JP6176221B2

JP6176221B2 - 車両の駆動装置

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Publication number: JP6176221B2
Application number: JP2014212649A
Authority: JP
Inventors: 芥川　等; 等芥川
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2014-10-17
Filing date: 2014-10-17
Publication date: 2017-08-09
Anticipated expiration: 2034-10-17
Also published as: JP2016078673A

Description

本発明は、車両の駆動装置、特に、走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置に関する。

エンジン（内燃機関）とモータ（電動モータ）とを併用して走行するハイブリッド車両に関し、特許文献１は、エンジン及びモータが車両前部でエンジン出力軸及びモータ出力軸が車幅方向に延びるように配置されるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）式のハイブリッド車両であって、相互に軸心が一致するようにエンジンに変速機が直結され、変速機の出力部に差動装置が一体的に設けられ、差動装置から車幅方向のエンジン側に延びる駆動軸上にモータが配置されるものを開示する。

この車両においては、差動装置のデフケースはエンジン側にもモータ側にも連絡されるため、アクセルＯＮの力行時は、エンジンの動力及びモータの動力は、いずれも上記デフケースに入力され、デフケースで統合され、左右の前輪に分配される。なお、本明細書において、ある要素がある要素に「連絡される」とは、両者が連動して回転するように互いに連係された状態のことをいう。

特開２０１１−３１７６１号公報（特に、段落００３９及び図２）

一方、アクセルＯＦＦの減速時に減速エネルギ（車輪の回転エネルギ）を回生してモータで発電する場合は、できるだけ多くの減速エネルギをモータに流すことが回生発電効率の観点から好ましい。この点、特許文献１に開示される車両では、デフケースがエンジン側にもモータ側にも連絡されるから、エンジンに減速エネルギが流れないようにする（エンジンを切り離す）ために、変速機内部の動力伝達経路を遮断する（変速機をニュートラルにする）ことが行われる。

しかし、変速機をニュートラルにしても、変速機内部で差動装置側にある回転要素や、デフケースに設けられるデフリングギヤ等が依然として減速エネルギで回転されるため、これらの引き摺りロス分が回生されないという不具合がある。

本発明は、走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置における上記不具合に対処しようとするもので、力行時はエンジン動力及びモータ動力がデフケースで統合されながら、減速時の回生発電効率の向上が図られる車両の駆動装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためのものとして、本発明は、走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置であって、差動装置のデフケースが、上記エンジンに連動して回転する第１分割部材と、上記モータ及び駆動輪に連動して回転する第２分割部材とを含み、上記第１分割部材と第２分割部材とを連結又は分離する断接手段と、上記第１分割部材の回転速度が第２分割部材の回転速度以上のときは両部材を締結し、未満のときは両部材を解放するワンウェイクラッチとが設けられることを特徴とする。

本発明によれば、モータは第２分割部材を介して常時駆動輪に連絡されるのに対し、エンジンは第１分割部材と第２分割部材とが連結されたときにのみ駆動輪に連絡される。したがって、第１分割部材と第２分割部材とを連結すれば、減速時にはエンジンブレーキを利かせることができ、力行時にはエンジンで走行することができる。しかも、このときモータを駆動すると、エンジン動力及びモータ動力がいずれもデフケースに入力されてデフケースで統合される。

一方、第１分割部材と第２分割部材とを分離すれば、エンジンが切り離されて、力行時にはモータで効率よく走行することができ、減速時にはモータで効率よく発電することができる。しかも、デフケースからエンジン側が切り離されるので、変速機内部で差動装置側にある回転要素や、デフケースに設けられるデフリングギヤ等の引き摺りロスが発生せず、回生発電効率が効果的に向上する。

以上により、本発明によれば、走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置であって、力行時はエンジン動力及びモータ動力がデフケースで統合されながら、減速時の回生発電効率の向上が図られる車両の駆動装置が提供される。

特に、本発明では、第１分割部材の回転速度が第２分割部材の回転速度以上のときは両部材を締結し、未満のときは両部材を解放するワンウェイクラッチが設けられるので、エンジンで走行中に減速から力行に切り換わる際は、たとえ断接手段に締結遅れがあっても、分離状態にある第１分割部材と第２分割部材とが、ワンウェイクラッチにより、エンジンが空吹きすることなく、応答性よく連結される。

また、本発明は、走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置であって、差動装置のデフケースが、上記エンジンに連動して回転する第１分割部材と、上記モータ及び駆動輪に連動して回転する第２分割部材とを含み、上記第１分割部材と第２分割部材とを連結又は分離する断接手段が設けられ、上記断接手段は、車両の減速時に減速エネルギを回生して上記モータで発電する場合に、上記第１分割部材と第２分割部材とを分離することを特徴とする。

この構成によれば、特に、車両の減速時に減速エネルギを回生してモータで発電する場合に、引き摺りロスが可及的に低減されて、回生発電効率が効果的に向上する。

本発明においては、上記第１分割部材はデフケースの外周側に配置され、上記第２分割部材はデフケースの内周側に配置されることが好ましい。

この構成によれば、エンジンに連絡される第１分割部材にデフリングギヤを設け易くなり、駆動輪に連絡される第２分割部材に差動装置の駆動軸を連結し易くなる。

本発明によれば、走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置において、力行時はエンジン動力及びモータ動力をデフケースで統合することができ、減速時は回生発電効率の向上が図られる。

本発明の第１実施形態に係る車両の駆動装置の骨子図である。上記駆動装置の要部展開図である。上記駆動装置のエンジン走行時の作動状態の説明図である。同じくモータ走行時の作動状態の説明図である。同じく統合走行時の作動状態の説明図である。同じく減速回生時の作動状態の説明図である。同じく強制エンブレ時の作動状態の説明図である。本発明の第２実施形態に係る車両の駆動装置の要部展開図である。

以下、図面に基き本発明の実施形態を説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、本実施形態に係る車両の駆動装置１の骨子図、図２は、上記駆動装置１の差動装置５０、モータ６０、及びモータ動力減速機７０とその周辺の展開図である。

図１に示すように、本実施形態に係る車両は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）式のハイブリッド車両である。すなわち、直列４気筒レシプロエンジン１０及びモータ６０は、それぞれ、エンジン出力軸１１及びモータ出力軸６１が車両前部のエンジンルーム内で車幅方向（左右方向）に延びるように横置きに配置される。

駆動装置１は、エンジン１０及びモータ６０の他に、トルクコンバータ２０、変速機３０、エンジン動力減速機４０、差動装置５０、モータ動力減速機７０、及びパーキング機構８０を備える。これらのうち、エンジン１０、トルクコンバータ２０、及び変速機３０が、相互に軸心が一致するように車幅方向に並設され、この列の後方に、差動装置５０、モータ６０、及びモータ動力減速機７０が、相互に軸心が一致するように車幅方向に並設される。

エンジン１０の動力は、エンジン出力軸１１、トルクコンバータ２０、変速機３０、エンジン動力減速機４０、及び差動装置５０を介して左右の駆動輪（前輪）９４ａ，９４ｂに伝達される。モータ６０の動力は、モータ出力軸６１、モータ動力減速機７０、及び差動装置５０を介して左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに伝達される。エンジン１０の動力及びモータ６０の動力は、いずれも差動装置５０のデフケース５３に入力され、デフケース５３で統合され、左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに分配される。

変速機３０は、トルクコンバータ２０を介してエンジン１０の左側方に配置される。エンジン動力減速機４０は、変速機３０の出力部に一体的に設けられる。差動装置５０は、変速機３０の後方に配置される。モータ動力減速機７０は、エンジン１０の後方で差動装置５０の右側方に配置される。モータ６０は、エンジン１０の後方でモータ動力減速機７０の右側方に配置される。モータ６０及びモータ動力減速機７０は、エンジン１０の後方で差動装置５０の右側方に生じるスペースを有効利用して配置される。

トルクコンバータ２０、変速機３０、エンジン動力減速機４０、及び差動装置５０は、トランスアクスルケース１００に収容され、モータ６０は、モータハウジング６４に収容され、モータ動力減速機７０は、減速機ハウジング７４に収容される。

トランスアクスルケース１００の前側右端部にエンジン１０の左端部が結合され、トランスアクスルケース１００の後側右端部に減速機ハウジング７４の左端部が結合され、減速機ハウジング７４の右端部にモータハウジング６４の左端部が結合される。

変速機３０は、エンジン動力伝達用クラッチであるロークラッチ３１と、カウンタドライブギヤである出力ギヤ３２とを有する。ロークラッチ３１は、締結されることにより、トルクコンバータ２０を介して伝達されるエンジン１０の動力を変速機３０内部に入力し、変速機３０内部に動力伝達経路を形成する。また、ロークラッチ３１は、解放されることにより、変速機３０内部の動力伝達経路を遮断し、変速機３０をニュートラルにする。変速機３０は、複数（図例では３つ）の遊星歯車機構を用いてエンジン１０の動力を変速する。

エンジン動力減速機４０は、変速機３０の出力ギヤ３２と噛み合う比較的大径のカウンタドリブンギヤ４１と、ファイナルドリブンギヤである差動装置５０のデフリングギヤ５６と噛み合う比較的小径のファイナルドライブギヤ４２とを有する。変速機３０で変速され、エンジン動力減速機４０で減速された（トルクが増大された）エンジン１０の動力は、デフリングギヤ５６を介して差動装置５０に入力される。

差動装置５０は、デフリングギヤ５６が設けられるデフケース５３を有する。デフケース５３は、外周側に配置される外周側部材（本発明の「第１分割部材」に相当する）５１と、内周側に配置される内周側部材（本発明の「第２分割部材」に相当する）５２とを含む。

図２に示すように、外周側部材５１は、相対的に右側に位置するドーム状の主部５１Ａと、相対的に左側に位置する周縁部にデフリングギヤ５６が形成された盤状の副部５１Ｂとを備え、これらが相互に結合されたものである。内周側部材５２は、略球状の主部５２Ａと、主部５２Ａの外周面に位置する円筒状の副部５２Ｂとを備え、これらが相互に結合されたものである。内周側部材５２は、左右の側部が外周側部材５１に回転可能に支持され、外周側部材５１は、左右の側部がベアリングを介してトランスアクスルケース１００に回転可能に支持される。

図１に示すように、外周側部材５１は、その外周面にデフリングギヤ５６が固設され、デフリングギヤ５６、エンジン動力減速機４０、及び変速機３０を介して、エンジン１０に連動して回転する（ロークラッチ３１の締結を前提とする）。すなわち、外周側部材５１はエンジン１０に連絡される。エンジン１０の動力は、デフケース５３の外周側部材５１に入力される。

一方、図２に示すように、内周側部材５２は、その内部に、内周側部材５２を貫通するピニオンシャフト５７と、ピニオンシャフト５７に回転可能に支持される一対のピニオンギヤ５８と、一対のピニオンギヤ５８に跨って噛み合う左右のサイドギヤ５９ａ，５９ｂとを有する。

左サイドギヤ５９ａに左ジョイントシャフト９２ａの右端部がスプライン係合され、図１に示すように、左ジョイントシャフト９２ａの左端部に自在継手を介して左車軸９３ａの右端部が連結され、左車軸９３ａの左端部に左駆動輪９４ａが取り付けられる。左ジョイントシャフト９２ａ及び左車軸９３ａは全体で差動装置５０の左駆動軸９１ａを構成する。図２に示すように、外周側部材５１の左側部にデフケース５３の左シャフト挿通部５３ａが設けられ、左ジョイントシャフト９２ａの右端部はこの左シャフト挿通部５３ａに挿通される。

同様に、図２に示すように、右サイドギヤ５９ｂに右ジョイントシャフト９２ｂの左端部がスプライン係合され、図１に示すように、右ジョイントシャフト９２ｂの右端部に自在継手を介して右車軸９３ｂの左端部が連結され、右車軸９３ｂの右端部に右駆動輪９４ｂが取り付けられる。右ジョイントシャフト９２ｂ及び右車軸９３ｂは全体で差動装置５０の右駆動軸９１ｂを構成する。図２に示すように、内周側部材５２の右側部にデフケース５３の右シャフト挿通部５３ｂが設けられ、右ジョイントシャフト９２ｂの左端部はこの右シャフト挿通部５３ｂに挿通される。

以上のことから、図１に示すように、内周側部材５２は、左右の駆動軸９１ａ，９１ｂを介して、左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに連動して回転する。すなわち、内周側部材５２は左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される。車両の減速時の駆動輪９４ａ，９４ｂの回転エネルギ（つまり減速エネルギ）は、デフケース５３の内周側部材５２に入力される。

図２に示すように、モータ６０は、モータハウジング６４に固定されたステータ６２と、ステータ６２の内側に回転可能に設けられたロータ６３と、ロータ６３と一体的に回転するようにロータ６３の内側に固定されたモータ出力軸６１とを有する。ステータ６２は、磁性体からなるステータコアにコイルが巻回されて構成される。ロータ６３は、磁性体で構成され、ステータ６２に電力が供給されるときに生じる磁力により回転する。モータ出力軸６１は、右ジョイントシャフト９２ｂに回転可能に外嵌される。つまり、モータ６０は、右ジョイントシャフト９２ｂ上に配置され、モータ動力減速機７０は、右ジョイントシャフト９２ｂ上で差動装置５０とモータ６０との間に配置される。

モータ動力減速機７０は、右ジョイントシャフト９２ｂ上に並設された２つの遊星歯車機構７１，７２を有する。図２に符号（ア）で拡大図示するように、両機構７１，７２のリングギヤ７１ａ，７２ａは、相互に一体に設けられ、減速機ハウジング７４に回転不能に固定され、各機構７１，７２の固定要素として機能する。

右側の第１遊星歯車機構７１のサンギヤ７１ｂは、モータ出力軸６１に形成され、第１遊星歯車機構７１の入力要素として機能する。第１遊星歯車機構７１のリングギヤ７１ａ及びサンギヤ７１ｂと噛み合うプラネタリギヤ７１ｃを支持するプラネタリキャリア７１ｄは、第２遊星歯車機構７２のサンギヤ７２ｂと一体に設けられ、第１遊星歯車機構７１の出力要素として機能する。

左側の第２遊星歯車機構７２のサンギヤ７２ｂは、第１遊星歯車機構７１のプラネタリキャリア７１ｄと一体に設けられ、第２遊星歯車機構７２の入力要素として機能する。第２遊星歯車機構７２のリングギヤ７２ａ及びサンギヤ７２ｂと噛み合うプラネタリギヤ７２ｃを支持するプラネタリキャリア７２ｄは、モータ動力減速機７０の出力軸である車幅方向に延びる中空軸部７３の右端部に結合され、第２遊星歯車機構７２の出力要素として機能する。中空軸部７３の左端部は内周側部材５２の右端部５２ａにスプライン係合され、内周側部材５２と中空軸部７３とが一体に回転する。

モータ６０の動力は、モータ動力減速機７０の２つの遊星歯車機構７１，７２により回転が十分に減速され、トルクが十分に増大されて、差動装置５０、より詳しくは、デフケース５３の内周側部材５２に入力される。そのため、モータ６０の小型化を図ることができ、当該駆動装置１のコンパクト化に寄与する。

図２に示すように、減速機ハウジング７４及びモータハウジング６４は、トランスアクスルケース１００に結合された状態で、ブラケット（図示せず）を介してエンジン１０に固定される。減速機ハウジング７４は、相対的に右側に位置して遊星歯車機構７１，７２を収容する大径の主部７４Ａと、相対的に左側に位置して中空軸部７３を収容する小径の副部７４Ｂとを備え、これらが相互に結合されたものである。さらに、トランスアクスルケース１００は、少なくとも、相対的に左側に位置してデフケース５３（より詳しくは、外周側部材５１）の左側部をベアリングを介して回転可能に支持する主部１００Ａと、相対的に右側に位置してデフケース５３（より詳しくは、外周側部材５１）の右側部をベアリングを介して回転可能に支持する副部１００Ｂとを備え、これらが相互に結合されたものである。

以上のことから、図１に示すように、内周側部材５２は、モータ動力減速機７０を介して、モータ６０に連動して回転する。すなわち、内周側部材５２はモータ６０に連絡される。モータ６０の動力は、デフケース５３の内周側部材５２に入力される。

内周側部材５２は、駆動輪９４ａ，９４ｂにも連動して回転し、モータ６０にも連動して回転する。言い換えると、モータ６０は、内周側部材５２を介して常時駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される。そのため、モータ６０は、車両の減速時は内周側部材５２を介して必ず逆駆動され、発電機（ジェネレータ）として働くことが可能である。これに対し、エンジン１０は、外周側部材５１と内周側部材５２とが連結されたときにのみ駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される（ロークラッチ３１の締結を前提とする）。

本実施形態では、外周側部材５１と内周側部材５２とを連結して単一のデフケース５３に一体化し、又は、外周側部材５１と内周側部材５２とを分離して別体化するデフケース断接用湿式クラッチ５４（本発明の「断接手段」に相当する）が、外周側部材５１と内周側部材５２との間に設けられる。

デフケース断接用湿式クラッチ５４は、図２に符号（イ）で拡大図示するように、外周側摩擦板５４ａと、内周側摩擦板５４ｂと、ピストン５４ｃと、油圧室５４ｄと、リターンスプリング５４ｅとを有する。

外周側摩擦板５４ａは、外周側部材５１の主部５１Ａの内周面に複数設けられる。内周側摩擦板５４ｂは、内周側部材５２の副部５２Ｂの外周面に上記外周側摩擦板５４ａと交互に複数設けられる。ピストン５４ｃは、外周側部材５１の副部５１Ｂの内部で上記摩擦板５４ａ，５４ｂの左方に左右方向に移動可能に設けられる。油圧室５４ｄは、外周側部材５１の副部５１Ｂの内部で上記ピストン５４ｃの左方に画成される。リターンスプリング５４ｅは、上記ピストン５４ｃの右方に設けられ、上記ピストン５４ｃを上記摩擦板５４ａ，５４ｂから離間する側（左方）に付勢する。

油路（図示せず）を介して油圧室５４ｄに油圧が供給されると、ピストン５４ｃが右方に移動して摩擦板５４ａ，５４ｂを押圧し、当該クラッチ５４が締結状態となる。これにより、外周側部材５１と内周側部材５２とが連結されて単一のデフケース５３に一体化される。

油圧室５４ｄから油圧が排出されると、ピストン５４ｃがリターンスプリング５４ｅの付勢力により左方に移動して摩擦板５４ａ，５４ｂの押圧が解除され、当該クラッチ５４が解放状態となる。これにより、デフケース５３が外周側部材５１と内周側部材５２とに分離されて別体化される。

本実施形態では、上記デフケース断接用湿式クラッチ５４に加え、さらに、ワンウェイクラッチ５５が外周側部材５１と内周側部材５２との間でデフケース断接用湿式クラッチ５４と並列に設けられる。

ワンウェイクラッチ５５は、外周側部材５１の回転速度（エンジン１０側の回転速度）と内周側部材５２の回転速度（モータ６０側の回転速度）とが等しいとき、及び外周側部材５１の回転速度が内周側部材５２の回転速度よりも大きいときに、両部材５１，５２を締結する（ロックの状態）。これにより、外周側部材５１と内周側部材５２とが連結されて単一のデフケース５３に一体化される。

また、ワンウェイクラッチ５５は、外周側部材５１の回転速度が内周側部材５２の回転速度よりも小さいときに、両部材５１，５２を解放する（フリーの状態）。これにより、デフケース５３が外周側部材５１と内周側部材５２とに分離されて別体化される。

外周側部材５１と内周側部材５２とが単一のデフケース５３に一体化されたとき、エンジン１０の動力及びモータ６０の動力は、いずれも上記デフケース５３に入力され、上記デフケース５３で統合され、左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに分配される。

パーキング機構８０は、図２に概略図示するように、トランスアクスルケース１００の副部１００Ｂの内部において、内周側部材５２の右端部５２ａの外周部に設けられ、パーキングギヤ８１と、パーキングポール８２と、パーキングロッド８３とを有する。パーキングギヤ８１は、左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに連動して回転する内周側部材５２に設けられる。パーキングポール８２は、爪部８２ａを有し、トランスアクスルケース１００に支持軸８２ｂで揺動可能に支持され、爪部８２ａがパーキングギヤ８１に係合することによりパーキングギヤ８１の回転を阻止する。パーキングロッド８３は、カム部８３ａを有し、シフトレバー（図示せず）の操作に連動して移動することによりカム部８３ａでパーキングポール８２をパーキングギヤ８１に係合させるように押圧する。

本実施形態では、デフケース断接用湿式クラッチ５４は、油圧室５４ｄに油圧が供給されないエンジン停止時は解放状態とされ、これにより、デフケース５３が外周側部材５１と内周側部材５２とに分離されるので、パーキング機構８０は、デフケース５３が分離されても駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される内周側部材５２の回転を阻止するように設けられる。

次に、上記駆動装置１の作動状態を車両の走行シーン毎に説明する。

（１）エンジン走行時
車両がエンジン１０のみで走行するときは、図３に示すように、変速機３０のロークラッチ３１が締結される。エンジン１０の動力は、トルクコンバータ２０、変速機３０、エンジン動力減速機４０、及び差動装置５０を介して左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに分配される。その際、ワンウェイクラッチ５５がロックの状態となって、外周側部材５１と内周側部材５２とが連結される。すなわち、エンジン１０の動力は、外周側部材５１から内周側部材５２に伝達される。デフケース断接用湿式クラッチ５４は締結する必要がない。このエンジン走行時は、モータ出力軸６１が内周側部材５２に連動して回転するので、モータ６０での発電が可能である。

（２）モータ走行時
車両がモータ６０のみで走行するときは、図４に示すように、デフケース断接用湿式クラッチ５４が解放される。変速機３０のロークラッチ３１は、締結・解放どちらでもよい（図例は解放）。モータ６０の動力は、モータ動力減速機７０、及び差動装置５０を介して左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに分配される。その際、ワンウェイクラッチ５５がフリーの状態となって、外周側部材５１と内周側部材５２とが分離される。すなわち、モータ６０の動力は、外周側部材５１に伝達されない。

（３）統合走行時
車両がエンジン１０とモータ６０とで走行するときは、図５に示すように、変速機３０のロークラッチ３１が締結され、デフケース断接用湿式クラッチ５４も締結される。これにより、外周側部材５１と内周側部材５２とが連結され、差動装置５０のデフリングギヤ５６を介して外周側部材５１に入力されるエンジン１０の動力と、モータ動力減速機７０の中空軸部７３を介して内周側部材５２に入力されるモータ６０の動力とがデフケース５３で統合され、左右の駆動輪９４ａ，９４ｂに分配される。

（４）減速回生時
前述のように、モータ６０は、内周側部材５２を介して常時駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される。そのため、車両の減速時に減速エネルギ（駆動輪９４ａ，９４ｂの回転エネルギ）を回生してモータ６０で発電するときは、図６に示すように、デフケース断接用湿式クラッチ５４が解放される。変速機３０のロークラッチ３１は、締結・解放どちらでもよい（図例は締結）。これにより、外周側部材５１と内周側部材５２とが分離され、駆動輪９４ａ，９４ｂの回転エネルギは、外周側部材５１に流れずに、駆動軸９１ａ，９１ｂ、内周側部材５２、及びモータ動力減速機７０を介してモータ６０にのみ流れる。そのため、駆動輪９４ａ，９４ｂの回転エネルギがモータ６０を逆駆動させるために消費されて発電が行われる。

（５）強制エンブレ時
車両の減速時に強制的にエンジンブレーキを利かせようとするときは、図７に示すように、変速機３０のロークラッチ３１が締結され、デフケース断接用湿式クラッチ５４も締結される。これにより、外周側部材５１と内周側部材５２とが連結され、駆動輪９４ａ，９４ｂの回転エネルギは、駆動軸９１ａ，９１ｂ、内周側部材５２、及びモータ動力減速機７０を介してモータ６０に流れると共に、駆動軸９１ａ，９１ｂ、内周側部材５２、外周側部材５１、エンジン動力減速機４０、変速機３０、及びトルクコンバータ２０を介してエンジン１０にも流れる。そのため、駆動輪９４ａ，９４ｂの回転エネルギがエンジン１０を逆駆動させるためにも消費されてエンジンブレーキが得られる。

次に、本実施形態の作用を説明する。

（１）走行用駆動源としてエンジン１０とモータ６０とを備える車両の駆動装置１において、差動装置５０のデフケース５３が、上記エンジン１０に連絡される外周側部材５１と、上記モータ６０及び駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される内周側部材５２とを含み、上記外周側部材５１と内周側部材５２とを連結又は分離するデフケース断接用湿式クラッチ５４が設けられる。

この構成によれば、モータ６０は内周側部材５２を介して常時駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡されるのに対し、エンジン１０は外周側部材５１と内周側部材５２とが連結されたときにのみ駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される。したがって、外周側部材５１と内周側部材５２とを連結すれば、減速時にはエンジンブレーキを利かせることができ（上記「（５）強制エンブレ時」の走行シーン参照）、力行時にはエンジン１０で走行することができる（上記「（１）エンジン走行時」の走行シーン参照）。しかも、このときモータ６０を駆動すると、エンジン１０動力及びモータ６０動力がいずれもデフケース５３に入力されてデフケース５３で統合される（上記「（３）統合走行時」の走行シーン参照）。

一方、外周側部材５１と内周側部材５２とを分離すれば、エンジン１０が切り離されて、力行時にはモータ６０で効率よく走行することができ（上記「（２）モータ走行時」の走行シーン参照）、減速時にはモータ６０で効率よく発電することができる（上記「（４）減速回生時」の走行シーン参照）。しかも、デフケース５３からエンジン１０側が切り離されるので、変速機３０内部で差動装置５０側にある回転要素（例えば変速機３０内部の３つの遊星歯車機構の回転要素）や、デフケース５３に設けられるデフリングギヤ５６等の引き摺りロスが発生せず、回生発電効率が効果的に向上する。

以上により、本実施形態によれば、走行用駆動源としてエンジン１０とモータ６０とを備える車両の駆動装置１であって、力行時はエンジン１０動力及びモータ６０動力がデフケース５３で統合されながら、減速時の回生発電効率の向上が図られる車両の駆動装置１が提供される。

（２）上記外周側部材５１の回転速度が内周側部材５２の回転速度以上のときは両部材５１，５２を締結し、未満のときは両部材５１，５２を解放するワンウェイクラッチ５５がさらに設けられる。

この構成によれば、エンジン１０で走行中に減速から力行に切り換わる際は、たとえデフケース断接用湿式クラッチ５４に締結遅れがあっても、分離状態にある外周側部材５１と内周側部材５２とが、ワンウェイクラッチ５５により、エンジン１０が空吹きすることなく、応答性よく連結される。

（３）上記デフケース断接用湿式クラッチ５４は、車両の減速時に減速エネルギを回生して上記モータ６０で発電する場合に、上記外周側部材５１と内周側部材５２とを分離する（上記「（４）減速回生時」の走行シーン参照）。

この構成によれば、特に、車両の減速時に減速エネルギを回生してモータ６０で発電する場合に、引き摺りロスが可及的に低減されて、回生発電効率が効果的に向上する。

（４）上記外周側部材５１はデフケース５３の外周側に配置され、上記内周側部材５２はデフケース５３の内周側に配置される。

この構成によれば、エンジン１０に連絡される外周側部材５１にデフリングギヤ５６を設け易くなり、駆動輪９４ａ，９４ｂに連絡される内周側部材５２に差動装置５０の駆動軸９１ａ，９１ｂを連結し易くなる。

（５）本実施形態では、以上の作用が変速機３０を変更することなく得られる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を説明する。この第２実施形態は、外周側部材５１と内周側部材５２とを連結又は分離する断接手段として、上記デフケース断接用湿式クラッチ５４に代えて、デフケース断接用ドグクラッチ１５４が用いられる点のみ異なり、その他の構成は第１実施形態と同様なので、上記デフケース断接用ドグクラッチ１５４のみ説明を加える。

図８は、第２実施形態に係る車両の駆動装置１の差動装置５０、モータ６０、及びモータ動力減速機７０とその周辺の展開図である。

デフケース断接用ドグクラッチ１５４は、トランスアクスルケース１００の副部１００Ｂの内部において、デフケース５３の右側部の外周部に設けられる。デフケース断接用ドグクラッチ１５４は、図８に符号（ウ）で拡大図示するように、リング部材１５４ａと、連結部材１５４ｂと、アーム部材１５４ｃと、移動軸１５４ｄと、受圧板１５４ｅと、連結用スプリング１５４ｆと、油圧室１５４ｇと、ディテント機構１５４ｈと、嵌合凹部１５４ｉと、スプライン部１５４ｊを有する。

リング部材１５４ａは、内周側部材５２の右端部５２ａの外周面にスプライン係合されて固設される。連結部材１５４ｂは、上記リング部材１５４ａの外周面にスプライン係合される。アーム部材１５４ｃは、その先端部が上記連結部材１５４ｂの外周面の周溝に嵌入され、その基端部が移動軸１５４ｄの右端部に外嵌されて固設される。移動軸１５４ｄは、トランスアクスルケース１００の副部１００Ｂの内部突壁１５４ｋに左右方向に移動可能に設けられる。受圧板１５４ｅは、上記移動軸１５４ｄの左端部に固設される。連結用スプリング１５４ｆは、上記受圧板１５４ｅの右方に設けられ、上記受圧板１５４ｅを左方に付勢する。油圧室１５４ｇは、上記受圧板１５４ｅと上記内部突壁１５４ｋに固設された隔壁１５４ｍとの間で上記受圧板１５４ｅの左方に画成される。ディテント機構１５４ｈは、そのボール部材が上記移動軸１５４ｄの外周面にバネで押圧される。嵌合凹部１５４ｉは、上記移動軸１５４ｄの移動方向の中間部の外周面に設けられる。スプライン部１５４ｊは、第１実施形態よりも右方に延設されて上記リング部材１５４ａに左方から近接する外周側部材５１の右端部の外周面に設けられる。

油路（図示せず）を介して油圧室１５４ｇに油圧が供給されると、図８に符号（ウ）で拡大図示するように、受圧板１５４ｅ、移動軸１５４ｄ、及びアーム部材１５４ｃが右方に移動して連結部材１５４ｂが外周側部材５１のスプライン部１５４ｊから離間し、当該クラッチ１５４が解放状態となる。これにより、デフケース５３が外周側部材５１と内周側部材５２とに分離されて別体化される。

油圧室１５４ｇから油圧が排出されると、図８に符号（エ）で拡大図示するように、受圧板１５４ｅ、移動軸１５４ｄ、及びアーム部材１５４ｃが連結用スプリング１５４ｆの付勢力により左方に移動して連結部材１５４ｂが内周側部材５２のリング部材１５４ａと外周側部材５１のスプライン部１５４ｊとに跨ってスプライン係合し、当該クラッチ５４が締結状態となる。これにより、外周側部材５１と内周側部材５２とが連結されて単一のデフケース５３に一体化される。このとき、ディテント機構１５４ｈのボール部材が移動軸１５４ｄの嵌合凹部１５４ｉに嵌まり込む。

第２実施形態では、デフケース断接用ドグクラッチ１５４は、油圧室１５４ｇに油圧が供給されないエンジン停止時は締結状態とされ、これにより、外周側部材５１と内周側部材５２とが単一のデフケース５３に一体化されるので、パーキング機構（図示せず）は、第１実施形態のように内周側部材５２の回転を阻止するように設けるだけでなく、外周側部材５１の回転を阻止するように設けることもできる。後者の場合、例えば、パーキング機構のパーキングギヤをエンジン動力減速機４０のカウンタドリブンギヤ４１やファイナルドライブギヤ４２等と並設すればよい。

以上、実施形態を挙げて本発明を詳しく説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、上記実施形態ではワンウェイクラッチ５５を設けたが、ワンウェイクラッチを設けなくてもよい。その場合、デフケース断接用湿式クラッチ５４を、エンジン走行時は締結し、モータ走行時は解放し、統合走行時は締結し、減速回生時は解放し、強制エンブレ時は締結すればよい。

上記実施形態ではエンジン動力減速機４０やモータ動力減速機７０を設けたが、これらを設けなくてもよい。また、モータ動力減速機７０は２つの遊星歯車機構７１，７２を備えたが、１つでも３つでもよい。

上記実施形態はエンジン動力伝達用クラッチが比較的低い変速段（例えば前進１〜４速）で締結されるロークラッチ３１の場合であったが、比較的高い変速段（例えば前進４〜６速）で締結されるハイクラッチの場合でも本発明は好ましく適用可能である。

上記実施形態は車両がＦＦ式の場合であったが、これに限らず、例えば、エンジンが縦置きに配置されるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）式の場合でも本発明は好ましく適用可能である。

１車両の駆動装置
１０エンジン
５０差動装置
５１外周側部材（第１分割部材）
５２内周側部材（第２分割部材）
５３デフケース
５４デフケース断接用湿式クラッチ（断接手段）
５５ワンウェイクラッチ
６０モータ
９４ａ左駆動輪（左前輪）
９４ｂ右駆動輪（右前輪）
１５４デフケース断接用ドグクラッチ（断接手段）

Claims

走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置であって、
差動装置のデフケースが、上記エンジンに連動して回転する第１分割部材と、上記モータ及び駆動輪に連動して回転する第２分割部材とを含み、
上記第１分割部材と第２分割部材とを連結又は分離する断接手段と、上記第１分割部材の回転速度が第２分割部材の回転速度以上のときは両部材を締結し、未満のときは両部材を解放するワンウェイクラッチとが設けられることを特徴とする車両の駆動装置。
走行用駆動源としてエンジンとモータとを備える車両の駆動装置であって、
差動装置のデフケースが、上記エンジンに連動して回転する第１分割部材と、上記モータ及び駆動輪に連動して回転する第２分割部材とを含み、
上記第１分割部材と第２分割部材とを連結又は分離する断接手段が設けられ、
上記断接手段は、車両の減速時に減速エネルギを回生して上記モータで発電する場合に、上記第１分割部材と第２分割部材とを分離することを特徴とする車両の駆動装置。
請求項１又は２に記載の車両の駆動装置において、
上記第１分割部材はデフケースの外周側に配置され、上記第２分割部材はデフケースの内周側に配置されることを特徴とする車両の駆動装置。