ハイブリッド車両用駆動装置
【課題】出力軸が車幅方向に沿って配置されるエンジン及びモータを搭載したハイブリッド車両に関して、モータの減速比を適切に設定しつつ、全体をコンパクトに構成し、エンジンルーム内における各種機器のレイアウト性を高める。
【解決手段】出力軸３０が車幅方向に延びるように配置されたエンジン４と、該エンジン４の出力軸３０と同軸上に配置された動力伝達軸３２と、出力軸３４が動力伝達軸３２に平行に配置され且つ減速歯車機構７０を介して連結されたモータ８と、を有するハイブリッド車両用駆動装置２において、減速歯車機構７０を、動力伝達軸３２に設けられた内歯ギヤ７２と、モータ８の出力軸３４に設けられ、内歯ギヤ７２に噛み合う外歯ギヤ７４と、で構成する。
【解決手段】出力軸３０が車幅方向に延びるように配置されたエンジン４と、該エンジン４の出力軸３０と同軸上に配置された動力伝達軸３２と、出力軸３４が動力伝達軸３２に平行に配置され且つ減速歯車機構７０を介して連結されたモータ８と、を有するハイブリッド車両用駆動装置２において、減速歯車機構７０を、動力伝達軸３２に設けられた内歯ギヤ７２と、モータ８の出力軸３４に設けられ、内歯ギヤ７２に噛み合う外歯ギヤ７４と、で構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所謂ハイブリッド車両に搭載される車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行用駆動源としてエンジンとモータとが搭載された所謂ハイブリッド車両が実用化されている。このうち、ＦＦ式（フロントエンジン・フロントドライブ式）のハイブリッド車両では、エンジンとモータの配置がいわゆる横置き式の配置であり、エンジンとモータの出力軸はいずれも車幅方向に沿って配置される。
【０００３】
特許文献１には、ＦＦ式ハイブリッド車両の駆動装置の構成が開示されている。
【０００４】
この特許文献１に記載された駆動装置は、エンジンの出力軸と同軸上に直結された動力伝達軸（入力軸１１）と、該動力伝達軸に平行な第２軸（カウンタ軸１５）と、これらの軸に平行に軸線が配置されたデファレンシャル装置（４０）と、を有する。
【０００５】
動力伝達軸１１には、同軸上に遊星歯車機構（差動装置２０）が連結されており、この遊星歯車機構を介して第１モータ（ＭＧ１）の出力部が動力伝達軸に連結されている。
【０００６】
そして、遊星歯車機構のリングギヤ（２２）の外側には、出力要素としてのカウンタギヤ（２５）が連結されており、前記エンジンや第１モータ等の駆動源からカウンタギヤに伝達された動力は、第２軸上のギヤ（７０，７１）を介してデファレンシャル装置に伝達され、これにより、左右の車軸（１２）が駆動される。
【０００７】
さらに、特許文献１の駆動装置は、動力伝達軸に平行な出力軸（１４）を有する第２モータ（ＭＧ２）を備えている。
【０００８】
この第２モータの出力軸に設けられた出力ギヤ（６６）は前記カウンタギヤに噛合されており、第２モータの出力がカウンタギヤに伝達されるようになっている。すなわち、特許文献１の駆動装置では、エンジンおよび第１モータ側からの動力と第２モータ側からの動力とがカウンタギヤで合流可能となっており、合流された動力がデファレンシャル装置側へ伝達されるようになっている。
【０００９】
その場合に、第２モータの出力ギヤには、カウンタギヤよりも小径のギヤが使用されており、出力ギヤからカウンタギヤへの動力伝達時、第２モータの出力が減速されるようになっている。よって、小型の第２モータを使用しても十分な駆動力を得ることができるため、第２モータの小型化を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−２３４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１の駆動装置では、第２モータの出力ギヤが大径のカウンタギヤの外側に噛み合うため、第２モータの軸心が、動力伝達軸の軸心すなわちエンジンの軸心から大きく偏心される。例えば、車両の前後方向に関してエンジンよりも後側にデファレンシャル装置が配置される場合、第２モータは、エンジンよりも前方に大きく張り出すように配置される。そのため、エンジンルーム内のレイアウト性が悪化する。
【００１２】
これに対しては、第２モータの出力ギヤとカウンタギヤの径をそれぞれ小さくすることで、エンジンと第２モータとの偏心量を小さくすることが考えられる。しかし、ギヤの強度上、両ギヤの径を小さくすることには制約がある。
【００１３】
さらに、遊星歯車機構を用いて動力伝達軸と第２モータの出力軸を同軸上に配置しつつ、第２モータからの動力を減速した上で、エンジン側の動力と合流させることが考えられる。しかし、この場合、遊星歯車機構の減速比の設定に制約があるため、エンジン及び第２モータを常用回転範囲で使用することが困難である。また、エンジンと第２モータとの間に遊星歯車機構を設けることにより、部品点数が増加するとともに、レイアウト性が悪化する難点もある。
【００１４】
そこで、本発明は、出力軸が車幅方向に沿って配置されるエンジン及びモータを搭載したハイブリッド車両に関して、モータの減速比を適切に設定しつつ、全体をコンパクトに構成し、エンジンルーム内における各種機器のレイアウト性を高めることを、基本的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本願の第１の発明は、
出力軸が車幅方向に延びるように配置されたエンジンと、
該エンジンの出力軸と同軸上に配置された動力伝達軸と、
出力軸が前記動力伝達軸に平行に配置され且つ減速歯車機構を介して連結されたモータと、を有するハイブリッド車両用駆動装置であって、
前記減速歯車機構は、
前記動力伝達軸に設けられた内歯ギヤと、
前記モータの出力軸に設けられ、前記内歯ギヤに噛み合う外歯ギヤと、で構成されていることを特徴とする。
【００１６】
本願の第２の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第１の発明において、
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に且つ車両前後方向に関して該動力伝達軸よりも後上方に配置された第２軸と、
該第２軸に駆動連結され、軸線が該第２軸に平行に且つ車両前後方向に関して該第２軸よりも後下方に配置されたデファレンシャル装置と、を有し、
前記モータの出力軸は、車両前後方向に関して前記動力伝達軸よりも前側に配置されていることを特徴とする。
【００１７】
本願の第３の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第２の発明において、
前記モータの出力軸は、前記動力伝達軸よりも上側に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
本願の第４の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第１の発明において、
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に配置された第２軸と、
該第２軸上に配置されて、前記動力伝達軸の回転を変速して該第２軸に伝達する変速機構と、を有し、
前記モータの出力軸は、該モータと前記変速機構との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする。
【００１９】
本願の第５の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第１の発明において、
前記モータの近傍にパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品が設けられ、
前記モータの出力軸は、前記モータと前記パーキング操作系部品又は／及び前記油圧制御系部品との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本願の第１の発明によれば、エンジンの出力軸と同軸上に配置された動力伝達軸と、モータの出力軸とが、モータの出力軸に設けられた外歯ギヤが動力伝達軸に設けられた内歯ギヤに噛み合うことで連結されるため、モータの軸心とエンジンの軸心との偏心量を前記特許文献１に記載された従来のものに比べて小さくすることができる。そのため、エンジンの軸心に対するモータの軸心の偏心方向の自由度が高まり、エンジンルーム内における各種機器のレイアウト性が向上する。また、モータ側の外歯ギヤの径とエンジン側の内歯ギヤの径との比率を設定することにより、モータの減速比を適切に設定することができる。
【００２１】
本願の第２の発明によれば、車両の前後方向に関してモータの出力軸がエンジン側の動力伝達軸よりも前側に配置されるため、動力伝達軸よりも後方に配置された第２軸上の部品およびデファレンシャル装置に対してモータが干渉することを防止することができる。
【００２２】
本願の第３の発明によれば、モータの出力軸が、動力伝達軸よりも上側に配置されるため、モータの下方に配置される部材とモータとの干渉を防止することができる。
【００２３】
本願の第４の発明によれば、モータの出力軸を動力伝達軸に対して所定の方向にずらして配置することで、第２軸に設けられた変速機構とモータとの干渉を回避することができる。
【００２４】
本願の第５の発明によれば、モータの出力軸を動力伝達軸に対して所定の方向にずらして配置することで、当該駆動装置に備えられたパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品とモータとの干渉を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態に係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】図１に示す駆動装置を各軸を通る切断線に沿って切断して展開した展開断面図である。
【図３】図１に示す駆動装置の各軸の位置関係を示す正面図である。
【図４】第２の実施形態に係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５】図４に示す駆動装置を各軸を通る切断線に沿って切断して展開した展開断面図である。
【図６】図４に示す駆動装置の各軸の位置関係を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
［第１の実施形態］
先ず、図１〜図３を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置２について説明する。
【００２８】
図１は、駆動装置２を示すスケルトン図であり、図２は、駆動装置２を示す展開断面図である。
【００２９】
図１及び図２に示すように、駆動装置２は、車幅方向に延びるように配置されたエンジン４の出力軸４ａに直結された入力軸３０と、該入力軸３０と同軸上に配置された動力伝達軸３２と、エンジン４と同軸上に配置されるように入力軸３０に連結された第１モータ６と、出力軸３４が動力伝達軸３２に平行に配置され且つ減速歯車機構７０を介して動力伝達軸３２に連結された第２モータ８と、を有する。
【００３０】
また、この駆動装置２は、動力伝達軸３２に駆動連結され、動力伝達軸３２に平行に配置された第２軸３６と、第２軸３６に駆動連結され、軸線１１（図３参照）が第２軸３６に平行に配置されたデファレンシャル装置１０と、を有する。
【００３１】
第１モータ６は、後述のケース９４に固定された環状のステータ１２と、ステータ１２の内側に回転自在に設けられたロータ１４とを有する。ステータ１２は、磁性体からなるステータコアにコイルが巻回されて構成されている。ロータ１４は、入力軸３０と共に回転するように、この実施形態では該入力軸３０と一体化されている。ロータ１４は磁性体で構成されている。
【００３２】
第１モータ６は、ステータ１２に電力が供給されることにより駆動する電動機としての機能と、ロータ１４に供給された機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能とを兼ね備えている。
【００３３】
入力軸３０の図中左端部は、ダンパ１６及びクラッチ１８を介して動力伝達軸３２に連結されている。ダンパ１６は、内周部が入力軸３０の図中左端部の外周部にスプライン嵌合され、該入力軸３０と一体的に回転しながら、該入力軸３０の振動を吸収する。
【００３４】
クラッチ１８には、油圧式多板クラッチが用いられ、油圧制御によりオン・オフされる。このクラッチ１８がオンにされると、前記ダンパ１６の外周部の部材に係合されたディスクと、動力伝達軸３２に一体のドラム部材に係合されたディスクとが互いに密着され、これにより、入力軸３０がダンパ１６を介して動力伝達軸３２に接続される。逆に、クラッチ１８がオフにされると、前記ダンパ１６の外周部の部材に係合されたディスクと、動力伝達軸３２に一体のドラム部材に係合されたディスクとが互いに離間し、これにより、ダンパ１６を介した入力軸３０と動力伝達軸３２との接続が切断される。
【００３５】
動力伝達軸３２には出力ギヤ６８がスプライン嵌合され、該動力伝達軸３２と一体的に回転するようになっている。そして、この出力ギヤ６８のボス部を介して、動力伝達軸３２は、クラッチ１８と出力ギヤ６８との間に設けられた軸受５０により支持されている。
【００３６】
第２軸３６には、２つのギヤ７６，７８が設けられている。一方のギヤ７６は前記出力ギヤ６８に噛合されており、これらのギヤ６８，７６を介して動力伝達軸３２と第２軸３６との間で動力の伝達が可能となっている。他方のギヤ７８は、デファレンシャル装置１０のリングギヤ８０に噛合されており、これらのギヤ７８，８０を介して第２軸３６とデファレンシャル装置１０との間で動力の伝達が可能となっている。その場合に、ギヤ７８は、リングギヤ８０の径よりも小さな径を有し、第２軸３６の動力が減速されてデファレンシャル装置１０に伝達されるようになっている。第２軸３６は、該第２軸３６の両端部において軸受５６，５８により支持されている。
【００３７】
デファレンシャル装置１０は、互いに対向する一対のピニオンギヤ８２，８４と、これらのピニオンギヤ８２，８４に噛合する一対のサイドギヤ８６，８８と、を有する。各サイドギヤ８６，８８には車軸３８，４０が連結されている。また、デファレンシャル装置１０の前記リングギヤ８０が取り付けられたケース９０は、車軸３８，４０が挿通される一対の車軸挿通部９１，９２を有し、各車軸挿通部９１，９２は軸受６０，６２により支持されている。第２軸３６からデファレンシャル装置１０に伝達された動力は、走行状況に応じた回転差となるように左右の車軸３８，４０に伝達され、これにより、各車軸３８，４０に設けられた図示しない駆動輪が駆動される。
【００３８】
第２モータ８は、後述のケース９４に固定された環状のステータ２０と、ステータ２０の内側に回転自在に設けられたロータ２２とを有する。ステータ２０は、磁性体からなるステータコアにコイルが巻回されて構成されている。ロータ２２は、磁性体で構成されているとともに、内周部にスリーブ２４を有し、このスリーブ２４に第２モータ８の出力軸３４がスプライン嵌合されて、ロータ２２と出力軸３４とが一体的に回転するようになっている。この出力軸３４はスリーブ２４を介して軸受５２，５４により支持されている。
【００３９】
第２モータ８は、第１モータ６と同様、ステータ２０に電力が供給されることにより駆動する電動機としての機能と、ロータ２２に供給された機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能とを兼ね備えている。
【００４０】
減速歯車機構７０は、動力伝達軸３２に設けられた内歯ギヤ７２と、第２モータ８の出力軸３４に設けられ、内歯ギヤ７２に噛み合う外歯ギヤ７４と、で構成されている。内歯ギヤ７２は、出力ギヤ６８と共に回転するように、この実施形態では出力ギヤ６８と一体化されている。外歯ギヤ７４の径は内歯ギヤ７２の径よりも小さいため、第２モータ８の回転は、減速歯車機構７０により減速されて出力ギヤ６８に伝達される。
【００４１】
図２に示すように、第１モータ６、ダンパ１６、クラッチ１８、減速歯車機構７０、第２モータ８及び第２軸３６は、複数のハウジング９６，９８，１００が連結されてなる変速機ケース９４に収容されており、デファレンシャル装置１０は、該変速機ケース９４から後ろ下方へ膨出するように設けられている。
【００４２】
ここで、図１を参照しながら、駆動装置２の動作について説明する。
【００４３】
駆動装置２は、シリーズ方式とパラレル方式を融合したシリーズ・パラレル併用方式の駆動装置である。すなわち、駆動装置２による車両の走行は、第２モータ８の出力のみを駆動輪に伝達するシリーズ走行と、エンジン４（および第１モータ６）の出力と第２モータ８の出力とを合流させて駆動輪に伝達するパラレル走行との間で切替え可能である。
【００４４】
シリーズ走行は、例えば、高出力を必要としない走行状態であるときに行われる。シリーズ走行が行われる場合、クラッチ１８はオフにされる。これにより、エンジン４の出力は駆動輪側に伝達されず、専ら第２モータ８の出力により駆動輪が駆動される。このとき、第１モータ６は、エンジン４により駆動されることで発電を行い、図示しないバッテリを充電する。そのため、バッテリから第２モータ８へ継続的に電力を供給することができる。
【００４５】
シリーズ走行中において車両が減速するとき、第２モータ８は回生ブレーキとして利用される。具体的に説明すると、車両減速時、車両の慣性走行による駆動輪からの動力は第２モータ８に伝達され、この動力により第２モータ８が駆動される。このとき、駆動された第２モータ８は発電機として機能し、運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、そのときの発電抵抗により車両に減速力が作用する。そして、第２モータ８により変換された電気エネルギーはバッテリに充電されるため、エネルギーの有効利用を図ることができる。
【００４６】
パラレル走行は、例えば加速時など、高出力が要求される走行状態であるときに行われる。パラレル走行が行われる場合、クラッチ１８はオンにされ、入力軸３０が動力伝達軸３２に接続される。これにより、エンジン４の出力と第２モータ８の出力とは出力ギヤ６８で合流し、合流した出力により駆動輪が駆動される。このとき、エンジン４の出力を利用して第１モータ６を発電機として機能させることでバッテリを充電するようにしてもよいし、バッテリから第１モータ６に電力を供給することで第１モータ６を補助的な駆動源として機能させるようにしてもよい。
【００４７】
第１モータ６はエンジン４のスタータモータとしても利用することができる。これにより、専用のスタータモータを用いなくても済むため、部品点数の削減、及びエンジンルームの省スペース化を図ることができる。
【００４８】
次に、図３を参照しながら、この実施形態の特徴である駆動装置２の各軸の配置について説明する。
【００４９】
第２軸３６は、車両前後方向に関して動力伝達軸３２（エンジン４の出力軸４ａ）よりも後上方に配置され、デファレンシャル装置１０は、車両前後方向に関して第２軸３６よりも後下方に配置されている。
【００５０】
また、第２モータ８の下方には、パーキング機構の制御および所定の油圧制御に用いられるコントロールロッド１０２と、各種クラッチ又は／及び各種ブレーキに供給される油圧を制御するコントロールバルブユニット１０４が設けられている。
【００５１】
一方、第２モータ８の出力軸３４は、車両前後方向に関して動力伝達軸３２（エンジン４の出力軸４ａ）よりも前上方に配置されている。出力軸３４は動力伝達軸３２よりも前方に配置されているため、第２モータ８が第２軸３６上の各種部品およびデファレンシャル装置１０に干渉することを回避することができる。また、出力軸３４は動力伝達軸３２よりも上方に配置されているため、第２モータ８が該第２モータ８の下方に配置されたコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避することができる。
【００５２】
このように、本実施形態では、第２モータ８の出力軸３４の配置に特徴があり、この特徴ある出力軸３４の配置は、出力軸３４に設けられた外歯ギヤ７４が、動力伝達軸３２に設けられた内歯ギヤ７２に噛み合わされていることにより実現されている。つまり、外歯ギヤ７４を内歯ギヤ７２に噛み合わせる構成によれば、従来のように外歯ギヤ同士の噛み合いにより第２モータ８の出力軸３４と動力伝達軸３２とを連結させる構成に比べて、第２モータ８の出力軸３４の動力伝達軸３２（エンジン４の出力軸４ａ）に対するオフセット量、すなわちエンジン４の中心に対する第２モータ８の中心の偏心量を小さくすることができる。
【００５３】
したがって、エンジン４に対する第２モータ８の偏心方向の自由度が高まるため、第２モータ８が別部材と干渉することを上述のように容易に回避することができる。また、エンジン４に対する第２モータ８の偏心量が小さいため、第２モータ８がエンジン４よりも前方へ突出することを回避することができる。よって、エンジンルーム内における各種機器のレイアウト性を向上させることができる。
【００５４】
さらに、第２モータ８の出力軸３４と動力伝達軸３２との間に介在する減速機構には、内歯ギヤ７２と外歯ギヤ７４とからなる減速歯車機構７０が用いられているため、例えば減速機構に遊星歯車機構が用いられる場合に比べて減速比を自由に設定することができる。
【００５５】
［第２の実施形態］
図４〜図６を参照しながら、本発明の第２の実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置２０２について説明する。
【００５６】
なお、第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同様の構成についての説明は省略する。また、図４〜図６において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材については同符号を付してある。
【００５７】
図４は、駆動装置２０２を示すスケルトン図であり、図５は、駆動装置２０２を示す展開断面図である。
【００５８】
図４及び図５に示すように、駆動装置２０２は、第１の実施形態に係る駆動装置２の構成に加えて、動力伝達軸３２の回転を変速して第２軸３６に伝達する変速機構２１０を有する。
【００５９】
変速機構２１０は、第２軸３６上に配置されており、変速機ケース９４に収容されている。なお、第１の実施形態と同様、変速機ケース９４は、複数のハウジング１９４，１９６，１９８，２００が連結されて構成されている。
【００６０】
変速機構２１０は、遊星歯車機構２１１を用いて構成されており、この遊星歯車機構２１１は、内歯ギヤであるリングギヤ２１２と、リングギヤ２１２と同軸上に配置されたサンギヤ２１４と、リングギヤ２１２とサンギヤ２１４とに噛合する複数のプラネタリギヤ２１８と、これらのプラネタリギヤ２１８を連結するプラネタリキャリア２１６と、を有する。
【００６１】
リングギヤ２１２は、第２軸３６上に配置されて出力ギヤ６８に噛み合わされたギヤ７６に結合されており、変速機構２１０の入力要素として機能する。なお、第１の実施形態と異なり、ギヤ７６は、第２軸３６に対して相対回転可能なように該第２軸３６に外嵌されている。プラネタリキャリア２１６は、第２軸３６に連結され、変速機構２１０の出力要素として機能する。
【００６２】
サンギヤ２１４とプラネタリキャリア２１６との間にはクラッチ２２０が配置されている。また、サンギヤ２１４と変速機ケース９４との間にはブレーキ２２２が配置されている。さらに、このブレーキ２２２に並列にワンウェイクラッチ２２４が配置されている。
【００６３】
以上の構成により、変速機構２１０は、出力ギヤ６８と第２軸３６との連結状態を、出力ギヤ６８の回転が変速されることなく第２軸３６に伝達される直結状態と、出力ギヤ６８の回転が減速されて第２軸３６に伝達される減速状態との間で切替え可能とされている。
【００６４】
まず、クラッチ２２０がオンであり、ブレーキ２２２がオフであるとき、出力ギヤ６８と第２軸３６との連結状態は直結状態となる。つまり、クラッチ２２０を介して互いに接続されたサンギヤ２１４とプラネタリキャリア２１６とは、リングギヤ２１２と共に一体となって回転する。すなわち、入力要素であるリングギヤ２１２と、出力要素であるプラネタリキャリア２１６とが同一速度で回転する。よって、第１の実施形態のように変速機構２１０を設けない場合と同様、出力ギヤ６８からギヤ７６に伝達された動力が変速されることなく第２軸３６に伝達される。
【００６５】
一方、クラッチ２２０がオフであり、ブレーキ２２２がオンであるとき、出力ギヤ６８と第２軸３６との連結状態は減速状態となる。つまり、サンギヤ２１４が回転不能に固定され、リングギヤ２１２の回転が減速されてプラネタリキャリア２１６に伝達される。すなわち、出力ギヤ６８からギヤ７６に伝達された動力は、変速機構２１０により減速されて第２軸３６に伝達される。
【００６６】
このように変速機構２１０による減速が行われると、駆動輪側に伝達されるトルクは増大する。したがって、第２の実施形態では、第２モータ８の最大出力トルクを比較的小さくすることができる。そのため、第２モータ８の小型化を図ることができ、更なるレイアウト性の向上に貢献することができる。
【００６７】
最後に、図６を参照しながら、第２の実施形態における駆動装置２０２の各軸の配置について説明する。
【００６８】
本実施形態においても、外歯ギヤ７４と内歯ギヤ７２との噛み合いにより第２モータ８の出力軸３４と動力伝達軸３２とが連結されているため、第１の実施形態と同様、高いレイアウト性を得ることができる。
【００６９】
ところが、本実施形態では、第２モータ８の出力軸３４よりも上方に配置された第２軸３６に変速機構２１０が設けられているため、該変速機構２１０と第２モータ８との干渉を回避する必要がある。そのため、本実施形態では、第２モータ８の出力軸３４は、動力伝達軸３２よりも僅かに下方に配置されている。ただし、本実施形態では、上述の理由により比較的小型の第２モータ８を使用することができるため、小型の第２モータ８を使用することにより、第２モータ８がコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避することが可能である。
【００７０】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００７１】
例えば、上述の第１の実施形態では、第２モータ８がコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避するために、第２モータ８の出力軸３４を動力伝達軸３２に対して前上方に偏心させる構成について説明したが、本発明において、動力伝達軸３２に対する出力軸３４の偏心方向は、第２モータ８とコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４との干渉を回避する方向であれば、第２モータ８とコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４との位置関係に応じて適宜変更可能である。
【００７２】
また、上述の第１の実施形態では、第２モータ８がコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避するための構成について説明したが、本発明は、コントロールロッド１０２又はコントロールバルブユニット１０４以外のパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品が第２モータ８の近傍に設けられ、それらの部品と第２モータ８との干渉を回避する場合にも等しく適用することができる。
【００７３】
さらに、上述の第２の実施形態では、第２モータ８が変速機構２１０に干渉することを回避するために、第２モータ８の出力軸３４を動力伝達軸３２に対して前方やや下方に偏心させる構成について説明したが、本発明において、動力伝達軸３２に対する出力軸３４の偏心方向は、第２モータ８と変速機構２１０との干渉を回避する方向であれば、出力軸３４と第２軸３６との位置関係に応じて適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００７４】
２，２０２：駆動装置、４：エンジン、４ａ：エンジンの出力軸、６：第１モータ、８：第２モータ、１０：デファレンシャル装置、１１：デファレンシャル装置の軸心、１６：ダンパ、１８：クラッチ、３０：入力軸、３２：動力伝達軸、３４：第２モータの出力軸、３６：第２軸、３８，４０：車軸、６８：出力ギヤ、７０：減速歯車機構、７２：内歯ギヤ、７４：外歯ギヤ、１０２：コントロールロッド、１０４：コントロールバルブユニット、２１０：変速機構、２１１：遊星歯車機構、２１２：リングギヤ、２１４：サンギヤ、２１６：プラネタリキャリア、２１８：プラネタリギヤ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所謂ハイブリッド車両に搭載される車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行用駆動源としてエンジンとモータとが搭載された所謂ハイブリッド車両が実用化されている。このうち、ＦＦ式（フロントエンジン・フロントドライブ式）のハイブリッド車両では、エンジンとモータの配置がいわゆる横置き式の配置であり、エンジンとモータの出力軸はいずれも車幅方向に沿って配置される。
【０００３】
特許文献１には、ＦＦ式ハイブリッド車両の駆動装置の構成が開示されている。
【０００４】
この特許文献１に記載された駆動装置は、エンジンの出力軸と同軸上に直結された動力伝達軸（入力軸１１）と、該動力伝達軸に平行な第２軸（カウンタ軸１５）と、これらの軸に平行に軸線が配置されたデファレンシャル装置（４０）と、を有する。
【０００５】
動力伝達軸１１には、同軸上に遊星歯車機構（差動装置２０）が連結されており、この遊星歯車機構を介して第１モータ（ＭＧ１）の出力部が動力伝達軸に連結されている。
【０００６】
そして、遊星歯車機構のリングギヤ（２２）の外側には、出力要素としてのカウンタギヤ（２５）が連結されており、前記エンジンや第１モータ等の駆動源からカウンタギヤに伝達された動力は、第２軸上のギヤ（７０，７１）を介してデファレンシャル装置に伝達され、これにより、左右の車軸（１２）が駆動される。
【０００７】
さらに、特許文献１の駆動装置は、動力伝達軸に平行な出力軸（１４）を有する第２モータ（ＭＧ２）を備えている。
【０００８】
この第２モータの出力軸に設けられた出力ギヤ（６６）は前記カウンタギヤに噛合されており、第２モータの出力がカウンタギヤに伝達されるようになっている。すなわち、特許文献１の駆動装置では、エンジンおよび第１モータ側からの動力と第２モータ側からの動力とがカウンタギヤで合流可能となっており、合流された動力がデファレンシャル装置側へ伝達されるようになっている。
【０００９】
その場合に、第２モータの出力ギヤには、カウンタギヤよりも小径のギヤが使用されており、出力ギヤからカウンタギヤへの動力伝達時、第２モータの出力が減速されるようになっている。よって、小型の第２モータを使用しても十分な駆動力を得ることができるため、第２モータの小型化を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−２３４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１の駆動装置では、第２モータの出力ギヤが大径のカウンタギヤの外側に噛み合うため、第２モータの軸心が、動力伝達軸の軸心すなわちエンジンの軸心から大きく偏心される。例えば、車両の前後方向に関してエンジンよりも後側にデファレンシャル装置が配置される場合、第２モータは、エンジンよりも前方に大きく張り出すように配置される。そのため、エンジンルーム内のレイアウト性が悪化する。
【００１２】
これに対しては、第２モータの出力ギヤとカウンタギヤの径をそれぞれ小さくすることで、エンジンと第２モータとの偏心量を小さくすることが考えられる。しかし、ギヤの強度上、両ギヤの径を小さくすることには制約がある。
【００１３】
さらに、遊星歯車機構を用いて動力伝達軸と第２モータの出力軸を同軸上に配置しつつ、第２モータからの動力を減速した上で、エンジン側の動力と合流させることが考えられる。しかし、この場合、遊星歯車機構の減速比の設定に制約があるため、エンジン及び第２モータを常用回転範囲で使用することが困難である。また、エンジンと第２モータとの間に遊星歯車機構を設けることにより、部品点数が増加するとともに、レイアウト性が悪化する難点もある。
【００１４】
そこで、本発明は、出力軸が車幅方向に沿って配置されるエンジン及びモータを搭載したハイブリッド車両に関して、モータの減速比を適切に設定しつつ、全体をコンパクトに構成し、エンジンルーム内における各種機器のレイアウト性を高めることを、基本的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本願の第１の発明は、
出力軸が車幅方向に延びるように配置されたエンジンと、
該エンジンの出力軸と同軸上に配置された動力伝達軸と、
出力軸が前記動力伝達軸に平行に配置され且つ減速歯車機構を介して連結されたモータと、を有するハイブリッド車両用駆動装置であって、
前記減速歯車機構は、
前記動力伝達軸に設けられた内歯ギヤと、
前記モータの出力軸に設けられ、前記内歯ギヤに噛み合う外歯ギヤと、で構成されていることを特徴とする。
【００１６】
本願の第２の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第１の発明において、
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に且つ車両前後方向に関して該動力伝達軸よりも後上方に配置された第２軸と、
該第２軸に駆動連結され、軸線が該第２軸に平行に且つ車両前後方向に関して該第２軸よりも後下方に配置されたデファレンシャル装置と、を有し、
前記モータの出力軸は、車両前後方向に関して前記動力伝達軸よりも前側に配置されていることを特徴とする。
【００１７】
本願の第３の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第２の発明において、
前記モータの出力軸は、前記動力伝達軸よりも上側に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
本願の第４の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第１の発明において、
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に配置された第２軸と、
該第２軸上に配置されて、前記動力伝達軸の回転を変速して該第２軸に伝達する変速機構と、を有し、
前記モータの出力軸は、該モータと前記変速機構との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする。
【００１９】
本願の第５の発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第１の発明において、
前記モータの近傍にパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品が設けられ、
前記モータの出力軸は、前記モータと前記パーキング操作系部品又は／及び前記油圧制御系部品との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本願の第１の発明によれば、エンジンの出力軸と同軸上に配置された動力伝達軸と、モータの出力軸とが、モータの出力軸に設けられた外歯ギヤが動力伝達軸に設けられた内歯ギヤに噛み合うことで連結されるため、モータの軸心とエンジンの軸心との偏心量を前記特許文献１に記載された従来のものに比べて小さくすることができる。そのため、エンジンの軸心に対するモータの軸心の偏心方向の自由度が高まり、エンジンルーム内における各種機器のレイアウト性が向上する。また、モータ側の外歯ギヤの径とエンジン側の内歯ギヤの径との比率を設定することにより、モータの減速比を適切に設定することができる。
【００２１】
本願の第２の発明によれば、車両の前後方向に関してモータの出力軸がエンジン側の動力伝達軸よりも前側に配置されるため、動力伝達軸よりも後方に配置された第２軸上の部品およびデファレンシャル装置に対してモータが干渉することを防止することができる。
【００２２】
本願の第３の発明によれば、モータの出力軸が、動力伝達軸よりも上側に配置されるため、モータの下方に配置される部材とモータとの干渉を防止することができる。
【００２３】
本願の第４の発明によれば、モータの出力軸を動力伝達軸に対して所定の方向にずらして配置することで、第２軸に設けられた変速機構とモータとの干渉を回避することができる。
【００２４】
本願の第５の発明によれば、モータの出力軸を動力伝達軸に対して所定の方向にずらして配置することで、当該駆動装置に備えられたパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品とモータとの干渉を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態に係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】図１に示す駆動装置を各軸を通る切断線に沿って切断して展開した展開断面図である。
【図３】図１に示す駆動装置の各軸の位置関係を示す正面図である。
【図４】第２の実施形態に係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５】図４に示す駆動装置を各軸を通る切断線に沿って切断して展開した展開断面図である。
【図６】図４に示す駆動装置の各軸の位置関係を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
［第１の実施形態］
先ず、図１〜図３を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置２について説明する。
【００２８】
図１は、駆動装置２を示すスケルトン図であり、図２は、駆動装置２を示す展開断面図である。
【００２９】
図１及び図２に示すように、駆動装置２は、車幅方向に延びるように配置されたエンジン４の出力軸４ａに直結された入力軸３０と、該入力軸３０と同軸上に配置された動力伝達軸３２と、エンジン４と同軸上に配置されるように入力軸３０に連結された第１モータ６と、出力軸３４が動力伝達軸３２に平行に配置され且つ減速歯車機構７０を介して動力伝達軸３２に連結された第２モータ８と、を有する。
【００３０】
また、この駆動装置２は、動力伝達軸３２に駆動連結され、動力伝達軸３２に平行に配置された第２軸３６と、第２軸３６に駆動連結され、軸線１１（図３参照）が第２軸３６に平行に配置されたデファレンシャル装置１０と、を有する。
【００３１】
第１モータ６は、後述のケース９４に固定された環状のステータ１２と、ステータ１２の内側に回転自在に設けられたロータ１４とを有する。ステータ１２は、磁性体からなるステータコアにコイルが巻回されて構成されている。ロータ１４は、入力軸３０と共に回転するように、この実施形態では該入力軸３０と一体化されている。ロータ１４は磁性体で構成されている。
【００３２】
第１モータ６は、ステータ１２に電力が供給されることにより駆動する電動機としての機能と、ロータ１４に供給された機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能とを兼ね備えている。
【００３３】
入力軸３０の図中左端部は、ダンパ１６及びクラッチ１８を介して動力伝達軸３２に連結されている。ダンパ１６は、内周部が入力軸３０の図中左端部の外周部にスプライン嵌合され、該入力軸３０と一体的に回転しながら、該入力軸３０の振動を吸収する。
【００３４】
クラッチ１８には、油圧式多板クラッチが用いられ、油圧制御によりオン・オフされる。このクラッチ１８がオンにされると、前記ダンパ１６の外周部の部材に係合されたディスクと、動力伝達軸３２に一体のドラム部材に係合されたディスクとが互いに密着され、これにより、入力軸３０がダンパ１６を介して動力伝達軸３２に接続される。逆に、クラッチ１８がオフにされると、前記ダンパ１６の外周部の部材に係合されたディスクと、動力伝達軸３２に一体のドラム部材に係合されたディスクとが互いに離間し、これにより、ダンパ１６を介した入力軸３０と動力伝達軸３２との接続が切断される。
【００３５】
動力伝達軸３２には出力ギヤ６８がスプライン嵌合され、該動力伝達軸３２と一体的に回転するようになっている。そして、この出力ギヤ６８のボス部を介して、動力伝達軸３２は、クラッチ１８と出力ギヤ６８との間に設けられた軸受５０により支持されている。
【００３６】
第２軸３６には、２つのギヤ７６，７８が設けられている。一方のギヤ７６は前記出力ギヤ６８に噛合されており、これらのギヤ６８，７６を介して動力伝達軸３２と第２軸３６との間で動力の伝達が可能となっている。他方のギヤ７８は、デファレンシャル装置１０のリングギヤ８０に噛合されており、これらのギヤ７８，８０を介して第２軸３６とデファレンシャル装置１０との間で動力の伝達が可能となっている。その場合に、ギヤ７８は、リングギヤ８０の径よりも小さな径を有し、第２軸３６の動力が減速されてデファレンシャル装置１０に伝達されるようになっている。第２軸３６は、該第２軸３６の両端部において軸受５６，５８により支持されている。
【００３７】
デファレンシャル装置１０は、互いに対向する一対のピニオンギヤ８２，８４と、これらのピニオンギヤ８２，８４に噛合する一対のサイドギヤ８６，８８と、を有する。各サイドギヤ８６，８８には車軸３８，４０が連結されている。また、デファレンシャル装置１０の前記リングギヤ８０が取り付けられたケース９０は、車軸３８，４０が挿通される一対の車軸挿通部９１，９２を有し、各車軸挿通部９１，９２は軸受６０，６２により支持されている。第２軸３６からデファレンシャル装置１０に伝達された動力は、走行状況に応じた回転差となるように左右の車軸３８，４０に伝達され、これにより、各車軸３８，４０に設けられた図示しない駆動輪が駆動される。
【００３８】
第２モータ８は、後述のケース９４に固定された環状のステータ２０と、ステータ２０の内側に回転自在に設けられたロータ２２とを有する。ステータ２０は、磁性体からなるステータコアにコイルが巻回されて構成されている。ロータ２２は、磁性体で構成されているとともに、内周部にスリーブ２４を有し、このスリーブ２４に第２モータ８の出力軸３４がスプライン嵌合されて、ロータ２２と出力軸３４とが一体的に回転するようになっている。この出力軸３４はスリーブ２４を介して軸受５２，５４により支持されている。
【００３９】
第２モータ８は、第１モータ６と同様、ステータ２０に電力が供給されることにより駆動する電動機としての機能と、ロータ２２に供給された機械エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機としての機能とを兼ね備えている。
【００４０】
減速歯車機構７０は、動力伝達軸３２に設けられた内歯ギヤ７２と、第２モータ８の出力軸３４に設けられ、内歯ギヤ７２に噛み合う外歯ギヤ７４と、で構成されている。内歯ギヤ７２は、出力ギヤ６８と共に回転するように、この実施形態では出力ギヤ６８と一体化されている。外歯ギヤ７４の径は内歯ギヤ７２の径よりも小さいため、第２モータ８の回転は、減速歯車機構７０により減速されて出力ギヤ６８に伝達される。
【００４１】
図２に示すように、第１モータ６、ダンパ１６、クラッチ１８、減速歯車機構７０、第２モータ８及び第２軸３６は、複数のハウジング９６，９８，１００が連結されてなる変速機ケース９４に収容されており、デファレンシャル装置１０は、該変速機ケース９４から後ろ下方へ膨出するように設けられている。
【００４２】
ここで、図１を参照しながら、駆動装置２の動作について説明する。
【００４３】
駆動装置２は、シリーズ方式とパラレル方式を融合したシリーズ・パラレル併用方式の駆動装置である。すなわち、駆動装置２による車両の走行は、第２モータ８の出力のみを駆動輪に伝達するシリーズ走行と、エンジン４（および第１モータ６）の出力と第２モータ８の出力とを合流させて駆動輪に伝達するパラレル走行との間で切替え可能である。
【００４４】
シリーズ走行は、例えば、高出力を必要としない走行状態であるときに行われる。シリーズ走行が行われる場合、クラッチ１８はオフにされる。これにより、エンジン４の出力は駆動輪側に伝達されず、専ら第２モータ８の出力により駆動輪が駆動される。このとき、第１モータ６は、エンジン４により駆動されることで発電を行い、図示しないバッテリを充電する。そのため、バッテリから第２モータ８へ継続的に電力を供給することができる。
【００４５】
シリーズ走行中において車両が減速するとき、第２モータ８は回生ブレーキとして利用される。具体的に説明すると、車両減速時、車両の慣性走行による駆動輪からの動力は第２モータ８に伝達され、この動力により第２モータ８が駆動される。このとき、駆動された第２モータ８は発電機として機能し、運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、そのときの発電抵抗により車両に減速力が作用する。そして、第２モータ８により変換された電気エネルギーはバッテリに充電されるため、エネルギーの有効利用を図ることができる。
【００４６】
パラレル走行は、例えば加速時など、高出力が要求される走行状態であるときに行われる。パラレル走行が行われる場合、クラッチ１８はオンにされ、入力軸３０が動力伝達軸３２に接続される。これにより、エンジン４の出力と第２モータ８の出力とは出力ギヤ６８で合流し、合流した出力により駆動輪が駆動される。このとき、エンジン４の出力を利用して第１モータ６を発電機として機能させることでバッテリを充電するようにしてもよいし、バッテリから第１モータ６に電力を供給することで第１モータ６を補助的な駆動源として機能させるようにしてもよい。
【００４７】
第１モータ６はエンジン４のスタータモータとしても利用することができる。これにより、専用のスタータモータを用いなくても済むため、部品点数の削減、及びエンジンルームの省スペース化を図ることができる。
【００４８】
次に、図３を参照しながら、この実施形態の特徴である駆動装置２の各軸の配置について説明する。
【００４９】
第２軸３６は、車両前後方向に関して動力伝達軸３２（エンジン４の出力軸４ａ）よりも後上方に配置され、デファレンシャル装置１０は、車両前後方向に関して第２軸３６よりも後下方に配置されている。
【００５０】
また、第２モータ８の下方には、パーキング機構の制御および所定の油圧制御に用いられるコントロールロッド１０２と、各種クラッチ又は／及び各種ブレーキに供給される油圧を制御するコントロールバルブユニット１０４が設けられている。
【００５１】
一方、第２モータ８の出力軸３４は、車両前後方向に関して動力伝達軸３２（エンジン４の出力軸４ａ）よりも前上方に配置されている。出力軸３４は動力伝達軸３２よりも前方に配置されているため、第２モータ８が第２軸３６上の各種部品およびデファレンシャル装置１０に干渉することを回避することができる。また、出力軸３４は動力伝達軸３２よりも上方に配置されているため、第２モータ８が該第２モータ８の下方に配置されたコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避することができる。
【００５２】
このように、本実施形態では、第２モータ８の出力軸３４の配置に特徴があり、この特徴ある出力軸３４の配置は、出力軸３４に設けられた外歯ギヤ７４が、動力伝達軸３２に設けられた内歯ギヤ７２に噛み合わされていることにより実現されている。つまり、外歯ギヤ７４を内歯ギヤ７２に噛み合わせる構成によれば、従来のように外歯ギヤ同士の噛み合いにより第２モータ８の出力軸３４と動力伝達軸３２とを連結させる構成に比べて、第２モータ８の出力軸３４の動力伝達軸３２（エンジン４の出力軸４ａ）に対するオフセット量、すなわちエンジン４の中心に対する第２モータ８の中心の偏心量を小さくすることができる。
【００５３】
したがって、エンジン４に対する第２モータ８の偏心方向の自由度が高まるため、第２モータ８が別部材と干渉することを上述のように容易に回避することができる。また、エンジン４に対する第２モータ８の偏心量が小さいため、第２モータ８がエンジン４よりも前方へ突出することを回避することができる。よって、エンジンルーム内における各種機器のレイアウト性を向上させることができる。
【００５４】
さらに、第２モータ８の出力軸３４と動力伝達軸３２との間に介在する減速機構には、内歯ギヤ７２と外歯ギヤ７４とからなる減速歯車機構７０が用いられているため、例えば減速機構に遊星歯車機構が用いられる場合に比べて減速比を自由に設定することができる。
【００５５】
［第２の実施形態］
図４〜図６を参照しながら、本発明の第２の実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置２０２について説明する。
【００５６】
なお、第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同様の構成についての説明は省略する。また、図４〜図６において、第１の実施形態と同様の機能を有する部材については同符号を付してある。
【００５７】
図４は、駆動装置２０２を示すスケルトン図であり、図５は、駆動装置２０２を示す展開断面図である。
【００５８】
図４及び図５に示すように、駆動装置２０２は、第１の実施形態に係る駆動装置２の構成に加えて、動力伝達軸３２の回転を変速して第２軸３６に伝達する変速機構２１０を有する。
【００５９】
変速機構２１０は、第２軸３６上に配置されており、変速機ケース９４に収容されている。なお、第１の実施形態と同様、変速機ケース９４は、複数のハウジング１９４，１９６，１９８，２００が連結されて構成されている。
【００６０】
変速機構２１０は、遊星歯車機構２１１を用いて構成されており、この遊星歯車機構２１１は、内歯ギヤであるリングギヤ２１２と、リングギヤ２１２と同軸上に配置されたサンギヤ２１４と、リングギヤ２１２とサンギヤ２１４とに噛合する複数のプラネタリギヤ２１８と、これらのプラネタリギヤ２１８を連結するプラネタリキャリア２１６と、を有する。
【００６１】
リングギヤ２１２は、第２軸３６上に配置されて出力ギヤ６８に噛み合わされたギヤ７６に結合されており、変速機構２１０の入力要素として機能する。なお、第１の実施形態と異なり、ギヤ７６は、第２軸３６に対して相対回転可能なように該第２軸３６に外嵌されている。プラネタリキャリア２１６は、第２軸３６に連結され、変速機構２１０の出力要素として機能する。
【００６２】
サンギヤ２１４とプラネタリキャリア２１６との間にはクラッチ２２０が配置されている。また、サンギヤ２１４と変速機ケース９４との間にはブレーキ２２２が配置されている。さらに、このブレーキ２２２に並列にワンウェイクラッチ２２４が配置されている。
【００６３】
以上の構成により、変速機構２１０は、出力ギヤ６８と第２軸３６との連結状態を、出力ギヤ６８の回転が変速されることなく第２軸３６に伝達される直結状態と、出力ギヤ６８の回転が減速されて第２軸３６に伝達される減速状態との間で切替え可能とされている。
【００６４】
まず、クラッチ２２０がオンであり、ブレーキ２２２がオフであるとき、出力ギヤ６８と第２軸３６との連結状態は直結状態となる。つまり、クラッチ２２０を介して互いに接続されたサンギヤ２１４とプラネタリキャリア２１６とは、リングギヤ２１２と共に一体となって回転する。すなわち、入力要素であるリングギヤ２１２と、出力要素であるプラネタリキャリア２１６とが同一速度で回転する。よって、第１の実施形態のように変速機構２１０を設けない場合と同様、出力ギヤ６８からギヤ７６に伝達された動力が変速されることなく第２軸３６に伝達される。
【００６５】
一方、クラッチ２２０がオフであり、ブレーキ２２２がオンであるとき、出力ギヤ６８と第２軸３６との連結状態は減速状態となる。つまり、サンギヤ２１４が回転不能に固定され、リングギヤ２１２の回転が減速されてプラネタリキャリア２１６に伝達される。すなわち、出力ギヤ６８からギヤ７６に伝達された動力は、変速機構２１０により減速されて第２軸３６に伝達される。
【００６６】
このように変速機構２１０による減速が行われると、駆動輪側に伝達されるトルクは増大する。したがって、第２の実施形態では、第２モータ８の最大出力トルクを比較的小さくすることができる。そのため、第２モータ８の小型化を図ることができ、更なるレイアウト性の向上に貢献することができる。
【００６７】
最後に、図６を参照しながら、第２の実施形態における駆動装置２０２の各軸の配置について説明する。
【００６８】
本実施形態においても、外歯ギヤ７４と内歯ギヤ７２との噛み合いにより第２モータ８の出力軸３４と動力伝達軸３２とが連結されているため、第１の実施形態と同様、高いレイアウト性を得ることができる。
【００６９】
ところが、本実施形態では、第２モータ８の出力軸３４よりも上方に配置された第２軸３６に変速機構２１０が設けられているため、該変速機構２１０と第２モータ８との干渉を回避する必要がある。そのため、本実施形態では、第２モータ８の出力軸３４は、動力伝達軸３２よりも僅かに下方に配置されている。ただし、本実施形態では、上述の理由により比較的小型の第２モータ８を使用することができるため、小型の第２モータ８を使用することにより、第２モータ８がコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避することが可能である。
【００７０】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【００７１】
例えば、上述の第１の実施形態では、第２モータ８がコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避するために、第２モータ８の出力軸３４を動力伝達軸３２に対して前上方に偏心させる構成について説明したが、本発明において、動力伝達軸３２に対する出力軸３４の偏心方向は、第２モータ８とコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４との干渉を回避する方向であれば、第２モータ８とコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４との位置関係に応じて適宜変更可能である。
【００７２】
また、上述の第１の実施形態では、第２モータ８がコントロールロッド１０２及びコントロールバルブユニット１０４に干渉することを回避するための構成について説明したが、本発明は、コントロールロッド１０２又はコントロールバルブユニット１０４以外のパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品が第２モータ８の近傍に設けられ、それらの部品と第２モータ８との干渉を回避する場合にも等しく適用することができる。
【００７３】
さらに、上述の第２の実施形態では、第２モータ８が変速機構２１０に干渉することを回避するために、第２モータ８の出力軸３４を動力伝達軸３２に対して前方やや下方に偏心させる構成について説明したが、本発明において、動力伝達軸３２に対する出力軸３４の偏心方向は、第２モータ８と変速機構２１０との干渉を回避する方向であれば、出力軸３４と第２軸３６との位置関係に応じて適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００７４】
２，２０２：駆動装置、４：エンジン、４ａ：エンジンの出力軸、６：第１モータ、８：第２モータ、１０：デファレンシャル装置、１１：デファレンシャル装置の軸心、１６：ダンパ、１８：クラッチ、３０：入力軸、３２：動力伝達軸、３４：第２モータの出力軸、３６：第２軸、３８，４０：車軸、６８：出力ギヤ、７０：減速歯車機構、７２：内歯ギヤ、７４：外歯ギヤ、１０２：コントロールロッド、１０４：コントロールバルブユニット、２１０：変速機構、２１１：遊星歯車機構、２１２：リングギヤ、２１４：サンギヤ、２１６：プラネタリキャリア、２１８：プラネタリギヤ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力軸が車幅方向に延びるように配置されたエンジンと、
該エンジンの出力軸と同軸上に配置された動力伝達軸と、
出力軸が前記動力伝達軸に平行に配置され且つ減速歯車機構を介して連結されたモータと、を有するハイブリッド車両用駆動装置であって、
前記減速歯車機構は、
前記動力伝達軸に設けられた内歯ギヤと、
前記モータの出力軸に設けられ、前記内歯ギヤに噛み合う外歯ギヤと、で構成されていることを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項２】
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に且つ車両前後方向に関して該動力伝達軸よりも後上方に配置された第２軸と、
該第２軸に駆動連結され、軸線が該第２軸に平行に且つ車両前後方向に関して該第２軸よりも後下方に配置されたデファレンシャル装置と、を有し、
前記モータの出力軸は、車両前後方向に関して前記動力伝達軸よりも前側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項３】
前記モータの出力軸は、前記動力伝達軸よりも上側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項４】
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に配置された第２軸と、
該第２軸上に配置されて、前記動力伝達軸の回転を変速して該第２軸に伝達する変速機構と、を有し、
前記モータの出力軸は、該モータと前記変速機構との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項５】
前記モータの近傍にパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品が設けられ、
前記モータの出力軸は、前記モータと前記パーキング操作系部品又は／及び前記油圧制御系部品との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項１】
出力軸が車幅方向に延びるように配置されたエンジンと、
該エンジンの出力軸と同軸上に配置された動力伝達軸と、
出力軸が前記動力伝達軸に平行に配置され且つ減速歯車機構を介して連結されたモータと、を有するハイブリッド車両用駆動装置であって、
前記減速歯車機構は、
前記動力伝達軸に設けられた内歯ギヤと、
前記モータの出力軸に設けられ、前記内歯ギヤに噛み合う外歯ギヤと、で構成されていることを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項２】
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に且つ車両前後方向に関して該動力伝達軸よりも後上方に配置された第２軸と、
該第２軸に駆動連結され、軸線が該第２軸に平行に且つ車両前後方向に関して該第２軸よりも後下方に配置されたデファレンシャル装置と、を有し、
前記モータの出力軸は、車両前後方向に関して前記動力伝達軸よりも前側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項３】
前記モータの出力軸は、前記動力伝達軸よりも上側に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項４】
前記動力伝達軸に駆動連結され、該動力伝達軸に平行に配置された第２軸と、
該第２軸上に配置されて、前記動力伝達軸の回転を変速して該第２軸に伝達する変速機構と、を有し、
前記モータの出力軸は、該モータと前記変速機構との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項５】
前記モータの近傍にパーキング操作系部品又は／及び油圧制御系部品が設けられ、
前記モータの出力軸は、前記モータと前記パーキング操作系部品又は／及び前記油圧制御系部品との干渉を回避する方向に、前記動力伝達軸に対して偏心させて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１１７０６（Ｐ２０１１−１１７０６Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５９７１５（Ｐ２００９−１５９７１５）
【出願日】平成２１年７月６日（２００９．７．６）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月６日（２００９．７．６）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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