KR101777531B1 - 하이브리드 구동 장치 - Google Patents

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KR101777531B1
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clutch
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사토루 가스야
노부카즈 이케
마사시 기토
유이치 세키
요헤이 다다
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아이신에이더블류 가부시키가이샤
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    • 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
    • B60K6/44—Series-parallel type
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    • B60K6/48—Parallel type
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    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B60L11/14—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • 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
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
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    • B60Y2400/427—One-way clutches
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Abstract

제1 원웨이 클러치(F1)와, 제2 원웨이 클러치(F2)와, 로터(4)로부터 차륜에 동력 전달 가능한 제1 동력 전달 경로(Pa1)와, 엔진 회전 전달 부재(13)와 제1 원웨이 클러치(F1)와 연결 부재(63)에 의해 구성되어, 내연 엔진(2)으로부터 오일 펌프(80)에 동력 전달 가능하고, 또한 제1 동력 전달 경로(Pa1)와 교차부(PX)에 의해 교차하는 제2 동력 전달 경로(Pa2)를 구비하고, 결합 요소(K0)와, 제1 원웨이 클러치(F1)와, 제2 원웨이 클러치(F2)는, 제1 동력 전달 경로(Pa1)의 일방측에 배치된다.

Description

하이브리드 구동 장치 {HYBRID DRIVE APPARATUS}
본 발명은, 차량 등에 탑재되는 하이브리드 구동 장치에 관한 것으로, 상세하게는 회전 전기와 내연 엔진 중 적어도 한쪽의 회전을 오일 펌프에 전달하는 원웨이 클러치의 배치에 관한 것이다.
최근 들어, 내연 엔진과 모터·제네레이터(이하, 간단히 「모터」라고 함)를 동력원으로서 조합한 하이브리드 차량의 개발이 진행되고 있다. 이러한 하이브리드 차량에 사용되는 하이브리드 구동 장치의 일 형태로서, 일반적인 자동 변속기의 발진 장치(예를 들어 토크 컨버터 등)의 부분에, 변속 기구의 입력축에 구동 연결된 회전 전기(모터·제네레이터)와, 내연 엔진에 구동 연결되는 엔진 연결축과 당해 입력축을 결합 또는 해제(결합 또는 해방)하는 엔진 접속용 클러치를 배치하여, 간이한 치환으로 패러렐식의 하이브리드 구동 장치를 구성하는 것이 제안되어 있다.
이러한 하이브리드 구동 장치로, 모터와 엔진 중 적어도 한쪽의 회전을 오일 펌프에 전달하는 2개의 원웨이 클러치를 갖는 구조도 제안되어 있다(특허문헌 1 참조). 특허문헌 1에 기재된 구조의 경우, 이들 2개의 원웨이 클러치를, 엔진과 변속 기구를 구동 연결 가능한 발진 클러치보다도 축 방향에 관해서 변속 기구 측에서, 서로 축 방향으로 이격해서 배치하고 있다.
국제 공개 제2012/79697호
그러나, 상술한 특허문헌 1에 기재된 하이브리드 구동 장치에서는, 모터와 변속기의 입력축을 연결하는 연결 부재보다도 엔진측에 발진 클러치가 배치되고, 연결 부재보다도 변속기측에 2개의 원웨이 클러치가 배치되어 있다. 이로 인해, 축 방향의 단축화를 도모하기 위해서 2개의 원웨이 클러치 중 적어도 하나와 발진 클러치를 축 방향으로 겹치려고 하면, 2개의 원웨이 클러치와 발진 클러치 사이에 연결 부재가 배치되어 버려, 이 연결 부재의 분만큼 직경 방향의 단축화가 곤란하였다.
따라서, 2개의 원웨이 클러치를 갖는 구조로, 장치의 직경 방향 치수를 억제할 수 있는 하이브리드 구동 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 하이브리드 구동 장치(1)는(예를 들어 도 1, 도 6 내지 도 8 참조), 내연 엔진(2)에 구동 연결된 엔진 회전 전달 부재(13)와,
로터(4)를 갖는 회전 전기(3)와,
상기 로터(4)에 구동 연결된 로터 회전 전달 부재(60)와,
오일 펌프(80)와 구동 연결된 연결 부재(63)와,
상기 엔진 회전 전달 부재(13)와 상기 로터 회전 전달 부재(60)를 구동 연결 가능한 결합 요소(K0)와,
상기 엔진 회전 전달 부재(13)와 상기 연결 부재(63) 사이에 배치되어, 상기 로터 회전 전달 부재(60)의 회전보다도 상기 엔진 회전 전달 부재(13)의 회전이 높아졌을 때에 결합이 되는 제1 원웨이 클러치(F1)와,
상기 로터 회전 전달 부재(60)와 상기 연결 부재(63) 사이에 배치되어, 상기 엔진 회전 전달 부재(13)의 회전보다도 상기 로터 회전 전달 부재(60)의 회전이 높아졌을 때에 결합이 되는 제2 원웨이 클러치(F2)와,
상기 로터(4)로부터 차륜에 동력 전달 가능한 제1 동력 전달 경로(Pa1)와,
상기 엔진 회전 전달 부재(13)와 상기 제1 원웨이 클러치(F1)와 상기 연결 부재(63)에 의해 구성되어, 상기 내연 엔진(2)으로부터 상기 오일 펌프(80)에 동력 전달 가능하고, 또한 상기 제1 동력 전달 경로(Pa1)와 교차부(PX)에 의해 교차하는 제2 동력 전달 경로(Pa2)를 구비하고,
상기 결합 요소(K0)와, 상기 제1 원웨이 클러치(F1)와, 상기 제2 원웨이 클러치(F2)는, 상기 제1 동력 전달 경로(Pa1)의 일방측에 배치되는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 결합 요소와, 제1 원웨이 클러치와, 제2 원웨이 클러치가, 제1 동력 전달 경로의 일방측에 배치되므로, 이들 결합 요소와 2개의 원웨이 클러치를 직경 방향으로 겹쳐 배치해도, 그것들 사이에 다른 동력 전달 부재가 배치됨 없이, 2개의 원웨이 클러치를 갖는 구조로 장치의 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 상기 괄호 안의 부호는, 도면과 대조하기 위한 것이지만, 이것은 이해를 쉽게 하기 위한 편의적인 것이며, 청구범위의 구성에 하등 영향을 미치는 것은 아니다.
도 1은 제1 실시 형태에 관한 하이브리드 차량을 도시하는 모식도.
도 2는 자동 변속기의 변속단의 결합표.
도 3은 제1 실시 형태에 관한 입력부(9)를 도시하는 단면도.
도 4는 제2 실시 형태에 관한 입력부(9A)를 모식적으로 도시하는 단면도.
도 5는 제3 실시 형태에 관한 입력부(9B)를 도시하는 단면도.
도 6은 제3 실시 형태에 관한 하이브리드 차량을 도시하는 모식도.
도 7은 제4 실시 형태에 관한 하이브리드 차량을 도시하는 모식도.
도 8은 제5 실시 형태에 관한 하이브리드 차량을 도시하는 모식도.
<제1 실시 형태>
이하, 제1 실시 형태에 관한 하이브리드 구동 장치(1)를 도 1 내지 도 3에 따라 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 관한 하이브리드 구동 장치는, 예를 들어 FF(front engine·front drive) 타입 등의 차량에 탑재되기에 적합한 것이며, 도 1 및 도 3 중에 있어서의 좌우 방향이 실제 차량 탑재 상태에 있어서의 좌우 방향(또는 좌우 역방향)에 대응하지만, 설명의 편의상, 엔진 등의 구동원측인 도면 중 우측 방향측을 「전방측」, 도면 중 좌측 방향측을 「후방측」이라고 하는 것으로 한다.
또한, 구동 연결이란, 서로의 회전 요소가 구동력을 전달 가능하게 연결된 상태를 가리키고, 그것들 회전 요소가 일체적으로 회전하도록 연결된 상태, 또는 그것들 회전 요소가 클러치 등을 개재하여 구동력을 전달 가능하게 연결된 상태를 포함하는 개념으로서 사용한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 변속 기구는 8단 변속의 자동 변속기로 하고 있지만, 이에 한정되지 않는 것은 물론이다. 또한, 도 1에서는, 자동 변속기를 구조선에 의해 나타내고 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 하이브리드 차량(이하, 간단히 「차량」이라고 함)(100)은, 구동원으로서, 내연 엔진(2) 외에, 회전 전기(모터·제네레이터)(3)를 갖고 있으며, 이 차량(100)의 파워 트레인을 구성하는 하이브리드 구동 장치(1)는 내연 엔진(2)과 차륜 사이의 동력의 전달 경로(L) 상에 설치되는 변속 기구(7)와, 당해 변속 기구(7)와 내연 엔진(2) 사이에 배치되고, 내연 엔진(2)으로부터의 동력이 입력되는 입력부(9)와, 내연 엔진(2)의 맥동을 흡수하면서 입력부(9)와 당해 내연 엔진(2)을 접속하는 접속부(14)를 갖고 구성되어 있다. 내연 엔진(2), 입력부(9), 변속 기구(7)는, 축 방향에 관해서 동축 상에, 이 순서로 배치되어 있다.
상기 접속부(14)에는, 내연 엔진(2)의 크랭크축(2a)에 드라이브 플레이트(11)를 개재하여 접속되는 댐퍼(12)가 구비되어 있고, 당해 댐퍼(12)는 입력부(9)로서의 입력 부재이기도 한 엔진 연결축(엔진 회전 전달 부재)(13)에 접속되어 있다. 즉, 엔진 연결축(13)은 댐퍼(12)를 개재하여 내연 엔진(2)에 구동 연결되어 있게 된다.
상기 입력부(9)는 엔진 연결축(13)과 변속 기구(7)의 입력축(15) 사이의 동력 전달을 단절 및 접속(결합 가능하게)하는 클러치(결합 요소)(K0)와, 클러치 드럼(50)에 구동 연결된 모터·제네레이터(회전 전기)(3) 및 댐퍼(16)를 구비해서 구성되어 있다. 당해 모터·제네레이터(이하, 간단히 「모터」라고 함)(3)는, 당해 클러치 드럼(50)에 연결된 로터(4)와, 당해 로터(4)의 직경 방향 외측에 대향 배치된 스테이터(5)를 갖고 구성되어, 엔진 연결축(13)과 동축 상에 배치되어 있다.
또한, 상기 클러치(K0)는, 복수의 마찰판인 내부 마찰판(제1 마찰판)(17) 및 외부 마찰판(제2 마찰판)(19)이 클러치 드럼(50)의 내부 공간에 수납된 다판 클러치에 의해 구성되어 있고, 이 클러치 드럼(50)은 댐퍼(16)를 개재하여 상기 변속 기구(7)의 입력축(15)에 구동 연결되어 있다. 즉, 클러치(K0)는, 상기 전달 경로(L)의 내연 엔진측의 전달 경로 L1에 구동 연결되는 내부 마찰판(17)과, 차륜측의 전달 경로 L2에 구동 연결되는 외부 마찰판(19)을 갖고 있음과 함께, 상기 클러치 드럼(50)도 차륜측의 전달 경로 L2에 구동 연결되어 있다. 따라서, 클러치(K0)는, 내연 엔진(2)과 변속 기구(7)를 구동 연결 또는 해방이 자유 자재이다. 또한, 본 실시 형태의 경우, 내연 엔진(2)과 입력부(9) 사이의 댐퍼(12) 외에, 모터(3)와 변속 기구(7) 사이에도 댐퍼(16)를 설치하고 있다. 그리고 2개의 댐퍼(12, 16)에 의해 내연 엔진(2)의 진동을 흡수하도록 하고 있다.
변속 기구(7)에는, 입력축(15) 상에 있어서, 플래니터리 기어(감속용 플래니터리 기어) DP 및 변속용 플래니터리 기어 유닛(플래니터리 기어 세트) PU가 구비되어 있다. 플래니터리 기어 DP는, 제1 선 기어 S1, 제1 캐리어 CR1 및 제1 링 기어 R1을 구비하고 있고, 당해 제1 캐리어 CR1에, 제1 선 기어 S1에 교합하는 피니언 P2 및 제1 링 기어 R1에 교합하는 피니언 P1을 서로 교합하는 형태로 갖고 있는, 소위 더블 피니온 플래니터리 기어이다.
한편, 당해 플래니터리 기어 유닛 PU는, 4개의 회전 요소로서 제2 선 기어 S2, 제3 선 기어 S3, 제2 캐리어 CR2 및 제2 링 기어 R2를 갖고, 당해 제2 캐리어 CR2에, 제3 선 기어 S3 및 제2 링 기어 R2에 교합하는 롱 피니언 P3과, 제2 선 기어 S2에 교합하는 쇼트 피니언 P4를 서로 교합하는 형태로 갖고 있는, 소위 라비니요형 플래니터리 기어이다.
상기 플래니터리 기어 DP의 제1 선 기어 S1은, 케이스(6)에 대하여 회전이 고정되어 있다. 또한, 상기 제1 캐리어 CR1은, 상기 입력축(15)에 접속되어서, 당해 입력축(15)의 회전과 동일 회전(이하, 「입력 회전」이라고 함)이 되고 있음과 함께, 제4 클러치 C-4에 접속되어 있다. 또한, 제1 링 기어 R1은, 당해 고정된 제1 선 기어 S1과 당해 입력 회전하는 제1 캐리어 CR1에 의해, 입력 회전이 감속된 감속 회전이 됨과 함께, 제1 클러치 C-1 및 제3 클러치 C-3에 접속되어 있다.
상기 플래니터리 기어 유닛 PU의 제3 선 기어 S3은, 제1 브레이크 B-1에 접속되어서 케이스(6)에 대하여 고정 가능하게 되어 있음과 함께, 상기 제4 클러치 C-4 및 상기 제3 클러치 C-3에 접속되어서, 제4 클러치 C-4를 개재하여 상기 제1 캐리어 CR1의 입력 회전이, 제3 클러치 C-3을 개재하여 상기 제1 링 기어 R1의 감속 회전이, 각각 입력 가능하게 되어 있다. 또한, 상기 제2 선 기어 S2는, 제1 클러치 C-1에 접속되어 있고, 상기 제1 링 기어 R1의 감속 회전이 입력 가능하게 되어 있다.
또한, 상기 제2 캐리어 CR2는, 입력축(15)의 회전이 입력되는 제2 클러치 C-2에 접속되어서, 당해 제2 클러치 C-2를 개재하여 입력 회전이 입력 가능하게 되어 있고, 또한 제2 브레이크 B-2에 접속되어서, 당해 제2 브레이크 B-2를 개재하여 회전이 고정 가능하게 되어 있다. 그리고 상기 제2 링 기어 R2는, 케이스(6)에 고정된 센터 서포트 부재에 대하여 회전 가능하게 지지된 카운터 기어(8)에 접속되어 있다. 그리고 카운터 기어(8)는 디퍼렌셜 기어 등을 개재하여 좌우의 차륜에 접속되어 있다.
이상과 같이 구성된 변속 기구(7)는, 도 1의 구조선도에 나타내는 각 제1 내지 제4 클러치 C-1 내지 C-4, 제1 및 제2 브레이크 B-1, B-2가, 도 2의 결합표에 나타내는 조합으로 결합 분리됨으로써, 전진 1속단(1st) 내지 전진 8속단(8th) 및 후진 1속단(Rev1) 내지 후진 2속단(Rev2)이 달성된다.
또한, 이와 같이 변속 기구(7)의 내부에 있는 클러치 C-1 내지 C-4, 브레이크 B-1, B-2와 같은 복수의 마찰 결합 요소는, 제어부(ECU)(20)에 의한 전자 제어에 의해 구동되는 유압 제어 장치(21)로부터 공급되는 각 결합압에 의해 결합·해방 제어된다. 또한, 상기 클러치(K0)도 유압 제어 장치(21)로부터 공급되는 결합압에 의해 결합·해방 제어된다. 또한, 유압 제어 장치(21)는 각 부를 윤활하는 윤활유를 공급하기 위한 윤활압도 발생하고, 변속 기구(7)의 내부나 입력부(9)의 내부, 특히 클러치(K0)의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)이나 모터(3)를 윤활·냉각한다.
또한, 변속 기구(7)로서는, 예를 들어 전진 3 내지 7속단 등을 달성하는 유단 변속 기구라도 좋고, 또한 벨트식 무단 변속기, 토로이달식 무단 변속기, 콘 링식 무단 변속기 등의 무단 변속 기구라도 좋고, 즉 어떠한 변속 기구라도 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에 적용할 수 있다.
이상과 같이, 하이브리드 구동 장치(1)는 내연 엔진(2)측으로부터 차륜측을 향해, 접속부(14), 클러치(K0) 및 모터(3)를 갖는 입력부(9), 변속 기구(7)가 순차 배치되어 있고, 내연 엔진(2) 및 모터(3)의 양쪽을 구동시켜서 차량을 주행시킬 경우에는, 제어부(ECU)(20)에 의해 유압 제어 장치(21)를 제어해서 클러치(K0)를 결합시키고, 차륜측의 전달 경로 L2에 구동 연결된 모터(3)의 구동력만으로 주행하는 EV 주행 시에는, 클러치(K0)를 해방하여, 내연 엔진(2)측의 전달 경로 L1과 차륜측의 전달 경로 L2를 분리하도록 되어 있다.
계속해서, 입력부(9)의 구성에 대해서 도 3을 따라 상세하게 설명한다. 변속 기구(7)를 수납하는 미션 케이스(도시하지 않음)에 고정된 하우징 케이스(26)의 내부에는, 클러치(K0) 및 모터(3), 나아가 후술하는 댐퍼(16)가 수납되어 있고, 이들 클러치(K0) 및 모터(3)가 수납된 하우징 케이스(26)의 내포 공간은, 모터(3) 및 클러치(K0)보다도 축 방향의 내연 엔진(2)측(일방측)에서, 당해 하우징 케이스(26)에 일체로 설치된 격벽(케이스벽)(27)에 의해 폐색되어, 상기 접속부(14)와 구획된 폐공간을 구성하고 있다. 이들 미션 케이스, 하우징 케이스(26) 및 격벽(27)이 상술한 케이스(6)를 구성한다.
하우징 케이스(26)의 중심측에는, 접속부(14)의 댐퍼(12)를 개재하여 내연 엔진(2)에 접속되는 엔진 연결축(13)과, 변속 기구(7)의 입력축(15)이 축심을 일치하도록 해서 배치되어 있다. 엔진 연결축(13)은 내연 엔진(2)과 반대측의 단부에 있어서, 중심 부분이 내연 엔진(2)측으로 오목해진 형상의 오목부(13b)가 형성되어 있고, 입력축(15)의 내연 엔진(2)측의 선단부가 당해 오목부(13b)에 삽입되어 있다. 즉, 당해 엔진 연결축(13)과 입력축(15)은, 오목부(13b)에 입력축(15)의 선단부가 끼워 맞추어져 상대 회전 가능한 1개 축 형상을 구성하고 있으며, 또한 입력축(15)의 외주면에 주위 방향으로 매설된 시일링(시일 부재)(d1)에 의해, 입력축(15)의 외주면과 엔진 연결축(13)의 오목부(13b)가 시일되어 있다. 또한, 상세한 유로 구조에 대해서는 후술한다.
엔진 연결축(13)은 격벽(27)에 대하여, 앵귤러 볼 베어링(90), 로터 허브(51)의 통부(51d) 및 니들 베어링(b31)에 의해 회전 가능하게 지지되고 있다. 격벽(27)에 대한 로터 허브(51)의 지지 구조의 상세에 대해서는 후술한다. 한편, 입력축(15)은 미션 케이스(도시하지 않음)에 고정된 격벽(24)의 내주측에 배치된 슬리브 부재(25)에 대하여 회전 가능하게 지지되고 있다.
상기 엔진 연결축(13)의 변속 기구(7)측인 후단부에는, 엔진 회전 전달 부재인 플랜지부(13a) 및 슬리브부(13c)가 일체로 형성되어 있고, 플랜지부(13a) 및 슬리브부(13c)의 외주면에는, 클러치(K0)의 복수의 내부 마찰판(17)이 스플라인 결합하는 클러치 허브(49)가 고정 부착됨과 함께, 후술하는 유압 서보(40)가 배치되어 있다. 즉 내부 마찰판(17)은 엔진 연결축(13)에 구동 연결되어 있다.
클러치(K0)는, 대략 상기 복수의 내부 마찰판(17)과, 그것들 내부 마찰판(17)과 교대로 배치되는 외부 마찰판(19)과, 외부 마찰판(19)이 스플라인 결합하는 클러치 드럼(50)과, 복수의 내부 마찰판(17)을 지지하는 지지 부재인 상기 클러치 허브(49)와, 그것들 내부 마찰판(17)과 외부 마찰판(19)을 결합 분리(결합 또는 해방)하는 유압 서보(40)를 갖고 구성되어 있다. 복수의 마찰판인 외부 마찰판(19)과 내부 마찰판(17) 중 적어도 일부는, 직경 방향으로부터 보아 모터(3)의 로터(4)와 겹치도록 위치한다. 본 실시 형태에서는, 외부 마찰판(19)과 내부 마찰판(17)의 전체가, 직경 방향으로부터 보아 모터(3)의 로터(4)와 겹치도록, 로터(4)의 직경 방향 내측에 배치되어 있다. 또한, 클러치(K0)는, 격벽(27), 로터 허브(51), 적어도 외부 마찰판(19) 및 내부 마찰판(17)의 일부, 댐퍼(16)의 순으로 축 방향으로 나란해 지도록 배치된다.
클러치 드럼(50)은 로터(4)를 보유 지지하는 로터 허브(51)와 회전 전달 가능하게 접속됨과 함께, 후술하는 댐퍼(16)와 회전 전달 가능하게 접속된다. 즉, 클러치 드럼(50)은, 후술하는 로터 허브(51)의 드럼 형상의 끼움 지지부(로터 보유 지지부)(51b)의 내주면에 형성된 스플라인부(51c)에 스플라인 결합하는 스플라인부(50a)를 외주면에 형성하고 있다. 그리고 이 스플라인 결합부에 의해 로터 허브(51)와 클러치 드럼(50)이 회전 전달 가능하게 접속된다. 클러치 드럼(50)과 댐퍼(16)의 접속부에 대해서는 후술한다. 댐퍼(16)는, 후술하는 바와 같이 변속 기구(7)의 입력축(15)에 회전 전달 가능하게 접속되어 있다. 따라서, 댐퍼(16)는 로터(4)와 변속 기구(7)를 연결하는 부재 상에 배치되게 된다. 또한, 클러치 드럼(50)의 내측에는, 복수의 외부 마찰판(19)이 스플라인 결합되어 있다. 따라서, 외부 마찰판(19)은 클러치 드럼(50) 및 댐퍼(16)를 개재하여 입력축(15)에 구동 연결되어 있다.
클러치 허브(49)는 복수의 내부 마찰판(17)이 스플라인 결합하는 드럼 형상의 드럼부(49a)와, 드럼부(49a)의 단부로부터 직경 방향 내측으로 연장된 연장부(49b)를 갖는다. 그리고 연장부(49b)의 내주면을 슬리브부(13c)의 외주면에 용접 등에 의해 고정하고 있다.
유압 서보(40)는, 그 유압 실린더(42)를 구성하는 실린더부(41)와, 유압 실린더(42)에 대하여 축 방향으로 이동 가능하게 배치됨과 함께 선단부가 내부 마찰판(17)[또는 외부 마찰판(19)]에 대향 배치되는 피스톤(43)과, 유압 실린더(42)에 대하여 축 방향으로 위치 결정된 리턴부(44)와, 피스톤(43)과 리턴부(44) 사이에 배치된 리턴 스프링(45)을 갖는다. 여기서, 유압 실린더(42)는 실린더부(41)와 후술하는 리턴부(44)를 구성하는 내측 원통부(44c)의 선단부측 부분으로 구성된다. 실린더부(41)는 엔진 연결축(13)의 플랜지부(13a)의 외주면에 시일링(41a)을 개재하여 외부 끼움됨과 함께, 스냅링(41b)에 의해 플랜지부(13a)에 대하여 축 방향으로 위치 결정되어 있다. 한편, 리턴부(44)는, 후술하는 연결부(44d)의 주위 방향 복수 개소에 형성된 볼록부(44a)가 엔진 연결축(13)의 슬리브부(13c)에 고정 부착된 클러치 허브(49)의 측면에 접촉함으로써, 클러치 허브(49)에 대하여 축 방향으로 위치 결정되어 있다. 따라서, 실린더부(41)와 리턴부(44)는, 플랜지부(13a), 슬리브부(13c) 및 클러치 허브(49)를 개재하여 서로 축 방향으로 위치 결정된다.
또한, 리턴부(44)는 외측 원통부(44b)와, 내측 원통부(44c)와, 외측 원통부(44b)와 내측 원통부(44c)의 일단부끼리를 연결하는 연결부(44d)로 구성되고, 피스톤(43)측이 개구하도록, 클러치 허브(49)와 슬리브부(13c) 사이에 배치된다. 그리고 연결부(44d)에 복수 형성된 볼록부(44a)를 클러치 허브(49)의 연장부(49b)에 접촉시킴과 함께, 연결부(44d)와 피스톤(43) 사이에 리턴 스프링(45)을 탄성적으로 압축한 상태로 배치하고 있다. 따라서, 연결부(44d)가 리턴 플레이트에 상당한다. 또한, 복수의 볼록부(44a)를 클러치 허브(49)에 접촉시킴으로써, 연결부(44d)와 클러치 허브(49)의 연장부(49b) 사이에 간극을 형성하고 있다.
또한, 내측 원통부(44c)는 슬리브부(13c)의 외주면과 간극을 두고 배치된다. 이로 인해, 슬리브부(13c)의 플랜지부(13a)측의 단부 외주면에 볼록부(13d)를 형성하고, 이 볼록부(13d)에 내측 원통부(44c)의 선단부를 외부 끼움함으로써, 내측 원통부(44c)의 내주면과 이 내주면과 대향하는 슬리브부(13c)의 볼록부(13d)를 제외한 외주면과의 사이에 간극을 형성하고 있다. 또한, 내측 원통부(44c)의 외주면은, 피스톤(43)이 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동부(43a)로 하고, 외측 원통부(44b)의 내주면도, 피스톤(43)이 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동부(43b)로 하고 있다. 피스톤(43)은, 시일링을 개재하여 각각의 미끄럼 이동부(43a, 43b)와 미끄럼 이동하도록 하고 있다. 이에 의해, 실린더부(41)와 내측 원통부(44c)의 선단부측 부분으로 구성되는 유압 실린더(42)와 피스톤(43) 사이에 작동유실(46)을, 외측 원통부(44b), 내측 원통부(44c) 및 연결부(44d)로 구성되는 리턴부(44)와 피스톤(43) 사이에 원심유압을 캔슬하기 위한 캔슬유실(47)을 각각 형성하고 있다.
또한, 외측 원통부(44b)는 클러치 허브(49)의 드럼부(49a)의 내주면과 간극을 두고 배치된다. 이로 인해, 드럼부(49a)의 선단부 내주면에 볼록부(49c)를 형성하고, 이 볼록부(49c)에 외측 원통부(44b)의 선단부를 내부 끼움함으로써, 외측 원통부(44b)의 내주면과 이 내주면과 대향하는 드럼부(49a)의 볼록부(49c)를 제외한 내주면과의 사이에 간극을 형성하고 있다. 이 결과, 내측 원통부(44c)와 슬리브부(13c) 사이의 간극, 연결부(44d)와 연장부(49b) 사이의 간극 및 외측 원통부(44b)와 드럼부(49a)의 간극이 각각 연통하여, 리턴부(44) 및 유압 실린더(42)와 클러치 허브(49) 사이에, 복수의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)에 윤활유를 공급하는 유로(a40)를 형성한다.
한편, 클러치(K0)의 외주측에 있어서, 하우징 케이스(26)의 내주측에는 모터(3)의 원환 형상의 스테이터(5)가 고정되어 있다. 당해 스테이터(5)는 스테이터 코어(5a)와, 당해 스테이터 코어(5a)에 권회된 코일의 반환 부분이며, 당해 스테이터 코어(5a)의 축 방향 양측으로 돌출된 코일 엔드(5b, 5b)를 갖는 형태로 구성되어 있다. 스테이터 코어(5a)의 내주측에는, 모터(3)의 원환 형상의 로터(4)가 소정 간극을 갖고 대향 배치되어 있다.
로터(4)를 보유 지지하는 로터 허브(51)는 로터(4)의 로터 코어(4a)를 코오킹하여 끼움 지지하는 드럼 형상의 끼움 지지부(로터 보유 지지부)(51b)와, 당해 끼움 지지부(51b)를 지지하는 플랜지 형상의 지지부(51a)와, 당해 지지부(51a)의 내주측에 접속된 슬리브 형상의 통부(51d)를 갖고 구성되어 있고, 이들 끼움 지지부(51b)와 지지부(51a)는 일체로, 지지부(51a)와 통부(51d) 사이는 용접되어서, 전체적으로 일체의 로터 허브(51)를 구성하고 있다.
통부(51d)는 하우징 케이스(26)에 일체로 설치된 격벽(27)에 대하여 앵귤러 볼 베어링(로터 베어링)(90)에 의해 회전 가능하게 지지됨과 함께, 엔진 연결축(13)의 플랜지부(13a) 사이에 설치된 스러스트 베어링(b2)에 의해, 축 방향에 대해서도 지지되고 있다. 또한, 엔진 연결축(13)의 플랜지부(13a)와 후술하는 연결 부재(63) 사이에는 스러스트 베어링(b3)이, 연결 부재(63)와 후술하는 댐퍼(16)와 입력축(15)을 연결하는 지지부(댐퍼 연결부, 캐리어)(60) 사이에는 스러스트 베어링(b4)이, 지지부(60)와 슬리브 부재(25) 사이에는 스러스트 베어링(b5)이 각각 설치되어 있고, 각각의 부재를 축 방향에 대하여 위치 결정하고 있다.
앵귤러 볼 베어링(90)은 통부(51d)의 외주측에 끼워 맞추어진, 2개의 볼 베어링(b11, b12)으로 구성된다. 각 볼 베어링(b11, b12)의 이너 레이스(91a, 91b)는 축 방향의 내연 엔진(2)측으로부터 변속 기구(7)측을 향해서 통부(51d)의 외주측의 수나사에 나사 결합된 너트(체결 부재)(92)와 로터 허브(51)의 지지부(51a)의 내면과의 사이에서 끼움 지지함으로써, 로터 허브(51)에 체결된다. 또한, 각 볼 베어링(b11, b12)의 아우터 레이스(93)는 축 방향의 내연 엔진(2)측에 설치한 볼록부(93a)와 스냅링(94) 사이에서 격벽(27)의 지지 부재(28)를 끼움 지지함으로써, 격벽(27)에 대하여 고정된다. 이렇게 로터 허브(51) 및 로터(4)는 앵귤러 볼 베어링(90)이 너트(92)로 체결됨으로써, 격벽(27)에 대하여 회전 가능하게 지지되고 있다.
상기 앵귤러 볼 베어링(90)을 지지하는 지지 부재(28)는 당해 앵귤러 볼 베어링(90)의 외주측을 덮도록 배치되어 있고, 그 지지 부재(28)의 외주측에는, 회전자(31)에 대향하도록 고정자(검출 코일)(32)가, 격벽(27)에 돌출 설치된 원통 형상의 받침대부(27a)에 볼트(33)에 의해 고정되어 있다. 회전자(31)는 상기 모터(3)의 로터(4)를 지지하는 로터 허브(51)의 내주측에 고정 부착되어 있다. 따라서, 이들 회전자(31) 및 고정자(32)에 의해, 모터(3)의 회전 상태를 검출하는 리졸버(30)를 구성하고 있다.
한편, 로터 허브(51)와 회전 전달 가능하게 접속되는 클러치 드럼(50)은, 전술한 바와 같이, 축 방향 중 적어도 일부 외주면에 형성된 로터 허브(51)와 스플라인 결합하는 스플라인부(50a)와, 댐퍼(16)측의 주위 방향 일부에 단부가 스플라인부(50a)보다도 직경 방향 외측에 위치하도록 절곡된 절곡부(50b)를 갖는다. 그리고 절곡부(50b)의 선단부의 주위 방향 일부에는, 빗살 모양의 클러치측 결합부(50c)를 형성하고 있다.
댐퍼(16)는 모터(3)의 직경 방향으로부터 본 경우에, 적어도 일부가 스테이터(5)의 코일 엔드(5b)와 겹치도록, 스테이터(5)보다도 직경 방향 내측에 배치된다. 또한, 댐퍼(16)는 격벽(27), 로터 허브(51), 클러치(K0)의 외부 마찰판(19) 및 내부 마찰판(17), 적어도 후술하는 스프링(163)의 일부의 순으로 축 방향으로 나란히 배치된다. 이러한 댐퍼(16)는 원환 형상의 댐퍼 쉘(160)과, 댐퍼 쉘(160) 내에 배치되고, 주위 방향으로 복수의 개구(161)를 갖는 원판 형상의 드리븐 플레이트(162)와, 복수의 개구(161)에 각각 배치되어, 댐퍼 쉘(160)로부터 입력된 회전을 드리븐 플레이트(162)에 전달하는 복수의 스프링(163)을 갖는다. 댐퍼 쉘(160)은 드리븐 플레이트(162)를 사이에 두도록 배치된 한 쌍의 쉘 부재(160a, 160b)를 갖는다. 쉘 부재(160a, 160b)는 드리븐 플레이트(162)의 개구(161)에 대응하는 위치에, 각각 절결(164a, 165a)을 갖고, 축 방향으로 팽창하도록 형성된 보유 지지부(164, 165)가 설치되어 있다. 그리고 각 절결(164a, 165a) 내에 각각 스프링(163)을 배치함으로써, 보유 지지부(164, 165)와의 사이에서 각 스프링(163)을 보유 지지하고 있다.
또한, 한 쌍의 쉘 부재(160a, 160b) 중 적어도 한쪽의 쉘 부재[도시한 예에서는 변속 기구(7)측의 쉘 부재(160a)]의 주위 방향 일부의 외주연부에, 클러치측 결합부(50c)와 결합해서 클러치 드럼(50)의 회전을 전달 가능한 빗살 모양의 댐퍼측 결합부(166)가 형성되어 있다. 댐퍼측 결합부(166)는 클러치측 결합부(50c)와 결합한 상태에서 스냅링(167)에 의해 클러치측 결합부(50c)에 대하여 축 방향의 빠짐 방지가 도모되고 있다. 또한, 클러치 드럼(50)의 절곡부(50b)는 댐퍼 쉘(160)의 내연 엔진(2)측의 쉘 부재(160b)의 보유 지지부(165)를 따라 절곡되어 있다.
나아가, 한 쌍의 쉘 부재(160a, 160b)는 주위 방향 다른부, 즉 댐퍼측 결합부(166)가 형성되어 있지 않은 주위 방향 위치의 댐퍼측 결합부(166)보다도 직경 방향 외측에서 리벳(168)에 의해 접합되어 있다. 바꿔 말하면, 클러치 드럼(50)과 댐퍼(16)는, 한 쌍의 쉘 부재(160a, 160b)를 연결하는 리벳(168)의 직경 방향 내측에서 회전 전달을 행하도록 하고 있다. 또한, 이것을 가능하게 하기 위해서, 서로 빗살 모양으로 형성된 클러치측 결합부(50c)와 댐퍼측 결합부(166)로 회전 전달을 행하도록 하고 있다. 이렇게 구성되는 댐퍼(16)는 클러치 드럼(50)으로부터 댐퍼 쉘(160)에 회전이 입력되고, 이 회전이 복수의 스프링(163)을 거쳐 드리븐 플레이트(162)에 전달된다. 이로 인해, 클러치 드럼(50)으로부터 전달되는 회전은, 스프링(163)에 의해 진동이 저감되어서 드리븐 플레이트(162)로부터 출력된다.
또한, 댐퍼(16)는 지지부(60)에 의해 입력축(15)에 회전 전달 가능하게 접속되어 있다. 지지부(60)는 댐퍼(16)의 직경 방향 내측에서 댐퍼(16)를 지지하는 원판 형상의 원판부(댐퍼 지지부)(61)와, 원판부(61)의 내주연부로부터 축 방향으로 신장되어 원판부(61)와 일체로 형성된 원통 형상의 슬리브부(62)를 갖는다. 원판부(61)는 외주면에 댐퍼(16)를 외부 끼움함과 함께 드리븐 플레이트(162)의 내주면을 용접 등에 의해 고정하고 있다. 본 실시 형태에서는, 댐퍼(16)는 축 방향의 중심 위치가 원판부(61)의 축 방향의 중심 위치에 대하여 후술하는 연결 부재(63)측에 오프셋해서 배치된다.
한편, 슬리브부(62)는 입력축(15)과 스플라인 결합하고 있다. 이에 의해, 댐퍼(16)의 드리븐 플레이트(162)로부터 출력된 회전은, 지지부(60)를 거쳐 입력축(15)에 전달된다. 따라서, 모터(3)의 로터(4)는 로터 허브(51), 클러치 드럼(50), 댐퍼(16) 및 지지부(60)를 개재하여 변속 기구(7)의 입력축(15)에 구동 연결된다. 또한, 내연 엔진(2)은 엔진 연결축(13), 클러치(K0), 댐퍼(16) 및 지지부(60)를 개재하여 입력축(15)에 구동 연결된다. 여기서, 지지부(60)가 로터 회전 전달 부재를 구성한다. 또한, 원판부(61)가 로터측 원판부에, 슬리브부(62)가 로터측 원통부에 각각 상당한다.
또한, 입력축(15)의 외주측에 있어서는, 엔진 연결축(13)의 슬리브부(13c)와 지지부(60)의 슬리브부(62) 사이에 개재되는 형태로 원웨이 클러치부(F)가 배치되어 있다. 그리고 모터(3)와 내연 엔진(2) 중 회전이 낮지 않은 쪽의 회전을 원웨이 클러치부(F)의 출력 부재로서의 연결 부재(63)로부터 출력하도록 하고 있다. 원웨이 클러치부(F)를 구성하는 원웨이 클러치(F1, F2) 및 연결 부재(63)는 원판부(61)보다도 클러치(K0)측에 배치되어 있다. 또한, 연결 부재(63)는, 후술하는 바와 같이, 오일 펌프(80)와 구동 연결되어 있다.
구체적으로 설명하면, 엔진 회전 전달 부재의 엔진측 원통부인 슬리브부(13c)와 연결 부재(63) 사이에는, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 그 양단부에 니들 베어링(b21, b22)이 배치되어 있다. 또한, 로터 회전 전달 부재의 로터측 원통부인 슬리브부(62)와 연결 부재(63) 사이에는, 직경 방향으로부터 본 경우에 제1 원웨이 클러치(F1) 중 적어도 일부가 겹치도록(본 실시 형태에서는 축 방향의 대략 동일 위치), 제2 원웨이 클러치(F2) 및 그 양단부에 니들 베어링(b23, b24)이 배치되어 있다. 또한, 슬리브부(62)는 내주면에 변속 기구(7)의 입력축(15)에 스플라인 결합하는 스플라인부(62a)가 외주면에 제2 원웨이 클러치(F2)의 이너 레이스와 접촉하는 원통면(62b)이 각각 형성되어 있다. 슬리브부(62)는 스플라인부(62a)를 형성하기 위해 어느 정도의 축 방향 치수를 갖기 때문에, 이것을 이용해서 그 외주면에 제2 원웨이 클러치(F2)를 효율적으로 배치할 수 있다.
제1 원웨이 클러치(F1)는, 연결 부재(63)보다도 슬리브부(13c)의 회전이 낮아졌을 때에 비결합이 된다. 즉, 제1 원웨이 클러치(F1)는, 지지부(60)의 회전보다도 엔진 연결축(13)의 회전이 높아졌을 때에 결합이 된다. 제2 원웨이 클러치(F2)는, 연결 부재(63)보다도 슬리브부(62)의 회전이 낮아졌을 때에 비결합이 된다. 즉, 제2 원웨이 클러치(F2)는, 엔진 연결축(13)의 회전보다도 지지부(60)의 회전이 높아졌을 때에 결합이 된다. 슬리브부(13c)에는, 엔진 연결축(13)에 의해 내연 엔진(2)의 회전이 전달되고, 슬리브부(62)에는, 모터(3)의 로터(4)의 회전 및 클러치(K0)를 거쳐 내연 엔진(2)의 회전이 전달되므로, 원웨이 클러치(F1, F2)에 의해 모터(3)와 내연 엔진(2) 중 회전이 낮지 않은 쪽의 회전이 연결 부재(63)에 전달되게 된다.
제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)의 직경 방향 외측에는, 클러치(K0)이 배치되어 있다. 특히, 직경 방향으로부터 본 경우에 클러치(K0)의 복수의 마찰판인 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19) 중 적어도 일부와 겹치도록, 이들 복수의 마찰판의 직경 방향 내측에, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)를 배치하고 있다. 또한, 본 실시 형태의 경우, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 유압 서보(40) 중 적어도 일부와 겹치도록 유압 서보(40)의 직경 방향 내측에 배치된다. 특히, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 캔슬유실(47) 중 적어도 일부와 겹치도록 캔슬유실(47)의 직경 방향 내측에 배치된다.
또한, 직경 방향으로부터 본 경우에, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2) 중 적어도 일부와 겹치도록, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)의 직경 방향 외측에, 피스톤(43)이 유압 실린더(42)에 대하여 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동부(43a)가 배치되어 있다. 상술한 바와 같이, 미끄럼 이동부(43a)는 리턴부(44)의 내측 원통부(44c)의 외주면으로 하고 있으며, 내측 원통부(44c)가 직경 방향으로부터 본 경우에, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2) 중 적어도 일부와 겹치도록 배치되어 있다.
또한, 본 실시 형태의 경우, 클러치(K0) 및 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)가, 로터 허브(51)의 지지부(51a) 및 끼움 지지부(51b)와, 댐퍼(16) 및 원판부(61)로 둘러싸인 공간에 배치되게 된다. 특히 본 실시 형태에서는, 모터(3)의 축 방향에 관해서, 내연 엔진(2)측으로부터, 케이스벽인 격벽(27), 로터 허브(51)의 지지부(51a), 클러치(K0), 댐퍼(16)의 순으로 배치된다. 이로 인해, 댐퍼(16)가 격벽(27)의 영향을 받지 않아, 이 댐퍼(16)의 설치 자유도를 높일 수 있다. 여기서, 본 실시 형태의 경우, 후술하는 바와 같이 모터(3)가 유랭이기 때문에, 전술한 특허문헌 1에 기재된 구조와 같이, 모터(3)와 클러치(K0) 사이에 격벽을 설치할 필요가 없어, 상술한 바와 같이 모터(3)의 축 방향에 관해서, 격벽(27), 지지부(51a), 클러치(K0), 댐퍼(16)의 순으로 배치하는 구조를 쉽게 실현할 수 있다.
또한, 댐퍼(16)의 설치 자유도가 높아지면, 장치의 축 방향 치수를 억제하면서, 댐퍼(16)의 직경 방향 치수를 크게 하기 쉬워져, 댐퍼(16)의 스트로크량을 확보하여, 댐퍼(16)의 제진성을 높이기 쉬워진다. 특히, 본 실시 형태의 경우, 도 1에 도시한 바와 같이, 변속 기구(7)의 입력축(15)의 단부에 모터(3)가 접속되어 있고, 이와 같은 구성에서는, 회전수에 따라서는 공진이 발생하는 경우가 있다. 예를 들어, 2500rpm에서 공진이 발생할 가능성이 있다. 이로 인해, 모터(3)와 변속 기구(7) 사이에 댐퍼(16)를 설치함과 함께, 댐퍼(16)의 직경 방향 치수를 크게 함으로써 이러한 공진을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 경우, 내연 엔진(2)과 입력부(9) 사이의 댐퍼(12) 외에, 모터(3)와 변속 기구(7) 사이에도 댐퍼(16)를 설치하고 있다. 그리고 2개의 댐퍼(12, 16)에 의해 내연 엔진(2)의 진동을 흡수하도록 하고 있다. 여기서, 내연 엔진(2)의 진동을 흡수하는 댐퍼를 1개로 한 경우, 이 진동을 전부 흡수할 수 없어 소음이 발생할 가능성이 있다. 이 경우, 클러치(K0)를 슬립시켜 진동을 흡수하는 것을 생각할 수 있지만, 이와 같이 클러치(K0)를 슬립시키면 연비가 저하되어 버린다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 2개의 댐퍼(12, 16)를 배치함과 함께, 댐퍼(16)의 직경 방향 치수를 크게 함으로써, 클러치(K0)의 슬립량의 저감, 나아가 이 슬립을 없앨 수 있어, 연비를 향상시키면서 내연 엔진(2)의 진동을 흡수할 수 있다.
또한, 댐퍼(16)는 모터(3)의 직경 방향으로부터 본 경우에, 적어도 일부가 스테이터(5)의 코일 엔드(5b)와 겹치도록 배치되므로, 장치의 축 방향 치수를 더욱 억제할 수 있다. 특히, 댐퍼(16)의 댐퍼 쉘(160)은 한 쌍의 쉘 부재(160a, 160b)를 접합하는 리벳(168)보다도 직경 방향 내측에서, 클러치 드럼(50)과 접속할 수 있으므로, 클러치 드럼(50)의 클러치측 결합부(50c)의 직경 방향 치수를 억제할 수 있어, 장치의 소형화를 도모할 수 있다. 또한, 클러치측 결합부(50c)는 클러치 드럼(50)이 로터 허브(51)와 결합하는 스플라인부(50a)보다도 직경 방향 외측에 위치하므로, 댐퍼(16)를 축 방향에 관해서 보다 로터(4)에 근접시킬 수 있어, 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
또한, 원판부(61)의 주위 방향 복수 개소에는 관통 구멍(61a)이 형성되어 있다. 각 관통 구멍(61a)에는, 각각 피니언 부재(64)가 니들 베어링(65)에 의해 회전 가능하게 지지되고 있다. 따라서, 피니언 부재(64)는 원판부(61)를 축 방향으로 관통하도록 배치된다. 피니언 부재(64)는 니들 베어링(65)에 의해 회전 가능하게 지지되는 축부(64a)를 갖고, 당해 축부(64a)의 양단부에는 각각 기어(일방측의 기어)(66a) 및 기어(타방측의 기어)(66b)가 고정되어 있다. 그리고 원판부(61)보다도 연결 부재(63)측의 기어(66a)에는, 연결 부재(63)의 단부 외주면에 형성된 기어(63a)를, 원판부(61)보다도 연결 부재(63)와 반대측인 변속 기구(7)측의 기어(66b)에는, 후술하는 오일 펌프(80)에 회전 전달하기 위한 스프로킷(71)에 형성된 기어(71a)를 각각 교합시키고 있다. 이에 의해, 연결 부재(63)의 회전을 기어(63a, 66a), 피니언 부재(64)[축부(64a)], 기어(66b, 71a)를 거쳐 스프로킷(71)에 전달하고 있다. 이 결과, 원판부(61)에 대하여 연결 부재(63)와 반대측에 오일 펌프(80)가 배치되는 구조라도, 연결 부재(63)로부터 오일 펌프(80)에 회전을 전달할 수 있다.
계속해서, 오일 펌프(80)(도 1 참조)에 대해서 설명한다. 오일 펌프(80)는 내연 엔진(2)과 클러치(K0) 및 댐퍼(16)를 개재하여 구동 연결 가능한 제1 축 부재인 변속 기구(7)의 입력축(15)과는 별도로, 입력축(15)과 평행하게 배치된 전달축(제2 축 부재)(81) 상에 있어서 모터(3)보다도 변속 기구(7)측에 배치하고, 미션 케이스의 외주에 배치된다. 그리고 전달축(81)이 회전함으로써 회전 구동된다. 전달축(81)은 회전 전달 기구(70)에 의해 피니언 부재(64)의 회전이 전달된다.
회전 전달 기구(70)는 스프로킷(71, 72) 및 스프로킷(71, 72)과 각각 교합하는 체인(73)을 갖고, 스프로킷(71)의 회전이 체인(73)을 통하여 스프로킷(72)에 전달된다. 스프로킷(71)은 슬리브 부재(25)의 외주면에 볼 베어링(74)에 의해 회전 가능하게 지지되고 있고, 상술한 바와 같이, 연결 부재(63)의 회전이 피니언 부재(64) 등을 통하여 전달된다. 스프로킷(72)은 전달축(81)에 고정되어 있고, 전달축(81)은 스프로킷(72)과 함께 회전한다.
이들 스프로킷(71, 72) 및 체인(73)은, 댐퍼(16) 및 원판부(61)의 변속 기구(7)측에 인접해서 배치된다. 특히, 체인(73)의 요동이 커지는 스프로킷(71, 72)의 중앙 부분이 댐퍼(16)에 인접한다. 본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이 댐퍼(16)를 원판부(61)에 대하여 연결 부재(63)측에 오프셋해서 배치하고 있으므로, 체인(73)의 요동이 커지는 부분과 댐퍼(16)를 서로 간섭하지 않도록 간극을 마련해서 배치할 수 있다. 여기서, 회전 전달 기구(70)를 변속 기구(7)측으로 이동시키지 않고 이러한 간극을 확보할 수 있으므로, 장치의 대형화를 억제할 수 있다.
전달축(81)은 하우징 케이스(26)에 회전 가능하게 지지되고 있고, 오일 펌프(80)에 회전을 전달한다. 오일 펌프(80)는 소위 내접식 기어 펌프로 이루어지고, 상기 전달축(81)에 구동 연결된 드라이브 기어와, 그 외주에 교합되어서 배치된 드리븐 기어와, 그것들 드라이브 기어 및 드리븐 기어를 외주측으로부터 덮는 펌프 바디와, 당해 펌프 바디를 폐색하는 펌프 커버를 갖고 구성되어 있다.
이렇게 구성되는 본 실시 형태의 경우, 연결 부재(63)의 회전보다 엔진 연결축(13)[즉 내연 엔진(2)]의 회전이 낮아졌을 때에 제1 원웨이 클러치(F1)가 비결합이 되어, 엔진 연결축(13)의 회전이 연결 부재(63)의 회전과 동일 회전이 되거나, 또는 지지부(60)의 회전보다도 엔진 연결축(13)의 회전이 높아지면 결합하고, 피니언 부재(64) 및 회전 전달 기구(70)를 개재하여 오일 펌프(80)가 내연 엔진(2)에 구동 연결되어서 당해 내연 엔진(2)의 구동력에 의해 구동된다. 또한, 연결 부재(63)의 회전보다 로터 허브(51)[즉 모터(3)]의 회전이 낮아졌을 때에 제2 원웨이 클러치(F2)가 비결합이 되어, 로터 허브(51)의 회전이 연결 부재(63)의 회전과 동일 회전이 되거나, 또는 엔젠 회전축(13)의 회전보다도 지지부(60)의 회전이 높아지면 결합하고, 피니언 부재(64) 및 회전 전달 기구(70)를 개재하여 오일 펌프(80)가 모터(3)에 구동 연결되어서 당해 모터(3)의 구동력에 의해 구동된다. 즉, 오일 펌프(80)는 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)를 개재하여 엔진 연결축(13)[즉 내연 엔진(2)] 또는 로터 허브(51)[모터(3)]의 회전수가 높은 쪽에 구동 연결 가능하다.
이러한 오일 펌프(80)는 클러치(K0)보다도 내연 엔진(2)측의 전달 경로 L1에 구동 연결 가능하게 배치되어 있음과 함께, 클러치(K0)보다도 변속 기구(7)측의 전달 경로 L2에도 구동 연결 가능하게 배치되어 있게 된다(도 1 참조). 또한, 클러치(K0)이 결합한 경우에는, 전달 경로 L1 및 전달 경로 L2가 구동 연결되므로, 내연 엔진(2)과 모터(3)가 동일 회전이 됨과 함께, 그 회전으로 오일 펌프(80)가 구동되게 된다.
이렇게 엔진 연결축(13)에 제1 원웨이 클러치(F1)을 개재하여 구동 연결되거나, 또는 로터 허브(51)에 제2 원웨이 클러치(F2)를 개재하여 구동 연결되는 오일 펌프(80)는 EV 주행 중에 있어서, 모터(3)의 구동력에 의해, 또는 코스트 상태(엔진 브레이크 시)에 있어서는 변속 기구(7)를 개재하여 차량의 관성력에 의해 구동되고, 하이브리드 주행 중에 있어서는, 모터(3)나 내연 엔진(2)의 구동력에 의해, 또는 코스트 상태(엔진 브레이크 시)에 있어서는 변속 기구(7)를 개재하여 차량의 관성력에 의해 구동된다.
그리고 본 오일 펌프(80)는 차량 정지 중에서 클러치(K0)를 슬립 결합하면서 내연 엔진(2)의 구동력으로 차량을 발진시킬 때는, 클러치(K0)의 결합 전(즉 차량 정지 중)에서 제1 원웨이 클러치(F1)가 결합되므로, 내연 엔진(2)의 구동력에 의해 구동된다.
이렇게 오일 펌프(80)가 구동되면, 차량 정지 중이라도, 유압을 발생시켜서, 격벽(27)에 형성된 유로 등을 지나, 유압 제어 장치(21)에 유압을 공급한다. 따라서, 내연 엔진(2)의 구동력으로 차량을 발진시킬 때는, 도시하지 않은 전동 오일 펌프의 유압뿐만 아니라, 오일 펌프(80)로부터의 유압도 가해지게 되므로, 발진 시에 슬립 결합되는 상태에서 다량으로 필요해지는 윤활유를 공급하기 위한 윤활압을, 전동 오일 펌프뿐만 아니라, 오일 펌프(80)로부터도 발생할 수 있게 된다.
계속해서, 본 입력부(9)에 있어서의 각종 유로 구조에 대해서 설명한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(20)의 지령에 기초하여 유압 제어 장치(21)로부터 클러치(K0)의 결합압이, 도시를 생략한 부분을 거쳐 입력축(15)에 축 방향으로 형성된 유로(a11)를 통해서 공급된다. 유로(a11)는, 입력축(15)의 내연 엔진(2)측의 단부가 폐색되어 있다. 당해 유로(a11)는, 입력축(15)에 관통 형성된 방사 방향의 유로(a12)를 개재하여, 플랜지부(13a)의 유로(a13)에 연통하고 있다. 유로(a13)는, 유압 서보(40)의 작동유실(46)에 연통하고 있다. 각 유로(a11 내지 a13)를 거쳐 작동유실(46)에 결합압이 공급되면, 피스톤(43)이 리턴 스프링(45)의 가압력에 저항해서 축 방향 전방측으로 이동하고, 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)을 결합시킨다. 이에 의해, 내연 엔진(2)과 변속 기구(7)가 구동 연결되고, 차량(100)은 내연 엔진(2) 및 모터(3)의 구동력을 사용해서 주행할 수 있는 하이브리드 주행 상태가 된다.
반대로, 제어부(20)의 지령에 기초하여 유압 제어 장치(21)에 의해 작동유실(46)로부터 결합압이 배출(드레인)되면, 피스톤(43)이 리턴 스프링(45)의 가압력에 기초하여 축 방향 후방측으로 이동하고, 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)을 해방시킨다. 이에 의해, 내연 엔진(2)과 변속 기구(7)는 분리되고, 차량(100)은 모터(3)의 구동력만을 사용해서 주행할 수 있는 EV 주행 상태가 된다.
한편, 입력축(15)에 축 방향으로 형성되고, 상술한 유로(a11)와는 다른 유로(a21)를 거쳐, 클러치(K0)를 윤활하기 위한 윤활유가 공급된다. 유로(a21)는, 입력축(15)에 관통 형성된 방사 방향의 유로(a22) 및 스러스트 베어링(b3)이 존재하는 공간을 개재하여 슬리브부(13c)의 유로(a23)에 연통하고 있다. 전술한 바와 같이, 리턴부(44) 및 유압 실린더(42)와 클러치 허브(49) 사이에는 유로(a40)가 형성되어 있고, 유로(a23)는 유로(a40)와 연통하고 있다. 따라서, 유로(a22)로부터 비산되는 윤활유는, 스러스트 베어링(b3)을 윤활하면서 유로(23a)를 거쳐 유로(a40)로 유도되고, 클러치 허브(49)의 드럼부(49a)에 형성된 복수의 관통 구멍(49d)으로부터 복수의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)에 공급된다.
또한, 내측 원통부(44c)의 일부에는, 유로(a40)와 캔슬유실(47)을 연통하는 유로(a41)가 형성되어 있다. 이로 인해, 상술한 바와 같이 유로(a21 내지 a23)를 거쳐 공급되는 윤활유는 캔슬유실(47)로도 유도된다.
이들 유로(a21 내지 a23)가, 클러치(K0)의 직경 방향 내측으로부터 클러치(K0)에 오일을 공급하는, 즉 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)의 직경 방향의 내측으로부터 외측을 향해서 윤활유를 비산시켜서 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)을 윤활하는 윤활유로이다. 클러치 허브(49)의 관통 구멍(49d)으로부터 흘러 온 윤활유는, 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19) 사이를 지나 윤활·냉각하고, 도시하지 않은 오일 팬으로 회수된다. 즉, 클러치(K0)는, 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)이 유밀 형상이 되는 일 없이(비유밀 형상), 하우징 케이스(26)에 대하여 대기 개방되어서, 그것들 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)이 공기 중에 배치된 습식 다판 클러치라고 하게 된다.
또한, 유로(a22)로부터 비산되는 윤활유의 일부는, 니들 베어링(b22), 제1 원웨이 클러치(F1), 니들 베어링(b21) 및 니들 베어링(b24), 제2 원웨이 클러치(F2), 니들 베어링(b23), 나아가 스러스트 베어링(b4)으로도 유도되어, 이들을 윤활한다.
또한, 입력축(15)에 축 방향으로 유로(a21)와 평행하게 형성된 유로(a31)에, 모터(3)를 윤활하기 위한 윤활유가 공급된다. 유로(a31)는, 입력축(15)의 내연 엔진(2)측의 단부가 개방되어 있고, 엔진 연결축(13)의 유로(a32) 및 유로(a32)에 방사 방향으로 관통 형성된 유로(a33)를 거쳐 통부(51d)의 내주측으로 배출된다. 통부(51d)의 내주측으로 배출된 윤활유는, 앵귤러 볼 베어링(90)으로 유도되어, 이것을 윤활한다. 이렇게 앵귤러 볼 베어링(90)을 윤활한 윤활유는, 로터 허브(51)의 내측으로 유도된다. 그리고 로터 허브(51)의 내측으로 유도된 윤활유는, 로터 허브(51)에 형성된 유로(a34)를 지나 모터(3)를 냉각한다. 즉, 본 실시 형태에서는, 모터(3)는 하우징 케이스(26) 내를 윤활하는 오일에 의해 냉각된다.
또한, 통부(51d)의 내주측으로 배출된 윤활유의 일부는, 니들 베어링(b31) 및 스러스트 베어링(b2)으로도 유도되어, 이들을 윤활한다. 격벽(27)과 엔진 연결축(13) 사이에는, 시일링(27b)을 설치하여, 상술한 바와 같이 유도되는 윤활유가, 격벽(27)의 내연 엔진(2)측으로 누설되는 것을 방지하고 있다.
이상 설명한 본 하이브리드 구동 장치(1)에 의하면, 모터(3)의 직경 방향으로부터 본 경우에, 제1 원웨이 클러치(F1) 중 적어도 일부와 겹치도록 제2 원웨이 클러치(F2)를 배치함과 함께, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)를, 클러치(K0)의 복수의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19) 중 적어도 일부와 겹치도록 배치하고 있으므로, 2개의 원웨이 클러치(F1, F2)를 갖는 구조로, 장치의 축 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 경우, 모터(3)의 직경 방향으로부터 본 경우에, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)가, 유압 서보(40) 중 적어도 일부와 겹치도록 배치된다. 특히, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)가, 캔슬유실(47) 중 적어도 일부와 겹치도록 배치되므로, 장치의 축 방향 치수를 더욱 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)의 직경 방향 외측에 피스톤(43)의 미끄럼 이동부(43a)를 배치하고 있으므로, 피스톤(43)의 이동 거리를 확보하기 위해서 축 방향으로 어느 정도의 길이를 필요로 하는 미끄럼 이동부(43a)를 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)의 직경 방향 외측의 공간을 유효하게 이용해서 배치할 수 있어, 장치의 축 방향 치수를 더욱 억제할 수 있다. 또한, 미끄럼 이동부(43a)는 제1 원웨이 클러치(F1)의 아우터 레이스를 구성하는 슬리브부(13c)의 직경 방향 외측에 배치되므로, 부품 개수를 적게 할 수 있음과 함께, 슬리브부(13c)의 직경 방향 외측의 공간을 유효하게 이용해서 미끄럼 이동부(43a)를 배치할 수 있어, 장치의 축 방향 치수를 더욱 억제할 수 있다.
특히 본 실시 형태에서는, 엔진측 원통부인 슬리브부(13c)는 제1 원웨이 클러치(F1) 및 니들 베어링(b21, b22)의 아우터 레이스를 구성하고 있다. 이로 인해, 슬리브부(13c)는 축 방향으로 긴 형상을 갖고 있으며, 그 직경 방향 외측에도 축 방향으로 긴 공간이 존재하게 된다. 본 실시 형태에서는, 슬리브부(13c)의 직경 방향 외측에 미끄럼 이동부(43a)를 갖는 내측 원통부(44c)를 배치하고 있다. 이로 인해, 축 방향으로 어느 정도의 길이를 필요로 하는 미끄럼 이동부(43a)를 슬리브부(13c)의 직경 방향 외측에 배치함으로써, 축 방향으로 긴 슬리브부(13c)의 직경 방향 외측의 공간을 유효하게 이용하여, 미끄럼 이동부(43a)의 축 방향 거리를 확보할 수 있다.
또한, 복수의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)에 윤활유를 공급하는 유로(a40)를, 캔슬유실(47)을 형성하는 리턴부(44) 및 유압 실린더(42)와 클러치 허브(49) 사이에 형성하고 있으므로, 장치의 축 방향 치수를 억제하면서, 복수의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)에 윤활유를 공급하는 유로(a40)를 설치할 수 있다. 즉, 이러한 유로를 상술한 것과 다른 경로로 한 경우, 이 경로를 형성하기 위해서 장치의 축 방향 치수가 커질 가능성이 있다. 이에 반해 본 실시 형태와 같이, 캔슬유실(47)과 클러치 허브(49)의 간극을 이용해서 유로(a40)를 형성함으로써, 장치의 축 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한 본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 오일 펌프(80)가 내연 엔진(2)에 구동 연결되는 엔진 연결축(13)에, 제1 원웨이 클러치(F1), 연결 부재(63), 피니언 부재(64), 회전 전달 기구(70) 및 전달축(81)을 개재하여 구동 연결 가능하게 배치되어 있으므로, 내연 엔진(2)의 구동력에 의해 오일 펌프(80)의 구동이 가능하며, 예를 들어 클러치(K0)를 결합하면서 내연 엔진(2)의 구동력으로 발진을 행할 때에, 클러치(K0)의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)에 윤활유를 충분히 공급할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 엔진 연결축(13)으로부터 오일 펌프(80)의 전달축(81)에 구동 전달을 행하는 회전 전달 기구로서, 스프로킷과 체인으로 이루어지는 기구를 사용했지만, 예를 들어 복수의 기어로 이루어지는 기구, 풀리와 벨트로 이루어지는 기구 등의 그 밖의 기구를 사용해도 좋다. 이 경우, 회전 출력 부재는, 기어나 풀리 등이 된다. 나아가, 본 실시 형태에 있어서는, 오일 펌프(80)를 입력축(15)과 별도의 축인 전달축(81) 상에 배치했지만, 오일 펌프는 입력축(15)과 동축 상에 배치해도 좋다. 이 경우에도, 댐퍼(16)를 원판부(61)에 대하여 연결 부재(63)측에 오프셋시킴으로써, 오일 펌프를 댐퍼(16)에 근접시켜 배치할 수 있어, 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
<제2 실시 형태>
제2 실시 형태에 관한 하이브리드 구동 장치(1)를 도 4에 따라 설명한다. 도 4는, 본 실시 형태의 입력부(9A)를 일부를 생략해서 모식적으로 도시한 단면도이다. 또한, 본 실시 형태의 경우, 유압 서보(40A)를 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)로부터 축 방향으로 어긋나게 해서 배치함과 함께, 오일 펌프(80A)를 변속 기구(7)의 입력축(15)과 동축 상에 배치하고 있는 점이, 상술한 제1 실시 형태와 상이하다. 그 밖의 구성 및 작용은, 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 이하, 마찬가지의 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명을 생략 또는 간략하게 해서, 제1 실시 형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다.
먼저, 본 실시 형태의 경우, 유압 서보(40A)는 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)로부터 내연 엔진(2)(도 1 참조)측에 축 방향으로 어긋나게 해서 배치하고 있다. 이로 인해, 로터 허브(51) 및 댐퍼(16)와 회전 가능하게 접속되는 클러치 드럼(50A)의 내연 엔진(2)측의 단부를 직경 방향 내측으로 연장하고, 유압 실린더를 구성하는 실린더부(41A)를 일체로 형성하고 있다. 또한, 실린더부(41A)의 직경 방향 내단부를 또한 변속 기구(7)(도 1 참조)측으로 연장해서 원통 형상의 슬리브부(410)를 형성하고, 이 슬리브부(410)의 외주면을 피스톤(43A)이 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동부로 함과 함께, 그 단부에 실린더부(41A)에 대하여 위치 결정되도록 리턴부(리턴 플레이트)(44A)를 고정하고 있다. 또한, 리턴부(44A)와 피스톤(43A) 사이에는, 도시하지 않은 리턴 스프링을 배치하고 있다. 그리고 실린더부(41A)와 피스톤(43A) 사이에 작동유실(46)을 리턴부(44A)와 피스톤(43A) 사이에 캔슬유실(47)을 각각 형성하고 있다.
이렇게 형성되는 작동유실(46) 및 캔슬유실(47)에 각각 오일을 공급하기 위해서, 다음과 같이 유로를 형성하고 있다. 먼저, 입력축(15)에 축 방향으로 형성된 유로(a11)를, 입력축(15)에 관통 형성된 방사 방향의 유로(a12), 엔진 연결축(13)에 관통 형성된 유로(a13) 및 슬리브부(410)에 관통 형성되어, 작동유실(46)에 연통하는 유로(a14)에 연통시키고 있다. 각 유로(a11 내지 a14)를 거쳐 작동유실(46)에 결합압이 공급되면, 피스톤(43A)이 리턴 스프링의 가압력에 저항해서 축 방향 전방측으로 이동하고, 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)을 결합시킨다. 한편, 상술한 유로(a11)와는 다른 입력축(15)에 축 방향으로 형성된 유로(a21)를, 입력축(15)에 관통 형성된 방사 방향의 유로(a24), 엔진 연결축(13)에 관통 형성된 유로(a25) 및 슬리브부(410)에 관통 형성되어, 캔슬유실(47)에 연통하는 유로(a26)에 연통시키고 있다. 따라서, 각 유로(a21, a24 내지 a26)를 거쳐 오일이 캔슬유실(47)로 유도된다.
이어서, 오일 펌프(80A)는 내연 엔진(2)과 클러치(K0) 및 댐퍼(16)를 개재하여 구동 연결되는 제1 축 부재인 변속 기구(7)의 입력축(15)과는 동축 상에 배치된 전달축(81A) 상에 있어서 모터(3)보다도 변속 기구(7)측에 배치된다. 전달축(81A)은 원판부(61)를 관통하도록 배치된 피니언 부재(64)를 거쳐, 연결 부재(63)로부터의 회전이 전달된다.
이러한 본 실시 형태의 경우에 있어서도, 모터(3)의 직경 방향으로부터 본 경우에, 제1 원웨이 클러치(F1) 중 적어도 일부와 겹치도록 제2 원웨이 클러치(F2)를 배치함과 함께, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)를, 클러치(K0)의 복수의 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19) 중 적어도 일부와 겹치도록 배치하고 있으므로, 2개의 원웨이 클러치(F1, F2)를 갖는 구조로, 장치의 축 방향 치수를 억제할 수 있다.
<제3 실시 형태>
제3 실시 형태에 관한 하이브리드 구동 장치(1)를 도 5 및 도 6에 따라 설명한다. 본 실시 형태의 경우, 댐퍼(16)를 생략함과 함께, 로터 허브(51)를 클러치(K0)의 내연 엔진(2)측이 아닌 변속 기구(7)측에 배치하고, 지지부(60)가 지지하는 대상이 댐퍼(16)가 아닌 로터 허브(51)인 점이, 상술한 제1 실시 형태와 상이하다. 그 밖의 구성 및 작용은, 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 이하, 마찬가지의 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명을 생략 또는 간략하게 해서, 제1 실시 형태와 상이한 부분을 중심으로 설명한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)는 내연 엔진(2)과 차륜 사이의 동력의 전달 경로(L) 상에 설치되는 변속 기구(7)와, 당해 변속 기구(7)와 내연 엔진(2) 사이에 배치되고, 내연 엔진(2)으로부터의 동력이 입력되는 입력부(9B)와, 내연 엔진(2)의 맥동을 흡수하면서 입력부(9B)와 당해 내연 엔진(2)을 접속하는 접속부(14)를 갖고 구성되어 있다. 내연 엔진(2), 입력부(9B), 변속 기구(7)는 축 방향에 관해서 동축 상에, 이 순서로 배치되어 있다.
입력부(9B)는 엔진 연결축(13)과 변속 기구(7)의 입력축(15)과의 사이의 동력 전달을 단절 및 접속(결합 가능하게)하는 클러치(K0)와, 클러치 드럼(50)에 구동 연결된 모터(3)를 구비해서 구성되어 있다. 클러치(K0)는, 복수의 마찰판인 내부 마찰판(17) 및 외부 마찰판(19)이 클러치 드럼(50)의 내부 공간에 수납된 다판 클러치에 의해 구성되어 있고, 이 클러치 드럼(50)은 로터 허브(51) 및 지지부(60)를 개재하여 변속 기구(7)의 입력축(15)에 구동 연결되어 있다. 본 실시 형태의 경우, 모터(3)와 변속 기구(7) 사이에는 댐퍼를 설치하고 있지 않고, 1개의 댐퍼(12)에 의해 내연 엔진(2)의 진동을 흡수하도록 하고 있다. 이로 인해, 댐퍼(12) 외에 다른 하나의 댐퍼를 설치하는 경우에 비하여, 하이브리드 구동 장치(1)의 소형 경량화를 도모할 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 엔진 연결축(13)은 격벽(27)에 대하여, 볼 베어링(95)에 의해 회전 가능하게 지지되고 있다. 입력축(15)은 미션 케이스(도시하지 않음)에 고정된 격벽(24)의 내주측에 배치된 슬리브 부재(25)에 대하여 회전 가능하게 지지되고 있다. 클러치(K0)는, 격벽(27), 적어도 외부 마찰판(19) 및 내부 마찰판(17)의 일부, 로터 허브(51)의 순으로 축 방향으로 나란해 지도록 배치된다.
클러치 드럼(50)은 로터(4)를 보유 지지하는 로터 허브(51)와 회전 전달 가능하게 접속되어 있다. 클러치 드럼(50)은, 후술하는 로터 허브(51)의 드럼 형상의 끼움 지지부(로터 보유 지지부)(51b)의 내주면에 형성된 스플라인부(51c)에 스플라인 결합하는 스플라인부(50a)를 외주면에 형성하고 있다. 그리고 이 스플라인 결합부에 의해 로터 허브(51)와 클러치 드럼(50)이 회전 전달 가능하게 접속된다. 또한, 클러치 드럼(50)의 내측에는, 복수의 외부 마찰판(19)이 스플라인 결합되어 있다. 따라서, 외부 마찰판(19)은 클러치 드럼(50), 로터 허브(51), 지지부(60)를 개재하여 입력축(15)에 구동 연결되어 있다.
유압 서보(40)에 있어서는, 실린더부(41)는 엔진 연결축(13)의 플랜지부(13a)의 외주면에 시일링이나 스냅링 등을 사용하지 않고 용접이나 접착 등에 의해 접합됨과 함께, 플랜지부(13a)에 대하여 축 방향으로 위치 결정되어 있다.
로터(4)를 보유 지지하는 로터 허브(51)는 로터(4)의 로터 코어(4a)를 코오킹하여 끼움 지지하는 드럼 형상의 끼움 지지부(51b)와, 당해 끼움 지지부(51b)를 지지하는 플랜지 형상의 지지부(51a)를 갖고 구성되어 있다. 또한, 로터 허브(51)는 지지부(60)에 의해 입력축(15)에 회전 전달 가능하게 접속되어 있다. 지지부(60)는 로터 허브(51)의 직경 방향 내측에서 로터 허브(51)를 지지하는 원판 형상의 원판부(61)와, 원판부(61)의 내주연부로부터 축 방향으로 신장되어 원판부(61)와 일체로 형성된 원통 형상의 슬리브부(62)를 갖는다. 원판부(61)는 외주면에 로터 허브(51)를 외부 끼움하고, 원판부(61)의 외주부 연결 부재(63)측에 오프셋한 단부에 지지부(51a)의 내주부를 용접 등에 의해 고정하고 있다.
또한, 원판부(61)의 외주부의 변속 기구(7)측의 단부에는, 회전자(31)가 고정 부착되어 있다. 한편, 하우징 케이스(26)에는, 회전자(31)에 대향하도록 고정자(검출 코일)(32)가 볼트(33)에 의해 고정되어 있다. 이들 회전자(31) 및 고정자(32)에 의해, 모터(3)의 회전 상태를 검출하는 리졸버(30)를 구성하고 있다.
슬리브부(62)는 입력축(15)과 스플라인 결합하고 있다. 이에 의해, 모터(3)의 로터(4)는 로터 허브(51) 및 지지부(60)를 개재하여 변속 기구(7)의 입력축(15)에 구동 연결된다. 또한, 내연 엔진(2)은 엔진 연결축(13), 클러치(K0), 로터 허브(51) 및 지지부(60)를 개재하여 입력축(15)에 구동 연결된다.
계속해서, 본 입력부(9B)에 있어서의 각종 유로 구조에 있어서, 제1 실시 형태와 상이한 부분에 대해서 설명한다. 입력축(15)에 축 방향으로 유로(a21)와 평행하게 형성된 유로(a31)에, 모터(3)를 윤활하기 위한 윤활유가 공급된다. 유로(a31)는, 입력축(15)의 내연 엔진(2)측의 단부가 개방되어 있고, 엔진 연결축(13)의 오목부(13b)에 개구되어서 방사 방향으로 관통 형성된 유로(a35)를 거쳐 엔진 연결축(13)의 외주측으로 배출된다. 엔진 연결축(13)의 외주측으로 배출된 윤활유의 일부는, 볼 베어링(95)으로 유도되어, 이것을 윤활한다. 엔진 연결축(13)의 외주측으로 배출된 윤활유의 기타부는, 격벽(27)에 형성된 유로(a36)를 지나고, 다시 로터 허브(51)에 형성된 유로(a34)를 통해 모터(3)를 냉각한다. 즉, 본 실시 형태에서는, 모터(3)는 하우징 케이스(26) 내를 윤활하는 오일에 의해 냉각된다. 격벽(27)과 엔진 연결축(13) 사이에는, 시일링(27b)을 설치하여, 상술한 바와 같이 유도되는 윤활유가, 격벽(27)의 내연 엔진(2)측으로 누설되는 것을 방지하고 있다.
여기서, 본 실시 형태에서는, 로터(4)부터 차륜에 동력 전달 가능한 동력 전달 경로를, 제1 동력 전달 경로(Pa1)로 하고 있다. 또한, 엔진 연결축(13)과 제1 원웨이 클러치(F1)와 연결 부재(63)에 의해 구성되어, 내연 엔진(2)으로부터 오일 펌프(80)에 동력 전달 가능한 동력 전달 경로를, 제2 동력 전달 경로(Pa2)로 하고 있다. 제1 동력 전달 경로(Pa1)와 제2 동력 전달 경로(Pa2)는, 교차부(PX)에 의해 교차하고 있다. 그리고 클러치(K0)와, 제1 원웨이 클러치(F1)와, 제2 원웨이 클러치(F2)는, 제1 동력 전달 경로(Pa1)의 일방측, 본 실시 형태에서는 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 동일한 측에 배치되어 있다.
이에 의해, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에 의하면, 클러치(K0)와, 제1 원웨이 클러치(F1)와, 제2 원웨이 클러치(F2)가, 제1 동력 전달 경로(Pa1)의 일방측에 배치되므로, 이들 클러치(K0)와 2개의 원웨이 클러치(F1, F2)를 직경 방향으로 겹치게 배치해도, 그것들 사이에 다른 동력 전달 부재가 배치됨 없이, 2개의 원웨이 클러치(F1, F2)를 갖는 구조로 하이브리드 구동 장치(1)의 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 제1 원웨이 클러치(F1)와 제2 원웨이 클러치(F2)는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 적어도 일부가 서로 겹치도록 배치되어 있다. 이로 인해, 하이브리드 구동 장치(1)의 축 방향 치수 및 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 지지부(60)와 구동 연결되는 축부(60a)와, 제2 원웨이 클러치(F2)와, 연결 부재(63)와, 제1 원웨이 클러치(F1)와, 엔진 연결축(13)은, 직경 방향 내측으로부터 직경 방향 외측을 향해서 겹치도록 차례로 배치되어 있다. 이로 인해, 하이브리드 구동 장치(1)의 축 방향 치수 및 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 교차부(PX)는 제1 동력 전달 경로(Pa1) 상에 배치됨과 함께, 외주측과 내주측의 일방측이 로터(4)에 구동 연결되어, 타방측이 차륜에 구동 연결되는 지지부(60)와, 제2 동력 전달 경로(Pa2) 상에 배치되어서 회전 가능한 상태에서 지지부(60)를 관통함과 함께, 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 일방측의 기어(66a)가 내연 엔진(2)에 구동 연결되어, 제1 동력 전달 경로(Pa2)에 대하여 타방측의 기어(66b)가 오일 펌프(80)에 구동 연결되는 피니언 부재(64)를 구비하고 있다. 이에 의해, 피니언 부재(64)를 이용해서 제1 동력 전달 경로(Pa1) 및 제2 동력 전달 경로(Pa2)를 교차하도록 할 수 있다.
특히, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 지지부(60)는 외주측이 로터(4)와 구동 연결하고, 내주측이 차륜과 구동 연결하고, 피니언 부재(64)는 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 동일한 측의 기어(66a)가 내연 엔진(2)에 구동 연결되어, 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 반대측의 기어(66b)가 오일 펌프(80)에 구동 연결되도록 되어 있다.
이로 인해, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에 의하면, 지지부(60)의 외주측이 차륜과 구동 연결하고, 내주측이 로터(4)와 구동 연결하고, 피니언 부재(64)의 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 동일한 측의 기어(66a)가 오일 펌프(80)에, 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 반대측의 기어(66b)가 내연 엔진(2)에 구동 연결되는 경우에 비하여, 직경 방향의 벽의 수를 저감시킬 수 있으므로, 축 방향의 치수를 단축할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 클러치(K0)는 복수의 마찰판(17, 19)을 구비하고, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 복수의 마찰판(17, 19) 중 적어도 일부와 겹치게 배치되도록 하고 있다. 이로 인해, 하이브리드 구동 장치(1)의 축 방향 치수 및 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 클러치(K0)는 유압에 의해 복수의 마찰판(17, 19)을 결합 분리하는 유압 서보(40)를 갖고, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 유압 서보(40) 중 적어도 일부와 겹치게 배치되도록 하고 있다. 이로 인해, 하이브리드 구동 장치(1)의 축 방향 치수 및 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 유압 서보(40)는 유압 실린더(42)와, 유압 실린더(42)에 대하여 축 방향으로 이동 가능하게 배치되어 일부가 복수의 마찰판(17, 19)과 대향하는 피스톤(43)과, 유압 실린더(42)에 대하여 축 방향으로 위치 결정된 리턴부(44)와, 피스톤(43)과 리턴부(44) 사이에 배치된 리턴 스프링(45)을 갖고, 유압 실린더(42)와 피스톤(43) 사이에 작동유실(46)을 피스톤(43)과 리턴부(44) 사이에 원심유압을 캔슬하기 위한 캔슬유실(47)을 각각 형성하고 있으며, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 캔슬유실(47) 중 적어도 일부와 겹치게 배치되도록 하고 있다. 이로 인해, 하이브리드 구동 장치(1)의 축 방향 치수 및 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2) 중 적어도 일부와 겹치도록, 피스톤(43)이 유압 실린더(42)에 대하여 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동부(43a)가 배치되어 있다. 이로 인해, 하이브리드 구동 장치(1)의 축 방향 치수 및 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 엔진 연결축(13)과, 클러치(K0)와, 모터(3)와, 지지부(60)와, 연결 부재(63)는 동축 상에 배치되고, 연결 부재(63)는 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 반대측에 배치되도록 하고 있다. 이로 인해, 연결 부재(63)와 함께 오일 펌프(80)가 모터(3)에 대하여 내연 엔진(2)측이 아닌, 변속 기구(7)측에 배치되므로, 제1 동력 전달 경로(Pa1)와 제2 동력 전달 경로(Pa2)가 교차하게 된다.
<제4 실시 형태>
제4 실시 형태에 관한 하이브리드 구동 장치(1)를 도 7에 따라 설명한다. 본 실시 형태의 경우, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)를 축 방향으로 나란히 배치한 점이, 상술한 제3 실시 형태와 상이하다. 그 밖의 구성 및 작용은, 제3 실시 형태와 마찬가지이므로, 이하, 마찬가지의 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명을 생략한다.
본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)를 축 방향으로 나란히 배치하고 있으므로, 특히 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
<제5 실시 형태>
제5 실시 형태에 관한 하이브리드 구동 장치(1)를 도 8에 따라 설명한다. 본 실시 형태의 경우, 클러치(K0)와 제1 원웨이 클러치(F1) 및 제2 원웨이 클러치(F2)를, 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)의 반대측에 배치한 점이, 상술한 제3 실시 형태와 상이하다. 그 밖의 구성 및 작용은, 제3 실시 형태와 마찬가지이므로, 이하, 마찬가지의 구성에는 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명을 생략한다.
본 실시 형태에서는, 제2 동력 전달 경로(Pa2)는, 내연 엔진(2)의 구동력을, 엔진 연결축(13), 피니언 부재(64), 연결 부재(63), 제1 원웨이 클러치(F1), 회전 전달 기구(70)를 거쳐 오일 펌프(80)에 전달하도록 되어 있다. 이에 의해, 교차부(PX)보다도 내연 엔진(2)의 반대측, 즉 변속 기구(7)측에 제1 원웨이 클러치(F1)와, 제2 원웨이 클러치(F2)와, 클러치(K0)와, 연결 부재(63)가 배치된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 피니언 부재(64)의 기어 중, 내연 엔진(2)에 구동 연결되는 측을 기어(일방측 기어)(66b)로 하고, 오일 펌프(80)측에 구동 연결되는 측을 기어(타방측 기어)(66a)로 하고 있다.
이에 의해, 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에 의하면, 클러치(K0)와, 제1 원웨이 클러치(F1)와, 제2 원웨이 클러치(F2)가, 제1 동력 전달 경로(Pa1)의 일방측에 배치되므로, 이들 클러치(K0)와 2개의 원웨이 클러치(F1, F2)를 직경 방향으로 겹쳐서 배치해도, 그것들 사이에 다른 동력 전달 부재가 배치되는 일은 없어, 2개의 원웨이 클러치(F1, F2)를 갖는 구조로 하이브리드 구동 장치(1)의 직경 방향 치수를 억제할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 클러치(K0)는 복수의 마찰판(17, 19)을 지지하는 클러치 허브(49)를 갖고, 캔슬유실(47)을 형성하는 리턴부(44) 및 유압 실린더(42)와 클러치 허브(49) 사이에, 복수의 마찰판(17, 19)에 윤활유를 공급하는 유로를 형성하고 있다(제3 실시 형태의 도 5를 참조). 이에 의해, 하이브리드 구동 장치(1)의 축 방향 치수를 억제하면서, 복수의 마찰판(17, 19)에 윤활유를 공급하는 유로를 설치할 수 있다.
또한, 상술한 제1, 제3 내지 제5 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에서는, 오일 펌프(80)의 전달축(81)은 입력축(15)과는 동축이 아닌 평행하게 설치한 경우에 대해서 설명했지만, 이에는 한정되지 않고, 예를 들어 제2 실시 형태에 나타낸 바와 같은 입력축(15)과 동축의 전달축(81)을 갖는 오일 펌프(80A)를 적용해도 좋다.
또한, 각 실시 형태에 있어서는, 오일 펌프(80, 80A)를 내접식 기어 펌프로 구성한 것을 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 물론 오일 펌프의 구조는 어떠한 것이라도 좋고, 예를 들어 크레센트형 내접식 기어 펌프, 베인 펌프, 외접식 기어 펌프 등도 생각할 수 있다.
또한, 각 실시 형태에 있어서는, 오일 펌프(80) 외에, 도시를 생략한 전동 오일 펌프를 구비하고 있는 것을 전제로 했지만, 내연 엔진(2)을 정지(아이들 스톱)한 차량의 정차 중에, 모터(3)로 오일 펌프(80)를 구동하고, 변속 기구(7)의 클러치 또는 브레이크의 해방에 의해 뉴트럴 상태를 형성함으로써, 유압 제어 장치(21)에 대한 유압 공급을 가능하게 할 수 있으므로, 전동 오일 펌프를 없애는 것도 가능하다.
또한, 각 실시 형태에 있어서는, 제1 및 제2 원웨이 클러치(F1, F2)의 양단부에 근접 배치한 베어링이 니들 베어링인 것을 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 볼 베어링 등, 어떠한 베어링이라도 좋다.
또한, 각 실시 형태에 있어서는, 앵귤러 볼 베어링(90)을 로터 허브(51)에 체결하는 부재로서 너트(92)를 사용한 것을 설명했지만, 예를 들어 스냅링이나 코오킹 등, 앵귤러 볼 베어링(90)과 로터 허브(51)를 체결할 수 있는 것이면, 어떠한 것이라도 좋다.
또한, 각 실시 형태에 있어서는, 로터 허브(51)의 통부(51d)를 회전 가능하게 지지하는 로터 베어링으로서, 앵귤러 볼 베어링(90)을 사용한 것을 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 예를 들어 테이퍼드 롤러 베어링 등, 그 밖의 다른 베어링을 사용해도 상관없다. 이때, 물론 베어링으로서는, 앵귤러 볼 베어링(90)과 같이, 모터(3)의 로터(4)를 양쪽 가짐 구조로 하지 않아도 지지 정밀도가 높아지는 베어링이 바람직하다.
또한, 각 실시 형태에 있어서는, 클러치 드럼(50, 50A)의 회전을 댐퍼(16)를 거쳐 입력축(15)에 전달하고 있지만, 이 댐퍼(16)를 생략한 구성도 본 실시 형태의 하이브리드 구동 장치(1)에 적용할 수 있다.
또한, 각 실시 형태에 있어서는, 지지부(60)는 외주측이 로터(4)와 구동 연결하고, 내주측이 차륜과 구동 연결하고, 피니언 부재(64)는 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 동일한 측의 기어가 내연 엔진(2)에 구동 연결되고, 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 반대측의 기어가 오일 펌프(80)에 구동 연결되는 경우에 대해서 설명했지만, 이에는 한정되지 않는다.
예를 들어, 지지부(60)의 외주측이 차륜과 구동 연결하고, 내주측이 로터(4)와 구동 연결하고, 피니언 부재(64)의 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 동일한 측의 기어가 오일 펌프(80)에, 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 반대측의 기어가 내연 엔진(2)에 구동 연결되도록 해도 좋다. 또는, 지지부(60)의 외주측이 차륜과 구동 연결하고, 내주측이 로터(4)와 구동 연결하고, 피니언 부재(64)의 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 동일한 측의 기어가 내연 엔진(2)에, 제1 동력 전달 경로(Pa1)에 대하여 내연 엔진(2)과 반대측의 기어가 오일 펌프(80)에 구동 연결되도록 해도 좋다.
본 하이브리드 구동 장치는, 승용차, 트럭 등의 차량에 사용하는 것이 가능하고, 특히 회전 전기와 내연 엔진 중 적어도 한쪽의 회전을 오일 펌프에 전달하는 원웨이 클러치를 갖는 것에 사용하기에 적합하다.
1 : 하이브리드 구동 장치
2 : 내연 엔진
3 : 모터(회전 전기)
4 : 로터
13 : 엔진 연결축(엔진 회전 전달 부재)
13a : 플랜지부(엔진 회전 전달 부재)
13c : 슬리브부(엔진 회전 전달 부재)
17 : 내부 마찰판(복수의 마찰판)
19 : 외부 마찰판(복수의 마찰판)
40, 40A : 유압 서보
41, 41A : 실린더부
42 : 유압 실린더
43, 43A : 피스톤
43a : 미끄럼 이동부
44, 44A : 리턴부
45 : 리턴 스프링
46 : 작동유실
47 : 캔슬유실
60 : 지지부(로터 회전 전달 부재, 캐리어)
63 : 연결 부재
64 : 피니언 부재
66a : 기어(일방측 기어, 타방측 기어)
66b : 기어(타방측 기어, 일방측 기어)
80, 80A : 오일 펌프
F1 : 제1 원웨이 클러치
F2 : 제2 원웨이 클러치
K0 : 클러치(결합 요소)
Pa1 : 제1 동력 전달 경로
Pa2 : 제2 동력 전달 경로
PX : 교차부

Claims (12)

  1. 내연 엔진에 구동 연결된 엔진 회전 전달 부재와,
    로터를 갖는 회전 전기와,
    상기 로터에 구동 연결된 로터 회전 전달 부재와,
    오일 펌프와 구동 연결된 연결 부재와,
    상기 엔진 회전 전달 부재와 상기 로터 회전 전달 부재를 구동 연결 가능한 결합 요소와,
    상기 엔진 회전 전달 부재와 상기 연결 부재 사이에 배치되어, 상기 로터 회전 전달 부재의 회전보다도 상기 엔진 회전 전달 부재의 회전이 높아졌을 때에 결합이 되는 제1 원웨이 클러치와,
    상기 로터 회전 전달 부재와 상기 연결 부재 사이에 배치되어, 상기 엔진 회전 전달 부재의 회전보다도 상기 로터 회전 전달 부재의 회전이 높아졌을 때에 결합이 되는 제2 원웨이 클러치와,
    상기 로터부터 차륜에 동력 전달 가능한 제1 동력 전달 경로와,
    상기 엔진 회전 전달 부재와 상기 제1 원웨이 클러치와 상기 연결 부재에 의해 구성되어, 상기 내연 엔진으로부터 상기 오일 펌프에 동력 전달 가능하고, 또한 상기 제1 동력 전달 경로와 교차부에 의해 교차하는 제2 동력 전달 경로를 구비하고,
    상기 결합 요소와, 상기 제1 원웨이 클러치와, 상기 제2 원웨이 클러치는, 상기 제1 동력 전달 경로의 일방측에 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결합 요소와, 상기 제2 동력 전달 경로 중 상기 엔진 회전 전달 부재와, 상기 제1 원웨이 클러치와, 상기 제2 원웨이 클러치는, 상기 제1 동력 전달 경로에 대하여 상기 내연 엔진과 동일한 측에 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 결합 요소와, 상기 제2 동력 전달 경로 중 상기 연결 부재와, 상기 제1 원웨이 클러치와, 상기 제2 원웨이 클러치는, 상기 제1 동력 전달 경로에 대하여 상기 내연 엔진과 반대측에 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 원웨이 클러치와 상기 제2 원웨이 클러치는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 적어도 일부가 서로 겹치도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 로터 회전 전달 부재와, 상기 제2 원웨이 클러치와, 상기 연결 부재와, 상기 제1 원웨이 클러치와, 상기 엔진 회전 전달 부재는, 직경 방향 내측으로부터 직경 방향 외측을 향해 겹치도록 차례로 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 동력 전달 경로와 상기 제2 동력 전달 경로의 상기 교차부는,
    상기 제1 동력 전달 경로 상에 배치됨과 함께, 외주측과 내주측의 일방측이 상기 로터에 구동 연결되고, 타방측이 상기 차륜에 구동 연결되는 캐리어와,
    상기 제2 동력 전달 경로 상에 배치되어서 회전 가능한 상태에서 상기 캐리어를 관통함과 함께, 상기 제1 동력 전달 경로에 대하여 일방측의 기어가 상기 내연 엔진에 구동 연결되고, 상기 제1 동력 전달 경로에 대하여 타방측의 기어가 상기 오일 펌프에 구동 연결되는 피니언 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 캐리어는 외주측이 상기 로터와 구동 연결되고, 내주측이 상기 차륜과 구동 연결되고,
    상기 피니언 부재는, 상기 제1 동력 전달 경로에 대하여 상기 내연 엔진과 동일한 측의 기어가 상기 내연 엔진에 구동 연결되고, 상기 제1 동력 전달 경로에 대하여 상기 내연 엔진과 반대측의 기어가 상기 오일 펌프에 구동 연결되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합 요소는, 복수의 마찰판을 구비하고,
    상기 제1 원웨이 클러치 또는 상기 제2 원웨이 클러치는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 상기 복수의 마찰판 중 적어도 일부와 겹치도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 결합 요소는, 유압에 의해 상기 복수의 마찰판을 결합 또는 해제하는 유압 서보를 갖고,
    상기 제1 원웨이 클러치 및 상기 제2 원웨이 클러치는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 상기 유압 서보 중 적어도 일부와 겹치도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 유압 서보는 유압 실린더와, 상기 유압 실린더에 대하여 축 방향으로 이동 가능하게 배치되어 일부가 상기 복수의 마찰판과 대향하는 피스톤과, 상기 유압 실린더에 대하여 축 방향으로 위치 결정된 리턴부와, 상기 피스톤과 상기 리턴부 사이에 배치된 리턴 스프링을 갖고, 상기 유압 실린더와 상기 피스톤 사이에 작동유실을, 상기 피스톤과 상기 리턴부 사이에 원심유압을 캔슬하기 위한 캔슬유실을 각각 형성하고 있으며,
    상기 제1 원웨이 클러치 및 상기 제2 원웨이 클러치는, 직경 방향으로부터 본 경우에, 상기 캔슬유실 중 적어도 일부와 겹치도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  11. 제10항에 있어서, 직경 방향으로부터 본 경우에, 상기 제1 원웨이 클러치 및 상기 제2 원웨이 클러치 중 적어도 일부와 겹치도록, 상기 피스톤이 상기 유압 실린더에 대하여 미끄럼 이동하는 미끄럼 이동부가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 엔진 회전 전달 부재와, 상기 결합 요소와, 상기 회전 전기와, 상기 로터 회전 전달 부재와, 상기 연결 부재는 동축 상에 배치되고,
    상기 연결 부재는, 상기 제1 동력 전달 경로에 대하여 상기 내연 엔진과 반대측에 배치되는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 구동 장치.
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