the engine 3 via a V-belt 22 and functions as a generator when receiving rotational energy from the engine 3. The electric energy generated in this way is charged into the high voltage battery 2 through the inverter 8. Further, the SG 6 operates as an electric motor that is rotationally driven by receiving the supply of electric energy from the high-voltage battery 2, and assists the driving force of the engine 3. Further, SG6 is used to rotationally drive the crankshaft of the engine 3 to restart the engine 3 when the engine 3 is restarted from the idling stop state.

インヒビタスイッチ４１は、セレクター４２によってどのレンジが選択されているかを検出するセンサである。インヒビタスイッチ４１によって検出されるレンジは、コントローラ２０に入力される。レンジには、走行レンジとしてのＤ（前進）、Ｒ（後退）、Ｍ（マニュアル）や、非走行レンジとしてのＰ（駐車）、Ｎ（ニュートラル）などがある。 The inhibitor switch 41 is a sensor that detects which range is selected by the selector 42. The range detected by the inhibitor switch 41 is input to the controller 20. The range includes D (forward), R (backward), M (manual) as a traveling range, P (parking), N (neutral) as a non-traveling range, and the like.

コントローラ２０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えた１または複数のマイクロコンピュータで構成される。コントローラ２０は、制御手段に対応し、ＲＯＭまたはＲＡＭに格納されたプログラムをＣＰＵによって実行することで、エンジン３、インバータ８（ＭＧ４、ＳＧ６、電動オイルポンプ１０）、ＤＣ−ＤＣコンバータ７、ＳＭ５、ロックアップクラッチ１１ａ、前後進切替機構１２、ＣＶＴ１３等を統合的に制御する。 The controller 20 is composed of one or more microcomputers including a central arithmetic unit (CPU), a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), and an input / output interface (I / O interface). The controller 20 corresponds to the control means, and by executing the program stored in the ROM or RAM by the CPU, the engine 3, the inverter 8 (MG4, SG6, the electric oil pump 10), the DC-DC converter 7, the SM5, The lockup clutch 11a, the forward / backward switching mechanism 12, the CVT 13, and the like are controlled in an integrated manner.

コントローラ２０は、車両１００の走行モードとして、高電圧バッテリ２から供給される電気エネルギーによってＭＧ４を駆動し、ＭＧ４のみの駆動力によって走行するＥＶモードと、エンジン３のみの駆動力によって走行するエンジン走行モードと、エンジン３の駆動力とＭＧ４の駆動力によって走行するパラレルＨＥＶ走行モードと、エンジン３によって駆動されるＳＧ６が発電した電気エネルギーによってＭＧ４を駆動し、ＭＧ４のみの駆動力によって走行するシリーズＨＥＶ走行モードと、を切り替える。 The controller 20 drives the MG 4 with the electric energy supplied from the high-voltage battery 2 as the traveling mode of the vehicle 100, and travels with the driving force of the MG 4 only, and the engine traveling with the driving force of the engine 3 only. A series HEV that drives MG4 by the mode, the parallel HEV driving mode that runs by the driving force of the engine 3 and the driving force of MG4, and the electric energy generated by SG6 that is driven by the engine 3, and runs by the driving force of MG4 only. Switch between driving mode.

ところで、上記構成においては、ＭＧ４から発生する動力をＣＶＴ１３のプライマリプーリ１３ａへ伝達する動力伝達部材としてのチェーン２１が、ＭＧ４のスプロケット４ｂとプライマリプーリ１３ａのスプロケット１３ｅとの間に巻きつけられている。動力伝達部材としてチェーン２１を用いる場合は、従来、チェーン２１に所定の張力を与えるテンショナーが設けられていたが、テンショナーを設けるとその分コストが増加するとともに、テンショナーがチェーン２１と接触することでチェーンフリクションが上昇することになる。 By the way, in the above configuration, the chain 21 as a power transmission member for transmitting the power generated from the MG 4 to the primary pulley 13a of the CVT 13 is wound between the sprocket 4b of the MG 4 and the sprocket 13e of the primary pulley 13a. .. When the chain 21 is used as the power transmission member, a tensioner for applying a predetermined tension to the chain 21 has been conventionally provided. However, if the tensioner is provided, the cost increases by that amount and the tensioner comes into contact with the chain 21. Chain friction will increase.

そこで、本実施形態では、ＭＧ４の動力をＣＶＴ１３に伝達する動力伝達部材にチェーン２１を用いた場合にテンショナー機構を設ける代わりに、ＭＧ４を、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄ及びセカンダリプーリ１３ｂの回転軸１３ｆ（正確には回転軸１３ｄの中心線及び回転軸１３ｆの中心線）を通る平面を第１の平面Ｐ１とした場合に、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄ（正確には回転軸１３ｄの中心線）を通り、第１の平面Ｐ１と直交する第２の平面（以下、「境界面」という）Ｐ２を境として、セカンダリプーリ１３ｂの回転軸１３ｆが配置される側の反対側に配置する（図４参照）。 Therefore, in the present embodiment, instead of providing the tensioner mechanism when the chain 21 is used as the power transmission member for transmitting the power of the MG4 to the CVT 13, the MG4 is used as the rotation shaft 13d of the primary pulley 13a and the rotation shaft 13b of the secondary pulley 13b. When the plane passing through 13f (to be exact, the center line of the rotating shaft 13d and the center line of the rotating shaft 13f) is the first plane P1, the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a (to be exact, the center line of the rotating shaft 13d). ), And the second plane (hereinafter referred to as "boundary surface") P2 orthogonal to the first plane P1 is used as a boundary, and the secondary pulley 13b is arranged on the opposite side to the side where the rotation axis 13f is arranged (FIG. 4).

ＭＧ４を上記のように配置することで、ＣＶＴ１３に油圧が供給されるとＭＧ４の回転軸４ａとプライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄとの間の距離が広がり、チェーン２１に張力がかかるため、テンショナーを設けなくてもチェーン２１のたるみが抑制される。 By arranging the MG4 as described above, when the flood control is supplied to the CVT 13, the distance between the rotating shaft 4a of the MG4 and the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a increases, and tension is applied to the chain 21, so that the tensioner is installed. The slack of the chain 21 is suppressed even if it is not provided.

図２及び図３を参照して、チェーン２１のたるみを抑制するための具体的な構成について説明する。図２は、ＭＧ４、チェーン２１、及びＣＶＴ１３の模式図である。本実施形態では、ＭＧ４は、図２に示すようにプライマリプーリ１３ａをセカンダリプーリ１３ｂとともに挟み込む位置に配置されている。図３は、アイソレーションベアリング５０を図２の矢印Ｃ方向から見た模式図である。 A specific configuration for suppressing the slack of the chain 21 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a schematic view of MG4, chain 21, and CVT13. In the present embodiment, the MG 4 is arranged at a position where the primary pulley 13a is sandwiched together with the secondary pulley 13b as shown in FIG. FIG. 3 is a schematic view of the isolation bearing 50 as viewed from the direction of arrow C in FIG.

プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄは、アイソレーションベアリング５０によって支持されている。アイソレーションベアリング５０は、図３に示すように、軸を回転可能に支持するベアリング本体部５１と、ベアリング本体部５１の外周に亘って積層する低剛性部材５２から構成され、変速機ケースなどに設けられる軸受孔に挿入される。アイソレーションベアリング５０は、ベアリング本体部５１が支持する回転軸１３ｄに、回転軸１３ｄの半径方向に力がかかると、低剛性部材５２が半径方向に弾性変形し、回転軸１３ｄの半径方向の変位を許容する。 The rotating shaft 13d of the primary pulley 13a is supported by the isolation bearing 50. As shown in FIG. 3, the isolation bearing 50 is composed of a bearing body 51 that rotatably supports the shaft and a low-rigidity member 52 that is laminated over the outer circumference of the bearing body 51, and is formed on a transmission case or the like. It is inserted into the bearing hole provided. In the isolation bearing 50, when a force is applied to the rotating shaft 13d supported by the bearing body 51 in the radial direction of the rotating shaft 13d, the low-rigidity member 52 is elastically deformed in the radial direction, and the rotating shaft 13d is displaced in the radial direction. Tolerate.

なお、回転軸１３ｄの変位を許容できる構成であれば、回転軸１３ｄを支持する構成は、アイソレーションベアリング５０以外のベアリングや支持部材であってもよい。例えば、変位を許容する程度のガタを有するベアリングで回転軸１３ｄを支持してもよい。 The configuration for supporting the rotating shaft 13d may be a bearing or a supporting member other than the isolation bearing 50 as long as the displacement of the rotating shaft 13d can be tolerated. For example, the rotating shaft 13d may be supported by a bearing having a backlash that allows displacement.

図２に示すように、ＣＶＴ１３に油圧が供給されると、プライマリプーリ１３ａ及びセカンダリプーリ１３ｂに巻き掛けられるベルト１３ｃに張力がかかり、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄがセカンダリプーリ１３ｂに近づく方向（図２の矢印Ａの方向）に引き寄せられる。この結果、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄとＭＧ４の回転軸４ａとの間の距離が図２の矢印Ｂの方向に広がってチェーン２１に張力がかかり、チェーン２１はＣＶＴ１３に油圧が供給されている間、たるみが抑制される。 As shown in FIG. 2, when the flood control is supplied to the CVT 13, tension is applied to the belt 13c wound around the primary pulley 13a and the secondary pulley 13b, and the rotation shaft 13d of the primary pulley 13a approaches the secondary pulley 13b (FIG. 2). It is drawn in the direction of arrow A of 2. As a result, the distance between the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a and the rotating shaft 4a of the MG4 increases in the direction of the arrow B in FIG. 2, tension is applied to the chain 21, and the chain 21 is supplied with hydraulic pressure to the CVT 13. During that time, sagging is suppressed.

チェーン２１のたるみが抑制される程度に回転軸１３ｄと回転軸４ａとの間の距離を広げるために必要なＣＶＴ１３の油圧は、車両１００が駆動可能になる最低限の油圧（以下、最低油圧とする。）である。このため、車両１００が駆動可能な状態のときはチェーン２１に張力がかかり、チェーン２１のたるみを抑制することができる。なお、ＣＶＴ１３に油圧が供給されていないときは、車両１００が停止状態であるため、チェーン２１がたるんでいても問題がない。 The oil pressure of the CVT 13 required to increase the distance between the rotating shaft 13d and the rotating shaft 4a to the extent that the slack of the chain 21 is suppressed is the minimum oil pressure that enables the vehicle 100 to be driven (hereinafter referred to as the minimum oil pressure). To do.). Therefore, when the vehicle 100 is in a driveable state, tension is applied to the chain 21, and the slack of the chain 21 can be suppressed. When the flood control is not supplied to the CVT 13, since the vehicle 100 is in the stopped state, there is no problem even if the chain 21 is slack.

次に、図４、図５を参照して、ＣＶＴ１３への油圧供給によってチェーン２１に張力がかかるＭＧ４の回転軸４ａの配置の範囲について説明する。 Next, with reference to FIGS. 4 and 5, the range of arrangement of the rotation shaft 4a of the MG4 in which tension is applied to the chain 21 by supplying hydraulic pressure to the CVT 13 will be described.

ＣＶＴ１３に最低油圧以上の油圧が供給されると、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄはセカンダリプーリ１３ｂに近づく方向（図４、図５の矢印Ａ方向）に引き寄せられる。このとき、ＭＧ４の回転軸４ａの配置によって、回転軸１３ｄと回転軸４ａの距離は、広がる場合（図４）と縮まる場合（図５）がある。 When a hydraulic pressure equal to or higher than the minimum hydraulic pressure is supplied to the CVT 13, the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a is attracted in the direction approaching the secondary pulley 13b (direction of arrow A in FIGS. 4 and 5). At this time, depending on the arrangement of the rotation shaft 4a of the MG 4, the distance between the rotation shaft 13d and the rotation shaft 4a may increase (FIG. 4) or decrease (FIG. 5).

図４に示すように、境界面Ｐ２を境としてセカンダリプーリ１３ｂが配置される側の反対側（図４において境界面Ｐ２よりも上側）の範囲内に回転軸４ａが配置されると、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄがセカンダリプーリ１３ｂに近づく方向に引き寄せられるときに、回転軸１３ｄと回転軸４ａとの距離が矢印Ｂの方向に広がり、チェーン２１のたるみが抑制される。 As shown in FIG. 4, when the rotation shaft 4a is arranged within the range opposite to the side where the secondary pulley 13b is arranged (above the boundary surface P2 in FIG. 4) with the boundary surface P2 as a boundary, the primary pulley When the rotating shaft 13d of 13a is pulled toward the secondary pulley 13b, the distance between the rotating shaft 13d and the rotating shaft 4a increases in the direction of arrow B, and the slack of the chain 21 is suppressed.

これに対し、図５に示すように、境界面Ｐ２を境としてセカンダリプーリ１３ｂが配置される側（図５において境界面Ｐ２よりも下側）に回転軸４ａが配置される場合は、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄがセカンダリプーリ１３ｂに近づく方向（図５の矢印Ａ方向）に引き寄せられるときに、回転軸１３ｄと回転軸４ａとの距離が矢印Ｄの方向に縮まり、チェーン２１がたるんでしまう。 On the other hand, as shown in FIG. 5, when the rotation shaft 4a is arranged on the side where the secondary pulley 13b is arranged (lower side than the boundary surface P2 in FIG. 5) with the boundary surface P2 as a boundary, the primary pulley When the rotating shaft 13d of 13a is pulled toward the secondary pulley 13b (direction of arrow A in FIG. 5), the distance between the rotating shaft 13d and the rotating shaft 4a is reduced in the direction of arrow D, and the chain 21 is slackened. ..

以上より、ＭＧ４の回転軸４ａは、境界面Ｐ２を境としてセカンダリプーリ１３ｂが配置される側の反対側の範囲内に配置すれば、ＣＶＴ１３への油圧供給によって、テンショナー機構を設けなくてもチェーン２１のたるみが抑制されることが分かる。 From the above, if the rotating shaft 4a of the MG4 is arranged within the range opposite to the side where the secondary pulley 13b is arranged with the boundary surface P2 as the boundary, the chain can be supplied by supplying hydraulic pressure to the CVT 13 without providing a tensioner mechanism. It can be seen that the slack of 21 is suppressed.

続いて、本実施形態の作用効果について説明する。 Subsequently, the action and effect of this embodiment will be described.

本実施形態では、車両１００は、プライマリプーリ１３ａと、セカンダリプーリ１３ｂと、プライマリプーリ１３ａ及びセカンダリプーリ１３ｂに巻き掛けられるベルト１３ｃとを有するＣＶＴ１３と、電気エネルギーによって駆動輪１８を駆動する動力を発生させるＭＧ４と、ＭＧ４の回転軸４ａとプライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄとに架け渡され、ＭＧ４の動力をＣＶＴ１３へ伝達するチェーン２１と、を備える。そして、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄ及びセカンダリプーリ１３ｂの回転軸１３ｆを通る平面を第１の平面Ｐ１とした場合に、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄを通り、第１の平面Ｐ１と直交する第２の平面（境界面）Ｐ２を境として、ＭＧ４は、セカンダリプーリ１３ｂの回転軸１３ｆが配置される側の反対側に配置される。 In the present embodiment, the vehicle 100 generates power to drive the drive wheels 18 by electric energy, a CVT 13 having a primary pulley 13a, a secondary pulley 13b, and a belt 13c wound around the primary pulley 13a and the secondary pulley 13b. The MG 4 is provided with a chain 21 that is bridged by the rotating shaft 4a of the MG 4 and the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a and transmits the power of the MG 4 to the CVT 13. Then, when the plane passing through the rotation shaft 13d of the primary pulley 13a and the rotation shaft 13f of the secondary pulley 13b is the first plane P1, the first plane passes through the rotation shaft 13d of the primary pulley 13a and is orthogonal to the first plane P1. The MG4 is arranged on the side opposite to the side where the rotation shaft 13f of the secondary pulley 13b is arranged, with the plane (boundary surface) P2 of 2 as a boundary.

本実施形態によれば、ＣＶＴ１３に油圧が供給されると、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄがセカンダリプーリ１３ｂに近づく方向に引き寄せられ、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄとＭＧ４の回転軸４ａとの間の距離が広がる。回転軸１３ｄと回転軸４ａの間の距離が広がることでチェーン２１に張力がかかり、テンショナー機構を設けなくてもチェーン２１のたるみが抑制される。そのため、テンショナーを設ける必要がなく、テンショナーを設けるコストを削減できるとともに、チェーンフリクションの上昇を抑えることができる（請求項１に対応する効果）。 According to the present embodiment, when the flood control is supplied to the CVT 13, the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a is attracted toward the secondary pulley 13b, and between the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a and the rotating shaft 4a of the MG4. The distance of is widened. By increasing the distance between the rotating shaft 13d and the rotating shaft 4a, tension is applied to the chain 21, and the slack of the chain 21 is suppressed even if the tensioner mechanism is not provided. Therefore, it is not necessary to provide a tensioner, the cost of providing the tensioner can be reduced, and an increase in chain friction can be suppressed (effect corresponding to claim 1).

また、プライマリプーリ１３ａの回転軸１３ｄの変位を許容する構成としては、回転軸１３ｄの半径方向の変位を許容するベアリング（例えば、アイソレーションベアリング５０）で回転軸１３ｄを支持するのが好適である。この構成によれば、ベアリングが許容する変位量に応じてＣＶＴ１３に油圧を供給しているときのチェーン２１の張力を調整することができ、チェーン２１の張力調整がしやすいという利点がある（請求項２に対応する効果）。 Further, as a configuration for allowing the displacement of the rotating shaft 13d of the primary pulley 13a, it is preferable to support the rotating shaft 13d with a bearing (for example, an isolation bearing 50) that allows the displacement of the rotating shaft 13d in the radial direction. .. According to this configuration, the tension of the chain 21 when the flood control is supplied to the CVT 13 can be adjusted according to the amount of displacement allowed by the bearing, and there is an advantage that the tension of the chain 21 can be easily adjusted (claimed). Effect corresponding to item 2).

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態には本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the above-described embodiment shows only one of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above-described embodiment. Not the purpose.

アイソレーションベアリング５０の低剛性部材５２は、ベアリング本体部５１の外周全周に亘って設ける必要はない。例えば、アイソレーションベアリング５０で支持する軸の変位を許容する方向にだけ、低剛性部材を設けるようにしてもよい。 The low-rigidity member 52 of the isolation bearing 50 does not need to be provided over the entire outer circumference of the bearing body 51. For example, the low-rigidity member may be provided only in a direction that allows displacement of the shaft supported by the isolation bearing 50.

また、本実施形態においては、モータジェネレータ４の動力を無段変速機構１３へ伝達する動力伝達部材としてチェーン２１を備えているが、チェーン２１に代えてベルトを用いてもよい。 Further, in the present embodiment, the chain 21 is provided as a power transmission member for transmitting the power of the motor generator 4 to the continuously variable transmission mechanism 13, but a belt may be used instead of the chain 21.

４：モータジェネレータ（モータ）
４ａ：回転軸
１３：無段変速機構
１３ａ：プライマリプーリ
１３ｂ：セカンダリプーリ
１３ｄ：回転軸
１３ｆ：回転軸
２１：チェーン（動力伝達部材）
１３：無段変速機構
５０：アイソレーションベアリング（ベアリング）
１００：ハイブリッド車両 4: Motor generator (motor)
4a: Rotating shaft 13: Continuously variable transmission mechanism 13a: Primary pulley 13b: Secondary pulley 13d: Rotating shaft 13f: Rotating shaft 21: Chain (power transmission member)
13: Continuously variable transmission mechanism 50: Isolation bearing (bearing)
100: Hybrid vehicle

Claims

A continuously variable transmission mechanism having a primary pulley, a secondary pulley, and a belt wound around the primary pulley and the secondary pulley.
A motor that generates power to drive the drive wheels with electrical energy,
A hybrid vehicle comprising a power transmission member that is bridged between the rotation shaft of the motor and the rotation shaft of the primary pulley and transmits the power of the motor to the stepless speed change mechanism, the rotation shaft of the primary pulley and the rotation shaft of the primary pulley. When the plane passing through the rotation axis of the secondary pulley is set as the first plane, the motor is driven by the secondary pulley with the second plane passing through the rotation axis of the primary pulley and orthogonal to the first plane as a boundary. Is placed on the opposite side of the side where the axis of rotation is placed,
A hybrid vehicle that features that.

The hybrid vehicle according to claim 1.
A bearing that supports the rotation shaft of the primary pulley and allows radial displacement of the rotation shaft of the primary pulley is further provided.
A hybrid vehicle that features that.