JP2022139703A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】油の液面が安定した油溜め部から油を吸入することができる車両用駆動装置を提供する。
【解決手段】車輪の駆動力源である回転電機と、車輪に駆動連結される出力部材と、回転電機と出力部材とを駆動連結するギヤ機構と、少なくとも回転電機に油を供給するオイルポンプ７と、回転電機及びギヤ機構を収容するケース９とを備えた車両用駆動装置１００は、ケース９が、回転電機が収容される第１収容室９１と、ギヤ機構が収容される第２収容室９２とを内部に形成し、オイルポンプ７が第１収容室９１に収容され、オイルポンプ７の吸入ポート７１がストレーナ８に接続され、ストレーナ８の吸入口８１が、第１収容室９１の下部に形成された油溜め部８０に開口している。
【選択図】図３

Description

本発明は、回転電機とギヤ機構とこれらを収容するケースとを備えた車両用駆動装置に関する。

特開２０１３－１８０６８０号公報には、回転電機（４，５）とギヤ機構（トランスアクスル（１））とを備えたハイブリッド車両用の車両用駆動装置（パワートレイン（７））が開示されている（背景技術において括弧内の符号は参照する文献のもの。）。トランスアクスル（１）は、ケーシング（１８）に収容されており、ケーシング（１８）の一側面（当該文献の図３において左側面）に、回転電機（４，５）が配置される。回転電機（４，５）は不図示のケースに収容されると解される。上述したケーシング（１８）の一側面は、トランスアクスル（１）及び回転電機（４，５）が収容されたケースにおいて、トランスアクスル（１）の収容空間と、回転電機（４，５）の収容空間とを隔てることになる。当該ケーシング（１８）の一側面には、オイルポンプ（２）が配置されている。オイルポンプ（２）は、ケーシング（１８）の内部に収容されたストレーナを介してケーシング（１８）の内部の油溜め部から油を吸入すると解される。

特開２０１３－１８０６８０号公報

油溜め部がギヤ機構の収容室（トランスアクスルの収容室）に設けられている場合、ギヤ機構の回転状況によって油溜め部の油面が変動する。そのため、油面が低下した場合に、オイルポンプが空気を吸い込む可能性がある。

上記背景に鑑みて、油の液面が安定した油溜め部から油を吸入することができる車両用駆動装置の提供が望まれる。

上記に鑑みた、車輪の駆動力源である回転電機と、前記車輪に駆動連結される出力部材と、前記回転電機と前記出力部材とを駆動連結するギヤ機構と、少なくとも前記回転電機に油を供給するオイルポンプと、前記回転電機及び前記ギヤ機構を収容するケースと、を備えた車両用駆動装置は、前記ケースが、前記回転電機が収容される第１収容室と、前記ギヤ機構が収容される第２収容室と、を内部に形成し、前記オイルポンプが前記第１収容室に収容され、前記オイルポンプの吸入ポートが、ストレーナに接続され、前記ストレーナの吸入口が、前記第１収容室の下部に形成された油溜め部に開口している。

本構成によれば、ケースに第１収容室と第２収容室とが形成され、ギヤ機構が収容される第２収容室とは別の第１収容室に回転電機及びオイルポンプが収容されている。第１収容室の下部に形成された油溜め部は、ギヤ機構による攪拌の影響を受けにくく、また、回転電機のロータは、ギヤ機構に比べて油を撹拌する程度が低い。そのため、第１収容室の下部に形成された油溜め部の油の液面は安定し易い。従って、オイルポンプは、油溜め部に開口したストレーナを介して、油の液面が安定した油溜め部から、安定的に油を吸入できる。即ち、本構成によれば、油の液面が安定した油溜め部から油を吸入することができる車両用駆動装置を提供することができる。

車両用駆動装置のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する例示的且つ非限定的な実施形態についての以下の記載から明確となる。

車両用駆動装置のスケルトン図 車両用駆動装置の軸方向第１側からの外観図 車両用駆動装置のケースの模式的断面図 外部油路を含む油供給路の模式的ブロック図

以下、車両用駆動装置の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の説明における各部材についての方向は、それらが車両用駆動装置に組み付けられた状態での方向を表す。また、各部材についての寸法、配置方向、配置位置等に関する用語は、誤差（製造上許容され得る程度の誤差）による差異を有する状態を含む概念である。

本明細書では、「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指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が１つ又は２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を含む。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材（例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等）が含まれ、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置（例えば、摩擦係合装置、噛み合い式係合装置等）が含まれていてもよい。

また、本明細書では、「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ている。また、本明細書では、２つの部材の配置に関して、「特定方向視で重複する」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少なくとも一部に存在することを意味する。また、本明細書では、２つの部材の配置に関して、「軸方向の配置領域が重複する」とは、一方の部材の軸方向の配置領域内に、他方の部材の軸方向の配置領域の少なくとも一部が含まれることを意味する。

図１は、車両用駆動装置のスケルトン図を示している。図１に示すように、車両用駆動装置１００は、第１回転電機１と、第２回転電機２と、内燃機関３に駆動連結される第１入力部材１１と、車輪４に駆動連結される出力部材５と、第２回転電機２に駆動連結される第２入力部材１２と、第１回転電機１に駆動連結される第３入力部材１３と、を備えている。内燃機関３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（例えば、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等）である。第１回転電機１及び第２回転電機２は、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置（図示せず）と電気的に接続されており、蓄電装置から電力の供給を受けて力行し、或いは、車両の慣性力や内燃機関３の駆動力等により発電した電力を蓄電装置に供給して蓄電させる。第１回転電機１及び第２回転電機２は、共通の蓄電装置に電気的に接続されており、第１回転電機１が発電した電力によって第２回転電機２を力行させることが可能となっている。

このように、本実施形態では、第１回転電機１と第２回転電機２との２つの回転電機１０と、内燃機関３とを有する２モータハイブリッド方式の車両用駆動装置１００を例示して説明するが、当然ながら、１つの回転電機１０と、内燃機関３とを有する１モータハイブリッド方式の車両用駆動装置であってもよい。即ち、本実施形態の車両用駆動装置１００は、車輪４の駆動力源である回転電機１０（１，２）と、車輪４に駆動連結される出力部材５と、回転電機１０と出力部材５とを駆動連結するギヤ機構２０と、回転電機１０及びギヤ機構２０を収容するケース９（図2及び図３参照）とを備えている。また車両用駆動装置１００は、後述するように、少なくとも回転電機１０に油を供給するオイルポンプ７（図2及び図３参照）を備えている。

本実施形態では、第３入力部材１３は、第１回転電機１（具体的には、第１回転電機１が備えるロータ、以下同様）と一体的に回転するように第１回転電機１に連結され、第２入力部材１２は、第２回転電機２（具体的には、第２回転電機２が備えるロータ、以下同様）と一体的に回転するように第２回転電機２に連結される。第１入力部材１１は、例えば、第１入力部材１１と内燃機関３との間で伝達されるトルクの大きさを制限して過大なトルクの伝達を遮断する、トルクリミッタＴＬ付きのダンパ装置を介して、内燃機関３に連結される。

図２～図４に示すように、車両用駆動装置１００は、ケース９を備えている。第１入力部材１１、第２入力部材１２、及び第３入力部材１３のそれぞれは、ケース９に対して回転可能にケース９に支持されていると共に、ケース９に収容されている。ここで、「収容する」とは、収容対象物の少なくとも一部を収容することを意味する。ケース９には、後述する差動歯車装置６、第１カウンタギヤ機構３１、及び第２カウンタギヤ機構３２も収容されている。ギヤ機構２０は、第１カウンタギヤ機構３１、及び第２カウンタギヤ機構３２を含む。また、差動歯車装置６が、ギヤ機構２０に含まれていてもよい。

図１に示すように、差動歯車装置６は、差動入力ギヤＧＤを備え、差動入力ギヤＧＤの回転を、それぞれ車輪４に駆動連結される一対の出力部材５に分配する。例えば、差動歯車装置６は、傘歯車式の差動ギヤ機構を備える。本実施形態では、出力部材５はドライブシャフトであり、出力部材５のそれぞれは、連結対象となる車輪４と同速で回転するように当該車輪４に連結される。出力部材５は、例えば等速ジョイント（図示せず）を介して、連結対象となる車輪４に連結される。出力部材５を介して伝達されるトルクによって車輪４が駆動されることで、車両用駆動装置１００が搭載される車両が走行する。

図１に示すように、第１入力部材１１は、第１軸Ａ１上に配置され、第２入力部材１２は、第２軸Ａ２上に配置され、第３入力部材１３は、第３軸Ａ３上に配置され、差動歯車装置６は、第４軸Ａ４上に配置され、後述する第１カウンタギヤ機構３１は、第５軸Ａ５上に配置され、後述する第２カウンタギヤ機構３２は、第６軸Ａ６上に配置されている。これらの第１軸Ａ１、第２軸Ａ２、第３軸Ａ３、第４軸Ａ４、第５軸Ａ５、及び第６軸Ａ６は、互いに異なる軸（仮想軸）であり、互いに平行に配置される。これらの各軸（Ａ１～Ａ６）に平行な方向（すなわち、各軸の間で共通する軸方向）を軸方向Ｌとする。また、軸方向Ｌの一方側を軸方向第１側Ｌ１とし、軸方向Ｌの他方側（軸方向Ｌにおける軸方向第１側Ｌ１とは反対側）を軸方向第２側Ｌ２とする。

図１に示すように、第１入力部材１１は、内燃機関３に対して軸方向第１側Ｌ１に配置される。また、第３入力部材１３は、第１回転電機１に対して軸方向第２側Ｌ２に配置され、第２入力部材１２は、第２回転電機２に対して軸方向第２側Ｌ２に配置される。

図１に示すように、車両用駆動装置１００は、第１入力部材１１と第３入力部材１３とを駆動連結すると共に、第１入力部材１１と差動入力ギヤＧＤとを駆動連結する第１ギヤ機構２１を備えている。第１ギヤ機構２１は、第１入力部材１１を介して第３入力部材１３と差動入力ギヤＧＤとを駆動連結する。即ち、第１ギヤ機構２１は、内燃機関３に駆動連結される第１入力部材１１と第１回転電機１との間で駆動力を伝達する。第３入力部材１３と第１入力部材１１との間の動力伝達経路である第１動力伝達経路と、第１入力部材１１と差動入力ギヤＧＤとの間の動力伝達経路である第３動力伝達経路とを、第１ギヤ機構２１を用いて接続することができる。第３動力伝達経路は、後述する第１切替機構５１によって選択的に接続される（すなわち、接続又は遮断される）。一方、本実施形態では、第１動力伝達経路は、常時接続される。

また、車両用駆動装置１００は、第２入力部材１２と差動入力ギヤＧＤとを駆動連結する第２ギヤ機構２２を備えている。第２ギヤ機構２２は、第２入力部材１２と差動入力ギヤＧＤとを、第１ギヤ機構２１を介さずに駆動連結する。第２入力部材１２と差動入力ギヤＧＤとの間の動力伝達経路である第２動力伝達経路を、第２ギヤ機構２２を用いて接続することができる。即ち、第２ギヤ機構２２は、第２回転電機２と出力部材５との間で駆動力を伝達する。本実施形態では、第２動力伝達経路は、後述する第２切替機構５２によって選択的に接続される。

第３動力伝達経路が遮断されると共に第２動力伝達経路が接続された状態で、車両用駆動装置１００において電動走行モード及びシリーズモードを実現することができる。電動走行モードは、第２回転電機２の駆動力により出力部材５を駆動して車両を走行させる走行モードである。シリーズモードは、内燃機関３の駆動力により第１回転電機１に発電させると共に第２回転電機２の駆動力により出力部材５を駆動して車両を走行させる走行モードである。電動走行モード及びシリーズモードでは、第３動力伝達経路は遮断され、第１回転電機１及び内燃機関３は出力部材５から分離される。

また、第２動力伝達経路及び第３動力伝達経路が接続された状態で、車両用駆動装置１００においてパラレルモードを実現することができる。パラレルモードは、少なくとも内燃機関３の駆動力により出力部材５を駆動して車両を走行させる走行モードである。パラレルモードでは、必要に応じて第２回転電機２の駆動力を出力部材５に伝達させて、内燃機関３の駆動力を補助する。パラレルモードにおいて第２回転電機２を停止させる場合（例えば、車両の高速走行時）には、第２動力伝達経路を遮断することで、第１入力部材１１を介さずに差動入力ギヤＧＤに駆動連結される第２回転電機２を、差動入力ギヤＧＤから切り離すことができる。よって、パラレルモードにおいて第２回転電機２を停止させる場合に、第２回転電機２の連れ回りを回避することができ、この結果、第２回転電機２の引き摺りによるエネルギー損失の発生を抑制することができる。尚、パラレルモードにおいて、第２回転電機２の駆動力に加えて或いは第２回転電機２の駆動力に代えて、第１回転電機１の駆動力を出力部材５に伝達させて、内燃機関３の駆動力を補助してもよい。

ギヤ機構２０としての、第１ギヤ機構２１及び第２ギヤ機構２２は、第３入力部材１３と出力部材５と第１回転電機１と第２回転電機２との間の動力伝達状態を変更して、これらの間で動力を伝達する。また、上述したように、シリーズモードは、第１入力部材１１と第１回転電機１との間で駆動力が伝達され、第２回転電機２と出力部材５との間で駆動力が伝達される状態となる動作モードである。また、パラレルモードは、第１入力部材１１と第２回転電機２と出力部材５との間で駆動力が伝達される状態となる動作モードである。ギヤ機構２０は、少なくともシリーズモードとパラレルモードとの２つの動作モードを実行可能である。

図１に示すように、第１ギヤ機構２１は、第３入力部材１３と同軸に配置される第３入力ギヤＧ９と、第１入力部材１１と同軸に配置されると共に第３入力ギヤＧ９と噛み合う第１入力ギヤＧ１０と、を備えている。本実施形態では、第３入力ギヤＧ９は、第３入力部材１３と一体的に回転するように第３入力部材１３に連結され、第１入力ギヤＧ１０は、第１入力部材１１と一体的に回転するように第１入力部材１１に連結されている。すなわち、本実施形態では、第３入力部材１３と第１入力部材１１とは、第３入力ギヤＧ９と第１入力ギヤＧ１０とのギヤ対を介して常時連結されるため、第３入力部材１３と第１入力部材１１との間の第１動力伝達経路は、常時接続される。

図１に示すように、本実施形態では、第３入力ギヤＧ９は、第１入力ギヤＧ１０よりも小径に形成されている。すなわち、第３入力ギヤＧ９と第１入力ギヤＧ１０とのギヤ比は、第３入力部材１３の回転が減速して第１入力部材１１に伝達されるように（言い換えれば、第１入力部材１１の回転が増速して第３入力部材１３に伝達されるように）設定されている。

第１ギヤ機構２１は、更に、第１入力部材１１とそれぞれ同軸に配置される第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２と、第１カウンタギヤ機構３１とを備えている。第１カウンタギヤ機構３１は、第１カウンタ軸３１ａと、第１ギヤＧ１と噛み合う第３ギヤＧ３と、第２ギヤＧ２と噛み合う第４ギヤＧ４と、第１カウンタ軸３１ａと一体的に回転すると共に差動入力ギヤＧＤと噛み合う第５ギヤＧ５とを備えている。図１に示すように、本実施形態では、第５ギヤＧ５は、差動入力ギヤＧＤよりも小径に形成されている。すなわち、第５ギヤＧ５と差動入力ギヤＧＤとのギヤ比は、第１カウンタ軸３１ａの回転が減速して差動歯車装置６（具体的には、差動入力ギヤＧＤ）に伝達されるように設定されている。

第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの間で第１ギヤＧ１と第３ギヤＧ３との第１ギヤ対ＧＰ１を介して駆動力が伝達される状態と、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの間で第２ギヤＧ２と第４ギヤＧ４との第２ギヤ対ＧＰ２を介して駆動力が伝達される状態と、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの間で駆動力が伝達されない状態とを切り替える第１切替機構５１（切替機構）が、第１ギヤ機構２１に設けられている。

以下では、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの間で第１ギヤ対ＧＰ１を介して駆動力が伝達される状態（すなわち、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとが第１ギヤ対ＧＰ１を介して連結された状態）を、「第１連結状態」とする。また、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの間で第２ギヤ対ＧＰ２を介して駆動力が伝達される状態（すなわち、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとが第２ギヤ対ＧＰ２を介して連結された状態）を、「第２連結状態」とする。また、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの間で駆動力が伝達されない状態を、「非連結状態」とする。差動入力ギヤＧＤと噛み合う第５ギヤＧ５は、第１カウンタ軸３１ａと一体的に回転するように第１カウンタ軸３１ａに連結されている。そのため、第１連結状態及び第２連結状態では、第１入力部材１１と差動入力ギヤＧＤとの間で駆動力が伝達される状態となり（すなわち、第３動力伝達経路が接続され）、非連結状態では、第１入力部材１１と差動入力ギヤＧＤとの間で駆動力が伝達されない状態となる（すなわち、第３動力伝達経路が遮断される）。

本実施形態では、第３ギヤＧ３及び第４ギヤＧ４は、第１カウンタ軸３１ａと一体的に回転するように第１カウンタ軸３１ａに連結されている。そして、第１切替機構５１は、第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２のうちの第１ギヤＧ１のみが第１入力部材１１に連結された状態と、第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２のうちの第２ギヤＧ２のみが第１入力部材１１に連結された状態と、第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２の双方が第１入力部材１１から切り離された状態と、を切り替えるように構成されている。すなわち、第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２は、第１切替機構５１によって選択的に第１入力部材１１に連結される。

第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２のうちの第１ギヤＧ１のみが第１入力部材１１に連結された状態では、第１連結状態が実現される。また、第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２のうちの第２ギヤＧ２のみが第１入力部材１１に連結された状態では、第２連結状態が実現される。また、第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２の双方が第１入力部材１１から切り離された状態では、非連結状態が実現される。尚、第１連結状態では、第２ギヤＧ２は、第１入力部材１１に対して相対回転可能に第１入力部材１１に支持され、第２連結状態では、第１ギヤＧ１は、第１入力部材１１に対して相対回転可能に第１入力部材１１に支持され、非連結状態では、第１ギヤＧ１及び第２ギヤＧ２が、第１入力部材１１に対して相対回転可能に第１入力部材１１に支持される。

第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの回転速度比は、第１連結状態では第１ギヤＧ１と第３ギヤＧ３とのギヤ比に応じて定まり、第２連結状態では、第２ギヤＧ２と第４ギヤＧ４とのギヤ比に応じて定まる。そして、第１ギヤＧ１と第３ギヤＧ３とのギヤ比は、第２ギヤＧ２と第４ギヤＧ４とのギヤ比と異なるように設定されている。よって、第１連結状態と第２連結状態とを第１切替機構５１を用いて切り替えることで、第１入力部材１１と第１カウンタ軸３１ａとの回転速度比が異なる値に切り替えられる。

差動入力ギヤＧＤの回転速度に対する第１入力部材１１の回転速度の比を変速比として、本実施形態では、第１連結状態での変速比が第２連結状態での変速比よりも大きくなるように、第１ギヤＧ１と第３ギヤＧ３とのギヤ比、及び第２ギヤＧ２と第４ギヤＧ４とのギヤ比が設定されている。よって、第１連結状態では、低速段が形成され、第２連結状態では、高速段が形成される。第１ギヤＧ１と第３ギヤＧ３とのギヤ比、及び第２ギヤＧ２と第４ギヤＧ４とのギヤ比がこのように設定されるため、本実施形態では、第１ギヤＧ１は、第２ギヤＧ２よりも小径に形成され、第３ギヤＧ３は、第４ギヤＧ４よりも大径に形成されている。

本実施形態では、第１ギヤＧ１は、第３ギヤＧ３よりも小径に形成されている。すなわち、第１ギヤＧ１と第３ギヤＧ３とのギヤ比は、第１入力部材１１の回転が減速して第１カウンタ軸３１ａに伝達されるように設定されている。また、本実施形態では、第２ギヤＧ２は、第４ギヤＧ４よりも大径に形成されている。すなわち、第２ギヤＧ２と第４ギヤＧ４とのギヤ比は、第１入力部材１１の回転が増速して第１カウンタ軸３１ａに伝達されるように設定されている。

本実施形態では、第１切替機構５１は、噛み合い式係合装置（ドグクラッチ）を用いて構成されている。具体的には、第１切替機構５１は、軸方向Ｌに移動可能な第１スリーブ部材５１ａと、第１入力部材１１と一体的に回転する第１係合部Ｅ１と、第１ギヤＧ１と一体的に回転する第２係合部Ｅ２と、第２ギヤＧ２と一体的に回転する第３係合部Ｅ３と、を備えている。第１スリーブ部材５１ａ、第１係合部Ｅ１、第２係合部Ｅ２、及び第３係合部Ｅ３は、第１軸Ａ１上に配置されている。すなわち、第１切替機構５１（具体的には、少なくとも、第１スリーブ部材５１ａ、第１係合部Ｅ１、第２係合部Ｅ２、及び第３係合部Ｅ３）は、第１入力部材１１と同軸に配置されている。第１スリーブ部材５１ａの軸方向Ｌの位置は、軸方向Ｌに移動可能にケース９に支持された第１シフトフォーク（不図示）によって切り替えられる。第１シフトフォーク５１ｂは、電動アクチュエータや油圧アクチュエータ等のアクチュエータの駆動力によって軸方向Ｌに移動される。

第１切替機構５１は、第１スリーブ部材５１ａの軸方向Ｌの位置に応じて、第１連結状態と、第２連結状態と、非連結状態とを切り替えるように構成されている。具体的には、第１スリーブ部材５１ａが、第１係合部Ｅ１に係合し且つ第２係合部Ｅ２及び第３係合部Ｅ３に係合しない軸方向Ｌの位置に移動した状態で（図１参照）、非連結状態が実現される。また、第１スリーブ部材５１ａが、第１係合部Ｅ１及び第２係合部Ｅ２に係合し且つ第３係合部Ｅ３に係合しない軸方向Ｌの位置（図１に示す第１スリーブ部材５１ａの位置よりも軸方向第１側Ｌ１の位置）に移動した状態で、第１連結状態が実現される。また、第１スリーブ部材５１ａが、第１係合部Ｅ１及び第３係合部Ｅ３に係合し且つ第２係合部Ｅ２に係合しない軸方向Ｌの位置（図１に示す第１スリーブ部材５１ａの位置よりも軸方向第２側Ｌ２の位置）に移動した状態で、第２連結状態が実現される。

図１に示すように、第２ギヤ機構２２は、第２入力部材１２と同軸に配置される第６ギヤＧ６（第２入力ギヤ）と、第２カウンタギヤ機構３２とを備えている。第２カウンタギヤ機構３２は、第２カウンタ軸３２ａと、第６ギヤＧ６と噛み合う第７ギヤＧ７と、第２カウンタ軸３２ａと一体的に回転すると共に差動入力ギヤＧＤと噛み合う第８ギヤＧ８と、を備えている。本実施形態では、第６ギヤＧ６は、第７ギヤＧ７よりも小径に形成されている。すなわち、第６ギヤＧ６と第７ギヤＧ７とのギヤ比は、第２入力部材１２の回転が減速して第２カウンタ軸３２ａに伝達されるように設定されている。また、本実施形態では、第８ギヤＧ８は、差動入力ギヤＧＤよりも小径に形成されている。すなわち、第８ギヤＧ８と差動入力ギヤＧＤとのギヤ比は、第２カウンタ軸３２ａの回転が減速して差動歯車装置６（具体的には、差動入力ギヤＧＤ）に伝達されるように設定されている。本実施形態では、第７ギヤＧ７は、第８ギヤＧ８よりも大径に形成されている。

第２入力部材１２と第２カウンタ軸３２ａとの間で第６ギヤＧ６と第７ギヤＧ７とのギヤ対を介して駆動力が伝達される伝動状態と、第２入力部材１２と第２カウンタ軸３２ａとの間で駆動力が伝達されない非伝動状態と、を切り替える第２切替機構５２が、第２ギヤ機構２２に設けられている。差動入力ギヤＧＤと噛み合う第８ギヤＧ８は、第２カウンタ軸３２ａと一体的に回転するように第２カウンタ軸３２ａに連結されている。そのため、伝動状態では、第２入力部材１２と差動入力ギヤＧＤとの間で駆動力が伝達される状態となり（すなわち、第２動力伝達経路が接続され）、非伝動状態では、第２入力部材１２と差動入力ギヤＧＤとの間で駆動力が伝達されない状態となる（すなわち、第２動力伝達経路が遮断される）。

本実施形態では、第６ギヤＧ６は、第２入力部材１２と一体的に回転するように第２入力部材１２に連結されている。そして、第２切替機構５２は、第７ギヤＧ７が第２カウンタ軸３２ａに連結された状態と、第７ギヤＧ７が第２カウンタ軸３２ａから切り離された状態とを切り替えるように構成されている。すなわち、第７ギヤＧ７は、第２切替機構５２によって選択的に第２カウンタ軸３２ａに連結される。第７ギヤＧ７が第２カウンタ軸３２ａに連結された状態では、伝動状態が実現される。また、第７ギヤＧ７が第２カウンタ軸３２ａから切り離された状態では、非伝動状態が実現される。尚、非伝動状態では、第７ギヤＧ７は、第２カウンタ軸３２ａに対して相対回転可能に第２カウンタ軸３２ａに支持される。

本実施形態では、第２切替機構５２は、噛み合い式係合装置（ドグクラッチ）を用いて構成されている。具体的には、第２切替機構５２は、軸方向Ｌに移動可能な第２スリーブ部材５２ａと、第２カウンタ軸３２ａと一体的に回転する第４係合部Ｅ４と、第７ギヤＧ７と一体的に回転する第５係合部Ｅ５とを備えている。第２スリーブ部材５２ａ、第４係合部Ｅ４、及び第５係合部Ｅ５は、第６軸Ａ６上に配置されている。すなわち、第２切替機構５２（具体的には、少なくとも、第２スリーブ部材５２ａ、第４係合部Ｅ４、及び第５係合部Ｅ５）は、第２カウンタギヤ機構３２と同軸に配置されている。このように、第２切替機構５２は、第２スリーブ部材５２ａを、第２カウンタギヤ機構３２と同軸に備えている。後述するように、第２スリーブ部材５２ａは、軸方向Ｌに移動して伝動状態と非伝動状態とを切り替える。第２スリーブ部材５２ａの軸方向Ｌの位置は、軸方向Ｌに移動可能にケース９に支持された第２シフトフォーク（不図示）によって切り替えられる。第２スリーブ部材５２ａを軸方向Ｌに駆動する駆動機構は、第２シフトフォーク５２ｂを用いて構成されている。

本実施形態では、第２スリーブ部材５２ａの内周面には、内歯が形成されており、第４係合部Ｅ４及び第５係合部Ｅ５のそれぞれの外周面には、外歯が形成されている。第２スリーブ部材５２ａは、第４係合部Ｅ４に外嵌するように配置された状態で、第４係合部Ｅ４に対して相対回転不能に且つ第４係合部Ｅ４に対して軸方向Ｌに相対移動可能に、第４係合部Ｅ４に連結されている。第４係合部Ｅ４（具体的には、第４係合部Ｅ４に形成された外歯）は、第２スリーブ部材５２ａの軸方向Ｌの位置によらずに、第２スリーブ部材５２ａ（具体的には、第２スリーブ部材５２ａに形成された内歯）に係合する。一方、第５係合部Ｅ５（具体的には、第５係合部Ｅ５に形成された外歯）は、第２スリーブ部材５２ａの軸方向Ｌの位置に応じて、第２スリーブ部材５２ａ（具体的には、第２スリーブ部材５２ａに形成された内歯）に選択的に係合する。

第２切替機構５２は、第２スリーブ部材５２ａの軸方向Ｌの位置に応じて、伝動状態と、非伝動状態と、を切り替えるように構成されている。具体的には、第２スリーブ部材５２ａが、第４係合部Ｅ４に係合し且つ第５係合部Ｅ５に係合しない軸方向Ｌの位置に移動した状態で（図１参照）、非伝動状態が実現される。また、第２スリーブ部材５２ａが、第４係合部Ｅ４及び第５係合部Ｅ５に係合する軸方向Ｌの位置（図１に示す第２スリーブ部材５２ａの位置よりも軸方向第１側Ｌ１の位置）に移動した状態で、伝動状態が実現される。

ケース９は、図３に示すように、第１回転電機１及び第２回転電機２を収容する第１収容室９１と、ギヤ機構２０を収容する第２収容室９２とを備えている。第１収容室９１と第２収容室９２とは、区画壁部９６ａによって区画されている。尚、ケース９は、第１ケース部材９５と、第２ケース部材９６と、第３ケース部材９７とを備える。図２は、車両用駆動装置１００の軸方向第１側Ｌ１からの模式的外観図、つまり、ケース９の軸方向第１側Ｌ１からの模式的外観図であり、図３は、ケース９の模式的断面図である。図３にしめすように、ケース９は、回転電機１０が収容される第１収容室９１と、ギヤ機構２０が収容される第２収容室９２とを内部に形成している。具体的には、第１ケース部材９５と第２ケース部材９６とによって囲まれた空間に第１収容室９１が形成され、第２ケース部材９６と第３ケース部材９７とによって囲まれた空間に第２収容室９２が形成されている。

図３に示すように、第１ケース部材９５は、第１収容室９１の軸方向第１側Ｌ１を覆う第１壁部９５ａを備えている。第３ケース部材９７は、第２収容室９２の軸方向第２側Ｌ２を覆う第２壁部９７ａを備えている。第２ケース部材９６は、第１収容室９１と第２収容室９２とを軸方向Ｌに区画する区画壁部９６ａを備えている。尚、本実施形態では、第２ケース部材９６は、第１収容室９１の軸方向第２側Ｌ２の一部を覆う壁部（例えば第３壁部９６ｂ）を備えている。第１ケース部材９５と第２ケース部材９６とが軸方向Ｌに接合されて第１収容室９１が形成され、第２ケース部材９６と第３ケース部材９７とが軸方向Ｌに接合されて第２収容室９２が形成される。

即ち、回転電機１０の回転軸（第２軸Ａ２，第３軸Ａ３）に沿う方向を軸方向Ｌとし、第２収容室９２に対して第１収容室９１が配置される側を軸方向第１側Ｌ１とし、その反対側を軸方向第２側Ｌ２として、ケース９は、第１収容室９１の軸方向第１側Ｌ１を覆う第１壁部９５ａと、第２収容室９２の軸方向第２側Ｌ２を覆う第２壁部９７ａと、第１収容室９１と第２収容室９２とを軸方向Ｌに区画する区画壁部９６ａとを備える。そして、第１壁部９５ａを有する第１ケース部材９５と、区画壁部９６ａを有する第２ケース部材９６とが接合されて、第１収容室９１が形成されている。

本実施形態では、第１入力部材１１は、一対の第１軸受Ｂ１により、軸方向Ｌの２ヶ所でケース９に支持されている。上述したように、第２ケース部材９６と第３ケース部材９７とにより、第２収容室９２が形成されている。一対の第１軸受Ｂ１は、一方が第２ケース部材９６に形成された区画壁部９６ａに支持され、他方が第３ケース部材９７の第２壁部９７ａに支持されている。第２収容室９２に収容される第１入力ギヤＧ１０、第１ギヤＧ１、及び第２ギヤＧ２は、一対の第１軸受Ｂ１の軸方向Ｌの間に配置されている。

同様に、第３入力部材１３は、一対の第２軸受Ｂ２により、軸方向Ｌの２ヶ所でケース９に支持されている。一対の第２軸受Ｂ２は、一方が区画壁部９６ａに支持され、他方が第１ケース部材９５の第１壁部９５ａに支持されている。第２収容室９２に収容される第３入力ギヤＧ９は、一対の第２軸受Ｂ２の軸方向Ｌの間に配置されている。

また、本実施形態では、第１カウンタ軸３１ａは、一対の第３軸受Ｂ３により、軸方向Ｌの２ヶ所でケース９に支持されている。第１軸受Ｂ１、第２軸受Ｂ２と同様に、一対の第３軸受Ｂ３は、一方が区画壁部９６ａに支持され、他方が第３ケース部材９７の第２壁部９７ａに支持されている。第３ギヤＧ３、第４ギヤＧ４、及び第５ギヤＧ５は、一対の第３軸受Ｂ３の間に配置されている。

また、実施形態では、第２入力部材１２は、一対の第４軸受Ｂ４により、軸方向Ｌの２ヶ所でケース９に支持されている。第１軸受Ｂ１等と同様に、一対の第４軸受Ｂ４は、一方が区画壁部９６ａに支持され、他方が第３ケース部材９７の第２壁部９７ａに支持されている。第２収容室９２に収容される第６ギヤＧ６は、一対の第４軸受Ｂ４の軸方向Ｌの間に配置されている。

図２に示すように、本実施形態では、第１回転電機１に対して、第２回転電機２は上下方向Ｖにおける上方Ｖ１に配置されている。軸方向第１側Ｌ１から見て第１回転電機１と第２回転電機２とは、幅方向Ｈの異なる位置に配置されている。本実施形態では、第１回転電機１は、第２回転電機２の幅方向第１側Ｈ１に配置されている。差動歯車装置６は、第２回転電機２よりも上下方向における下方Ｖ２に配置されると共に、第１回転電機１よりも幅方向第２側Ｈ２に配置されている。

ところで、車両用駆動装置１００を構成する第１回転電機１、第２回転電機２、ギヤ機構２０（第１ギヤ機構２１、第２ギヤ機構２２、差動歯車装置６）は、油によって潤滑されている。潤滑用の油は、オイルポンプ７から車両用駆動装置１００に供給される。

本実施形態では、オイルポンプ７は、車輪と連動せずに動作するように、車輪４の駆動力源とは別の駆動力源により駆動される。このようなオイルポンプ７は、例えば、第１回転電機１及び第２回転電機２とは別の回転電機（モーター）により駆動される電動オイルポンプであると好適である。尚、車輪と連動せずに動作するオイルポンプは、この他にも、例えば、車輪の停止中に発電を行う場合に回転する第１回転電機１及び内燃機関３の少なくとも一方により駆動される機械式オイルポンプであっても良い。車両用駆動装置１００には、各機構部への油路が形成され、これらのオイルポンプからの油が供給される。

但し、全ての機構部への油路を形成すると、油路が複雑化し、車両用駆動装置１００が大型化する可能性がある。また、油路が多くなると、オイルポンプの吐出能力を高くする必要が生じる場合がある。このため、例えば、車両用駆動装置１００が備える各種のギヤなどの回転部材により、油を掻き上げたり、遠心力によって油を飛ばしたりすることによって、当該他の機構を潤滑するように構成される場合がある。このような回転部材としては、例えば、差動入力ギヤＧＤが主に用いられる。図２に示すように、差動歯車装置６は、第２収容室９２の下方Ｖ２に配置されているため、第２収容室９２の下方Ｖ２に溜まった油を掻き上げ易い。このように、本実施形態では、第２収容室９２の下部にも油が溜まるように形成されており、当該部分は、第２の油溜め部９０と言うことができる。

ここで、ケース９内に溜まった油は、オイルポンプ７によって吸入され、潤滑対象箇所へ吐出される。しかし、第２収容室９２の下方に溜まった油（第２の油溜め部９０の油）を吸入する構造では、差動歯車装置６の回転（具体的には差動入力ギヤＧＤの回転）によって油が撹拌されて油の液面が上下方向Ｖに大きく振動して安定しない場合がある。また、差動入力ギヤＧＤの回転速度が高く、当該差動入力ギヤＧＤによる油の掻き上げ量が多い状態では、当該差動入力ギヤＧＤの回転速度が低い場合に比べて油の液面が低くなる。このように油の液面が低下した状態では、オイルポンプ７が空気を吸い込む場合があるなど、油の吸入を適切に行えず、オイルポンプ７の吐出油圧が不安定となる可能性がある。

そこで、本実施形態では、オイルポンプ７が第１収容室９１に収容され、オイルポンプ７の吸入ポート７１が、ストレーナ８に接続され、このストレーナ８の吸入口８１が、第１収容室９１の下部に形成された油溜め部８０に開口している。第１収容室９１の下部に形成された油溜め部８０は、ギヤ機構２０による攪拌の影響を受けにくく、また、回転電機１０のロータは、ギヤ機構２０に比べて油を撹拌する程度が低い。そのため、第１収容室９１の下部に形成された油溜め部８０の油の液面は安定し易い。従って、オイルポンプ７は、油の液面が安定した油溜め部から、安定的に油を吸入できる。

また、回転電機１０は、ギヤ機構２０に比べて、駆動による発熱量が大きい。このため、例えば外気温が低く油の粘性が高くなるような環境下においても、回転電機１０の熱によって油を温めることができる。つまり、低温環境下においても、早期に油を暖めて粘性の低い油をオイルポンプ７に提供することができる。これにより、オイルポンプ７が粘性の高い油を吸入することを抑制することができ、オイルポンプ７の負荷を低減させることができる。

本実施形態では、オイルポンプ７は、第１収容室９１に収容されて、ケース９（第１ケース部材９５、例えば第１壁部９５ａ）に固定されている。そして、図３に示すように、ストレーナ８の排出口８２とオイルポンプ７の吸入ポート７１とを接続するポンプ接続油路８７が、第１ケース部材９５に設けられている。このため、第１収容室９１に収容されたオイルポンプ７とストレーナ８とを短い油路で接続することができ、油路における圧力損失を低減することができる。また、ストレーナ８とオイルポンプ７とを接続するポンプ接続油路８７が連続する１つの壁部（第１壁部９５ａ）に形成されている。ポンプ接続油路８７が複数の部材に亘って設けられる場合には、当該部材間の接続部に油の漏れを防止するためのシール部材等を設ける必要がある。本構成によれば、このようなシール部材等が必要ないので、ポンプ接続油路８７の構成を簡略化することができる。

当然ながら、オイルポンプ７は、第２ケース部材９６（例えば区画壁部９６ａ）に固定されていてもよいし、第１ケース部材９５及び第２ケース部材９６の双方に固定されていてもよい。また、ポンプ接続油路８７も、第１壁部９５ａに限らず、他の部位に一部又は全てが形成されていてもよい。

図４は、外部油路を含む油供給路の模式的ブロック図である。ケース９内（第１収容室９１内）の油溜め部８０に貯留された油は、ストレーナ８及びポンプ接続油路８７を通って、第１収容室９１に配置されたオイルポンプ７の吸入ポート７１から吸入される。オイルポンプ７の吐出ポート７２から吐出された油は、ポンプ接続油路８７と同様に第１壁部９５ａに形成された吐出油路７６を通って、ケース９の外部に吐出される。ケース９の外部には、吐出油路７６と、後述する回転電機供給油路７３とを結ぶ外部循環油路６０とが形成されている。

外部循環油路６０は、第１外部油路６１と、第２外部油路６２と、第３外部油路６３と、第４外部油路６４と、サーモバルブ６５と、オイルクーラー６６とを備えている。第１外部油路６１は、吐出油路７６とサーモバルブ６５とを接続しており、第４外部油路６４は、サーモバルブ６５と回転電機供給油路７３とを接続している。また、第２外部油路６２及び第３外部油路６３は、それぞれ、サーモバルブ６５とオイルクーラー６６とを接続している。本実施形態では、図２及び図３に示すように、第１壁部９５ａの軸方向第１側Ｌ１に膨出するように、回転電機供給油路７３が形成されている。そして、回転電機供給油路７３には第４外部油路６４が接続される接続孔７４が形成されている。第４外部油路６４は、サーモバルブ６５と接続孔７４とを接続している。

油の温度が予め設定された規定温度未満の場合には、サーモバルブ６５において第１外部油路６１と第４外部油路６４とが連通し、第１外部油路６１と第２外部油路６２と連通及び第３外部油路６３と第４外部油路６４の連通が遮断される。これにより、吐出油路７６と回転電機供給油路７３とがオイルクーラー６６を介さずに接続されて、オイルポンプ７から回転電機供給油路７３に油が供給される。即ち、油の温度が低い場合には、当該油をそのまま回転電機１０に供給することにより、オイルクーラー６６を通過させることによる油の圧力損失を回避しつつ、適切に回転電機１０の冷却及び潤滑を行うことができる。

油の温度が規定温度以上の場合には、サーモバルブ６５において第１外部油路６１と第４外部油路６４との連通が遮断され、第１外部油路６１と第２外部油路６２とが連通すると共に、第３外部油路６３と第４外部油路６４とが連通される。これにより、オイルポンプ７から吐出された油は、第１外部油路６１及び第２外部油路６２を通ってオイルクーラー６６に供給されて冷却され、オイルクーラー６６から第３外部油路６３及び第４外部油路６４を通って回転電機供給油路７３に供給される。即ち、油の温度が高い場合には、当該油を冷却してから回転電機１０に供給することにより、適切に回転電機１０の冷却及び潤滑を行うことができる。

図２及び図３に示すように、本実施形態では、オイルポンプ７の吐出ポート７２と回転電機１０に油を供給する供給口７５とを接続する回転電機供給油路７３の少なくとも一部が、第１ケース部材９５に設けられている。回転電機１０は、第１ケース部材９５に囲まれた第１収容室９１に収容されているので、回転電機供給油路７３を比較的短く構成することができる。

第１収容室９１は、第１ケース部材９５と第２ケース部材９６とに囲まれた空間に形成されているので、この構成に限らず、回転電機供給油路７３は、第２ケース部材９６に形成されていてもよい。また、例えば、サーモバルブ６５、第１外部油路６１，第４外部油路６４は、ケース９内に設置されていてもよい。或いは、オイルクーラー６６を含む外部循環油路６０の全体が、ケース内に配置される構成も妨げるものではない。

上述したように、ギヤ機構２０の潤滑には、ギヤ機構２０の回転により跳ね上げられる油も用いられる。このため、第２収容室９２にも油が貯留されることが好ましい。言い換えると、第２収容室９２にも油が貯留される第２の油溜め部９０が設けられていることが好ましい。図３に示すように、区画壁部９６ａに、第１収容室９１の油溜め部８０と第２収容室９２とを連通する連通孔８５が形成されている。第１収容室９１だけに油が貯留される場合に比べて、油溜め部８０に貯留される油の量を調整することができ、油面を適切な高さに保つことができる。本例では、連通孔８５は、第１収容室９１の油溜め部８０と第２収容室９２の第２の油溜め部９０とを連通するように形成されている。例えば、連通孔８５を設ける位置によって、第１収容室９１の油溜め部８０に貯留される油の油面の高さを規定することもできる。また、第１収容室９１と第２収容室９２とに油が分散して貯留されることにより、ケース９内における油の液面の高さを高くし過ぎずに、ケース９内の油の量を多く確保できるため、ギヤ機構２０による油の掻き上げ量の変動による第２収容室９２の油面の変動も比較的少なく抑えることができる。これにより、ギヤ機構２０による油の攪拌抵抗を低減することができる。

第１収容室９１に供給される油の量、第２収容室９２に供給される油の量が適切に制御されている場合には、それぞれの収容室における油面は、ほぼ適正な範囲にとどまる。従って、当然ながら、このような連通孔８５が設けられることなく、第１収容室９１と第２収容室９２とに、独立して油が貯留される形態を妨げるものではない。

また、図３に示すように、本実施形態では、車両に搭載した状態で、第１収容室９１の最下部（第１最下部Ｖ２１）と、第２収容室９２の最下部（第２最下部Ｖ２２）とは同等の高さである。これにより、第１収容室９１に適切にストレーナ８を配置することができる共に、第１収容室９１にオイルポンプ７の収容空間を確保し易い。また、第１収容室９１における油溜め部８０を大きくすることができるので、ストレーナ８を介してオイルポンプ７に供給できる油の量を確保しつつ、油溜め部８０における油面の高さを下げることができる。これによって回転電機１０の回転に伴って油が攪拌される場合でもその攪拌抵抗を低減することができる。同様に、第２収容室９２においても、油面の高さを適正化し易いので、ギヤ機構２０による油の攪拌抵抗を低減することができる。

尚、当然ながら、第１収容室９１にストレーナ８及びオイルポンプ７が配置でき、第１収容室９１の油溜め部８０及び第２収容室９２に貯留される油の量が適切な範囲内に制御できる場合には、第１最下部Ｖ２１と、第２最下部Ｖ２２とが、異なる高さであることを妨げるものではない。

４：車輪、５：出力部材、７：オイルポンプ、８：ストレーナ、９：ケース、１０：回転電機、２０：ギヤ機構、７１：吸入ポート、７２：吐出ポート、７３：回転電機供給油路、７５：供給口、８０：油溜め部、８１：吸入口、８２：排出口、８５：連通孔、８７：ポンプ接続油路、９１：第１収容室、９２：第２収容室、９５：第１ケース部材、９５ａ：第１壁部、９６：第２ケース部材、９６ａ：区画壁部、９７ａ：第２壁部、１００：車両用駆動装置、Ｌ：軸方向、Ｌ１：軸方向第１側、Ｌ２：軸方向第２側、Ｖ２１：第１最下部（第１収容室の最下部）、Ｖ２２：第２最下部（第２収容室の最下部）

Claims (5)

1. 車輪の駆動力源である回転電機と、
   前記車輪に駆動連結される出力部材と、
   前記回転電機と前記出力部材とを駆動連結するギヤ機構と、
   少なくとも前記回転電機に油を供給するオイルポンプと、
   前記回転電機及び前記ギヤ機構を収容するケースと、を備えた車両用駆動装置であって、
   前記ケースは、前記回転電機が収容される第１収容室と、前記ギヤ機構が収容される第２収容室と、を内部に形成し、
   前記オイルポンプが前記第１収容室に収容され、
   前記オイルポンプの吸入ポートは、ストレーナに接続され、
   前記ストレーナの吸入口が、前記第１収容室の下部に形成された油溜め部に開口している、車両用駆動装置。
2. 前記回転電機の回転軸に沿う方向を軸方向とし、前記第２収容室に対して前記第１収容室が配置される側を軸方向第１側とし、その反対側を軸方向第２側として、
   前記ケースは、前記第１収容室の前記軸方向第１側を覆う第１壁部と、前記第２収容室の前記軸方向第２側を覆う第２壁部と、前記第１収容室と前記第２収容室とを前記軸方向に区画する区画壁部と、を備え、
   前記第１壁部を有する第１ケース部材と、前記区画壁部を有する第２ケース部材とが接合されて、前記第１収容室が形成され、
   前記ストレーナの排出口と前記オイルポンプの前記吸入ポートとを接続するポンプ接続油路が、前記第１ケース部材に設けられている、請求項１に記載の車両用駆動装置。
3. 前記オイルポンプの吐出ポートと前記回転電機に油を供給する供給口とを接続する回転電機供給油路の少なくとも一部が、前記第１ケース部材に設けられている、請求項２に記載の車両用駆動装置。
4. 前記区画壁部に、前記第１収容室の前記油溜め部と前記第２収容室とを連通する連通孔が形成されている、請求項２又は３に記載の車両用駆動装置。
5. 車両に搭載した状態で、前記第１収容室の最下部と、前記第２収容室の最下部とが同等の高さである、請求項１から４の何れか一項に記載の車両用駆動装置。

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