JP3643751B2 - Hybrid vehicle transmission unit - Google Patents

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    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/543Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンと、発電機を兼ねるモータとを有し、これらの出力トルクを変速装置に伝達することにより、エンジンおよびモータのいずれか一方又は双方で走行駆動力を得るようにしたハイブリッド車両に搭載される変速機ユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、地球環境の保護、及び有限資源の節約の観点から、自動車の燃費向上が求められている。この燃費向上の要求に対する1つの手段としてハイブリッド車両が考えられている。このハイブリッド車両は、エンジンとモータを直列もしくは並列に配置し、エンジン出力のアシストや、減速時には発電機として作用させ、自動車の運動エネルギを電気エネルギに変換することにより、この電気エネルギを用いて再度出力をアシストするよう構成されているものである。
【0003】
このハイブリッド車両を構成する際、従来の変速装置の基本的なレイアウトの変更を行うことなくモータ等を新たに構成することで、コストを抑えつつ、従来の車両にそのまま適用することが考えられる。そのような観点から、例えば、従来の変速装置として特開平9−329228号公報に記載の遊星歯車を有する変速装置が知られている。
【0004】
この装置は図7に示すように、第1ハウジング113及び第1隔壁116により形成されるトルクコンバータ室101と、第2ハウジング114と第1隔壁116及び第2隔壁117により形成される遊星歯車室102と、第3ハウジング115及び第2隔壁117により形成される変速機室103から構成されている。エンジンからの回転は、トルクコンバータ室101のトルクコンバータ110に入力され、トルクコンバータ110からの出力は、遊星歯車室102内へ入力され、遊星歯車111により前後進切り替えが行われ、さらに変速機室103内の変速機112へ入力される。
【0005】
この変速機112は、ベルト式無段変速機が備えられており、遊星歯車111からの出力回転は、駆動プーリ112aを回転し、ベルト112cによって従動プーリ112bへ回転が伝達されるよう構成されている。図外のコントロールバルブユニットからの油圧は、ケース120、オイルポンプ121、インプットシャフト122を経て駆動プーリ112aの軸心油路123へ送られ、駆動プーリの駆動プーリシリンダ室124へ油圧を供給し、変速比を制御している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の変速機ユニットの基本的レイアウトを変えることなくハイブリッド車両用の変速機ユニットとする際、トルクコンバータ室101に電磁クラッチを収容し、遊星歯車室102にモータを収装する事が考えられる。このとき、電磁クラッチ及びモータは、ドライ室(油による制御及び潤滑が行われていないことを表す)内に収装される必要がある。
また、ハイブリッド車両においては、エンジンを停止した状態での走行状態が考えられるため、エンジン駆動型のオイルポンプではなく、電動ポンプによる油圧の供給が必要となる。
【0007】
このような従来と異なる構成を取る場合、従来はコントロールバルブユニットからの油圧はケース120、オイルポンプ121、インプットシャフト122を経て駆動プーリ112aの軸心油路123へ送られ、駆動プーリの駆動プーリシリンダ室124へ油圧を供給していたが、ケース120部分はドライ室として構成されており、また、オイルポンプ121が廃止されるため、駆動プーリ112aに油圧を供給する油路を入力軸付近に配置することができないという問題があった。
【0008】
本発明は、上述のような問題点及び要請に着目してなされたもので、従来の変速機ユニットの基本的なレイアウトを維持しつつ、ベルト式無段変速機へ油圧を供給することができる油圧回路を備えたハイブリッド車両の変速機ユニットを提供することを目的とする。
【0009】
請求項1に記載の発明においては、エンジンと変速機入力軸を断接する電磁クラッチとエンジンと共に動力源となるモータと変速機が変速機入力軸上に直列に配置されたハイブリッド車両の変速機ユニットであって、前記変速機ユニットのユニットハウジングを、エンジン側から軸方向に前記電磁クラッチを収装する第1ハウジングと、前記モータを収装する第2ハウジングと、前記変速機を収装する第3ハウジングとから構成し、
前記変速機として、前記入力軸と一体に設けられ、前記入力軸内に設けられた第1軸心油路を介して駆動プーリシリンダ室に油圧が供給される駆動プーリと、従動軸内に設けられた第2軸心油路を介して従動プーリシリンダ室に油圧が供給される従動プーリと、前記駆動プーリの回転を前記従動プーリに伝達するベルトから構成されたベルト式無段変速機を備え、前記第3ハウジングは、サイドカバーとして変速機ユニットの端部に備え、
該第3ハウジングに前記入力軸及び前記出力軸を支持する支持部を設けると共に、油圧供給源からの油圧を前記第1及び第2軸心油路へ供給するハウジング第1油路及びハウジング第2油路を設けたことを特徴とするハイブリッド車両の変速機ユニットにおいて、
前記変速機ユニットの油圧制御を行うコントロールバルブユニット内に駆動プーリのリリーフバルブを内蔵し、該リリーフバルブには前記コントロールバルブユニットの外側と連通する開口部が設けられ、駆動プーリの油圧が所定の圧力を超えた場合には、過剰となった駆動プーリの油圧が、該駆動プーリの油圧の油路から分岐した油路により前記開口部へ導かれ、前記開口部から前記コントロールバルブユニットの外側に解放することを特徴とする。
【0010】
請求項2に記載の発明においては、請求項1に記載のハイブリッド車両の変速機ユニットにおいて、
前記変速機が配置された入力軸内にのみ軸心油路を設けたことを特徴とする。
【0011】
請求項3に記載の発明においては、請求項1または2に記載のハイブリッド車両の変速機ユニットにおいて、
前記第2ハウジングと前記第3ハウジングの接合部近傍に、油圧供給源である電動オイルポンプを備え、
該電動オイルポンプにより発生する油圧を油圧コントロールバルブユニットへ供給し、
該油圧コントロールバルブユニットから供給される制御圧を、前記第2ハウジングと前記油圧コントロールバルブユニットとの接合部であって、前記第3ハウジング接合部近傍に設けられた油路構成部から前記ハウジング第1及び第2油路に屈曲部を有することなく前記第1油路及び前記第2油路へ供給することを特徴とする。
【0013】
【発明の作用及び効果】
請求項1記載のハイブリッド車両の変速機ユニットにおいては、エンジンと変速機入力軸を断接する電磁クラッチとエンジンと共に駆動源となるモータと変速機が変速機入力軸上に直列に配置されている。
【0014】
この変速機ユニットハウジングが、エンジン側から軸方向に電磁クラッチを収装する第1ハウジングと、モータを収装する第2ハウジングと、変速機を収装する第3ハウジングとから構成されている。
そして、変速機として、入力軸と一体に設けられ、入力軸内に設けられた第1軸心油路を介して駆動プーリシリンダ室に油圧が供給される駆動プーリと、変速機の出力軸と一体に構成され、出力軸内に設けられた第2軸心油路を介して従動プーリシリンダ室に油圧が供給される従動プーリと、駆動プーリの回転を前記従動プーリに伝達するベルトから構成されたベルト式無段変速機が備えられている。
【0015】
このとき、第3ハウジングが、サイドカバーとして変速機ユニットの端部に備えられ、この第3ハウジングに入力軸及び出力軸を支持する支持部が設けられると共に、油圧供給源からの油圧を第1及び第2軸心油路へ油圧を供給するハウジング第1油路及びハウジング第2油路が設けられている。
【0016】
すなわち、ベルト式無段変速機の変速比は駆動プーリと従動プーリへ供給される油圧によって決定されるが、ハイブリッド車両の場合、電磁クラッチやモータがドライ室(油による制御及び潤滑が行われていない状態)として構成されているため、ドライ室を貫通する部分から入力軸内に油圧を供給することが困難である。
しかしながら、上述のように、入力軸及び出力軸を支持しているサイドカバーである第3ハウジングに設けられたハウジング第1油路及びハウジング第2油路から油圧を供給することで、ドライ室内に油路を構成することなく油圧回路を構成することができる。
また、変速機ユニットを第1、第2及び第3ハウジングから構成することで電磁クラッチ,モータ及び変速機の組み付け性の向上を図りつつ、油が必要な部分を第3ハウジングに集中して配置することが可能となり、屈曲部の少ない油圧回路を構成することができる。よって、屈曲部の流路抵抗による油圧損失を低減することで、効率よく油圧を制御することができる。
また、変速機ユニットの油圧制御を行うコントロールバルブユニット内にリリーフバルブが内蔵されている。すなわち、従来は駆動プーリへの過剰油圧をドレーンするためのリリーフバルブはエンジン駆動型のオイルポンプに内蔵されていた。しかしながら、本発明のハイブリッド車両においては、エンジンが停止した状態で走行する場合があるため、従来のようにエンジン駆動のオイルポンプを使用することができない。よって、ハイブリッド車両においては、主に電動ポンプが使用される。このとき、駆動プーリのリリーフバルブをコントロールバルブ内に内蔵することで、簡単な油路構成を持ちつつ、変速機ユニットの構成をコンパクトにすることができる。また、コントロールバルブユニット内には、種々のバルブが構成されているため、新たにバルブを追加する場合、同様の工程により簡単に加工することができる。
【0017】
請求項2に記載のハイブリッド車両の変速機ユニットにおいては、変速機が配置された入力軸内にのみ軸心油路が設けられている。
すなわち、変速機ユニット端部にサイドカバーとして第3ハウジングを備え、この第3ハウジングから油圧を供給するため、入力軸のドライ室内を貫通する部分には、軸内油路を設ける必要がない。よって、必要な軸強度を維持しつつ、軸径を小径化することが可能となり、構成をコンパクトにすることができる。また、入力軸の一方からのみ軸心油路を設けるだけでよいため、製造工程の減少を図ることでコストを削減することができる。
【0018】
請求項3に記載のハイブリッド車両の変速機ユニットにおいては、第2ハウジングと第3ハウジングの接合部近傍に、油圧供給源である電動オイルポンプが備えられている。そして、この電動オイルポンプにより発生する油圧が油圧コントロールバルブユニットへ供給され、この油圧コントロールバルブユニットから供給される制御圧が、第2ハウジングと油圧コントロールバルブユニットとの接合部であって、第3ハウジング接合部近傍に設けられた油路構成部からハウジング第1及び第2油路に屈曲部を有することなく第1油路及び第2油路へ供給される。
【0019】
すなわち、入力軸及び出力軸を支持しているサイドカバーである第3ハウジングに設けられたハウジング第1油路及びハウジング第2油路から油圧を供給するが、油圧供給源である電動オイルポンプや油圧コントロールバルブユニットにおける油路構成を第3ハウジング近傍に配置することで、油が必要な部分を第3ハウジングに集中して配置することが可能となり、屈曲部の少ない油圧回路を構成することができる。また、ハウジング第1油路及びハウジング第2油路においても、屈曲部を有することなく油路を構成したことにより、屈曲部の流路抵抗による油圧損失を低減することで、効率よく油圧を制御することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図1は実施の形態におけるハイブリッド車両の主要ユニットの構成を示す図である。
1は変速機ユニット、2はエンジン、3は発電/始動用のBモータ、4はインバータ、5はバッテリ、6は電動式パワーステアリング、7はハイブリッド制御ユニット、8はチェーンである。
【0022】
変速機ユニット1内には、電磁クラッチ11と、駆動用モータであるAモータ15と、無段変速機(以下CVTと記す)13が収装され、Aモータ15は減速時と制動時のエネルギ回生用モータとしても機能する。また、電動式油圧ポンプを駆動するためのCモータ9が備えられている。これは、モータのみでの走行域があるハイブリッド車では、エンジンに駆動されるオイルポンプだけではモータのみ走行時の油圧(特にCVT13のプーリ油圧)が得られないからである。また、同様の理由により、パワーステアリング6のアシスト力も電動式とされており、モータによってアシストされる。
【0023】
発電/始動用モータであるBモータ3は、エンジンブロックにマウントされ、エンジン2とはチェーン8でつながれており、通常は発電機、始動時はスタータとして機能する。
バッテリ5,モータ3,15,エンジン2,クラッチ11,CVT13の各制御ユニット7a,7b,7c,7d,7eはそれぞれ独立され、最終的にハイブリッド制御ユニット7で統合制御されている。
【0024】
次に、駆動システムの作用を説明する。
本実施の形態のハイブリッド車両はパラレル方式で、Aモータ15が出力よりも燃費を優先させたエンジン2のアシスト役として機能する。またCVT13は、エンジンを最良燃費点で運転させるための調整役も担っている。
クラッチ11は電磁クラッチであり、OFFすればAモータ15のみでの走行となる。クラッチ11のON/OFFは、ハイブリッド制御ユニット7から指令を受けるクラッチ制御ユニット7dで自動的かつ最適に制御される。
【0025】
(システム起動時)
始動時はBモータ3がスタータとして機能し、エンジン2を始動する。
【0026】
(発進・低速走行時)
エンジン2の燃費消費効率が低い低負荷での発進や低速走行時には、エンジン2は停止してAモータ15のみの走行となる。発進と低速走行でも、負荷が大きい(スロットル開度が大きい)場合は直ちにエンジン2が始動し、クラッチ11がONしてエンジン2+Aモータ15での走行となる。
【0027】
(通常走行時)
主にエンジン2による走行となる。この場合、CVT13の変速制御によりエンジン回転数を調整することで、最良燃費ライン上での運転が実現されている。
【0028】
(高負荷時)
エンジン2が最大出力を発生しても駆動力が不足するような高負荷時は、バッテリ5からAモータ15に積極的に電気エネルギが供給され、全体の駆動力が増強される。
【0029】
(減速時)
減速時、エンジン2は燃料カットされる。同時にAモータ15がジェネレータとして機能し、従来は捨てられていた運動エネルギの一部を電気エネルギに変えてバッテリ5に回収する。
【0030】
(後退時)
CVT13には、リバースギアは設定されていない。従って、後退時はクラッチ11を開放し、Aモータ15を逆回転させて、Aモータ15のみの走行となる。
【0031】
(停止時)
車両停止時は、エンジン2は停止する。但し、バッテリ5の充電が必要なときやエアコンコンプレッサの作動が必要なときと暖機中などは、エンジン2は停止しない。
【0032】
図2は本発明にベルト式無段変速機(CVT)を備えたハイブリッド車両の変速機ユニットの断面図である。
図2において、エンジン出力軸10には回転伝達機構として電磁式のクラッチ11が連結されるとともに、この電磁クラッチ11に電源を供給するスリップリング11aが備えられている。電磁クラッチ11の出力側は変速機入力軸12と連結されており、この入力軸12の端部にはCVT13の駆動プーリ14が設けられると共に、駆動プーリ14と電磁クラッチ11との間に位置するように走行用のAモータ(請求項記載のモータ)15が設けられている。
【0033】
Aモータ15は、入力軸12に固定されたロータ16と、ハウジング側に固定されたステータ17とからなり、バッテリ5からの電力の供給を受けて入力軸12を駆動し、または減速時等の入力軸12の回転力に基づいて発電機として機能する。
【0034】
CVT13は、上記駆動プーリ14と従動プーリ18と、駆動プーリ14の回転力を従動プーリ18に伝達するベルト19等からなっている。駆動プーリ14は、入力軸12と一体に回転する固定円錐板20と、固定円錐板20に対向配置されてV字状プーリ溝を形成すると共に駆動プーリシリンダ室21に作用する油圧によって入力軸12の軸方向に移動可能である可動円錐板22からなっている。従動プーリ18は、従動軸23上に設けられている。従動プーリ18は、従動軸23と一体に回転する固定円錐板24と、固定円錐板24に対向配置されてV字状プーリ溝を形成すると共に従動プーリシリンダ室32に作用する油圧によって従動軸23の軸方向に移動可能である可動円錐板25とからなっている。
【0035】
従動軸23には駆動ギア26が固着されており、この駆動ギア26はアイドラ軸27上のアイドラギア28と噛み合っている。アイドラ軸27に設けられたピニオン29はファイナルギア30と噛み合っている。ファイナルギア30は差動装置31を介して図示しない車輪に至るドライブシャフトを駆動する。
【0036】
上記のようなCVT13にエンジン出力軸10から入力された回転力は、電磁クラッチ11及び入力軸12を介してCVT13に伝達される。入力軸12の回転力は駆動プーリ14,ベルト19,従動プーリ18,従動軸23,駆動ギア26,アイドラギア28,アイドラ軸27,ピニオン29,及びファイナルギア30を介して差動装置31に伝達される。
【0037】
上記のような動力伝達の際に、駆動プーリ14の可動円錐板22及び従動プーリ18の可動円錐板25を軸方向に移動させてベルト19との接触位置半径を変えることにより、駆動プーリ14と従動プーリ18との間の回転比つまり変速比を変えることができる。このような駆動プーリ14と従動プーリ18のV字状のプーリ溝の幅を変化させる制御は、CVT制御ユニット7eを介して駆動プーリシリンダ室21または従動プーリシリンダ室32への油圧制御により行われる。
【0038】
ところで、このような変速機構及びモータ等を収装した変速機ハウジングは、CVT13とAモータ15とを収装した第2ハウジング41と、電磁クラッチ11を収装した第1ハウジング42とに軸方向に分割した構成となっている。第2ハウジング41はCVT13等が組み込まれる変速機室43とAモータ15が組み込まれるモータ室44とに第2隔壁45を介して仕切られている。
【0039】
また、第1ハウジング42は前記第2ハウジング41が結合する一方の端面に第1隔壁46が形成されており、各ハウジング41,42を結合したときに前記各隔壁45,46間に前記モータ室44を画成すると共に、第1ハウジング42の他方の端面を図示しないエンジン2に結合したときに第1隔壁46とエンジン2との間にクラッチ室47を画成するように構成されている。
【0040】
モータ室44には、Aモータ15のステータ17が焼き嵌めにより組み込まれており、これにより構造の簡素化を図る一方、ステータ17を包囲するように第2ハウジング41に形成したウォータジャケット48に冷却水を循環させることによりAモータ15を効率よく冷却できるようにしている。
【0041】
図3は本願発明を適用した第3ハウジングのエンジンと対向する側から見た正面図である。
この第3ハウジング49は、第2ハウジング41と結合することで、CVT13を収装する変速機室43を画成している。また、第2ハウジング41には、電動ポンプ64が備えられている。
第3ハウジング49の外側には、駆動プーリ14へ油圧を供給するハウジング第1油路60と、従動プーリ18へ油圧を供給するハウジング第2油路61が設けられ、これらの油路60,61は、コントロールバルブユニット70から駆動プーリ支持部62及び従動プーリ支持部63に油圧を供給している。
【0042】
図4は駆動プーリ14及び従動プーリ18支持部の拡大断面図である。図に示すように、入力軸12は第3ハウジング49に設けられたシールベアリング81により回転可能に支持されている。また、第3ハウジング49のシールベアリング81支持部には図示しないドレーン穴が設けられ、入力軸12と第3ハウジング49間でのリークによるベアリングの背圧上昇を防止している。また、入力軸12には第1軸心油路80が設けられ、この第1軸心油路80は高圧油路部82と4連オリフィス83により減圧された低圧油路部83が形成されている。高圧油路部82からは駆動プーリシリンダ室21へ油圧を供給すると共に、低圧油路部83からは入力軸の支持部への潤滑油を供給するよう構成されている。
また、従動軸23も入力軸12と同様に第3ハウジング49に設けられたベアリング91により回転可能に支持されている。また、第2軸心油路92が設けられ、従動プーリ支持部63から供給される油圧を従動プーリシリンダ室32へ供給するよう構成されている。
【0043】
よって、CVT13の制御油圧を第3ハウジング49から駆動プーリシリンダ室21及び従動プーリシリンダ室32へ供給することが可能となり、ドライ室であるモータ室44及びクラッチ室47を経由することがない。これにより、簡単な油路構成を取りながら、確実にモータ室44及びクラッチ室47をドライ室として画成することができる。
【0044】
図5は本実施の形態における第2ハウジング41の底面図を示す。コントロールバルブユニット70内で制御された油圧を変速機ユニット内に供給する際、図のように、第1油路構成部71と第2油路構成部72を設けることで、油の供給源を一方に集中させている。第1油路構成部71は駆動プーリ14への油圧を供給し、第2油路構成部72は従動プーリ18への油圧を供給するよう構成されている。これにより、第3ハウジング49の外側に設けられたハウジング第1油路60及びハウジング第2油路61に油を供給する際、例えば従来技術のように、オイルポンプやインプットシャフトを介した油路構成に比べ、屈曲部の少ない油圧回路を構成することができる。
【0045】
図6は本実施の形態におけるコントロールバルブユニット70の正面図を示す。図中74は駆動プーリシリンダ室21へ油圧を供給する際の過剰油圧をリークするリリーフバルブである。このリリーフバルブ74は、従来の変速機ユニットでは、オイルポンプに設けられていたが、ハイブリッド車両においては、従来のエンジン駆動型のオイルポンプが廃止されたため、コントロールバルブユニット70内に構成したものである。このように、駆動プーリ14のリリーフバルブ74をコントロールバルブユニット70内に内蔵することで、簡単な油路構成を持ちつつ、変速機ユニットの構成をコンパクトにすることができる。また、コントロールバルブユニット70内には、種々のバルブが構成されているため、新たにバルブを追加する場合、同様の工程により簡単に加工することができる。
【0046】
以上説明したように、本実施の形態におけるハイブリッド車両の変速機ユニットでは、CVT13(ベルト式無段変速機)が備えられ、変速機ユニットの第3ハウジング49に入力軸12及び従動軸23を支持する支持部62,63が設けられると共に、第1及び第2軸心油路80,92へ油圧を供給するハウジング第1油路60及びハウジング第2油路61が設けられている。
【0047】
すなわち、CVT13の変速比は駆動プーリ14と従動プーリ18へ供給される油圧によって決定されるが、ハイブリッド車両の場合、電磁クラッチ11やAモータ15がドライ室(油による制御及び潤滑が行われていない状態)として構成されているため、ドライ室を貫通する部分から入力軸内に油圧を供給することが困難である。
しかしながら、上述のように、入力軸12及び従動軸23を支持している第3ハウジング49に設けられたハウジング第1油路60及びハウジング第2油路61から油圧を供給することで、ドライ室内に油路を構成することなく油圧回路を構成することができる。
【0048】
また、変速機ユニットを第1、第2及び第3ハウジングから構成することで電磁クラッチ11,Aモータ15及びCVT13の組み付け性の向上を図りつつ、油が必要な部分を第3ハウジング49に集中して配置することが可能となり、屈曲部の少ない油圧回路を構成することができる。よって、屈曲部の流路抵抗による油圧損失を低減することで、効率よく油圧を制御することができる。
【0049】
また、変速機ユニットの油圧制御を行うコントロールバルブユニット70内にリリーフバルブ74が内蔵されている。
すなわち、従来は駆動プーリ14への過剰油圧をドレーンするためのリリーフバルブはエンジン駆動型のオイルポンプに内蔵されていた。しかしながら、本発明のハイブリッド車両においては、エンジンが停止した状態で走行する場合があるため、従来のようにエンジン駆動のオイルポンプを使用することができない。よって、ハイブリッド車両においては、主に電動ポンプが使用される。
このとき、駆動プーリ14のリリーフバルブ74をコントロールバルブ内に内蔵することで、簡単な油路構成を持ちつつ、変速機ユニットの構成をコンパクトにすることができる。
また、コントロールバルブユニット70内には、種々のバルブが構成されているため、新たにバルブを追加する場合、同様の工程により簡単に加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態におけるハイブリッド車両の主要ユニットの構成を示す図である。
【図2】実施の形態におけるベルト式無段変速機(CVT)を備えたハイブリッド車両の変速機ユニットの断面図である。
【図3】実施の形態の第3ハウジングの正面図である。
【図4】実施の形態のベルト式無段変速機の拡大断面図である。
【図5】実施の形態の第2ハウジングの底面図である。
【図6】実施の形態のコントロールバルブユニットの正面図である。
【図7】従来の変速機ユニットを表す断面図である。
【符号の説明】
1 変速機ユニット
2 エンジン
3 Bモータ
4 インバータ
5 バッテリ
6 パワーステアリング
7 ハイブリッド制御ユニット
7a バッテリ制御ユニット
7b モータ制御ユニット
7c エンジン制御ユニット
7d クラッチ制御ユニット
7e CVT制御ユニット
8 チェーン
9 Cモータ
10 エンジン出力軸
11a スリップリング
11 電磁クラッチ
12 入力軸
13 CVT(ベルト式無段変速機)
14 駆動プーリ
15 Aモータ
16 ロータ
17 ステータ
18 従動プーリ
19 ベルト
20 固定円錐板
21 駆動プーリシリンダ室
22 可動円錐板
23 従動軸
24 固定円錐板
25 可動円錐板
26 駆動ギア
27 アイドラ軸
28 アイドラギア
29 ピニオン
30 ファイナルギア
31 差動装置
32 従動プーリシリンダ室
41 第2ハウジング
42 第1ハウジング
43 変速機室
44 モータ室
45 第2隔壁
46 第1隔壁
47 クラッチ室
48 ウォータジャケット
49 第3ハウジング
60 ハウジング第1油路
61 ハウジング第2油路
62 駆動プーリ支持部
63 従動プーリ支持部
64 電動ポンプ
70 コントロールバルブユニット
71 第1油路構成部
72 第2油路構成部
74 リリーフバルブ
80 第1軸心油路
81 シールベアリング
82 高圧油路部
83 低圧油路部
83 4連オリフィス
91 シールベアリング
92 第2軸心油路
101 トルクコンバータ室
102 遊星歯車室
103 変速機室
110 トルクコンバータ
111 遊星歯車
112 変速機
112a 駆動プーリ
112b 従動プーリ
112c ベルト
113 第1ハウジング
114 第2ハウジング
115 第3ハウジング
116 第1隔壁
117 第2隔壁
120 ケース
121 オイルポンプ
122 インプットシャフト
123 軸心油路
124 駆動プーリシリンダ室
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes a hybrid vehicle that has an engine and a motor that also serves as a generator, and that transmits driving torque to one or both of the engine and the motor by transmitting these output torques to the transmission. The present invention relates to a transmission unit to be mounted on a vehicle.
[0002]
[Prior art]
In recent years, from the viewpoint of protecting the global environment and saving limited resources, there has been a demand for improved fuel efficiency of automobiles. A hybrid vehicle is considered as one means to meet the demand for improvement in fuel consumption. In this hybrid vehicle, an engine and a motor are arranged in series or in parallel, assisting engine output and acting as a generator at the time of deceleration, converting the kinetic energy of the automobile into electric energy, and using this electric energy again It is configured to assist the output.
[0003]
When configuring this hybrid vehicle, it is conceivable to apply it to a conventional vehicle as it is while reducing the cost by newly configuring a motor or the like without changing the basic layout of the conventional transmission. From such a viewpoint, for example, a transmission having a planetary gear described in JP-A-9-329228 is known as a conventional transmission.
[0004]
As shown in FIG. 7, this device includes a torque converter chamber 101 formed by a first housing 113 and a first partition 116, and a planetary gear chamber formed by a second housing 114, a first partition 116 and a second partition 117. 102, and a transmission chamber 103 formed by a third housing 115 and a second partition wall 117. The rotation from the engine is input to the torque converter 110 in the torque converter chamber 101, the output from the torque converter 110 is input into the planetary gear chamber 102, forward / reverse switching is performed by the planetary gear 111, and further the transmission chamber. 103 to the transmission 112.
[0005]
This transmission 112 is provided with a belt type continuously variable transmission, and the output rotation from the planetary gear 111 rotates the drive pulley 112a, and the rotation is transmitted to the driven pulley 112b by the belt 112c. Yes. The hydraulic pressure from the control valve unit (not shown) is sent to the axial oil passage 123 of the driving pulley 112a via the case 120, the oil pump 121, and the input shaft 122, and supplied to the driving pulley cylinder chamber 124 of the driving pulley. The gear ratio is controlled.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, when making a transmission unit for a hybrid vehicle without changing the basic layout of the conventional transmission unit, it is considered that an electromagnetic clutch is accommodated in the torque converter chamber 101 and a motor is accommodated in the planetary gear chamber 102. It is done. At this time, the electromagnetic clutch and the motor need to be housed in a dry chamber (indicating that control and lubrication by oil is not performed).
Further, in a hybrid vehicle, a traveling state with the engine stopped may be considered, so that it is necessary to supply hydraulic pressure by an electric pump instead of an engine-driven oil pump.
[0007]
In the case of adopting such a configuration different from the conventional one, conventionally, the hydraulic pressure from the control valve unit is sent to the axial oil passage 123 of the drive pulley 112a through the case 120, the oil pump 121, and the input shaft 122, and the drive pulley of the drive pulley Although the hydraulic pressure was supplied to the cylinder chamber 124, the case 120 portion is configured as a dry chamber, and the oil pump 121 is abolished, so an oil passage for supplying hydraulic pressure to the drive pulley 112a is located near the input shaft. There was a problem that it could not be placed.
[0008]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems and requirements, and can supply hydraulic pressure to a belt-type continuously variable transmission while maintaining the basic layout of a conventional transmission unit. An object of the present invention is to provide a transmission unit for a hybrid vehicle having a hydraulic circuit.
[0009]
  According to the first aspect of the present invention, a transmission unit for a hybrid vehicle in which an electromagnetic clutch that connects and disconnects the engine and the transmission input shaft, a motor that serves as a power source together with the engine, and a transmission are arranged in series on the transmission input shaft.BecauseA first housing for housing the electromagnetic clutch in the axial direction from the engine side, a second housing for housing the motor, and a third housing for housing the transmission. Consisting of
  A drive pulley that is provided integrally with the input shaft as the transmission and that supplies hydraulic pressure to the drive pulley cylinder chamber via a first shaft center oil passage provided in the input shaft, and is provided in the driven shaft. A belt-type continuously variable transmission comprising: a driven pulley that supplies hydraulic pressure to the driven pulley cylinder chamber through the second shaft center oil passage; and a belt that transmits the rotation of the drive pulley to the driven pulley. The third housing is provided at the end of the transmission unit as a side cover,
  The third housing is provided with a support portion for supporting the input shaft and the output shaft, and a housing first oil passage and housing second for supplying hydraulic pressure from a hydraulic supply source to the first and second shaft center oil passages. Transmission unit for a hybrid vehicle characterized by providing an oil passageIn
  A relief valve for a drive pulley is built in a control valve unit that controls the hydraulic pressure of the transmission unit, and the relief valve is provided with an opening that communicates with the outside of the control valve unit. When the pressure is exceeded, the excess hydraulic pressure of the driving pulley is guided to the opening by an oil passage branched from the hydraulic passage of the driving pulley, and the opening is outside the control valve unit. releaseIt is characterized by that.
[0010]
In a second aspect of the present invention, in the transmission unit of the hybrid vehicle according to the first aspect,
The shaft center oil passage is provided only in the input shaft in which the transmission is arranged.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the transmission unit of the hybrid vehicle according to the first or second aspect,
In the vicinity of the joint between the second housing and the third housing, an electric oil pump as a hydraulic supply source is provided,
Supply the hydraulic pressure generated by the electric oil pump to the hydraulic control valve unit;
The control pressure supplied from the hydraulic control valve unit is a joint portion between the second housing and the hydraulic control valve unit, and is connected to the housing first from an oil passage constituting portion provided in the vicinity of the third housing joint portion. The first oil passage and the second oil passage are supplied to the first oil passage and the second oil passage without having a bent portion.
[0013]
[Action and effect of the invention]
In the transmission unit of the hybrid vehicle according to the first aspect, an electromagnetic clutch that connects and disconnects the engine and the transmission input shaft, a motor that serves as a drive source together with the engine, and a transmission are arranged in series on the transmission input shaft.
[0014]
The transmission unit housing includes a first housing that houses the electromagnetic clutch in the axial direction from the engine side, a second housing that houses the motor, and a third housing that houses the transmission.
As a transmission, a drive pulley that is provided integrally with the input shaft and that supplies hydraulic pressure to the drive pulley cylinder chamber via a first shaft oil passage provided in the input shaft, and an output shaft of the transmission A driven pulley that is configured integrally and is supplied with hydraulic pressure to the driven pulley cylinder chamber via a second shaft center oil passage provided in the output shaft, and a belt that transmits the rotation of the driving pulley to the driven pulley. A belt type continuously variable transmission is provided.
[0015]
At this time, the third housing is provided at the end of the transmission unit as a side cover, and a support portion for supporting the input shaft and the output shaft is provided in the third housing, and the hydraulic pressure from the hydraulic pressure supply source is supplied to the first housing. A housing first oil passage and a housing second oil passage for supplying hydraulic pressure to the second shaft center oil passage are provided.
[0016]
  In other words, the gear ratio of the belt type continuously variable transmission is determined by the hydraulic pressure supplied to the drive pulley and the driven pulley, but in the case of a hybrid vehicle, the electromagnetic clutch and motor are in the dry chamber (control and lubrication by oil is performed). Therefore, it is difficult to supply hydraulic pressure into the input shaft from a portion that penetrates the dry chamber.
  However, as described above, by supplying hydraulic pressure from the housing first oil passage and the housing second oil passage provided in the third housing which is the side cover that supports the input shaft and the output shaft, A hydraulic circuit can be configured without configuring an oil passage.
  The transmission unit is composed of the first, second, and third housings to improve the assembly of the electromagnetic clutch, the motor, and the transmission, and the parts that require oil are concentrated on the third housing. Therefore, it is possible to configure a hydraulic circuit with few bent portions. Therefore, the hydraulic pressure can be controlled efficiently by reducing the hydraulic pressure loss due to the flow path resistance of the bent portion.
  In addition, a relief valve is incorporated in a control valve unit that performs hydraulic control of the transmission unit. That is, conventionally, a relief valve for draining excess hydraulic pressure to the drive pulley has been incorporated in the engine-driven oil pump. However, in the hybrid vehicle of the present invention, since the engine may run with the engine stopped, an engine-driven oil pump cannot be used as in the conventional case. Therefore, an electric pump is mainly used in a hybrid vehicle. At this time, by incorporating the relief valve of the drive pulley into the control valve, the configuration of the transmission unit can be made compact while having a simple oil passage configuration. Further, since various valves are configured in the control valve unit, when a new valve is added, it can be easily processed by the same process.
[0017]
In the transmission unit of the hybrid vehicle according to the second aspect, the shaft center oil passage is provided only in the input shaft in which the transmission is disposed.
That is, since the third housing is provided as a side cover at the end of the transmission unit and hydraulic pressure is supplied from the third housing, it is not necessary to provide an in-shaft oil passage in a portion that penetrates the dry chamber of the input shaft. Therefore, the shaft diameter can be reduced while maintaining the required shaft strength, and the configuration can be made compact. Further, since it is only necessary to provide the shaft center oil passage only from one of the input shafts, the cost can be reduced by reducing the number of manufacturing steps.
[0018]
In a transmission unit for a hybrid vehicle according to a third aspect, an electric oil pump as a hydraulic pressure supply source is provided in the vicinity of the joint between the second housing and the third housing. The hydraulic pressure generated by the electric oil pump is supplied to the hydraulic control valve unit, and the control pressure supplied from the hydraulic control valve unit is a junction between the second housing and the hydraulic control valve unit, and It is supplied to the first oil passage and the second oil passage from the oil passage constitution portion provided in the vicinity of the housing joint portion without having a bent portion in the housing first and second oil passages.
[0019]
That is, hydraulic pressure is supplied from a housing first oil passage and a housing second oil passage provided in a third housing that is a side cover that supports the input shaft and the output shaft. By arranging the oil passage configuration in the hydraulic control valve unit in the vicinity of the third housing, it becomes possible to concentrate the portion where oil is required on the third housing, and to configure a hydraulic circuit with few bent portions. it can. Also, in the first oil passage of the housing and the second oil passage of the housing, the oil passage is configured without having a bent portion, so that the hydraulic pressure is efficiently controlled by reducing the hydraulic pressure loss due to the flow resistance of the bent portion. can do.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of main units of a hybrid vehicle in the embodiment.
1 is a transmission unit, 2 is an engine, 3 is a B motor for power generation / starting, 4 is an inverter, 5 is a battery, 6 is an electric power steering, 7 is a hybrid control unit, and 8 is a chain.
[0022]
In the transmission unit 1, an electromagnetic clutch 11, an A motor 15 as a driving motor, and a continuously variable transmission (hereinafter referred to as CVT) 13 are housed, and the A motor 15 has energy during deceleration and braking. Also functions as a regenerative motor. Further, a C motor 9 for driving the electric hydraulic pump is provided. This is because, in a hybrid vehicle having a travel range with only a motor, the oil pressure (especially the pulley hydraulic pressure of the CVT 13) during travel of the motor alone cannot be obtained with only the oil pump driven by the engine. For the same reason, the assist force of the power steering 6 is also electric, and is assisted by the motor.
[0023]
The B motor 3 which is a power generation / starting motor is mounted on the engine block and is connected to the engine 2 by a chain 8 and normally functions as a generator and a starter at the time of starting.
The control units 7 a, 7 b, 7 c, 7 d, and 7 e of the battery 5, the motor 3, 15, the engine 2, the clutch 11, and the CVT 13 are independent and finally integratedly controlled by the hybrid control unit 7.
[0024]
Next, the operation of the drive system will be described.
The hybrid vehicle of the present embodiment is a parallel system, and the A motor 15 functions as an assisting role for the engine 2 in which fuel efficiency is prioritized over output. The CVT 13 also plays a role of adjusting the engine to operate at the best fuel consumption point.
The clutch 11 is an electromagnetic clutch. When the clutch 11 is turned off, only the A motor 15 travels. ON / OFF of the clutch 11 is automatically and optimally controlled by a clutch control unit 7 d that receives a command from the hybrid control unit 7.
[0025]
(At system startup)
At the time of starting, the B motor 3 functions as a starter and starts the engine 2.
[0026]
(When starting and running at low speed)
When the engine 2 starts at a low load where the fuel consumption efficiency is low or travels at a low speed, the engine 2 stops and travels only by the A motor 15. Even when starting and running at a low speed, if the load is large (the throttle opening is large), the engine 2 starts immediately, the clutch 11 is turned on, and the engine 2 + A motor 15 runs.
[0027]
(During normal driving)
It is mainly driven by the engine 2. In this case, the operation on the best fuel consumption line is realized by adjusting the engine speed by the shift control of the CVT 13.
[0028]
(High load)
When the engine 2 generates a maximum output and the driving force is insufficient such that the driving force is insufficient, electric energy is positively supplied from the battery 5 to the A motor 15 and the entire driving force is increased.
[0029]
(During deceleration)
During deceleration, the engine 2 is fuel cut. At the same time, the A motor 15 functions as a generator, and a part of the kinetic energy that has been discarded in the past is converted into electric energy and collected in the battery 5.
[0030]
(When retreating)
The reverse gear is not set in CVT13. Accordingly, when reversing, the clutch 11 is released, the A motor 15 is rotated in the reverse direction, and only the A motor 15 travels.
[0031]
(When stopped)
When the vehicle stops, the engine 2 stops. However, the engine 2 does not stop when the battery 5 needs to be charged or when the operation of the air conditioner compressor is necessary and during warming up.
[0032]
FIG. 2 is a sectional view of a transmission unit of a hybrid vehicle provided with a belt type continuously variable transmission (CVT) according to the present invention.
In FIG. 2, the engine output shaft 10 is connected with an electromagnetic clutch 11 as a rotation transmission mechanism, and is provided with a slip ring 11 a for supplying power to the electromagnetic clutch 11. The output side of the electromagnetic clutch 11 is connected to the transmission input shaft 12. A drive pulley 14 of the CVT 13 is provided at the end of the input shaft 12, and is positioned between the drive pulley 14 and the electromagnetic clutch 11. Thus, an A motor (motor described in claims) 15 for traveling is provided.
[0033]
The A motor 15 includes a rotor 16 fixed to the input shaft 12 and a stator 17 fixed to the housing side. The A motor 15 receives power supplied from the battery 5 to drive the input shaft 12, or during deceleration, etc. It functions as a generator based on the rotational force of the input shaft 12.
[0034]
The CVT 13 includes the drive pulley 14, the driven pulley 18, and a belt 19 that transmits the rotational force of the drive pulley 14 to the driven pulley 18. The drive pulley 14 has a fixed conical plate 20 that rotates integrally with the input shaft 12, and is disposed opposite to the fixed conical plate 20 to form a V-shaped pulley groove, and at the same time the input shaft 12 is driven by hydraulic pressure acting on the drive pulley cylinder chamber 21. The movable conical plate 22 is movable in the axial direction. The driven pulley 18 is provided on the driven shaft 23. The driven pulley 18 has a fixed conical plate 24 that rotates integrally with the driven shaft 23, a V-shaped pulley groove that is disposed opposite to the fixed conical plate 24, and a hydraulic pressure that acts on the driven pulley cylinder chamber 32. The movable conical plate 25 is movable in the axial direction.
[0035]
A drive gear 26 is fixed to the driven shaft 23, and the drive gear 26 meshes with an idler gear 28 on an idler shaft 27. A pinion 29 provided on the idler shaft 27 meshes with the final gear 30. The final gear 30 drives a drive shaft that reaches a wheel (not shown) via a differential device 31.
[0036]
The rotational force input from the engine output shaft 10 to the CVT 13 as described above is transmitted to the CVT 13 via the electromagnetic clutch 11 and the input shaft 12. The rotational force of the input shaft 12 is transmitted to the differential device 31 via the drive pulley 14, belt 19, driven pulley 18, driven shaft 23, drive gear 26, idler gear 28, idler shaft 27, pinion 29, and final gear 30. The
[0037]
During the power transmission as described above, the movable conical plate 22 of the drive pulley 14 and the movable conical plate 25 of the driven pulley 18 are moved in the axial direction to change the contact position radius with the belt 19, thereby The rotation ratio between the driven pulley 18, that is, the gear ratio can be changed. Such control for changing the width of the V-shaped pulley groove of the drive pulley 14 and the driven pulley 18 is performed by hydraulic control to the drive pulley cylinder chamber 21 or the driven pulley cylinder chamber 32 via the CVT control unit 7e. .
[0038]
By the way, the transmission housing in which such a transmission mechanism and a motor are accommodated is axially arranged in the second housing 41 in which the CVT 13 and the A motor 15 are accommodated, and the first housing 42 in which the electromagnetic clutch 11 is accommodated. The configuration is divided into two. The second housing 41 is partitioned through a second partition wall 45 into a transmission chamber 43 in which the CVT 13 and the like are incorporated and a motor chamber 44 in which the A motor 15 is incorporated.
[0039]
The first housing 42 has a first partition wall 46 formed on one end surface to which the second housing 41 is coupled. When the housings 41 and 42 are coupled, the motor chamber is interposed between the partition walls 45 and 46. 44, and the clutch chamber 47 is defined between the first partition wall 46 and the engine 2 when the other end face of the first housing 42 is coupled to the engine 2 (not shown).
[0040]
In the motor chamber 44, the stator 17 of the A motor 15 is incorporated by shrink fitting, thereby simplifying the structure, while cooling the water jacket 48 formed in the second housing 41 so as to surround the stator 17. The A motor 15 can be efficiently cooled by circulating water.
[0041]
FIG. 3 is a front view of the third housing to which the present invention is applied as viewed from the side facing the engine.
The third housing 49 is coupled to the second housing 41 to define a transmission chamber 43 in which the CVT 13 is accommodated. Further, the second housing 41 is provided with an electric pump 64.
A housing first oil passage 60 for supplying hydraulic pressure to the drive pulley 14 and a housing second oil passage 61 for supplying hydraulic pressure to the driven pulley 18 are provided outside the third housing 49, and these oil passages 60, 61 are provided. Supplies hydraulic pressure from the control valve unit 70 to the drive pulley support 62 and the driven pulley support 63.
[0042]
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the driving pulley 14 and the driven pulley 18 support portion. As shown in the figure, the input shaft 12 is rotatably supported by a seal bearing 81 provided in the third housing 49. In addition, a drain hole (not shown) is provided in the support portion of the seal bearing 81 of the third housing 49 to prevent an increase in bearing back pressure due to leakage between the input shaft 12 and the third housing 49. Further, the input shaft 12 is provided with a first shaft center oil passage 80, and the first shaft center oil passage 80 is formed with a high pressure oil passage portion 82 and a low pressure oil passage portion 83 depressurized by a quadruple orifice 83. Yes. The high pressure oil passage portion 82 is configured to supply hydraulic pressure to the drive pulley cylinder chamber 21, and the low pressure oil passage portion 83 is configured to supply lubricating oil to the support portion of the input shaft.
Similarly to the input shaft 12, the driven shaft 23 is also rotatably supported by a bearing 91 provided in the third housing 49. Further, a second shaft center oil passage 92 is provided and configured to supply the hydraulic pressure supplied from the driven pulley support portion 63 to the driven pulley cylinder chamber 32.
[0043]
Therefore, it becomes possible to supply the control hydraulic pressure of the CVT 13 from the third housing 49 to the drive pulley cylinder chamber 21 and the driven pulley cylinder chamber 32 without passing through the motor chamber 44 and the clutch chamber 47 which are dry chambers. Thereby, the motor chamber 44 and the clutch chamber 47 can be reliably defined as the dry chamber while taking a simple oil passage configuration.
[0044]
FIG. 5 shows a bottom view of the second housing 41 in the present embodiment. When supplying the hydraulic pressure controlled in the control valve unit 70 into the transmission unit, the oil supply source is provided by providing the first oil passage constituting portion 71 and the second oil passage constituting portion 72 as shown in the figure. Concentrate on one side. The first oil passage component 71 supplies hydraulic pressure to the drive pulley 14, and the second oil passage component 72 is configured to supply hydraulic pressure to the driven pulley 18. Thus, when supplying oil to the housing first oil passage 60 and the housing second oil passage 61 provided outside the third housing 49, for example, as in the prior art, the oil passage via the oil pump or the input shaft Compared to the configuration, it is possible to configure a hydraulic circuit with fewer bent portions.
[0045]
FIG. 6 is a front view of the control valve unit 70 in the present embodiment. In the figure, reference numeral 74 denotes a relief valve that leaks excess hydraulic pressure when supplying hydraulic pressure to the drive pulley cylinder chamber 21. In the conventional transmission unit, the relief valve 74 is provided in the oil pump. However, in the hybrid vehicle, the conventional engine-driven oil pump is eliminated, and thus the relief valve 74 is configured in the control valve unit 70. is there. Thus, by incorporating the relief valve 74 of the drive pulley 14 in the control valve unit 70, the configuration of the transmission unit can be made compact while having a simple oil passage configuration. Further, since various valves are configured in the control valve unit 70, when a new valve is added, it can be easily processed by the same process.
[0046]
As described above, the transmission unit of the hybrid vehicle in the present embodiment includes the CVT 13 (belt type continuously variable transmission), and supports the input shaft 12 and the driven shaft 23 in the third housing 49 of the transmission unit. Supporting portions 62 and 63 are provided, and a housing first oil passage 60 and a housing second oil passage 61 for supplying hydraulic pressure to the first and second axial oil passages 80 and 92 are provided.
[0047]
That is, the transmission ratio of the CVT 13 is determined by the hydraulic pressure supplied to the drive pulley 14 and the driven pulley 18, but in the case of a hybrid vehicle, the electromagnetic clutch 11 and the A motor 15 are in the dry chamber (oil control and lubrication are performed. Therefore, it is difficult to supply hydraulic pressure into the input shaft from a portion that penetrates the dry chamber.
However, as described above, by supplying hydraulic pressure from the housing first oil passage 60 and the housing second oil passage 61 provided in the third housing 49 that supports the input shaft 12 and the driven shaft 23, the dry chamber In addition, a hydraulic circuit can be configured without configuring an oil passage.
[0048]
Further, by constructing the transmission unit from the first, second and third housings, the assembly of the electromagnetic clutch 11, the A motor 15 and the CVT 13 is improved, and the portion requiring oil is concentrated on the third housing 49. Therefore, it is possible to configure a hydraulic circuit with few bent portions. Therefore, the hydraulic pressure can be controlled efficiently by reducing the hydraulic pressure loss due to the flow path resistance of the bent portion.
[0049]
In addition, a relief valve 74 is built in a control valve unit 70 that performs hydraulic control of the transmission unit.
That is, conventionally, a relief valve for draining excess hydraulic pressure to the drive pulley 14 has been incorporated in an engine-driven oil pump. However, in the hybrid vehicle of the present invention, since the engine may run with the engine stopped, an engine-driven oil pump cannot be used as in the conventional case. Therefore, an electric pump is mainly used in a hybrid vehicle.
At this time, by incorporating the relief valve 74 of the drive pulley 14 in the control valve, the configuration of the transmission unit can be made compact while having a simple oil passage configuration.
Further, since various valves are configured in the control valve unit 70, when a new valve is added, it can be easily processed by the same process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of main units of a hybrid vehicle in an embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a transmission unit of a hybrid vehicle including a belt type continuously variable transmission (CVT) according to an embodiment.
FIG. 3 is a front view of a third housing according to the embodiment.
FIG. 4 is an enlarged sectional view of the belt type continuously variable transmission according to the embodiment.
FIG. 5 is a bottom view of the second housing according to the embodiment.
FIG. 6 is a front view of the control valve unit according to the embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a conventional transmission unit.
[Explanation of symbols]
1 Transmission unit
2 Engine
3 B motor
4 Inverter
5 battery
6 Power steering
7 Hybrid control unit
7a Battery control unit
7b Motor control unit
7c Engine control unit
7d Clutch control unit
7e CVT control unit
8 Chain
9 C motor
10 Engine output shaft
11a slip ring
11 Electromagnetic clutch
12 Input shaft
13 CVT (Belt-type continuously variable transmission)
14 Drive pulley
15 A motor
16 Rotor
17 Stator
18 Driven pulley
19 belt
20 Fixed conical plate
21 Drive pulley cylinder chamber
22 Movable conical plate
23 Driven shaft
24 Fixed conical plate
25 Movable conical plate
26 Drive gear
27 idler shaft
28 idler gear
29 Pinion
30 Final Gear
31 Differential
32 Driven pulley cylinder chamber
41 Second housing
42 First housing
43 Transmission room
44 Motor room
45 Second partition
46 1st partition
47 Clutch room
48 Water jacket
49 Third housing
60 Housing first oil passage
61 Housing second oil passage
62 Drive pulley support
63 Driven pulley support
64 Electric pump
70 Control valve unit
71 1st oilway component
72 Second oil passage component
74 relief valve
80 1st shaft center oil passage
81 Sealed bearing
82 High-pressure oil passage
83 Low pressure oil passage
83 4 orifices
91 Sealed bearing
92 Second shaft oil passage
101 Torque converter room
102 Planetary gear chamber
103 Transmission room
110 Torque converter
111 planetary gear
112 Transmission
112a Drive pulley
112b driven pulley
112c belt
113 first housing
114 Second housing
115 Third housing
116 1st partition
117 Second partition
120 cases
121 Oil pump
122 Input shaft
123 Shaft center oil passage
124 Drive pulley cylinder chamber

Claims (3)

エンジンと変速機入力軸を断接する電磁クラッチとエンジンと共に動力源となるモータと変速機が変速機入力軸上に直列に配置されたハイブリッド車両の変速機ユニットであって
前記変速機ユニットのユニットハウジングを、エンジン側から軸方向に前記電磁クラッチを収装する第1ハウジングと、前記モータを収装する第2ハウジングと、前記変速機を収装する第3ハウジングとから構成し、前記変速機として、前記入力軸と一体に設けられ、前記入力軸内に設けられた第1軸心油路を介して駆動プーリシリンダ室に油圧が供給される駆動プーリと、従動軸内に設けられた第2軸心油路を介して従動プーリシリンダ室に油圧が供給される従動プーリと、前記駆動プーリの回転を前記従動プーリに伝達するベルトから構成されたベルト式無段変速機を備え、
前記第3ハウジングは、サイドカバーとして変速機ユニットの端部に備え、該第3ハウジングに前記入力軸及び前記出力軸を支持する支持部を設けると共に、油圧供給源からの油圧を前記第1及び第2軸心油路へ供給するハウジング第1油路及びハウジング第2油路を設けたことを特徴とするハイブリッド車両の変速機ユニットにおいて、
前記変速機ユニットの油圧制御を行うコントロールバルブユニット内に駆動プーリのリリーフバルブを内蔵し、該リリーフバルブには前記コントロールバルブユニットの外側と連通する開口部が設けられ、駆動プーリの油圧が所定の圧力を超えた場合には、過剰となった駆動プーリの油圧が、該駆動プーリの油圧の油路から分岐した油路により前記開口部へ導かれ、前記開口部から前記コントロールバルブユニットの外側に解放することを特徴とするハイブリッド車両の変速機ユニット。
A hybrid vehicle transmission unit in which an electromagnetic clutch that connects and disconnects an engine and a transmission input shaft, a motor that serves as a power source together with the engine, and a transmission are arranged in series on the transmission input shaft,
A unit housing of the transmission unit includes: a first housing for housing the electromagnetic clutch in an axial direction from the engine side; a second housing for housing the motor; and a third housing for housing the transmission. A drive pulley that is provided integrally with the input shaft as the transmission and that supplies hydraulic pressure to the drive pulley cylinder chamber via a first shaft center oil passage provided in the input shaft; and a driven shaft A belt-type continuously variable transmission comprising a driven pulley that supplies hydraulic pressure to a driven pulley cylinder chamber via a second shaft center oil passage provided therein, and a belt that transmits the rotation of the drive pulley to the driven pulley. Equipped with a machine
The third housing is provided at an end portion of the transmission unit as a side cover, and a support portion for supporting the input shaft and the output shaft is provided in the third housing, and hydraulic pressure from a hydraulic pressure supply source is provided to the first and the third housings. In a transmission unit of a hybrid vehicle, characterized in that a housing first oil passage and a housing second oil passage that are supplied to a second shaft center oil passage are provided .
A relief valve for a drive pulley is built in a control valve unit that controls the hydraulic pressure of the transmission unit, and the relief valve is provided with an opening that communicates with the outside of the control valve unit. When the pressure is exceeded, the excess hydraulic pressure of the driving pulley is guided to the opening by an oil passage branched from the hydraulic passage of the driving pulley, and the opening is outside the control valve unit. A transmission unit for a hybrid vehicle characterized by being released .
請求項1に記載のハイブリッド車両の変速機ユニットにおいて、
前記変速機が配置された入力軸内にのみ軸心油路を設けたことを特徴とするハイブリッド車両の変速機ユニット。
In the transmission unit of the hybrid vehicle according to claim 1,
A transmission unit for a hybrid vehicle, characterized in that an axial oil passage is provided only in an input shaft in which the transmission is arranged.
請求項1または2に記載のハイブリッド車両の変速機ユニットにおいて、
前記第2ハウジングと前記第3ハウジングの接合部近傍に、油圧供給源である電動オイルポンプを備え、該電動オイルポンプにより発生する油圧を油圧コントロールバルブユニットへ供給し、該油圧コントロールバルブユニットから供給される制御圧を、前記第2ハウジングと前記油圧コントロールバルブユニットとの接合部であって、前記第3ハウジング接合部近傍に設けられた油路構成部から前記ハウジング第1及び第2油路に屈曲部を有することなく前記第1油路及び前記第2油路へ供給することを特徴とするハイブリッド車両の変速機ユニット。
In the transmission unit of the hybrid vehicle according to claim 1 or 2,
An electric oil pump as a hydraulic pressure supply source is provided in the vicinity of the joint between the second housing and the third housing, and the hydraulic pressure generated by the electric oil pump is supplied to the hydraulic control valve unit and supplied from the hydraulic control valve unit. The control pressure is applied to the housing first and second oil passages from an oil passage configuration portion provided in the vicinity of the third housing joint portion, which is a joint portion between the second housing and the hydraulic control valve unit. A transmission unit for a hybrid vehicle, wherein the transmission unit is supplied to the first oil passage and the second oil passage without having a bent portion.
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