JP3491815B2 - Drive unit for hybrid vehicle - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンとモータ
の少なくともいずれか一方の駆動源により駆動力が車輪
に与えられるハイブリッド車両用駆動装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid vehicle drive device in which a driving force is applied to wheels by a drive source of at least one of an engine and a motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のハイブリッド車両用駆動装置とし
ては、例えば、特開平１０- ２２５０５８号公報に記載
のものが知られていて、その一例として、同公報の図２
０に記載された装置の概略を図５に示す。2. Description of the Related Art As a conventional hybrid vehicle drive device, for example, one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-225058 is known, and as an example thereof, FIG.
An outline of the apparatus described in No. 0 is shown in FIG.
【０００３】従来装置は、図５に示すように、エンジン
０１に隣接して設けられ、内部にエンジン０１側から順
にジェネレータ室０２（無潤滑室）と駆動ギヤ室０３と
モータ室０４が画成された駆動ハウジング０５を備え、
エンジン０１とモータ０６の少なくともいずれか一方の
駆動源により駆動力が車輪に与えられる装置であって、
エンジン０１からの駆動力をダンパ０７を介して伝達す
る主軸０８が設けられ、この主軸０１の外側に同心二重
軸構造により中空のジェネレータロータ軸０９が配置さ
れている。一方、モータ０６のロータにはモータロータ
軸０１０が連結されている。そして、前記主軸０８をプ
ラネタリギヤ機構のピニオンキャリヤ０１１に連結し、
前記ジェネレータロータ軸０９をプラネタリギヤ機構の
サンギヤ０１２に連結し、前記モータロータ軸０１０を
プラネタリギヤ機構のリングギヤ０１３に連結してい
る。また、前記リングギヤ０１３には駆動ギヤ０１４が
設けられている。プラネタリギヤ機構等を潤滑する潤滑
構造は、軸端部に設けられたオイルポンプ０１５より軸
心油路０１６にオイルが供給され、軸心油路０１６の中
央部から径方向油路０１７を経過して駆動ギヤ室０３に
入る経路と、軸心油路０１６の両端部から二重軸の軸間
油路０１８，０１９を経過して駆動ギヤ室０３に入る２
つの経路により構成されている。As shown in FIG. 5, the conventional apparatus is provided adjacent to an engine 01, and inside thereof, a generator chamber 02 (unlubricated chamber), a drive gear chamber 03, and a motor chamber 04 are defined in order from the engine 01 side. Equipped with a drive housing 05
A device in which a driving force is applied to wheels by a driving source of at least one of an engine 01 and a motor 06,
A main shaft 08 that transmits a driving force from the engine 01 via a damper 07 is provided, and a hollow generator rotor shaft 09 is arranged outside the main shaft 01 by a concentric double shaft structure. On the other hand, a motor rotor shaft 010 is connected to the rotor of the motor 06. Then, the main shaft 08 is connected to the pinion carrier 011 of the planetary gear mechanism,
The generator rotor shaft 09 is connected to the sun gear 012 of the planetary gear mechanism, and the motor rotor shaft 010 is connected to the ring gear 013 of the planetary gear mechanism. A drive gear 014 is provided on the ring gear 013. In the lubrication structure for lubricating the planetary gear mechanism and the like, oil is supplied to the shaft center oil passage 016 from the oil pump 015 provided at the shaft end portion, and the radial direction oil passage 017 passes from the center portion of the shaft center oil passage 016. The path into the drive gear chamber 03 and the path between the shaft center oil paths 016 through the inter-shaft oil paths 018 and 019 of the double shaft to enter the drive gear chamber 03 2
It is composed of two routes.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のハイブリッド車両用駆動装置にあっては、ク
ラッチ室であるジェネレータ室０２とモータ室０４との
間に挟まれた駆動ギヤ室０３の潤滑を、同心二重軸の全
長にわたって延びる軸心油路０１６と軸間油路０１８，
０１９による潤滑構造で行なうようにしているため、ジ
ェネレータ室０２へのオイル浸入を防ぐオイルシール０
２０，０２１とモータ室０４へのオイル浸入を防ぐオイ
ルシール０２２，０２３を設ける必要があり、さらに、
軸間油路０１８を確保するのに主軸０８の端部にオイル
シール０２４を設ける必要があるというように、駆動ギ
ヤ室０３を挟む２つの無潤滑室０２，０４を確保するの
に多数のオイルシールを設定しなければならないという
問題があった。However, in such a conventional hybrid vehicle drive device, the drive gear chamber 03, which is sandwiched between the generator chamber 02 and the motor chamber 04, which are clutch chambers, is lubricated. , An axial oil passage 016 and an inter-axle oil passage 018 extending over the entire length of the concentric double shaft,
The oil seal 0 prevents the oil from entering the generator chamber 02 because the lubrication structure of 019 is used.
It is necessary to provide oil seals 022, 023 for preventing oil intrusion into the motor chamber 04 and the motor chamber 04.
It is necessary to provide an oil seal 024 at the end of the main shaft 08 in order to secure the inter-shaft oil passage 018. Therefore, a large number of oils are required to secure the two unlubricated chambers 02, 04 sandwiching the drive gear chamber 03. There was a problem that the seal had to be set.
【０００５】すなわち、従来装置は自動変速機において
周知の軸心油路を持った潤滑構造を採用しているが、自
動変速機の場合、プラネタリギヤ機構や多板クラッチ等
が収められるトランスミッションケース内は全てウェッ
ト室（潤滑室）であるため、潤滑必要部位にオイルを供
給するには軸心油路が有利である。しかしながら、ハイ
ブリッド車両用駆動装置は、オイル濡れを嫌うモータや
ジェネレータ等が潤滑を必要とするギヤ等と共に同じ駆
動ハウジング内に収められるため、軸心油路によるウェ
ット環境の中で２つのドライ室（無潤滑室）を確保する
には、少なくともそれぞれの室の両側に２個づつの計４
個のオイルシールが必要であるし、さらに、軸間油路を
塞ぐために２個のオイルシールの追加が必要となる。That is, the conventional device employs a well-known lubrication structure having an axial oil passage in the automatic transmission. However, in the case of the automatic transmission, the transmission case in which the planetary gear mechanism, the multiple disc clutch, etc. are housed is not provided. Since they are all wet chambers (lubrication chambers), the axial oil passage is advantageous for supplying oil to the lubrication necessary portion. However, the drive device for the hybrid vehicle is housed in the same drive housing together with the gears and the like that require lubrication for the motor, generator, etc. that dislike oil wetting, so that two dry chambers ( To ensure a non-lubricated chamber), at least two on each side of each chamber, a total of 4
One oil seal is required, and two oil seals must be added to close the inter-shaft oil passage.
【０００６】また、オイルシールは、オイルシールの数
が増えるとそれだけフリクションロス（摩擦損失）が大
きく、また、大きな圧力や高熱によるシール変形や経年
変化による弾性低下でシール性が損なわれるという性格
を持ち、オイルシールの数が増えるとそれだけ頻繁なシ
ール交換が必要である等の理由により、なるべくオイル
シールの数を少なくしたいという要求がある。Further, the oil seal has a characteristic that the friction loss (friction loss) increases as the number of oil seals increases, and the sealability is impaired due to the deformation of the seal due to large pressure and high heat and the deterioration of elasticity due to aging. Therefore, there is a demand to reduce the number of oil seals as much as possible because the number of oil seals increases and the seals need to be replaced more frequently.
【０００７】本発明は、このような従来の問題点に着目
し、ドライ環境の中で１つのウェット室（駆動ギヤ室）
を確保するという発想に基づいてなされたもので、低い
フリクションロスでメインテナンスが容易な少ない数の
オイルシールにてクラッチ室とモータ室とに挟まれた駆
動ギヤ室の潤滑を確保できるハイブリッド車両用駆動装
置を提供することを課題とする。The present invention pays attention to such a conventional problem, and one wet chamber (driving gear chamber) in a dry environment.
Driven for a hybrid vehicle that can ensure lubrication of the drive gear chamber sandwiched between the clutch chamber and the motor chamber with a small number of oil seals with low friction loss and easy maintenance. An object is to provide a device.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する解決
手段１（請求項１）は、エンジンとモータの少なくとも
いずれか一方の駆動源により駆動力が車輪に与えられる
ハイブリッド車両用駆動装置において、内部にエンジン
側から順にクラッチ室と駆動ギヤ室とモータ室が画成さ
れた駆動ハウジングをエンジンに隣接して設け、前記ク
ラッチ室にエンジンからの駆動力の伝達を行なうクラッ
チを配置し、前記駆動ギヤ室にエンジン或はモータの駆
動力を伝達する駆動ギヤを配置し、前記モータ室に少な
くとも２つのロータを有するモータを配置し、該モータ
の第１ロータに連結される第１ロータ軸が、第２ロータ
に連結される中空の第２ロータ軸を貫通する同心二重軸
構造とし、前記第１ロータ軸をエンジン出力軸に連結
し、駆動ギヤ室を貫通する中空の前記第２ロータ軸に前
記駆動ギヤを設け、前記第１ロータ軸と前記第２ロータ
軸との間に形成される軸空間を介して駆動ギヤ室の両側
に画成されたクラッチ室とモータ室とを連通した。[Means for Solving the Problems] A solution means 1 (claim 1) for solving the above-mentioned problems is to provide a hybrid vehicle drive device in which a driving force is applied to wheels by a drive source of at least one of an engine and a motor. A drive housing, in which a clutch chamber, a drive gear chamber and a motor chamber are defined in this order from the engine side, is provided adjacent to the engine, and a clutch for transmitting the driving force from the engine is arranged in the clutch chamber to drive the drive. A drive gear for transmitting a driving force of an engine or a motor is arranged in a gear chamber, a motor having at least two rotors is arranged in the motor chamber, and a first rotor shaft connected to a first rotor of the motor is The hollow second rotor shaft connected to the second rotor has a concentric double shaft structure penetrating therethrough, the first rotor shaft is connected to the engine output shaft, and the drive gear chamber is penetrated. The hollow second rotor shaft is provided with the drive gear, and a clutch chamber is defined on both sides of the drive gear chamber through an axial space formed between the first rotor shaft and the second rotor shaft. And communicated with the motor room.
【０００９】上記課題を解決する解決手段２（請求項
２）は、請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置
において、前記モータを、前記第１ロータを内側ロータ
とし前記第２ロータを外側ロータとする二つのロータ
と、その二つのロータの間にコイルが巻かれた一つのス
テータを三層構造かつ同一軸上に構成する多層モータと
した。A solution means 2 (claim 2) for solving the above-mentioned problems is the hybrid vehicle drive device according to claim 1, wherein the motor has the first rotor as an inner rotor and the second rotor as an outer rotor. The two-rotor and one stator having a coil wound between the two rotors have a three-layer structure and are configured on the same axis as a multi-layer motor.
【００１０】上記課題を解決する解決手段３（請求項
３）は、請求項１または請求項２に記載のハイブリッド
車両用駆動装置において、前記クラッチを、エンジン出
力軸と第２ロータ軸を外部からの制御により断接可能な
制御型乾式クラッチとした。A solution means 3 (claim 3) for solving the above-mentioned problem is the hybrid vehicle drive device according to claim 1 or claim 2, wherein the clutch is provided from the outside of the engine output shaft and the second rotor shaft. A control type dry clutch that can be engaged and disengaged by controlling
【００１１】上記課題を解決する解決手段４（請求項
４）は、請求項１または請求項２または請求項３に記載
のハイブリッド車両用駆動装置において、前記駆動ギヤ
室に、第２ロータ軸に設けられた駆動ギヤに噛み合うア
イドラギヤ及びアイドラギヤに噛み合うドライブギヤを
有するディファレンシャルギヤユニットを配置した。A solution means 4 (claim 4) for solving the above-mentioned problems is the hybrid vehicle drive device according to claim 1, 2 or 3, wherein the drive gear chamber and the second rotor shaft are provided. A differential gear unit having an idler gear that meshes with the provided drive gear and a drive gear that meshes with the idler gear is arranged.
【００１２】上記課題を解決する解決手段５（請求項
５）は、請求項１または請求項２または請求項３または
請求項４に記載のハイブリッド車両用駆動装置におい
て、前記駆動ハウジングを、他のハウジング部から独立
に着脱可能なモータハウジング部を有する構造とし、且
つ、前記第１ロータ軸とエンジン出力軸の連結並びに前
記第２ロータに固定された連結プレートと第２ロータ軸
の連結を、軸方向の移動により着脱可能なスプライン結
合とした。A solution means 5 (claim 5) for solving the above-mentioned problems is the hybrid vehicle drive device according to claim 1 or claim 2 or claim 3 or claim 4, wherein the drive housing is A structure is provided that has a motor housing part that is detachable from the housing part independently, and the connection between the first rotor shaft and the engine output shaft and the connection between the connection plate fixed to the second rotor and the second rotor shaft are The spline connection is removable by moving in the direction.
【００１３】上記課題を解決する解決手段６（請求項
６）は、請求項１または請求項２または請求項３または
請求項４または請求項５に記載のハイブリッド車両用駆
動装置において、前記駆動ギヤ室の上部に、駆動ギヤ類
へ外部から潤滑油を供給する外部潤滑口を設けた。A solution means 6 (claim 6) for solving the above-mentioned problems is the drive system for a hybrid vehicle according to claim 1 or claim 2 or claim 3 or claim 4 or claim 5. An external lubrication port for supplying lubricating oil to the drive gears from the outside was provided at the top of the chamber.
【００１４】上記課題を解決する解決手段７（請求項
７）は、請求項１または請求項２または請求項４または
請求項５または請求項６に記載のハイブリッド車両用駆
動装置において、前記エンジン出力軸と第２ロータ軸と
の間にクラッチを設けることなく非連結とした。A solution means 7 (claim 7) for solving the above problem is the hybrid vehicle drive device according to claim 1, claim 2, claim 4, claim 5 or claim 6, wherein the engine output is The clutch is not provided between the shaft and the second rotor shaft, and is not connected.
【００１５】[0015]
【発明の作用および効果】請求項１に記載の発明にあっ
ては、同心二重軸構造の第１ロータ軸と第２ロータ軸と
の間に形成される軸空間を介して駆動ギヤ室の両側に画
成されたクラッチ室とモータ室とを連通させることで２
つのドライ室（クラッチ室，モータ室）を確保してい
る。このため、２室連通によるドライ環境の中で１つの
ウェット室（駆動ギヤ室）を確保するには、駆動ギヤ室
の両側のクラッチ室とモータ室に対する油密性を確保す
れば良い。つまり、駆動ギヤ室の両側の画壁と第２ロー
タ軸との間に、駆動ギヤ室からクラッチ室とモータ室に
それぞれオイルが漏出するの防ぐ２つのオイルシールを
最小限設定するだけで駆動ギヤ室内が油密状態に保た
れ、駆動ギヤ室内にオイルを満たしたり駆動ギヤ室内に
オイルを供給する潤滑環境を作り出せる。よって、低い
フリクションロスでメインテナンスが容易な少ない数の
オイルシールにてクラッチ室とモータ室とに挟まれた駆
動ギヤ室の潤滑を確保できる。According to the invention described in claim 1, the drive gear chamber is provided with the shaft space formed between the first rotor shaft and the second rotor shaft of the concentric double shaft structure. By connecting the clutch chamber defined on both sides with the motor chamber, 2
Two dry rooms (clutch room, motor room) are secured. Therefore, in order to secure one wet chamber (driving gear chamber) in a dry environment in which two chambers communicate with each other, oil tightness with respect to the clutch chamber and the motor chamber on both sides of the driving gear chamber may be secured. That is, the drive gear can be simply set to a minimum between the two oil walls on both sides of the drive gear chamber and the second rotor shaft to prevent oil from leaking from the drive gear chamber to the clutch chamber and the motor chamber. The interior of the drive gear chamber is kept oil-tight, and a lubricating environment can be created in which the drive gear chamber is filled with oil and the drive gear chamber is supplied with oil. Therefore, lubrication of the drive gear chamber sandwiched between the clutch chamber and the motor chamber can be ensured by a small number of oil seals with low friction loss and easy maintenance.
【００１６】請求項２に記載の発明にあっては、モータ
を２ロータ・１ステータによる多層モータとしたことで
２つの磁場を足し合わせた磁場が作られ、コイル及びコ
イルインバータを２つのロータに対し共用化できる。そ
して、内側ロータに対する電流と外側ロータに対する電
流を重ね合わせた複合電流を１つのコイルに印加するこ
とにより、２つのロータをそれぞれ独立に制御すること
ができる。つまり、外観的には１つの多層モータである
がモータ機能とジェネレータ機能の異種または同種の機
能を組み合わせたものとして使える。よって、ロータと
ステータをそれぞれに持つモータとジェネレータの２つ
を設ける場合に比べて大幅にコンパクトになり、スペー
ス，コスト，重量の面で有利であると共に、コイル共用
化により電流による損失（銅損，スイッチングロス）を
防止することができる。また、複合電流制御のみでモー
タ＋ジェネレータの使い方に限らずモータ＋モータやジ
ェネレータ＋ジェネレータの使い方も可能であるという
ように高い選択自由度を持ち、これらの多数の選択肢の
中から車両状態に応じて最も効果的あるいは効率的な組
み合わせを選択することができる。According to the second aspect of the invention, since the motor is a multi-layer motor with two rotors and one stator, a magnetic field is created by adding two magnetic fields, and the coil and the coil inverter are provided in the two rotors. It can be shared. Then, the two rotors can be independently controlled by applying a composite current, which is a combination of the current for the inner rotor and the current for the outer rotor, to one coil. That is, although it is a single multi-layer motor in appearance, it can be used as a combination of different or similar functions of the motor function and the generator function. Therefore, it is much more compact than the case where two motors and a generator each having a rotor and a stator are provided, which is advantageous in terms of space, cost, and weight, and the loss of the current (copper loss , Switching loss) can be prevented. In addition, it has a high degree of freedom in selection, such as motor + motor and generator + generator can be used by not only using the motor + generator by only the combined current control, but depending on the vehicle condition from among these many options. The most effective or efficient combination can be selected.
【００１７】請求項３に記載の発明にあっては、制御型
乾式クラッチを非作動（クラッチ断）とすると、エンジ
ン→エンジン出力軸→第１ロータ軸→モータ→第２ロー
タ軸→駆動ギヤという１つの駆動力伝達系を持つ直列系
（シリーズ系）となり、制御型乾式クラッチを作動（ク
ラッチ接）とすると、エンジン→エンジン出力軸→制御
型乾式クラッチ→第２ロータ軸→駆動ギヤという駆動力
伝達系が加わる並列系（パラレル系）となる。例えば、
多層モータを用いた場合、クラッチ非作動にすると、エ
ンジン出力軸は内側ロータ軸を介して内側ロータとのみ
接続され、エンジンスタート時にはスタータとして、エ
ンジン駆動時はジェネレータとして作用する。外側ロー
タは、駆動時はモータとして作用し、制動時や減速時等
にはジェネレータとして制動エネルギーを回生する。ま
た、クラッチ作動にすると、エンジン出力軸は内側ロー
タ軸と共に駆動ギヤが設けられている外側ロータ軸に接
続され、エンジン駆動力が不足の場合、外側ロータがそ
の不足分をアシストし、駆動力を補うことを可能として
いる。同時に、内側ロータもモータとしてエンジン出力
軸に対し駆動力を与えることが可能となる。よって、エ
ンジンとモータが直列のシリーズハイブリッド作用と、
エンジンとモータが並列のパラレルハイブリッド作用と
を、制御型乾式クラッチを非作動とするか作動とするか
で使い分けることができる。According to the third aspect of the present invention, when the control type dry clutch is deactivated (clutch disengaged), engine → engine output shaft → first rotor shaft → motor → second rotor shaft → drive gear. When the control type dry clutch is activated (clutch contact), it becomes a series system with one driving force transmission system, and the driving force is engine → engine output shaft → control type dry clutch → second rotor shaft → drive gear. It becomes a parallel system (parallel system) to which a transmission system is added. For example,
When a multi-layer motor is used and the clutch is deactivated, the engine output shaft is connected only to the inner rotor via the inner rotor shaft, and acts as a starter when the engine starts and as a generator when the engine is driven. The outer rotor functions as a motor during driving, and regenerates braking energy as a generator during braking or deceleration. Also, when the clutch is activated, the engine output shaft is connected to the inner rotor shaft and the outer rotor shaft where the drive gear is provided, and if the engine driving force is insufficient, the outer rotor assists the insufficient amount to provide the driving force. It is possible to make up for it. At the same time, it becomes possible for the inner rotor as a motor to give a driving force to the engine output shaft. Therefore, the series hybrid action in which the engine and the motor are in series,
The parallel hybrid operation in which the engine and the motor are parallel can be used separately depending on whether the control type dry clutch is deactivated or activated.
【００１８】請求項４に記載の発明にあっては、第２ロ
ータ軸に設けられた駆動ギヤが回転駆動する走行時に駆
動ギヤに噛み合うアイドラギヤとアイドラギヤに噛み合
うドライブギヤが回転する。このギヤ噛み合い回転によ
りディファレンシャルギヤユニットに溜められている作
動油が掻き上げられ、駆動ギヤ室の潤滑が行なわれる。
車両停止時においては駆動ギヤが回転駆動せず（制御型
乾式クラッチを設けた場合はクラッチ断）、そのため駆
動ギヤ室の潤滑は不要である。よって、ギヤによる掻き
上げ潤滑方式を採用することで、駆動ギヤ室を潤滑する
ためにポンプを用いた潤滑構造を付加する必要がなく、
低コストにて駆動ギヤ室の潤滑を確保することができ
る。According to the fourth aspect of the invention, the idler gear meshing with the drive gear and the drive gear meshing with the idler gear rotate during traveling when the drive gear provided on the second rotor shaft is rotationally driven. By this gear meshing rotation, the hydraulic oil stored in the differential gear unit is scraped up, and the drive gear chamber is lubricated.
When the vehicle is stopped, the drive gear is not driven to rotate (the clutch is disengaged when the control type dry clutch is provided), and therefore lubrication of the drive gear chamber is unnecessary. Therefore, by adopting the scraping lubrication method using gears, there is no need to add a lubrication structure using a pump to lubricate the drive gear chamber,
Lubrication of the drive gear chamber can be ensured at low cost.
【００１９】請求項５に記載の発明にあっては、モータ
部分を取り外したい時、固定されているモータハウジン
グ部を他のハウジング部から外して軸方向に引き抜く
と、第１ロータ軸とエンジン出力軸のスプライン連結と
第２ロータに固定された連結プレートと第２ロータ軸の
スプライン連結が外れ、モータ部分のみを外すことがで
きる。また、連結プレートから分離させ第２ロータ軸は
そのまま残したことで、モータ部分を取り外しても潤滑
油が駆動ギヤ室から漏れることもない。よって、モータ
の整備や修理や交換等を行ないたい場合、エンジンを含
む駆動ユニットを車両から取り外す必要がなく、車載状
態のままで容易にモータ部分のみを取り外すことができ
る。According to the fifth aspect of the present invention, when it is desired to remove the motor portion, the fixed motor housing portion is removed from the other housing portion and is pulled out in the axial direction. The spline connection of the shaft, the connection plate fixed to the second rotor, and the spline connection of the second rotor shaft are released, and only the motor part can be removed. Further, since the second rotor shaft is separated from the connecting plate and the second rotor shaft is left as it is, the lubricating oil does not leak from the drive gear chamber even if the motor portion is removed. Therefore, when it is desired to perform maintenance, repair, replacement, or the like of the motor, it is not necessary to remove the drive unit including the engine from the vehicle, and only the motor portion can be easily removed in the vehicle mounted state.
【００２０】請求項６に記載の発明にあっては、駆動ギ
ヤ室の上部の外部潤滑口から駆動ギヤ類へ潤滑油が供給
され、駆動ギヤ室の潤滑が行なわれる。よって、駆動ギ
ヤに対し高負荷トルクが作用する場合でもギヤ潤滑に比
べて高い潤滑作用により確実に摩擦熱等を除去すること
ができるし、また、ディファレンシャルギヤユニットに
溜められている作動油量をギヤ潤滑に比べて少なくする
ことで、ギヤ回転による撹拌抵抗を小さく抑えることが
できる。According to the sixth aspect of the invention, lubricating oil is supplied to the drive gears from the external lubrication port in the upper part of the drive gear chamber to lubricate the drive gear chamber. Therefore, even when a high load torque acts on the drive gear, frictional heat and the like can be reliably removed by a higher lubrication action than gear lubrication, and the amount of hydraulic oil stored in the differential gear unit can be reduced. By reducing the amount compared with gear lubrication, stirring resistance due to gear rotation can be suppressed to be small.
【００２１】請求項７に記載の発明にあっては、エンジ
ン出力軸と第２ロータ軸との間にクラッチを設けないこ
とで、エンジン→エンジン出力軸→第１ロータ軸→モー
タ→第２ロータ軸→駆動ギヤという駆動力伝達系を持つ
直列系（シリーズ系）となり、駆動力はモータからのみ
得られ、エンジンは単に第１ロータを駆動させるジェネ
レータ作用をする。よって、高価な制御型乾式クラッチ
を設けないことによりスペース，コスト，重量の面で有
利となり、小型乗用車等への搭載に有用な駆動装置とな
る。In the invention according to claim 7, since no clutch is provided between the engine output shaft and the second rotor shaft, engine → engine output shaft → first rotor shaft → motor → second rotor It becomes a series system (series system) having a driving force transmission system of shaft → driving gear, the driving force is obtained only from the motor, and the engine simply acts as a generator for driving the first rotor. Therefore, by not providing an expensive control type dry clutch, it becomes advantageous in terms of space, cost, and weight, and the drive device is useful for mounting on a small passenger car or the like.
【００２２】[0022]
【発明の実施の形態】（実施の形態１）
［全体構成について］図１は本発明の実施の形態１のハ
イブリッド車両の駆動装置を示す全体システム図で、１
はエンジン、２はクラッチ室、３は駆動ギヤ室、４はモ
ータ室、５は駆動ハウジング、６は内側ロータ（第１ロ
ータ）、７は内側ロータ軸（第１ロータ軸）、８は外側
ロータ（第２ロータ）、９は外側ロータ軸（第２ロータ
軸）、１０はエンジン出力軸、１１は駆動ギヤ、１２は
軸空間、１３はステータ、１４は多層モータ（モー
タ）、１５はパウダークラッチ（制御型乾式クラッ
チ）、１６はアイドラギヤ、１７はドライブギヤ、１８
はディファレンシャルギヤユニット、１９は第１オイル
シール、２０は第２オイルシール、２１はインバータ＆
モータコントロールユニット、２２はバッテリー、２３
はクラッチコントロールユニットである。前記駆動ハウ
ジング５は、エンジン１に隣接して設けられ、内部にエ
ンジン１側から順にクラッチ室２と駆動ギヤ室３とモー
タ室４が画成されていて、エンジン１と多層モータ１４
の少なくともいずれか一方の駆動源により駆動力が車輪
に与えられる。前記多層モータ１４の内側ロータ６には
内側ロータ軸７が連結され、前記多層モータ１４の外側
ロータ８には外側ロータ軸９が連結されている。そし
て、両ロータ軸７，９は、内側ロータ軸７が中空の外側
ロータ軸９を貫通する同心二重軸構造とされる。前記内
側ロータ軸７は、エンジン出力軸１０に連結され、駆動
ギヤ室３を貫通する中空の前記外側ロータ軸９には駆動
ギヤ１１が設けられる。前記軸空間１２は、内側ロータ
軸７と外側ロータ軸９との間に形成され、この軸空間１
２を介して駆動ギヤ室３の両側に画成されたクラッチ室
２とモータ室４とが連通される。前記クラッチ室２に
は、エンジン出力軸１０と外側ロータ軸９をクラッチコ
ントロールユニット２３からの制御指令により断接可能
なパウダークラッチ１５が配置されている。前記駆動ギ
ヤ室３には、外側ロータ軸９に設けられた駆動ギヤ１１
に噛み合うアイドラギヤ１６及びアイドラギヤ１６に噛
み合うドライブギヤ１７を有するディファレンシャルギ
ヤユニット１８が配置されている。前記モータ室４に
は、内側ロータ６と、外側ロータ８と、二つのロータ
６，８の間にコイルが巻かれた一つのステータ１３とに
よる三層構造であり、かつ、ロータ６，８とステータ１
３が同一軸上に構成された多層モータ１４が配置されて
いる。このステータ１３に巻かれたコイルは、インバー
タ＆モータコントロールユニット２１により印加する複
合電流が制御され、インバータ＆モータコントロールユ
ニット２１には、制動時や減速時等における回生時に蓄
電するバツテリー２２が接続されている。尚、両コント
ロールユニット２１，２３は、多層モータ１４とパウダ
ークラッチ１５を制御するにあたって必要情報を交換し
ている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (Embodiment 1) [Overall Configuration] FIG. 1 is an overall system diagram showing a drive system for a hybrid vehicle according to Embodiment 1 of the present invention.
Is an engine, 2 is a clutch chamber, 3 is a drive gear chamber, 4 is a motor chamber, 5 is a drive housing, 6 is an inner rotor (first rotor), 7 is an inner rotor shaft (first rotor shaft), and 8 is an outer rotor. (Second rotor), 9 outer rotor shaft (second rotor shaft), 10 engine output shaft, 11 drive gear, 12 shaft space, 13 stator, 14 multi-layer motor (motor), 15 powder clutch (Control type dry clutch), 16 is an idler gear, 17 is a drive gear, 18
Is a differential gear unit, 19 is a first oil seal, 20 is a second oil seal, 21 is an inverter &
Motor control unit, 22 is battery, 23
Is a clutch control unit. The drive housing 5 is provided adjacent to the engine 1 and internally defines a clutch chamber 2, a drive gear chamber 3 and a motor chamber 4 from the engine 1 side.
The driving force is applied to the wheels by at least one of the driving sources. An inner rotor shaft 7 is connected to the inner rotor 6 of the multi-layer motor 14, and an outer rotor shaft 9 is connected to the outer rotor 8 of the multi-layer motor 14. Both rotor shafts 7, 9 have a concentric double shaft structure in which the inner rotor shaft 7 penetrates the hollow outer rotor shaft 9. The inner rotor shaft 7 is connected to the engine output shaft 10, and the hollow outer rotor shaft 9 penetrating the drive gear chamber 3 is provided with a drive gear 11. The shaft space 12 is formed between the inner rotor shaft 7 and the outer rotor shaft 9, and the shaft space 1
The clutch chamber 2 and the motor chamber 4, which are defined on both sides of the drive gear chamber 3, are communicated with each other via 2. The clutch chamber 2 is provided with a powder clutch 15 that can connect and disconnect the engine output shaft 10 and the outer rotor shaft 9 according to a control command from the clutch control unit 23. The drive gear chamber 3 includes a drive gear 11 provided on the outer rotor shaft 9.
A differential gear unit 18 having an idler gear 16 that meshes with and a drive gear 17 that meshes with the idler gear 16 is arranged. The motor chamber 4 has a three-layer structure including an inner rotor 6, an outer rotor 8, and one stator 13 in which a coil is wound between two rotors 6, 8, and the rotor 6, 6 and Stator 1
A multi-layer motor 14 in which 3 is configured on the same axis is arranged. The coil wound around the stator 13 is controlled by a composite current applied by the inverter & motor control unit 21, and the inverter & motor control unit 21 is connected to a battery 22 that stores electricity during regeneration such as braking or deceleration. ing. The control units 21 and 23 exchange necessary information for controlling the multilayer motor 14 and the powder clutch 15.
【００２３】［細部構成について］図２は実施の形態１
のハイブリッド車両用駆動装置を示す断面図で、５ａは
モータハウジング部、２４はボルト、２５はロータ連結
プレート（連結プレート）、２６は軸連結プレート、２
７は第１スプライン結合部、２８は第２スプライン結合
部、２９は第１ダンパー、３０は第２ダンパー、３１は
第１画壁、３２は第２画壁で、図１と対応する構成には
同一符号を付す。前記駆動ハウジング５は、他のハウジ
ング部からボルト２４により独立に着脱可能なモータハ
ウジング部５ａを有する構造であり、且つ、内側ロータ
軸７とエンジン出力軸１０とは、軸連結プレート２６及
び第１ダンパー２９を介し、軸方向の移動により着脱可
能な第１スプライン結合部２７により結合されている。
外側ロータ８にはロータ連結プレート２５が固定され、
外側ロータ８と外側ロータ軸９の連結は、軸方向の移動
により着脱可能な第２スプライン結合部２８により結合
されている。前記パウダークラッチ１５と外側ロータ軸
９とは第２ダンパー３０を介してスプライン結合され、
また、外側ロータ軸９と第１画壁３１との間には第１オ
イルシール１９が介装され、外側ロータ軸９と第２画壁
３２との間には第２オイルシール２０が介装されてい
る。[Detailed Configuration] FIG. 2 shows the first embodiment.
5a is a cross-sectional view showing the hybrid vehicle drive device, 5a is a motor housing portion, 24 is a bolt, 25 is a rotor connecting plate (connecting plate), 26 is a shaft connecting plate, 2
Reference numeral 7 is a first spline coupling portion, 28 is a second spline coupling portion, 29 is a first damper, 30 is a second damper, 31 is a first drawing wall, 32 is a second drawing wall, and has a configuration corresponding to FIG. Are given the same symbols. The drive housing 5 has a motor housing portion 5a that can be independently attached to and detached from another housing portion by a bolt 24, and the inner rotor shaft 7 and the engine output shaft 10 are connected to each other by the shaft connecting plate 26 and the first rotor shaft 7. The dampers 29 are coupled to each other by a first spline coupling portion 27 which is removable by axial movement.
A rotor connecting plate 25 is fixed to the outer rotor 8,
The outer rotor 8 and the outer rotor shaft 9 are connected to each other by a second spline connecting portion 28 which is removable by axial movement. The powder clutch 15 and the outer rotor shaft 9 are spline-coupled via a second damper 30,
A first oil seal 19 is provided between the outer rotor shaft 9 and the first drawing wall 31, and a second oil seal 20 is provided between the outer rotor shaft 9 and the second drawing wall 32. Has been done.
【００２４】［駆動ギヤ室の潤滑環境について］同心二
重軸構造の内側ロータ軸７と外側ロータ軸９との間に形
成される軸空間１２を介して駆動ギヤ室３の両側に画成
されたクラッチ室２とモータ室４とを連通させることで
２つのドライ室（クラッチ室２，モータ室４）を確保し
ている。このため、２室連通によるドライ環境の中で１
つのウェット室（駆動ギヤ室３）を確保するには、駆動
ギヤ室３の両側のクラッチ室２とモータ室４に対する油
密性を確保すれば良い。つまり、駆動ギヤ室３の両側の
画壁３１，３２と第２ロータ軸９との間に、駆動ギヤ室
３からクラッチ室２とモータ室４にそれぞれオイルが漏
出するの防ぐ２つのオイルシール１９，２０を設定する
だけで駆動ギヤ室３内が油密状態に保たれ、駆動ギヤ室
３内にオイルを満たしたり駆動ギヤ室３内にオイルを供
給する潤滑環境を作り出せる。よって、少ない２つのオ
イルシール１９，２０にてクラッチ室２とモータ室４と
に挟まれた駆動ギヤ室３の潤滑を確保できる。また、オ
イルシール１９，２０が少ないことで、オイルシールに
よるフリクションロスを低減できるし、加えて、シール
交換等のメインテナンスが容易となる。[Lubrication environment of the drive gear chamber] The drive gear chamber 3 is defined on both sides with a shaft space 12 formed between the inner rotor shaft 7 and the outer rotor shaft 9 of the concentric double shaft structure. By connecting the clutch chamber 2 and the motor chamber 4 with each other, two dry chambers (the clutch chamber 2 and the motor chamber 4) are secured. Therefore, in a dry environment with two rooms communicating,
In order to secure the two wet chambers (driving gear chamber 3), it is sufficient to secure the oil tightness with respect to the clutch chamber 2 and the motor chamber 4 on both sides of the driving gear chamber 3. That is, the two oil seals 19 for preventing oil from leaking from the drive gear chamber 3 to the clutch chamber 2 and the motor chamber 4 respectively between the image walls 31 and 32 on both sides of the drive gear chamber 3 and the second rotor shaft 9. , 20 is set, the inside of the drive gear chamber 3 is kept oil-tight, and a lubricating environment can be created in which the drive gear chamber 3 is filled with oil or the drive gear chamber 3 is supplied with oil. Therefore, lubrication of the drive gear chamber 3 sandwiched between the clutch chamber 2 and the motor chamber 4 can be ensured by the few two oil seals 19 and 20. Further, since there are few oil seals 19 and 20, friction loss due to the oil seals can be reduced, and in addition, maintenance such as seal replacement is facilitated.
【００２５】［多層モータについて］２ロータ・１ステ
ータによる多層モータ１４を採用したことで、２つの磁
場を足し合わせた磁場が作られ、コイル及びコイルイン
バータを２つのロータ６，８に対し共用化できる。そし
て、内側ロータ６に対する電流と外側ロータ８に対する
電流を重ね合わせた複合電流を１つのコイルに印加する
ことにより、２つのロータ６，８をそれぞれ独立に制御
することができる。つまり、外観的には１つの多層モー
タ１４であるがモータ機能とジェネレータ機能の異種ま
たは同種の機能を組み合わせたものとして使える。よっ
て、ロータとステータをそれぞれに持つモータとジェネ
レータの２つを設ける場合に比べて大幅にコンパクトに
なり、スペース，コスト，重量の面で有利であると共
に、コイル共用化により電流による損失（銅損，スイッ
チングロス）を防止することができる。また、複合電流
制御のみでモータ＋ジェネレータの使い方に限らずモー
タ＋モータやジェネレータ＋ジェネレータの使い方も可
能であるというように高い選択自由度を持ち、これらの
多数の選択肢の中から車両状態に応じて最も効果的ある
いは効率的な組み合わせを選択することができる。[About Multi-Layer Motor] By using the multi-layer motor 14 with two rotors and one stator, a magnetic field is created by adding two magnetic fields, and the coil and the coil inverter are shared by the two rotors 6 and 8. it can. The two rotors 6 and 8 can be independently controlled by applying a composite current, which is a combination of the current for the inner rotor 6 and the current for the outer rotor 8, to one coil. That is, although it is a single multi-layer motor 14 in appearance, it can be used as a combination of different or similar functions of a motor function and a generator function. Therefore, it is much more compact than the case where two motors and a generator each having a rotor and a stator are provided, which is advantageous in terms of space, cost, and weight, and the loss of the current (copper loss , Switching loss) can be prevented. In addition, it has a high degree of freedom in selection, such as motor + motor and generator + generator can be used by not only using the motor + generator by only the combined current control, but depending on the vehicle condition from among these many options. The most effective or efficient combination can be selected.
【００２６】［クラッチ作用について］パウダークラッ
チ１５を非作動（クラッチ断）とすると、エンジン１→
エンジン出力軸１０→内側ロータ軸７→多層モータ１４
→外側ロータ軸９→駆動ギヤ１１という１つの駆動力伝
達系を持つ直列系（シリーズ系）となり、パウダークラ
ッチ１５を作動（クラッチ接）とすると、エンジン１→
エンジン出力軸１０→パウダークラッチ１５→外側ロー
タ軸９→駆動ギヤ１１という駆動力伝達系が加わる並列
系（パラレル系）となる。すなわち、パウダークラッチ
１５を非作動とすると、エンジン出力軸１０は内側ロー
タ軸７を介して内側ロータ６とのみ接続され、エンジン
スタート時にはスタータとして、エンジン駆動時はジェ
ネレータとして作用する。外側ロータ１３は、駆動時は
モータとして作用し、制動時や減速時等にはジェネレー
タとして制動エネルギーを回生する。例えば、クラッチ
非作動での駆動時におけるコイルへの電流制御は、内側
ロータ６の回転によって回転磁場が発生し、ステータ１
３のコイルに交流電流が発生する。この発生電流を利用
して外側ロータ８に対し回転力を与えるが、このときに
発生した電流を全てコイル外に取り出す訳ではなく、外
側ロータ８を回転するために必要な差分｛（外側ロータ
８の回転必要電流）−（内側ロータ６の発生電流）｝の
みを位相調整を行なった上でインバータによりコイルに
流すことで行なわれる。また、パウダークラッチ１５を
作動とすると、エンジン出力軸１０は内側ロータ軸７と
共に駆動ギヤ１１が設けられている外側ロータ軸９に接
続され、エンジン駆動力が不足の場合、外側ロータ８が
その不足分をアシストし、駆動力を補うことを可能とし
ている。同時に、内側ロータ６もモータとしてエンジン
出力軸１０に対し駆動力を与えることが可能となる。よ
って、エンジン１と多層モータ１４が直列のシリーズハ
イブリッド作用と、エンジン１と多層モータ１４が並列
のパラレルハイブリッド作用とを、パウダークラッチ１
５を非作動とするか作動とするかで使い分けることがで
きる。[Clutch Action] When the powder clutch 15 is deactivated (clutch disengaged), the engine 1 →
Engine output shaft 10 → inner rotor shaft 7 → multilayer motor 14
→ Outer rotor shaft 9 → Drive gear 11 is a series system having one driving force transmission system (series system), and when the powder clutch 15 is operated (clutch contact), the engine 1 →
The engine output shaft 10 → powder clutch 15 → outer rotor shaft 9 → driving gear 11 is a parallel system to which a driving force transmission system is added. That is, when the powder clutch 15 is deactivated, the engine output shaft 10 is connected only to the inner rotor 6 via the inner rotor shaft 7, and functions as a starter when the engine starts and a generator when the engine is driven. The outer rotor 13 acts as a motor during driving and regenerates braking energy as a generator during braking or deceleration. For example, in controlling the current to the coil when the clutch is not operated, the rotating magnetic field is generated by the rotation of the inner rotor 6, and the stator 1
An alternating current is generated in the coil of No. 3. The generated current is used to apply a rotational force to the outer rotor 8. However, not all the current generated at this time is taken out of the coil, but a difference necessary for rotating the outer rotor 8 {(outer rotor 8 Rotation required current)-(current generated by inner rotor 6)} is phase-adjusted and then fed to the coil by the inverter. When the powder clutch 15 is activated, the engine output shaft 10 is connected to the inner rotor shaft 7 and the outer rotor shaft 9 provided with the drive gear 11, and when the engine driving force is insufficient, the outer rotor 8 is insufficient. It is possible to assist the minute and supplement the driving force. At the same time, the inner rotor 6 can also apply a driving force to the engine output shaft 10 as a motor. Therefore, the series hybrid action in which the engine 1 and the multilayer motor 14 are connected in series and the parallel hybrid action in which the engine 1 and the multilayer motor 14 are parallel are performed.
It can be used properly depending on whether 5 is inactive or active.
【００２７】［駆動ギヤ室の潤滑作用について］外側ロ
ータ軸９に設けられた駆動ギヤ１１が回転駆動する走行
時に駆動ギヤ１１に噛み合うアイドラギヤ１６とアイド
ラギヤ１６に噛み合うドライブギヤ１７が回転する。こ
のギヤ噛み合い回転によりディファレンシャルギヤユニ
ット１８に溜められている作動油が掻き上げられ、駆動
ギヤ室３の潤滑が行なわれる。なお、車両停止時におい
ては、パウダークラッチ１５を非作動とすることで、駆
動ギヤ１１が回転駆動せず、そのため駆動ギヤ室３の潤
滑は不要である。よって、ギヤによる掻き上げ潤滑方式
を採用することで、駆動ギヤ室３を潤滑するためにポン
プを用いた潤滑構造を付加する必要がなく、低コストに
て駆動ギヤ室３の潤滑を確保することができる。[Lubrication of the drive gear chamber] When the drive gear 11 provided on the outer rotor shaft 9 is driven to rotate, the idler gear 16 meshing with the drive gear 11 and the drive gear 17 meshing with the idler gear 16 rotate. By this gear meshing rotation, the hydraulic oil stored in the differential gear unit 18 is scraped up, and the drive gear chamber 3 is lubricated. In addition, when the vehicle is stopped, the powder clutch 15 is deactivated, so that the drive gear 11 is not rotationally driven, and therefore the drive gear chamber 3 does not need to be lubricated. Therefore, by adopting the scraping lubrication method using gears, it is not necessary to add a lubrication structure using a pump to lubricate the drive gear chamber 3, and the lubrication of the drive gear chamber 3 can be ensured at low cost. You can
【００２８】［モータ部分の取り外しについて］モータ
部分を取り外したい時、ボルト２４により固定されてい
るモータハウジング部５ａをボルト２４を弛めることで
他のハウジング部から外して軸方向に引き抜くと、内側
ロータ軸７とエンジン出力軸１０の第１スプライン結合
部２７と外側ロータ８に固定されたロータ連結プレート
２５と外側ロータ軸９の第２スプライン結合部２８が外
れ、モータ部分のみを外すことができる。また、ロータ
連結プレート２５を分離させ外側ロータ軸９はそのまま
残したことで、モータ部分を取り外しても潤滑油が駆動
ギヤ室３から漏れることもない。よって、多層モータ１
４の整備や修理や交換等を行ないたい場合、エンジン１
を含む駆動ユニットを車両から取り外す必要がなく、車
載状態のままで容易にモータ部分のみを取り外すことが
できる。[Removal of Motor Part] When the motor part is desired to be removed, the motor housing part 5a fixed by the bolt 24 is removed from the other housing part by loosening the bolt 24 and pulled out in the axial direction. The first spline coupling portion 27 of the shaft 7 and the engine output shaft 10, the rotor coupling plate 25 fixed to the outer rotor 8 and the second spline coupling portion 28 of the outer rotor shaft 9 are disengaged, and only the motor portion can be detached. Further, by separating the rotor connecting plate 25 and leaving the outer rotor shaft 9 as it is, the lubricating oil does not leak from the drive gear chamber 3 even if the motor portion is removed. Therefore, the multi-layer motor 1
If you want to perform maintenance, repair, or replacement of 4
It is not necessary to remove the drive unit including the above from the vehicle, and it is possible to easily remove only the motor portion while the vehicle is still mounted.
【００２９】（実施の形態２）実施の形態２は請求項６
に記載の発明に対応するハイブリッド車両用駆動装置で
ある。この実施の形態２では、図３に示すように、駆動
ギヤ室３の上部に、駆動ギヤ類へ外部から潤滑油を供給
する外部潤滑口３３を設けた。尚、他の構成は、実施の
形態１と同様であるので同一構成には同一符号を付して
説明を省略する。(Embodiment 2) Embodiment 2 claims 6
Is a drive device for a hybrid vehicle corresponding to the invention described in. In the second embodiment, as shown in FIG. 3, an external lubrication port 33 for supplying lubricating oil from the outside to the drive gears is provided above the drive gear chamber 3. Since the other configurations are similar to those of the first embodiment, the same components are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００３０】［駆動ギヤ室の潤滑作用について］駆動ギ
ヤ室３の上部の外部潤滑口３３から駆動ギヤ類へ潤滑油
が供給され、駆動ギヤ室３の潤滑が行なわれる。よっ
て、駆動ギヤ１１に対し高負荷トルクが作用する場合で
も実施の形態１のギヤ潤滑に比べて高い潤滑作用により
確実に摩擦熱等を除去することができるし、また、ディ
ファレンシャルギヤユニット１８に溜められている作動
油量をギヤ潤滑に比べて少なくすることで、ギヤ回転に
よる撹拌抵抗を小さく抑えることができる。尚、他の作
用効果は、実施の形態１と同様であるので説明を省略す
る。[Lubricating action of the drive gear chamber] Lubricating oil is supplied to the drive gears from the external lubricating port 33 in the upper part of the drive gear chamber 3 to lubricate the drive gear chamber 3. Therefore, even when a high load torque acts on the drive gear 11, frictional heat and the like can be reliably removed by a higher lubrication action than the gear lubrication of the first embodiment, and the differential gear unit 18 retains it. By reducing the amount of hydraulic oil used as compared with gear lubrication, it is possible to suppress agitation resistance due to gear rotation to be small. Note that the other functions and effects are the same as those of the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted.
【００３１】（実施の形態３）実施の形態３は請求項７
に記載の発明に対応するハイブリッド車両用駆動装置で
ある。(Third Embodiment) The third embodiment is claimed in claim 7.
Is a drive device for a hybrid vehicle corresponding to the invention described in.
【００３２】この実施の形態３では、図４に示すよう
に、エンジン出力軸１０と外側ロータ軸９との間にクラ
ッチを設けることなく非連結とし、エンジン出力軸１０
と内側ロータ軸７をフライホイール３４を介して連結し
た。尚、他の構成は、実施の形態１と同様であるので同
一構成には同一符号を付して説明を省略する。In the third embodiment, as shown in FIG. 4, the engine output shaft 10 and the outer rotor shaft 9 are disengaged without providing a clutch, and the engine output shaft 10 is not connected.
And the inner rotor shaft 7 are connected via a flywheel 34. Since the other configurations are similar to those of the first embodiment, the same components are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００３３】また、作用効果については、エンジン出力
軸１０と外側ロータ軸９との間にクラッチを設けないこ
とで、実施の形態１のクラッチ非作動の場合と同様であ
る。つまり、エンジン１→エンジン出力軸１０→内側ロ
ータ軸７→多層モータ１４→外側ロータ軸９→駆動ギヤ
１１という１つの駆動力伝達系を持つ直列系（シリーズ
系）となり、駆動力は多層モータ１４からのみ得られ、
エンジン１は単に内側ロータ６を駆動させるジェネレー
タ作用をする。よって、高価なパウダークラッチ１５を
設けないことによりスペース，コスト，重量の面で有利
となり、小型乗用車等への搭載に有用な駆動装置とな
る。The operation and effect are the same as those in the case where the clutch is not operated in the first embodiment by not providing the clutch between the engine output shaft 10 and the outer rotor shaft 9. That is, the engine 1 → engine output shaft 10 → inner rotor shaft 7 → multilayer motor 14 → outer rotor shaft 9 → driving gear 11 is a series system having one driving force transmission system (driving system), and the driving force is the multilayer motor 14 Obtained only from
The engine 1 simply acts as a generator driving the inner rotor 6. Therefore, since the expensive powder clutch 15 is not provided, it is advantageous in terms of space, cost and weight, and the drive device is useful for mounting on a small passenger car or the like.
【００３４】（その他の実施の形態）実施の形態１，
２，３では、モータ室に配置されるモータとして多層モ
ータとする例を示したが、モータ室にモータとジェネレ
ータを配置するようにしても良い。(Other Embodiments) Embodiment 1,
In 2 and 3, an example in which the motor arranged in the motor chamber is a multi-layer motor is shown, but the motor and the generator may be arranged in the motor chamber.
【００３５】実施の形態１，２では、クラッチ室にパウ
ダークラッチを配置する例を示したが、パウダークラッ
チに代えて電磁クラッチ等の制御型乾式クラッチを用い
る例としても良いし、また、このクラッチ室には、クラ
ッチに代えクラッチ相当部材として、実施の形態３のよ
うにフライホイールを設けたり、さらには、ジェネレー
タを配置するような例としても良い。In the first and second embodiments, an example in which the powder clutch is arranged in the clutch chamber has been shown, but an example in which a control type dry clutch such as an electromagnetic clutch is used instead of the powder clutch may be used. Instead of the clutch, a clutch-equivalent member may be provided in the chamber as a flywheel as in the third embodiment, or a generator may be arranged.
【００３６】実施の形態１，２，３では、駆動ギヤ室に
おいてギヤのみを用いて駆動力を伝達する例を示した
が、一部にチェーン等を用いて駆動力を伝達する室とし
ても良い。In the first, second, and third embodiments, the example in which the driving force is transmitted by using only the gear in the driving gear chamber has been described, but a part such as a chain may be used to transmit the driving force. .
【図１】実施の形態１のハイブリッド車両用駆動装置を
示す全体システム図である。FIG. 1 is an overall system diagram showing a hybrid vehicle drive device according to a first embodiment.
【図２】実施の形態１のハイブリッド車両用駆動装置を
示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a hybrid vehicle drive device of the first embodiment.
【図３】実施の形態２のハイブリッド車両用駆動装置を
示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a hybrid vehicle drive device according to a second embodiment.
【図４】実施の形態３のハイブリッド車両用駆動装置を
示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a hybrid vehicle drive device of a third embodiment.
【図５】従来のハイブリッド車両用駆動装置を示す概略
図である。FIG. 5 is a schematic view showing a conventional drive device for a hybrid vehicle.
１ エンジン ２ クラッチ室 ３ 駆動ギヤ室 ４ モータ室 ５ 駆動ハウジング ５ａ モータハウジング部 ６ 内側ロータ（第１ロータ） ７ 内側ロータ軸（第１ロータ軸） ８ 外側ロータ（第２ロータ） ９ 外側ロータ軸（第２ロータ軸） １０ エンジン出力軸 １１ 駆動ギヤ １２ 軸空間 １３ ステータ １４ 多層モータ（モータ） １５ パウダークラッチ（制御型乾式クラッチ） １６ アイドラギヤ １７ ドライブギヤ １８ ディファレンシャルギヤユニット １９ 第１オイルシール ２０ 第２オイルシール ２４ ボルト ２５ ロータ連結プレート（連結プレート） ２７ 第１スプライン結合部 ２８ 第２スプライン結合部 ３３ 外部潤滑口 ３４ フライホイール 1 engine 2 clutch room 3 Drive gear chamber 4 motor room 5 Drive housing 5a Motor housing part 6 Inner rotor (first rotor) 7 Inner rotor shaft (first rotor shaft) 8 Outer rotor (second rotor) 9 Outer rotor shaft (second rotor shaft) 10 Engine output shaft 11 drive gear 12 axis space 13 Stator 14 Multilayer motor (motor) 15 Powder clutch (controlled dry clutch) 16 idler gear 17 drive gear 18 differential gear unit 19 1st oil seal 20 Second oil seal 24 Volts 25 Rotor connection plate (connection plate) 27 First spline joint 28 Second Spline Joint 33 External lubrication port 34 flywheel
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ６０Ｋ 6/04 ５５１ Ｂ６０Ｋ 6/04 ５５１ Ｂ６０Ｌ 11/14 Ｂ６０Ｌ 11/14 Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｄ 29/06 29/06 Ｄ (56)参考文献 特開 平９−56010（ＪＰ，Ａ) 特開2000−13922（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−334397（ＪＰ，Ａ) 特開2001−190005（ＪＰ，Ａ) 特開2000−69611（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−226392（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−225058（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−7702（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60K 6/02 - 6/06 B60K 17/00 - 17/08 B60L 1/00 - 15/42 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI B60K 6/04 551 B60K 6/04 551 B60L 11/14 B60L 11/14 F02D 29/02 F02D 29/02 D 29/06 29 / 06 D (56) Reference JP-A-9-56010 (JP, A) JP-A-2000-13922 (JP, A) JP-A-11-334397 (JP, A) JP-A-2001-190005 (JP, A) Open 2000-69611 (JP, A) JP-A-9-226392 (JP, A) JP-A-10-225058 (JP, A) Actually open 2-7702 (JP, U) (58) Fields investigated (Int .Cl. 7 , DB name) B60K 6/02-6/06 B60K 17/00-17/08 B60L 1/00-15/42
Claims (7)
一方の駆動源により駆動力が車輪に与えられるハイブリ
ッド車両用駆動装置において、 内部にエンジン側から順にクラッチ室と駆動ギヤ室とモ
ータ室が画成された駆動ハウジングをエンジンに隣接し
て設け、 前記クラッチ室にエンジンからの駆動力の伝達を行なう
クラッチを配置し、前記駆動ギヤ室にエンジン或はモー
タの駆動力を伝達する駆動ギヤを配置し、前記モータ室
に少なくとも２つのロータを有するモータを配置し、 該モータの第１ロータに連結される第１ロータ軸が、第
２ロータに連結される中空の第２ロータ軸を貫通する同
心二重軸構造とし、 前記第１ロータ軸をエンジン出力軸に連結し、駆動ギヤ
室を貫通する中空の前記第２ロータ軸に前記駆動ギヤを
設け、 前記第１ロータ軸と前記第２ロータ軸との間に形成され
る軸空間を介して駆動ギヤ室の両側に画成されたクラッ
チ室とモータ室とを連通したことを特徴とするハイブリ
ッド車両用駆動装置。1. A hybrid vehicle drive device in which a driving force is applied to wheels by a drive source of at least one of an engine and a motor, wherein a clutch chamber, a drive gear chamber, and a motor chamber are defined inside from the engine side. A drive housing is provided adjacent to the engine, a clutch for transmitting the drive force from the engine is arranged in the clutch chamber, and a drive gear for transmitting the drive force of the engine or the motor is arranged in the drive gear chamber, A motor having at least two rotors is arranged in the motor chamber, and a first rotor shaft connected to a first rotor of the motor passes through a hollow second rotor shaft connected to a second rotor. A shaft structure, the first rotor shaft is connected to an engine output shaft, and the hollow second rotor shaft penetrating a drive gear chamber is provided with the drive gear; The hybrid vehicle drive device being characterized in that communication between the clutch chamber and a motor chamber defined on both sides of the drive gear chamber via a shaft space formed between the rotor shaft and the second rotor shaft.
動装置において、 前記モータを、前記第１ロータを内側ロータとし前記第
２ロータを外側ロータとする二つのロータと、その二つ
のロータの間にコイルが巻かれた一つのステータを三層
構造かつ同一軸上に構成する多層モータとしたことを特
徴とするハイブリッド車両用駆動装置。2. The hybrid vehicle drive device according to claim 1, wherein the motor includes two rotors having the first rotor as an inner rotor and the second rotor as an outer rotor, and between the two rotors. A hybrid vehicle drive device in which one stator having a coil wound around it is a multi-layer motor having a three-layer structure and arranged on the same axis.
リッド車両用駆動装置において、 前記クラッチを、エンジン出力軸と第２ロータ軸を外部
からの制御により断接可能な制御型乾式クラッチとした
ことを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。3. The hybrid vehicle drive device according to claim 1 or 2, wherein the clutch is a control type dry clutch capable of connecting and disconnecting an engine output shaft and a second rotor shaft by external control. A hybrid vehicle drive device characterized by the above.
に記載のハイブリッド車両用駆動装置において、 前記駆動ギヤ室に、第２ロータ軸に設けられた駆動ギヤ
に噛み合うアイドラギヤ及びアイドラギヤに噛み合うド
ライブギヤを有するディファレンシャルギヤユニットを
配置したことを特徴とするハイブリッド車両用駆動装
置。4. Claim 1 or claim 2 or claim 3.
The hybrid vehicle drive device according to claim 1, wherein a differential gear unit having an idler gear that meshes with a drive gear provided on the second rotor shaft and a drive gear that meshes with the idler gear is arranged in the drive gear chamber. Drive device.
または請求項４に記載のハイブリッド車両用駆動装置に
おいて、 前記駆動ハウジングを、他のハウジング部から独立に着
脱可能なモータハウジング部を有する構造とし、且つ、
前記第１ロータ軸とエンジン出力軸の連結並びに前記第
２ロータに固定された連結プレートと第２ロータ軸の連
結を、軸方向の移動により着脱可能なスプライン結合と
したことを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。5. Claim 1 or claim 2 or claim 3.
Alternatively, in the hybrid vehicle drive device according to claim 4, the drive housing has a structure having a motor housing part that is independently attachable to and detachable from another housing part, and
A hybrid vehicle characterized in that the connection between the first rotor shaft and the engine output shaft and the connection between the connection plate fixed to the second rotor and the second rotor shaft are spline connections that are removable by axial movement. Drive device.
または請求項４または請求項５に記載のハイブリッド車
両用駆動装置において、 前記駆動ギヤ室の上部に、駆動ギヤ類へ外部から潤滑油
を供給する外部潤滑口を設けたことを特徴とするハイブ
リッド車両用駆動装置。6. Claim 1 or claim 2 or claim 3.
Alternatively, in the hybrid vehicle drive device according to claim 4 or 5, an external lubrication port for supplying lubricating oil to the drive gears from the outside is provided in an upper portion of the drive gear chamber. Drive device.
または請求項５または請求項６に記載のハイブリッド車
両用駆動装置において、 前記エンジン出力軸と第２ロータ軸との間にクラッチを
設けることなく非連結としたことを特徴とするハイブリ
ッド車両用駆動装置。7. Claim 1 or claim 2 or claim 4.
7. The hybrid vehicle drive device according to claim 5, wherein the engine output shaft and the second rotor shaft are disengaged without a clutch provided between the engine output shaft and the second rotor shaft. .
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