JP5300082B2 - ハイブリッド車の補機駆動機構 - Google Patents

Description

本発明は、電動機（走行用モータ）が発生する駆動力のみで走行する場合が存在するハイブリッド車（ハイブリッド電気自動車）において、各種補機を駆動するための機構に関する。

ハイブリッド車ではない通常の車両１００Ｊでは、図７に示すように、エンジン１の回転は、クラッチ２、変速機３を経由してプロペラシャフト４を回転駆動する。そして、プロペラシャフト４の回転は差動装置５、リヤアクスル６に伝達され、後車輪７を回す。
補機１１を駆動するために、駆動力伝達機構２０を介してエンジン１の回転が伝達され、図７において駆動力伝達機構２０はエンジン１前端に設けられている。
図７では、補機駆動源がエンジン１であるために、エンジン１を止めた場合、補機が駆動されなくなり、例えばパワーステアリングを駆動するポンプが停止して、操舵が急激に重くなってしまう等の不都合が発生する。

ハイブリッド車においても、走行に際しては、パワーステアリングを駆動するポンプ（いわゆる「パワステポンプ」）や、ブレーキ等で用いられる圧縮エアを供給するコンプレッサ（いわゆる「エアコンプレッサ」）や、車両用空調装置で冷媒を圧縮するためのコンプレッサ（いわゆる「クーラコンプレッサ」）等を駆動しなければならず、各種補機の駆動を確保する必要がある。

その様な補機を駆動するため、例えば図８で示すハイブリッド車１０１Ｊにおいても、補機１１には駆動力伝達機構２０を介してエンジン１の回転駆動力が伝達される。ここで、図８において、符号８は走行用モータを示しており、走行用モータ８はハイブリッド車に特有な発電機を兼ねたモータであり、クラッチ２と変速機３との間に介装されている。
図８で示す従来技術によれば、エンジン１を停止して走行用モータ８で走行する時間が短い場合は、エンジン１を補機駆動用動力伝達機構として作用することにより、走行用モータ８の動力を補機１１に伝達することが可能である。

しかし、走行用モータ８による走行時間が長引けば、エンジン１を補機駆動用動力伝達機構として空回りさせる抵抗が、走行用モータ８における駆動エネルギを大量に消費してしまうという問題がある。
そのため、図８の従来技術では、本来の目的としての「燃費向上」の効果が少ない。

その他の従来技術として、ハイブリッド車において、補機駆動に補機駆動用モータと走行用モータを選択的に用いており、補機駆動用モータに故障が発生しても、車両の走行中は補機類の駆動を確保する技術が開示されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
しかしながら、特許文献１の技術では、補機駆動用モータと走行用モータの切替えタイミングがずれると、補機駆動用モータと走行用モータの動力干渉の程度が大きく、補機駆動用モータや補機駆動用モータから補機への伝達系統を損傷する恐れがある。

ここで、補機を２系統用意し、１系統は補機駆動用のモータで駆動し、他の１系統は走行用モータで駆動する従来技術も存在する（特許文献１及び特許文献２参照）。
係る従来技術（特許文献１及び特許文献２）では、補機駆動を二重に構成しているので、動力の干渉は防止されている。しかし、補機駆動を二重に構成しているため、構成が複雑化すると共に、補機駆動系の製造コスト或いは導入コストが大幅に上昇してしまうという問題を有している。

特許第３６１１７３１号公報 特許第３６８５２４６号公報

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、どの様な走行状態であっても補機の作動を確保することが出来て、簡易な構造によって走行モータ側から伝達される動力と補機駆動用モータ側から伝達される動力を円滑に切り替えることが出来るハイブリッド車の補機駆動機構の提供を目的としている。

本発明のハイブリッド車の補機駆動機構（１００）は、エンジン（１）の動力を取出す第１の駆動力取出機構（２０）と、走行用モータ（８）と変速機（３）の間の領域から動力を取出す第２の駆動力取出機構（３０）を備え、
第１の駆動力取出機構（２０）から補機（１１）側にのみ動力伝達可能な第１のワンウェイクラッチ（Ｃ１）を介して補機（パワステポンプ１１Ａ、エアコンプレッサ１１Ｂ等）に動力を伝達する第１の駆動力伝達経路（Ｍ１）と、
第２の駆動力取出し機構（３０）から第２のワンウェイクラッチ（Ｃ２）、補機駆動用モータ（１２）、第３のワンウェイクラッチ（Ｃ３）を介して補機（１１）に動力を伝達する第２の駆動力伝達経路（Ｍ２）を備えており、
第２のワンウェイクラッチ（Ｃ２）及び第３のワンウェイクラッチ（Ｃ３）のフリー回転方向は第１の第１のワンウェイクラッチ（Ｃ１）のフリー回転方向とは逆方向に設定されており、
第１の駆動力取出機構（２０）におけるギヤ比が第２の駆動力取出機構（３０）におけるギヤ比よりも小さい（第１の駆動力取出機構２０に入力されるエンジン回転数Ｎｅと、第２の駆動力取出機構３０に入力される走行用モータ回転数Ｎｍとが同一であれば、第１の駆動力取出機構２０の出力回転数が第２の駆動力取出機構３０の出力回転数よりも高い）ことを特徴としている。

ここで、前記補機（１１）は、パワーステアリングを駆動するポンプ（１１Ａ：いわゆる「パワステポンプ」）と、圧縮エアを供給するコンプレッサ（１１Ｂ：いわゆる「エアコンプレッサ」）と、空調装置で冷媒を圧縮するための空調用コンプレッサ（１１Ｃ：いわゆる「クーラコンプレッサ」）を含んでいるのが好ましい。
そして、第１の駆動力伝達経路（Ｍ１）における第１のワンウェイクラッチ（Ｃ１）と補機（１１）との間の領域には第１のダンパ（ＤＰ１）が介装され、第２の駆動力伝達経路（Ｍ２）における第２のワンウェイクラッチ（Ｃ２）と補機駆動用モータ（１２）との間の領域には第２のダンパ（ＤＰ２）が介装されているのが好ましい。

本発明において、前記第１及び第２の駆動力伝達経路（Ｍ１、Ｍ２）には、パワーステアリングを駆動するポンプ（いわゆる「パワステポンプ」１１Ａ）と、圧縮エアを供給するコンプレッサ（いわゆる「エアコンプレッサ」１１Ｂ）とが接続（介装）されているのが好ましい。

また本発明において、前記エンジン（１）の回転数を計測する第１の回転数計測装置（５３）と、走行用モータ（８）の回転数を計測する第２の回転数計測装置（５２）と、制御装置（５０）を備えており、制御装置（５０）には第１及び第２の回転数計測装置（５３、５２）の計測結果（エンジンの回転数Ｎｅ、走行用モータの回転数Ｎｍ）が入力され、前記制御装置（５０）は、
第１の回転数計測装置（５３）の計測結果（エンジンの回転数Ｎｅ）がエンジンのアイドリング回転数（Ｎ２）以上である場合と、第２の回転数計測装置（５２）の計測結果（走行用モータの回転数Ｎｍ）がエンジン回転数に換算するとアイドリング回転数となる回転数（所定の回転数Ｎ１）以上である場合には、補機駆動用モータ（１２）を停止し、
第１の回転数計測装置の計測結果（エンジンの回転数Ｎｅ）がエンジンのアイドリング回転数（Ｎ２）よりも低く、且つ、第２の回転数計測装置の計測結果（走行用モータの回転数Ｎｍ）がエンジン回転数に換算するとアイドリング回転数となる回転数（所定の回転数Ｎ１）よりも低い場合には、補機駆動用モータ（１２）を駆動する機能を有しているのが好ましい。

ここで、前記ポンプ（１１Ａ）及びコンプレッサ（１１Ｂ）と前記第３のワンウェイクラッチ（Ｃ３）の間の領域には動力分配機構（伝達機構４０）が介装されており、動力分配機構（４０）は、クラッチ（電磁クラッチ６０）を介して空調装置で冷媒を圧縮するための空調用コンプレッサ（いわゆる「クーラコンプレッサ」１１Ｃ）に接続しているのが好ましい。

そして、前記制御装置（５０）には空調装置が作動しているか否かの信号（空調装置のＯＮ／ＯＦＦ信号５４）が入力され、空調装置が作動している（空調装置のＯＮ信号５４が制御装置５０に入力されている）場合にはクラッチ（６０）を接続し、空調装置が作動しない（空調装置のＯＦＦ信号５４が制御装置５０に入力されている）場合にはクラッチ（６０）を切断する機能を有しているのが好ましい。

上述する構成を具備する本発明によれば、補機駆動用モータ（１２）を具備しているので、例えば各種施設内や商業地域等で内燃機関ではなく走行用モータのみによりハイブリッド車を走行される際においても、パワステポンプ（１１Ａ）、エアコンプレッサ（１１Ｂ）、クーラコンプレッサ（１１Ｃ）の作動が可能である。
そして、エンジン（１）、走行用モータ（８）、補機駆動用モータ（１２）の何れもが補機（１１）の駆動源となるので、どの様な状態であっても、各種補機（１１９が確実に作動する。

ここで、第１の駆動力取出機構（２０）におけるギヤ比が第２の駆動力取出機構（３０）におけるギヤ比よりも小さく、第１の駆動力取出機構（２０）に入力されるエンジン回転数（Ｎｅ）と、第２の駆動力取出機構（３０）に入力される走行用モータ回転数（Ｎｍ）とが同一であれば、第１の駆動力取出機構（２０）の出力回転数が第２の駆動力取出機構（３０）の出力回転数よりも高いため、補機（１１）への駆動力は、第１の動力伝達経路（２０）を介してエンジン（１）からの駆動力が優先的に伝達される。そのため、走行用モータ（８）駆動用の電力や、補機駆動用モータ（１２）を駆動するための電力を節約することが出来る。

また、本発明によれば、第１〜第３のワンウェイクラッチ（Ｃ１〜Ｃ３）を用いることにより、第１の駆動力伝達機構（２０）の出力回転、第２の駆動力伝達機構（３０）の出力回転、補機駆動用モータ（１２）の出力回転の中で、最も回転数が高いものが駆動力として伝達される。
しかも、回転数に対応して、伝達される駆動系が機械的に定まり、シンプルな構成にて、エンジン（１）から伝達される駆動力と、走行用モータ（８）から伝達される駆動力と、補機駆動用モータ（１２）から伝達される駆動力とを、適切に切り替えることが出来る。そして、切替えに際して、切替えタイミングに誤差が存在しても、第１〜第３のワンウェイクラッチ（Ｃ１〜Ｃ３）により当該誤差が吸収される。しかも、エンジン（１）から伝達される駆動力と、走行用モータ（８）から伝達される駆動力と、補機駆動用モータ（１２）から伝達される駆動力とが干渉せず、動力伝達系に無理が生じて破損してしまうことが防止される。

ここで、補機駆動用モータ（１２）は、動力伝達系の回転に換算した場合に、例えば、エンジン（１）のアイドリング回転数程度が確保されれば良いので、補機駆動用モータ（１２）が消費する電力を抑制することが出来る。

この様に、本発明によれば、構造及び制御をシンプルにすることにより、機構の信頼性を向上することが出来ると共に、導入コストを低減することが出来る。

さらに本発明において、空調装置が作動しているか否かの信号（空調装置のＯＮ／ＯＦＦ信号５４）を制御装置（５０）に入力する様に構成すれば、走行状態とは無関係に空調装置用の補機（空調装置で冷媒を圧縮するクーラコンプレッサ１１Ｃ）を駆動するのに必要な動力が、走行駆動系（Ｄ）或いは空調専用の補機駆動用モータ（１２）から、確実に伝達され、或いは、伝達を遮断される。

本発明の実施形態のブロック図である。 実施形態の制御系のブロック図である。 実施形態におけるエンジンとモータによる走行時の補機駆動を示すブロック図である。 実施形態におけるモータ走行時の補機駆動を示すブロック図である。 実施形態における停車及び微低速走行時の補機駆動を示すブロック図である。 実施形態の制御を示すフローチャートである。 ハイブリッド車ではない車両の補機駆動レイアウトを示すブロック図である。 従来技術に係るハイブリッド車の補機駆動レイアウトを示すブロック図である。

以下、添付図面の図１〜図６を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１において、全体を符号１００で示すハイブリッド車の補機駆動機構は、エンジン１、走行駆動系Ｄ、第１の駆動力取出し機構２０、第２の駆動力取出し機構３０、駆動力分割機構４０、第１の駆動力伝達経路Ｍ１、第２の駆動力伝達経路Ｍ２を有している。

走行駆動系Ｄは、クラッチ２、発電機を兼ねた走行用モータ（以下、「走行用モータ」と記載する）８、変速機３、プロペラシャフト４、差動装置５、リヤアクスル６、後輪７を有している。
走行用モータ８は、発進時にはモータとして機能し、減速時には発電機として機能する。

第１の駆動力取出し機構２０は、エンジン１の先端側（図１では左端）に位置し、例えば、第１のプーリ２１、第２のプーリ２２及び当該２つのプーリ２１、２２に係合するベルト２３で構成されている。
第１のプーリ２１は、例えば、エンジンのクランクシャフトＳｃの先端（図１では左端）に取り付けられている。そして第２のプーリ２２は、第１の駆動力伝達経路Ｍ１に連接されたシャフト群Ｓｍ１の一端に固着されている。

ここで、シャフト群Ｓｍ１なる文言は、第２のプーリ２２と第１のワンウェイクラッチＣ１を連結するシャフト、第１のワンウェイクラッチＣ１と第１のダンパＤＰ１を連結するシャフト、第１のダンパＤＰ１と補機（パワステポンプ１１Ａ、エアコンプレッサ１１Ｂ）を連結するシャフト、補機と第１のギヤ４１を連結するシャフトを包括的に表現しており、当該シャフト（各々の回転軸）を同軸上で接続する接続部材の全てを包含する文言である。
第１の駆動力伝達経路Ｍ１は、第１の駆動力取出し機構２０、シャフト群Ｓｍ１、第１のワンウェイクラッチＣ１、第１のダンパＤＰ１、パワステポンプ１１Ａ、エアコンプレッサ１１Ｂ、第１のギヤ４１を含む。

パワステポンプ１１Ａは、第１の駆動力伝達経路Ｍ１におけるプーリ２２側（図１では左側）に配置され、エアコンプレッサ１１Ｂは、第１の駆動力伝達経路Ｍ１におけるギヤ４１側（図１では右側）に配置されている。
なお、パワステポンプ１１Ａとエアコンプレッサ１１Ｂの位置を、図１で示すのとは逆に配置してもよい。
第１の駆動力伝達経路Ｍ１において、プーリ２２とパワステポンプ１１Ａとの間には、プーリ２２側に第１のワンウェイクラッチＣ１が介装され、パワステポンプ１１Ａ側に第１のダンパＤＰ１が介装されている。

第２の駆動力取出し機構３０は、第１のプーリ３１、第２のプーリ３２、プーリ３１、３２に係合するベルト３３を有している。
第１のプーリ３１は、走行駆動系Ｄにおける走行用モータ８と変速機３との間に固着されている。
第２のプーリ３２は、第２の駆動力伝達経路Ｍ２に連接されたシャフト群Ｓｍ２の一端に固着されている。

ここで、シャフト群Ｓｍ２なる文言は、第２のプーリ３２と後述する第２のワンウェイクラッチＣ２を連結するシャフト、第２のワンウェイクラッチＣ２と第２のダンパＤＰ２を連結するシャフト、第２のダンパＤＰ２と補機駆動用モータ１２を連結するシャフト、補機駆動用モータ１２と第３のワンウェイクラッチＣ３を連結するシャフト、第３のワンウェイクラッチＣ３と第１のギヤ４１を連結するシャフトを包括的に表現しており、各々のシャフト（回転軸）を同軸上で接続する接続部材の全てを包含する文言である。
第２の駆動力伝達経路Ｍ２は、第２の駆動力取出し機構３０、シャフト群Ｓｍ２、第２のワンウェイクラッチＣ２、第２のダンパＤＰ２、補機駆動用モータ１２、第３のワンウェイクラッチＣ３を含む。

第２のワンウェイクラッチＣ２は、第２の駆動力伝達経路Ｍ２における補機駆動用モータ１２とプーリ３２の間で、プーリ３２側（図１では右側）に介装されている。第２のダンパＤＰ２は、第２の駆動力伝達経路Ｍ２における補機駆動用モータ１２とプーリ３２の間で、補機駆動用モータ１２側（図１では左側）に介装されている。
第３のワンウェイクラッチＣ３は、第２の駆動力伝達経路Ｍ２において、補機駆動用モータ１２とギヤ４１との間に介装されている。
ここで、第２のワンウェイクラッチＣ２及び第３のワンウェイクラッチＣ３のフリー回転方向は、第１のワンウェイクラッチＣ１のフリー回転方向とは逆方向に設定されている。

第１の駆動力取出機構２０におけるギヤ比は、第２の駆動力取出機構３０におけるギヤ比よりも小さくなるように構成されている。
すなわち、第１の駆動力取出機構２０に入力されるエンジン回転数（Ｎｅ）と、第２の駆動力取出機構３０に入力される走行用モータ回転数（Ｎｍ）とが同一であれば、第１の駆動力取出機構２０の出力回転数が第２の駆動力取出機構３０の出力回転数よりも高くなるように設定されている。

駆動力分割機構４０は、ギヤ４１、ギヤ４２を有している。
ギヤ４１は、前述したように、シャフト群Ｓｍ１及びシャフト群Ｓｍ２に固着されている。
ギヤ４２は、ギヤ４１と噛み合い、クーラコンプレッサ１１Ｃに接続されるシャフトＳｍ３に固着されている。
シャフトＳｍ３には、電磁クラッチ６０が介装されている。そして、クーラコンプレッサ１１Ｃは、電磁クラッチ６０の「接」動作によって作動し、「断」動作によって不作動となる。

図１のハイブリッド車の補機駆動機構１００は、制御手段であるコントロールユニット５０と、第１の回転数計測装置であるエンジン回転センサ５３と、第２の回転数計測装置であるモータ回転センサ５２とを備えている。
モータ回転センサ５２は、走行用モータ８に装着されている。
コントロールユニット５０は、エンジン回転センサ５３及びモータ回転センサ５２と入力信号ラインＬｉによって接続されている。そして、制御信号ラインＬｏによって、補機駆動用モータ１２及び電磁クラッチ６０と接続されている。

図２において、コントロールユニット５０は、演算手段５００、入力手段５０１、５０２、５０３、５０４、出力手段５０５、５０６を備えている。
入力手段５０１は、イグニションスイッチ検出手段５１で検出したイグニションスイッチのＯＮ、ＯＦＦ信号を演算手段５００に入力する。
入力手段５０２は、モータ回転センサ５２で検出したモータ回転数の計測結果を演算手段５００に入力する。
入力手段５０３は、エンジン回転センサ５３で検出したエンジン回転数の計測結果を演算手段５００に入力する。
入力手段５０３は、エアコンＯＮ／ＯＦＦ信号検出手段５４で検出した空調装置（エアコン）のＯＮ／ＯＦＦ信号を演算手段５００に入力する。

出力手段５０５は、演算手段５００の演算結果に基づいて、補機駆動用モータ１２に対して、作動、非作動（ＯＮ／ＯＦＦ）の制御信号を発信する。
出力手段５０６は、演算手段５００の演算結果に基づいて、クーラコンプレッサ用の電磁クラッチ６０に対して、「断」、「接」の制御信号を発信する。

コントロールユニット５０は、エンジン回転センサ５３で計測されたエンジンの回転数（Ｎｅ）が、エンジンのアイドリング回転数（Ｎ２）以上の場合と、モータ回転センサ５２の計測結果（走行用モータ８の回転数Ｎｍ）がエンジン回転数に換算するとアイドリング回転数となる回転数（Ｎ１）以上である場合に、補機駆動用モータ１２を停止する機能を有している。
そして、エンジン回転センサ５３で計測されたエンジンの回転数（Ｎｅ）がエンジンのアイドリング回転数（Ｎ２）よりも低く、且つ、モータ回転センサ５２の計測結果（走行用モータの回転数Ｎｍ）がエンジン回転数に換算するとアイドリング回転数となる回転数（Ｎ１）よりも低い場合には、補機駆動用モータ（１２）を駆動する機能を有している。
さらに、コントロールユニット５０は、空調装置が作動している場合には、電磁クラッチ６０を接続し、空調装置が作動しない場合には電磁クラッチ６０を切断する機能を有している。

図３は、エンジン１のみの走行（例えば、バッテリの充電率が所定値以下の場合）及びエンジン１と走行用モータ８を併用しての走行（例えば、加速時等）において、補機駆動機構１００における動力伝達の状態を示している。
図３において、エンジン１のみの走行状態では、エンジン回転（駆動力）は、第１の駆動力伝達経路Ｍ１において、第１の駆動力取出し機構２０、第１のワンウェイクラッチＣ１、第１のダンパＤＰ１を経由して、パワステポンプ１１Ａ及びエアコンプレッサ１１Ｂに伝達される。
また、エンジン１の回転は、走行用モータ８を介して、走行駆動系Ｄに伝達される。そして、走行用モータ８を経由するエンジン１の回転は、第２の駆動力伝達経路Ｍ２において、第２の駆動力取出し機構３０、第２のワンウェイクラッチＣ２、第２のダンパＤＰ２、補機駆動用モータ１２（この場合は空回りする）、第３のワンウェイクラッチＣ３に伝達される。

前述したように、第２、第３のワンウェイクラッチＣ２、Ｃ３のフリー回転方向は第１のワンウェイクラッチＣ１のフリー回転方向とは逆方向に設定されており、第１の駆動力取出機構２０におけるギヤ比が第２の駆動力取出機構３０におけるギヤ比よりも小さくなるように構成されている。
そのため、第１の駆動力取出機構２０に入力されるエンジン回転数（Ｎｅ）と、第２の駆動力取出機構３０に入力される走行用モータ回転数（Ｎｍ）とが同一であれば、第１の駆動力取出機構２０の出力回転数が第２の駆動力取出機構３０の出力回転数よりも高くなるように設定されている。
従って、図３の走行状態（エンジン１のみの走行状態）では、第１のワンウェイクラッチＣ１が回転駆動力を伝達し、第３のワンウェイクラッチＣ３は回転を伝達しない。そのため、エンジン１からの回転駆動力は、第１の駆動力伝達経路Ｍ１を介して、パワステポンプ１１Ａ及びエアコンプレッサ１１Ｂに伝達される。ここで、空調機が作動している場合には、電磁クラッチ６０が「接続」され、駆動力分配機構４０を介して、クーラコンプレッサ１１Ｃにも回転力が伝達される。

図４は、例えば各種施設内や商業地域等で、エンジン１ではなくて走行用モータ８のみにより走行する場合に、補機駆動機構１００における補機駆動力の伝達を示している。
図４において、係る走行状態（て走行用モータ８のみによる走行）では、エンジン１は停止して、走行用モータ８の回転力で走行している。走行用モータ８の回転力の一部は、第２の駆動力伝達経路Ｍ２を経由して、第２の駆動力取出し機構３０、第２のワンウェイクラッチＣ２、第２のダンパＤＰ２、補機駆動用モータ１２（この場合も空回り）、第３のワンウェイクラッチＣ３を介して、パワステポンプ１１Ａ及びエアコンプレッサ１１Ｂに伝達される。
ここで、空調機が作動していれば、電磁クラッチ６０が「接続」となり、走行用モータ８の回転は、駆動力分配機構４０を介して、クーラコンプレッサ１１Ｃを駆動する。

図５は、車両が停車しているか、或いは微速で走行する時（例えば、エンジン１は停止し、走行用モータ８は所定の回転数以下である場合等）における補機駆動機構１００の補機駆動力の伝達を示している。
図５の場合には、例えばバッテリ（図示せず）によって電力が供給されて、補機駆動用モータ１２が回転する。補機駆動用モータ１２の回転は、第３のワンウェイクラッチＣ３を経由して、エアコンプレッサ１１Ｂ、パワステポンプ１１Ａに伝達される。
ここで、空調機が作動していれば、電磁クラッチ６０は「接続」して、機駆動用モータ１２の回転力の一部は、第３のワンウェイクラッチＣ３、駆動力分配機構４０、電磁クラッチ６０を介して、クーラコンプレッサ１１Ｃに伝達される。

次に、主として図６のフローチャートに基づいて、図１、図２をも参照して、補機駆動用モータ１２及び電磁クラッチ６０の制御方法を説明する。
図６のステップＳ１では、イグニションスイッチの状態を診る。
イグニションスイッチがＯＦＦであれば（ステップＳ１がＯＦＦ）ステップＳ２に進み、車両は走行しないので、補機駆動用モータ１２を停止して（ステップＳ２）、制御は行わない（図６の「終了」）。イグニションスイッチがＯＮであれば（ステップＳ１がＯＮ）ステップＳ３に進み、モータ回転センサ５２によって走行用モータ８の回転数を読み込む。そしてステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、エンジン回転センサ５３によってエンジンの回転数を読み込む。ステップＳ５では、エアコン、即ちクーラコンプレッサのＯＮ／ＯＦＦ信号５４を読み込む。ここでステップＳ５は、ステップＳ１０の直前に実行しても良い。

ステップＳ６では、コントロールユニット５０は、エンジン回転センサ５３の出力情報から、エンジン回転数Ｎｅがエンジンのアイドリング回転数Ｎ２未満であるか否かを判断する。
エンジン回転数Ｎｅがエンジンのアイドリング回転数Ｎ２未満であれば（ステップＳ６がＹＥＳ）、ステップＳ７に進む。一方、エンジン回転数Ｎｅがエンジンのアイドリング回転数Ｎ２以上であれば（ステップＳ６がＮＯ）、ステップＳ９に進む。

ステップＳ７では、コントロールユニット５０は、走行用モータ８の回転数Ｎｍが所定値Ｎ１未満であるか否かを判断する。
ここで、所定値Ｎ１とは、走行用モータ８の回転数Ｎｍをエンジン回転数に換算した場合、アイドリング回転数Ｎ２となる回転数である。
走行用モータ８の回転数Ｎｍが所定値Ｎ１未満である場合（ステップＳ７がＹＥＳ）は、ステップＳ８に進む。一方、走行用モータ８の回転数Ｎｍが所定値Ｎ１以上である場合（ステップＳ７がＮＯ）は、ステップＳ９に進む。

ステップＳ８の状態は、エンジン回転数Ｎｅがアイドリング回転数Ｎ２未満であり、且つ、走行用モータ８の回転数Ｎｍをエンジン回転数に換算した場合にアイドリング回転数未満である。
そのためステップＳ８では、エンジン１或いは走行用モータ８により補機を駆動することは出来ないと判定して、補機駆動用モータ１２を作動して補機を駆動する。そして、ステップＳ１０に進む。

一方、ステップＳ９では、エンジン回転数Ｎｅがアイドリング回転数Ｎ２以上であるか、或いは、走行用モータ８の回転数Ｎｍをエンジン回転数に換算した場合にアイドリング回転数未満となっている。
従って、ステップＳ９においては、エンジン１或いは走行用モータ８の何れかにより、補機を駆動することが可能であると判断して、補機駆動用モータ１２を停止する。そしてステップＳ１０に進む。

ステップ１０では、コントロールユニット５０は、ステップＳ５で読み込まれたエアコンＯＮ／ＯＦＦ信号によって、図示しないエアコンが作動（ＯＮ）しているか、非作動（ＯＦＦ）であるかを判断する。
エアコンが作動状態（ＯＮ）であれば（ステップＳ１０がＹＥＳ）は、クーラコンプレッサ１１Ｃに回転駆動力を伝達するべく、電磁クラッチ６０を接続する（ステップＳ１１）。そして、ステップＳ１まで戻る。
エアコンが非作動状態（ＯＦＦ）ならば（ステップＳ１０がＮＯ）は、クーラコンプレッサ１１Ｃに回転駆動力を伝達する必要がないので、電磁クラッチを切る（ステップＳ１２）。そして、ステップＳ１まで戻る。

図示の実施形態によれば、補機駆動用モータ１２を具備しているので、例えば各種施設内や商業地域等で内燃機関ではなく走行用モータ８のみによりハイブリッド車を走行する際においても、パワステポンプ１１Ａ、エアコンプレッサ１１Ｂ、クーラコンプレッサ１１Ｃへの駆動力の伝達が確保される。
そして、エンジン１、走行用モータ８、補機駆動用モータ１２の何れもが補機１１の駆動源となるので、どの様な状態であっても、各種補機１１が確実に作動する。

ここで、第１の駆動力取出機構２０におけるギヤ比が第２の駆動力取出機構３０におけるギヤ比よりも小さく、第１の駆動力取出機構２０に入力されるエンジン回転数（Ｎｅ）と、第２の駆動力取出機構３０に入力される走行用モータ回転数（Ｎｍ）とが同一であれば、第１の駆動力取出機構２０の出力回転数が第２の駆動力取出機構３０の出力回転数よりも高いため、補機１１への駆動力は、第１の動力伝達経路２０を介してエンジン１からの駆動力（第１の駆動力伝達経路Ｍ１を経由して伝達される回転駆動力）が優先的に伝達される。そのため、走行用モータ８駆動用の電力や、補機駆動用モータ１２を駆動するための電力を節約することが出来る。

また、第１〜第３のワンウェイクラッチＣ１〜Ｃ３を用いることにより、第１の駆動力伝達機構２０の出力回転、第２の駆動力伝達機構３０の出力回転、補機駆動用モータ１２の出力回転の中で、最も回転数が高いものが駆動力として伝達される。
しかも、回転数に対応して、伝達される駆動系が機械的に定まり、シンプルな構成にて、エンジン１から伝達される駆動力と、走行用モータ８から伝達される駆動力と、補機駆動用モータ１２から伝達される駆動力とを、適切に切り替えることが出来る。
そして、切替えに際して、切替えタイミングに誤差が存在しても、第１〜第３のワンウェイクラッチＣ１〜Ｃ３及びダンパＤＰ１、ＤＰ２により当該誤差が吸収される。そのため、エンジン１から伝達される駆動力と、走行用モータ８から伝達される駆動力と、補機駆動用モータ１２から伝達される駆動力とが干渉せず、動力伝達系に無理が生じて破損してしまうことが防止される。

さらに図示の実施形態では、補機駆動用モータ１２は、動力伝達系の回転に換算した場合に、例えば、エンジン１のアイドリング回転数程度を確保する様に構成されているので、補機駆動用モータ１２が消費する電力を抑制することが出来る。

これに加えて、図示の実施形態によれば、構造及び制御をシンプルにすることにより、機構の信頼性を向上することが出来ると共に、導入コストを低減することが出来る。
また、空調装置が作動しているか否かの信号（空調装置のＯＮ／ＯＦＦ信号）５４をコントロールユニット５０に入力する様に構成しているので、走行状態とは無関係にクーラコンプレッサ１１Ｃを駆動するのに必要な動力が、走行駆動系Ｄ或いは補機駆動用モータ１２から確実に伝達され、或いは、伝達を遮断される。

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。

１・・・エンジン
２・・・クラッチ
３・・・変速機
８・・・走行用モータ
１１・・・補機
１１Ａ・・・パワステポンプ
１１Ｂ・・・エアコンプレッサ
１１Ｃ・・・クーラコンプレッサ
１２・・・補機駆動用モータ
２０・・・第１の駆動力取出し機構
３０・・・第２の駆動力取出し機構
４０・・・駆動力分配機構
５０・・・制御手段／コントロールユニット
５１・・・イグニションスイッチ検出手段
５２・・・モータ回転数検出手段／モータ回転センサ
５３・・・エンジン回転数検出手段／エンジン回転センサ
５４・・・エアコンＯＮ／ＯＦＦ信号
６０・・・電磁クラッチ
１００・・・ハイブリッド車の補機駆動機構／補機駆動機構
５００・・・演算手段
５０１・・・入力手段
５０６・・・出力手段
Ｃ１・・・第１のワンウェイクラッチ
Ｃ３・・・第３のワンウェイクラッチ
ＤＰ１・・・第１のダンパ
ＤＰ２・・・第２のダンパ
Ｍ１・・・第１の駆動力伝達経路
Ｍ２・・・第２の駆動力伝達経路

Claims (6)

1. エンジンの動力を取出す第１の駆動力取出機構と、走行用モータと変速機の間の領域から動力を取出す第２の駆動力取出機構を備え、
   第１の駆動力取出機構から補機側にのみ動力伝達可能な第１のワンウェイクラッチを介して補機に動力を伝達する第１の駆動力伝達経路と、
   第２の駆動力取出し機構から第２のワンウェイクラッチ、補機駆動用モータ、第３のワンウェイクラッチを介して補機に動力を伝達する第２の駆動力伝達経路を備えており、
   第２のワンウェイクラッチ及び第３のワンウェイクラッチのフリー回転方向は、第１の第１のワンウェイクラッチのフリー回転方向とは逆方向に設定されており、
   第１の駆動力取出機構におけるギヤ比が第２の駆動力取出機構におけるギヤ比よりも小さいことを特徴とするハイブリッド車の補機駆動機構。
2. 第１の駆動力伝達経路における第１のワンウェイクラッチと補機との間の領域には第１のダンパが介装され、第２の駆動力伝達経路における第２のワンウェイクラッチと補機駆動用モータとの間の領域には第２のダンパが介装されている請求項１のハイブリッド車の補機駆動機構。
3. 前記第１及び第２の駆動力伝達経路には、パワーステアリングを駆動するポンプと、圧縮エアを供給するコンプレッサとが接続されている請求項１、２の何れかのハイブリッド車の補機駆動機構。
4. 前記エンジンの回転数を計測する第１の回転数計測装置と、走行用モータの回転数を計測する第２の回転数計測装置と、制御装置を備えており、制御装置には第１及び第２の回転数計測装置の計測結果が入力され、前記制御装置は、
   第１の回転数計測装置の計測結果がエンジンのアイドリング回転数以上である場合と、第２の回転数計測装置の計測結果がエンジン回転数に換算するとアイドリング回転数となる回転数以上である場合には、補機駆動用モータを停止し、
   第１の回転数計測装置の計測結果がエンジンのアイドリング回転数よりも低く、且つ、第２の回転数計測装置の計測結果がエンジン回転数に換算するとアイドリング回転数となる回転数（所定の回転数）よりも低い場合には、補機駆動用モータを駆動する機能を有している請求項３のハイブリッド車の補機駆動機構。
5. 前記ポンプ及びコンプレッサと前記第３のワンウェイクラッチの間の領域には動力分配機構（伝達機構）が介装されており、動力分配機構は、クラッチを介して空調装置で冷媒を圧縮するための空調用コンプレッサに接続している請求項３、４の何れかのハイブリッド車の補機駆動機構。
6. 前記制御装置には空調装置が作動しているか否かの信号が入力され、空調装置が作動している場合にはクラッチを接続し、空調装置が作動しない場合にはクラッチを切断する機能を有している請求項５のハイブリッド車の補機駆動機構。

Images