ハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置
【課題】内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができるハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置を提供すること。
【解決手段】リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯との噛合部３２に対して、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉがリングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置するようにボールベアリング２７、２８をケース２５の環状支持部２５ａ、２５ｂに取付け、リングギヤ３Ｒの内周部と一対のボールベアリング２７、２８とによってリングギヤ３Ｒの底部にオイル溜まり３３を形成した。
【解決手段】リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯との噛合部３２に対して、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉがリングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置するようにボールベアリング２７、２８をケース２５の環状支持部２５ａ、２５ｂに取付け、リングギヤ３Ｒの内周部と一対のボールベアリング２７、２８とによってリングギヤ３Ｒの底部にオイル溜まり３３を形成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置に関し、特に、内燃機関の回転駆動を停止させた状態で電動機のみを動力源とするモータ走行が可能なハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関と電動機であるモータジェネレータを動力源として、内燃機関の出力軸の回転によってオイルポンプを作動させて動力伝達機構に潤滑油を供給するハイブリッド車両においては、電気自動車走行（ＥＶ走行）時のように内燃機関の回転駆動を停止させて走行するときには、モータジェネレータの回転トルクをオイルポンプに伝達し、動力伝達機構に潤滑油を供給するように構成されたものが知られている。
【０００３】
例えば、内燃機関の出力を駆動輪とモータジェネレータに分配する動力伝達機構として遊星歯車機構を使用し、車両がハイブリッド走行（ＨＶ走行）しているときには、内燃機関の出力軸の回転トルクでオイルポンプを作動させる一方、車両がモータ走行（ＥＶ走行）しているときには、モータジェネレータの回転トルクにより内燃機関の出力軸を強制的に回転させ、オイルポンプを作動させるものが知られている。
【０００４】
ところが、ＥＶ走行期間の全てにおいてモータジェネレータを駆動すると、バッテリの消費量を不要に増大させてしまい、ＥＶ走行の航続距離が短縮する等の不都合が生じてしまうことになる。
【０００５】
このような課題を解決するために、内燃機関の回転駆動が停止されるＥＶ走行モードに移行した場合に、動力伝達機構への潤滑油の供給が停止されてからの経過量を計測し、この計測結果が予め定められた所定量を超えた場合に、モータジェネレータを作動させて内燃機関の出力軸を所定時間強制的に回転させるようにしたハイブリッド駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
このハイブリッド駆動装置は、ＥＶ走行時に、動力伝達機構を構成する遊星歯車機構が無潤滑状態で焼き付け等が発生しない適切なタイミングでオイルポンプを作動させ、動力伝達機構に間欠的に潤滑油を供給することができるため、常にオイルポンプを作動させる必要がなく、モータジェネレータによるバッテリ消費を極力抑えることができ、ＥＶ走行の航続距離を延ばすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２３８８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来のハイブリッド駆動装置にあっては、動力伝達機構にオイルを供給するために、オイルポンプがオイルを吐出する回転数までモータジェネレータによって内燃機関の出力軸を回転させる必要がある。
【０００９】
すなわち、オイルポンプは、内燃機関の出力軸の回転数が低いとオイルの漏れ量が多く吐出効率が低いことから、例えば、出力軸をアイドル回転数程度まで回転させないと十分な量のオイルを動力伝達機構に供給することができない。
【００１０】
このため、内燃機関の出力軸を、オイルの吐出量が十分となる回転数までモータジェネレータを所定時間駆動させる分だけ、バッテリの消費量を不要に増大させてしまうという問題が発生してしまう。
【００１１】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができるハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るハイブリッド駆動装置は、上記目的を達成するため、（１）内燃機関、第１の電動機および第２の電動機を組み合わせた動力源と、前記内燃機関の出力軸に連結され、複数のピニオンギヤを回転自在に支持するキャリア、前記第１の電動機の回転軸に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるサンギヤおよび車軸側に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるリングギヤを含んで構成され、前記第１の電動機により前記内燃機関の前記出力軸を強制回転することができる動力伝達機構と、前記リングギヤの内周部に設けられた外輪部材およびケースの支持部の外周部に設けられ、前記外輪部材に転動体を介して回転自在に取付けられた内輪部材を有し、前記キャリアを挟んで前記出力軸の軸線方向に離隔して設けられた複数の軸受とを含んで構成されたハイブリッド駆動装置であって、前記リングギヤの内歯と前記ピニオンギヤの外歯との噛合部に対して、前記軸受の外輪部材の内周部が前記リングギヤの放射方向内方に位置するように前記軸受を前記ケースの前記支持部に取付けたものから構成されている。
【００１３】
このハイブリッド駆動装置は、リングギヤの内歯とピニオンギヤの外歯との噛合部に対して、軸受の外輪部材の内周部がリングギヤの放射方向内方に位置するように軸受がケースの支持部に取付けられ、リングギヤの内周部と一対の軸受とによってリングギヤの底部に潤滑油溜まりが形成されるので、ピニオンギヤを潤滑油に浸すことができる。
【００１４】
また、複数のピニオンギヤを回転自在に支持するキャリアが内燃機関の出力軸に連結され、サンギヤが第１の電動機の回転軸に連結され、リングギヤが車軸側または第２の電動機側とに連結されるので、内燃機関の回転駆動が停止されて第２の電動機によりモータ走行に移行したときに、キャリアが回転しないため、潤滑油に浸されないピニオンギヤが存在する。
【００１５】
この場合、第１の電動機の回転軸を回転させてピニオンギヤをサンギヤに対して公転させることにより、キャリアを介して内燃機関の出力軸を所定角度だけ回転させることにより、潤滑油に浸されていないピニオンギヤを潤滑油に浸すことができる。
【００１６】
したがって、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時にオイルポンプから動力伝達機構に潤滑油を供給するのを不要にでき、従来のように、オイルポンプが潤滑油を動力伝達機構に供給する回転数まで第１の電動機によって内燃機関の出力軸を回転させる必要がなく、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００１７】
上記（１）に記載のハイブリッド駆動装置において、（２）前記キャリアに対向する前記外輪部材と前記内輪部材との間の隙間の少なくとも一部を閉止する環状部材を有するものから構成されている。
【００１８】
このハイブリッド駆動装置は、前記キャリアに対向する外輪部材と内輪部材との間の隙間の少なくとも一部を閉止する環状部材を有するので、潤滑油溜まりから外輪部材と内輪部材との間を通して転動体に流入される潤滑油量を少なくすることができる。このため、転動体の撹拌抵抗を低減することができ、動力伝達機構の駆動損失を低減することができる。
【００１９】
上記（１）または（２）に記載のハイブリッド駆動装置において、（３）前記内輪部材の内周部と前記ケースの支持部の外周部との間に排出孔を形成したものから構成されている。
【００２０】
このハイブリッド駆動装置は、内輪部材の内周部とケースの支持部の外周部との間にオイルを排出する排出孔を形成したので、潤滑油溜まりに必要以上の潤滑油が貯留されてしまうのを防止することができ、動力伝達機構の撹拌抵抗が増大してしまうのを防止することができる。
【００２１】
また、内輪部材の内周部とケースの支持部の外周部との間に排出孔を形成したので、潤滑油溜まりに貯留される潤滑油の全てが排出孔から排出されてしまうのを防止することができ、動力伝達機構を確実に潤滑することができる。
【００２２】
上記（１）ないし（３）に記載のハイブリッド駆動装置において、（４）前記内輪部材と前記ケースとの間に流入孔を形成し、前記流入孔は、前記ケースの壁面と前記リングギヤおよび前記軸受の一方との間に形成される潤滑油流入通路に流下される潤滑油を前記リングギヤの内方に導入するように、前記内燃機関の前記出力軸の中心軸よりも上方に位置するものから構成されている。
【００２３】
このハイブリッド駆動装置は、内輪部材とケースの間に、例えば、デフリングギヤによってケースの上方に掻き上げられ、潤滑油流入通路に流下される潤滑油がリングギヤの内方に導入される流入孔を形成したので、遊星歯車機構からなる動力伝達機構を潤滑油によって潤滑することができる。また、この潤滑油を潤滑油溜まりに貯留して内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に動力伝達機構を潤滑油することができる。この結果、オイルポンプを廃止することができ、ハイブリッド駆動装置の製造コストを低減することができる。
【００２４】
上記（１）ないし（４）に記載のハイブリッド駆動装置において、（５）上述したハイブリッド駆動装置の制御装置であって、車両の走行モードがモータ走行モードに移行したか否かを判定する走行モード判定手段と、前記走行モードの判定結果に基づいて前記第１の電動機を制御する電動機制御手段とを備え、前記電動機制御手段は、前記車両の走行モードがモータ走行モードに移行した後に、所定の条件が成立したときに、前記第１の電動機を駆動して前記内燃機関の出力軸を所定の回転角度だけ回転させるものから構成されている。
【００２５】
このハイブリッド駆動装置は、車両の走行モードがモータ走行モードに移行した後に、所定の条件が成立したときに、第１の電動機を駆動して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるので、ピニオンギヤの全てを潤滑油に浸すことができる。
【００２６】
したがって、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時にオイルポンプから動力伝達機構に潤滑油を供給するのを不要にでき、従来のように、オイルポンプが潤滑油を動力伝達機構に供給する回転数まで第１の電動機によって内燃機関の出力軸を回転させる必要がなく、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００２７】
上記（１）ないし（５）に記載のハイブリッド駆動装置において、（６）前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行してからの前記ピニオンギヤの回転状況に基づいて設定されるものから構成されている。
【００２８】
このハイブリッド駆動装置は、モータ走行モードに移行してからのピニオンの回転状況に基づいて第１の電動機を駆動して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるので、例えば、モータ走行モードに移行してからピニオンの回転時間が所定の時間経過したときに、潤滑油に浸されていないピニオンギヤに焼き付けが発生するものと判断して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるようにすれば、内燃機関の停止時に動力伝達機構を潤滑することができる。したがって、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００２９】
上記（６）に記載のハイブリッド駆動装置において、（７）前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行した後に、前記第２の電動機によって電力の回生が行われていることを条件とするものから構成されている。
【００３０】
このハイブリッド駆動装置は、モータ走行モードに移行した後に第２の電動機によって電力の回生が行われている場合に、第１の電動機を駆動して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるので、潤滑油に浸されていないピニオンギヤを潤滑油に浸すことができ、内燃機関の停止時に動力伝達機構を潤滑することができる。したがって、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００３１】
また、減速動作中に内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるだけであるので、内燃機関のＮＶ（ノイズ・バイブレーション）が発生するのを防止することができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができるハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、ハイブリッド車両のトランスアクスルを中心とした動力系統の主なシステム構成図である。
【図２】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、動力分配装置の断面図である。
【図３】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、動力分配装置を構成する遊星歯車機構のピニオンギヤの一部がオイルに漬かっている状態を示す図である。
【図４】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、出力軸位相シフト制御の実行後にピニオンギヤの一部がオイルに漬かっている状態を示す図である。
【図５】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、出力軸位相シフト制御処理のフローチャートである。
【図６】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、他の出力軸位相シフト制御処理のフローチャートである。
【図７】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第２の実施の形態を示す図であり、動力分配装置の断面図である。
【図８】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第３の実施の形態を示す図であり、ケースとベアリングの要部断面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ方向矢視断面図である。
【図１０】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第４の実施の形態を示す図であり、動力分配装置の断面図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂ方向矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係るハイブリッド駆動装置の制御装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
図１〜図６は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００３６】
まず、構成を説明する。
図１において、ハイブリッド駆動装置としてのトランスアクスルは、内燃機関であるエンジン１の運動エネルギーを電気エネルギーに変換する第１の電動機としてのモータジェネレータＭＧ１と、エンジン１の補助動力源として機能する第２の電動機としてのモータジェネレータＭＧ２と、エンジン１の出力をモータジェネレータＭＧ１と駆動輪２４とのそれぞれ２系統に分配する動力分配装置（動力伝達機構）２とを含んで構成されている。なお、エンジン１、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２は、動力源を構成している。
【００３７】
図１、図２に示すように、動力分配装置２は、遊星歯車機構と称されるプラネタリギヤから構成されており、複数の歯車要素の中心で自転する外歯歯車のサンギヤ３Ｓと、サンギヤ３Ｓに外接しながらサンギヤ３Ｓの周囲を自転しつつ公転する外歯歯車のピニオンギヤ３Ｐと、ピニオンギヤ３Ｐと噛合するように中空環状に形成された内歯歯車のリングギヤ３Ｒと、ピニオンギヤ３Ｐをピニオンシャフト３ＰＳを介して回転自在に支持するとともにピニオンギヤ３Ｐの公転を通じて自転するキャリア３Ｃとを備えている。
【００３８】
キャリア３Ｃには、エンジン１の逆回転を阻止するワンウェイクラッチ３４が接続されており、ワンウェイクラッチ３４は、トランスアクスルのケース２５（図２にケースの一部を示す）に取付けられている。
【００３９】
エンジン１を回転駆動することによって発生した回転トルクは、エンジン１のクランク軸４およびコイルスプリング式のトランスアクスルダンパ５を介してインプットシャフト６に伝達されるようになっており、インプットシャフト６の軸線上にはオイルポンプ７が配設されている。すなわち、本実施の形態では、インプットシャフト６がクランク軸４を介してエンジン１の動力が伝達されるエンジン１の出力軸を構成している。
【００４０】
オイルポンプ７は、例えば、インプットシャフト６の回転トルクの供給を受けて作動するようになっており、オイルポンプ７としては、トロコイド式ポンプ、ギヤ式ポンプ等を用いることができる。
【００４１】
オイルパン８には潤滑油であるオイルが充填されており、オイルポンプ７によって吸引された潤滑油は、動力分配装置２等の各部の動力系統に搬送されて、各歯車要素および各軸の回転部分および摺動部分を循環し、各部を冷却するとともに、摩擦抵抗を低減し、腐食防止、気密保持の役割を果たすようになっている。
【００４２】
モータジェネレータＭＧ１は、インプットシャフト６の周囲にインプットシャフト６と同軸上に回転自在に配置された回転軸としてのモータ軸１０と、このモータ軸１０に取付けられた永久磁石から成るロータ９Ｒと、３相巻線が巻回されたステータ９Ｓとを備えた交流同期発電機から構成されており、バッテリ４１の充電やモータ駆動用の電力を供給するようになっている。
【００４３】
また、モータジェネレータＭＧ２は、インプットシャフト６と平行に回転自在に設置されたモータ軸１２と、モータ軸１２に取付けられた永久磁石から成るロータ１１Ｒと、３相巻線が巻回されたステータ１１Ｓとを備えた交流同期発電機から構成されており、３相巻線に３相交流電流を供給することで、モータジェネレータＭＧ２内に回転磁界を発生させ、所定の回転トルクを出力する。モータジェネレータＭＧ２は、エンジン１の補助動力源として、円滑な発進、加速をアシストする他、回生ブレーキ作動時には、車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、バッテリ４１を充電するようになっている。
【００４４】
バッテリ４１は、必要な定格電圧を備えるように個々のバッテリモジュールを適宜直列接続した構造を備えるようになっていてよい。
【００４５】
図１、図２に示すように、動力分配装置２は、キャリア３Ｃがエンジン１のインプットシャフト６に連結されており、サンギヤ３Ｓがモータ軸１０に連結されている。また、リングギヤ３Ｒは、カウンタドライブギヤ１３と一体的に設けられており、このカウンタドライブギヤ１３は、ギヤ列１４を介してモータジェネレータＭＧ２および車軸であるドライブシャフト２３に接続されている。すなわち、リングギヤ３Ｒは、モータジェネレータＭＧ２側およびドライブシャフト２３側に連結されている。
なお、本実施の形態のリングギヤ３Ｒは、内歯の形成されている部位と内歯が形成されていない部位と含んで構成されており、内歯が形成されていない部位がリングギヤ３Ｒの内周部を構成するものである。
【００４６】
動力分配装置２は、エンジン１の出力の一部をインプットシャフト６、キャリア３Ｃ、ピニオンギヤ３Ｐ、リングギヤ３Ｒおよびカウンタドライブギヤ１３を介して駆動輪２４に伝達する他、残りの一部をインプットシャフト６、キャリア３Ｃ、ピニオンギヤ３Ｐおよびサンギヤ３Ｓを介してモータジェネレータＭＧ１のロータ９Ｒに伝達して発電に利用するようにしている。
【００４７】
本実施の形態のトランスアクスルは、ギヤトレーンが４軸構成となっており、主軸上にはインプットシャフト６を中心としてモータジェネレータＭＧ１、動力分配装置２およびカウンタドライブギヤ１３が配置されている。
【００４８】
また、第２軸上にはカウンタドライブギヤ１３の回転トルクが伝達されるカウンタドリブンギヤ１５と、カウンタドリブンギヤ１５と一体的に設けられるとともに、カウンタドライブシャフト１６の一端部に取付けられたカウンタドリブンギヤ１７と、カウンタドライブシャフト１６の他端部に設けられたデフドライブピニオン１８とがカウンタドライブシャフト１６を中心に配置されている。
【００４９】
なお、カウンタドリブンギヤ１５、カウンタドリブンギヤ１７およびデフドライブピニオン１８がギヤ列１４を構成している。
【００５０】
第３軸上にはモータジェネレータＭＧ２のモータ軸１２と、モータ軸１２の端部に設けられ、ロータ１１Ｒの回転をカウンタドリブンギヤ１７に伝達するカウンタドライブギヤ１９とが配置されている。
【００５１】
第４軸上にはデフドライブピニオン１８から動力が伝達されるデフリングギヤ２０と、駆動輪２４の内輪および外輪の回転差を吸収するように回転トルクを分配するディファレンシャル装置２２と、ディファレンシャル装置２２の差動出力を駆動輪２４に伝達するドライブシャフト２３とが配置されている。
【００５２】
これらの動力系統を制御するシステムコントローラとして、図示しないクランクポジションセンサ、カムポジションセンサおよびスロットルポジションセンサ等の各種センサ出力からエンジン１の燃料噴射制御、点火時期制御および可変バルブタイミング制御等を行うエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ（Electronic Control Unit））４２と、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ５０、車速を車速センサ５１からの検出情報に基づいて必要なエンジン出力、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のトルクを求め、ＥＣＵ４２およびモータコントローラ４３に要求値を出力し、動力系統の制御を行うハイブリッド制御用コントローラ４４と、ハイブリッド制御用コントローラ４４からの駆動要求値に従い、インバータ４５を介してモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を制御するモータコントローラ４３とを備えている。
【００５３】
図２に示すように、モータジェネレータＭＧ１のモータ軸１０は、トランスアクスルのケース２５にボールベアリング２６を介して回転自在に取付けられており、動力分配装置２のリングギヤ３Ｒは、ケース２５の環状支持部（支持部）２５ａ、２５ｂに軸受としてのボールベアリング２７、２８を介して回転自在に取付けられている。
【００５４】
モータ軸１０は、中空状に形成されており、モータ軸１０の端部にはインプットシャフト６の端部がスプライン嵌合されている。また、インプットシャフト６の端部にはオイルポンプ駆動軸２９の一端部が取付けられており、このオイルポンプ駆動軸２９の他端部は、オイルポンプ７に連結されている。すなわち、オイルポンプ駆動軸２９は、インプットシャフト６の動力をオイルポンプ７に伝達することにより、オイルポンプ７を駆動してオイルを吐出させる機能を有する。
【００５５】
オイルポンプ駆動軸２９の内部にはオイルポンプ駆動軸２９の軸線方向に沿って延在する連通孔２９ａが形成されており、オイルポンプ７から吐出されるオイルは、連通孔２９ａを通してオイルポンプ駆動軸２９の他端部から一端部に供給されるようになっている。
【００５６】
また、インプットシャフト６の内部にはインプットシャフト６の軸線方向に沿って延在する連通孔６ａが形成されており、この連通孔６ａは、オイルポンプ駆動軸２９の連通孔２９ａに連通している。また、連通孔６ａには放射孔６ｂが形成されており、この放射孔６ｂは、連通孔６ａからインプットシャフト６の放射方向に延在している。
【００５７】
また、ピニオンギヤ３Ｐは、ニードルベアリング３０を介してキャリア３Ｃのピニオンシャフト３ＰＳに回転自在に連結されており、ピニオンシャフト３ＰＳにはピニオンシャフト３ＰＳの軸線方向に延在する連通孔３ａおよび連通孔３ａから放射方向に延在する放射孔３ｂが形成されている。
【００５８】
本実施の形態では、オイルポンプ７からオイルポンプ駆動軸２９の連通孔２９ａおよびインプットシャフト６の連通孔６ａに供給されるオイルは、インプットシャフト６の回転による遠心力によって放射孔６ｂから動力分配装置２に供給される。
【００５９】
放射孔６ｂからインプットシャフト６の放射方向外方に飛翔したオイルの一部は、ピニオンシャフト３ＰＳの連通孔３ａの開口端から連通孔３ａに導入され、ピニオンシャフト３ＰＳの回転による遠心力によって放射孔３ｂからニードルベアリング３０に供給されてニードルベアリング３０が潤滑される。
【００６０】
また、動力分配装置２に供給される残りのオイルは、リングギヤ３Ｒとピニオンギヤ３Ｐの噛合部３２に供給されてリングギヤ３Ｒとピニオンギヤ３Ｐが潤滑されるとともに、ピニオンギヤ３Ｐの回転に伴ってピニオンギヤ３Ｐとサンギヤ３Ｓの噛合部に供給されてピニオンギヤ３Ｐとサンギヤ３Ｓの噛合部が潤滑される。
【００６１】
一方、ボールベアリング２７、２８は、リングギヤ３Ｒの内周部に取付けられた外輪部材としてのアウタレース２７ａ、２８ａと、ケース２５の環状支持部２５ａ、２５ｂの外周部に設けられ、アウタレース２７ａ、２８ａに転動体としてボール部２７ｂ、２８ｂを介して回転自在に取付けられた内輪部材としてのインナレース２７ｃ、２８ｃとを備えており、キャリア３Ｃを挟んでインプットシャフト６の軸線方向に離隔して設けられている。
【００６２】
また、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉは、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯の噛合部３２に対して、リングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置しており、リングギヤ３Ｒの内周部とボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａとによってリングギヤ３Ｒの底部にオイルＯが貯留されるオイル溜まり３３が形成されている。
【００６３】
このため、放射孔６ｂから動力分配装置２に飛翔されたオイルは、ピニオンシャフト３ＰＳの連通孔３ａの開口端から連通孔３ａに導入され、ピニオンシャフト３ＰＳの回転による遠心力によって放射孔３ｂからニードルベアリング３０に供給されてニードルベアリング３０が潤滑される。
【００６４】
また、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯との噛合部３２に供給されてリングギヤ３Ｒとピニオンギヤ３Ｐが潤滑されるとともに、ピニオンギヤ３Ｐの回転に伴ってピニオンギヤ３Ｐの内歯とサンギヤ３Ｓの外歯との噛合部３２に供給されてピニオンギヤ３Ｐの内歯とサンギヤ３Ｓの外歯との噛合部３２が潤滑される。
【００６５】
また、動力分配装置２が潤滑されたときにリングギヤ３Ｒの内周部に供給されるオイルがオイル溜まり３３に貯留される。また、インプットシャフト６とケース２５との間にはオイルシール５４が介装されており、インプットシャフト６は、ケース２５およびモータ軸１０にニードルベアリング５５、５６を介して回転自在に支持されている。
【００６６】
ところで、エンジン１は、高出力で航続距離が長く、ある程度の負荷が荷重された状態ではエンジン効率は良好であるが、低速走行等の低負荷の状態ではエンジン効率が悪い。
一方、モータジェネレータＭＧ２は、低速トルクが大きく、発進または低速走行を多用する市街地走行に適しているが、航続距離が短い。
【００６７】
本実施の形態のハイブリッド車両では、このような特性を利用して、走行状況に応じてエンジン１とモータジェネレータＭＧ２とを巧みに使い分けることで、それぞれの長所を活かしつつ、短所を補うことにより、滑らかでレスポンスのよい動力性能の実現と燃費向上を図っている。
【００６８】
例えば、発進時または低速走行時では、エンジン１を停止する一方、バッテリ４１からの電源供給を受けてモータジェネレータＭＧ２を駆動し、モータ走行（ＥＶ走行）を行う。このため、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、バッテリ４１に備えられたリレー４６を作動し、インバータ４５に直流高電圧電源を供給する。
【００６９】
インバータ４５にはモータジェネレータＭＧ１用とモータジェネレータＭＧ２用のそれぞれ６個のパワートランジスタで構成される３相ブリッジ回路が備えられており、直流電流と３相交流電流の変換を行う。
【００７０】
パワートランジスタの制御は、モータコントローラ４３によって行われ、インバータ４５からモータコントローラ４３に対して出力電流値等の電流制御に必要な情報が送信されている。
【００７１】
インバータ４５は、モータジェネレータＭＧ２の出力トルクおよび回転数を所望の値に調整するために必要な三相交流電流の振幅および周波数を調整し、モータジェネレータＭＧ２に供給する。
【００７２】
通常走行時においては、エンジン１を駆動することでエンジン１の出力の一部を駆動輪２４に伝達するとともに、残りの一部を発電に利用し、モータジェネレータＭＧ１で得られた電力でモータジェネレータＭＧ２を駆動してハイブリッド走行（ＨＶ走行）を行う。
【００７３】
具体的には、エンジン１の回転駆動により発生した回転トルクがエンジン１のクランク軸４およびトランスアクスルダンパ５を介してインプットシャフト６に伝達されると、キャリア３Ｃがインプットシャフト６と共に回転するため、ピニオンギヤ３Ｐがサンギヤ３Ｓの周囲を自転しつつ公転することにより、リングギヤ３Ｒからカウンタドリブンギヤ１５に動力を伝達する。
【００７４】
カウンタドリブンギヤ１５は、カウンタドリブンギヤ１５、１７を介してデフドライブピニオン１８に動力を伝達する。デフドライブピニオン１８は、デフリングギヤ２０を介してディファレンシャル装置２２の動力を伝達することにより、ディファレンシャル装置２２がドライブシャフト２３を介して差動出力を駆動輪２４に伝達する。
【００７５】
一方、ピニオンギヤ３Ｐの回転をサンギヤ３Ｓに伝達することにより、モータ軸１０を介してモータジェネレータＭＧ１のロータ９Ｒが回転することにより、モータジェネレータＭＧ１の発電が行われる。
【００７６】
また、このとき、インプットシャフト６からオイルポンプ駆動軸２９を介してオイルポンプ７に動力が伝達されるため、オイルポンプ７からオイルポンプ駆動軸２９の連通孔２９ａを介してインプットシャフト６の連通孔６ａにオイルが供給され、インプットシャフト６の回転による遠心力によって放射孔６ｂから動力分配装置２にオイルが供給されて動力分配装置２の各部が潤滑される。
【００７７】
また、全開加速走行や登坂走行等の高負荷走行時には、上述した通常走行時の駆動方法に加えて、バッテリ４１からの電源供給を受けてモータジェネレータＭＧ２を駆動し、モータジェネレータＭＧ２がの出力トルクを増大させてエンジン出力をアシストする。
【００７８】
モータジェネレータＭＧ２に供給される三相交流電流の電流値を調整することでモータジェネレータＭＧ２の出力トルクを調整できる。
【００７９】
また、減速時若しくは制動時には、車両の運動エネルギーはギヤトレーンを介してモータジェネレータＭＧ２に供給され、電気エネルギーに変換される。すなわち、このときモータジェネレータＭＧ２は、発電機として機能する。
【００８０】
モータジェネレータＭＧ２によって発電された電気エネルギーは、バッテリ４１に充電される。また、このとき、エンジン１は、自動的に停止される。
【００８１】
一方、車両の走行モードがＥＶ走行モードのときには、エンジン１が停止した状態で車両が走行しているため、この間はエンジン１の出力を利用してオイルポンプ７を作動することができない。
【００８２】
すなわち、インプットシャフト６に連結される動力分配装置２のキャリア３Ｃが回転しないので、ピニオンギヤ３Ｐは、モータジェネレータＭＧ２や駆動輪２４からギヤ列１４を介してリングギヤ３Ｒが受ける反力によって自転する。
【００８３】
動力分配装置２の無潤滑状態が一定期間継続すると、ギヤ等の焼け付き、摩耗が生じることになる。本実施の形態では、キャリア３Ｃを挟んでインプットシャフト６の軸線方向に離隔して設けられたアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉを、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯の噛合部３２に対して、リングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置させることにより、リングギヤ３Ｒの内周部とボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａとによってリングギヤ３Ｒの底部にオイルＯが貯留されるオイル溜まり３３が形成されている。
【００８４】
このため、図３に示すように、オイル溜まり３３に貯留されるオイルＯに複数のピニオンギヤ３Ｐのうち、例えば、２つを浸すことができる。但し、図３では、ピニオンギヤ３Ｐをピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＢ、３ＰＣとして説明する。
【００８５】
このため、ピニオンシャフト３ＰＳまでオイルＯに浸されたピニオンギヤ３ＰＡにあっては、ピニオンギヤ３ＰＡの連通孔３ａの開口端から連通孔３ａにオイルを導入して、このオイルをピニオンシャフト３ＰＳの回転による遠心力によって放射孔３ｂからニードルベアリング３０に供給することができ、ニードルベアリング３０を潤滑することができる。
【００８６】
また、ピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＣをオイルＯに浸すことができるため、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＣの外歯との噛合部３２を潤滑することできるとともに、このオイルをピニオンギヤ３Ｐの回転に伴ってピニオンギヤ３Ｐの外歯とサンギヤ３Ｓの内歯の噛合部に供給することでピニオンギヤ３Ｐの外歯とサンギヤ３Ｓの外歯との噛合部３２を潤滑することができる。
【００８７】
ところで、図３に示すように、オイル溜まり３３に浸っているのは、ピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＣの２つであり、図３の上方に位置するピニオンギヤ３ＰＢは、オイルＯに漬かっていないため、ニードルベアリング３０を潤滑することができない。
【００８８】
そこで、エンジン１に代わるオイルポンプ７の代替動力源として、モータジェネレータＭＧ１を駆動し、キャリア３Ｃに連結されたインプットシャフト６を所定角度だけ回転させることにより、オイルＯに浸されていないピニオンギヤ３ＰＢをオイルＯに浸すように制御する。
【００８９】
図１において、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４４ａと、ＲＯＭ（Read Only Memory）４４ｂやＲＡＭ（Random Access Memory）４４ｃ等の記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。
【００９０】
ハイブリッド制御用コントローラ４４にはクランク角センサ４７が接続されている。クランク角センサ４７は、クランク軸４の回転を検出するようになっており、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、クランク角センサ４７からの検出情報に基づいてクランク軸４の位置、すなわち、インプットシャフト６の位置を検出するようになっている。
【００９１】
また、ハイブリッド制御用コントローラ４４には回転数センサ４８が接続されており、回転数センサ４８は、モータジェネレータＭＧ２のモータ軸１０の回転数を検出して、検出情報をハイブリッド制御用コントローラ４４に出力するようになっている。また、ハイブリッド制御用コントローラ４４にはタイマー４９が設けられている。
【００９２】
また、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、車両の走行モードに対応してフラグがセットされるレジスタ５２を備えている。ハイブリッド制御用コントローラ４４は、アクセル開度センサ５０および車速センサ５１からの検出情報に基づいて車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行したか否かを判断し、車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行したものと判断すると、レジスタ５２に「１」のフラグをセットする。
また、車両の走行モードがエンジン作動走行モードに移行すると、レジスタ５２に「０」のフラグをセットするようになっている。本実施の形態では、ハイブリッド制御用コントローラ４４が走行モード判定手段を構成している。
【００９３】
また、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、エンジン１の回転駆動が停止されてＥＶ走行モードに移行したときに、タイマー４９の計時情報と回転数センサ４８からの検出情報とに基づいてモータジェネレータＭＧ２から反力を受けるリングギヤ３Ｒの回転数を算出し、キャリア３Ｃを介してインプットシャフト６が所定の回転角度だけ回転することが可能なサンギヤ３Ｓの回転数、すなわち、モータジェネレータＭＧ１の回転トルクおよび回転数を算出するようになっている。
【００９４】
そして、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、インプットシャフト６を所定の回転角度だけ回転させるための制御信号をモータコントローラ４３に出力し、モータコントローラ４３は、この制御信号に基づいてモータジェネレータＭＧ１を駆動してキャリア３Ｃを介してインプットシャフト６を回転駆動する。本実施の形態では、モータコントローラ４３およびハイブリッド制御用コントローラ４４が電動機制御手段を構成している。
【００９５】
次に、図５に示すフローチャートに基づいて出力軸位相シフト処理を説明する。図５のフローチャートは、ハイブリッド制御用コントローラ４４のＲＯＭ４４ｂに格納された出力軸位相シフト制御プログラムであり、この出力軸位相シフト制御を実行プログラムは、ＣＰＵ４４ａによって実行されるものである。
【００９６】
ハイブリッド制御用コントローラ４４のＣＰＵ４４ａは、レジスタ５２にセットされたフラグに基づいてＥＶ走行モードであるか否かを判別する（ステップＳ１）。ＣＰＵ４４ａは、レジスタ５２に「０」がセットされている場合には、ＥＶ走行モードでないものと判断して今回の処理を終了し、レジスタ５２に「１」がセットされている場合には、ＥＶ走行モードに移行したものと判断して、タイマー４９をオンして計時を開始する（ステップＳ２）。
【００９７】
ステップＳ１では、ＣＰＵ４４ａは、アクセル開度センサ５０および車速センサ５１からの検出情報に基づいてエンジン１の運転状態が低エンジントルク域や車速の低車速域にあるときにＥＶ走行モードに移行したものと判断して、レジスタ５２に「１」をセットし、ＥＣＵ４２にエンジン停止信号を送信してエンジン１を停止させてＥＶ走行モードに移行する。
【００９８】
ＥＶ走行モードでは、ＣＰＵ４４ａは、モータコントローラ４３にモータジェネレータＭＧ２の駆動信号を送信する。モータコントローラ４３は、リレー４６を作動し、インバータ４５に直流高電圧電源を供給する。インバータ４５は、モータジェネレータＭＧ２の出力トルクおよび回転数を所望の値に調整するために必要な三相交流電流の振幅および周波数を調整し、モータジェネレータＭＧ２に供給する。このようにしてＥＶ走行が行われる。
【００９９】
次いで、ＣＰＵ４４ａは、ＥＶ走行モードに移行してからのタイマー４９の計時時間Ｔが所定の時間経過Ｔａ以上であるか否かを判断する（ステップＳ３）。この所定の時間Ｔａは、例えば、動力分配装置２にオイルを供給しない状態（無潤滑走行可能時間）で走行できる時間に設定されており、この無潤滑走行可能時間は、動力分配装置２にオイルを供給しない状態でどの程度の時間だけ走行できるかを予め実験で求めた値であり、遊星歯車機構の各歯車要素が焼損しないで安全に走行できるように時間の余裕を持たせてある。
【０１００】
ＣＰＵ４４ａは、ステップＳ３でタイマー４９の経過時間Ｔが所定の時間Ｔａ以上でないものと判断した場合には、インプットシャフト６の位相を現状に維持し（ステップＳ５）、タイマー４９の経過時間Ｔが所定の時間Ｔａ以上であるものと判断した場合には、出力軸位相シフト制御を実行して（ステップＳ４）、今回の処理を終了する。
【０１０１】
出力軸位相シフト制御では、ＣＰＵ４４ａは、３つのピニオンギヤ３Ｐのうちの上方のピニオンギヤ３ＰＢがオイルＯに漬かるように、インプットシャフト６の回転角度（位相）を、例えば、１３０°に設定するとともに、回転数センサ４８からの検出情報に基づいてモータジェネレータＭＧ２から反力を受けるリングギヤ３Ｒの回転数を算出する。
【０１０２】
ＥＶ走行モードでは、キャリア３Ｃが回転せずにリングギヤ３Ｒの反力を受けてピニオンギヤ３Ｐが自転しているだけであるため、キャリア３Ｃを介してインプットシャフト６が１３０°回転するようにリングギヤ３Ｒの回転数に対するサンギヤ３Ｓの回転数を算出する。
【０１０３】
すなわち、ＣＰＵ４４ａは、モータコントローラ４３にモータジェネレータＭＧ１の駆動信号を送信する。モータコントローラ４３は、リレー５３を作動し、インバータ４５に直流高電圧電源を供給する。インバータ４５は、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクおよび回転数を所望の値に調整するために必要な三相交流電流の振幅および周波数を調整し、モータジェネレータＭＧ１に供給する。
【０１０４】
ＣＰＵ４４ａは、クランク角センサ４７の検出情報に基づいて、モータジェネレータＭＧ１が駆動されてキャリア３Ｃを介してインプットシャフト６が１３０°回転したときに、モータコントローラ４３にモータ停止信号を出力し、モータコントローラ４３によってモータジェネレータＭＧ１の駆動を停止する。
【０１０５】
このため、インプットシャフト６が１３０°だけ回転することで、図４に示すように、ピニオンギヤ３ＰＢ、３ＰＣをオイルＯに漬けることができ、ピニオンギヤ３ＰＢの連通孔６ａおよび放射孔６ｂを通してニードルベアリング３０を潤滑することができるとともに、ピニオンギヤ３ＰＢの外歯とリングギヤ３Ｒの内歯の噛合部３２を潤滑することができる。
【０１０６】
このように本実施の形態では、ＣＰＵ４４ａが、車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行した後に、ピニオンギヤ３Ｐの回転状況を表す回転時間が所定の時間経過したときに所定の条件が成立したものと判断して、モータジェネレータＭＧ１を駆動してインプットシャフト６を所定の回転角度だけ回転させるようにしている。
【０１０７】
なお、エンジン１の停止時にピニオンギヤ３Ｐがどの位置にあるのかを判断するのは困難であるため、インプットシャフト６を一定の角度で回転させた場合に、オイルＯに漬からないピニオンギヤ３Ｐが存在する可能性がある。
【０１０８】
このため、ステップＳ３で設定される所定の時間を無潤滑走行可能時間の１／３程度の時間に設定して、インプットシャフト６の回転角度が、例えば、所定の時間が経過する毎にインプットシャフト６が１３０°、２００°、９０°というように不規則に回転するようにモータジェネレータＭＧ２の回転トルクと回転数を設定するようにしてもよい。
【０１０９】
このようにすれば、ＥＶ走行モード中にピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＢ、３ＰＣの全てををオイルＯに浸すことができ、ピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＢ、３ＰＣを潤滑することができる。
【０１１０】
以上のように本実施の形態では、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯との噛合部３２に対して、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉがリングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置するようにボールベアリング２７、２８をケース２５の環状支持部２５ａ、２５ｂに取付け、リングギヤ３Ｒの内周部と一対のアウタレース２７ｃ、２８ｃとによってリングギヤ３Ｒの底部にオイル溜まり３３を形成したので、ピニオンギヤ３ＰをオイルＯに浸すことができる。
【０１１１】
また、エンジン１を停止してＥＶ走行を行うときに、キャリア３Ｃが回転しないため、オイルに浸されないピニオンギヤ３Ｐが存在するが、本実施の形態では、車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行した後に、一定時間経過したときに、モータジェネレータＭＧ１を駆動してインプットシャフト６を所定の回転角度だけ回転させるようにしたので、ピニオンギヤ３Ｐの全てを潤滑油に浸すことができる。
【０１１２】
したがって、エンジン１の回転駆動の停止後のモータ走行時にオイルポンプ７から動力分配装置２に潤滑油を供給するのを不要にでき、従来のように、オイルポンプ７が潤滑油を動力分配装置２に供給する回転数までモータジェネレータＭＧ１によってインプットシャフト６を回転させる必要がなく、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力分配装置２を潤滑することができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態では、ＥＶ走行モードに移行した後に、ピニオンギヤ３Ｐが所定の時間回転したことを所定の条件としているが、この所定の条件として、車両の走行距離が一定距離に到達したことを条件としてもよい。
この場合には、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、車速センサ５１が検出する車速を時間積分することで走行距離を算出し、この走行距離が一定距離（例えば、無潤滑走行可能距離）となったときに、インプットシャフト６を所定の角度だけ回転させるようにすればよい。
【０１１４】
また、本実施の形態では、ＥＶ走行時にインプットシャフト６を３６０°以内の角度だけ回転させるようにしているが、１回転以上回転させるようにしてもよい。この場合には、ピニオンギヤ３Ｐの連通孔３ａがオイルＯに十分に浸るようにインプットシャフト６を回転させるようにすれば、全てのピニオンギヤ３Ｐの連通孔６ａおよび放射孔６ｂを通してニードルベアリング３０を確実に潤滑することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態では、ＥＶ走行モードに移行した後に、ピニオンギヤ３Ｐが所定の時間回転したことを所定の条件としているが、この所定の条件としてＥＶ走行モードに移行したときにモータジェネレータＭＧ２によって電力の回生が行われていることを条件としてもよい。
【０１１６】
この場合には、図６に示すように、ハイブリッド制御用コントローラ４４のＣＰＵ４４ａは、ステップＳ１１でＥＶ走行モードであるものと判断した場合に、ステップＳ１２において、モータジェネレータＭ２によって回生が行われているか否かを判断する。
すなわち、ＣＰＵ４４ａは、アクセル開度センサ５０および車速センサ５１からの検出情報に基づいて車両が減速状態にあるか、また、図示しないブレーキペダルスイッチからの検出情報に基づいてブレーキペダルが踏み込まれた制動状態である否かを判断し、車両が減速状態あるいは制動状態にないものと判断した場合には、ステップＳ１４に移行してインプットシャフト６の位相を現状に維持する。
【０１１７】
また、ＣＰＵ４４ａは、車両が減速状態あるいは制動状態にあるものと判断した場合には、モータジェネレータＭＧ２によって駆動輪２４の回生を行っているものと判断してステップＳ１３に移行して出力軸位相シフト制御を実行する。
【０１１８】
このようにすれば、回生時にオイルＯに浸されていないピニオンギヤ３Ｐの噛合部をオイルＯに浸すことができ、エンジン１の停止時に動力分配装置２を潤滑することができる。
【０１１９】
これに加えて、減速動作中にエンジン１のインプットシャフト６を一定の回転角度だけ回転させるだけであるので、エンジン１のＮＶ（ノイズ・バイブレーション）が発生するのを防止することができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【０１２０】
（第２の実施の形態）
図７は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第２の実施の形態を示す図であり、第１の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
【０１２１】
図７において、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａとリングギヤ３Ｒの間には環状部材６１ａ、６１ｂが設けられており、この環状部材６１ａ、６１ｂの放射方向外端は、リングギヤ３Ｒの内周部の段差部６２ａ、６２ｂとアウタレース２７ａ、２８ａとの間に圧入されている。
【０１２２】
この環状部材６１ａ、６１ｂは、アウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間の一部を閉止するようになっており、放射方向内端がアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉよりもリングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置している。
【０１２３】
本実施の形態では、このようにアウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間の一部を閉止する環状部材６１ａ、６１ｂを設けることにより、オイル溜まり３３からアウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間を通してボール部２７ｂ、２８ｂに流入されるオイル量を少なくすることができる。このため、ボール部２７ｂ、２８ｂの撹拌抵抗を低減することができ、動力分配装置２の駆動損失を低減することができる。
なお、環状部材６１ａ、６１ｂは、アウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間の全てを閉止するようにしてもよい。
【０１２４】
（第３の実施の形態）
図８、図９は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第３の実施の形態を示す図であり、第１の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
【０１２５】
図８、図９において、ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間にはオイル溜まり３３からオイルの一部を排出するための複数の排出孔７１ａ、７１ｂが形成されており、この排出孔７１ａ、７１ｂは、環状支持部２５ｂの円周方向の一部分に形成された溝から構成されている。
【０１２６】
また、ボールベアリング２８の軸方向一端部とケース２５の壁面２５ｃとの間には排出孔７１ｂに連通するオイル排出流路（排出孔７１ａ側は図示省略）７２が形成されている。排出孔７１ａ、７１ｂは、オイル溜まり３３の上方に位置しており、エンジン１の回転駆動が停止されたときにオイル溜まり３３に貯留されたオイルの一部は、排出孔７１ａ、７１ｂからオイル排出通路７２を通して排出されることにより、オイル溜まり３３に貯留されるオイルは一定の高さに維持される。
【０１２７】
このように本実施の形態では、ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間にオイル溜まり３３に貯留されたオイルを排出する排出孔７１ａ、７１ｂを形成したので、オイル溜まり３３に必要以上のオイルが貯留されてしまうのを防止することができ、動力分配装置２を構成するリングギヤ３Ｒやピニオンギヤ３Ｐの撹拌抵抗が増大してしまうのを防止することができる。
【０１２８】
また、排出孔７１ａ、７１ｂをオイル溜まり３３の上方に形成したので、オイル溜まり３３に貯留されるオイルの全てが排出孔７１ａ、７１ｂから排出されてしまうのを防止することができ、動力分配装置２を確実に潤滑することができる。
【０１２９】
（第４の実施の形態）
図１０、図１１は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第４の実施の形態を示す図であり、第１、第３の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
【０１３０】
図１０、図１１に示すように、本実施の形態のトランスアクスルは、オイルポンプ駆動軸２９が廃止されるとともに、インプットシャフト６に連通孔６ａおよび放射孔６ｂが形成されていないものであり、オイルポンプ７が廃止されたものとなっている。
【０１３１】
ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間には流入孔８１が形成されており、この流入孔８１は、環状支持部２５ｂの円周方向の一部分に形成された溝から構成され、インプットシャフト６に中心軸に対して上方に位置している。
【０１３２】
また、ケース２５の壁面２５ｃとリングギヤ３Ｒおよびボールベアリング２８との間には潤滑油流入通路としてのオイル流入通路８２が形成されており、このオイル流入通路８２にはケース２５の底面に貯留され、デフリングギヤ２０によってケース２５の上方に掻き上げられるオイルが流下されるようになっている。
【０１３３】
本実施の形態では、ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間に流入孔８１を形成し、この流入孔８１を、デフリングギヤ２０によってケース２５の上方に掻き上げられ、オイル流入通路８２に流下されるオイルがリングギヤ３Ｒの内方に導入されるようにインプットシャフト６に対して上方に形成したので、サンギヤ３Ｓ、キャリア３Ｃおよびリングギヤ３Ｒからなる動力分配装置２をオイルによって潤滑することができる。
【０１３４】
また、このオイルをオイル油溜まり３３に貯留してエンジン１の回転駆動の停止後のモータ走行時に動力分配装置２を潤滑油することができる。この結果、オイルポンプを廃止することができ、トランスアクスルの製造コストを低減することができる。
なお、上記各実施の形態のトランスアクスルは、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の回転軸１０、１２が平行に設置されたものから構成されているが、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のモータ軸が同軸上に設置されたトランスアクスルに本発明を適用してもよい。
【０１３５】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【０１３６】
以上のように、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置は、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができるという効果を有し、内燃機関の回転駆動を停止させた状態で電動機のみを動力源とするモータ走行が可能なハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１３７】
１ エンジン（内燃機関、動力源）
２ 動力分配装置（動力伝達機構）
３Ｃ キャリア
３Ｐ ピニオンギヤ
３Ｒ リングギヤ
３Ｓ サンギヤ
６ インプットシャフト（出力軸）
１０ モータ軸（回転軸）
２３ ドライブシャフト（車軸）
２４ 駆動輪
２５ ケース
２５ａ、２５ｂ 環状支持部（支持部）
２５ｃ 壁面
２７、２８ ボールベアリング（軸受）
２７ａ、２８ａ アウタレース
２７ｂ、２８ｂ ボール部（転動体）
２７ｃ、２８ｃ インナレース
２７ｉ、２８ｉ 内周部
３２ 噛合部
４３ モータコントローラ（電動機制御手段）
４４ ハイブリッド制御用コントローラ（走行モード判定手段）
６１ 環状部材
７１ａ、７１ｂ 排出孔
８１ 流入孔
８２ オイル流入通路
ＭＧ１ モータジェネレータ（第１の電動機、動力源）
ＭＧ２ モータジェネレータ（第２の電動機、動力源）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置に関し、特に、内燃機関の回転駆動を停止させた状態で電動機のみを動力源とするモータ走行が可能なハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関と電動機であるモータジェネレータを動力源として、内燃機関の出力軸の回転によってオイルポンプを作動させて動力伝達機構に潤滑油を供給するハイブリッド車両においては、電気自動車走行（ＥＶ走行）時のように内燃機関の回転駆動を停止させて走行するときには、モータジェネレータの回転トルクをオイルポンプに伝達し、動力伝達機構に潤滑油を供給するように構成されたものが知られている。
【０００３】
例えば、内燃機関の出力を駆動輪とモータジェネレータに分配する動力伝達機構として遊星歯車機構を使用し、車両がハイブリッド走行（ＨＶ走行）しているときには、内燃機関の出力軸の回転トルクでオイルポンプを作動させる一方、車両がモータ走行（ＥＶ走行）しているときには、モータジェネレータの回転トルクにより内燃機関の出力軸を強制的に回転させ、オイルポンプを作動させるものが知られている。
【０００４】
ところが、ＥＶ走行期間の全てにおいてモータジェネレータを駆動すると、バッテリの消費量を不要に増大させてしまい、ＥＶ走行の航続距離が短縮する等の不都合が生じてしまうことになる。
【０００５】
このような課題を解決するために、内燃機関の回転駆動が停止されるＥＶ走行モードに移行した場合に、動力伝達機構への潤滑油の供給が停止されてからの経過量を計測し、この計測結果が予め定められた所定量を超えた場合に、モータジェネレータを作動させて内燃機関の出力軸を所定時間強制的に回転させるようにしたハイブリッド駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
このハイブリッド駆動装置は、ＥＶ走行時に、動力伝達機構を構成する遊星歯車機構が無潤滑状態で焼き付け等が発生しない適切なタイミングでオイルポンプを作動させ、動力伝達機構に間欠的に潤滑油を供給することができるため、常にオイルポンプを作動させる必要がなく、モータジェネレータによるバッテリ消費を極力抑えることができ、ＥＶ走行の航続距離を延ばすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２３８８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来のハイブリッド駆動装置にあっては、動力伝達機構にオイルを供給するために、オイルポンプがオイルを吐出する回転数までモータジェネレータによって内燃機関の出力軸を回転させる必要がある。
【０００９】
すなわち、オイルポンプは、内燃機関の出力軸の回転数が低いとオイルの漏れ量が多く吐出効率が低いことから、例えば、出力軸をアイドル回転数程度まで回転させないと十分な量のオイルを動力伝達機構に供給することができない。
【００１０】
このため、内燃機関の出力軸を、オイルの吐出量が十分となる回転数までモータジェネレータを所定時間駆動させる分だけ、バッテリの消費量を不要に増大させてしまうという問題が発生してしまう。
【００１１】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができるハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るハイブリッド駆動装置は、上記目的を達成するため、（１）内燃機関、第１の電動機および第２の電動機を組み合わせた動力源と、前記内燃機関の出力軸に連結され、複数のピニオンギヤを回転自在に支持するキャリア、前記第１の電動機の回転軸に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるサンギヤおよび車軸側に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるリングギヤを含んで構成され、前記第１の電動機により前記内燃機関の前記出力軸を強制回転することができる動力伝達機構と、前記リングギヤの内周部に設けられた外輪部材およびケースの支持部の外周部に設けられ、前記外輪部材に転動体を介して回転自在に取付けられた内輪部材を有し、前記キャリアを挟んで前記出力軸の軸線方向に離隔して設けられた複数の軸受とを含んで構成されたハイブリッド駆動装置であって、前記リングギヤの内歯と前記ピニオンギヤの外歯との噛合部に対して、前記軸受の外輪部材の内周部が前記リングギヤの放射方向内方に位置するように前記軸受を前記ケースの前記支持部に取付けたものから構成されている。
【００１３】
このハイブリッド駆動装置は、リングギヤの内歯とピニオンギヤの外歯との噛合部に対して、軸受の外輪部材の内周部がリングギヤの放射方向内方に位置するように軸受がケースの支持部に取付けられ、リングギヤの内周部と一対の軸受とによってリングギヤの底部に潤滑油溜まりが形成されるので、ピニオンギヤを潤滑油に浸すことができる。
【００１４】
また、複数のピニオンギヤを回転自在に支持するキャリアが内燃機関の出力軸に連結され、サンギヤが第１の電動機の回転軸に連結され、リングギヤが車軸側または第２の電動機側とに連結されるので、内燃機関の回転駆動が停止されて第２の電動機によりモータ走行に移行したときに、キャリアが回転しないため、潤滑油に浸されないピニオンギヤが存在する。
【００１５】
この場合、第１の電動機の回転軸を回転させてピニオンギヤをサンギヤに対して公転させることにより、キャリアを介して内燃機関の出力軸を所定角度だけ回転させることにより、潤滑油に浸されていないピニオンギヤを潤滑油に浸すことができる。
【００１６】
したがって、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時にオイルポンプから動力伝達機構に潤滑油を供給するのを不要にでき、従来のように、オイルポンプが潤滑油を動力伝達機構に供給する回転数まで第１の電動機によって内燃機関の出力軸を回転させる必要がなく、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００１７】
上記（１）に記載のハイブリッド駆動装置において、（２）前記キャリアに対向する前記外輪部材と前記内輪部材との間の隙間の少なくとも一部を閉止する環状部材を有するものから構成されている。
【００１８】
このハイブリッド駆動装置は、前記キャリアに対向する外輪部材と内輪部材との間の隙間の少なくとも一部を閉止する環状部材を有するので、潤滑油溜まりから外輪部材と内輪部材との間を通して転動体に流入される潤滑油量を少なくすることができる。このため、転動体の撹拌抵抗を低減することができ、動力伝達機構の駆動損失を低減することができる。
【００１９】
上記（１）または（２）に記載のハイブリッド駆動装置において、（３）前記内輪部材の内周部と前記ケースの支持部の外周部との間に排出孔を形成したものから構成されている。
【００２０】
このハイブリッド駆動装置は、内輪部材の内周部とケースの支持部の外周部との間にオイルを排出する排出孔を形成したので、潤滑油溜まりに必要以上の潤滑油が貯留されてしまうのを防止することができ、動力伝達機構の撹拌抵抗が増大してしまうのを防止することができる。
【００２１】
また、内輪部材の内周部とケースの支持部の外周部との間に排出孔を形成したので、潤滑油溜まりに貯留される潤滑油の全てが排出孔から排出されてしまうのを防止することができ、動力伝達機構を確実に潤滑することができる。
【００２２】
上記（１）ないし（３）に記載のハイブリッド駆動装置において、（４）前記内輪部材と前記ケースとの間に流入孔を形成し、前記流入孔は、前記ケースの壁面と前記リングギヤおよび前記軸受の一方との間に形成される潤滑油流入通路に流下される潤滑油を前記リングギヤの内方に導入するように、前記内燃機関の前記出力軸の中心軸よりも上方に位置するものから構成されている。
【００２３】
このハイブリッド駆動装置は、内輪部材とケースの間に、例えば、デフリングギヤによってケースの上方に掻き上げられ、潤滑油流入通路に流下される潤滑油がリングギヤの内方に導入される流入孔を形成したので、遊星歯車機構からなる動力伝達機構を潤滑油によって潤滑することができる。また、この潤滑油を潤滑油溜まりに貯留して内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に動力伝達機構を潤滑油することができる。この結果、オイルポンプを廃止することができ、ハイブリッド駆動装置の製造コストを低減することができる。
【００２４】
上記（１）ないし（４）に記載のハイブリッド駆動装置において、（５）上述したハイブリッド駆動装置の制御装置であって、車両の走行モードがモータ走行モードに移行したか否かを判定する走行モード判定手段と、前記走行モードの判定結果に基づいて前記第１の電動機を制御する電動機制御手段とを備え、前記電動機制御手段は、前記車両の走行モードがモータ走行モードに移行した後に、所定の条件が成立したときに、前記第１の電動機を駆動して前記内燃機関の出力軸を所定の回転角度だけ回転させるものから構成されている。
【００２５】
このハイブリッド駆動装置は、車両の走行モードがモータ走行モードに移行した後に、所定の条件が成立したときに、第１の電動機を駆動して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるので、ピニオンギヤの全てを潤滑油に浸すことができる。
【００２６】
したがって、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時にオイルポンプから動力伝達機構に潤滑油を供給するのを不要にでき、従来のように、オイルポンプが潤滑油を動力伝達機構に供給する回転数まで第１の電動機によって内燃機関の出力軸を回転させる必要がなく、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００２７】
上記（１）ないし（５）に記載のハイブリッド駆動装置において、（６）前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行してからの前記ピニオンギヤの回転状況に基づいて設定されるものから構成されている。
【００２８】
このハイブリッド駆動装置は、モータ走行モードに移行してからのピニオンの回転状況に基づいて第１の電動機を駆動して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるので、例えば、モータ走行モードに移行してからピニオンの回転時間が所定の時間経過したときに、潤滑油に浸されていないピニオンギヤに焼き付けが発生するものと判断して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるようにすれば、内燃機関の停止時に動力伝達機構を潤滑することができる。したがって、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００２９】
上記（６）に記載のハイブリッド駆動装置において、（７）前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行した後に、前記第２の電動機によって電力の回生が行われていることを条件とするものから構成されている。
【００３０】
このハイブリッド駆動装置は、モータ走行モードに移行した後に第２の電動機によって電力の回生が行われている場合に、第１の電動機を駆動して内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるので、潤滑油に浸されていないピニオンギヤを潤滑油に浸すことができ、内燃機関の停止時に動力伝達機構を潤滑することができる。したがって、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができる。
【００３１】
また、減速動作中に内燃機関の出力軸を一定の回転角度だけ回転させるだけであるので、内燃機関のＮＶ（ノイズ・バイブレーション）が発生するのを防止することができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができるハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、ハイブリッド車両のトランスアクスルを中心とした動力系統の主なシステム構成図である。
【図２】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、動力分配装置の断面図である。
【図３】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、動力分配装置を構成する遊星歯車機構のピニオンギヤの一部がオイルに漬かっている状態を示す図である。
【図４】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、出力軸位相シフト制御の実行後にピニオンギヤの一部がオイルに漬かっている状態を示す図である。
【図５】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、出力軸位相シフト制御処理のフローチャートである。
【図６】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図であり、他の出力軸位相シフト制御処理のフローチャートである。
【図７】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第２の実施の形態を示す図であり、動力分配装置の断面図である。
【図８】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第３の実施の形態を示す図であり、ケースとベアリングの要部断面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ方向矢視断面図である。
【図１０】本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第４の実施の形態を示す図であり、動力分配装置の断面図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂ方向矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係るハイブリッド駆動装置の制御装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
図１〜図６は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００３６】
まず、構成を説明する。
図１において、ハイブリッド駆動装置としてのトランスアクスルは、内燃機関であるエンジン１の運動エネルギーを電気エネルギーに変換する第１の電動機としてのモータジェネレータＭＧ１と、エンジン１の補助動力源として機能する第２の電動機としてのモータジェネレータＭＧ２と、エンジン１の出力をモータジェネレータＭＧ１と駆動輪２４とのそれぞれ２系統に分配する動力分配装置（動力伝達機構）２とを含んで構成されている。なお、エンジン１、モータジェネレータＭＧ１およびモータジェネレータＭＧ２は、動力源を構成している。
【００３７】
図１、図２に示すように、動力分配装置２は、遊星歯車機構と称されるプラネタリギヤから構成されており、複数の歯車要素の中心で自転する外歯歯車のサンギヤ３Ｓと、サンギヤ３Ｓに外接しながらサンギヤ３Ｓの周囲を自転しつつ公転する外歯歯車のピニオンギヤ３Ｐと、ピニオンギヤ３Ｐと噛合するように中空環状に形成された内歯歯車のリングギヤ３Ｒと、ピニオンギヤ３Ｐをピニオンシャフト３ＰＳを介して回転自在に支持するとともにピニオンギヤ３Ｐの公転を通じて自転するキャリア３Ｃとを備えている。
【００３８】
キャリア３Ｃには、エンジン１の逆回転を阻止するワンウェイクラッチ３４が接続されており、ワンウェイクラッチ３４は、トランスアクスルのケース２５（図２にケースの一部を示す）に取付けられている。
【００３９】
エンジン１を回転駆動することによって発生した回転トルクは、エンジン１のクランク軸４およびコイルスプリング式のトランスアクスルダンパ５を介してインプットシャフト６に伝達されるようになっており、インプットシャフト６の軸線上にはオイルポンプ７が配設されている。すなわち、本実施の形態では、インプットシャフト６がクランク軸４を介してエンジン１の動力が伝達されるエンジン１の出力軸を構成している。
【００４０】
オイルポンプ７は、例えば、インプットシャフト６の回転トルクの供給を受けて作動するようになっており、オイルポンプ７としては、トロコイド式ポンプ、ギヤ式ポンプ等を用いることができる。
【００４１】
オイルパン８には潤滑油であるオイルが充填されており、オイルポンプ７によって吸引された潤滑油は、動力分配装置２等の各部の動力系統に搬送されて、各歯車要素および各軸の回転部分および摺動部分を循環し、各部を冷却するとともに、摩擦抵抗を低減し、腐食防止、気密保持の役割を果たすようになっている。
【００４２】
モータジェネレータＭＧ１は、インプットシャフト６の周囲にインプットシャフト６と同軸上に回転自在に配置された回転軸としてのモータ軸１０と、このモータ軸１０に取付けられた永久磁石から成るロータ９Ｒと、３相巻線が巻回されたステータ９Ｓとを備えた交流同期発電機から構成されており、バッテリ４１の充電やモータ駆動用の電力を供給するようになっている。
【００４３】
また、モータジェネレータＭＧ２は、インプットシャフト６と平行に回転自在に設置されたモータ軸１２と、モータ軸１２に取付けられた永久磁石から成るロータ１１Ｒと、３相巻線が巻回されたステータ１１Ｓとを備えた交流同期発電機から構成されており、３相巻線に３相交流電流を供給することで、モータジェネレータＭＧ２内に回転磁界を発生させ、所定の回転トルクを出力する。モータジェネレータＭＧ２は、エンジン１の補助動力源として、円滑な発進、加速をアシストする他、回生ブレーキ作動時には、車両の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、バッテリ４１を充電するようになっている。
【００４４】
バッテリ４１は、必要な定格電圧を備えるように個々のバッテリモジュールを適宜直列接続した構造を備えるようになっていてよい。
【００４５】
図１、図２に示すように、動力分配装置２は、キャリア３Ｃがエンジン１のインプットシャフト６に連結されており、サンギヤ３Ｓがモータ軸１０に連結されている。また、リングギヤ３Ｒは、カウンタドライブギヤ１３と一体的に設けられており、このカウンタドライブギヤ１３は、ギヤ列１４を介してモータジェネレータＭＧ２および車軸であるドライブシャフト２３に接続されている。すなわち、リングギヤ３Ｒは、モータジェネレータＭＧ２側およびドライブシャフト２３側に連結されている。
なお、本実施の形態のリングギヤ３Ｒは、内歯の形成されている部位と内歯が形成されていない部位と含んで構成されており、内歯が形成されていない部位がリングギヤ３Ｒの内周部を構成するものである。
【００４６】
動力分配装置２は、エンジン１の出力の一部をインプットシャフト６、キャリア３Ｃ、ピニオンギヤ３Ｐ、リングギヤ３Ｒおよびカウンタドライブギヤ１３を介して駆動輪２４に伝達する他、残りの一部をインプットシャフト６、キャリア３Ｃ、ピニオンギヤ３Ｐおよびサンギヤ３Ｓを介してモータジェネレータＭＧ１のロータ９Ｒに伝達して発電に利用するようにしている。
【００４７】
本実施の形態のトランスアクスルは、ギヤトレーンが４軸構成となっており、主軸上にはインプットシャフト６を中心としてモータジェネレータＭＧ１、動力分配装置２およびカウンタドライブギヤ１３が配置されている。
【００４８】
また、第２軸上にはカウンタドライブギヤ１３の回転トルクが伝達されるカウンタドリブンギヤ１５と、カウンタドリブンギヤ１５と一体的に設けられるとともに、カウンタドライブシャフト１６の一端部に取付けられたカウンタドリブンギヤ１７と、カウンタドライブシャフト１６の他端部に設けられたデフドライブピニオン１８とがカウンタドライブシャフト１６を中心に配置されている。
【００４９】
なお、カウンタドリブンギヤ１５、カウンタドリブンギヤ１７およびデフドライブピニオン１８がギヤ列１４を構成している。
【００５０】
第３軸上にはモータジェネレータＭＧ２のモータ軸１２と、モータ軸１２の端部に設けられ、ロータ１１Ｒの回転をカウンタドリブンギヤ１７に伝達するカウンタドライブギヤ１９とが配置されている。
【００５１】
第４軸上にはデフドライブピニオン１８から動力が伝達されるデフリングギヤ２０と、駆動輪２４の内輪および外輪の回転差を吸収するように回転トルクを分配するディファレンシャル装置２２と、ディファレンシャル装置２２の差動出力を駆動輪２４に伝達するドライブシャフト２３とが配置されている。
【００５２】
これらの動力系統を制御するシステムコントローラとして、図示しないクランクポジションセンサ、カムポジションセンサおよびスロットルポジションセンサ等の各種センサ出力からエンジン１の燃料噴射制御、点火時期制御および可変バルブタイミング制御等を行うエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ（Electronic Control Unit））４２と、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ５０、車速を車速センサ５１からの検出情報に基づいて必要なエンジン出力、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のトルクを求め、ＥＣＵ４２およびモータコントローラ４３に要求値を出力し、動力系統の制御を行うハイブリッド制御用コントローラ４４と、ハイブリッド制御用コントローラ４４からの駆動要求値に従い、インバータ４５を介してモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を制御するモータコントローラ４３とを備えている。
【００５３】
図２に示すように、モータジェネレータＭＧ１のモータ軸１０は、トランスアクスルのケース２５にボールベアリング２６を介して回転自在に取付けられており、動力分配装置２のリングギヤ３Ｒは、ケース２５の環状支持部（支持部）２５ａ、２５ｂに軸受としてのボールベアリング２７、２８を介して回転自在に取付けられている。
【００５４】
モータ軸１０は、中空状に形成されており、モータ軸１０の端部にはインプットシャフト６の端部がスプライン嵌合されている。また、インプットシャフト６の端部にはオイルポンプ駆動軸２９の一端部が取付けられており、このオイルポンプ駆動軸２９の他端部は、オイルポンプ７に連結されている。すなわち、オイルポンプ駆動軸２９は、インプットシャフト６の動力をオイルポンプ７に伝達することにより、オイルポンプ７を駆動してオイルを吐出させる機能を有する。
【００５５】
オイルポンプ駆動軸２９の内部にはオイルポンプ駆動軸２９の軸線方向に沿って延在する連通孔２９ａが形成されており、オイルポンプ７から吐出されるオイルは、連通孔２９ａを通してオイルポンプ駆動軸２９の他端部から一端部に供給されるようになっている。
【００５６】
また、インプットシャフト６の内部にはインプットシャフト６の軸線方向に沿って延在する連通孔６ａが形成されており、この連通孔６ａは、オイルポンプ駆動軸２９の連通孔２９ａに連通している。また、連通孔６ａには放射孔６ｂが形成されており、この放射孔６ｂは、連通孔６ａからインプットシャフト６の放射方向に延在している。
【００５７】
また、ピニオンギヤ３Ｐは、ニードルベアリング３０を介してキャリア３Ｃのピニオンシャフト３ＰＳに回転自在に連結されており、ピニオンシャフト３ＰＳにはピニオンシャフト３ＰＳの軸線方向に延在する連通孔３ａおよび連通孔３ａから放射方向に延在する放射孔３ｂが形成されている。
【００５８】
本実施の形態では、オイルポンプ７からオイルポンプ駆動軸２９の連通孔２９ａおよびインプットシャフト６の連通孔６ａに供給されるオイルは、インプットシャフト６の回転による遠心力によって放射孔６ｂから動力分配装置２に供給される。
【００５９】
放射孔６ｂからインプットシャフト６の放射方向外方に飛翔したオイルの一部は、ピニオンシャフト３ＰＳの連通孔３ａの開口端から連通孔３ａに導入され、ピニオンシャフト３ＰＳの回転による遠心力によって放射孔３ｂからニードルベアリング３０に供給されてニードルベアリング３０が潤滑される。
【００６０】
また、動力分配装置２に供給される残りのオイルは、リングギヤ３Ｒとピニオンギヤ３Ｐの噛合部３２に供給されてリングギヤ３Ｒとピニオンギヤ３Ｐが潤滑されるとともに、ピニオンギヤ３Ｐの回転に伴ってピニオンギヤ３Ｐとサンギヤ３Ｓの噛合部に供給されてピニオンギヤ３Ｐとサンギヤ３Ｓの噛合部が潤滑される。
【００６１】
一方、ボールベアリング２７、２８は、リングギヤ３Ｒの内周部に取付けられた外輪部材としてのアウタレース２７ａ、２８ａと、ケース２５の環状支持部２５ａ、２５ｂの外周部に設けられ、アウタレース２７ａ、２８ａに転動体としてボール部２７ｂ、２８ｂを介して回転自在に取付けられた内輪部材としてのインナレース２７ｃ、２８ｃとを備えており、キャリア３Ｃを挟んでインプットシャフト６の軸線方向に離隔して設けられている。
【００６２】
また、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉは、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯の噛合部３２に対して、リングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置しており、リングギヤ３Ｒの内周部とボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａとによってリングギヤ３Ｒの底部にオイルＯが貯留されるオイル溜まり３３が形成されている。
【００６３】
このため、放射孔６ｂから動力分配装置２に飛翔されたオイルは、ピニオンシャフト３ＰＳの連通孔３ａの開口端から連通孔３ａに導入され、ピニオンシャフト３ＰＳの回転による遠心力によって放射孔３ｂからニードルベアリング３０に供給されてニードルベアリング３０が潤滑される。
【００６４】
また、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯との噛合部３２に供給されてリングギヤ３Ｒとピニオンギヤ３Ｐが潤滑されるとともに、ピニオンギヤ３Ｐの回転に伴ってピニオンギヤ３Ｐの内歯とサンギヤ３Ｓの外歯との噛合部３２に供給されてピニオンギヤ３Ｐの内歯とサンギヤ３Ｓの外歯との噛合部３２が潤滑される。
【００６５】
また、動力分配装置２が潤滑されたときにリングギヤ３Ｒの内周部に供給されるオイルがオイル溜まり３３に貯留される。また、インプットシャフト６とケース２５との間にはオイルシール５４が介装されており、インプットシャフト６は、ケース２５およびモータ軸１０にニードルベアリング５５、５６を介して回転自在に支持されている。
【００６６】
ところで、エンジン１は、高出力で航続距離が長く、ある程度の負荷が荷重された状態ではエンジン効率は良好であるが、低速走行等の低負荷の状態ではエンジン効率が悪い。
一方、モータジェネレータＭＧ２は、低速トルクが大きく、発進または低速走行を多用する市街地走行に適しているが、航続距離が短い。
【００６７】
本実施の形態のハイブリッド車両では、このような特性を利用して、走行状況に応じてエンジン１とモータジェネレータＭＧ２とを巧みに使い分けることで、それぞれの長所を活かしつつ、短所を補うことにより、滑らかでレスポンスのよい動力性能の実現と燃費向上を図っている。
【００６８】
例えば、発進時または低速走行時では、エンジン１を停止する一方、バッテリ４１からの電源供給を受けてモータジェネレータＭＧ２を駆動し、モータ走行（ＥＶ走行）を行う。このため、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、バッテリ４１に備えられたリレー４６を作動し、インバータ４５に直流高電圧電源を供給する。
【００６９】
インバータ４５にはモータジェネレータＭＧ１用とモータジェネレータＭＧ２用のそれぞれ６個のパワートランジスタで構成される３相ブリッジ回路が備えられており、直流電流と３相交流電流の変換を行う。
【００７０】
パワートランジスタの制御は、モータコントローラ４３によって行われ、インバータ４５からモータコントローラ４３に対して出力電流値等の電流制御に必要な情報が送信されている。
【００７１】
インバータ４５は、モータジェネレータＭＧ２の出力トルクおよび回転数を所望の値に調整するために必要な三相交流電流の振幅および周波数を調整し、モータジェネレータＭＧ２に供給する。
【００７２】
通常走行時においては、エンジン１を駆動することでエンジン１の出力の一部を駆動輪２４に伝達するとともに、残りの一部を発電に利用し、モータジェネレータＭＧ１で得られた電力でモータジェネレータＭＧ２を駆動してハイブリッド走行（ＨＶ走行）を行う。
【００７３】
具体的には、エンジン１の回転駆動により発生した回転トルクがエンジン１のクランク軸４およびトランスアクスルダンパ５を介してインプットシャフト６に伝達されると、キャリア３Ｃがインプットシャフト６と共に回転するため、ピニオンギヤ３Ｐがサンギヤ３Ｓの周囲を自転しつつ公転することにより、リングギヤ３Ｒからカウンタドリブンギヤ１５に動力を伝達する。
【００７４】
カウンタドリブンギヤ１５は、カウンタドリブンギヤ１５、１７を介してデフドライブピニオン１８に動力を伝達する。デフドライブピニオン１８は、デフリングギヤ２０を介してディファレンシャル装置２２の動力を伝達することにより、ディファレンシャル装置２２がドライブシャフト２３を介して差動出力を駆動輪２４に伝達する。
【００７５】
一方、ピニオンギヤ３Ｐの回転をサンギヤ３Ｓに伝達することにより、モータ軸１０を介してモータジェネレータＭＧ１のロータ９Ｒが回転することにより、モータジェネレータＭＧ１の発電が行われる。
【００７６】
また、このとき、インプットシャフト６からオイルポンプ駆動軸２９を介してオイルポンプ７に動力が伝達されるため、オイルポンプ７からオイルポンプ駆動軸２９の連通孔２９ａを介してインプットシャフト６の連通孔６ａにオイルが供給され、インプットシャフト６の回転による遠心力によって放射孔６ｂから動力分配装置２にオイルが供給されて動力分配装置２の各部が潤滑される。
【００７７】
また、全開加速走行や登坂走行等の高負荷走行時には、上述した通常走行時の駆動方法に加えて、バッテリ４１からの電源供給を受けてモータジェネレータＭＧ２を駆動し、モータジェネレータＭＧ２がの出力トルクを増大させてエンジン出力をアシストする。
【００７８】
モータジェネレータＭＧ２に供給される三相交流電流の電流値を調整することでモータジェネレータＭＧ２の出力トルクを調整できる。
【００７９】
また、減速時若しくは制動時には、車両の運動エネルギーはギヤトレーンを介してモータジェネレータＭＧ２に供給され、電気エネルギーに変換される。すなわち、このときモータジェネレータＭＧ２は、発電機として機能する。
【００８０】
モータジェネレータＭＧ２によって発電された電気エネルギーは、バッテリ４１に充電される。また、このとき、エンジン１は、自動的に停止される。
【００８１】
一方、車両の走行モードがＥＶ走行モードのときには、エンジン１が停止した状態で車両が走行しているため、この間はエンジン１の出力を利用してオイルポンプ７を作動することができない。
【００８２】
すなわち、インプットシャフト６に連結される動力分配装置２のキャリア３Ｃが回転しないので、ピニオンギヤ３Ｐは、モータジェネレータＭＧ２や駆動輪２４からギヤ列１４を介してリングギヤ３Ｒが受ける反力によって自転する。
【００８３】
動力分配装置２の無潤滑状態が一定期間継続すると、ギヤ等の焼け付き、摩耗が生じることになる。本実施の形態では、キャリア３Ｃを挟んでインプットシャフト６の軸線方向に離隔して設けられたアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉを、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯の噛合部３２に対して、リングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置させることにより、リングギヤ３Ｒの内周部とボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａとによってリングギヤ３Ｒの底部にオイルＯが貯留されるオイル溜まり３３が形成されている。
【００８４】
このため、図３に示すように、オイル溜まり３３に貯留されるオイルＯに複数のピニオンギヤ３Ｐのうち、例えば、２つを浸すことができる。但し、図３では、ピニオンギヤ３Ｐをピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＢ、３ＰＣとして説明する。
【００８５】
このため、ピニオンシャフト３ＰＳまでオイルＯに浸されたピニオンギヤ３ＰＡにあっては、ピニオンギヤ３ＰＡの連通孔３ａの開口端から連通孔３ａにオイルを導入して、このオイルをピニオンシャフト３ＰＳの回転による遠心力によって放射孔３ｂからニードルベアリング３０に供給することができ、ニードルベアリング３０を潤滑することができる。
【００８６】
また、ピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＣをオイルＯに浸すことができるため、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＣの外歯との噛合部３２を潤滑することできるとともに、このオイルをピニオンギヤ３Ｐの回転に伴ってピニオンギヤ３Ｐの外歯とサンギヤ３Ｓの内歯の噛合部に供給することでピニオンギヤ３Ｐの外歯とサンギヤ３Ｓの外歯との噛合部３２を潤滑することができる。
【００８７】
ところで、図３に示すように、オイル溜まり３３に浸っているのは、ピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＣの２つであり、図３の上方に位置するピニオンギヤ３ＰＢは、オイルＯに漬かっていないため、ニードルベアリング３０を潤滑することができない。
【００８８】
そこで、エンジン１に代わるオイルポンプ７の代替動力源として、モータジェネレータＭＧ１を駆動し、キャリア３Ｃに連結されたインプットシャフト６を所定角度だけ回転させることにより、オイルＯに浸されていないピニオンギヤ３ＰＢをオイルＯに浸すように制御する。
【００８９】
図１において、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４４ａと、ＲＯＭ（Read Only Memory）４４ｂやＲＡＭ（Random Access Memory）４４ｃ等の記憶部とを含むマイクロコンピュータを主体として構成される。
【００９０】
ハイブリッド制御用コントローラ４４にはクランク角センサ４７が接続されている。クランク角センサ４７は、クランク軸４の回転を検出するようになっており、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、クランク角センサ４７からの検出情報に基づいてクランク軸４の位置、すなわち、インプットシャフト６の位置を検出するようになっている。
【００９１】
また、ハイブリッド制御用コントローラ４４には回転数センサ４８が接続されており、回転数センサ４８は、モータジェネレータＭＧ２のモータ軸１０の回転数を検出して、検出情報をハイブリッド制御用コントローラ４４に出力するようになっている。また、ハイブリッド制御用コントローラ４４にはタイマー４９が設けられている。
【００９２】
また、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、車両の走行モードに対応してフラグがセットされるレジスタ５２を備えている。ハイブリッド制御用コントローラ４４は、アクセル開度センサ５０および車速センサ５１からの検出情報に基づいて車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行したか否かを判断し、車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行したものと判断すると、レジスタ５２に「１」のフラグをセットする。
また、車両の走行モードがエンジン作動走行モードに移行すると、レジスタ５２に「０」のフラグをセットするようになっている。本実施の形態では、ハイブリッド制御用コントローラ４４が走行モード判定手段を構成している。
【００９３】
また、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、エンジン１の回転駆動が停止されてＥＶ走行モードに移行したときに、タイマー４９の計時情報と回転数センサ４８からの検出情報とに基づいてモータジェネレータＭＧ２から反力を受けるリングギヤ３Ｒの回転数を算出し、キャリア３Ｃを介してインプットシャフト６が所定の回転角度だけ回転することが可能なサンギヤ３Ｓの回転数、すなわち、モータジェネレータＭＧ１の回転トルクおよび回転数を算出するようになっている。
【００９４】
そして、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、インプットシャフト６を所定の回転角度だけ回転させるための制御信号をモータコントローラ４３に出力し、モータコントローラ４３は、この制御信号に基づいてモータジェネレータＭＧ１を駆動してキャリア３Ｃを介してインプットシャフト６を回転駆動する。本実施の形態では、モータコントローラ４３およびハイブリッド制御用コントローラ４４が電動機制御手段を構成している。
【００９５】
次に、図５に示すフローチャートに基づいて出力軸位相シフト処理を説明する。図５のフローチャートは、ハイブリッド制御用コントローラ４４のＲＯＭ４４ｂに格納された出力軸位相シフト制御プログラムであり、この出力軸位相シフト制御を実行プログラムは、ＣＰＵ４４ａによって実行されるものである。
【００９６】
ハイブリッド制御用コントローラ４４のＣＰＵ４４ａは、レジスタ５２にセットされたフラグに基づいてＥＶ走行モードであるか否かを判別する（ステップＳ１）。ＣＰＵ４４ａは、レジスタ５２に「０」がセットされている場合には、ＥＶ走行モードでないものと判断して今回の処理を終了し、レジスタ５２に「１」がセットされている場合には、ＥＶ走行モードに移行したものと判断して、タイマー４９をオンして計時を開始する（ステップＳ２）。
【００９７】
ステップＳ１では、ＣＰＵ４４ａは、アクセル開度センサ５０および車速センサ５１からの検出情報に基づいてエンジン１の運転状態が低エンジントルク域や車速の低車速域にあるときにＥＶ走行モードに移行したものと判断して、レジスタ５２に「１」をセットし、ＥＣＵ４２にエンジン停止信号を送信してエンジン１を停止させてＥＶ走行モードに移行する。
【００９８】
ＥＶ走行モードでは、ＣＰＵ４４ａは、モータコントローラ４３にモータジェネレータＭＧ２の駆動信号を送信する。モータコントローラ４３は、リレー４６を作動し、インバータ４５に直流高電圧電源を供給する。インバータ４５は、モータジェネレータＭＧ２の出力トルクおよび回転数を所望の値に調整するために必要な三相交流電流の振幅および周波数を調整し、モータジェネレータＭＧ２に供給する。このようにしてＥＶ走行が行われる。
【００９９】
次いで、ＣＰＵ４４ａは、ＥＶ走行モードに移行してからのタイマー４９の計時時間Ｔが所定の時間経過Ｔａ以上であるか否かを判断する（ステップＳ３）。この所定の時間Ｔａは、例えば、動力分配装置２にオイルを供給しない状態（無潤滑走行可能時間）で走行できる時間に設定されており、この無潤滑走行可能時間は、動力分配装置２にオイルを供給しない状態でどの程度の時間だけ走行できるかを予め実験で求めた値であり、遊星歯車機構の各歯車要素が焼損しないで安全に走行できるように時間の余裕を持たせてある。
【０１００】
ＣＰＵ４４ａは、ステップＳ３でタイマー４９の経過時間Ｔが所定の時間Ｔａ以上でないものと判断した場合には、インプットシャフト６の位相を現状に維持し（ステップＳ５）、タイマー４９の経過時間Ｔが所定の時間Ｔａ以上であるものと判断した場合には、出力軸位相シフト制御を実行して（ステップＳ４）、今回の処理を終了する。
【０１０１】
出力軸位相シフト制御では、ＣＰＵ４４ａは、３つのピニオンギヤ３Ｐのうちの上方のピニオンギヤ３ＰＢがオイルＯに漬かるように、インプットシャフト６の回転角度（位相）を、例えば、１３０°に設定するとともに、回転数センサ４８からの検出情報に基づいてモータジェネレータＭＧ２から反力を受けるリングギヤ３Ｒの回転数を算出する。
【０１０２】
ＥＶ走行モードでは、キャリア３Ｃが回転せずにリングギヤ３Ｒの反力を受けてピニオンギヤ３Ｐが自転しているだけであるため、キャリア３Ｃを介してインプットシャフト６が１３０°回転するようにリングギヤ３Ｒの回転数に対するサンギヤ３Ｓの回転数を算出する。
【０１０３】
すなわち、ＣＰＵ４４ａは、モータコントローラ４３にモータジェネレータＭＧ１の駆動信号を送信する。モータコントローラ４３は、リレー５３を作動し、インバータ４５に直流高電圧電源を供給する。インバータ４５は、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクおよび回転数を所望の値に調整するために必要な三相交流電流の振幅および周波数を調整し、モータジェネレータＭＧ１に供給する。
【０１０４】
ＣＰＵ４４ａは、クランク角センサ４７の検出情報に基づいて、モータジェネレータＭＧ１が駆動されてキャリア３Ｃを介してインプットシャフト６が１３０°回転したときに、モータコントローラ４３にモータ停止信号を出力し、モータコントローラ４３によってモータジェネレータＭＧ１の駆動を停止する。
【０１０５】
このため、インプットシャフト６が１３０°だけ回転することで、図４に示すように、ピニオンギヤ３ＰＢ、３ＰＣをオイルＯに漬けることができ、ピニオンギヤ３ＰＢの連通孔６ａおよび放射孔６ｂを通してニードルベアリング３０を潤滑することができるとともに、ピニオンギヤ３ＰＢの外歯とリングギヤ３Ｒの内歯の噛合部３２を潤滑することができる。
【０１０６】
このように本実施の形態では、ＣＰＵ４４ａが、車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行した後に、ピニオンギヤ３Ｐの回転状況を表す回転時間が所定の時間経過したときに所定の条件が成立したものと判断して、モータジェネレータＭＧ１を駆動してインプットシャフト６を所定の回転角度だけ回転させるようにしている。
【０１０７】
なお、エンジン１の停止時にピニオンギヤ３Ｐがどの位置にあるのかを判断するのは困難であるため、インプットシャフト６を一定の角度で回転させた場合に、オイルＯに漬からないピニオンギヤ３Ｐが存在する可能性がある。
【０１０８】
このため、ステップＳ３で設定される所定の時間を無潤滑走行可能時間の１／３程度の時間に設定して、インプットシャフト６の回転角度が、例えば、所定の時間が経過する毎にインプットシャフト６が１３０°、２００°、９０°というように不規則に回転するようにモータジェネレータＭＧ２の回転トルクと回転数を設定するようにしてもよい。
【０１０９】
このようにすれば、ＥＶ走行モード中にピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＢ、３ＰＣの全てををオイルＯに浸すことができ、ピニオンギヤ３ＰＡ、３ＰＢ、３ＰＣを潤滑することができる。
【０１１０】
以上のように本実施の形態では、リングギヤ３Ｒの内歯とピニオンギヤ３Ｐの外歯との噛合部３２に対して、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉがリングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置するようにボールベアリング２７、２８をケース２５の環状支持部２５ａ、２５ｂに取付け、リングギヤ３Ｒの内周部と一対のアウタレース２７ｃ、２８ｃとによってリングギヤ３Ｒの底部にオイル溜まり３３を形成したので、ピニオンギヤ３ＰをオイルＯに浸すことができる。
【０１１１】
また、エンジン１を停止してＥＶ走行を行うときに、キャリア３Ｃが回転しないため、オイルに浸されないピニオンギヤ３Ｐが存在するが、本実施の形態では、車両の走行モードがＥＶ走行モードに移行した後に、一定時間経過したときに、モータジェネレータＭＧ１を駆動してインプットシャフト６を所定の回転角度だけ回転させるようにしたので、ピニオンギヤ３Ｐの全てを潤滑油に浸すことができる。
【０１１２】
したがって、エンジン１の回転駆動の停止後のモータ走行時にオイルポンプ７から動力分配装置２に潤滑油を供給するのを不要にでき、従来のように、オイルポンプ７が潤滑油を動力分配装置２に供給する回転数までモータジェネレータＭＧ１によってインプットシャフト６を回転させる必要がなく、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力分配装置２を潤滑することができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態では、ＥＶ走行モードに移行した後に、ピニオンギヤ３Ｐが所定の時間回転したことを所定の条件としているが、この所定の条件として、車両の走行距離が一定距離に到達したことを条件としてもよい。
この場合には、ハイブリッド制御用コントローラ４４は、車速センサ５１が検出する車速を時間積分することで走行距離を算出し、この走行距離が一定距離（例えば、無潤滑走行可能距離）となったときに、インプットシャフト６を所定の角度だけ回転させるようにすればよい。
【０１１４】
また、本実施の形態では、ＥＶ走行時にインプットシャフト６を３６０°以内の角度だけ回転させるようにしているが、１回転以上回転させるようにしてもよい。この場合には、ピニオンギヤ３Ｐの連通孔３ａがオイルＯに十分に浸るようにインプットシャフト６を回転させるようにすれば、全てのピニオンギヤ３Ｐの連通孔６ａおよび放射孔６ｂを通してニードルベアリング３０を確実に潤滑することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態では、ＥＶ走行モードに移行した後に、ピニオンギヤ３Ｐが所定の時間回転したことを所定の条件としているが、この所定の条件としてＥＶ走行モードに移行したときにモータジェネレータＭＧ２によって電力の回生が行われていることを条件としてもよい。
【０１１６】
この場合には、図６に示すように、ハイブリッド制御用コントローラ４４のＣＰＵ４４ａは、ステップＳ１１でＥＶ走行モードであるものと判断した場合に、ステップＳ１２において、モータジェネレータＭ２によって回生が行われているか否かを判断する。
すなわち、ＣＰＵ４４ａは、アクセル開度センサ５０および車速センサ５１からの検出情報に基づいて車両が減速状態にあるか、また、図示しないブレーキペダルスイッチからの検出情報に基づいてブレーキペダルが踏み込まれた制動状態である否かを判断し、車両が減速状態あるいは制動状態にないものと判断した場合には、ステップＳ１４に移行してインプットシャフト６の位相を現状に維持する。
【０１１７】
また、ＣＰＵ４４ａは、車両が減速状態あるいは制動状態にあるものと判断した場合には、モータジェネレータＭＧ２によって駆動輪２４の回生を行っているものと判断してステップＳ１３に移行して出力軸位相シフト制御を実行する。
【０１１８】
このようにすれば、回生時にオイルＯに浸されていないピニオンギヤ３Ｐの噛合部をオイルＯに浸すことができ、エンジン１の停止時に動力分配装置２を潤滑することができる。
【０１１９】
これに加えて、減速動作中にエンジン１のインプットシャフト６を一定の回転角度だけ回転させるだけであるので、エンジン１のＮＶ（ノイズ・バイブレーション）が発生するのを防止することができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【０１２０】
（第２の実施の形態）
図７は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第２の実施の形態を示す図であり、第１の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
【０１２１】
図７において、ボールベアリング２７、２８のアウタレース２７ａ、２８ａとリングギヤ３Ｒの間には環状部材６１ａ、６１ｂが設けられており、この環状部材６１ａ、６１ｂの放射方向外端は、リングギヤ３Ｒの内周部の段差部６２ａ、６２ｂとアウタレース２７ａ、２８ａとの間に圧入されている。
【０１２２】
この環状部材６１ａ、６１ｂは、アウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間の一部を閉止するようになっており、放射方向内端がアウタレース２７ａ、２８ａの内周部２７ｉ、２８ｉよりもリングギヤ３Ｒの放射方向内方に位置している。
【０１２３】
本実施の形態では、このようにアウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間の一部を閉止する環状部材６１ａ、６１ｂを設けることにより、オイル溜まり３３からアウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間を通してボール部２７ｂ、２８ｂに流入されるオイル量を少なくすることができる。このため、ボール部２７ｂ、２８ｂの撹拌抵抗を低減することができ、動力分配装置２の駆動損失を低減することができる。
なお、環状部材６１ａ、６１ｂは、アウタレース２７ａ、２８ａとインナレース２７ｃ、２８ｃと間の隙間の全てを閉止するようにしてもよい。
【０１２４】
（第３の実施の形態）
図８、図９は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第３の実施の形態を示す図であり、第１の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
【０１２５】
図８、図９において、ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間にはオイル溜まり３３からオイルの一部を排出するための複数の排出孔７１ａ、７１ｂが形成されており、この排出孔７１ａ、７１ｂは、環状支持部２５ｂの円周方向の一部分に形成された溝から構成されている。
【０１２６】
また、ボールベアリング２８の軸方向一端部とケース２５の壁面２５ｃとの間には排出孔７１ｂに連通するオイル排出流路（排出孔７１ａ側は図示省略）７２が形成されている。排出孔７１ａ、７１ｂは、オイル溜まり３３の上方に位置しており、エンジン１の回転駆動が停止されたときにオイル溜まり３３に貯留されたオイルの一部は、排出孔７１ａ、７１ｂからオイル排出通路７２を通して排出されることにより、オイル溜まり３３に貯留されるオイルは一定の高さに維持される。
【０１２７】
このように本実施の形態では、ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間にオイル溜まり３３に貯留されたオイルを排出する排出孔７１ａ、７１ｂを形成したので、オイル溜まり３３に必要以上のオイルが貯留されてしまうのを防止することができ、動力分配装置２を構成するリングギヤ３Ｒやピニオンギヤ３Ｐの撹拌抵抗が増大してしまうのを防止することができる。
【０１２８】
また、排出孔７１ａ、７１ｂをオイル溜まり３３の上方に形成したので、オイル溜まり３３に貯留されるオイルの全てが排出孔７１ａ、７１ｂから排出されてしまうのを防止することができ、動力分配装置２を確実に潤滑することができる。
【０１２９】
（第４の実施の形態）
図１０、図１１は、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置の第４の実施の形態を示す図であり、第１、第３の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
【０１３０】
図１０、図１１に示すように、本実施の形態のトランスアクスルは、オイルポンプ駆動軸２９が廃止されるとともに、インプットシャフト６に連通孔６ａおよび放射孔６ｂが形成されていないものであり、オイルポンプ７が廃止されたものとなっている。
【０１３１】
ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間には流入孔８１が形成されており、この流入孔８１は、環状支持部２５ｂの円周方向の一部分に形成された溝から構成され、インプットシャフト６に中心軸に対して上方に位置している。
【０１３２】
また、ケース２５の壁面２５ｃとリングギヤ３Ｒおよびボールベアリング２８との間には潤滑油流入通路としてのオイル流入通路８２が形成されており、このオイル流入通路８２にはケース２５の底面に貯留され、デフリングギヤ２０によってケース２５の上方に掻き上げられるオイルが流下されるようになっている。
【０１３３】
本実施の形態では、ケース２５の環状支持部２５ｂとボールベアリング２８のインナレース２８ｃとの間に流入孔８１を形成し、この流入孔８１を、デフリングギヤ２０によってケース２５の上方に掻き上げられ、オイル流入通路８２に流下されるオイルがリングギヤ３Ｒの内方に導入されるようにインプットシャフト６に対して上方に形成したので、サンギヤ３Ｓ、キャリア３Ｃおよびリングギヤ３Ｒからなる動力分配装置２をオイルによって潤滑することができる。
【０１３４】
また、このオイルをオイル油溜まり３３に貯留してエンジン１の回転駆動の停止後のモータ走行時に動力分配装置２を潤滑油することができる。この結果、オイルポンプを廃止することができ、トランスアクスルの製造コストを低減することができる。
なお、上記各実施の形態のトランスアクスルは、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の回転軸１０、１２が平行に設置されたものから構成されているが、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２のモータ軸が同軸上に設置されたトランスアクスルに本発明を適用してもよい。
【０１３５】
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【０１３６】
以上のように、本発明に係るハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置は、内燃機関の回転駆動の停止後のモータ走行時に、不必要なバッテリ消費を抑制しつつ動力伝達機構を潤滑することができるという効果を有し、内燃機関の回転駆動を停止させた状態で電動機のみを動力源とするモータ走行が可能なハイブリッド駆動装置およびハイブリッド駆動装置の制御装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１３７】
１ エンジン（内燃機関、動力源）
２ 動力分配装置（動力伝達機構）
３Ｃ キャリア
３Ｐ ピニオンギヤ
３Ｒ リングギヤ
３Ｓ サンギヤ
６ インプットシャフト（出力軸）
１０ モータ軸（回転軸）
２３ ドライブシャフト（車軸）
２４ 駆動輪
２５ ケース
２５ａ、２５ｂ 環状支持部（支持部）
２５ｃ 壁面
２７、２８ ボールベアリング（軸受）
２７ａ、２８ａ アウタレース
２７ｂ、２８ｂ ボール部（転動体）
２７ｃ、２８ｃ インナレース
２７ｉ、２８ｉ 内周部
３２ 噛合部
４３ モータコントローラ（電動機制御手段）
４４ ハイブリッド制御用コントローラ（走行モード判定手段）
６１ 環状部材
７１ａ、７１ｂ 排出孔
８１ 流入孔
８２ オイル流入通路
ＭＧ１ モータジェネレータ（第１の電動機、動力源）
ＭＧ２ モータジェネレータ（第２の電動機、動力源）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関、第１の電動機および第２の電動機を組み合わせた動力源と、
前記内燃機関の出力軸に連結され、複数のピニオンギヤを回転自在に支持するキャリア、前記第１の電動機の回転軸に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるサンギヤおよび車軸側に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるリングギヤを含んで構成され、前記第１の電動機により前記内燃機関の前記出力軸を強制回転することができる動力伝達機構と、
前記リングギヤの内周部に設けられた外輪部材およびケースの支持部の外周部に設けられ、前記外輪部材に転動体を介して回転自在に取付けられた内輪部材を有し、前記キャリアを挟んで前記出力軸の軸線方向に離隔して設けられた複数の軸受とを含んで構成されたハイブリッド駆動装置であって、
前記リングギヤの内歯と前記ピニオンギヤの外歯との噛合部に対して、前記軸受の外輪部材の内周部が前記リングギヤの放射方向内方に位置するように前記軸受を前記ケースの前記支持部に取付けたことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記キャリアに対向する前記外輪部材と前記内輪部材との間の隙間の少なくとも一部を閉止する環状部材を有すること特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
前記内輪部材の内周部と前記ケースの支持部の外周部との間に排出孔を形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
前記内輪部材と前記ケースとの間に流入孔を形成し、前記流入孔は、前記ケースの壁面と前記リングギヤおよび前記軸受の一方との間に形成される潤滑油流入通路に流下される潤滑油を前記リングギヤの内方に導入するように、前記内燃機関の前記出力軸の中心軸よりも上方に位置することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置であって、
車両の走行モードがモータ走行モードに移行したか否かを判定する走行モード判定手段と、前記走行モードの判定結果に基づいて前記第１の電動機を制御する電動機制御手段とを備え、
前記電動機制御手段は、前記車両の走行モードがモータ走行モードに移行した後に、所定の条件が成立したときに、前記第１の電動機を駆動して前記内燃機関の出力軸を所定の回転角度だけ回転させることを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行してからの前記ピニオンギヤの回転状況に基づいて設定されることを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド制御装置の制御装置。
【請求項７】
前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行した後に、前記第２の電動機によって電力の回生が行われていることを条件とすることを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド制御装置の制御装置。
【請求項１】
内燃機関、第１の電動機および第２の電動機を組み合わせた動力源と、
前記内燃機関の出力軸に連結され、複数のピニオンギヤを回転自在に支持するキャリア、前記第１の電動機の回転軸に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるサンギヤおよび車軸側に連結され、前記ピニオンギヤに噛合されるリングギヤを含んで構成され、前記第１の電動機により前記内燃機関の前記出力軸を強制回転することができる動力伝達機構と、
前記リングギヤの内周部に設けられた外輪部材およびケースの支持部の外周部に設けられ、前記外輪部材に転動体を介して回転自在に取付けられた内輪部材を有し、前記キャリアを挟んで前記出力軸の軸線方向に離隔して設けられた複数の軸受とを含んで構成されたハイブリッド駆動装置であって、
前記リングギヤの内歯と前記ピニオンギヤの外歯との噛合部に対して、前記軸受の外輪部材の内周部が前記リングギヤの放射方向内方に位置するように前記軸受を前記ケースの前記支持部に取付けたことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記キャリアに対向する前記外輪部材と前記内輪部材との間の隙間の少なくとも一部を閉止する環状部材を有すること特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
前記内輪部材の内周部と前記ケースの支持部の外周部との間に排出孔を形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
前記内輪部材と前記ケースとの間に流入孔を形成し、前記流入孔は、前記ケースの壁面と前記リングギヤおよび前記軸受の一方との間に形成される潤滑油流入通路に流下される潤滑油を前記リングギヤの内方に導入するように、前記内燃機関の前記出力軸の中心軸よりも上方に位置することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置であって、
車両の走行モードがモータ走行モードに移行したか否かを判定する走行モード判定手段と、前記走行モードの判定結果に基づいて前記第１の電動機を制御する電動機制御手段とを備え、
前記電動機制御手段は、前記車両の走行モードがモータ走行モードに移行した後に、所定の条件が成立したときに、前記第１の電動機を駆動して前記内燃機関の出力軸を所定の回転角度だけ回転させることを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行してからの前記ピニオンギヤの回転状況に基づいて設定されることを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド制御装置の制御装置。
【請求項７】
前記所定の条件は、前記モータ走行モードに移行した後に、前記第２の電動機によって電力の回生が行われていることを条件とすることを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド制御装置の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１２１３７４（Ｐ２０１２−１２１３７４Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７１６５５（Ｐ２０１０−２７１６５５）
【出願日】平成２２年１２月６日（２０１０．１２．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月６日（２０１０．１２．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]