JP6217283B2

JP6217283B2 - ハイブリッド車両用駆動装置

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Publication number: JP6217283B2
Application number: JP2013198609A
Authority: JP
Inventors: 俊平更科
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2017-10-25
Anticipated expiration: 2033-09-25
Also published as: JP2015064060A

Description

本発明は、エンジンとモータジェネレータとを駆動源として備えたハイブリッド車両用駆動装置に関し、特にそれらの駆動源の駆動力を合成したり分割したりするための遊星歯車機構の潤滑に好適なものである。

このような遊星歯車機構で、最も潤滑しにくいのがピニオンギヤ（プラネタリギヤともいう）のシャフト−ギヤ間の潤滑である。ピニオンギヤとシャフトとの間にニードルベアリングなどの軸受を介装する場合も同様である。このような遊星歯車機構のピニオンギヤシャフト間の潤滑構造としては、例えば下記特許文献１に記載されるものがある。この従来技術では、ピニオンシャフトの軸方向端部と当該ピニオンシャフトの外周面とを連絡するオイル通路を当該ピニオンシャフトに形成し、このオイル通路が開口するピニオンシャフトの軸方向端部に、飛散するオイルを捕集するオイルキャッチタンクを取付ける。オイルキャッチタンクはキャリアと共に回転する。このオイルキャッチタンクは、遊星歯車機構が回転したときに当該遊星歯車機構の回転中心側から飛散するオイルを捕捉する開口部と、遊星歯車機構の径方向外側から落下するオイルを捕捉する開口部とを有する。オイルポンプがエンジンで駆動される場合、エンジンが停止するとオイルポンプも停止するから、当該オイルポンプからのオイルの供給も停止する。前記オイルキャッチタンクによれば、オイルポンプが停止し且つ遊星歯車機構が停止していても、遊星歯車機構の径方向外側からオイルが落下すれば、そのオイルを捕捉してピニオンシャフトのオイル通路に供給することができる。

特開２０１０−１５６４１３号公報

前記特許文献１に記載されるハイブリッド車両用駆動装置では、２つの遊星歯車機構を同一軸上に配置している。そして、第１の遊星歯車機構の第１キャリアを第１回転要素とし、第１遊星歯車機構の第１リングギヤと第２遊星歯車機構の第２リングギヤを連結して第２回転要素とし、第１の遊星歯車機構の第１サンギヤを第３回転要素とし、第２遊星歯車機構の第２サンギヤを第４回転要素として複合遊星歯車機構を構成している。このうち、第１回転要素はエンジンに連結され、第２回転要素は出力ギヤに連結され、第３回転要素は第１モータジェネレータに連結され、第４回転要素は第２モータジェネレータに連結される。第２遊星歯車機構の第２キャリアは固定される。前記特許文献１では、第１遊星歯車機構の第１ピニオンシャフトの第２遊星歯車機構と反対側にのみオイルキャッチタンクが取付けられ、エンジン及びオイルポンプが停止した場合における第１ピニオンシャフト及び第１ピニオンギヤ間の潤滑についてのみ説明されている。

この特許文献１に記載される複合遊星歯車機構では、第２遊星歯車機構の第２キャリアをハウジングに固定することから、複合遊星歯車機構を収納するハウジングと第２遊星歯車機構との間には隙間がある。そのため、この隙間の部分において、第２遊星歯車機構の第２ピニオンシャフトの第１遊星歯車機構と反対側にオイルキャッチタンクを取付ければ、エンジン及びオイルポンプが停止した場合であっても、第２ピニオンシャフト及び第２ピニオンギヤ間の潤滑が可能となる。これに対し、例えば第１遊星歯車機構の第１キャリアと第２遊星歯車機構の第２サンギヤを連結した第１回転要素をエンジンに連結し、第１遊星歯車機構の第１リングギヤと第２遊星歯車機構の第２キャリアを連結した第２回転要素を出力ギヤに連結し、第１遊星歯車機構の第１サンギヤを第３回転要素として第１モータジェネレータに連結し、第２遊星歯車機構の第２リングギヤを第４回転要素として第２モータジェネレータに連結する場合を考える。この複合遊星歯車機構では、第２モータジェネレータを第２遊星歯車機構に接近配置することができるので、第２遊星歯車機構の第１遊星歯車機構と反対側のハウジングとの隙間を小さくしてハウジング、即ちハイブリッド車両用駆動装置のコンパクト化を図ることができる。しかしながら、そのようにすると第２遊星歯車機構の第２ピニオンシャフトの第１遊星歯車機構と反対側にオイルキャッチタンクを配置することが困難となる。そのような場合は、例えば第１遊星歯車機構の第２遊星歯車機構と反対側からオイルを第２遊星歯車機構の第２ピニオンシャフトに供給しなければならないが、前記特許文献１には、そのための具体的な構成は開示されていない。

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、同一軸上に配置された第１遊星歯車機構の第２遊星歯車機構と反対側からオイルを第２遊星歯車機構の第２ピニオンシャフトに供給可能なハイブリッド車両用駆動装置を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、発明の実施態様は、第１サンギヤ、第１リングギヤ、第１キャリアを有する第１遊星歯車機構と、第２サンギヤ、第２リングギヤ、第２キャリアを有する第２遊星歯車機構と、前記第１キャリア及び前記第２サンギヤを連結してなる第１回転要素、前記第１リングギヤ及び前記第２キャリアを連結してなる第２回転要素、前記第１サンギヤからなる第３回転要素、前記第２リングギヤからなる第４回転要素を有する複合遊星歯車機構と、前記第１回転要素に連結される第１駆動源と、前記第３回転要素に連結される第２駆動源と、前記第４回転要素に連結される第３駆動源と、前記第２回転要素に連結される出力ギヤと、第１キャリアプレート及び前記第１キャリアに両端部が連結されると共に第１ピニオンギヤを回転自在に支持する第１ピニオンシャフトと、前記第１ピニオンシャフトの軸方向端部及び前記第１ピニオンシャフトの外周面を連絡するように前記第１ピニオンシャフトに形成された第１ピニオンギヤ用オイル通路と、前記第１キャリアプレートに固定され、前記複合遊星歯車機構の回転中心側から飛散するオイルを捕捉して前記第１ピニオンギヤ用オイル通路に導入する第１オイルキャッチプレートと、第２キャリアプレート及び前記第２キャリアに両端部が連結されると共に第２ピニオンギヤを回転自在に支持する第２ピニオンシャフトと、前記第２ピニオンシャフトの軸方向端部及び前記第２ピニオンシャフトの外周面を連絡するように前記第２ピニオンシャフトに形成された第２ピニオンギヤ用オイル通路と、前記第２キャリアに固定され、前記複合遊星歯車機構の回転中心側から飛散するオイルを捕捉して前記第２ピニオンギヤ用オイル通路に導入する第２オイルキャッチプレートと、前記第１オイルキャッチプレートに設けられ、回転停止時に上方から落下するオイルを収集するオイル受け部と、前記第１キャリアプレート及び前記第１キャリアを連絡して、前記オイル受け部で収集したオイルを前記第２オイルキャッチプレートで捕捉可能に前記第２サンギヤよりも上方から滴下するオイル供給通路とを備えたことを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置である。

また、前記オイル受け部及び前記オイル供給通路を、前記第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向に等間隔で少なくとも３カ所以上に配置した。

また、前記オイル受け部及び前記オイル供給通路を、前記第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向で互いに隣接する前記第１ピニオンシャフトの間に配置した。

また、前記オイル供給通路は、前記第１キャリアプレート及び前記第１キャリアを連絡する部分がパイプ部材によって形成される。

また、前記第１オイルキャッチプレートを前記第１遊星歯車機構の回転軸方向から見た場合、前記オイル受け部は、底面から前記第１遊星歯車機構の径方向に突出し且つ前記第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向で前記パイプ部材の中心部に位置する仕切り壁を備える。

而して、発明の実施態様によれば、同軸上に配置された２つの遊星歯車機構からなる複合遊星歯車機構は、第１キャリア及び第２サンギヤを連結した第１回転要素、第１リングギヤ及び第２キャリアを連結した第２回転要素、第１サンギヤからなる第３回転要素、第２リングギヤからなる第４回転要素を有する。そして、第１回転要素に第１駆動源を連結し、第３回転要素に第２駆動源を連結し、第４回転要素に第３駆動源を連結し、第２回転要素に出力ギヤを連結する。ここで、第１回転要素に連結された第１駆動源を停止し、第３回転要素に連結された第２駆動源及び第４回転要素に連結された第３駆動源の何れか一方及び双方で出力ギヤを駆動する場合、第１キャリアプレートの停止に伴って第１オイルキャッチプレートは停止している。しかしながら、出力ギヤと連動するギヤによって掻き上げられたオイルを第１オイルキャッチプレートのオイル受け部によって収集することができる。オイル受け部で収集されたオイルは、オイル供給通路を介して第２遊星歯車機構の第２サンギヤより上方から滴下され、更に第２オイルキャッチプレートによって捕捉される。第２オイルキャッチプレートは、出力ギヤ及び第２キャリアと共に回転するから、第２オイルキャッチプレートで捕捉されたオイルは、遠心力によって第２ピニオンシャフトの軸方向端部から第２ピニオンギヤ用オイル通路内に供給される。第２ピニオンギヤ用オイル通路内のオイルは第２ピニオンシャフトの外周面に供給され、第２ピニオンギヤ及び第２ピニオンシャフト間を潤滑する。従って、同一軸上に配置された第２遊星歯車機構の第１遊星歯車機構と反対側にオイルが循環する隙間がない場合であっても、第１遊星歯車機構の第２遊星歯車機構と反対側からオイルを第２遊星歯車機構の第２ピニオンシャフトに供給することができ、装置の潤滑性を向上することができる。

また、オイル受け部及びオイル供給通路を、第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向に等間隔で少なくとも３カ所以上に配置した。これにより、第１回転要素が回転方向のどの位置で停止しても、少なくとも１つのオイル受け部が上方からのオイルを収集することができ、その結果、第１回転要素の停止位置に関わらず、第１遊星歯車機構の第２遊星歯車機構と反対側からオイルを第２遊星歯車機構の第２ピニオンシャフトに供給することができる。

また、オイル受け部及びオイル供給通路を、第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向で互いに隣接する第１ピニオンシャフトの間に配置した。これにより、第１ピニオンシャフトを避けてオイル受け部とオイル供給通路とを連結する必要がなく、オイル供給通路を容易に形成することができる。

また、第１キャリアプレート及び第１キャリアを連絡するオイル供給通路部分をパイプ部材によって形成した。これにより、オイル供給通路を容易に形成することができる。

また、底面から第１遊星歯車機構の径方向に突出し且つ第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向でパイプ部材の中心部に位置する仕切り壁をオイル受け部に設けた。これにより、オイル受け部が頂点位置から傾いた位置に停止しても、仕切り壁より上方の空間でオイルを収集することができ、上方から落下するオイルをより確実に収集することができる。

本発明のハイブリッド車両用駆動装置の一実施形態を示すスケルトン図である。図１の動力分割合成機構における共線図である。図１の駆動装置内におけるオイル掻き上げの説明図である。図１の動力分割合成機構を構成する複合遊星歯車機構の縦断面図である。図４の複合遊星歯車機構に設けられた第２オイルキャッチプレートの斜視図である。図５の第２オイルキャッチプレートの正面図である。図５の第２オイルキャッチプレートの底面図である。図４の複合遊星歯車機構に設けられた第１オイルキャッチプレートの斜視図である。図８の第１オイルキャッチプレートの正面図である。図８の第１オイルキャッチプレートの側面図である。図８の第１オイルキャッチプレートの背面図である。図４のＡ−Ａ断面図である。図４のＢ−Ｂ断面図である。図４のＡ−Ａ断面図である。図４のＢ−Ｂ断面図である。

次に、本発明のハイブリッド車両用駆動装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置のスケルトン図である。本実施形態のハイブリッド車両は、駆動源として、燃料の燃焼によって駆動力を発生するエンジン（内燃機関：第１駆動源）ＥＮＧと、電気エネルギによって駆動力を発生（力行）したり、回生によって電気エネルギを発生したりすることができる第１モータジェネレータ（発電動機：第２駆動源）ＭＧ１及び第２モータジェネレータ（発電動機：第３駆動源）ＭＧ２の計３つの駆動源を備える。これら３つの駆動源の駆動力や駆動輪から入力される路面反力を、図１に示す動力分割合成機構によって合成したり分割したりして、より燃料消費効率のよい走行を可能とする。

本実施形態の動力分割合成機構は、同軸上に配置された第１遊星歯車機構１及び第２遊星歯車機構２からなる複合遊星歯車機構３で構成される。この複合遊星歯車機構３は、例えば本出願人が先に提案した特許第３８５２５６２号公報に記載されるものと同様である。第１遊星歯車機構１は、第１サンギヤ１１、第１キャリア１２、第１リングギヤ１３、及び第１キャリア１２に支持され且つ第１サンギヤ１１及び第１リングギヤ１３と噛み合う第１ピニオンギヤ（プラネタリギヤ）１４を備える。同様に、第２遊星歯車機構２は、第２サンギヤ２１、第２キャリア２２、第２リングギヤ２３、及び第２キャリア２２に支持され且つ第２サンギヤ２１及び第２リングギヤ２３と噛み合う第２ピニオンギヤ（プラネタリギヤ）２４を備える。

本実施形態の複合遊星歯車機構３は、第１遊星歯車機構１の第１キャリア１２と第２遊星歯車機構２の第２サンギヤ２１を連結して第１回転要素４としている。また、第１遊星歯車機構１の第１リングギヤ１３と第２遊星歯車機構２の第２キャリア２２を連結して第２回転要素５としている。また、第１遊星歯車機構１の第１サンギヤ１１を第３回転要素６とし、第２遊星歯車機構２の第２リングギヤ２３を第４回転要素７としている。

そして、第１回転要素４には第１駆動源であるエンジンＥＮＧを連結している。また、第３回転要素６には第２駆動源である第１モータジェネレータＭＧ１を連結している。また、第４回転要素７には第３駆動源である第２モータジェネレータＭＧ２を連結している。また、第２回転要素５には出力ギヤＯＵＴが連結されている。この出力ギヤＯＵＴは、後述するカウンタギヤやファイナルギヤを介して駆動軸に連結され、駆動軸には駆動輪が連結されている。なお、駆動装置内を潤滑するためのオイルはオイルポンプＯ／Ｐによって加圧され、オイルポンプＯ／ＰはエンジンＥＮＧに直結されている。また、第１回転要素４には、エンジンＥＮＧの回転方向を規制するワンウエイクラッチＯＷＣが介装されている。

本実施形態の動力分割合成機構の共線図は、例えば図２のように表れる。図２の共線図では、第２モータジェネレータＭＧ２が正方向に回転しながら車両を前進させる正のトルクを発生している。第１モータジェネレータＭＧ１は負方向に回転しているがトルクは発生していない（力行も回生もしていない）。そして、エンジンＥＮＧは停止している。このようにエンジンＥＮＧが停止していても、出力ギヤＯＵＴ、即ち車両には正の駆動トルクが作用し、前進する。このような状態を含めて、エンジンＥＮＧの回転速度と駆動トルク、第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度及び回転方向と駆動トルク又は制動トルク、第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度及び回転方向と駆動トルク又は制動トルクを制御することにより、車両を前進したり後退させたりすることができる。

図３は、駆動装置のハウジング内で掻き上げられるオイルの状態を示している。図中の符号８は、前述した複合遊星歯車機構３の出力ギヤＯＵＴで回転されるカウンタギヤ、符号９は、カウンタギヤ８によって回転されるファイナルギヤである。ファイナルギヤには、例えば図示しないディファレンシャルギヤが取付けられており、このディファレンシャルギヤによって左右の駆動軸に駆動力が分散される。ハウジング１０の下部には、オイルが貯留されており、この貯留されたオイルがファイナルギヤ９によって掻き上げられ、更にカウンタギヤ８や複合遊星歯車機構３によっても掻き上げられる。そのため、車両が走行していれば、ハウジング１０内のオイルは掻き上げられ、その後、上方から落下する。

図４は、前記複合遊星歯車機構３による動力分割合成機構の縦断面図である。本実施形態では、前述のように第１遊星歯車機構１と第２遊星歯車機構２は同軸上に配置されており、両者の中心部にはインプットシャフト３１が挿入されている。このインプットシャフト３１はエンジンＥＮＧに連結されている。また、このインプットシャフト３１には、図示しないワンウエイクラッチが取付けられている。また、第１遊星歯車機構１の第１キャリア１２と第２遊星歯車機構２の第２サンギヤ２１が連結され、それらからなる第１回転要素４がスプライン嵌合などを介してインプットシャフト３１に連結されている。従って、第１遊星歯車機構１、第２遊星歯車機構２、並びにそれらから構成される複合遊星歯車機構３の回転中心はインプットシャフト３１の中心軸である。

なお、このインプットシャフト３１の中心部には、軸線方向にオイル噴射用供給通路３６が一連に形成されている。また、インプットシャフト３１のうち、例えば第１遊星歯車機構１の第２遊星歯車機構２と反対側の軸方向端部や、第１遊星歯車機構１と第２遊星歯車機構２との間の部分には、オイル噴射用供給通路３６に連結し且つインプットシャフト３１の径方向に穿たれたオイル噴射通路３７が複数形成されている。前述したオイルポンプＯ／Ｐで加圧されたオイルはオイル噴射用供給通路３６に供給される。そのため、オイルポンプＯ／Ｐからの供給オイルは、オイル噴射通路３７からインプットシャフト３１の径方向、即ち第１遊星歯車機構１や第２遊星歯車機構２の径方向外側に向けて噴射される。

第１遊星歯車機構１及び第２遊星歯車機構２からなる複合遊星歯車機構３の外周には収納円筒体３２が配置されている。この収納円筒体３２の外周面に出力ギヤＯＵＴが形成され、出力ギヤＯＵＴはカウンタギヤ８と噛み合っている。そして、第１遊星歯車機構２の第２キャリア２２と第１遊星歯車機構１の第１リングギヤ１３は連結され、それらからなる第２回転要素５がスプライン嵌合などを介して収納円筒体３２に連結されている。即ち、第２回転要素５は収納円筒体３２を介して出力ギヤＯＵＴに連結されている。また、第１遊星歯車機構１の第１サンギヤ１１は第３回転要素６として第１モータジェネレータＭＧ１の第１ロータ軸３３にスプライン嵌合などを介して連結されている。また、第２遊星歯車機構２の第２リングギヤ２３は第４回転要素７として第２モータジェネレータＭＧ２の第２ロータ軸３４にスプライン嵌合などを介して連結されている。なお、収納円筒体３２は、軸受３５を介してハウジング１０に回転自在に支持されていることから、本実施形態の複合遊星歯車機構３はハウジング１０に対しても回転自在に支持されている。

例えば、第１遊星歯車機構１の第１キャリア１２は、例えば図４の右上部に示すように、第１遊星歯車機構１の第２遊星歯車機構２側から径方向外側に広がり、そこから第２遊星歯車機構２と反対側に延長されている。本実施形態では、この第１キャリア１２の延長部分に第１キャリアプレート１５を当該第１キャリア１２の径方向広がり部分に対向するように取付けている。そして、第１ピニオンシャフト１６の両端部を第１キャリア１２及び第１キャリアプレート１５に支持し、その第１ピニオンシャフト１６に第１ピニオンギヤ（プラネタリギヤ）１４を回転自在に支持している。なお、第１ピニオンシャフト１６と第１ピニオンギヤ１４の間にはニードルベアリングなどの軸受が介装されている。

そして、第１ピニオンシャフト１６には、当該第１ピニオンシャフト１６の軸方向端面と当該第１ピニオンシャフト１６の外周面とを連絡する第１ピニオンギヤ用オイル通路１７が形成されている。この第１ピニオンギヤ用オイル通路１７は、第２遊星歯車機構２と反対側の軸方向端面に開口し且つ当該第１ピニオンシャフト１６の軸線方向に穿たれた端面開口穴１７ａと、この端面開口穴１７ａと直交するようにして当該第１ピニオンシャフト１６の外周面を貫く周面開口穴１７ｂとを備えて構成される。従って、第１ピニオンシャフト１６の第２遊星歯車機構２と反対側の軸方向端面にオイルが供給されれば、そのオイルは第１ピニオンシャフト１６の外周面から第１ピニオンギヤ１４又は第１ピニオンシャフト１６と第１ピニオンギヤ１４との間に介装された軸受に供給される。

例えば図１２は、図４のＡ−Ａ断面図、即ち後述する第１オイルキャッチプレート１８を輪切りにしながら第１遊星歯車機構１を前記第１キャリアプレート１５側から見た状態である（インプットシャフトやサンギヤは省略）。また、図１３は、図４のＢ−Ｂ断面図、即ち第１遊星歯車機構１を第１キャリア１２側から見た状態である（インプットシャフトやサンギヤは省略）。これらの図から明らかなように、第１遊星歯車機構１では、３つの第１ピニオンギヤ１４、即ち３つの第１ピニオンシャフト１６が当該第１遊星歯車機構１の周方向に等配に、つまり１２０°毎に配置されている。本実施形態では、これらのピニオンシャフト１６のうち、隣合うピニオンシャフト１６の中間部で、第１キャリア１２と第１キャリアプレート１５を連絡するオイル供給通路３９を計３カ所に設けている。このオイル供給通路３９は、より厳密には第１キャリア１２の第２遊星歯車２側と第１キャリアプレート１５の第２遊星歯車機構２と反対側とを連絡する。このオイル供給通路３９は、断面円形のパイプ部材からなる。本実施形態では、オイル供給通路３９を構成するパイプ部材の中心を横切るように隔壁４１が設けられており、その隔壁４１の向きを第１遊星歯車機構１の径方向に一致させているが、この隔壁４１はなくてもよい。

また、第２遊星歯車機構２の第２キャリア２２は、例えば図４の左上部に示すように、第２遊星歯車機構２の第１遊星歯車機構１側から径方向外側に広がり、そこから第１遊星歯車機構１と反対側に延長されている。本実施形態では、この第２キャリア２２の延長部分に第２キャリアプレート２５を当該第２キャリア２２の径方向広がり部分に対向するように取付けている。そして、第２ピニオンシャフト２６の両端部を第２キャリア２２及び第２キャリアプレート２５に支持し、その第２ピニオンシャフト２６に第２ピニオンギヤ（プラネタリギヤ）２４を回転自在に支持している。なお、第２ピニオンシャフト２６と第２ピニオンギヤ２４の間にはニードルベアリングなどの軸受が介装されている。

そして、第２ピニオンシャフト２６には、当該第２ピニオンシャフト２６の軸方向端面と当該第２ピニオンシャフト２６の外周面とを連絡する第２ピニオンギヤ用オイル通路２７が形成されている。この第２ピニオンギヤ用オイル通路２７は、第１遊星歯車機構１側の軸方向端面に開口し且つ当該第２ピニオンシャフト２６の軸線方向に穿たれた端面開口穴２７ａと、この端面開口穴２７ａと直交するようにして当該第２ピニオンシャフト１６の外周面を貫く周面開口穴２７ｂとを備えて構成される。従って、第２ピニオンシャフト２６の第１遊星歯車機構１側の軸方向端面にオイルが供給されれば、そのオイルは第２ピニオンシャフト２６の外周面から第２ピニオンギヤ２４又は第２ピニオンシャフト２６と第２ピニオンギヤ２４との間に介装された軸受に供給される。

前記第２ピニオンギヤ用オイル通路２７の端面開口穴２７ａが開口している第２ピニオンシャフト２６の軸方向端面には、例えばオイル噴射量供給通路３６からオイル噴射通路３７を経て噴射されるオイルや、或いは上方から滴下されるオイルを捕捉する第２オイルキャッチプレート２８が設けられている。図５は、第２遊星歯車機構２に取付けられている第２オイルキャッチプレート２８の斜視図、図６は、図５の第２オイルキャッチプレート２８の正面図、図７は、図５の第２オイルキャッチプレート２８の底面図である。この第２オイルキャッチプレート２８は、実質的には第２ピニオンシャフト２６の第１遊星歯車機構１側の軸方向端部を支持している第２キャリア２２に取付けられており、捕捉されたオイルは第２ピニオンギヤ用オイル通路２７に導入される。

この第２オイルキャッチプレート２８は、径方向中央部が円形に開口した凡そ円板状であり、前記第２キャリア２２に取付けられる外周部の基部２８ａに対し、中央開口部側を第２キャリア２２から遠ざかるように周方向に一連に湾曲させた第２オイルポケット２９を備えている。この第２オイルポケット２９は、図４に示すように、第２オイルキャッチプレート２８の基部２８ａを第２キャリア２２に取付けたときに、径方向内側が第２キャリア２２から離れるので、例えばインプットシャフト３１側、つまり複合遊星歯車機構３の回転中心側から飛散するオイルを捕捉することができる。また、同様に、オイルが第２サンギヤ２１より上方から滴下すれば、その滴下オイルも第２オイルポケット２９で捕捉することができる。そして、第２オイルキャッチプレート２８の第２オイルポケット２９で捕捉されたオイルは、第２ピニオンシャフト２６の第２ピニオンギヤ用オイル通路２７に導入され、前述のように第２ピニオンギヤ２４或いは軸受に供給される。なお、本実施形態の第２オイルキャッチプレート２８では、各第２ピニオンシャフト２６の第２ピニオンギヤ用オイル通路２７と対向する部分を、他の部分よりも径方向外側に遠ざかるように深めにして、第２ピニオンギヤ用オイル通路２７部分にオイルが集中しやすくしている。

一方、前記第１ピニオンギヤ用オイル通路１７の端面開口穴１７ａが開口している第１ピニオンシャフト１６の軸方向端面には、例えばオイル噴射量供給通路３６からオイル噴射通路３７を経て噴射されるオイル、及び上方から滴下されるオイルを捕捉する第１オイルキャッチプレート１８が設けられている。図８は、第１オイルキャッチプレート１８の斜視図、図９は、図８の第１オイルキャッチプレート１８の正面図、図１０は、図８の第１オイルキャッチプレート１８の側面図、図１１は、図９の第１オイルキャッチプレート１８の背面図である。この第１オイルキャッチプレート１８は、実質的には第１ピニオンシャフト１６の第２遊星歯車機構１と反対側の軸方向端部を支持している第１キャリアプレート１５に取付けられており、捕捉されたオイルは第１ピニオンギヤ用オイル通路１７或いは前述したオイル供給通路３９に導入される。

この第１オイルキャッチプレート１８は、径方向中央部が円形に開口した厚みのある円板状であり、前記第１キャリアプレート１５に取付けられる外周部の基部１８ａに対し、その他の部分を第１キャリアプレート１５から遠ざかるように成形して第１オイルポケット１９及びオイル受け部２０としている。このうち、第１オイルポケット１９は、例えば図４に示すように、第１オイルキャッチプレート１８の第１キャリアプレート１５側面を中央開口部側から径方向外側に向けて窪ませて形成されたものである。そして、この第１オイルポケット１９は、例えば図１２に明示するように、第１ピニオンシャフト１６に形成されている第１ピニオンギヤ用オイル通路１７の端面開口穴１７ａに対向する位置に計３カ所形成されている。従って、この第１オイルキャッチプレート１８の第１オイルポケット１９は、例えばインプットシャフト３１側、つまり複合遊星歯車機構３の回転中心側から飛散するオイルを捕捉することができる。そして、第１オイルキャッチプレート１８の第１オイルポケット１９で捕捉されたオイルは、第１ピニオンシャフト１６の第１ピニオンギヤ用オイル通路１７に導入され、前述のように第１ピニオンギヤ１４或いは軸受に供給される。

これに対し、オイル受け部２０は、例えば図４に示すように、第１オイルキャッチプレート１８の第１キャリアプレート１５側面を外周部から径方向内側に向けて窪ませて形成されたものである。そして、このオイル受け部２０は、例えば図１２に明示するように、第１キャリアプレート１５と第１キャリア１２とを連絡するオイル供給通路３９に対向する位置に計３カ所形成されている。この第１オイル受け部２０では、例えば図１２に示すように、上方から滴下するオイルを捕捉してオイル供給通路３９に導入することができる。オイル供給通路３９は、第１キャリアプレート１５と第１キャリア１２とを連絡しているので、オイル供給通路３９に導入されたオイルは第１キャリア１２側から第２遊星歯車機構２側に滴下される。

この場合、図１２の上部のオイル供給通路３９から第２遊星歯車機構２側に滴下されたオイルは、第２サンギヤ２１よりも上方から滴下されるので、そのオイルを前述した第２オイルキャッチプレート２８の第２オイルポケット２９で捕捉することが可能となる。なお、オイル供給通路３９が開口している第１キャリア１２の第２遊星歯車機構２側面には、当該オイル供給通路３９から第２遊星歯車機構２側に滴下されるオイルが四散しないように回転中心に向けてガイド溝４０が形成されている。また、第１オイル受け部２０の円周方向中央部には、前記オイル供給通路３９を円周方向に二分するように仕切り壁３８が設けられている。この仕切り壁３８は、後述するように、第１オイル受け部２０が斜め上方に開口する位置で停止したときでも、上方から滴下するオイルを捕捉してオイル供給通路３９に導入する機能を有する。

前述した図２の共線図のように、エンジンＥＮＧが停止しても車両が走行する場合がある。図２の場合、エンジンＥＮＧが停止しているので、第１遊星歯車機構１の第１キャリア１２や第２遊星歯車機構２の第２サンギヤ２１は停止している。しかしながら、車両の走行に伴って、第１遊星歯車機構１の第１サンギヤ１１や第２遊星歯車機構２の第２リングギヤ２３は回転している。また、特に第１遊星歯車機構１の第１リングギヤ１３と共に第２遊星歯車機構２の第２ピニオンギヤ２４も回転しており、前述のように、この第２ピニオンギヤ２４の潤滑が重要となる。図１２、図１３は、何れかのオイル受け部２０が最上部に位置した状態で第１キャリア１２（第１キャリアプレート１５）が停止した状態を示している。この状態では、駆動装置内で掻き上げられ、上方から滴下するオイルは第１オイルキャッチプレート１８のオイル受け部２０で捕捉される。捕捉されたオイルは、オイル供給通路３９から第２遊星歯車機構２側に滴下される。このうち、第２サンギヤ２１より上方から滴下されるオイルは第２オイルキャッチプレート２８の第２オイルポケット２９で捕捉され、第２ピニオンギヤ用オイル通路２７に導入される。このようにして第２ピニオンギヤ用オイル通路２７に導入されたオイルは第２ピニオンギヤ２４又は軸受の潤滑に供される。

一方、図１４も図４のＡ−Ａ断面図、図１５も図４のＢ−Ｂ断面図であるが、これらは、２つのオイル受け部２０が斜め上方に開口する位置で第１キャリア１２（第１キャリアプレート１５）が停止した状態を示している。このような場合に、オイル受け部２０の内部を仕切る仕切り壁がないと、上方から滴下するオイルをオイル受け部２０内に溜めにくい。しかしながら、本実施形態では、オイル受け部２０の内部を仕切る仕切り壁３８が形成されているため、この仕切り壁３８より上方でオイルを溜めることができ、貯留したオイルはオイル供給通路３９に導入され、第２遊星歯車機構２側に滴下される。このとき、第１キャリア１２の第２遊星歯車機構２側面にはガイド溝４０が形成されているので、第２遊星歯車機構２側に滴下されたオイルはガイド溝４０をつたって第２サンギヤ２１の上方に滴下される。このように第２サンギヤ２１より上方からオイルが滴下されれば、前述と同様に、第２オイルキャッチプレート２８で捕捉されたオイルが第２ピニオンギヤ２４又は軸受の潤滑に供される。

このように本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置では、同軸上に配置された２つの遊星歯車機構１、２からなる複合遊星歯車機構３は、第１キャリア１２及び第２サンギヤ２１を連結した第１回転要素４、第１リングギヤ１３及び第２キャリア２２を連結した第２回転要素５、第１サンギヤ１１からなる第３回転要素６、第２リングギヤ２３からなる第４回転要素７を有する。そして、第１回転要素４に第１駆動源であるエンジンＥＮＧを連結し、第３回転要素６に第２駆動源である第１モータジェネレータＭＧ１を連結し、第４回転要素７に第３駆動源である第２モータジェネレータＭＧ２を連結し、第２回転要素５に出力ギヤＯＵＴを連結する。ここで、第１回転要素４に連結されたエンジンＥＮＧを停止し、第３回転要素６に連結された第１モータジェネレータＭＧ１及び第４回転要素７に連結された第２モータジェネレータＭＧ２の何れか一方及び双方で出力ギヤＯＵＴを駆動する場合、第１キャリアプレート１５の停止に伴って第１オイルキャッチプレート１８は停止している。しかしながら、出力ギヤＯＵＴと連動するギヤによって掻き上げられたオイルを第１オイルキャッチプレート１８のオイル受け部２０によって収集することができる。オイル受け部２０で収集されたオイルは、オイル供給通路３９を介して第２遊星歯車機構２の第２サンギヤ２１より上方から滴下され、更に第２オイルキャッチプレート２８によって捕捉される。第２オイルキャッチプレート２８は、出力ギヤＯＵＴ及び第２キャリア２２と共に回転するから、第２オイルキャッチプレート２８で捕捉されたオイルは、遠心力によって第２ピニオンシャフト２６の軸方向端部から第２ピニオンギヤ用オイル通路２７内に供給される。第２ピニオンギヤ用オイル通路２７内のオイルは第２ピニオンシャフト２６の外周面に供給され、第２ピニオンギヤ２４及び第２ピニオンシャフト２６間を潤滑する。従って、同一軸上に配置された第２遊星歯車機構２の第１遊星歯車機構１と反対側にオイルが循環する隙間がない場合であっても、第１遊星歯車機構１の第２遊星歯車機構２と反対側からオイルを第２遊星歯車機構２の第２ピニオンシャフト２６に供給することができ、装置の潤滑性を向上することができる。

また、オイル受け部２０及びオイル供給通路３９を、第１遊星歯車機構１の回転軸を中心とする円周方向に等間隔で少なくとも３カ所に配置した。これにより、第１回転要素４が回転方向のどの位置で停止しても、少なくとも１つのオイル受け部２０が上方からのオイルを収集することができ、その結果、第１回転要素４の停止位置に関わらず、第１遊星歯車機構１の第２遊星歯車機構２と反対側からオイルを第２遊星歯車機構２の第２ピニオンシャフト２６に供給することができる。なお、オイル受け部２０及びオイル供給通路３９の配置箇所は４カ所以上であっても、同等の効果が得られる。

また、オイル受け部２０及びオイル供給通路３９を、第１遊星歯車機構１の回転軸を中心とする円周方向で互いに隣接する第１ピニオンシャフト２６の間に配置した。これにより、第１ピニオンシャフト２６を避けてオイル受け部２０とオイル供給通路３９とを連結する必要がなく、オイル供給通路３９を容易に形成することができる。

また、第１キャリアプレート１５及び第１キャリア１２を連絡するオイル供給通路３９をパイプ部材によって形成した。これにより、オイル供給通路３９を容易に形成することができる。

また、底面から第１遊星歯車機構１の径方向に突出し且つ第１遊星歯車機構１の回転軸を中心とする円周方向でオイル供給通路３９のパイプ部材の中心部に位置する仕切り壁３８をオイル受け部２０に設けた。これにより、オイル受け部２０が頂点位置から傾いた位置に停止しても、仕切り壁３８より上方の空間でオイルを収集することができ、上方から落下するオイルをより確実に収集することができる。

１は第１遊星歯車機構
２は第２遊星歯車機構
３は複合遊星歯車機構
４は第１回転要素
５は第２回転要素
６は第３回転要素
７は第４回転要素
１１は第１サンギヤ
１２は第１キャリア
１３は第１リングギヤ
１４は第１ピニオンギヤ
１５は第１キャリアプレート
１６は第１ピニオンシャフト
１７は第１ピニオンギヤ用オイル通路
１８は第１オイルキャッチプレート
１９は第１オイルポケット
２０はオイル受け部
２１は第２サンギヤ
２２は第２キャリア
２３は第２リングギヤ
２４は第２ピニオンギヤ
２５は第２キャリアプレート
２６は第２ピニオンシャフト
２７は第２ピニオンギヤ用オイル通路
２８は第２オイルキャッチプレート
２９は第２オイルポケット
３１はインプットシャフト
３２は収納円筒体
３３は第１ロータ軸
３４は第２ロータ軸
３５は軸受
３６はオイル噴射用供給通路
３７はオイル噴射通路
３８は仕切り壁
３９はオイル供給通路
４０はガイド溝

Claims

第１サンギヤ、第１リングギヤ、第１キャリアを有する第１遊星歯車機構と、
第２サンギヤ、第２リングギヤ、第２キャリアを有する第２遊星歯車機構と、
前記第１キャリア及び前記第２サンギヤを連結してなる第１回転要素、前記第１リングギヤ及び前記第２キャリアを連結してなる第２回転要素、前記第１サンギヤからなる第３回転要素、前記第２リングギヤからなる第４回転要素を有する複合遊星歯車機構と、
前記第１回転要素に連結される第１駆動源と、
前記第３回転要素に連結される第２駆動源と、
前記第４回転要素に連結される第３駆動源と、
前記第２回転要素に連結される出力ギヤと、
第１キャリアプレート及び前記第１キャリアに両端部が連結されると共に第１ピニオンギヤを回転自在に支持する第１ピニオンシャフトと、
前記第１ピニオンシャフトの軸方向端部及び前記第１ピニオンシャフトの外周面を連絡するように前記第１ピニオンシャフトに形成された第１ピニオンギヤ用オイル通路と、
前記第１キャリアプレートに固定され、前記複合遊星歯車機構の回転中心側から飛散するオイルを捕捉して前記第１ピニオンギヤ用オイル通路に導入する第１オイルキャッチプレートと、
第２キャリアプレート及び前記第２キャリアに両端部が連結されると共に第２ピニオンギヤを回転自在に支持する第２ピニオンシャフトと、
前記第２ピニオンシャフトの軸方向端部及び前記第２ピニオンシャフトの外周面を連絡するように前記第２ピニオンシャフトに形成された第２ピニオンギヤ用オイル通路と、
前記第２キャリアに固定され、前記複合遊星歯車機構の回転中心側から飛散するオイルを捕捉して前記第２ピニオンギヤ用オイル通路に導入する第２オイルキャッチプレートと、
前記第１オイルキャッチプレートに設けられ、回転停止時に上方から落下するオイルを収集するオイル受け部と、
前記第１キャリアプレート及び前記第１キャリアを連絡して、前記オイル受け部で収集したオイルを前記第２オイルキャッチプレートで捕捉可能に前記第２サンギヤよりも上方から滴下するオイル供給通路と
を備えたことを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。
前記オイル受け部及び前記オイル供給通路を、前記第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向に等間隔で少なくとも３カ所以上に配置したことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
前記オイル受け部及び前記オイル供給通路を、前記第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向で互いに隣接する前記第１ピニオンシャフトの間に配置したことを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
前記オイル供給通路は、前記第１キャリアプレート及び前記第１キャリアを連絡する部分がパイプ部材によって形成されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
前記第１オイルキャッチプレートを前記第１遊星歯車機構の回転軸方向から見た場合、前記オイル受け部は、底面から前記第１遊星歯車機構の径方向に突出し且つ前記第１遊星歯車機構の回転軸を中心とする円周方向で前記パイプ部材の中心部に位置する仕切り壁を備えることを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車両用駆動装置。