JP7363748B2

JP7363748B2 - ハイブリッド車両の駆動装置

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Publication number: JP7363748B2
Application number: JP2020190896A
Authority: JP
Inventors: 寛之柴田; 宏之服部; 新村上
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-11-17
Filing date: 2020-11-17
Publication date: 2023-10-18
Anticipated expiration: 2040-11-17
Also published as: US20220153118A1; DE102021129725A1; CN114506206B; CN114506206A; JP2022079981A; US11772477B2

Description

この発明は、エンジンおよび二基のモータを駆動力源とするハイブリッド車両の駆動装置に関するものである。

特許文献１には、エンジン、第１モータ、および、第２モータを駆動力源とするハイブリッド車両の駆動装置が記載されている。この特許文献１に記載されたハイブリッド車両の駆動装置では、エンジンと同軸上に、動力分割機構（遊星歯車機構）、および、第１モータ（発電機）が配置されている。エンジンと動力分割機構との間には、動力分割機構における遊星歯車機構の出力要素に連結された出力ギヤが配置されている。出力ギヤは、カウンタギヤと噛み合っており、そのカウンタギヤに、デファレンシャル機構（終減速機）のリングギヤが噛み合っている。それとともに、カウンタギヤには、第２モータのロータ軸に取り付けられた駆動ギヤが噛み合っている。第１モータと第２モータとは、互いに平行に配置されている。したがって、特許文献１に記載されたハイブリッド車両の駆動装置は、エンジン、第１モータ、および、動力分割機構が配置される回転軸線と、第２モータが配置される回転軸線と、カウンタギヤが配置される回転軸線と、デファレンシャル機構が配置される回転軸線との四本の回転軸線を有するいわゆる四軸構造になっている。そして、動力分割機構における変速部と、出力ギヤとカウンタギヤとの間の減速部と、カウンタギヤとリングギヤとの間の減速部と、第２モータの駆動ギヤとカウンタギヤとの間の減速部との四つの減速部（変速部）を有している。

また、特許文献２および特許文献３には、いずれも、装置の小型化あるいは簡素化を目的としたハイブリッド車両の動力伝達装置が記載されている。これら特許文献２および特許文献３に記載されたハイブリッド車両の動力伝達装置は、いずれも、エンジン、第１モータ（発電機）、動力分割機構（遊星歯車機構）、および、第２モータを備えている。第１モータは、発電機能を有しており、エンジンと同軸上に配置されている。動力分割機構は、エンジンが連結された入力要素、第１モータが連結された反力要素、および、デファレンシャル機構側にトルクを伝達する出力要素を有する遊星歯車機構によって構成されている。第２モータは、デファレンシャルギヤに伝達されるトルクに、正または負のトルクを付加する。第１モータと第２モータとは、互いに平行に配置されている。また、第２モータは、デファレンシャル機構と同軸上に配置されている。更に、動力分割機構における遊星歯車機構の出力要素とデファレンシャル機構との間に、出力要素のトルクを増幅してデファレンシャル機構に伝達する第１減速機構が設けられている。また、デファレンシャル機構および第２モータと同軸上に、第２モータのトルクを増幅してデファレンシャル機構に伝達する第２減速機構が設けられている。したがって、特許文献２および特許文献３に記載されたハイブリッド車両の駆動装置は、エンジン、第１モータ、および、動力分割機構が配置される回転軸線と、デファレンシャル機構、第２モータ、および、第２減速機構が配置される回転軸線の二本の回転軸線とを有するいわゆる二軸構造になっている。そして、それら二本の回転軸線の間に、第１減速機構が配置されている。そして、特許文献２および特許文献３には、第１減速機構としてチェーン伝動機構を用いた構成が記載されている。

なお、特許文献４には、ＦＲ（Front-engine Rear-wheel drive）タイプの車両に搭載されるハイブリッド車両の駆動装置が記載されている。この特許文献４に記載されたハイブリッド車両の駆動装置は、エンジン、第１モータ、動力分割機構（遊星歯車機構）、および、第２モータを備えている。縦置きのエンジンと同軸上に、第１モータおよび動力分割機構ならびにプロペラシャフトが配置されている。プロペラシャフトは、先端に形成されたハイポイドギヤを介して、デファレンシャル機構に連結されている。第２モータと左右のドライブシャフトとは、互いに平行に配置されている。したがって、特許文献４に記載されたハイブリッド車両の駆動装置は、主に、エンジン、第１モータ、動力分割機構、および、プロペラシャフトが配置される回転軸線と、第２モータが配置される回転軸線と、デファレンシャル機構および左右のドライブシャフトが配置される回転軸線との三本の回転中心軸線を有している。

特開２００１－２６０６６９号公報特開２０１９－７３１５８号公報特開２０１９－１３１０３１号公報特開２００３－２９１６７０号公報

上記の特許文献１に記載されたハイブリッド車両の駆動装置は、具体的には、図１に示すように、エンジン１０１、第１モータ１０２、動力分割機構１０３、および、ドライブギヤ１０４が配置される第１の回転軸線１００（エンジンおよび第１モータの回転軸線）と、第２モータ２０１、および、第２モータ２０１のドライブギヤ２０２が配置される第２の回転軸線２００（第２モータの回転軸線）と、ドリブンギヤ３０１、および、ドライブピニオン３０２が配置される第３の回転軸線（カウンタシャフトの回転軸線）３００と、デファレンシャル機構４０１、および、デファレンシャル機構４０１のリングギヤ４０２が配置される第４の回転軸線（ドライブシャフトの回転軸線）４００とを有する四軸構造になっている。そのため、この特許文献１に記載されたハイブリッド車両の駆動装置では、ドライブギヤ１０４と共にドリブンギヤ３０１に噛み合うドライブギヤ２０２、および、そのドライブギヤ２０２が取り付けられる第２モータ２０１が、回転軸線２００上に設けられることにより、特に、高さ方向（図１の上下方向）における上部の体格が大きくなってしまう。

それに対して、特許文献２および特許文献３に記載されたハイブリッド車両の駆動装置では、上記のようにチェーン伝動機構を採用して二軸構造にすることにより、駆動装置の小型化が図られている。特に、第２モータをデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトと同軸上に配置することにより、高さ方向における上部の体格が小型化されている。しかしながら、チェーン伝動機構は、動力伝達を行う二軸間の距離を長く取れる反面、高速運転時に騒音や振動が生じやすい。そのため、上記のようなチェーン伝動機構を用いた駆動装置を搭載するハイブリッド車両のいわゆるＮＶ（Noise Vibration）性能が低下してしまうおそれがある。

この発明は、上記の技術的課題に着目して考え出されたものであり、ＮＶ性能を低下させることなく、適切に装置の小型化を図ることが可能なハイブリッド車両の駆動装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、エンジンならびに第１モータおよび第２モータを有する駆動力源と、左右の駆動輪に連結された左右のドライブシャフトと、前記エンジンの出力トルクを前記第１モータ側と前記ドライブシャフト側とに分割する動力分割機構と、左右の前記ドライブシャフトに差動回転を生じさせるとともに、前記第２モータの出力トルクが付加される差動機構と、前記動力分割機構と前記差動機構との間でトルクを伝達する歯車伝動機構と、前記第２モータの出力トルクを増幅して前記差動機構に伝達する減速機構とを備えたハイブリッド車両の駆動装置であって、前記動力分割機構は、前記エンジンが連結された入力要素と、前記第１モータが連結された反力要素と、出力要素とを有する遊星歯車機構によって構成され、前記歯車伝動機構は、前記出力要素に連結されて前記出力要素と一体に回転するカウンタドライブギヤと、前記カウンタドライブギヤに噛み合うカウンタドリブンギヤと、前記カウンタドリブンギヤに噛み合い、前記差動機構にトルクを伝達するデフリングギヤとを有し、前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、いずれも、第１回転軸線上に配置され、前記差動機構、前記第２モータ、前記減速機構、前記ドライブシャフト、および、前記デフリングギヤは、いずれも、前記第１回転軸線と平行な第２回転軸線上に配置され、前記カウンタドリブンギヤは、前記第１回転軸線および前記第２回転軸線と平行な第３回転軸線上に配置されており、前記減速機構は、前記第１回転軸線および前記第３回転軸線の軸線方向で、前記エンジン、前記第１モータ、および、前記カウンタドライブギヤのいずれともオーバーラップしない（重複しない）位置（すなわち、いずれともオフセットされた位置）に配置されており、前記動力分割機構は、前記入力要素となる第１キャリアと、前記反力要素となる第１サンギヤと、前記出力要素となる第１リングギヤとを有する遊星歯車機構によって構成されており、前記減速機構は、前記第２モータが連結される第２サンギヤと、回転不可能に固定される第２リングギヤと、前記第２サンギヤと噛み合う大径ピニオンと、前記大径ピニオンよりも径が小さく、前記大径ピニオンと一体に回転し、前記第２リングギヤと噛み合う小径ピニオンと、前記大径ピニオンおよび前記小径ピニオンを自転可能にかつ公転可能に保持し、前記デフリングギヤが連結される第２キャリアとを有するステップドピニオン式遊星歯車機構によって構成されており、少なくとも、前記第１モータ、前記動力分割機構、前記歯車伝動機構、前記差動機構、前記減速機構、および、前記第２モータを収容するケースを備え、前記ケースは、前記第１モータの前記軸線方向における一方を間仕切る（区画する）第１隔壁と、前記第１モータの前記軸線方向における他方を間仕切る（区画する）第２隔壁とを有し、前記第１モータは、前記第１モータのロータと一体に回転する中空形状のロータシャフトを有し、前記動力分割機構は、前記第１キャリアと一体に回転し、前記エンジンが連結されるインプットシャフトを有し、前記ロータシャフトは、前記第１隔壁に保持された第１軸受と、前記第２隔壁に保持された第２軸受とよって両端支持されており、前記インプットシャフトは、前記ロータシャフトの中空部分に設けられた第３軸受および第４軸受を介して、前記第１軸受と前記第２軸受とによって両端支持されており、前記ケースは、前記歯車伝動機構の前記軸線方向における一方を間仕切る（区画する）第３隔壁と、前記歯車伝動機構の前記軸線方向における他方を間仕切る（区画する）第４隔壁とを有し、前記カウンタドライブギヤは、前記第３隔壁に保持された第５軸受と、前記第４隔壁に保持された第６軸受とよって両端支持されており、前記カウンタドリブンギヤは、前記第３隔壁に保持された第７軸受と、前記第４隔壁に保持された第８軸受とよって両端支持されていることを特徴とするものである。

また、この発明における前記減速機構は、前記軸線方向で、前記動力分割機構とオーバーラップする（重複する）位置に配置されるように構成してもよい。

また、この発明における前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、前記カウンタドライブギヤ」
の順序で配置されるように構成してもよく、前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、
「前記第２モータ、前記減速機構、前記デフリングギヤ」
の順序で配置されるように構成してもよい。

また、この発明における前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されるように構成してもよく、前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、
「前記デフリングギヤ、前記減速機構、前記第２モータ」
の順序で配置されるように構成してもよい。

また、この発明における前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されるように構成してもよく、前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、
「前記減速機構、前記デフリングギヤ、前記第２モータ」
の順序で配置されるように構成してもよい。

また、この発明における前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されるように構成してもよく、前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、
「前記第２モータ、前記デフリングギヤ、前記減速機構」
の順序で配置されるように構成してもよい。

また、この発明における前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されるように構成してもよく、前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、
「前記第２モータ、前記減速機構、前記デフリングギヤ」
の順序で配置されるように構成してもよい。

そして、この発明は、前記第２モータと前記減速機構との間に、前記第２モータの出力トルクを増幅して前記減速機構に伝達する付加減速機構（前記減速機構と異なる他の減速機構、あるいは、前記減速機構に組み合わせる付加的な減速機構等）を更に備えていてもよい。

この発明のハイブリッド車両の駆動装置では、エンジンと同軸上に（すなわち、第１回転軸線上に）、第１モータ、および、動力分割機構が配置される。また、エンジンの回転軸線（第１回転軸線）と平行に、終減速機となる差動機構、および、左右のドライブシャフトが配置され、それら差動機構およびドライブシャフトと同軸上に（すなわち、第２回転軸線上に）、第２モータが配置される。動力分割機構と差動機構との間の動力伝達は、カウンタドライブギヤ、カウンタドリブンギヤ、および、デフリングギヤからなる歯車伝動機構によって行われる。カウンタドライブギヤは第１回転軸線上に配置され、デフリングギヤは第２回転軸線上に配置される。カウンタドリブンギヤは、第１回転軸線と第２回転軸線との間に設けられる回転軸上（すなわち、第３回転軸線上）に配置される。したがって、この発明のハイブリッド車両の駆動装置は、主要な各構成部材が、第１回転軸線、第２回転軸線、および、第３回転軸線のいずれかの回転軸線上に配置されるいわゆる三軸構造になっている。そのため、この発明のハイブリッド車両の駆動装置によれば、四軸構造の従来の駆動装置と比較して、回転軸および構成部材を削減し、装置の簡素化および小型化を図ることができる。また、第２モータを差動機構およびドライブシャフトと同軸上に配置することにより、特に、高さ方向（ハイブリッド車両に搭載した場合の車高方向）における体格を小型化することができる。

また、この発明のハイブリッド車両の駆動装置では、上記のように第１回転軸線と第２回転軸線との二軸間の動力伝達が歯車伝動機構によって行われる。したがって、この発明のハイブリッド車両の駆動装置によれば、チェーン伝動機構を用いた従来の駆動装置と比較して、チェーン伝動機構特有の騒音や振動の発生を回避し、いわゆるＮＶ性能が良好な駆動装置を構成できる。

更に、この発明のハイブリッド車両の駆動装置では、第２回転軸線上の減速機構が、第１回転軸線上のエンジン、第１モータ、および、カウンタドライブギヤのいずれとも、軸線方向でオーバーラップしない（重複しない）位置に配置される。言い換えると、減速機構は、エンジン、第１モータ、および、カウンタドライブギヤのいずれとも、軸線方向にオフセットされた位置に配置される。例えば、減速機構は、第１回転軸線上の動力分割機構と軸線方向でオーバーラップする（重複する）位置に配置される。カウンタドライブギヤは、第３回転軸線上のカウンタドリブンギヤ、および、第２回転軸線上のデフリングギヤと軸線方向で重複する位置に配置され、それらカウンタドリブンギヤおよびデフリングギヤと共に、一対の歯車伝動機構を構成している。また、エンジン、および、第１モータは、いずれも、第１回転軸線上の他の回転部材や構成部材等と比較して相対的に外径が大きい。例えば、一般に、エンジン、および、第１モータは、いずれも、動力分割機構よりも外径が大きくなる。そのため、減速機構が、エンジンおよび第１モータと、軸線方向でオーバーラップしない位置に配置されること、あるいは、動力分割機構とオーバーラップする位置に配置されることにより、減速機構の外周部分と第１回転軸線との間に、減速機構の外径を拡大するためのスペースを確保できる。そのため、例えば、小径ピニオンと大径ピニオンとを一体に組み合わせたステップドピニオン式遊星歯車機構を用いて減速機構を構成する場合に、大径ピニオンの外径を一層大きくすることができる。大径ピニオンの外径が大きくなる分、第２モータに対する減速機構の減速比を大きくすることができる。すなわち、第２モータの出力トルクに対するトルク増幅率を大きくすることができる。その結果、第２モータの小型化を図ることができる。

したがって、この発明のハイブリッド車両の駆動装置によれば、チェーン伝動機構を用いることなく、三軸構造の駆動装置を構成することができる。そのため、ＮＶ性能を低下させることなく、適切に駆動装置の小型化を図ることができる。

従来技術の課題を説明するための図であって、四軸構造の駆動装置における各回転部材および各回転軸の位置関係を示す図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、この発明の駆動装置における各構成部材のレイアウトの一例（第１回転軸線上に「前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、前記カウンタドライブギヤ」の配列順で配置し、第２回転軸線上に「前記第２モータ、前記減速機構、前記デフリングギヤ」の配列順で配置した例）を示すスケルトン図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、この発明の駆動装置における各回転部材および各回転軸、ならびに、パワーコントロールユニット等の位置関係を示す図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、図３におけるＡ－Ａ線で切断した断面によって各構成部材を具体的に示す断面図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、この発明の駆動装置における各構成部材のレイアウトの他の例（第１回転軸線上に「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」の配列順で配置し、第２回転軸線上に「前記デフリングギヤ、前記減速機構、前記第２モータ」の配列順で配置した例）を示すスケルトン図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、この発明の駆動装置における各構成部材のレイアウトの他の例（第１回転軸線上に「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」の配列順で配置し、第２回転軸線上に「前記減速機構、前記デフリングギヤ、前記第２モータ」の配列順で配置した例）を示すスケルトン図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、この発明の駆動装置における各構成部材のレイアウトの他の例（第１回転軸線上に「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」の配列順で配置し、第２回転軸線上に「前記第２モータ、前記デフリングギヤ、前記減速機構」の配列順で配置した例）を示すスケルトン図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、この発明の駆動装置における各構成部材のレイアウトの他の例（第１回転軸線上に「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」の配列順で配置し、第２回転軸線上に「前記第２モータ、前記減速機構、前記デフリングギヤ」の配列順で配置した例）を示すスケルトン図である。この発明のハイブリッド車両の駆動装置の実施形態を説明するための図であって、この発明の駆動装置における減速機構の他の例（ステップドピニオン式遊星歯車機構とシングルピニオン式遊星歯車機構とを組み合わせた複合遊星歯車機構で減速機構を構成した例）を示すスケルトン図である。

この発明の実施形態を、図を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、この発明を具体化した場合の一例に過ぎず、この発明を限定するものではない。

図２、図３、図４に、この発明の実施形態で対象にするハイブリッド車両の駆動装置の代表例を示してある。図２は、この発明の実施形態における駆動装置を搭載したハイブリッド車両のギヤトレーンを示している。図３は、この発明の実施形態における駆動装置を回転軸線方向からみた、各回転軸および各回転部材の位置関係を示しており、図４は、図３におけるＡ－Ａ線で切断して展開した断面を示している。

この発明の実施形態で対象にするハイブリッド車両の駆動装置１は、主要な構成要素として、エンジン（ENG）２、第１モータ（MG1）３、第２モータ（MG2）４、ドライブシャフト５、動力分割機構６、差動機構７、歯車伝動機構８、減速機構９、および、ケース１０を備えている。

エンジン２は、この発明の実施形態における“駆動力源”を構成している。エンジン２は、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなど、駆動力源として、従来、一般的な車両に搭載されている内燃機関である。この発明の実施形態では、エンジン２は、後述するケース１０の外部に配置されている。例えば、図４に示すように、フライホイール１１、および、ダンパ機構１２等を介して、後述する動力分割機構６のインプットシャフト６ｄと、エンジン２のクランクシャフト（出力軸）２ａとが連結されている。エンジン２は、第１回転軸線ＡＬ１上に配置されている。すなわち、第１回転軸線ＡＬ１は、エンジン２（具体的には、エンジン２のクランクシャフト２ａ）の回転中心軸線である。

第１モータ３は、上記のエンジン２と共に、この発明の実施形態における“駆動力源”を構成している。第１モータ３は、エンジン２と同軸上に配置されている。すなわち、第１モータ３は、第１回転軸線ＡＬ１上に配置されている。第１モータ３は、後述するケース１０の内部に配置されている。すなわち、第１モータ３は、ケース１０の内部に収容されている。第１モータ３は、発電機能を有する電動機すなわちモータ・ジェネレータである。第１モータ３は、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどの電動機であり、電力が供給されることにより駆動されてトルクを出力する原動機として機能する。また、第１モータ３は、外部からのトルクを受けて駆動されることにより電気を発生する発電機としても機能する。後述するように、第１モータ３は、動力分割機構６に連結されている。第１モータ３には、動力分割機構６で分割されたエンジン２の出力トルクが伝達される。また、第１モータ３の出力トルクが動力分割機構６に伝達される。

第２モータ４は、上記のエンジン２および第１モータ３と共に、この発明の実施形態における“駆動力源”を構成している。第２モータ４は、エンジン２および第１モータ３とは別の回転軸線上に配置されている。すなわち、第２モータ４は、上記の第１回転軸線ＡＬ１と平行な第２回転軸線ＡＬ２上に配置されている。第２回転軸線ＡＬ２は、第２モータ４（具体的には、第２モータ４のロータシャフト４ａ）の回転中心軸線であって、後述するドライブシャフト５の回転中心軸線である。第２モータ４は、後述するケース１０の内部に配置されている。すなわち、第２モータ４は、ケース１０の内部に収容されている。第２モータ４は、例えば、永久磁石式の同期モータ、あるいは、誘導モータなどの電動機であり、電力が供給されることにより駆動されてトルクを出力する原動機として機能する。また、第２モータ４は、外部からのトルクを受けて駆動されることにより電気を発生する発電機としての機能を有していてもよい。第２モータ４は、走行のための駆動トルクを出力する走行用モータであり、上記の第１モータ３と同様に、発電機能を有するモータ・ジェネレータであってもよい。後述するように、第２モータ４は、減速機構９を介して、差動機構７に連結されている。したがって、第２モータ４の出力トルクは、減速機構９で増幅されて、差動機構７に伝達される。

上記の第１モータ３と第２モータ４とは、図示しない蓄電装置やインバータなどを備えたパワーコントロールユニット（PCU）を介して電気的に接続されている。例えば、第１モータ３で発電した電力を第２モータ４に供給し、第２モータ４を駆動することができる。また、パワーコントロールユニットから第１モータ３および第２モータ４（もしくは、第１モータ３または第２モータ４）に電力を供給し、第１モータ３および第２モータ４（もしくは、第１モータ３または第２モータ４）を駆動することができる。そして、第１モータ３および第２モータ４（もしくは、第１モータ３または第２モータ４）で発電した電力で、パワーコントロールユニットの蓄電装置を充電するように構成されている。

ドライブシャフト５は、駆動力源の出力トルクが伝達され、左右の駆動輪１３にそれぞれトルクを伝達する。ドライブシャフト５は、第２モータ４と同軸上に配置されている。すなわち、ドライブシャフト５は、第２回転軸線ＡＬ２上に配置されている。

動力分割機構６は、エンジン２および第２モータ４と同軸上に配置されている。すなわち、動力分割機構６は、第１回転軸線ＡＬ１上に配置されている。動力分割機構６は、入力要素、反力要素、および、出力要素を有する遊星歯車機構（差動機構）によって構成されている。具体的には、動力分割機構６は、入力要素となるキャリア６ａ、反力要素となるサンギヤ６ｂ、および、出力要素となるリングギヤ６ｃを有するシングルピニオン式遊星歯車機構によって構成されている。なお、この発明の実施形態では、後述する減速機構９を構成する遊星歯車機構の各回転要素と区別するため、上記のキャリア６ａを第１キャリア６ａとし、上記のサンギヤ６ｂを第１サンギヤ６ｂとし、上記のリングギヤ６ｃを第１リングギヤ６ｃとする。

動力分割機構６の入力要素、すなわち、第１キャリア６ａは、インプットシャフト６ｄを介して、エンジン２に連結されている。具体的には、図４に示すように、第１キャリア６ａは、第１回転軸線ＡＬ１上に配置されるインプットシャフト６ｄに連結されている。第１キャリア６ａとインプットシャフト６ｄとは一体に回転する。そして、インプットシャフト６ｄに、フライホイール１１、および、ダンパ機構１２を介して、エンジン２のクランクシャフト２ａが連結されている。

動力分割機構６の反力要素、すなわち、第１サンギヤ６ｂは、第１モータ３に連結されている。具体的には、図４に示すように、第１サンギヤ６ｂは、第１回転軸線ＡＬ１上に配置される第１モータ３のロータシャフト３ａに連結されている。第１サンギヤ６ｂとロータシャフト３ａとは一体に回転する。

動力分割機構６の出力要素、すなわち、第１リングギヤ６ｃは、後述する歯車伝動機構８のカウンタドライブギヤ８ａに連結されている。第１リングギヤ６ｃとカウンタドライブシャフト８ｄとは一体に回転する。具体的には、図４に示すように、第１リングギヤ６ｃは、後述する歯車伝動機構８のカウンタドライブシャフト８ｄに連結されている。カウンタドライブシャフト８ｄは、第１回転軸線ＡＬ１上に配置され、歯車伝動機構８のカウンタドライブギヤ８ａを支持している。なお、図４に示すように、カウンタドライブシャフト８ｄには、パーキングギヤ１４が設けられている。パーキングギヤ１４は、図示しないパーキングポール等と共に、パーキング機構（図示せず）を構成している。

上記のように、動力分割機構６は、第１サンギヤ６ｂから第１モータ３側にトルクを伝達する。それとともに、動力分割機構６は、第１リングギヤ６ｃからドライブシャフト５側にトルクを伝達する。したがって、動力分割機構６は、エンジン２の出力トルクを、第１モータ３側とドライブシャフト５側とに分割して伝達する。具体的には、エンジン２の出力トルクは、動力分割機構６において第１キャリア６ａ（入力要素）側と第１リングギヤ６ｃ（出力要素）側とに分割される。その際に、第１モータ３を発電機として機能させ、第１サンギヤ６ｂ（反力要素）に掛かる負のトルク（回生トルク）を調整することにより、第１キャリア６ａの回転数、すなわち、エンジン２の回転数を制御できる。

差動機構７は、ドライブシャフト５および第２モータ４と同軸上に配置されている、すなわち、差動機構７は、第２回転軸線ＡＬ２上に配置されている。差動機構７は、左右のドライブシャフト５に差動回転を生じさせるとともに、第２モータ４の出力トルクが付加される。具体的には、差動機構７は、ハイブリッド車両の終減速機として、駆動力源の出力トルクを増幅し、左右のドライブシャフト５に分割して伝達する。差動機構７は、一例として、従来、一般的な車両に搭載されるいわゆるオープンデファレンシャルを用いることができる。例えば、差動機構７は、従来のオープンデファレンシャルと同様に、図示しないサイドギヤなどを収容して回転するデフケース７ａを有している。デフケース７ａには、後述する歯車伝動機構８のデフリングギヤ８ｃが取り付けられている。デフケース７ａとデフリングギヤ８ｃとは一体に回転する。なお、図４には、二組の遊星歯車機構７ｂ，７ｃを並列させて組み合わせたタイプの差動機構７を示してある。図４に示すようなタイプの差動機構７であっても、従来のオープンデファレンシャルと同様に機能する。そして、差動機構７には、後述する減速機構９を介して第２モータが連結されている。したがって、差動機構７には、減速機構９で増幅された第２モータの出力トルクが付加される。

歯車伝動機構８は、上記の動力分割機構６と差動機構７との間でトルクを伝達する。歯車伝動機構８は、カウンタドライブギヤ８ａ、カウンタドリブンギヤ８ｂ、および、デフリングギヤ８ｃを有する歯車対によって構成されている。

カウンタドライブギヤ８ａは、エンジン２、第１モータ３、および、動力分割機構６と同軸上に配置されている、すなわち、カウンタドライブギヤ８ａは、第１回転軸線ＡＬ１上に配置されている。カウンタドライブギヤ８ａは、動力分割機構６の出力要素、すなわち、第１リングギヤ６ｃに連結されている。具体的には、図４に示すように、カウンタドライブギヤ８ａは、第１回転軸線ＡＬ１上に配置されるカウンタドライブシャフト８ｄに支持されている。カウンタドライブギヤ８ａとカウンタドライブシャフト８ｄとは一体に回転する。カウンタドライブシャフト８ｄは、第１回転軸線ＡＬ１上に配置され、動力分割機構６の第１リングギヤ６ｃが連結されている。したがって、カウンタドライブギヤ８ａおよびカウンタドライブシャフト８ｄと第１リングギヤ６ｃとは一体に回転する。カウンタドライブギヤ８ａは、カウンタドリブンギヤ８ｂと噛み合っている。

カウンタドリブンギヤ８ｂは、エンジン２、第１モータ３、および、動力分割機構６、ならびに、第２モータ４、ドライブシャフト５、および、差動機構７とは別の回転軸線上に配置されている。すなわち、カウンタドリブンギヤ８ｂは、上記の第１回転軸線ＡＬ１および第２回転軸線ＡＬ２のいずれとも平行な第３回転軸線ＡＬ３上に配置されている。第３回転軸線ＡＬ３は、カウンタドリブンギヤ８ｂの回転中心軸線である。具体的には、図４に示すように、カウンタドリブンギヤ８ｂは、第３回転軸線ＡＬ３上に配置されるカウンタシャフト８ｅに支持されている。カウンタドリブンギヤ８ｂとカウンタシャフト８ｅとは一体に回転する。カウンタドリブンギヤ８ｂは、上記のカウンタドライブギヤ８ａ、および、デフリングギヤ８ｃの両方に噛み合っている。

デフリングギヤ８ｃは、第２モータ４、ドライブシャフト５、および、差動機構７と同軸上に配置されている、すなわち、デフリングギヤ８ｃは、第２回転軸線ＡＬ２上に配置されている。デフリングギヤ８ｃは、差動機構７のデフケース７ａに連結されている。デフリングギヤ８ｃとデフケース７ａとは一体に回転する。また、デフリングギヤ８ｃには、後述する減速機構９の第２キャリア９ｅが連結されている。したがって、デフリングギヤ８ｃおよびデフケース７ａと第２キャリア９ｅとは一体に回転する。デフリングギヤ
８ｃは、上記のカウンタドリブンギヤ８ｂに噛み合っている。

減速機構９は、第２モータ４、ドライブシャフト５、差動機構７、および、デフリングギヤ８ｃと同軸上に配置されている、すなわち、減速機構９は、第２回転軸線ＡＬ２上に配置されている。図２、図４に示す実施形態では、減速機構９は、サンギヤ９ａ、リングギヤ９ｂ、大径ピニオン９ｃ、小径ピニオン９ｄ、および、キャリア９ｅを有するステップドピニオン式遊星歯車機構によって構成されている。なお、この発明の実施形態では、前述の動力分割機構６を構成する遊星歯車機構の各回転要素と区別するため、上記のサンギヤ９ａを第２サンギヤ９ａとし、上記のリングギヤ９ｂを第２リングギヤ９ｂとし、上記のキャリア９ｅを第２キャリア９ｅとする。

第２サンギヤ９ａは、第２回転軸線ＡＬ２上に配置され、第２モータ４が連結されている。具体的には、図４に示すように、第２サンギヤ９ａは、第２回転軸線ＡＬ２上に配置される第２モータ４のロータシャフト４ａに取り付けられている。第２サンギヤ９ａとロータシャフト４ａとは一体に回転する。

第２リングギヤ９ｂは、第２回転軸線ＡＬ２上に配置され、回転不可能に固定されている。具体的には、図４に示すように、第２リングギヤ９ｂは、ケース１０に取り付けられ、回転不可能に固定されている。

第２キャリア９ｅは、第２回転軸線ＡＬ２上に配置され、歯車伝動機構８のデフリングギヤ８ｃが連結されている。図４に示す実施形態では、差動機構７のデフケース７ａを介して、第２キャリア９ｅとデフリングギヤ８ｃとが連結されている。第２キャリア９ｅは、大径ピニオン９ｃおよび小径ピニオン９ｄを自転可能にかつ公転可能に保持している。具体的には、図４に示すように、この減速機構９を構成するステップドピニオン式遊星歯車機構は、大径ピニオン９ｃと大径ピニオン９ｃよりも径が小さい小径ピニオン９ｄとが一体に形成されている。大径ピニオン９ｃと小径ピニオン９ｄとは一体に回転する。それら大径ピニオン９ｃおよび小径ピニオン９ｄが、ピニオンシャフト９ｆを介して、第２キャリア９ｅに回転可能に支持されている。したがって、大径ピニオン９ｃおよび小径ピニオン９ｄは、共に、自転可能にかつ公転可能に、第２キャリア９ｅによって保持されている。大径ピニオン９ｃは、第２サンギヤ９ａと噛み合っている。小径ピニオン９ｄは、第２リングギヤ９ｂと噛み合っている。

したがって、図２、図４に示す実施形態では、減速機構９（ステップドピニオン式遊星歯車機構）は、第２モータ４が連結される第２サンギヤ９ａが入力要素となっている。また、ケース１０に回転不可能に固定される第２リングギヤ９ｂが固定要素（反力要素）となっている。そして、デフリングギヤ８ｃおよび差動機構７に連結される第２キャリア９ｅが出力要素となっている。そのため、図２、図４に示すようなステップドピニオン式遊星歯車機構は、入力要素である第２サンギヤ９ａの回転数に対して、出力要素である第２キャリア９ｅの回転数が低回転数になる。すなわち、この図２、図４に示すステップドピニオン式遊星歯車機構によって減速機構９が構成されている。したがって、減速機構９は、第２モータ４の出力トルクを増幅して差動機構７に伝達する。なお、一般に、ステップドピニオン式遊星歯車機構は、単一のピニオンを用いる通常の遊星歯車機構と比較して、より大きな減速比を得ることができる。

更に、減速機構９は、各回転軸線ＡＬ１，ＡＬ２，ＡＬ３の軸線方向（図２、図４の左右方向）で、第１回転軸線ＡＬ１上の、エンジン２、第１モータ３、および、カウンタドライブギヤ８ａのいずれともオーバーラップしない（重複しない）位置に配置されている。言い換えると、減速機構９は、各回転軸線ＡＬ１，ＡＬ２，ＡＬ３の軸線方向で、エンジン２、第１モータ３、および、カウンタドライブギヤ８ａのいずれともオフセットされた位置に配置されている。

図２、図４に示す実施形態では、エンジン２、第１モータ３、動力分割機構６、および、カウンタドライブギヤ８ａは、それぞれ、第１回転軸線ＡＬ１上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図２、図４の右側）から、
「エンジン２、第１モータ３、動力分割機構６、カウンタドライブギヤ８ａ」
の順序で配置されている。また、第２モータ４、デフリングギヤ８ｃ、および、減速機構９は、それぞれ、第２回転軸線ＡＬ２上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図２、図４の右側）から、
「第２モータ４、減速機構９、デフリングギヤ８ｃ」
の順序で配置されている。

したがって、図２、図４に示す実施形態では、減速機構９は、各回転軸線ＡＬ１，ＡＬ２，ＡＬ３の軸線方向で、第１回転軸線ＡＬ１上の動力分割機構６とオーバーラップする（重複する）位置に配置されている。

上記のように、第１回転軸線ＡＬ１上のカウンタドライブギヤ８ａは、第３回転軸線ＡＬ３上のカウンタドリブンギヤ８ｂ、および、第２回転軸線ＡＬ２上のデフリングギヤ８ｃと軸線方向で重複する位置に配置され、それらカウンタドリブンギヤ８ｂおよびデフリングギヤ８ｃと共に、一対の歯車伝動機構８を構成している。また、エンジン２、および、第１モータ３は、いずれも、第１回転軸線ＡＬ上の他の回転部材や構成部材等と比較して相対的に外径が大きい構成部材である。一般に、エンジン２、および、第１モータ３は、いずれも、動力分割機構６よりも外径が大きい。そのため、減速機構９が、相対的に外径が大きいエンジン２および第１モータ３と、軸線方向でオーバーラップしない位置に配置されること、あるいは、相対的に外径が小さい動力分割機構６とオーバーラップする位置に配置されることにより、減速機構９の外周部分と第１回転軸線ＡＬ１との間に、減速機構９の外径を拡大するためのスペースを確保できる。

したがって、図２、図４に示す実施形態のように、大径ピニオン９ｃと小径ピニオン９ｄとを一体に組み合わせたステップドピニオン式遊星歯車機構を用いて減速機構９を構成する場合に、大径ピニオン９ｃの外径を一層大きくすることができる。大径ピニオン９ｃの外径を大きくできる分、第２モータ４に対する減速機構９の減速比を大きくすることができる。すなわち、第２モータ４の出力トルクをより大きく増幅して差動機構７に伝達することができる。そのため、第２モータ４の出力トルクを大きく増幅できる分、第２モータ４を小型化することができる。

ケース１０は、少なくとも、第１モータ３、第２モータ４、動力分割機構６、差動機構７、歯車伝動機構８、および、減速機構９を収容する。図４に示す実施形態では、エンジン２は、ケース１０の外部に配置されており、ケース１０は、第１モータ３、第２モータ４、動力分割機構６、差動機構７、歯車伝動機構８、および、減速機構９を収容している。また、ケース１０は、左右のドライブシャフト５を、それぞれ、回転可能に支持している。

図４に示すように、ケース１０は、第１隔壁１０ａ、第２隔壁１０ｂ、第３隔壁１０ｃ、および、第４隔壁１０ｄを有している。また、ケース１０には、第１軸受１０ｅ、第２軸受１０ｆ、第３軸受１０ｇ、第４軸受１０ｈ、第５軸受１０ｉ、第６軸受１０ｊ、第７軸受１０ｋ、および、第８軸受１０ｍが設けられている。

第１隔壁１０ａは、第１モータ３の軸線方向における一方を間仕切っている。図４に示す実施形態では、第１隔壁１０ａは、第１モータ３の軸線方向におけるエンジン２の配置側（図４の右側）を間仕切っている。したがって、第１隔壁１０ａにより、第１モータ３の収容部分とエンジン２の配置部分とが区画されている。なお、図４に示す実施形態では、第１隔壁１０ａは、ケース１０の右側端部の外殻を形成している。

第２隔壁１０ｂは、ケース１０内で、第１モータ３の軸線方向における他方を間仕切っている。図４に示す実施形態では、第２隔壁１０ｂは、第１モータ３の軸線方向における動力分割機構６の配置側（図４の左側）を間仕切っている。したがって、第２隔壁１０ｂにより、第１モータ３の収容部分と動力分割機構６の収容部分とが区画されている。なお、図４に示す実施形態では、第２隔壁１０ｂは、いわゆる“モータカバー”として、ケース１０の内壁部分にボルト締結されている。

第３隔壁１０ｃは、ケース１０内で、歯車伝動機構８の軸線方向における一方を間仕切っている。図４に示す実施形態では、第３隔壁１０ｃは、歯車伝動機構８の軸線方向における動力分割機構６の配置側（図４の右側）を間仕切っている。したがって、第３隔壁１０ｃにより、歯車伝動機構８の収容部分と動力分割機構６の収容部分とが区画されている。なお、図４に示す実施形態では、第３隔壁１０ｃは、いわゆる“センターサポート”として、ケース１０の内壁部分にボルト締結されている。

第４隔壁１０ｄは、歯車伝動機構８の軸線方向における他方を間仕切っている。図４に示す実施形態では、第４隔壁１０ｄは、歯車伝動機構８の軸線方向における動力分割機構６の配置と反対側（図４の左側）を間仕切っている。したがって、第４隔壁１０ｄにより、歯車伝動機構８の収容部分とケース１０の外部とが区画されている。すなわち、第４隔壁１０ｄは、ケース１０の左側端部の外殻を形成している。

第１軸受１０ｅは、上記の第１隔壁１０ａに保持されている。第１軸受１０ｅは、第１モータ３のロータシャフト３ａの軸線方向における一端を支持している。図４に示す実施形態では、第１軸受１０ｅは、ロータシャフト３ａのエンジン２の配置側（図４の右側）の端部を回転可能に支持している。

第２軸受１０ｆは、上記の第２隔壁１０ｂに保持されている。第２軸受１０ｆは、第１モータ３のロータシャフト３ａの軸線方向における他端を支持している。図４に示す実施形態では、第２軸受１０ｆは、ロータシャフト３ａの動力分割機構６の配置側（図４の左側）の端部を回転可能に支持している。

したがって、第１モータ３のロータシャフト３ａは、上記の第１軸受１０ｅと第２軸受１０ｆとによって両端支持（二点支持）されている。また、図２、図４に示す実施形態では、ロータシャフト３ａは中空形状の中空軸になっており、その中空部分に、動力分割機構６のインプットシャフト６ｄが配置されている。そして、ロータシャフト３ａの中空部分の内周面とインプットシャフト６ｄの外周面との間に、第３軸受１０ｇ、および、第４軸受１０ｈが設けられている。したがって、インプットシャフト６ｄは、ロータシャフト３ａの中空部分に設けられた第３軸受１０ｇおよび第４軸受１０ｈを介して、第１軸受１０ｅと第２軸受１０ｆとによって両端支持（二点支持）されている

上記のように第１モータ３のロータシャフト３ａが両端支持される一方で、ロータシャフト３ａの端部に連結される動力分割機構６の第１サンギヤ６ｂは、実質的に片持ちばりとして、ロータシャフト３ａによって支持される。この場合、動力分割機構６を構成する遊星歯車機構では、各ギヤ同士で噛み合い反力が互いに相殺されるため、ロータシャフト３ａに曲げモーメントは作用しない。同様に、動力分割機構６のインプットシャフト６ｄが両端支持される一方で、インプットシャフト６ｄの端部に連結される動力分割機構６の第１キャリア６ａは、実質的に片持ちばりとして、インプットシャフト６ｄによって支持される。この場合も、動力分割機構６を構成する遊星歯車機構では、各ギヤ同士で噛み合い反力が互いに相殺されるため、インプットシャフト６ｄに曲げモーメントは作用しない。したがって、ロータシャフト３ａおよびインプットシャフト６ｄを支持する第１軸受１０ｅおよび第２軸受１０ｆに掛かる負荷を低減できる。そのため、第１軸受１０ｅおよび第２軸受１０ｆを小型化できる。もしくは、第１軸受１０ｅおよび第２軸受１０ｆの大型化を抑制できる。

第５軸受１０ｉは、上記の第３隔壁１０ｃに保持されている。第５軸受１０ｉは、カウンタドライブギヤ８ａの軸線方向における一端を支持している。具体的には、第５軸受１０ｉは、カウンタドライブギヤ８ａが取り付けられたカウンタドライブシャフト８ｄの軸線方向における一端を支持している。図４に示す実施形態では、第５軸受１０ｉは、カウンタドライブシャフト８ｄの動力分割機構６の配置側（図４の右側）の端部を回転可能に支持している。

第６軸受１０ｊは、上記の第４隔壁１０ｄに保持されている。第６軸受１０ｊは、カウンタドライブギヤ８ａの軸線方向における他端を支持している。具体的には、第６軸受１０ｊは、カウンタドライブギヤ８ａが取り付けられたカウンタドライブシャフト８ｄの軸線方向における他端を支持している。図４に示す実施形態では、第６軸受１０ｊは、カウンタドライブシャフト８ｄの動力分割機構６の配置と反対側（図４の左側）の端部を回転可能に支持している。

第７軸受１０ｋは、上記の第３隔壁１０ｃに保持されている。第７軸受１０ｋは、カウンタドリブンギヤ８ｂの軸線方向における一端を支持している。具体的には、第７軸受１０ｋは、カウンタドリブンギヤ８ｂが取り付けられたカウンタシャフト８ｅの軸線方向における一端を支持している。図４に示す実施形態では、第７軸受１０ｋは、カウンタシャフト８ｅの動力分割機構６の配置側（図４の右側）の端部を回転可能に支持している。

第８軸受１０ｍは、上記の第４隔壁１０ｄに保持されている。第８軸受１０ｍは、カウンタドリブンギヤ８ｂの軸線方向における他端を支持している。具体的には、第８軸受１０ｍは、カウンタドリブンギヤ８ｂが取り付けられたカウンタシャフト８ｅの軸線方向における他端を支持している。図４に示す実施形態では、第８軸受１０ｍは、カウンタシャフト８ｅの動力分割機構６の配置と反対側（図４の左側）の端部を回転可能に支持している。

したがって、カウンタドライブギヤ８ａのカウンタドライブシャフト８ｄは、上記の第５軸受１０ｉと第６軸受１０ｊとによって両端支持（二点支持）されている。同様に、カウンタドリブンギヤ８ｂのカウンタシャフト８ｅは、上記の第７軸受１０ｋと第８軸受１０ｍとによって両端支持（二点支持）されている。

上記のようにカウンタドライブギヤ８ａのカウンタドライブシャフト８ｄが両端支持される一方で、カウンタドライブシャフト８ｄの端部に連結される動力分割機構６の第１リングギヤ６ｃは、実質的に片持ちばりとして、カウンタドライブシャフト８ｄによって支持される。この場合、動力分割機構６を構成する遊星歯車機構では、各ギヤ同士で噛み合い反力が互いに相殺されるため、カウンタドライブシャフト８ｄに曲げモーメントは作用しない。したがって、カウンタドライブシャフト８ｄを支持する第５軸受１０ｉおよび第６軸受１０ｊに掛かる負荷を低減できる。そのため、第５軸受１０ｉおよび第６軸受１０ｊを小型化できる。もしくは、第５軸受１０ｉおよび第６軸受１０ｊの大型化を抑制できる。

このように、この発明の実施形態における駆動装置１では、エンジン２と同軸上に、すなわち、第１回転軸線ＡＬ１上に、第１モータ３、および、動力分割機構６が配置される。また、第１回転軸線ＡＬ１と平行である第２回転軸線ＡＬ２上に、第２モータ４、左右のドライブシャフト５、差動機構７、および、減速機構９が配置される。第１回転軸線ＡＬ１上の動力分割機構６と、第２回転軸線ＡＬ２上の差動機構７との間の動力伝達は、カウンタドライブギヤ８ａ、カウンタドリブンギヤ８ｂ、および、デフリングギヤ８ｃからなる歯車伝動機構８によって行われる。カウンタドライブギヤ８ａは、第１回転軸線ＡＬ１上に配置され、デフリングギヤ８ｃは、第２回転軸線ＡＬ２上に配置される。そして、カウンタドリブンギヤ８ｂは、第１回転軸線ＡＬ１と第２回転軸線ＡＬ２との間に設けられ、それら第１回転軸線ＡＬ１および第２回転軸線ＡＬ２と平行である第３回転軸線ＡＬ３上に配置される。したがって、この発明の実施形態における駆動装置１は、主要な各構成部材が、第１回転軸線ＡＬ１、第２回転軸線ＡＬ２、および、第３回転軸線ＡＬ３のいずれかの回転軸線上に配置されるいわゆる三軸構造になっている。そのため、この発明の実施形態における駆動装置１によれば、四軸構造の従来の駆動装置と比較して、回転軸および構成部材を削減し、装置の簡素化および小型化を図ることができる。

また、図３、図４に示すように、第２モータ４を第２回転軸線ＡＬ２上に配置すること、すなわち、第２モータ４を差動機構７およびドライブシャフト５と同軸上に配置することにより、特に、高さ方向（図３、図４の上下方向）、すなわち、駆動装置１をハイブリッド車両に搭載した場合の車高方向における上部の体格を小型化することができる。そのため、図３、図４に示すように、駆動装置１の車高方向における上部に配置されるパワーコントロールユニット（PCU）１５の配置スペースを拡大できる。また、駆動装置１をハイブリッド車両に搭載する際の車載性を向上させることができる。更に、駆動装置１の上方に、例えば、駆動装置１の上面を覆うハイブリッド車両のボンネット（図示せず）に、衝突時に歩行者を保護するための衝撃吸収用のスペースを容易に確保できる。

また、この発明の実施形態における駆動装置１では、上記のように第１回転軸線ＡＬ１と第２回転軸線ＡＬ２との二軸間の動力伝達にチェーン伝動機構を用いることなく、歯車伝動機構８によってそれら二軸間の動力伝達が行われる。したがって、この発明の実施形態における駆動装置１によれば、チェーン伝動機構を用いた従来の駆動装置と比較して、チェーン伝動機構特有の騒音や振動の発生を回避することができ、駆動装置１を搭載するハイブリッド車両のいわゆるＮＶ性能を向上させることができる。

この発明の実施形態における駆動装置１は、上記のように回転軸線が三本となる三軸構造を維持したまま、上述した第１モータ３、第２モータ４、動力分割機構６、差動機構７、歯車伝動機構８、および、減速機構９などの各構成部材の配置を適宜に変更して構成することができる。そのような変更を行った駆動装置１の他の実施形態を、図５から図９に示してある。なお、以下に図示して説明する駆動装置１において、上述した図２、図３、図４で示した駆動装置１と構成や機能が同じ部材もしくは部品等については、図２、図３、図４で用いた参照符号と同じ参照符号を付けてある。

図５に示す実施形態では、エンジン２、第１モータ３、動力分割機構６、および、カウンタドライブギヤ８ａは、それぞれ、第１回転軸線ＡＬ１上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図５の右側）から、
「エンジン２、カウンタドライブギヤ８ａ、動力分割機構６、第１モータ３」
の順序で配置されている。また、第２モータ４、デフリングギヤ８ｃ、および、減速機構９は、それぞれ、第２回転軸線ＡＬ２上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図５の右側）から、
「デフリングギヤ８ｃ、減速機構９、第２モータ４」
の順序で配置されている。

したがって、図５に示す実施形態では、前述の図２、図４で示した実施形態と同様に、減速機構９は、各回転軸線ＡＬ１，ＡＬ２，ＡＬ３の軸線方向で、第１回転軸線ＡＬ１上の動力分割機構６とオーバーラップする（重複する）位置に配置されている。

図６に示す実施形態では、エンジン２、第１モータ３、動力分割機構６、および、カウンタドライブギヤ８ａは、それぞれ、第１回転軸線ＡＬ１上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図６の右側）から、
「エンジン２、カウンタドライブギヤ８ａ、動力分割機構６、第１モータ３」
の順序で配置されている。また、第２モータ４、デフリングギヤ８ｃ、および、減速機構９は、それぞれ、第２回転軸線ＡＬ２上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図６の右側）から、
「減速機構９、デフリングギヤ８ｃ、第２モータ４」
の順序で配置されている。

この図６に示す実施形態では、前述の図２、図４、図５で示した実施形態と比較して、車幅方向（図６の左右方向）のより中央付近に、差動機構７を配置できる。例えば、前述の図２、図４で示した実施形態と比較して、左側のドライブシャフト５を長くすることができる。そのため、左右のドライブシャフト５の長さを均等に近づけることができ、車幅方向のバランスが良好な駆動装置１を構成できる。

図７に示す実施形態では、エンジン２、第１モータ３、動力分割機構６、および、カウンタドライブギヤ８ａは、それぞれ、第１回転軸線ＡＬ１上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図７の右側）から、
「エンジン２、カウンタドライブギヤ８ａ、動力分割機構６、第１モータ３」
の順序で配置されている。また、第２モータ４、デフリングギヤ８ｃ、および、減速機構９は、それぞれ、第２回転軸線ＡＬ２上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図７の右側）から、
「第２モータ４、デフリングギヤ８ｃ、減速機構９」
の順序で配置されている。

この図７に示す実施形態では、車幅方向（図７の左右方向）における差動機構７の配置位置に対して、第１モータ３とエンジン２とが、それぞれ、左右に分かれて配置される。したがって、この図７に示す実施形態においても、前述の図２、図４、図５で示した実施形態と比較して、車幅方向のより中央付近に、差動機構７を配置できる。例えば、前述の図２、図４で示した実施形態と比較して、左側のドライブシャフト５を長くすることができる。そのため、左右のドライブシャフト５の長さを均等に近づけることができ、車幅方向のバランスが良好な駆動装置１を構成できる。

図８に示す実施形態では、エンジン２、第１モータ３、動力分割機構６、および、カウンタドライブギヤ８ａは、それぞれ、第１回転軸線ＡＬ１上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図８の右側）から、
「エンジン２、カウンタドライブギヤ８ａ、動力分割機構６、第１モータ３」
の順序で配置されている。また、第２モータ４、デフリングギヤ８ｃ、および、減速機構９は、それぞれ、第２回転軸線ＡＬ２上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図８の右側）から、
「第２モータ４、減速機構９、デフリングギヤ８ｃ」
の順序で配置されている。

この図８に示す実施形態においても、前述の図２、図４、図５で示した実施形態と比較して、車幅方向（図６の左右方向）のより中央付近に、差動機構７を配置できる。したがって、前述の図２、図４で示した実施形態と比較して、左側のドライブシャフト５を長くすることができる。そのため、左右のドライブシャフト５の長さを均等に近づけることができ、車幅方向のバランスが良好な駆動装置１を構成できる。

図９に示す実施形態では、エンジン２、第１モータ３、動力分割機構６、および、カウンタドライブギヤ８ａは、それぞれ、第１回転軸線ＡＬ１上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図９の右側）から、
「エンジン２、カウンタドライブギヤ８ａ、動力分割機構６、第１モータ３」
の順序で配置されている。また、第２モータ４、デフリングギヤ８ｃ、および、減速機構９は、それぞれ、第２回転軸線ＡＬ２上で、軸線方向におけるエンジン２の配置側（図９の右側）から、
「第２モータ４、減速機構９、デフリングギヤ８ｃ」
の順序で配置されている。

更に、この図９に示す実施形態では、第２回転軸線ＡＬ２上の第２モータ４と減速機構９との間に、付加減速機構１６が設けられている。付加減速機構１６は、例えば遊星歯車機構によって構成される減速機であり、第２モータ４の出力トルクを増幅して減速機構９に伝達する。図９に示す実施形態では、付加減速機構１６は、入力要素としてサンギヤ１６ａが、第２モータ４のロータシャフト４ａに連結され、反力要素としてリングギヤ１６ｂが回転不可能に固定され、出力要素としてキャリア１６ｃが、減速機構９の第２サンギヤ９ａに連結された、シングルピニオン式遊星歯車機構によって構成されている。なお、この発明の実施形態では、前述した動力分割機構６や減速機構９を構成する他の遊星歯車機構の各回転要素と区別するため、上記のサンギヤ１６ａを第３サンギヤ１６ａとし、上記のリングギヤ１６ｂを第３リングギヤ１６ｂとし、上記のキャリア１６ｃを第３キャリア１６ｃとする。また、上記の減速機構９および付加減速機構１６は、減速機構９と付加減速機構１６との二組の遊星歯車機構を組み合わせた複合遊星歯車機構として、一体に形成されていてもよい。

したがって、この図９に示す実施形態では、上述した他の実施形態と比較して、付加減速機構１６が設けられている分、第２モータ４の出力トルクをより大きく増幅して差動機構７に伝達することができる。そのため、第２モータ４の出力トルクを大きく増幅できる分、第２モータ４をより一層小型化することができる。

１駆動装置
２エンジン（ENG：駆動力源）
２ａ（エンジンの）クランクシャフト（出力軸）
３第１モータ（MG1：駆動力源）
３ａ（第１モータの）ロータシャフト
４第２モータ（MG2：駆動力源）
４ａ（第２モータの）ロータシャフト
５ドライブシャフト
６動力分割機構
６ａ（動力分割機構／遊星歯車機構の）第１キャリア（入力要素）
６ｂ（動力分割機構／遊星歯車機構の）第１サンギヤ（反力要素）
６ｃ（動力分割機構／遊星歯車機構の）第１リングギヤ（出力要素）
６ｄ（動力分割機構／遊星歯車機構の）インプットシャフト
７差動機構
７ａ（差動機構の）デフケース
７ｂ（差動機構の）遊星歯車機構
７ｃ（差動機構の）遊星歯車機構
８歯車伝動機構
８ａ（歯車伝動機構の）カウンタドライブギヤ
８ｂ（歯車伝動機構の）カウンタドリブンギヤ
８ｃ（歯車伝動機構の）デフリングギヤ
８ｄ（歯車伝動機構の）カウンタドライブシャフト
８ｅ（歯車伝動機構の）カウンタシャフト
９減速機構
９ａ（減速機構／ステップドピニオン式遊星歯車機構の）第２サンギヤ
９ｂ（減速機構／ステップドピニオン式遊星歯車機構の）第２リングギヤ
９ｃ（減速機構／ステップドピニオン式遊星歯車機構の）大径ピニオン
９ｄ（減速機構／ステップドピニオン式遊星歯車機構の）小径ピニオン
９ｅ（減速機構／ステップドピニオン式遊星歯車機構の）第２キャリア
９ｆ（減速機構／ステップドピニオン式遊星歯車機構の）ピニオンシャフト
１０ケース
１０ａ（ケースの）第１隔壁
１０ｂ（ケースの）第２隔壁（モータカバー）
１０ｃ（ケースの）第３隔壁（センターサポート）
１０ｄ（ケースの）第４隔壁
１０ｅ（ケースの）第１軸受
１０ｆ（ケースの）第２軸受
１０ｇ（ケースの）第３軸受
１０ｈ（ケースの）第４軸受
１０ｉ（ケースの）第５軸受
１０ｊ（ケースの）第６軸受
１０ｋ（ケースの）第７軸受
１０ｍ（ケースの）第８軸受
１１フライホイール
１２ダンパ機構
１３駆動輪
１４パーキングギヤ
１５パワーコントロールユニット（PCU）
１６付加減速機構
１６ａ（付加減速機構／遊星歯車機構の）第３サンギヤ（入力要素）
１６ｂ（付加減速機構／遊星歯車機構の）第３リングギヤ（反力要素）
１６ｃ（付加減速機構／遊星歯車機構の）第３キャリア（出力要素）
１００〔従来技術〕第１の回転軸線（エンジンおよび第１モータの回転軸線）
１０１〔従来技術〕エンジン
１０２〔従来技術〕第１モータ
１０３〔従来技術〕動力分割機構
１０４〔従来技術〕ドライブギヤ
２００〔従来技術〕第２の回転軸線（第２モータの回転軸線）
２０１〔従来技術〕第２モータ
２０２〔従来技術〕ドライブギヤ
３００〔従来技術〕第３の回転軸線（カウンタシャフトの回転軸線）
３０１〔従来技術〕ドリブンギヤ
３０２〔従来技術〕ドライブピニオン
４００〔従来技術〕第４の回転軸線（ドライブシャフトの回転軸線）
４０１〔従来技術〕デファレンシャル機構
４０２〔従来技術〕リングギヤ
ＡＬ１第１回転軸線
ＡＬ２第２回転軸線
ＡＬ３第３回転軸線

Claims

エンジンならびに第１モータおよび第２モータを有する駆動力源と、左右の駆動輪に連結された左右のドライブシャフトと、前記エンジンの出力トルクを前記第１モータ側と前記ドライブシャフト側とに分割する動力分割機構と、左右の前記ドライブシャフトに差動回転を生じさせるとともに、前記第２モータの出力トルクが付加される差動機構と、前記動力分割機構と前記差動機構との間でトルクを伝達する歯車伝動機構と、前記第２モータの出力トルクを増幅して前記差動機構に伝達する減速機構とを備えたハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記動力分割機構は、前記エンジンが連結された入力要素と、前記第１モータが連結された反力要素と、出力要素とを有する遊星歯車機構によって構成され、
前記歯車伝動機構は、前記出力要素に連結されたカウンタドライブギヤと、前記カウンタドライブギヤに噛み合うカウンタドリブンギヤと、前記カウンタドリブンギヤに噛み合い、前記差動機構にトルクを伝達するデフリングギヤとを有し、
前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、いずれも、第１回転軸線上に配置され、
前記差動機構、前記第２モータ、前記減速機構、前記ドライブシャフト、および、前記デフリングギヤは、いずれも、前記第１回転軸線と平行な第２回転軸線上に配置され、
前記カウンタドリブンギヤは、前記第１回転軸線および前記第２回転軸線と平行な第３回転軸線上に配置されており、
前記減速機構は、前記各回転軸線の軸線方向で、前記エンジン、前記第１モータ、および、前記カウンタドライブギヤのいずれともオーバーラップしない位置に配置されており、
前記動力分割機構は、前記入力要素となる第１キャリアと、前記反力要素となる第１サンギヤと、前記出力要素となる第１リングギヤとを有する遊星歯車機構によって構成されており、
前記減速機構は、前記第２モータが連結される第２サンギヤと、回転不可能に固定される第２リングギヤと、前記第２サンギヤと噛み合う大径ピニオンと、前記大径ピニオンよりも径が小さく、前記大径ピニオンと一体に回転し、前記第２リングギヤと噛み合う小径ピニオンと、前記大径ピニオンおよび前記小径ピニオンを自転可能にかつ公転可能に保持し、前記デフリングギヤが連結される第２キャリアとを有するステップドピニオン式遊星歯車機構によって構成されており、
少なくとも、前記第１モータ、前記動力分割機構、前記歯車伝動機構、前記差動機構、前記減速機構、および、前記第２モータを収容するケースを備え、
前記ケースは、前記第１モータの前記軸線方向における一方を間仕切る第１隔壁と、前記第１モータの前記軸線方向における他方を間仕切る第２隔壁とを有し、
前記第１モータは、前記第１モータのロータと一体に回転する中空形状のロータシャフトを有し、
前記動力分割機構は、前記第１キャリアと一体に回転し、前記エンジンが連結されるインプットシャフトを有し、
前記ロータシャフトは、前記第１隔壁に保持された第１軸受と、前記第２隔壁に保持された第２軸受とよって両端支持されており、
前記インプットシャフトは、前記ロータシャフトの中空部分に設けられた第３軸受および第４軸受を介して、前記第１軸受と前記第２軸受とによって両端支持されており、
前記ケースは、前記歯車伝動機構の前記軸線方向における一方を間仕切る第３隔壁と、前記歯車伝動機構の前記軸線方向における他方を間仕切る第４隔壁とを有し、
前記カウンタドライブギヤは、前記第３隔壁に保持された第５軸受と、前記第４隔壁に保持された第６軸受とよって両端支持されており、
前記カウンタドリブンギヤは、前記第３隔壁に保持された第７軸受と、前記第４隔壁に保持された第８軸受とよって両端支持されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記減速機構は、前記軸線方向で、前記動力分割機構とオーバーラップする位置に配置されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、前記カウンタドライブギヤ」
の順序で配置されており、
前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、「前記第２モータ、前記減速機構、前記デフリングギヤ」
の順序で配置されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されており、
前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、「前記デフリングギヤ、前記減速機構、前記第２モータ」
の順序で配置されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されており、
前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、「前記減速機構、前記デフリングギヤ、前記第２モータ」
の順序で配置されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されており、
前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、「前記第２モータ、前記デフリングギヤ、前記減速機構」
の順序で配置されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記エンジン、前記第１モータ、前記動力分割機構、および、前記カウンタドライブギヤは、前記軸線方向におけるいずれか一方の側から、
「前記エンジン、前記カウンタドライブギヤ、前記動力分割機構、前記第１モータ」
の順序で配置されており、
前記第２モータ、前記減速機構、および、前記デフリングギヤは、前記一方の側から、「前記第２モータ、前記減速機構、前記デフリングギヤ」
の順序で配置されている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１から７のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記第２モータと前記減速機構との間に、前記第２モータの出力トルクを増幅して前記減速機構に伝達する付加減速機構を更に備えている
ことを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。