JPH0956009A - ハイブリッド車両 - Google Patents

ハイブリッド車両

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JPH0956009A
JPH0956009A JP30665295A JP30665295A JPH0956009A JP H0956009 A JPH0956009 A JP H0956009A JP 30665295 A JP30665295 A JP 30665295A JP 30665295 A JP30665295 A JP 30665295A JP H0956009 A JPH0956009 A JP H0956009A
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JP
Japan
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oil pump
generator
rotation
engine
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幸蔵 山口
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18027—Drive off, accelerating from standstill
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0434—Features relating to lubrication or cooling or heating relating to lubrication supply, e.g. pumps ; Pressure control
    • F16H57/0436—Pumps
    • F16H57/0439—Pumps using multiple pumps with different power sources or a single pump with different power sources, e.g. one and the same pump may selectively be driven by either the engine or an electric motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021—Generation or control of line pressure
    • F16H61/0025—Supply of control fluid; Pumps therefore
    • F16H61/0028—Supply of control fluid; Pumps therefore using a single pump driven by different power sources
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K6/42—Arrangement 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 characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4833—Step up or reduction gearing driving generator, e.g. to operate generator in most efficient speed range
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Abstract

(57)【要約】 【目的】必要に応じてオイルポンプの吐出量を制御でき
るハイブリッド車両を提供する。 【構成】エンジン１１と、発電機１６と、出力軸１４と
をプラネタリギヤユニット１３を介して連結し、プラネ
タリギヤユニット１３のキャリヤＣＲとエンジン１１の
間にワンウェイクラッチＦ１を介設し、ワンウェイクラ
ッチＦ１の２次側（キャリヤＣＲ）の回転により駆動す
るオイルポンプ５５を設けた構成であって、車両制御装
置４１により発電機１６の回転を制御することにより、
プラネタリギヤユニット１３を介してキャリヤＣＲの回
転を調整し、走行負荷に応じて、オイルポンプ５５の吐
出量を適宜調節し得るハイブリッド車両。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ハイブリッド車両にか
かり、詳しくは、エンジンの回転から動力を得るオイル
ポンプを有するハイブリッド車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジンとモータとを併用した駆
動装置を有するハイブリッド車両が提供されている。こ
の種のハイブリッド車両は各種提供されており、例え
ば、エンジンを駆動することによって発生させられた回
転を発電機に伝達して発電機を駆動し、該発電機によっ
て得られた電力を直流電流に変換してバッテリに送って
充電し、さらに該バッテリの電力により駆動モータを駆
動するようにしたシリーズ（直列）式のハイブリッド車
両や、エンジンと駆動モータの駆動力を出力軸に伝達し
て車両を走行させ、主として駆動モータの出力を制御し
て増減速を行うパラレル（並列）式のハイブリッド車両
などがある。
【０００３】前記シリーズ式のハイブリッド車両におい
ては、エンジンが駆動系と切り離されているので、エン
ジンを最高効率点で駆動することができる。また、パラ
レル式のハイブリッド車両においては、エンジンによっ
てトルクを発生させるとともに、電気モータによって補
助的なトルクを発生させるようになっているので、機械
エネルギーを電気エネルギーに変換する割合が少なく、
エネルギー伝達効率が高い。
【０００４】ところで、ハイブリッド車両においては、
一般の自動変速機を搭載した車両と同様に、エンジンの
出力軸と同じ軸線上にオイルポンプが配設され、オイル
ポンプはオイルポンプ駆動装置によって作動させられる
ものがある。そして、オイルポンプはエンジンからの回
転を受けて作動させられ、摩擦係合要素を冷却したり、
ベアリング、ギヤ、電気モータ等を潤滑したりするよう
になっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のハイブリッド車両においては、アイドル時等におい
て、エンジンを低速回転させた場合においても、摩擦係
合要素を冷却したり、ベアリング、ギヤ、電気モータ等
を潤滑する必要があるので、容量の大きなオイルポンプ
を配設し、十分な量の油を吐出することができるように
している。
【０００６】ところが、オイルポンプの容量を大きくし
てしまうと、高速走行時においてエンジンを高速回転さ
せた場合、オイルポンプによって過剰な量の油が吐出さ
れ、ハイブリッド車両の燃費をその分悪くする可能性が
ある。また、通常走行時のエンジン回転数に合わせて、
オイルポンプの容量を決定すると、高い吐出量を必要と
する場合に、潤滑油の供給が不足してしまう。例えば、
高速走行や登坂を走行する場合などでは、通常走行の場
合よりも多量の潤滑油の供給が必要とされ、潤滑油の供
給が不足する。また、急発進や差動歯車装置の駆動な
ど、厳しい駆動条件が検出された場合にも、多量の潤滑
油の供給が必要となる。
【０００７】さらに、車両を長期間駐車した後、モータ
によって走行を開始した場合には、オイルポンプが駆動
しないため、ベアリングや差動歯車装置に潤滑油が十分
に供給されないまま各部が駆動し、耐久性が低下するな
どの問題もある。このような問題を解決するために、オ
イルポンプを可変容量化することも可能であるが、機構
が複雑となる恐れがある。
【０００８】そこで、電気モータ等によって作動させら
れる他のオイルポンプを配設し、エンジンを停止させた
ときでも、他のオイルポンプによって、冷却および潤滑
を継続することができるようにしたハイブリッド車両が
考えられる。しかし、他のオイルポンプをハイブリッド
車両に配設するようにした場合、ハイブリッド車両の重
量がその分増加し、燃費が悪くなるだけでなく、ハイブ
リッド車両が大型化し、コストが高くなってしまう。
【０００９】また、２つのオイルポンプをハイブリッド
車両に配設する場合、各オイルポンプの吐出側を連結す
る必要が生じ、ハイブリッド車両の構造が複雑化してし
まう。さらに、２つのオイルポンプをそれぞれ作動させ
るための制御装置が必要になり、コストが高くなる。
【００１０】本発明は、必要に応じて、オイルポンプの
吐出量を制御し得るハイブリッド車両を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】このような目的は、以下
の本発明により達成される。
【００１２】（１） 内燃エンジンと、指令信号に基づ
き回転数が制御される発電機と、電流が供給されて駆動
される電気モータと、少なくとも３個の歯車要素を有
し、前記発電機と連結された第１の歯車要素と、出力軸
が連結された第２の歯車要素と、前記内燃エンジンと連
結された第３の歯車要素とを有する差動歯車装置と、前
記内燃エンジンの出力軸と、前記発電機に接続された伝
達軸と、前記第１の歯車要素と、前記第２の歯車要素
と、前記第３の歯車要素との内、少なくとも２つが連結
され、その内の最も速い回転を選択して出力する選択手
段と、該選択手段から出力された回転によって駆動する
オイルポンプと、前記発電機の回転数を制御することに
よって、前記オイルポンプの吐出量を制御する制御手段
とを有することを特徴とするハイブリッド車両。
【００１３】（２） 前記選択手段は、前記内燃エンジ
ンの出力軸が連結された１次側の部材と、前記第３の歯
車要素が連結された２次側の部材と、前記２次側の部材
に接続され、前記オイルポンプに回転を伝える駆動歯車
とを有し、前記２次側の部材が前記内燃エンジンの反力
を受ける方向に回転しようとするときにロックし、逆の
方向に回転しようとするときにフリーとなるワンウェイ
クラッチである上記（１）に記載のハイブリッド車両。
【００１４】（３） 前記選択手段は、前記第１の歯車
要素が連結された１次側の部材と、前記伝達軸が連結さ
れた２次側の部材と、前記２次側の部材に接続され、前
記オイルポンプに回転を伝える駆動歯車とを有し、前記
２次側の部材が内燃エンジンの反力を受ける方向に回転
しようとするときにロックし、逆の方向に回転しようと
するときにフリーとなるワンウェイクラッチである上記
（１）に記載のハイブリッド車両。
【００１５】（４） 前記選択手段は、前記第２の歯車
要素の回転軸に連結された第１の駆動歯車と、前記オイ
ルポンプの入力軸に接続され、前記第１の駆動歯車に噛
合する第１の従動歯車と、前記伝達軸に連結された第２
の駆動歯車と、前記オイルポンプの入力軸に接続され、
前記第２の駆動歯車に噛合する第２の従動歯車とを有
し、前記駆動歯車と前記従動歯車のうち一方は、ワンウ
ェイクラッチを介して前記回転軸、入力軸または伝達軸
に接続されており、該ワンウェイクラッチは、前記入力
軸の回転数よりも前記第２の歯車要素の回転数または前
記伝達軸の回転数が高い時にロックするものである上記
（１）に記載のハイブリッド車両。
【００１６】（５） 前記選択手段は、前記第２の歯車
要素の回転軸に接続された第１の駆動歯車と、前記オイ
ルポンプの入力軸に接続され、前記第１の駆動歯車に噛
合する第１の従動歯車と、前記内燃エンジンの出力軸に
接続された第２の駆動歯車と、前記オイルポンプの入力
軸に接続され、前記第２の駆動歯車に噛合する第２の従
動歯車とを有し、前記駆動歯車と前記従動歯車のうち一
方は、ワンウェイクラッチを介して前記回転軸、入力軸
または伝達軸に接続されており、該ワンウェイクラッチ
は、前記入力軸の回転数よりも前記第２の歯車要素の回
転数または前記内燃エンジンの出力軸の回転数が高い時
にロックするものである上記（１）に記載のハイブリッ
ド車両。
【００１７】（６） 内燃エンジンと、いずれも回転自
在に配設されたステータおよびロータとを備え、前記エ
ンジンからの回転がステータに入力される回転数制御可
能な発電機と、該発電機のロータと連結され、電力が供
給されて駆動する電気モータと、前記エンジンと発電機
との間に配設され、前記発電機のステータがエンジンの
反力を受ける方向に回転しようとする時にロックし、逆
の方向へ回転しようとする時にフリーとなるワンウェイ
クラッチと、前記ワンウェイクラッチの２次側に接続さ
れた駆動歯車と、前記駆動歯車から伝達される回転によ
って駆動するオイルポンプと、前記発電機の回転数を制
御することによって、前記オイルポンプの吐出量を制御
する制御手段とを有することを特徴とするハイブリッド
車両。
【００１８】（７） 内燃エンジンと、指令信号に基づ
き回転数が制御される発電機と、電流が供給されて駆動
される電気モータと、少なくとも３個の歯車要素を有
し、前記発電機と連結された第１の歯車要素と、出力軸
が連結された第２の歯車要素と、前記内燃エンジンと連
結された第３の歯車要素とを有する差動歯車装置と、前
記内燃エンジンと、発電機との内１つと前記差動歯車装
置との間に配設され、２次側の部材が内燃エンジンの反
力を受ける方向に回転しようとするときにロックし、逆
の方向に回転しようとするときにフリーになるワンウェ
イクラッチと、前記ワンウェイクラッチの２次側の部材
の回転によって駆動するオイルポンプと、前記発電機の
回転数を制御することによって、前記オイルポンプの吐
出量を制御する制御手段とを有することを特徴とするハ
イブリッド車両。
【００１９】（８） 内燃エンジンと、指令信号に基づ
き回転数が制御される発電機と、電流が供給されて駆動
される電気モータと、少なくとも３個の歯車要素を有
し、前記発電機と連結された第１の歯車要素と、出力軸
が連結された第２の歯車要素と、前記内燃エンジンと連
結された第３の歯車要素とを有する差動歯車装置と、走
行負荷を検出する走行負荷検出手段と、前記走行負荷検
出手段で検出された検出値に基づき前記指令信号を供給
する制御手段と、前記第２の歯車要素の回転数に対し
て、前記第１の歯車要素または前記第３の歯車要素の回
転数を比較して、回転数の高い方の歯車要素の回転を出
力する選択手段と、該選択手段から出力された回転によ
って駆動するオイルポンプとを有し、前記制御手段は、
走行負荷に応じて発電機の回転数を制御することによっ
て、前記オイルポンプの吐出量を制御することを特徴と
するハイブリッド車両。
【００２０】
【作用】エンジンの出力は、差動歯車装置を介して、一
部が発電機へ、残りが出力軸へ伝達される。出力軸へ伝
達された出力には電気モータの出力が加えられて、駆動
輪へ動力が伝達される。
【００２１】選択手段には、内燃エンジンの出力軸と、
発電機に接続された伝達軸と、第１の歯車要素と、第２
の歯車要素と、第３の歯車要素との内、少なくとも２つ
が連結され、その内の最も速い回転が選択されてオイル
ポンプへ伝達される。
【００２２】前記３つの歯車要素で差動歯車装置が構成
され、上記各軸は、該差動歯車装置に接続されているた
め、前記各歯車要素と各軸の回転数は、発電機の回転数
を制御することによって、調整することが可能となる。
そして、制御手段は、オイルポンプの吐出量が変化する
ように、発電機の回転数を制御する。例えば、走行負荷
が大きくなった場合には、発電機の回転数を上げて、オ
イルポンプの吐出量を増加させ、負荷が小さくなった場
合には、発電機の回転数を下げてオイルポンプの吐出量
を減少させる。
【００２３】上記のように、オイルポンプの吐出量を適
宜調整することができるので、必要に応じて各部に潤滑
油を十分に供給することができ、また潤滑油の供給量が
過剰になることもない。従って、オイルポンプの基本吐
出量を小さくすることができる。
【００２４】選択手段に、出力軸と第３の歯車要素との
間に設けられたワンウェイクラッチを用いると、出力軸
の回転数が第３の歯車要素の回転数より高い場合には、
ワンウェイクラッチはロックされ、出力軸の回転が２次
側の第３の歯車要素を介してオイルポンプへ伝達され
る。第３の歯車要素の回転数が出力軸の回転数より高い
場合には、ワンウェイクラッチはフリーとなり、第３の
歯車要素の回転がオイルポンプへ伝達される。
【００２５】選択手段に、第１の歯車要素と伝達軸との
間に設けられたワンウェイクラッチを用いると、第１の
歯車要素の回転数が伝達軸の回転数より高い場合には、
ワンウェイクラッチはロックされ、第１の歯車要素の回
転が２次側の伝達軸を介してオイルポンプへ伝達され
る。伝達軸の回転数が第１の歯車要素の回転数より高い
場合には、ワンウェイクラッチはフリーとなり、伝達軸
の回転がオイルポンプへ伝達される。ここで駆動歯車
は、２次側の伝達軸に設けられているため、直接発電機
の回転がオイルポンプに伝達されるため、発電機回転数
の制御によるオイルポンプの吐出量の調整が容易とな
る。
【００２６】選択手段が、第２の歯車要素に連結された
第１の駆動歯車と、伝達軸に連結された第２の駆動歯車
と、オイルポンプの入力軸にそれぞれ接続され、第１の
駆動歯車に噛合する第１の従動歯車と、第２の駆動歯車
に噛合する第２の従動歯車とを有し、駆動歯車と従動歯
車のうち一方を、ワンウェイクラッチを介して前記各軸
に支持した構成である場合、第２の歯車要素および伝達
軸のうち回転数の高い方の回転がオイルポンプに伝達さ
れる。
【００２７】選択手段が、第２の歯車要素に接続された
第１の駆動歯車と、内燃エンジンの出力軸に接続された
第２の駆動歯車と、オイルポンプの入力軸にそれぞれ接
続され、第１の駆動歯車に噛合する第１の従動歯車と、
第２の駆動歯車に噛合する第２の従動歯車とを有し、駆
動歯車と従動歯車のうち一方を、ワンウェイクラッチを
介して前記各軸に支持した構成である場合には、第３の
歯車要素と内燃エンジンの出力軸のうち回転数の高い方
の回転がオイルポンプに伝達される。
【００２８】さらに、ロータとステータが共に回転可能
に支持された発電機を、内燃エンジンと電気モータとの
間に設け、発電機と内燃エンジンの間にワンウェイクラ
ッチを設けた構成では、オイルポンプがワンウェイクラ
ッチの発電機側に接続されているので、発電機の回転が
直接オイルポンプに入力されるので、発電機の回転数制
御によるオイルポンプの吐出量の調整が容易となる。
【００２９】
【実施例】以下、本発明の実施例について、添付図面に
基づき詳細に説明する。
【００３０】＜第１実施例＞ ［駆動系の構成］図１は、本発明の第１実施例のハイブ
リッド車両の駆動系を示す概念図である。図において、
第１軸線上には、エンジン１１と、エンジン１１を駆動
することによって発生させられた回転を出力するクラン
ク軸１０と、クランク軸１０の回転がワンウェイクラッ
チＦ１を介して伝達される出力軸１２と、該出力軸１２
を介して入力された回転に対して変速を行う差動歯車装
置であるプラネタリギヤユニット１３と、該プラネタリ
ギヤユニット１３における変速後の回転が出力されるユ
ニット出力軸１４と、該ユニット出力軸１４に固定され
た第１カウンタドライブギヤ１５と、回転数制御可能な
発電機１６と、該発電機１６とプラネタリギヤユニット
１３とを連結する伝達軸１７とが配置されている。ユニ
ット出力軸１４は、スリーブ形状を有し、出力軸１２を
包囲して配設されている。また、第１カウンタドライブ
ギヤ１５は、プラネタリギヤユニット１３よりエンジン
１１側に配設されている。
【００３１】プラネタリギヤユニット１３は、第１の歯
車要素であるサンギヤＳと、サンギヤＳと歯合するピニ
オンＰと、該ピニオンＰと歯合する第２の歯車要素であ
るリングギヤＲと、ピニオンＰを回転自在に支持する第
３の歯車要素であるキャリヤＣＲとを備えている。
【００３２】サンギヤＳは、伝達軸１７を介して発電機
１６と連結され、リングギヤＲは、回転軸であるユニッ
ト出力軸１４を介して第１カウンタドライブギヤ１５と
連結され、キャリヤＣＲは、出力軸１２を介してエンジ
ン１１と連結されている。さらに、発電機１６は伝達軸
１７に固定され、回転自在に配設されたロータ２１と、
該ロータ２１の周囲に配設されたステータ２２と、該ス
テータ２２に巻装されたコイル２３とを備えている。発
電機１６は、伝達軸１７を介して伝達される回転によっ
て電力を発生させる。前記コイル２３は図示しないバッ
テリに接続され、該バッテリに電力を供給して充電す
る。
【００３３】第１軸線と平行な第２軸線上には、電気モ
ータである駆動モータ２５と、駆動モータ２５の回転が
出力されるモータ出力軸２６と、モータ出力軸２６に固
定された第２カウンタドライブギヤ２７とが配置されて
いる。駆動モータ２５は、モータ出力軸２６に固定さ
れ、回転自在に配設されたロータ３７と、該ロータ３７
の周囲に配設されたステータ３８と、該ステータ３８に
巻装されたコイル３９とを備えている。駆動モータ２５
は、コイル３９に供給される電流によってトルクを発生
させる。そのために、コイル３９は図示しないバッテリ
に接続され、該バッテリから電流が供給されるように構
成されている。
【００３４】本発明のハイブリッド車両が減速状態にお
いて、駆動モータ２５は、図示しない駆動輪から回転を
受けて回生電力を発生させ、該回生電力をバッテリに供
給して充電する。そして、前記エンジン１１の回転と同
じ方向に図示しない駆動輪を回転させるために、第１軸
線及び第２軸線と平行な第３軸線上には、駆動出力軸と
してカウンタシャフト３１が配設されている。該カウン
タシャフト３１にはカウンタドリブンギヤ３２が固定さ
れている。
【００３５】また、該カウンタドリブンギヤ３２と第１
カウンタドライブギヤ１５とが、及びカウンタドリブン
ギヤ３２と第２カウンタドライブギヤ２７とが噛合させ
られ、第１カウンタドライブギヤ１５の回転及び第２カ
ウンタドライブギヤ２７の回転が反転されてカウンタド
リブンギヤ３２に伝達されるようになっている。さら
に、カウンタシャフト３１には、カウンタドリブンギヤ
３２より歯数が小さなデフピニオンギヤ３３が固定され
る。
【００３６】そして、第１軸線、第２軸線及び第３軸線
に平行な第４軸線上にデフリングギヤ３５が配設され、
該デフリングギヤ３５と前記デフピニオンギヤ３３とが
噛合させられる。また、前記デフリングギヤ３５にディ
ファレンシャル装置３６が固定され、デフリングギヤ３
５に伝達された回転が前記ディファレンシャル装置３６
によって差動させられ、駆動輪に伝達される。
【００３７】このように、エンジン１１によって発生さ
せられた回転をカウンタドリブンギヤ３２に伝達するこ
とができるだけでなく、駆動モータ２５によって発生さ
せられた回転をカウンタドリブンギヤ３２に伝達するこ
とができるので、エンジン１１だけを駆動するエンジン
駆動モード、駆動モータ２５だけを駆動するモータ駆動
モード、並びにエンジン１１及び駆動モータ２５を駆動
するエンジン・モータ駆動モードでハイブリッド型車両
を走行させることができる。また、後述するように、発
電機１６において発生させられる電力を制御することに
よって、前記伝達軸１７の回転数を制御することができ
る。
【００３８】◎選択手段 選択手段は、ワンウェイクラッチＦ１と、出力軸１２に
設けられたドライブギヤ５６とを備えている。ワンウェ
イクラッチＦ１は、既述のように、クランク軸１０と出
力軸１２との間に配設され、１次側がクランク軸１０
に、２次側が出力軸１２に接続されている。つまり、ワ
ンウェイクラッチＦ１の１次側がエンジン１１に、２次
側がプラネタリギヤユニット１３に連結されている。そ
して、該ワンウェイクラッチＦ１は、キャリヤＣＲがエ
ンジン１１の反力を受ける方向に回転しようとするとき
にロックし、逆方向に回転しようとするときにフリーと
なるように設けられている。従って、ワンウェイクラッ
チＦ１の２次側の部材、即ち、キャリヤＣＲ（出力軸１
２）は、エンジン１１（クランク軸１０）より正転方向
に速く回転することはあるが、遅く回転することはな
い。そして、出力軸１２には、ドライブギヤ５６が設け
られている。従って、キャリヤＣＲの回転よりもエンジ
ン１１の回転が速い場合には、ワンウェイクラッチＦ１
はロックされ、ドライブギヤ５６には、エンジン１１の
回転が伝達される。また、エンジン１１の回転よりもキ
ャリヤＣＲの回転が速い場合には、ワンウェイクラッチ
Ｆ１はフリーとなり、ドライブギヤ５６には、キャリヤ
ＣＲの回転が伝達される。
【００３９】上記ドライブギヤ５６に噛合されたドリブ
ンギヤ５７にオイルポンプ５５の入力軸が連結されてお
り、オイルポンプ５５は、ドリブンギヤ５７を介してド
ライブギヤ５６から回転力を得て駆動する構成となって
いる。即ち、オイルポンプ５５には、上記構成の選択手
段を介して、エンジン１１の回転とキャリヤＣＲの回転
の内、速い方の回転が選択されて伝えられ、該伝えられ
た回転によってオイルポンプ５５が駆動させられる。
【００４０】［制御系の構成］次に、本発明のハイブリ
ッド車両の制御系について説明する。図２は、制御系の
構成を示すブロック図である。本実施例の制御系を構成
する制御手段は、車両制御装置４１と、エンジン制御装
置４２と、モータ制御装置４３と、発電機制御装置４４
とを有している。この車両制御装置４１は、例えばＣＰ
Ｕ（中央処理装置）、各種プログラムやデータが格納さ
れたＲＯＭ（リード・オン・メモリ）、ワーキングエリ
アとして使用されるＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモ
リ）等を備えたマイクロコンピュータによって構成する
ことができる。さらに、この制御系は、アクセル開度α
を検出するアクセルセンサ４５と、車速Ｖを検出する車
速センサ４６と、イグニッションスイッチ４７と、ディ
ファレンシャル装置３６から出力された左右の駆動輪へ
それぞれ伝達される回転数を検出し、その左右駆動輪の
回転数の差を検出するデフセンサ４８とを備えている。
そして、それぞれのセンサ４５、４６、４８で検出され
た検出値と、イグニッションスイッチ４７のＯＮ操作の
信号は車両制御装置４１へ供給される。上記アクセルセ
ンサ４５、車速センサ４６、デフセンサ４８とによって
走行負荷検出手段が構成される。
【００４１】◎車両制御装置 車両制御装置４１は、ハイブリッド車両の全体を制御す
るもので、アクセルセンサ４５からのアクセル開度α
と、車速センサ４６からの車速Ｖに応じたトルクＴＭ*
を決定して、これをモータ制御装置４３へ供給する。ま
た、車両制御装置４１は、エンジン制御装置４２に対し
てエンジンＯＮ／ＯＦＦ信号を供給する。具体的には、
イグニッションキーがＯＮ操作されて、イグニッション
センサ４７からＯＮ信号が入力されると、エンジン１１
を駆動状態とするエンジンＯＮ信号を供給し、イグニッ
ションキーがＯＦＦ操作されて、イグニッションセンサ
４７からＯＦＦ信号が入力されると、エンジン１１を停
止状態とするエンジンＯＦＦ信号を供給する。
【００４２】また、使用者がモータ駆動モードに設定し
た場合や、後進走行を設定した場合にも、エンジン１１
を停止状態とするエンジンＯＦＦ信号を供給する。さら
に、車両制御装置４１は、オイルポンプ５５の吐出量
が、必要な量となるように、オイルポンプ５５に接続さ
れるドライブギヤ５６の回転数を制御する。具体的に
は、車両制御装置４１は、発電機１６の回転数を制御す
ることによって、プラネタリギヤユニット１３を介し
て、ドライブギヤ５６が接続されているキャリヤＣＲの
回転数を必要な値に制御する。
【００４３】さらに、車両制御装置４１は、上記各セン
サからの入力信号に基づいて、各駆動系に加わっている
負荷の程度を判断し、該負荷の程度に合わせてオイルポ
ンプ５５の吐出量が変化するように、発電機１６の目標
回転数ＮＧ* を決定し、これを指令信号として発電機制
御装置４４に供給する。
【００４４】◎エンジン制御装置 エンジン制御装置４２は、車両制御装置４１から入力さ
れる選択指令信号に基づいて、エンジン１１を、エンジ
ントルクを出力している駆動状態と、停止状態とに切換
えるとともに、エンジン回転数センサから入力されたエ
ンジン回転数ＮＥに応じてエンジン１１のスロットル開
度θを制御することで、エンジン１１の出力を制御する
ようになっている。
【００４５】◎モータ制御装置 モータ制御装置４３は、供給されたトルクＴＭ* が駆動
モータ２５から出力されるように駆動モータ２５の電流
（トルク）ＩＭを制御する。
【００４６】◎発電機制御装置 発電機制御装置４４は、発電機１６の回転数ＮＧを制御
し、目標回転数ＮＧ* となるように、電流（トルク）Ｉ
Ｇを制御する。
【００４７】［駆動系の動作］次に、上記構成のハイブ
リッド車両の駆動系の動作について説明する。図３
（Ａ）は、本発明の第１実施例のプラネタリギヤユニッ
ト１３（図１）の概念図、図３（Ｂ）は、本発明の第１
実施例におけるプラネタリギヤユニット１３の通常走行
時の速度線図である。
【００４８】本実施例においては、図３（Ａ）に示され
ているように、プラネタリギヤユニット１３のリングギ
ヤＲの歯数がサンギヤＳの歯数の２倍となっている。従
って、リングギヤＲに接続されるユニット出力軸１４の
回転数（以下「出力回転数」という。）をＮＯＵＴと
し、キャリヤＣＲに接続される出力軸１２の回転数（以
下「エンジン回転数」という。）をＮＥとし、サンギヤ
Ｓに接続される伝達軸１７の回転数（以下「発電機回転
数」という。）をＮＧとした時、ＮＯＵＴ、ＮＥ、ＮＧ
の関係は、図３（Ｂ）に示されているように、 ＮＧ＝３・ＮＥ−２・ＮＯＵＴ となる。
【００４９】◎通常走行時の動作 図４（Ａ）は、発電機回転数ＮＧを制御（停止）して、
エンジン回転数ＮＥを調整した状態を示すプラネタリギ
ヤユニット１３の通常走行時の速度線図である。ハイブ
リッド車両の通常走行時においては、リングギヤＲ、キ
ャリヤＣＲおよびサンギヤＳは、いずれも正方向に回転
させられ、図３（Ｂ）に示されるように、出力回転数Ｎ
ＯＵＴ、エンジンの回転数ＮＥ、発電機回転数ＮＧは、
いずれも正の値を採り、この状態では、オイルポンプ５
５へは選択手段を介してエンジンの回転数ＮＥが伝達さ
れる。そして、同じ出力回転数ＮＯＵＴに対しても、図
４（Ａ）と図３（Ｂ）の差に示されているように、発電
機回転数ＮＧを制御することによって、エンジンの回転
数ＮＥを制御することができ、これにより、出力回転数
ＮＯＵＴを一定とした状態で、オイルポンプ５５へ伝達
される回転数を調整することができる。走行負荷が大き
くなり、オイルポンプ５５の吐出量を上げる必要がある
場合には、発電機回転数ＮＧを増加させる。また、オイ
ルポンプ５５の吐出量を下げる必要がある場合には、発
電機回転数ＮＧを減少させる。
【００５０】◎モータ駆動モード走行時の動作 図４（Ｂ）は、エンジン１１とキャリヤＣＲが直結され
た構成において、エンジン１１を停止させた状態を示す
プラネタリギヤユニット１３の通常走行時の速度線図で
ある。図５、図６（Ａ）、（Ｂ）は、ワンウェイクラッ
チＦ１を介してエンジン１１とキャリヤＣＲが接続され
た本実施例の構成において、プラネタリギヤユニット１
３の通常走行時の速度線図である。エンジン１１を停止
させ駆動モータ２５だけを駆動して走行するモータ駆動
走行時においては、上記ワンウェイクラッチＦ１を有さ
ず、エンジン１１とキャリヤＣＲが直結されている構成
では、図４（Ｂ）に示されているように、エンジン１１
の回転数は零となるため、オイルポンプは駆動しない。
【００５１】選択手段を有する本実施例の場合には、ワ
ンウェイクラッチＦ１がフリーとなるため、エンジン１
１が停止したままで、キャリヤＣＲが回転することがで
きる。このため、キャリヤＣＲの回転数をＮＰＣとする
と、キャリヤ回転数ＮＰＣが、キャリヤＣＲの出力軸１
２に設けられているドライブギヤ５６を介して、オイル
ポンプ５５へ伝達される。このキャリヤ回転数ＮＰＣ
は、図５、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示されている
ように、発電機回転数ＮＧを制御することによって制御
することができ、これにより、出力回転数ＮＯＵＴを一
定とした状態で、オイルポンプ５５へ伝達される回転数
を調整することができる。
【００５２】つまり、負荷の小さい場合には、図５に示
されているように、発電機を制御して回転数ＮＧを図４
よりも減少させることによりキャリヤＣＲを正転させる
ことができる。この場合、発電機１６は回生電力を発電
し、バッテリ１９に電力を蓄える。オイルポンプ５５は
キャリヤＣＲの回転によって駆動する。
【００５３】負荷が増加して、オイルポンプ５５の吐出
量を増加させる必要がある場合には、発電機１６の回転
数を制御して、図６（Ａ）に示されているように、発電
機回転数ＮＧを零とし、キャリヤ回転数ＮＰＣを増加さ
せる。これにより、オイルポンプ５５に伝達される回転
数が増し、オイルポンプ５５の吐出量が増加する。さら
に負荷が増加して、オイルポンプ５５の吐出量をさらに
増加させる必要がある場合には、図６（Ｂ）に示されて
いるように、発電機１６をモータとして駆動させ、正転
方向の発電機回転数ＮＧを増加させる。これにより、オ
イルポンプ５５に伝達される回転数がさらに増し、オイ
ルポンプ５５の吐出量が増加する。
【００５４】◎車両停車時の動作 図７（Ａ）は、車両が長時間駐車されていた状態で、エ
ンジン１１をスタータによって始動させた状態における
プラネタリギヤユニット１３の速度線図である。また、
長時間車両が駐車されていると、ベアリングやディファ
レンシャル装置３６に潤滑油が十分供給されていないた
め、早期に十分な潤滑油を各部へ供給する必要がある。
つまり、長時間車両が駐車されていた場合には、吐出量
を上げた状態でオイルポンプ５５を駆動させなければな
らない。
【００５５】図７（Ａ）は、上記のような場合のプラネ
タリギヤユニット１３の速度線図を示したもので、車両
が長時間駐車された後、イグニッションがオンされた場
合には、発電機１６がモータとして駆動され、オイルポ
ンプ５５が必要な吐出量となるように、キャリヤ回転数
ＮＰＣが調整される。この場合、ワンウェイクラッチＦ
１がフリーとなるためエンジン１１を停止したままで、
各部に潤滑油を供給することができる。
【００５６】◎モータ駆動モードで後進走行時の動作 図７（Ｂ）は、モータ駆動モードで後進走行している状
態におけるプラネタリギヤユニット１３の速度線図であ
る。後進の場合には、逆転方向の出力回転数ＮＯＵＴが
リングギヤＲに入力される。ここで、図７（Ｂ）に示さ
れているように、発電機１６を制御して、正転方向の発
電機回転数ＮＧを増加させることにより、キャリヤＣＲ
を正転方向へ回転させ、キャリヤ回転数ＮＰＣを増加さ
せることができる。これにより、オイルポンプ５５を駆
動させることができ、発電機回転数ＮＧを制御すること
により、オイルポンプ５５の吐出量を調整することがで
きる。この場合、ワンウェイクラッチＦ１がフリーとな
るためエンジン１１を停止したままで、各部に潤滑油を
供給することができる。
【００５７】［制御系の制御動作］以下、車両制御装置
４１によるオイルポンプ５５の吐出量の制御動作につい
て説明する。図８は、アクセル開度θと発電機回転数Ｎ
Ｇとの関係を示すマップ、図９は、オイルポンプ５５の
吐出量の制御動作を示すフローチャートである。
【００５８】◎通常走行時に負荷が加わった時の動作 登坂を走行したり、急加速をすることなどにより負荷が
加わる場合には、アクセル開度θによって負荷の程度を
判断する。車両制御装置４１は、アクセルセンサ４５に
よってアクセル開度θを検出し（ステップＳ０１）、図
８のマップに基づき発電機回転数ＮＧを決定し、発電機
制御装置４４に供給する（ステップＳ０２）。以上の動
作を走行中繰り返す。また、高速走行時には、アクセル
開度θが小さくても、駆動系は高速で駆動しているた
め、通常走行の場合に比べて潤滑油の供給を増やす必要
がある。このため、車速センサ４６により車速Ｖを検出
し、アクセル開度θの場合と同様に、予め設定されいる
マップに基づいて、車速Ｖに応じた発電機回転数ＮＧを
決定する。あるいは、他の制御動作の例として、車速Ｖ
について、一定の閾値を設定し、車速がその閾値に達し
た時に、発電機回転数ＮＧを上昇させるように制御して
もよい。
【００５９】同様に、ディファレンシャル装置３６から
出力された左右の駆動輪の回転数の差が大きいと、ディ
ファレンシャル装置３６に供給される潤滑油の量を増加
させる必要がある。このため、デフセンサ４８により左
右の駆動輪の回転数の差γを検出し、アクセル開度θの
場合と同様に、予め設定されいるマップに基づいて、回
転数差γに応じた発電機回転数ＮＧを決定するように制
御する。なお、上記制御動作は、後進走行時においても
同様に行われる。
【００６０】◎車両停車時の動作 図１０は、車両始動時において、車両制御装置４１によ
るオイルポンプ５５の吐出量を制御する動作を示すタイ
ムチャートである。車両が長時間駐車された後、車両を
始動させる場合には、駆動系の各部に早期に潤滑油を供
給する必要があるため、次のように制御動作を行う。車
両制御装置４１は、イグニッションスイッチ４７のＯＮ
信号が入力されると、車両始動時に必要なオイルポンプ
５５の吐出量となるような発電機回転数ＮＧ1 を決定
し、発電機制御装置４４に前記決定された発電機回転数
ＮＧ1 を供給する。発電機がＮＧ1 で回転すると（図１
０中（ａ）位置）、プラネタリギヤユニット１３を介し
て回転が伝達され、キャリヤＣＲがＮＰＣ1 で回転する
（図１０中（ｂ）位置）。このキャリヤＣＲの回転によ
って、ドライブギヤ５６からオイルポンプ５５に回転が
伝達される。車両制御装置４１は、発電機１６を回転数
ＮＧ1 で所定時間ΔＴ回転させたのち、発電機１６を元
の状態に復帰させる。これに伴い、キャリヤＣＲの回転
数も零となる。時間ΔＴの間オイルポンプ５５を駆動さ
せることによって、走行の開始のために十分な量の潤滑
油が各部に供給される。以上は、第１実施例について説
明したが、図１に示されている実施例においては、クラ
ンク軸１０と出力軸１２との間に、ワンウェイクラッチ
Ｆ１が配設されているが、このワンウェイクラッチＦ１
がなくともよい。尚、この場合エンジンを引きずるた
め、常時行うとエネルギー消費が大きくなるので、間欠
的に行うようにしてもよい。
【００６１】［駆動系の構成］次に、図１１に基づい
て、本発明の第２実施例のハイブリッド車両について説
明する。第２実施例の駆動系においては、プラネタリギ
ヤユニット１３と、発電機１６の間にワンウェイクラッ
チＦ２が配設されており、ワンウェイクラッチＦ２の１
次側はサンギヤＳに接続されている伝達軸１７に連結さ
れ、２次側は発電機１６のロータ軸１８に連結されてい
る。ワンウェイクラッチＦ２は、ロータ軸１８がエンジ
ン１１の反力を受ける方向にロックし、逆方向にフリー
となる。従って、本第２実施例における選択手段は、上
記ワンウェイクラッチＦ２と、その２次側であるロータ
軸１８に設けられたドライブギヤ５６とを備えている。
そして、発電機１６の回転は正転方向に、サンギヤＳよ
り速く回転することはあるが、遅く回転することはな
い。
【００６２】つまり、ロータ軸１８の回転よりもサンギ
ヤＳの回転が速い場合には、ワンウェイクラッチＦ２は
ロックされ、ドライブギヤ５６には、サンギヤＳの回転
が伝達される。また、サンギヤＳの回転よりもロータ軸
１８の回転が速い場合には、ワンウェイクラッチＦ２は
フリーとなり、ドライブギヤ５６には、発電機１６の回
転が伝達される。他の駆動系の構成については、上記第
１実施例の構成と同様であるので、説明を省略する。本
第２実施例の制御系の構成については、既述の第１実施
例と同様であるので省略する。また、発電機１６の回転
が、ドライブギヤ５６とドリブンギヤ５７とを介して、
直接オイルポンプ５５に伝達されるので、オイルポンプ
５５の回転数は、発電機１６の回転数に比例する。
【００６３】◎通常走行時の動作 ハイブリッド車両の通常走行時においては、リングギヤ
Ｒ、キャリヤＣＲおよびサンギヤＳは、いずれも正方向
に回転させられ、図１２（Ａ）に示されるように、出力
回転数ＮＯＵＴ、エンジンの回転数ＮＥ、発電機回転数
ＮＧは、いずれも正の値を採り、この状態では、ワンウ
ェイクラッチＦ２はロックされ、オイルポンプ５５へは
選択手段を介して発電機１６（サンギヤＳ）の回転数Ｎ
Ｇが伝達される。そして、同じ出力回転数ＮＯＵＴに対
しても、図１２（Ｂ）に示されているように、発電機回
転数ＮＧを制御することによって、出力回転数ＮＯＵＴ
を一定とした状態で、オイルポンプ５５へ伝達される回
転数を調整することができる。走行負荷が大きくなり、
オイルポンプ５５の吐出量を上げる必要がある場合に
は、図１２（Ａ）で示されているように、発電機回転数
ＮＧを増加させる。また、オイルポンプ５５の吐出量を
下げる必要がある場合には、図１２（Ｂ）に示されてい
るように、発電機回転数ＮＧを減少させる。
【００６４】◎モータ駆動モード走行時の動作 図１３（Ａ）は、ワンウェイクラッチＦ２を介してサン
ギヤＳと発電機１６とが接続された本第２実施例の構成
において、プラネタリギヤユニット１３の通常走行時の
速度線図である。エンジン１１を停止させ駆動モータ２
５だけを駆動して走行するモータ駆動走行時において
は、エンジン１１が停止したままで、サンギヤＳは逆転
回転するが、ワンウェイクラッチＦ２がフリーとなるた
め、発電機１６はサンギヤＳの回転とは無関係に、正転
回転させることができる。このため、サンギヤＳの回転
数をＮＰＳとすると、図１３（Ａ）に示されているよう
に、サンギヤ回転数ＮＰＣは逆転回転していても、発電
機回転数ＮＧは、正転方向に制御することが可能とな
る。そして、発電機回転数ＮＧは、ロータ軸１８に設け
られているドライブギヤ５６を介して、オイルポンプ５
５へ伝達される。即ち、オイルポンプ５５の回転数は、
発電機回転数ＮＧを制御することによって直接調節する
ことができる。つまり、負荷の小さい場合には、図１３
（Ａ）の実線で示されているように、発電機回転数ＮＧ
を小さくしてオイルポンプ５５の吐出量が少なくなるよ
うに制御することができる。また、負荷の大きい場合に
は、図１３（Ａ）の鎖線で示されているように、発電機
回転数ＮＧを大きくしてオイルポンプ５５の吐出量が大
きくなるように制御することができる。
【００６５】◎車両停車時の動作 車両が停車し、エンジン１１も停止している場合には、
図１３（Ｂ）に示されているように、サンギヤＳも停止
する。車両が長時間駐車されていた状態では、各部に十
分な潤滑油を供給する必要から、オイルポンプ５５の吐
出量を増やすために、発電機回転数ＮＧを上げる。この
時、ワンウェイクラッチＦ２はフリーとなり、図１３
（Ｂ）に示されているように、発電機１６はサンギヤＳ
よりも速く回転している。
【００６６】◎モータ駆動モードで後進走行時の動作 後進の場合には、逆転方向の出力回転数ＮＯＵＴがリン
グギヤＲに入力される。エンジン１１は停止されている
ことから、サンギヤＳは正転方向に従動する。この時ワ
ンウェイクラッチＦ２はロックされ、サンギヤＳの回転
がロータ軸１８に伝達される。図１４の実線で示されて
いるように、このロータ軸１８の回転（ＮＰＳ）によっ
てオイルポンプ５５が駆動される。
【００６７】後進走行時に負荷が加わり、オイルポンプ
５５の吐出量を増加させる必要がある場合には、図１４
の鎖線で示されているように、発電機１６を正転駆動さ
せて発電機回転数ＮＧをサンギヤ回転数ＮＰＣより大き
くさせることにより、オイルポンプ５５の吐出量が大き
くなるように制御することができる。
【００６８】［制御系の構成と制御動作］本第２実施例
の制御系の構成については、第１実施例の構成と同様で
あるため、第１実施例の説明を援用して、その説明を省
略する。また、制御系の制御動作についても第１実施例
の制御動作と同様であるが、第１実施例では発電機回転
数ＮＧは、プラネタリギヤユニット１３を介してドライ
ブギヤ５６に伝達されるため、発電機回転数ＮＧが直接
ドライブギヤ５６の回転数となる第２実施例と比べる
と、発電機回転数ＮＧを発電機１６からドライブギヤ５
６へ伝達したときの変速比が異なる。このため、第２実
施例においては、オイルポンプ５５の吐出量を調整する
ために、発電機回転数ＮＧを変化させる量は、第１実施
例と比較して異なるものとなる。例えば、通常走行時
で、オイルポンプ５５の吐出量を調整する場合には、第
１実施例の構成よりも第２実施例の構成による場合の方
が、発電機回転数ＮＧを少量制御するだけで同量の吐出
量変化を実現できる。
【００６９】＜第３実施例の説明＞ ［駆動系の構成］次に本発明の第３実施例のハイブリッ
ド車両について説明する。図１５は、第３実施例の駆動
系の構成を示す概念図である。本実施例の駆動系は、エ
ンジン（ＥＧ）１１と、エンジン１１のクランク軸１０
と、クランク軸１０の回転がワンウェイクラッチＦ３を
介して伝達される出力軸１２と、出力軸１２に連結され
た発電機（Ｇ）６６と、一端が発電機６６のロータ７１
に連結された伝達軸１９と、伝達軸１９の他端に連結さ
れた駆動モータ（Ｍ）２５と、伝達軸１９に設けられた
カウンタドライブギヤ７５とを備えている。また、発電
機６６は、回転自在に配設されたロータ７１と、該ロー
タ７１の周囲において回転自在に配設されたステータ７
２と、該ステータに巻装されたコイル７３とを備えてい
る。この発電機６６は、出力軸１２を介して伝達される
回転によって電力を発生させる。なお、前記コイル７３
は、図示しないバッテリに接続され、該バッテリに電力
が供給され充電される。駆動モータ２５の構成について
は、上記第１実施例の構成と同様であるので、、第１実
施例の説明を援用し、説明を省略する。なお、ハイブリ
ッド車両の減速時においては、駆動モータ２５は図示し
ない駆動輪から回転を受けて回生電力を発生させ、この
回生電力を図示しないバッテリに供給して充電する。
【００７０】さらに、本実施例の駆動系には、エンジン
１１の回転と同じ方向に回転させるためにカウンタシャ
フト３１が配設され、該カウンタシャフト３１には、カ
ウンタドリブンギヤ３２が固定されいてる。また、カウ
ンタシャフト３１には、カウンタドリブンギヤ３２より
歯数の少ないデフピニオンギヤ３３が固定される。該デ
フピニオンギヤ３３にはデフリングギヤ３５が噛合し、
該デフリングギヤ３５は、ディファレンシャル装置３６
に固定されている。そして、デフリングギヤ３５に伝達
された回転が前記ディファレンシャル装置３６によって
差動させられ、駆動輪に伝達される。
【００７１】本第３実施例における選択手段は、ワンウ
ェイクラッチＦ３と、出力軸１２に設けられた駆動歯車
５６とを備えている。ワンウェイクラッチＦ３は、既述
のように、クランク軸１０と出力軸１２との間に配設さ
れ、１次側がクランク軸１０に、２次側が出力軸１２に
接続されている。つまり、ワンウェイクラッチＦ３の１
次側がエンジン１１に、２次側が発電機６６に連結され
ている。そして、該ワンウェイクラッチＦ３は、ステー
タ７２がエンジン１１の反力を受ける方向に回転しよう
とするときにロックし、逆方向に回転しようとするとき
にフリーとなるように設けられている。従って、ワンウ
ェイクラッチＦ３の２次側の部材、即ち、ステータ７２
（出力軸１２）は、１次側の部材に連結されたエンジン
１１（クランク軸１０）より正転方向に速く回転するこ
とはあるが、遅く回転することはない。そして、出力軸
１２には、駆動歯車５６が設けられている。従って、ス
テータ７２の回転よりもエンジン１１の回転が速い場合
には、ワンウェイクラッチＦ３はロックされ、駆動歯車
５６には、エンジン１１の回転が伝達される。また、エ
ンジン１１の回転よりもステータ７２の回転が速い場合
には、ワンウェイクラッチＦ３はフリーとなり、駆動歯
車５６には、ステータ７２の回転が伝達される。
【００７２】上記駆動歯車５６に噛合された従動歯車５
７にオイルポンプ５５の入力軸が連結されており、オイ
ルポンプ５５は、従動歯車５７を介して駆動歯車５６か
ら回転力を得て駆動する構成となっている。即ち、オイ
ルポンプ５５には、上記構成の選択手段を介して、エン
ジン１１の回転とステータ７２の回転の内、速い方の回
転が選択されて伝えられ、該伝えられた回転によってオ
イルポンプ５５が駆動させられる。発電機６６におい
て、ステータ７２に対するロータ７３の相対回転数を発
電機の回転数とすると、伝達軸１９に伝達される回転数
は、出力軸１２の回転数に発電機６６の回転数を引いた
ものとなる。
【００７３】［駆動系の動作］以上の構成における本第
３実施例の駆動系の動作について説明する。
【００７４】◎通常走行時の動作 エンジン１１が回転していると、通常走行状態において
は、ワンウェイクラッチＦ３はロックする。高負荷が加
わった場合には、負荷に応じて発電機回転数を上げて駆
動歯車５６の回転を増速し、オイルポンプ５５の吐出量
を増加させることができる。
【００７５】◎モータ駆動モード走行時の動作 エンジン１１を停止させ駆動モータ２５だけを駆動して
走行するモータ駆動走行時においては、発電機回転数を
制御することによって、駆動歯車５６を介してオイルポ
ンプ５５の吐出量を調整することができる。この時、ワ
ンウェイクラッチＦ３はフリーとなるので、エンジン１
１は停止状態を維持することができる。エンジン１１が
回転している場合と同様に、負荷に応じて発電機回転数
を制御することによって、駆動歯車５６を介してオイル
ポンプ５５の吐出量を調整することができる。なお、駆
動歯車５６に伝達される回転数は、駆動モータ２５の回
転数に発電機６６の回転数を加えた値となり、駆動歯車
５６へ伝達すべき回転数が、駆動モータ２５の回転数よ
り大きい場合には、発電機６６はモータとして駆動さ
せ、小さい場合には発電機６６として駆動させる。
【００７６】◎車両停車時の動作 発電機６６をモータとして駆動させ、その回転数を制御
することによって、オイルポンプ５５の吐出量を調整す
ることができる。この場合、発電機６６の回転数が直接
駆動歯車５６の回転数となる。
【００７７】◎モータ駆動モードで後進走行時の動作 発電機６６をモータとして駆動させ、その回転数を制御
することによって、オイルポンプ５５の吐出量を調整す
ることができる。この場合、駆動モータ２５は逆方向へ
回転しているので、発電機６６の回転方向も逆向きと
し、その回転数は駆動モータ２５の回転数以上の正転と
なるように制御される。
【００７８】［制御系の構成と制御動作］本第３実施例
の制御系の構成については、第１実施例の制御系の構成
と同様であるので、該第１実施例の説明を援用して、本
第３実施例の説明を省略する。制御動作についても、同
様であるが、上記第２実施例の場合と同様に、オイルポ
ンプ５５の吐出量を調整するために、発電機回転数を変
化させる量は、第１実施例と比較して異なるものとな
る。
【００７９】＜第４実施例の説明＞ ［駆動系の構成］次に本発明の第４実施例のハイブリッ
ド車両について説明する。図１６は、第４実施例の駆動
系の構成を示す概念図である。本第４実施例の選択手段
は、プラネタリギヤユニット１３と発電機１６との間に
設けられている。第４実施例の選択手段は、リングギヤ
Ｒに連結された回転軸であるスリーブ５２から伝達され
た回転および伝達軸１７から伝達された回転の内、いず
れか速い方の回転を選択してオイルポンプ５５へ伝達す
る。この選択手段以外の構成は、上記第２実施例の構成
と同様であるので、第２実施例の説明を援用し、説明を
省略する。
【００８０】◎選択手段の説明 第４実施例の選択手段は、ワンウェイクラッチＦ４を介
して伝達軸１７に支持されている第１駆動歯車５３と、
伝達軸１７を包囲するスリーブ５２にワンウェイクラッ
チＦ５を介して支持されている第２駆動歯車５６と、と
もにオイルポンプ５５の入力軸５８に固定されている第
１従動歯車５４と第２従動歯車５７とを備えている。そ
して、第１駆動歯車５３は第１従動歯車５４と、第２駆
動歯車５６は第２従動歯車５７とそれぞれ噛合してい
る。
【００８１】そして、ワンウェイクラッチＦ４は、第１
駆動歯車５３の回転数が、伝達軸１７の回転数以下の場
合にロックし、第１駆動歯車５３の回転数が、伝達軸１
７の回転数より高い場合にフリーとなる。ワンウェイク
ラッチＦ５は、第２駆動歯車５６の回転数が、スリーブ
５２の回転数以下の場合にロックし、第２駆動歯車５６
の回転数が、スリーブ５２の回転数より高い場合にフリ
ーとなる。そして、ワンウェイクラッチＦ４がロックさ
れている場合には、伝達軸１７の回転が、第１駆動歯車
５３から第１従動歯車５４を介してオイルポンプ５５へ
伝達される。ワンウェイクラッチＦ５がロックされてい
る場合には、スリーブ５２の回転が、第２駆動歯車５６
から第２従動歯車５７を介してオイルポンプ５５へ伝達
される。従って、第１駆動歯車５３および第２駆動歯車
５６の内、回転数の高い方の回転が入力軸５８に伝達さ
れ、オイルポンプ５５が駆動される。即ち、伝達軸１７
に接続されている発電機１６の回転数（ＮＧ）と、スリ
ーブ５２に接続されているリングギヤＲの回転数（出力
回転数ＮＯＵＴ）の内、回転数が高い方の回転が選択さ
れてオイルポンプ５５へ伝達され、オイルポンプ５５が
駆動される。
【００８２】［駆動系の動作］以上の構成における本第
４実施例の駆動系の動作について説明する。
【００８３】◎通常走行時の動作 通常走行時においては、図３（Ｂ）や図４（Ａ）に示さ
れているように、発電機回転数ＮＧ（伝達軸１７の回転
数）より、スリーブ５２の回転数である出力回転数ＮＯ
ＵＴの方が高いため、ワンウェイクラッチＦ５がロック
され、ワンウェイクラッチＦ４はフリーとなり、オイル
ポンプ５５にはスリーブ５２の回転が伝達される。従っ
て、オイルポンプ５５の吐出量は、車速が増加するに従
って増加する。また、さらに走行負荷が加わった場合に
は、発電機回転数ＮＧを上げることにより、車速を変更
することなくオイルポンプ５５の吐出量を増加させるこ
とができる。
【００８４】◎モータ駆動モード走行時の動作 エンジン１１を停止させ駆動モータ２５だけを駆動して
走行するモータ駆動走行時においても、駆動モータ２５
の回転が、カウンタドリブンギヤ３２と第１カウンタド
ライブギヤ１５を介してスリーブ５２に伝達されるの
で、ワンウェイクラッチＦ５がロックされ、ワンウェイ
クラッチＦ４はフリーとなって、スリーブ５２の回転が
オイルポンプ５５に伝達される。この場合にもオイルポ
ンプ５５の吐出量は、車速が増加するに従って増加す
る。
【００８５】◎車両停車時の動作 図１７の速度線図に示されているように、車両停車中に
エンジン１１をアイドリングさせているいる場合には、
スリーブ５２は停止し、発電機１６が回転しているの
で、ワンウェイクラッチＦ４がロックし、発電機１６の
回転がオイルポンプ５５に伝達される。また、エンジン
１１を始動していない場合にも、発電機を回転させてオ
イルポンプ５５を駆動させることができる。この場合に
は、上述の第１ないし第３実施例とは異なり、エンジン
１１も同時に回される。エンジン１１の始動は、発電機
１６をモータとして駆動させることにより行うことがで
き、この際ワンウェイクラッチＦ４がロックして、発電
機１６の回転がオイルポンプ５５に伝達される。
【００８６】◎モータ駆動モードで後進走行時の動作 後進の場合には、逆転方向の出力回転数ＮＯＵＴがリン
グギヤＲに入力され、エンジン１１は非駆動状態となっ
ている。この時、リングギヤＲに接続されているスリー
ブ５２は逆転しているので、ワンウェイクラッチＦ５は
フリーとなる。この場合には、発電機１６をモータとし
て駆動させ、その回転数ＮＧを制御することによって、
オイルポンプ５５の吐出量を調整することができる。
【００８７】［制御系の構成と動作］この第４実施例の
駆動系の構成においては、発電機１６の回転数制御によ
るオイルポンプ５５の吐出量の調整は、通常走行時と後
進走行時において行われる。この場合の制御系の構成と
動作は、第１実施例と同様であるので、説明を省略す
る。
【００８８】＜第５実施例の説明＞ ［駆動系の構成］次に本発明の第５実施例のハイブリッ
ド車両について説明する。図１８は、第５実施例の駆動
系の構成を示す概念図である。本第５実施例の選択手段
は、エンジン１１と、プラネタリギヤユニット１３との
間に設けられている。第５実施例の選択手段は、ユニッ
ト出力軸１４から伝達された回転および出力軸１２から
伝達された回転の内、いずれか速い方の回転を選択して
オイルポンプ５５へ伝達する。この選択手段以外の構成
は、上記第１実施例の構成と同様であるので、第１実施
例の説明を援用し、説明を省略する。
【００８９】◎選択手段の説明 第５実施例の選択手段は、ユニット出力軸１４に固定さ
れた第１駆動歯車５３と、出力軸１２に固定された第２
駆動歯車５６と、オイルポンプ５５の入力軸５８にワン
ウェイクラッチＦ６を介して支持された第１従動歯車５
４と、同じく入力軸５８にワンウェイクラッチＦ７を介
して支持された第２従動歯車５７とを備えている。そし
て、第１駆動歯車５３は第１従動歯車５４と、第２駆動
歯車５６は第２従動歯車５７とそれぞれ噛合している。
【００９０】そして、ワンウェイクラッチＦ６は、第１
従動歯車５４の回転数が、オイルポンプ５５の入力軸５
８の回転数より高い場合にロックし、第１従動歯車５４
の回転数が、オイルポンプ５５の入力軸５８の回転数以
下である場合にフリーとなる。ワンウェイクラッチＦ７
は、第２従動歯車５７の回転数が、オイルポンプ５５の
入力軸５８の回転数より高い場合にロックし、第２従動
歯車５７の回転数が、オイルポンプ５５の入力軸５８の
回転数以下である場合にフリーとなる。従って、第１従
動歯車５４および第２従動歯車５７の内、回転数の高い
方の回転が入力軸５８に伝達され、オイルポンプ５５が
駆動される。即ち、ユニット出力軸１４および出力軸１
２の内、回転数が高い方の回転が選択されてオイルポン
プ５５へ伝達され、オイルポンプ５５が駆動される。
【００９１】［駆動系の動作］以上の構成における本第
５実施例の駆動系の動作について説明する。
【００９２】◎通常走行時の動作 通常走行時においては、図３（Ｂ）や図４（Ａ）に示さ
れているように、エンジン回転数ＮＥ（出力軸１２の回
転数）より、ユニット出力軸１２の回転数である出力回
転数ＮＯＵＴの方が高いため、ワンウェイクラッチＦ６
がロックされ、ワンウェイクラッチＦ７はフリーとな
り、オイルポンプ５５にはユニット出力軸１２の回転が
伝達される。従って、オイルポンプ５５の吐出量は、車
速が増加するに従って増加する。さらに高いオイルポン
プ吐出量が必要な場合には、発電機回転数ＮＧをさらに
上げて、エンジン回転数ＮＥを出力回転数ＮＯＵＴより
も上げて、オイルポンプ吐出量を増量することができ
る。
【００９３】◎モータ駆動モード走行時の動作 エンジン１１を停止させ駆動モータ２５だけを駆動して
走行するモータ駆動走行時においても、駆動モータ２５
の回転が、カウンタドリブンギヤ３２と第１カウンタド
ライブギヤ１５を介してユニット出力軸１２に伝達され
るので、ワンウェイクラッチＦ６がロックされ、ワンウ
ェイクラッチＦ７はフリーとなって、ユニット出力軸１
２の回転がオイルポンプ５５に伝達される。この場合に
もオイルポンプ５５の吐出量は、車速が増加するに従っ
て増加する。
【００９４】◎車両停車時の動作 車両停車中にエンジン１１をアイドリングさせているい
る場合には、出力軸１２が回転しているので、ワンウェ
イクラッチＦ７がロックし、出力軸１２の回転がオイル
ポンプ５５に伝達される。エンジン１１が始動されてい
なくても、発電機１６をモータとして駆動させることに
より図１７のように、エンジン１１と出力軸１２を強制
的に回転させることができる。この際ワンウェイクラッ
チＦ７がロックして、出力軸１２の回転がオイルポンプ
５５に伝達される。
【００９５】◎モータ駆動モードで後進走行時の動作 後進の場合には、逆転方向の出力回転数ＮＯＵＴがリン
グギヤＲに入力され、エンジン１１は非駆動状態となっ
ている。この時、ユニット出力軸１４は逆転しているの
で、ワンウェイクラッチＦ６はフリーとなる。この場合
には、発電機１６をモータとして駆動させて、図７
（Ｂ）のように、キャリヤＣＲに連結された出力軸１２
を回転させ、オイルポンプ５５を駆動させることができ
る。このオイルポンプ５５の吐出量は、発電機１６の回
転数を制御することによって調整される。
【００９６】［制御系の構成と動作］この第５実施例の
駆動系の構成においては、発電機１６の回転数制御によ
るオイルポンプ５５の吐出量の調整は、後進走行時にお
いて行われる。この場合の制御系の構成と動作は、第１
実施例と同様であるので、説明を省略する。なお、本発
明のハイブリッド車両は、以上説明した実施例の構成に
限定されるものではない。
【００９７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のハイブリ
ッド車両によれば、発電機回転数の制御によって、必要
に応じてオイルポンプの吐出量を制御することができる
ので、駆動系の各部に必要な量の潤滑油を適宜供給する
ことができ、十分な潤滑と冷却を確保することができ
る。また、オイルポンプの基本吐出量を小さくできるの
で、通常走行時の燃費を向上させることができ、ポンプ
の大きさも大きくする必要がなく給油系も複雑とならな
いので、車両全体の軽量化と小型化を図ることができ
る。さらに、エンジンが停止している状態においても、
発電機を回転させることにより、潤滑油の供給が可能と
なり、例えば急速始動運転などをおこなっても、潤滑油
不足による駆動系の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例であるハイブリッド車両の
駆動系の構成例を示す概念図である。
【図２】本発明の第１実施例であるハイブリッド車両の
制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】（Ａ）本発明の第１実施例におけるプラネタリ
ギヤユニットの概念図である。 （Ｂ）本発明の第１実施例における通常走行時の速度線
図である。
【図４】（Ａ）本発明の第１実施例における通常走行時
の速度線図である。 （Ｂ）従来の駆動系において、モータ駆動モード走行時
の速度線図である。
【図５】本発明の第１実施例において、モータ駆動モー
ド走行時の速度線図である。
【図６】（Ａ）本発明の第１実施例において、モータ駆
動モード走行時の速度線図である。 （Ｂ）本発明の第１実施例において、モータ駆動モード
走行時の速度線図である。
【図７】（Ａ）本発明の第１実施例において、エンジン
始動時の速度線図である。 （Ｂ）本発明の第１実施例において、後進走行時の速度
線図である。
【図８】アクセル開度と発電機回転数との関係を示すマ
ップである。
【図９】制御系の制御動作を示すフローチャートであ
る。
【図１０】制御系の制御動作を示すタイムチャートであ
る。
【図１１】本発明の第２実施例の駆動系の構成例を示す
概念図である。
【図１２】（Ａ）本発明の第２実施例における通常走行
時の速度線図である。 （Ｂ）本発明の第２実施例における通常走行時の速度線
図である。
【図１３】（Ａ）本発明の第２実施例において、モータ
駆動モード走行時の速度線図である。 （Ｂ）本発明の第２実施例において、エンジン始動時の
速度線図である。
【図１４】本発明の第２実施例において、後進走行時の
速度線図である。
【図１５】本発明の第３実施例の駆動系の構成例を示す
概念図である。
【図１６】本発明の第４実施例の駆動系の構成例を示す
概念図である。
【図１７】本発明の第４実施例において、エンジンをア
イドリング状態とした場合の、速度線図である。
【図１８】本発明の第５実施例の駆動系の構成例を示す
概念図である。
【符号の説明】
１１ エンジン １２ 出力軸 １３ プラネタリギヤユニット（差動歯車装
置） １４ ユニット出力軸（回転軸） １５ 第１カウンタドライブギヤ １６ 発電機 １７ 伝達軸 １８ ロータ軸 １９ 伝達軸 ２１ ロータ ２２ ステータ ２３ コイル ２５ 駆動モータ ２６ モータ出力軸 ２７ 第２カウンタドライブギヤ ３１ カウンタシャフト ３２ カウンタドリブンギヤ ３３ デフピニオンギヤ ３５ デフリングギヤ ３６ デファレンシャル装置 ３７ ロータ ３８ ステータ ３９ コイル ４１ 車両制御装置 ４２ エンジン制御装置 ４３ モータ制御装置 ４４ 発電機制御装置 ４５ アクセルセンサ ４６ 車速センサ ４７ イグニッションスイッチ ４８ デフセンサ ５２ スリーブ（回転軸） ５３ 第１駆動歯車 ５４ 第１従動歯車 ５５ オイルポンプ ５６ 駆動歯車（第２駆動歯車） ５７ 従動歯車（第２従動歯車） ５８ 入力軸 ６６ 発電機 ７１ ロータ ７２ ステータ ７３ コイル ７５ カウンタドライブギヤ Ｒ リングギヤ（第２の歯車要素） ＣＲ キャリヤ（第３の歯車要素） Ｓ サンギヤ（第１の歯車要素） Ｆ１〜Ｆ７ ワンウェイクラッチ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃エンジンと、 指令信号に基づき回転数が制御される発電機と、 電流が供給されて駆動される電気モータと、 少なくとも３個の歯車要素を有し、前記発電機と連結さ
    れた第１の歯車要素と、出力軸が連結された第２の歯車
    要素と、前記内燃エンジンと連結された第３の歯車要素
    とを有する差動歯車装置と、 前記内燃エンジンの出力軸と、前記発電機に接続された
    伝達軸と、前記第１の歯車要素と、前記第２の歯車要素
    と、前記第３の歯車要素との内、少なくとも２つが連結
    され、その内の最も速い回転を選択して出力する選択手
    段と、該選択手段から出力された回転によって駆動する
    オイルポンプと、 前記発電機の回転数を制御することによって、前記オイ
    ルポンプの吐出量を制御する制御手段とを有することを
    特徴とするハイブリッド車両。
  2. 【請求項２】 前記選択手段は、前記内燃エンジンの出
    力軸が連結された１次側の部材と、前記第３の歯車要素
    が連結された２次側の部材と、前記２次側の部材に接続
    され、前記オイルポンプに回転を伝える駆動歯車とを有
    し、 前記２次側の部材が前記内燃エンジンの反力を受ける方
    向に回転しようとするときにロックし、逆の方向に回転
    しようとするときにフリーとなるワンウェイクラッチで
    ある請求項１に記載のハイブリッド車両。
  3. 【請求項３】 前記選択手段は、前記第１の歯車要素が
    連結された１次側の部材と、前記伝達軸が連結された２
    次側の部材と、前記２次側の部材に接続され、前記オイ
    ルポンプに回転を伝える駆動歯車とを有し、 前記２次側の部材が前記内燃エンジンの反力を受ける方
    向に回転しようとするときにロックし、逆の方向に回転
    しようとするときにフリーとなるワンウェイクラッチで
    ある請求項１に記載のハイブリッド車両。
  4. 【請求項４】 前記選択手段は、前記第２の歯車要素の
    回転軸に連結された第１の駆動歯車と、前記オイルポン
    プの入力軸に接続され、前記第１の駆動歯車に噛合する
    第１の従動歯車と、前記伝達軸に連結された第２の駆動
    歯車と、前記オイルポンプの入力軸に接続され、前記第
    ２の駆動歯車に噛合する第２の従動歯車とを有し、 前記駆動歯車と前記従動歯車のうち一方は、ワンウェイ
    クラッチを介して前記回転軸、入力軸または伝達軸に接
    続されており、該ワンウェイクラッチは、前記入力軸の
    回転数よりも前記第２の歯車要素の回転数または前記伝
    達軸の回転数が高い時にロックするものである請求項１
    に記載のハイブリッド車両。
  5. 【請求項５】 前記選択手段は、前記第２の歯車要素の
    回転軸に接続された第１の駆動歯車と、前記オイルポン
    プの入力軸に接続され、前記第１の駆動歯車に噛合する
    第１の従動歯車と、前記内燃エンジンの出力軸に接続さ
    れた第２の駆動歯車と、前記オイルポンプの入力軸に接
    続され、前記第２の駆動歯車に噛合する第２の従動歯車
    とを有し、 前記駆動歯車と前記従動歯車のうち一方は、ワンウェイ
    クラッチを介して前記回転軸、入力軸または伝達軸に接
    続されており、該ワンウェイクラッチは、前記入力軸の
    回転数よりも前記第２の歯車要素の回転数または前記内
    燃エンジンの出力軸の回転数が高い時にロックするもの
    である請求項１に記載のハイブリッド車両。
  6. 【請求項６】 内燃エンジンと、 いずれも回転自在に配設されたステータおよびロータと
    を備え、前記エンジンからの回転がステータに入力され
    る回転数制御可能な発電機と、 該発電機のロータと連結され、電力が供給されて駆動す
    る電気モータと、 前記エンジンと発電機との間に配設され、前記発電機の
    ステータがエンジンの反力を受ける方向に回転しようと
    する時にロックし、逆の方向へ回転しようとする時にフ
    リーとなるワンウェイクラッチと、 前記ワンウェイクラッチの２次側に接続された駆動歯車
    と、 前記駆動歯車から伝達される回転によって駆動するオイ
    ルポンプと、 前記発電機の回転数を制御することによって、前記オイ
    ルポンプの吐出量を制御する制御手段とを有することを
    特徴とするハイブリッド車両。
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