ハイブリッド車両の駆動装置
【課題】エンジンからの熱によって駆動用モータに不具合を生じさせることのないハイブリッド車両の駆動装置を提供する。
【解決手段】エンジン１１と入力クラッチ１３との間にはモータジェネレータ１２が配置される。モータジェネレータ１２は、エンジン１１のシリンダブロック３０に取り付けられるステータ３１と、クランク軸１６に固定されるロータ３２とを有する。環状に形成されるステータ３１の端面３３には、所定間隔毎に複数のコイル部３６が周方向に配列されている。また、ロータ３２を構成する円盤部３８の端面３９には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部４０が設けられる。このように、永久磁石を持たないスイッチトリラクタンスモータによってモータジェネレータ１２を構成することにより、エンジン１１からの熱によるモータジェネレータ１２の性能低下を回避することが可能となる。
【解決手段】エンジン１１と入力クラッチ１３との間にはモータジェネレータ１２が配置される。モータジェネレータ１２は、エンジン１１のシリンダブロック３０に取り付けられるステータ３１と、クランク軸１６に固定されるロータ３２とを有する。環状に形成されるステータ３１の端面３３には、所定間隔毎に複数のコイル部３６が周方向に配列されている。また、ロータ３２を構成する円盤部３８の端面３９には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部４０が設けられる。このように、永久磁石を持たないスイッチトリラクタンスモータによってモータジェネレータ１２を構成することにより、エンジン１１からの熱によるモータジェネレータ１２の性能低下を回避することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと駆動用モータとを備えるハイブリッド車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンおよび駆動用モータを備えるハイブリッド車両の駆動装置として、エンジンを発電用として駆動し、駆動用モータを走行用として駆動するシリーズ方式の駆動装置が提案されている。また、エンジンを車両走行時の主要な駆動源として駆動し、駆動用モータを発進時や加速時に補助的に駆動するパラレル方式の駆動装置も提案されている。さらに、走行状況に応じてエンジンおよび駆動用モータの一方または双方を駆動するシリーズ・パラレル方式の駆動装置も提案されている。ところで、特にパラレル方式の駆動装置においては、駆動用モータを補助的な動力源として用いることから、エンジンと駆動用モータとを直結することが多い(例えば、特許文献１参照)。しかしながら、エンジンと駆動用モータとを隣接させた場合には、エンジンからの熱によって駆動用モータに不具合が発生してしまうおそれがある。
【０００３】
例えば、駆動用モータのステータは、エンジンとミッションケースとの間に設けられるモータハウジングに焼き嵌めされることが一般的であるが、モータハウジングとステータとの熱膨張係数が異なることから、エンジンからの熱によって駆動用モータが加熱されてしまうと、モータハウジングに嵌められたステータに緩みが生じてしまうおそれがある。そこで、特許文献１に記載されたハイブリッド車両においては、ステータと同じ熱膨張係数のステータ保持リングに対してステータを嵌め込むとともに、ボルト締め等の締結方法によってステータ保持リングをモータハウジングに固定している。これにより、エンジンからの熱を原因とするステータの緩みを防止することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１２３８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、エンジンからの熱によって駆動用モータに生じる不具合は、ステータの緩みだけに限られるものではない。特許文献１に記載されるように、高効率化や小型軽量化が求められるハイブリッド車両には、駆動用モータとして永久磁石型同期モータを採用することが多い。この永久磁石型同期モータにあっては、ロータに永久磁石が組み込まれていることから、ロータが高温状態まで熱せられてしまうと、永久磁石の磁力が低下して駆動用モータの性能が低下することになる。
【０００６】
この永久磁石の減磁現象は不可逆であることから、モータ温度を所定範囲に収めながら駆動用モータを使用するために、駆動用モータが高温状態に達する前にモータ出力を低下させたり、冷却装置を用いて駆動用モータを冷却したりすることが必要であった。しかしながら、モータ出力を制限することはハイブリッド車両の動力性能を低下させる要因となり、また、冷却装置を組み込むことは駆動装置の大型化や高コスト化を招く要因となっていた。
【０００７】
また、特許文献１に記載のように、駆動装置に対して駆動用モータを組み付ける際、エンジンとミッションケースとの間にモータハウジングを設けることが多い。しかしながら、駆動用モータを収容するモータハウジングを新たに設置することは、駆動装置の部品点数を増加させて駆動装置の大型化や高コスト化を招く要因となっていた。
【０００８】
本発明の目的は、エンジンからの熱によって駆動用モータに不具合を生じさせることのないハイブリッド車両の駆動装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の目的は、駆動用モータを備えるハイブリッド車両の駆動装置の小型化および低コスト化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、エンジンと駆動用モータとを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、前記駆動用モータは、複数のコイル部が設けられるステータと、複数の突極部が設けられるロータとを備えるスイッチトリラクタンスモータであり、前記ロータは、前記エンジンのクランク軸に取り付けられ、前記クランク軸の回転変動を吸収することを特徴とする。
【００１１】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記スイッチトリラクタンスモータは、前記ステータのコイル部と前記ロータの突極部とが軸方向に対向するアキシャルギャップ型のスイッチトリラクタンスモータであることを特徴とする。
【００１２】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記ステータは、前記エンジンのハウジングに固定されることを特徴とする。
【００１３】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記ステータのコイル部は、前記エンジンと前記ロータの突極部との間に配置されることを特徴とする。
【００１４】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記ロータに送風ブレードを設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、スイッチトリラクタンスモータを駆動用モータとして構成するようにしたので、駆動用モータから永久磁石を排除することが可能となる。これにより、エンジンからの熱による駆動用モータの性能低下を回避することが可能となる。また、エンジンのクランク軸に対して駆動用モータのロータを取り付けることにより、ロータによってクランク軸の回転変動が吸収されるため、フライホイールやドライブプレートを小型化したり廃止することが可能となり、駆動装置の小型化や低コスト化をすることができる。
【００１６】
また、本発明によれば、アキシャルギャップ型の駆動用モータを用いることにより、駆動装置を小型化することができる。さらに、本発明によれば、ステータをエンジンのハウジングに固定することにより、ステータを固定するためのモータハウジングを削減でき、駆動装置の小型化や低コスト化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態であるハイブリッド車両の駆動装置を示すスケルトン図である。
【図２】(Ａ)は駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図３】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図４】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図５】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図６】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図７】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態であるハイブリッド車両の駆動装置１０(以下、駆動装置という)を示すスケルトン図である。図１に示すように、ハイブリッド車両に搭載される駆動装置１０には、駆動源としてエンジン１１およびモータジェネレータ(駆動用モータ)１２が設けられている。また、駆動装置１０には、入力クラッチ１３、手動変速機１４、センタデファレンシャル１５等が設けられており、エンジン１１やモータジェネレータ１２から出力される動力は、入力クラッチ１３、手動変速機１４、センタデファレンシャル１５を介して図示しない前後輪に伝達される。なお、図示する駆動装置１０はパラレル方式の駆動装置であり、走行用の主要な動力源としてエンジン１１が駆動される一方、発進時や加速時には補助的な動力源としてモータジェネレータ１２が駆動されるようになっている。また、車両制動時等においてはモータジェネレータ１２を発電駆動させることにより、運動エネルギを電気エネルギに変換して回収することが可能である。
【００１９】
図２(Ａ)は駆動装置１０の一部を拡大して示す断面図であり、図２(Ｂ)は図２(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置１０の一部を示す断面図である。図２(Ａ)に示すように、エンジン１１のクランク軸１６には、入力クラッチ１３を構成する円盤状のフライホイール１７が取り付けられている。フライホイール１７の端面にはクラッチカバー１８が取り付けられており、クラッチカバー１８の内側には環状のプレッシャプレート１９およびダイヤフラム型のスプリング２０が配置されている。また、フライホイール１７とプレッシャプレート１９との間には、手動変速機１４の入力軸２１にスプライン結合されるクラッチディスク２２が配置されている。さらに、スプリング２０の中央部に突き当てられるようにレリーズベアリング２３が設けられており、このレリーズベアリング２３は図示しないレリーズフォークによって把持されている。そして、レリーズフォークを操作してレリーズベアリング２３をエンジン１１側に押し込むことにより、スプリング２０を変形させてプレッシャプレート１９の押圧状態を解除することができ、入力クラッチ１３を解放状態に切り換えることが可能となる。一方、レリーズベアリング２３の押し込みを解除することにより、スプリング２０によってプレッシャプレート１９をクラッチディスク２２に押し付けることができ、入力クラッチ１３を締結状態に切り換えることが可能となる。
【００２０】
図２(Ａ)に示すように、エンジン１１と入力クラッチ１３との間にはモータジェネレータ１２が配置されている。このモータジェネレータ１２は、エンジン１１のシリンダブロック(ハウジング)３０に取り付けられるステータ３１と、このステータ３１に対向するとともにクランク軸１６に固定されるロータ３２とを有している。環状に形成されるステータ３１の端面３３には、所定間隔毎に複数のティース３４が設けられている。周方向に配列されるティース３４に電磁コイル３５を巻き付けることにより、ステータ３１には電磁石として機能する複数のコイル部３６が形成される。また、図２(Ａ)および(Ｂ)に示すように、モータジェネレータ１２のロータ３２は、フライホイール１７と共にクランク軸１６の端部に固定されるロータハブ３７と、このロータハブ３７から径方向外方に延びる円盤部３８とを有している。ロータ３２に形成される円盤部３８の端面３９には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部４０が設けられている。このように、ロータ３２側に突出するステータ３１のコイル部３６と、ステータ３１側に突出するロータ３２の突極部４０とは、所定のギャップを隔てて対向するようになっている。
【００２１】
このように、ステータ３１とロータ３２とが共に突極構造を有しているモータジェネレータ１２においては、コイル部３６に通電を施して磁気吸引力を発生させることにより、コイル部３６に対してロータ３２の突極部４０を吸引させることが可能である。そして、ロータ３２の回転角度情報に基づきロータ３２の突極部４０が接近するステータ３１のコイル部３６を次々に通電状態に切り換えることにより、磁気吸引力を連続的に発生させてロータ３２を回転させることが可能となっている。このように、駆動装置１０に組み込まれるモータジェネレータ１２は、リラクタンストルクのみを用いてロータ３２を回転させるスイッチトリラクタンスモータ(switched reluctance motor)として機能する。なお、インダクタンスが増加するロータ３２の回転角度でコイル部３６に通電を施すことにより、ロータ３２に正転方向のトルクを発生させることができ、モータジェネレータ１２を電動機として駆動することができる。一方、インダクタンスが減少するロータ３２の回転角度でコイル部３６に通電を施すことにより、ロータ３２に逆転方向のトルクを発生させることができ、モータジェネレータ１２を発電機として駆動することが可能となる。なお、モータジェネレータ１２を構成するロータ３２やステータ３１は、所定形状に打ち抜かれた薄板の電磁鋼鈑を積層することで形成されている。
【００２２】
このように、駆動装置１０に設けられるモータジェネレータ１２をスイッチトリラクタンスモータとして構成することにより、モータジェネレータ１２から永久磁石を排除することが可能となる。これにより、モータジェネレータ１２の耐熱温度を引き上げることができるため、モータジェネレータ１２をエンジン１１に隣接させた場合であっても、エンジン１１からの熱によってモータジェネレータ１２の性能が低下することはない。したがって、モータ温度を所定範囲に収めるために、モータジェネレータ１２の出力を制限する必要がないため、ハイブリッド車両の動力性能を向上させることが可能となる。さらに、モータ温度を所定範囲に収めるために、モータジェネレータ１２を冷却する必要がないため、駆動装置１０の小型化や低コスト化を達成することが可能となる。
【００２３】
また、モータジェネレータ１２の耐熱温度が引き上げられるため、ロータ３２をクランク軸１６に対して取り付けることが可能となる。このように、クランク軸１６に対してモータジェネレータ１２を構成するロータ３２を取り付けることにより、ロータ３２によってクランク軸１６の回転変動を吸収させることができる。すなわち、モータジェネレータ１２のロータ３２にフライホイール機能を持たせることができるため、入力クラッチ１３を構成するフライホイール１７の軽量化および小型化を図ることが可能となる。
【００２４】
さらに、モータジェネレータ１２は、ステータ３１のコイル部３６とロータ３２の突極部４０とを軸方向に対向させたアキシャルギャップ型のスイッチトリラクタンスモータとなっている。このように、アキシャルギャップ型のモータジェネレータ１２を採用することにより、モータジェネレータ１２の薄型化を図ることができ、駆動装置１０の小型化を達成することができる。また、コイル部３６や突極部４０の対向面積を拡大することが容易となるため、磁気吸引力を高めてモータジェネレータ１２の出力トルクを増大させることができ、ハイブリッド車両の動力性能を向上させることが可能となる。
【００２５】
さらに、モータジェネレータ１２を構成するステータ３１を、シリンダブロック３０に対して取り付けるようにしたので、ステータ３１を取り付けるためのモータハウジングを新たに設ける必要がなく、駆動装置１０の小型化や低コスト化を達成できる。特に、アキシャルギャップ型のモータジェネレータ１２を採用した上で、モータジェネレータ１２のステータ３１をシリンダブロック３０に対して取り付け、ステータ３１のコイル部３６をエンジン１１とロータ３２の突極部４０との間に配置する。更にステータ３１の径方向内方にロータハブ３７を配置し、ロータハブ３７とステータ３１とを軸方向にオーバーラップさせることによって、駆動装置１０内のスペースを有効に利用して駆動装置１０の小型化を図ることが可能となる。
【００２６】
これまで説明したように、図２に示す駆動装置１０にあっては、ロータ３２とフライホイール１７とをそれぞれ別個に設けるようにしているが、これに限られることはなく、ロータとフライホイールとを一体に設けるようにしても良い。ここで、図３(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置５０の一部を拡大して示す断面図であり、図３(Ｂ)は図３(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置５０の一部を示す断面図である。また、図４(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置６０の一部を拡大して示す断面図であり、図４(Ｂ)は図４(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置６０の一部を示す断面図である。なお、図３および図４において、図２に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
図３(Ａ)に示すように、駆動装置５０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ５１が組み込まれており、このモータジェネレータ５１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。ステンレスや鉄等の磁性体からなるモータジェネレータ５１のロータ５２は、クランク軸１６の端部に固定されるロータハブ５３と、このロータハブ５３から径方向外方に延びる肉厚の慣性マス５４とを有している。図３(Ａ)および(Ｂ)に示すように、ステータ３１のコイル部３６に対向するロータハブ５３の端面５５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部５６が形成されている。なお、ロータ５２の慣性マス５４をステータ３１のコイル部３６に対向させ、この慣性マス５４に対して所定間隔毎に複数の突極部を形成しても良い。
【００２８】
また、ロータ５２の慣性マス５４には入力クラッチ１３を構成するクラッチカバー１８が取り付けられており、クラッチカバー１８の内側にはプレッシャプレート１９およびスプリング２０が配置されている。さらに、ロータ５２の慣性マス５４とプレッシャプレート１９との間には、入力軸２１にスプライン結合されるクラッチディスク２２が配置されている。この入力クラッチ１３を締結状態に切り換える際には、スプリング２０によってプレッシャプレート１９がロータ５２側に押し付けられ、ロータ５２とプレッシャプレート１９との間にクラッチディスク２２が挟み込まれることになる。このように、図示する駆動装置５０にあっては、モータジェネレータ５１を構成するロータ５２が、クランク軸１６の回転変動を吸収するフライホイールとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたフライホイールを削減することができ、駆動装置５０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００２９】
続いて、図４(Ａ)に示すように、駆動装置６０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ６１が組み込まれており、このモータジェネレータ６１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。モータジェネレータ６１を構成するロータ６２は、クランク軸１６の端部に固定されるロータハブ６３と、このロータハブ６３から径方向外方に延びる肉厚の慣性マス６４とを有している。図４(Ａ)および(Ｂ)に示すように、ステータ３１のコイル部３６に対向する慣性マス６４の端面６５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部材６６が取り付けられている。この突極部材６６はステンレスや鉄等の磁性体によって形成されており、ロータ６２の突極部として機能するようになっている。なお、ロータ６２のロータハブ６３をステータ３１のコイル部３６に対向させ、このロータハブ６３に対して所定間隔毎に複数の突極部材６６を取り付けても良い。
【００３０】
また、ロータ６２の慣性マス６４には入力クラッチ１３を構成するクラッチカバー１８が取り付けられており、クラッチカバー１８の内側にはプレッシャプレート１９およびスプリング２０が配置されている。さらに、ロータ６２の慣性マス６４とプレッシャプレート１９との間には、入力軸２１にスプライン結合されるクラッチディスク２２が配置されている。この入力クラッチ１３を締結状態に切り換える際には、スプリング２０によってプレッシャプレート１９がロータ６２側に押し付けられ、ロータ６２とプレッシャプレート１９との間にクラッチディスク２２が挟み込まれることになる。このように、図示する駆動装置６０にあっては、モータジェネレータ６１を構成するロータ６２が、クランク軸１６の回転変動を吸収するフライホイールとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたフライホイールを削減することができ、駆動装置６０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００３１】
また、図３および図４に示す駆動装置５０，６０にあっては、モータジェネレータ５１，６１のロータ５２，６２をフライホイールとして機能させているが、これに限られることはなく、モータジェネレータのロータをトルクコンバータのドライブプレートとして機能させても良い。ここで、図５(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置７０の一部を拡大して示す断面図であり、図５(Ｂ)は図５(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置７０の一部を示す断面図である。また、図６(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置８０の一部を拡大して示す断面図であり、図６(Ｂ)は図６(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置８０の一部を示す断面図である。なお、図５および図６において、図２に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。また、図６において、図５に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３２】
まず、図５(Ａ)に示すように、駆動装置７０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ７１が組み込まれており、このモータジェネレータ７１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。モータジェネレータ７１を構成するロータ７２は、ステンレスや鉄等の磁性体からなる板材にプレス加工を施すことで形成されている。図５(Ａ)および(Ｂ)に示すように、ステータ３１のコイル部３６に対向するロータ７２の端面７３には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部７４がプレス加工されている。
【００３３】
このようなロータ７２には、図示しない自動変速機に動力を伝達するトルクコンバータ７５が取り付けられている。ロータ３２の外縁部にはフロントカバー７６を介してポンプインペラ７７が取り付けられ、このポンプインペラ７７に対向するようにタービンランナ７８が配置されている。そして、タービンランナ７８に固定されるタービン軸７９には、図示しない自動変速機の入力軸が連結されるようになっている。このように、図示する駆動装置７０にあっては、モータジェネレータ７１を構成するロータ７２が、クランク軸１６とトルクコンバータ７５とを連結するとともにクランク軸１６の回転変動を吸収するドライブプレートとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたドライブプレートを削減することができ、駆動装置７０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００３４】
続いて、図６(Ａ)に示すように、駆動装置８０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ８１が組み込まれており、このモータジェネレータ８１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。図６(Ａ)および(Ｂ)に示すように、モータジェネレータ８１を構成する円盤状のロータ８２の端面８３には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部材８４が取り付けられている。この突極部材８４はステンレスや鉄等の磁性体によって形成されており、ロータ８２の突極部として機能するようになっている。
【００３５】
このようなロータ８２には、図示しない自動変速機に動力を伝達するトルクコンバータ７５が取り付けられている。ロータ８２の外縁部にはフロントカバー７６を介してポンプインペラ７７が取り付けられ、このポンプインペラ７７に対向するようにタービンランナ７８が配置されている。そして、タービンランナ７８に固定されるタービン軸７９には、図示しない自動変速機の入力軸が連結されるようになっている。このように、図示する駆動装置８０にあっては、モータジェネレータ８１を構成するロータ８２が、クランク軸１６とトルクコンバータ７５とを連結するとともにクランク軸１６の回転変動を吸収するドライブプレートとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたドライブプレートを削減することができ、駆動装置８０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００３６】
また、図２〜図６に示した駆動装置１０，５０，６０，７０，８０にあっては、耐熱温度の高いスイッチトリラクタンスモータをモータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１として用いることから、モータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１を積極的に冷却する構造を採用していないが、モータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１を積極的に冷却する構造を採用しても良い。ここで、図７(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置９０の一部を拡大して示す断面図であり、図７(Ｂ)は図７(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置９０の一部を示す断面図である。なお、図７において、図２に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
図７(Ａ)に示すように、駆動装置９０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ９１が組み込まれており、このモータジェネレータ９１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。ステンレスや鉄等の磁性体からなるモータジェネレータ９１のロータ９２は、クランク軸１６の端部に固定されるロータハブ９３と、このロータハブ９３から径方向外方に延びる円盤部９４とを有している。ロータ９２に形成される円盤部９４の端面９５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部９６が設けられている。さらに、突極部９６の径方向外方に位置するように、ロータ９２の円盤部９４の端面９５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の送風ブレード(冷却用フィン)９７が設けられている。
【００３８】
このように、送風ブレード９７を備えたロータ９２を回転させることにより、ロータ９２を冷却ファンとして機能させることができ、ロータ９２からステータ３１のコイル部３６に向けて冷却風を送ることが可能となる。すなわち、モータジェネレータ１２に対して強制空冷機能を持たせることができるため、モータジェネレータ１２の出力を増大させてハイブリッド車両の動力性能を向上させることが可能となる。なお、図３〜図６に示したモータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１のロータ３２，５２，６２，７２，８２に対して送風ブレードを設けても良いことはいうまでもない。
【００３９】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、前述の実施の形態では、駆動装置１０，５０，６０，７０，８０，９０の小型化を図る観点からアキシャルギャップ型のモータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１，９１を採用しているが、これに限らず、ラジアルギャップ型のモータジェネレータを採用することもできる。
【符号の説明】
【００４０】
１０、５０、６０、７０、８０、９０ 駆動装置
１１ エンジン
１２、５１、６１、７１、８１、９１ モータジェネレータ(駆動用モータ)
１６ クランク軸
３０ シリンダブロック(ハウジング)
３１ ステータ
３２、５２、６２、７２、８２、９２ ロータ
３６ コイル部
４０、５６、７４、９６ 突極部
５０ 駆動装置
６６、８４ 突極部材(突極部)
９７ 送風ブレード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと駆動用モータとを備えるハイブリッド車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンおよび駆動用モータを備えるハイブリッド車両の駆動装置として、エンジンを発電用として駆動し、駆動用モータを走行用として駆動するシリーズ方式の駆動装置が提案されている。また、エンジンを車両走行時の主要な駆動源として駆動し、駆動用モータを発進時や加速時に補助的に駆動するパラレル方式の駆動装置も提案されている。さらに、走行状況に応じてエンジンおよび駆動用モータの一方または双方を駆動するシリーズ・パラレル方式の駆動装置も提案されている。ところで、特にパラレル方式の駆動装置においては、駆動用モータを補助的な動力源として用いることから、エンジンと駆動用モータとを直結することが多い(例えば、特許文献１参照)。しかしながら、エンジンと駆動用モータとを隣接させた場合には、エンジンからの熱によって駆動用モータに不具合が発生してしまうおそれがある。
【０００３】
例えば、駆動用モータのステータは、エンジンとミッションケースとの間に設けられるモータハウジングに焼き嵌めされることが一般的であるが、モータハウジングとステータとの熱膨張係数が異なることから、エンジンからの熱によって駆動用モータが加熱されてしまうと、モータハウジングに嵌められたステータに緩みが生じてしまうおそれがある。そこで、特許文献１に記載されたハイブリッド車両においては、ステータと同じ熱膨張係数のステータ保持リングに対してステータを嵌め込むとともに、ボルト締め等の締結方法によってステータ保持リングをモータハウジングに固定している。これにより、エンジンからの熱を原因とするステータの緩みを防止することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１２３８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、エンジンからの熱によって駆動用モータに生じる不具合は、ステータの緩みだけに限られるものではない。特許文献１に記載されるように、高効率化や小型軽量化が求められるハイブリッド車両には、駆動用モータとして永久磁石型同期モータを採用することが多い。この永久磁石型同期モータにあっては、ロータに永久磁石が組み込まれていることから、ロータが高温状態まで熱せられてしまうと、永久磁石の磁力が低下して駆動用モータの性能が低下することになる。
【０００６】
この永久磁石の減磁現象は不可逆であることから、モータ温度を所定範囲に収めながら駆動用モータを使用するために、駆動用モータが高温状態に達する前にモータ出力を低下させたり、冷却装置を用いて駆動用モータを冷却したりすることが必要であった。しかしながら、モータ出力を制限することはハイブリッド車両の動力性能を低下させる要因となり、また、冷却装置を組み込むことは駆動装置の大型化や高コスト化を招く要因となっていた。
【０００７】
また、特許文献１に記載のように、駆動装置に対して駆動用モータを組み付ける際、エンジンとミッションケースとの間にモータハウジングを設けることが多い。しかしながら、駆動用モータを収容するモータハウジングを新たに設置することは、駆動装置の部品点数を増加させて駆動装置の大型化や高コスト化を招く要因となっていた。
【０００８】
本発明の目的は、エンジンからの熱によって駆動用モータに不具合を生じさせることのないハイブリッド車両の駆動装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の目的は、駆動用モータを備えるハイブリッド車両の駆動装置の小型化および低コスト化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、エンジンと駆動用モータとを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、前記駆動用モータは、複数のコイル部が設けられるステータと、複数の突極部が設けられるロータとを備えるスイッチトリラクタンスモータであり、前記ロータは、前記エンジンのクランク軸に取り付けられ、前記クランク軸の回転変動を吸収することを特徴とする。
【００１１】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記スイッチトリラクタンスモータは、前記ステータのコイル部と前記ロータの突極部とが軸方向に対向するアキシャルギャップ型のスイッチトリラクタンスモータであることを特徴とする。
【００１２】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記ステータは、前記エンジンのハウジングに固定されることを特徴とする。
【００１３】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記ステータのコイル部は、前記エンジンと前記ロータの突極部との間に配置されることを特徴とする。
【００１４】
本発明のハイブリッド車両の駆動装置は、前記ロータに送風ブレードを設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、スイッチトリラクタンスモータを駆動用モータとして構成するようにしたので、駆動用モータから永久磁石を排除することが可能となる。これにより、エンジンからの熱による駆動用モータの性能低下を回避することが可能となる。また、エンジンのクランク軸に対して駆動用モータのロータを取り付けることにより、ロータによってクランク軸の回転変動が吸収されるため、フライホイールやドライブプレートを小型化したり廃止することが可能となり、駆動装置の小型化や低コスト化をすることができる。
【００１６】
また、本発明によれば、アキシャルギャップ型の駆動用モータを用いることにより、駆動装置を小型化することができる。さらに、本発明によれば、ステータをエンジンのハウジングに固定することにより、ステータを固定するためのモータハウジングを削減でき、駆動装置の小型化や低コスト化をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態であるハイブリッド車両の駆動装置を示すスケルトン図である。
【図２】(Ａ)は駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図３】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図４】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図５】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図６】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【図７】(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置の一部を拡大して示す断面図であり、(Ｂ)は(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態であるハイブリッド車両の駆動装置１０(以下、駆動装置という)を示すスケルトン図である。図１に示すように、ハイブリッド車両に搭載される駆動装置１０には、駆動源としてエンジン１１およびモータジェネレータ(駆動用モータ)１２が設けられている。また、駆動装置１０には、入力クラッチ１３、手動変速機１４、センタデファレンシャル１５等が設けられており、エンジン１１やモータジェネレータ１２から出力される動力は、入力クラッチ１３、手動変速機１４、センタデファレンシャル１５を介して図示しない前後輪に伝達される。なお、図示する駆動装置１０はパラレル方式の駆動装置であり、走行用の主要な動力源としてエンジン１１が駆動される一方、発進時や加速時には補助的な動力源としてモータジェネレータ１２が駆動されるようになっている。また、車両制動時等においてはモータジェネレータ１２を発電駆動させることにより、運動エネルギを電気エネルギに変換して回収することが可能である。
【００１９】
図２(Ａ)は駆動装置１０の一部を拡大して示す断面図であり、図２(Ｂ)は図２(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置１０の一部を示す断面図である。図２(Ａ)に示すように、エンジン１１のクランク軸１６には、入力クラッチ１３を構成する円盤状のフライホイール１７が取り付けられている。フライホイール１７の端面にはクラッチカバー１８が取り付けられており、クラッチカバー１８の内側には環状のプレッシャプレート１９およびダイヤフラム型のスプリング２０が配置されている。また、フライホイール１７とプレッシャプレート１９との間には、手動変速機１４の入力軸２１にスプライン結合されるクラッチディスク２２が配置されている。さらに、スプリング２０の中央部に突き当てられるようにレリーズベアリング２３が設けられており、このレリーズベアリング２３は図示しないレリーズフォークによって把持されている。そして、レリーズフォークを操作してレリーズベアリング２３をエンジン１１側に押し込むことにより、スプリング２０を変形させてプレッシャプレート１９の押圧状態を解除することができ、入力クラッチ１３を解放状態に切り換えることが可能となる。一方、レリーズベアリング２３の押し込みを解除することにより、スプリング２０によってプレッシャプレート１９をクラッチディスク２２に押し付けることができ、入力クラッチ１３を締結状態に切り換えることが可能となる。
【００２０】
図２(Ａ)に示すように、エンジン１１と入力クラッチ１３との間にはモータジェネレータ１２が配置されている。このモータジェネレータ１２は、エンジン１１のシリンダブロック(ハウジング)３０に取り付けられるステータ３１と、このステータ３１に対向するとともにクランク軸１６に固定されるロータ３２とを有している。環状に形成されるステータ３１の端面３３には、所定間隔毎に複数のティース３４が設けられている。周方向に配列されるティース３４に電磁コイル３５を巻き付けることにより、ステータ３１には電磁石として機能する複数のコイル部３６が形成される。また、図２(Ａ)および(Ｂ)に示すように、モータジェネレータ１２のロータ３２は、フライホイール１７と共にクランク軸１６の端部に固定されるロータハブ３７と、このロータハブ３７から径方向外方に延びる円盤部３８とを有している。ロータ３２に形成される円盤部３８の端面３９には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部４０が設けられている。このように、ロータ３２側に突出するステータ３１のコイル部３６と、ステータ３１側に突出するロータ３２の突極部４０とは、所定のギャップを隔てて対向するようになっている。
【００２１】
このように、ステータ３１とロータ３２とが共に突極構造を有しているモータジェネレータ１２においては、コイル部３６に通電を施して磁気吸引力を発生させることにより、コイル部３６に対してロータ３２の突極部４０を吸引させることが可能である。そして、ロータ３２の回転角度情報に基づきロータ３２の突極部４０が接近するステータ３１のコイル部３６を次々に通電状態に切り換えることにより、磁気吸引力を連続的に発生させてロータ３２を回転させることが可能となっている。このように、駆動装置１０に組み込まれるモータジェネレータ１２は、リラクタンストルクのみを用いてロータ３２を回転させるスイッチトリラクタンスモータ(switched reluctance motor)として機能する。なお、インダクタンスが増加するロータ３２の回転角度でコイル部３６に通電を施すことにより、ロータ３２に正転方向のトルクを発生させることができ、モータジェネレータ１２を電動機として駆動することができる。一方、インダクタンスが減少するロータ３２の回転角度でコイル部３６に通電を施すことにより、ロータ３２に逆転方向のトルクを発生させることができ、モータジェネレータ１２を発電機として駆動することが可能となる。なお、モータジェネレータ１２を構成するロータ３２やステータ３１は、所定形状に打ち抜かれた薄板の電磁鋼鈑を積層することで形成されている。
【００２２】
このように、駆動装置１０に設けられるモータジェネレータ１２をスイッチトリラクタンスモータとして構成することにより、モータジェネレータ１２から永久磁石を排除することが可能となる。これにより、モータジェネレータ１２の耐熱温度を引き上げることができるため、モータジェネレータ１２をエンジン１１に隣接させた場合であっても、エンジン１１からの熱によってモータジェネレータ１２の性能が低下することはない。したがって、モータ温度を所定範囲に収めるために、モータジェネレータ１２の出力を制限する必要がないため、ハイブリッド車両の動力性能を向上させることが可能となる。さらに、モータ温度を所定範囲に収めるために、モータジェネレータ１２を冷却する必要がないため、駆動装置１０の小型化や低コスト化を達成することが可能となる。
【００２３】
また、モータジェネレータ１２の耐熱温度が引き上げられるため、ロータ３２をクランク軸１６に対して取り付けることが可能となる。このように、クランク軸１６に対してモータジェネレータ１２を構成するロータ３２を取り付けることにより、ロータ３２によってクランク軸１６の回転変動を吸収させることができる。すなわち、モータジェネレータ１２のロータ３２にフライホイール機能を持たせることができるため、入力クラッチ１３を構成するフライホイール１７の軽量化および小型化を図ることが可能となる。
【００２４】
さらに、モータジェネレータ１２は、ステータ３１のコイル部３６とロータ３２の突極部４０とを軸方向に対向させたアキシャルギャップ型のスイッチトリラクタンスモータとなっている。このように、アキシャルギャップ型のモータジェネレータ１２を採用することにより、モータジェネレータ１２の薄型化を図ることができ、駆動装置１０の小型化を達成することができる。また、コイル部３６や突極部４０の対向面積を拡大することが容易となるため、磁気吸引力を高めてモータジェネレータ１２の出力トルクを増大させることができ、ハイブリッド車両の動力性能を向上させることが可能となる。
【００２５】
さらに、モータジェネレータ１２を構成するステータ３１を、シリンダブロック３０に対して取り付けるようにしたので、ステータ３１を取り付けるためのモータハウジングを新たに設ける必要がなく、駆動装置１０の小型化や低コスト化を達成できる。特に、アキシャルギャップ型のモータジェネレータ１２を採用した上で、モータジェネレータ１２のステータ３１をシリンダブロック３０に対して取り付け、ステータ３１のコイル部３６をエンジン１１とロータ３２の突極部４０との間に配置する。更にステータ３１の径方向内方にロータハブ３７を配置し、ロータハブ３７とステータ３１とを軸方向にオーバーラップさせることによって、駆動装置１０内のスペースを有効に利用して駆動装置１０の小型化を図ることが可能となる。
【００２６】
これまで説明したように、図２に示す駆動装置１０にあっては、ロータ３２とフライホイール１７とをそれぞれ別個に設けるようにしているが、これに限られることはなく、ロータとフライホイールとを一体に設けるようにしても良い。ここで、図３(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置５０の一部を拡大して示す断面図であり、図３(Ｂ)は図３(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置５０の一部を示す断面図である。また、図４(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置６０の一部を拡大して示す断面図であり、図４(Ｂ)は図４(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置６０の一部を示す断面図である。なお、図３および図４において、図２に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２７】
図３(Ａ)に示すように、駆動装置５０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ５１が組み込まれており、このモータジェネレータ５１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。ステンレスや鉄等の磁性体からなるモータジェネレータ５１のロータ５２は、クランク軸１６の端部に固定されるロータハブ５３と、このロータハブ５３から径方向外方に延びる肉厚の慣性マス５４とを有している。図３(Ａ)および(Ｂ)に示すように、ステータ３１のコイル部３６に対向するロータハブ５３の端面５５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部５６が形成されている。なお、ロータ５２の慣性マス５４をステータ３１のコイル部３６に対向させ、この慣性マス５４に対して所定間隔毎に複数の突極部を形成しても良い。
【００２８】
また、ロータ５２の慣性マス５４には入力クラッチ１３を構成するクラッチカバー１８が取り付けられており、クラッチカバー１８の内側にはプレッシャプレート１９およびスプリング２０が配置されている。さらに、ロータ５２の慣性マス５４とプレッシャプレート１９との間には、入力軸２１にスプライン結合されるクラッチディスク２２が配置されている。この入力クラッチ１３を締結状態に切り換える際には、スプリング２０によってプレッシャプレート１９がロータ５２側に押し付けられ、ロータ５２とプレッシャプレート１９との間にクラッチディスク２２が挟み込まれることになる。このように、図示する駆動装置５０にあっては、モータジェネレータ５１を構成するロータ５２が、クランク軸１６の回転変動を吸収するフライホイールとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたフライホイールを削減することができ、駆動装置５０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００２９】
続いて、図４(Ａ)に示すように、駆動装置６０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ６１が組み込まれており、このモータジェネレータ６１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。モータジェネレータ６１を構成するロータ６２は、クランク軸１６の端部に固定されるロータハブ６３と、このロータハブ６３から径方向外方に延びる肉厚の慣性マス６４とを有している。図４(Ａ)および(Ｂ)に示すように、ステータ３１のコイル部３６に対向する慣性マス６４の端面６５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部材６６が取り付けられている。この突極部材６６はステンレスや鉄等の磁性体によって形成されており、ロータ６２の突極部として機能するようになっている。なお、ロータ６２のロータハブ６３をステータ３１のコイル部３６に対向させ、このロータハブ６３に対して所定間隔毎に複数の突極部材６６を取り付けても良い。
【００３０】
また、ロータ６２の慣性マス６４には入力クラッチ１３を構成するクラッチカバー１８が取り付けられており、クラッチカバー１８の内側にはプレッシャプレート１９およびスプリング２０が配置されている。さらに、ロータ６２の慣性マス６４とプレッシャプレート１９との間には、入力軸２１にスプライン結合されるクラッチディスク２２が配置されている。この入力クラッチ１３を締結状態に切り換える際には、スプリング２０によってプレッシャプレート１９がロータ６２側に押し付けられ、ロータ６２とプレッシャプレート１９との間にクラッチディスク２２が挟み込まれることになる。このように、図示する駆動装置６０にあっては、モータジェネレータ６１を構成するロータ６２が、クランク軸１６の回転変動を吸収するフライホイールとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたフライホイールを削減することができ、駆動装置６０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００３１】
また、図３および図４に示す駆動装置５０，６０にあっては、モータジェネレータ５１，６１のロータ５２，６２をフライホイールとして機能させているが、これに限られることはなく、モータジェネレータのロータをトルクコンバータのドライブプレートとして機能させても良い。ここで、図５(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置７０の一部を拡大して示す断面図であり、図５(Ｂ)は図５(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置７０の一部を示す断面図である。また、図６(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置８０の一部を拡大して示す断面図であり、図６(Ｂ)は図６(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置８０の一部を示す断面図である。なお、図５および図６において、図２に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。また、図６において、図５に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３２】
まず、図５(Ａ)に示すように、駆動装置７０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ７１が組み込まれており、このモータジェネレータ７１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。モータジェネレータ７１を構成するロータ７２は、ステンレスや鉄等の磁性体からなる板材にプレス加工を施すことで形成されている。図５(Ａ)および(Ｂ)に示すように、ステータ３１のコイル部３６に対向するロータ７２の端面７３には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部７４がプレス加工されている。
【００３３】
このようなロータ７２には、図示しない自動変速機に動力を伝達するトルクコンバータ７５が取り付けられている。ロータ３２の外縁部にはフロントカバー７６を介してポンプインペラ７７が取り付けられ、このポンプインペラ７７に対向するようにタービンランナ７８が配置されている。そして、タービンランナ７８に固定されるタービン軸７９には、図示しない自動変速機の入力軸が連結されるようになっている。このように、図示する駆動装置７０にあっては、モータジェネレータ７１を構成するロータ７２が、クランク軸１６とトルクコンバータ７５とを連結するとともにクランク軸１６の回転変動を吸収するドライブプレートとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたドライブプレートを削減することができ、駆動装置７０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００３４】
続いて、図６(Ａ)に示すように、駆動装置８０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ８１が組み込まれており、このモータジェネレータ８１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。図６(Ａ)および(Ｂ)に示すように、モータジェネレータ８１を構成する円盤状のロータ８２の端面８３には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部材８４が取り付けられている。この突極部材８４はステンレスや鉄等の磁性体によって形成されており、ロータ８２の突極部として機能するようになっている。
【００３５】
このようなロータ８２には、図示しない自動変速機に動力を伝達するトルクコンバータ７５が取り付けられている。ロータ８２の外縁部にはフロントカバー７６を介してポンプインペラ７７が取り付けられ、このポンプインペラ７７に対向するようにタービンランナ７８が配置されている。そして、タービンランナ７８に固定されるタービン軸７９には、図示しない自動変速機の入力軸が連結されるようになっている。このように、図示する駆動装置８０にあっては、モータジェネレータ８１を構成するロータ８２が、クランク軸１６とトルクコンバータ７５とを連結するとともにクランク軸１６の回転変動を吸収するドライブプレートとして機能するようになっている。これにより、別部材として設けられていたドライブプレートを削減することができ、駆動装置８０の更なる小型化や低コスト化を達成することが可能となっている。
【００３６】
また、図２〜図６に示した駆動装置１０，５０，６０，７０，８０にあっては、耐熱温度の高いスイッチトリラクタンスモータをモータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１として用いることから、モータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１を積極的に冷却する構造を採用していないが、モータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１を積極的に冷却する構造を採用しても良い。ここで、図７(Ａ)は本発明の他の実施の形態である駆動装置９０の一部を拡大して示す断面図であり、図７(Ｂ)は図７(Ａ)のα−α線に沿って駆動装置９０の一部を示す断面図である。なお、図７において、図２に示す部材と同様の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
図７(Ａ)に示すように、駆動装置９０には駆動用モータとしてアキシャルギャップ型のモータジェネレータ９１が組み込まれており、このモータジェネレータ９１はスイッチトリラクタンスモータとして構成されている。ステンレスや鉄等の磁性体からなるモータジェネレータ９１のロータ９２は、クランク軸１６の端部に固定されるロータハブ９３と、このロータハブ９３から径方向外方に延びる円盤部９４とを有している。ロータ９２に形成される円盤部９４の端面９５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の突極部９６が設けられている。さらに、突極部９６の径方向外方に位置するように、ロータ９２の円盤部９４の端面９５には、周方向に配列されるように所定間隔毎に複数の送風ブレード(冷却用フィン)９７が設けられている。
【００３８】
このように、送風ブレード９７を備えたロータ９２を回転させることにより、ロータ９２を冷却ファンとして機能させることができ、ロータ９２からステータ３１のコイル部３６に向けて冷却風を送ることが可能となる。すなわち、モータジェネレータ１２に対して強制空冷機能を持たせることができるため、モータジェネレータ１２の出力を増大させてハイブリッド車両の動力性能を向上させることが可能となる。なお、図３〜図６に示したモータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１のロータ３２，５２，６２，７２，８２に対して送風ブレードを設けても良いことはいうまでもない。
【００３９】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、前述の実施の形態では、駆動装置１０，５０，６０，７０，８０，９０の小型化を図る観点からアキシャルギャップ型のモータジェネレータ１２，５１，６１，７１，８１，９１を採用しているが、これに限らず、ラジアルギャップ型のモータジェネレータを採用することもできる。
【符号の説明】
【００４０】
１０、５０、６０、７０、８０、９０ 駆動装置
１１ エンジン
１２、５１、６１、７１、８１、９１ モータジェネレータ(駆動用モータ)
１６ クランク軸
３０ シリンダブロック(ハウジング)
３１ ステータ
３２、５２、６２、７２、８２、９２ ロータ
３６ コイル部
４０、５６、７４、９６ 突極部
５０ 駆動装置
６６、８４ 突極部材(突極部)
９７ 送風ブレード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと駆動用モータとを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記駆動用モータは、複数のコイル部が設けられるステータと、複数の突極部が設けられるロータとを備えるスイッチトリラクタンスモータであり、
前記ロータは、前記エンジンのクランク軸に取り付けられ、前記クランク軸の回転変動を吸収す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２】
請求項１記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記スイッチトリラクタンスモータは、前記ステータのコイル部と前記ロータの突極部とが軸方向に対向するアキシャルギャップ型のスイッチトリラクタンスモータであ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３】
請求項１または２記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記ステータは、前記エンジンのハウジングに固定され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４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記ステータのコイル部は、前記エンジンと前記ロータの突極部との間に配置され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５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記ロータに送風ブレードを設け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】
エンジンと駆動用モータとを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記駆動用モータは、複数のコイル部が設けられるステータと、複数の突極部が設けられるロータとを備えるスイッチトリラクタンスモータであり、
前記ロータは、前記エンジンのクランク軸に取り付けられ、前記クランク軸の回転変動を吸収す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２】
請求項１記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記スイッチトリラクタンスモータは、前記ステータのコイル部と前記ロータの突極部とが軸方向に対向するアキシャルギャップ型のスイッチトリラクタンスモータであ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３】
請求項１または２記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記ステータは、前記エンジンのハウジングに固定され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４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記ステータのコイル部は、前記エンジンと前記ロータの突極部との間に配置され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５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記ロータに送風ブレードを設けることを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１６７９５６（Ｐ２０１０−１６７９５６Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３４４２（Ｐ２００９−１３４４２）
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【出願人】（５０４１３２８８１）国立大学法人東京農工大学 (595)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【出願人】（５０４１３２８８１）国立大学法人東京農工大学 (595)
【Ｆターム（参考）】
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