JP5425164B2 - 車両用駆動装置 - Google Patents
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Description
また、本願において「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
ここで、回転電機収容空間と連通する第二油貯留部と、第二油貯留部の油を第一油貯留部に排出する排出油路とが設けられているため、回転電機に供給した後の油を、第二油貯留部に回収することができるとともに、第二油貯留部に回収した油を、排出油路を介して第一油貯留部に供給することができる。すなわち、油圧ポンプにより回転電機に供給された油を、当該油圧ポンプが油を吸引する第一油貯留部に回収するための油の流通経路が形成されている。
そして、この排出油路は、第一油貯留部に向かって開口する第一開口部の下端部が、油圧ポンプの回転中における第一油貯留部の油面より上方に位置するように形成されている。よって、車両の急制動、急加速、或いは急旋回等により第一油貯留部の油面が水平面に対して傾いた場合でも、第一油貯留部の油が排出油路に流入することを抑制することができる。これにより、油が排出油路を通って第二油貯留部側に逆流することを抑制することができ、第二油貯留部の油面を所定の高さ以下に維持することが可能となる。これにより、ロータの回転抵抗が大きくなることを抑制することができる。また、回転電機に供給された油を効率良く第一油貯留部に回収することができるため、第一油貯留部の油面の低下に起因するエアの吸い込みを抑制することもできる。
なお、これらの効果を多くの走行条件下で実現可能とすべく、第一開口部の下端部が、油圧ポンプの回転中における第一油貯留部の最も高い油面より上方に位置するように設けられていると好適である。
図1は、本実施形態に係る車両用駆動装置1の概略構成を示す模式図である。図1に示すように、この車両用駆動装置1は、内燃機関Eに駆動連結される入力軸Iと、回転電機MGと、トルクコンバータTCと、変速機構TMと、変速機構TM及び車輪Wに駆動連結される出力軸Oと、ケース3と、を備えている。トルクコンバータTCは、回転電機MGに駆動連結される継手入力側部材2と、継手入力側部材2と対をなす継手出力側部材4とを備えている。また、変速機構TMは、中間軸Mを介して継手出力側部材4に駆動連結されている。すなわち、本実施形態では、変速機構TMは、トルクコンバータTCを介して回転電機MGに駆動連結されている。車両用駆動装置1は、更に、入力軸Iと継手入力側部材2との間の係合の状態を変更可能な第一クラッチC1を備えている。本実施形態では、回転電機MGと変速機構TMとは、トルクコンバータTCを介して駆動連結されており、第一クラッチC1は、入力軸Iと継手入力側部材2との間の係合の状態を変化させることで、入力軸Iと変速機構TMとの間の係合の状態を変化させる。入力軸Iと出力軸Oとの間の動力伝達経路に沿う各部材の並び順は、図1に示すように、入力軸Iの側から順に、第一クラッチC1、回転電機MG、トルクコンバータTC、変速機構TMとなっている。
次に、本実施形態に係る車両用駆動装置1の各部の構成について図2〜図5を参照して説明する。なお、図2は、本実施形態に係る車両用駆動装置1の一部を、軸心Xを含む鉛直面に沿って切断した断面図であり、図3及び図4は、それぞれ図2の一部拡大図である。また、図5は、図2とは異なる水平方向の位置において、本実施形態に係る車両用駆動装置1の一部を軸心Xに平行な鉛直面に沿って切断した断面図である。なお、図2及び図3では、変速機構TMについての具体的構成の図示を省略している。
回転電機MGは、図2に示すように、ステータStとロータ部材21とを備えている。ステータStは、ケース3に固定されるとともに、軸方向Lの両側にコイルエンド部Ceを備えている。また、ロータ部材21は、図3に示すように、ステータStと対向するように配置されるロータRoと、当該ロータRoをケース3に対して回転可能に支持するロータ支持部材22と、を備えている。本実施形態では、ロータRoは、ステータStの径内方向R1側に配置され、ロータ支持部材22は、ロータRoから径内方向R1側に延びるように形成されてロータRoを径内方向R1側から支持している。
第一クラッチC1は、油圧により動作して係合の状態を変更可能な係合装置である。第一クラッチC1は、当該第一クラッチC1によって係合される2つの係合部材の係合の状態を、当該2つの係合部材が係合した状態(スリップ係合した状態を含む)と、当該2つの係合部材が係合しない状態(解放した状態)とに変更可能に構成されている。そして、当該2つの係合部材が係合した状態では、入力軸Iとロータ部材21との間で駆動力の伝達が行われ、当該2つの係合部材が解放した状態では、入力軸Iとロータ部材21との間で駆動力の伝達が行われない。
トルクコンバータTCは、回転電機MGのロータ部材21に駆動連結される継手入力側部材2と、継手入力側部材2と対をなすとともに車輪Wに駆動連結される継手出力側部材4と、を備えている。具体的には、図2に示すように、トルクコンバータTCは、ポンプインペラ61、タービンランナ62、ロックアップクラッチとしての第二クラッチC2、及びこれらを収容するカバー部63を備えている。カバー部63は、内側に配置されたポンプインペラ61と一体回転するように連結されているとともに、後述するポンプ駆動軸67とも一体回転するように連結されている。本実施形態では、これらのポンプインペラ61、カバー部63、及びポンプ駆動軸67により継手入力側部材2が構成されている。継手出力側部材4はタービンランナ62により構成され、タービンランナ62は中間軸Mに連結(本例ではスプライン連結)されている。これにより、継手出力側部材4は、図1に示すように、中間軸M、変速機構TM、出力軸O、及び出力用差動歯車装置DFを介して、車輪Wに駆動連結されている。
ケース3は、回転電機MG、トルクコンバータTC、変速機構TM、及び第一クラッチC1を収容する。本実施形態では、図2に示すように、ケース3は、第一支持壁部31と、第二支持壁部32と、第三支持壁部33と、周壁部34と、を備えている。周壁部34は、回転電機MG、第一クラッチC1、トルクコンバータTC、変速機構TM等の外周を覆う概略円筒状に形成されている。また、周壁部34の径内方向R1側に形成されるケース内空間を軸方向Lに区画するように、第一支持壁部31、第二支持壁部32、及び第三支持壁部33が、軸第一方向L1側から記載の順に配置されている。
第一支持壁部31は、図2に示すように、回転電機MGより軸第一方向L1側(本例では、軸方向Lにおける回転電機MGとダンパ16との間)において径方向R及び周方向に延びるように形成されている。円板状に形成された第一支持壁部31の径方向Rの中心部には、軸方向Lの貫通孔が形成されており、この貫通孔に、入力軸Iが挿通されている。第一支持壁部31は、径内方向R1側の部分が全体として径外方向R2側の部分よりも軸第二方向L2側に位置するように、軸方向Lにオフセットされた形状を有している。
第二支持壁部32は、図2に示すように、軸方向Lにおける回転電機MGとトルクコンバータTCとの間で、径方向R及び周方向に延びるように形成されている。円板状に形成された第二支持壁部32の径方向Rの中心部には、軸方向Lに貫通する貫通孔が形成されており、この貫通孔内に連結部材10が配置されている。この連結部材10を介して、第二支持壁部32に対して軸第二方向L2側に配置された継手入力側部材2と、第二支持壁部32に対して軸第一方向L1側に配置されたロータ部材21とが、一体回転するように駆動連結されている。
第三支持壁部33は、図2に示すように、トルクコンバータTCより軸第二方向L2側(本例では、軸方向LにおけるトルクコンバータTCと変速機構TMとの間)において径方向R及び周方向に延びるように形成されている。円板状に形成された第三支持壁部33の径方向Rの中心部には、軸方向Lの貫通孔が形成されており、この貫通孔に、中間軸Mが挿通されている。第三支持壁部33には、車両用駆動装置1の各部に油を供給するための油圧を発生する油圧ポンプ9が設けられている。具体的には、第三支持壁部33は、周壁部34(具体的には第二周壁部34b)に固定された第一部分と、当該第一部分の軸第一方向L1側の端面に取り付けられた第二部分とを有し、これらの第一部分と第二部分とにより軸方向Lの両側を区画される空間に、油圧ポンプ9のポンプ室が形成されている。そして、第三支持壁部33の内部には、油圧ポンプ9の吸入油路(図示せず)及び吐出油路ABが形成されている。
次に、本実施形態に係る車両用駆動装置1における油圧の供給構成について説明する。この車両用駆動装置1は、油圧ポンプ9から供給される油圧を制御する油圧制御装置として第一油圧制御装置81を備えるとともに、当該第一油圧制御装置81とは別に第二油圧制御装置82を備えている。
第一油圧制御装置81は、油圧ポンプ9から供給される油圧を制御して、制御後の油圧をトルクコンバータTC及び変速機構TMに供給する装置である。図2に示すように、本実施形態では、第一油圧制御装置81は、第二ケース部3bに設けられており、本例では、第二ケース部3bの下部に設けられている。具体的には、第一油圧制御装置81は、第二ケース部3bの第二周壁部34bの外周部(本例では当該外周部における下側を向く面を有する部分)に固定されている。また、本実施形態では、第一油圧制御装置81は、変速機構TMの径方向である径方向Rに見て当該変速機構TMと重複する部分を有する位置に配置されている。本例では、図示は省略するが、第一油圧制御装置81は、径方向Rに見て変速機構TMと軸方向Lの全域で重複する位置に配置されている。
第二油圧制御装置82は、油圧ポンプ9から供給される油圧を制御して、制御後の油圧を第一クラッチC1に供給する装置である。図2に示すように、本実施形態では、第二油圧制御装置82は、第一ケース部3aに設けられており、本例では、第一ケース部3aの下部に設けられている。この第一ケース部3aは、回転電機収容空間SGを形成する部分であり、第二油圧制御装置82は、ケース3の回転電機収容空間SGを形成する部分に設けられている。すなわち、第二油圧制御装置82は、ケース3の回転電機収容空間SGを形成する部位に設けられている。具体的には、第二油圧制御装置82は、第一ケース部3aの第一周壁部34aの外周部(本例では当該外周部における下側を向く面を有する部分)に固定されている。この第一ケース部3aは、第一油圧制御装置81が設けられている第二ケース部3bより軸第一方向L1側に配置されている。よって、本実施形態では、第二油圧制御装置82は、第一油圧制御装置81より軸第一方向L1側に配置されている。具体的には、第一油圧制御装置81は、第一ケース部3aと第二ケース部3bとの接合部5より軸第二方向L2側に配置され、第二油圧制御装置82は、当該接合部5より軸第一方向L1側に配置されている。また、本実施形態では、第二油圧制御装置82は、第一油圧制御装置81の上端部よりも下方に配置されている。
最後に、本発明に係る車両用駆動装置の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能である。
3:ケース
6:流通方向規制弁
7:壁部
8:突出部
9:油圧ポンプ
100:流通規制機構
AD:排出油路
ADo:第一開口部
AE:第二排出油路(第二油路)
AEo:第二開口部
AF:第一排出油路(第一油路)
B:下端部
MG:回転電機
SG:回転電機収容空間
SM:変速機構収容空間
TM:変速機構
U1:第一油貯留部
U2:第二油貯留部
W:車輪
Claims (6)
- 回転電機と、
前記回転電機と車輪とを結ぶ動力伝達経路に設けられた変速機構と、
前記回転電機を収容する回転電機収容空間と前記変速機構を収容する変速機構収容空間とを少なくとも形成するケースと、
前記変速機構収容空間と連通して設けられる、油を貯留可能な第一油貯留部と、
前記第一油貯留部の油を前記変速機構及び前記回転電機に供給する油圧ポンプと、
前記回転電機収容空間と連通して設けられる、油を貯留可能な第二油貯留部と、
前記第二油貯留部の油を前記第一油貯留部に排出する排出油路と、
を備え、
前記排出油路は、前記第一油貯留部に向かって開口する第一開口部を備え、
前記第一開口部の下端部が、前記油圧ポンプの回転中における前記第一油貯留部の油面より上方に位置するように設けられている車両用駆動装置。 - 前記排出油路に、前記第一油貯留部側から前記第二油貯留部側へ向かう方向の油の流通を規制する流通規制機構が設けられている請求項1に記載の車両用駆動装置。
- 前記排出油路は、前記第二油貯留部内に開口する第二開口部を備え、
前記流通規制機構は、前記第二開口部が前記第一開口部より上方に配置された構造を含む請求項2に記載の車両用駆動装置。 - 前記排出油路は、前記第一開口部から水平方向に延びる第一油路と、前記第二開口部から水平方向より下側を向く方向に延びて前記第一油路に連通する第二油路とを備える請求項3に記載の車両用駆動装置。
- 前記流通規制機構が、前記第二油貯留部側からの油圧に応じて閉状態から開状態に切り替わる弁、又は、前記第一油貯留部側からの油圧に応じて開状態から閉状態に切り替わる弁である流通方向規制弁を含む請求項2から4のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
- 前記第一油貯留部は、前記第一開口部が形成された壁部を有し、
前記流通規制機構が、前記第一開口部の下端部より下方における前記壁部の内壁面から突出する突出部を含む請求項2から5のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
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