JP6270653B2 - Vehicle drive device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンと、変速機と、エンジンと変速機との間に介在させられた第1クラッチと、電動機とを備えた車両用駆動装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle drive device including an engine, a transmission, a first clutch interposed between the engine and the transmission, and an electric motor.
エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介在させられた変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路に介在させられた第1クラッチと、電動機とを備えた車両用駆動装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された車両がそれである。この特許文献1に記載された車両では、電動機は変速機の出力側に連結されて駆動輪への動力伝達経路とは別の動力伝達経路が形成されており、電動機と変速機の出力軸との間を断接可能に連結する第2クラッチを更に備えている。 An engine, a transmission interposed in a power transmission path between the engine and the drive wheel, a first clutch interposed in a power transmission path between the engine and the transmission, and an electric motor. The vehicle drive device provided is well known. For example, this is the vehicle described in Patent Document 1. In the vehicle described in Patent Document 1, the electric motor is connected to the output side of the transmission to form a power transmission path different from the power transmission path to the drive wheels, and the motor and the output shaft of the transmission A second clutch is further provided to connect the two in a connectable manner.
ところで、エンジンが連結される変速機の入力側とは反対となる変速機の出力側に電動機が第2クラッチを介して連結される場合、その第2クラッチにより電動機を変速機から単独で切り離すことができる。一方で、電動機が変速機の出力側に連結される場合、変速機によるトルク増幅機能を得ることができない。その為、電動機が大型化してしまうおそれがある。これに対して、電動機を変速機の入力側に連結すると、電動機や第2クラッチの配設位置によっては、電動機を変速機から切り離す際に電動機単独ではなくエンジンも変速機から切り離してしまう場合がある。尚、上述したような課題は未公知であり、電動機を変速機から単独で切り離すことができる上に、電動機の大型化も抑制することができる車両用駆動装置について未だ提案されていない。 By the way, when the electric motor is connected to the output side of the transmission opposite to the input side of the transmission to which the engine is connected via the second clutch, the electric motor is separated from the transmission by the second clutch. Can do. On the other hand, when the electric motor is connected to the output side of the transmission, the torque amplification function by the transmission cannot be obtained. Therefore, there exists a possibility that an electric motor may enlarge. In contrast, if the motor is connected to the input side of the transmission, depending on the position of the motor and the second clutch, the engine may be disconnected from the transmission instead of the motor alone when the motor is disconnected from the transmission. is there. Note that the above-described problems are not known, and a vehicle drive device that can separate the electric motor from the transmission and can also suppress an increase in the size of the electric motor has not yet been proposed.
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、電動機を変速機から単独で切り離すことができ、更に、電動機を小型化することができる車両用駆動装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle drive device that can separate an electric motor from a transmission and that can further reduce the size of the electric motor. Is to provide.
前記目的を達成する為の第1の発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介在させられた変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路に介在させられた第1クラッチと、電動機とを備えた車両用駆動装置であって、(b) 前記電動機は、第2クラッチを介して前記第1クラッチと前記変速機との間の動力伝達経路に連結されているものであり、(c) 前記第1クラッチは、前記第2クラッチよりも径方向外側に配置されていることにある。 The gist of the first invention for achieving the object is as follows: (a) an engine, a transmission interposed in a power transmission path between the engine and drive wheels, the engine and the speed change A vehicle drive device including a first clutch interposed in a power transmission path between the motor and an electric motor, wherein (b) the electric motor is connected to the first clutch and the electric motor via a second clutch. And (c) the first clutch is disposed on the outer side in the radial direction with respect to the second clutch .
このようにすれば、電動機が変速機の入力側に設けられているので、変速機のトルク増幅機能を得ることができる。加えて、電動機は第2クラッチを介して第1クラッチと変速機との間の動力伝達経路に連結されるので、第2クラッチを解放することではエンジンは変速機から切り離されない。よって、本発明の車両用駆動装置は、電動機を変速機から単独で切り離すことができ、更に、電動機を小型化することができる。又、エンジントルクを伝達する第1クラッチを径方向外側に配置することで、第2クラッチよりも大きなトルク容量が必要な第1クラッチ自身の係合力を低減することができる。このことは、例えば第1クラッチが摩擦クラッチであれば、摩擦材(摩擦プレート)の枚数の低減に繋がる。 In this way, since the electric motor is provided on the input side of the transmission, a torque amplifying function of the transmission can be obtained. In addition, since the electric motor is connected to the power transmission path between the first clutch and the transmission via the second clutch, the engine is not disconnected from the transmission by releasing the second clutch. Therefore, the vehicle drive device of the present invention can separate the electric motor from the transmission alone, and can further reduce the size of the electric motor. Further, by disposing the first clutch for transmitting the engine torque on the outer side in the radial direction, it is possible to reduce the engagement force of the first clutch itself that requires a larger torque capacity than the second clutch. This leads to a reduction in the number of friction materials (friction plates) if, for example, the first clutch is a friction clutch.
また、前記目的を達成する為の第2の発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介在させられた変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路に介在させられた第1クラッチと、電動機とを備えた車両用駆動装置であって、(b) 前記電動機は、第2クラッチを介して前記第1クラッチと前記変速機との間の動力伝達経路に連結されているものであり、(c) 前記第1クラッチと前記第2クラッチとの各々に対する作動油を供給する各油路が形成された非回転部材を更に備え、(d) 前記第1クラッチ及び前記第2クラッチのうちの一方のクラッチは前記非回転部材よりも径方向外側に配置され、他方のクラッチは前記非回転部材よりも径方向内側に配置されていることにある。このようにすれば、電動機が変速機の入力側に設けられているので、変速機のトルク増幅機能を得ることができる。加えて、電動機は第2クラッチを介して第1クラッチと変速機との間の動力伝達経路に連結されるので、第2クラッチを解放することではエンジンは変速機から切り離されない。よって、本発明の車両用駆動装置は、電動機を変速機から単独で切り離すことができ、更に、電動機を小型化することができる。又、軸方向の略同位置において非回転部材から径方向外側と径方向内側とへ作動油を供給することができ、第1クラッチと第2クラッチとを共通の回転軸心から径方向に見て重ねて配置することができる。よって、第1クラッチと第2クラッチと電動機との配置において、共通の回転軸心から径方向に見て重ならずに配置されることと比較して、車両用駆動装置の軸方向の長さを短くすることができる。The gist of the second invention for achieving the above object is as follows: (a) an engine, a transmission interposed in a power transmission path between the engine and driving wheels, and the engine. A vehicle drive device comprising a first clutch interposed in a power transmission path between the transmission and an electric motor, wherein (b) the electric motor is connected to the first clutch via a second clutch. And (c) non-rotating in which oil passages for supplying hydraulic oil to each of the first clutch and the second clutch are formed. (D) one of the first clutch and the second clutch is disposed radially outside of the non-rotating member, and the other clutch is radially inward of the non-rotating member. It is in being arranged in. In this way, since the electric motor is provided on the input side of the transmission, a torque amplifying function of the transmission can be obtained. In addition, since the electric motor is connected to the power transmission path between the first clutch and the transmission via the second clutch, the engine is not disconnected from the transmission by releasing the second clutch. Therefore, the vehicle drive device of the present invention can separate the electric motor from the transmission alone, and can further reduce the size of the electric motor. Further, hydraulic oil can be supplied from the non-rotating member to the radially outer side and the radially inner side at substantially the same position in the axial direction, and the first clutch and the second clutch are viewed from the common rotational axis in the radial direction. Can be placed on top of each other. Therefore, in the arrangement of the first clutch, the second clutch, and the electric motor, the axial length of the vehicle drive device is compared with the arrangement in which the first clutch, the second clutch, and the electric motor do not overlap each other when viewed from the radial direction. Can be shortened.
また、第3の発明は、前記第2の発明に記載の車両用駆動装置において、前記電動機の回転軸、前記変速機の入力回転部材、及び前記第2クラッチは、前記非回転部材よりも径方向内側に配置されていることにある。このようにすれば、第2クラッチにより連結される、電動機の回転軸と、第1クラッチと変速機との間の動力伝達経路とが、第2クラッチと共に非回転部材よりも径方向内側に配置されることで、車両用駆動装置の軸方向の長さを一層短くすることができる。 The third aspect of the invention provides the vehicle driving apparatus according to prior Symbol second invention, the rotary shaft of the electric motor, the input rotary member of the transmission, and the second clutch, than the non-rotating member It exists in the radial inside. In this case, the rotating shaft of the motor and the power transmission path between the first clutch and the transmission connected by the second clutch are arranged radially inward of the non-rotating member together with the second clutch. Thus, the axial length of the vehicle drive device can be further shortened.
また、第4の発明は、前記第2の発明又は第3の発明に記載の車両用駆動装置において、前記第1クラッチは、前記第2クラッチよりも径方向外側に配置されていることにある。このようにすれば、エンジントルクを伝達する第1クラッチを径方向外側に配置することで、第2クラッチよりも大きなトルク容量が必要な第1クラッチ自身の係合力を低減することができる。このことは、例えば第1クラッチが摩擦クラッチであれば、摩擦材(摩擦プレート)の枚数の低減に繋がる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle drive device according to the second aspect or the third aspect of the present invention , the first clutch is disposed on a radially outer side than the second clutch. . If it does in this way, the engaging force of the 1st clutch itself which requires a larger torque capacity than a 2nd clutch can be reduced by arrange | positioning the 1st clutch which transmits an engine torque to radial direction outer side. This leads to a reduction in the number of friction materials (friction plates) if, for example, the first clutch is a friction clutch.
また、第5の発明は、前記第1の発明乃至第4の発明の何れか1つに記載の車両用駆動装置において、前記第1クラッチと、前記第2クラッチと、前記電動機とは、前記電動機の回転軸心から径方向に見て重なって配置されていることにある。このようにすれば、第1クラッチと第2クラッチと電動機との配置において、電動機の回転軸心から径方向に見て重ならずに配置されることと比較して、車両用駆動装置の軸方向の長さを短くすることができる。 According to a fifth invention, in the vehicle drive device according to any one of the first to fourth inventions, the first clutch, the second clutch, and the electric motor are That is, they are arranged so as to overlap each other in the radial direction from the rotational axis of the electric motor. In this way, in the arrangement of the first clutch, the second clutch, and the electric motor, the shaft of the vehicle drive device is compared with the arrangement in which the first clutch, the second clutch, and the electric motor do not overlap when viewed in the radial direction from the rotational axis of the electric motor. The length of the direction can be shortened.
また、第6の発明は、前記第2の発明又は第3の発明に記載の車両用駆動装置において、前記第1クラッチと前記第2クラッチとは、前記電動機の回転軸心に平行な軸方向に見て重なって配置され、且つ前記電動機の径方向内側の空間に配置されていることにある。このようにすれば、第1クラッチと第2クラッチとの配置において、前記電動機の回転軸心に平行な軸方向に見て重ならずに配置されることと比較して、電動機の外径を小さくすることができる。又、電動機の径方向内側の空間を利用して第1クラッチと第2クラッチとを配置することができ、車両用駆動装置を径方向において小型化することができる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle drive device according to the second aspect or the third aspect , the first clutch and the second clutch are axial directions parallel to a rotational axis of the electric motor. Are arranged so as to overlap with each other and are arranged in a space inside the radial direction of the electric motor. In this way, in the arrangement of the first clutch and the second clutch, the outer diameter of the motor is reduced compared to the arrangement in which the first clutch and the second clutch are not overlapped when viewed in the axial direction parallel to the rotation axis of the motor. Can be small. Further, the first clutch and the second clutch can be arranged using the space inside the electric motor in the radial direction, and the vehicle drive device can be downsized in the radial direction.
また、前記目的を達成する為の第7の発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介在させられた変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路に介在させられた第1クラッチと、電動機とを備えた車両用駆動装置であって、(b) 前記電動機は、第2クラッチを介して前記第1クラッチと前記変速機との間の動力伝達経路に連結されているものであり、(c) 前記第1クラッチと前記第2クラッチとは、前記電動機の回転軸心に平行な軸方向に見て重なって配置され、且つ前記電動機の径方向内側の空間に配置されていることにある。このようにすれば、電動機が変速機の入力側に設けられているので、変速機のトルク増幅機能を得ることができる。加えて、電動機は第2クラッチを介して第1クラッチと変速機との間の動力伝達経路に連結されるので、第2クラッチを解放することではエンジンは変速機から切り離されない。よって、本発明の車両用駆動装置は、電動機を変速機から単独で切り離すことができ、更に、電動機を小型化することができる。又、第1クラッチと第2クラッチとの配置において、前記電動機の回転軸心に平行な軸方向に見て重ならずに配置されることと比較して、電動機の外径を小さくすることができる。又、電動機の径方向内側の空間を利用して第1クラッチと第2クラッチとを配置することができ、車両用駆動装置を径方向において小型化することができる。The gist of the seventh invention for achieving the object is as follows: (a) an engine, a transmission interposed in a power transmission path between the engine and driving wheels, the engine, A vehicle drive device comprising a first clutch interposed in a power transmission path between the transmission and an electric motor, wherein (b) the electric motor is connected to the first clutch via a second clutch. And (c) the first clutch and the second clutch overlap each other when viewed in the axial direction parallel to the rotational axis of the electric motor. And arranged in a space inside the radial direction of the electric motor. In this way, since the electric motor is provided on the input side of the transmission, a torque amplifying function of the transmission can be obtained. In addition, since the electric motor is connected to the power transmission path between the first clutch and the transmission via the second clutch, the engine is not disconnected from the transmission by releasing the second clutch. Therefore, the vehicle drive device of the present invention can separate the electric motor from the transmission alone, and can further reduce the size of the electric motor. Further, in the arrangement of the first clutch and the second clutch, the outer diameter of the electric motor can be reduced as compared with the arrangement in which the first clutch and the second clutch do not overlap when viewed in the axial direction parallel to the rotational axis of the electric motor. it can. Further, the first clutch and the second clutch can be arranged using the space inside the electric motor in the radial direction, and the vehicle drive device can be downsized in the radial direction.
また、第8の発明は、前記第1の発明乃至第7の発明の何れか1つに記載の車両用駆動装置において、前記第1クラッチは摩擦クラッチであり、前記第2クラッチは噛合式クラッチである。このようにすれば、差回転を許容しながらトルク伝達する態様を採用しない第2クラッチについては、噛合式クラッチとすることにより、摩擦クラッチとすることと比べて損失を低減することができる。
また、第9の発明は、前記第8の発明に記載の車両用駆動装置において、前記噛合式クラッチは、弾性体によって係合状態に保持されていることにある。このようにすれば、係合している時間が解放している時間よりも長くされる態様では、弾性体によって噛合式クラッチの係合が保持されてその係合の為に油圧が不要とされることで、損失を低減することができる。
Further, the eighth aspect of the present invention is the the vehicle driving apparatus according to any one of the first invention to the seventh invention, the first clutch is a friction clutch, the second clutch is engaged clutch It is. If it does in this way, about the 2nd clutch which does not employ | adopt the aspect which transmits torque, accept | permitting differential rotation, it can reduce a loss compared with making it a meshing clutch by making it a meshing clutch.
According to a ninth invention, in the vehicle drive device according to the eighth invention, the meshing clutch is held in an engaged state by an elastic body. In this manner, in the aspect in which the engaging time is longer than the releasing time, the engagement of the meshing clutch is held by the elastic body, and no hydraulic pressure is required for the engagement. Thus, loss can be reduced.
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される車両用駆動装置10(以下、駆動装置10という)の概略構成を説明する図である。図1において、駆動装置10は、エンジン12、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路P1に介在させられた変速機16、エンジン12と変速機16との間の動力伝達経路P2に介在させられた第1クラッチとしてのエンジン断接用のクラッチK0、及び第2クラッチとしての電動機断接用のクラッチK1を介してクラッチK0と変速機16との間の動力伝達経路P3に連結された電動機MGを備える、ハイブリッド形式の駆動装置である。このように、駆動装置10は、電動機MGと動力伝達経路P3との間に介在させられたクラッチK1を更に備えている。電動機MG、クラッチK0、クラッチK1、及び変速機16は、非回転部材としてのハウジング18内において、共通の回転軸心C回りに配置されている。この回転軸心Cは、例えば後述するエンジン連結軸22や変速機入力軸26の回転軸心である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle drive device 10 (hereinafter referred to as drive device 10) to which the present invention is applied. In FIG. 1, the drive device 10 is connected to an
クラッチK0の入力回転部材20はエンジン連結軸22と一体的に連結されており、クラッチK0はエンジン連結軸22を介してエンジン12と連結されている。クラッチK0の出力回転部材24は変速機16の入力回転部材としての変速機入力軸26と一体的に連結され、クラッチK0は変速機入力軸26を介して変速機16と連結されている。この一体的に連結されたクラッチK0の出力回転部材24と変速機入力軸26とで動力伝達経路P3が形成される。このように構成された駆動装置10では、エンジン12の動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、クラッチK0が係合された場合に、エンジン連結軸22から、クラッチK0、動力伝達経路P3、変速機16、変速機16の出力回転部材としての変速機出力軸28に連結されたディファレンシャルギヤ30等を順次介して駆動輪14へ伝達される。
The
変速機16は、例えば変速機入力軸26に連結されたトルクコンバータ32、トルクコンバータ32に連結された補助変速機34、及びトルクコンバータ32のポンプ翼車に連結されたオイルポンプ36を備えている。トルクコンバータ32は、例えば公知のロックアップクラッチ38を備えている。補助変速機34は、例えば公知の自動変速機(遊星歯車式多段変速機、同期噛合型平行2軸式自動変速機、DCT、ベルト式無段変速機等)である。補助変速機34では、例えば油圧アクチュエータが駆動装置10に備えられた油圧制御回路40によって制御されることにより、アクセル開度や車速等に応じて所定の変速比が成立させられる。オイルポンプ36は、走行用駆動力源(エンジン12及び/又は電動機MG)によって回転駆動されることで、油圧制御回路40が各種油圧アクチュエータへ供給する作動油圧の元圧を発生(出力)する。
The
電動機MGは、電気エネルギーから機械的な動力を発生させる発動機としての機能及び機械的なエネルギーから電気エネルギーを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。電動機MGは、エンジン12に替えて或いはエンジン12に加えて、インバータ(不図示)を介して蓄電装置(不図示)から供給される電力(特に区別しない場合には電気エネルギーも同意)により走行用の動力を発生する。電動機MGは、エンジン12の動力や駆動輪14側から入力される被駆動力を回生により電力に変換し、その電力をインバータを介して蓄電装置に蓄積する。
The electric motor MG is a so-called motor generator having a function as a motor that generates mechanical power from electric energy and a function as a generator that generates electric energy from mechanical energy. The electric motor MG is driven by electric power supplied from a power storage device (not shown) via an inverter (not shown) instead of the
クラッチK0及びクラッチK1は共に、例えば湿式多板型の油圧式の摩擦クラッチ(摩擦係合装置)であり、オイルポンプ36が発生する油圧を元圧とし油圧制御回路40によって係合解放制御される。その係合解放制御においては、例えば油圧制御回路40内のソレノイドバルブ等の調圧により、クラッチK0及びクラッチK1の各トルク容量が変化させられる。エンジン12はクラッチK0を介して動力伝達経路P3に連結されているので、クラッチK0の係合状態では、エンジン12が変速機16に連結される。一方で、クラッチK0の解放状態では、エンジン12と変速機16との間の動力伝達が遮断される。又、電動機MGはクラッチK1を介して動力伝達経路P3に連結されているので、クラッチK1の係合状態では、電動機MGが変速機16に連結される。一方で、クラッチK1の解放状態では、電動機MGと変速機16との間の動力伝達が遮断される。上述したことを見方を換えれば、電動機MGはクラッチK0を介することなく動力伝達経路P3に連結されているので、クラッチK0を解放することで、電動機MGと変速機16との連結/切離しに影響を与えることなく、エンジン12は変速機16から切り離される。エンジン12はクラッチK1を介することなく動力伝達経路P3に連結されているので、クラッチK1を解放することで、エンジン12と変速機16との連結/切離しに影響を与えることなく、電動機MGは変速機16から単独で切り離される。
Both the clutch K0 and the clutch K1 are, for example, wet multi-plate hydraulic friction clutches (friction engagement devices), and are engaged and released by the
駆動装置10では、例えばクラッチK0の解放によりエンジン12を切り離し、且つクラッチK1を係合した状態で、電動機MGのみを走行用駆動力源として走行するモータ走行を行うことができる。又、駆動装置10では、クラッチK0を係合した状態で、エンジン12を走行用駆動力源として走行するエンジン走行を行うことができる。このエンジン走行では、更にクラッチK1を係合した状態で、エンジン12に加えて電動機MGを走行用駆動力源として走行するハイブリッド走行が可能である。又、このエンジン走行では、クラッチK1の解放により電動機MGを切り離した状態で、エンジン12のみを走行用駆動力源として走行することができる。
In the drive device 10, for example, the
ここで、図1に示すように、駆動装置10では、クラッチK0とクラッチK1と電動機MGとは、電動機MGの回転軸心C(すなわち共通の回転軸心C)から径方向(回転軸心Cと垂直な方向)に見て重なって配置されている(径方向に見てオーバーラップしている)。この径方向に見て重なって配置されているとは、径方向に重なって配置されているということであり、回転軸心Cに平行な軸方向の位置が重なって配置されているということでもある。これにより、クラッチK0とクラッチK1と電動機MGとの配置において、電動機MGの回転軸心Cから径方向に見て重ならずに配置されることと比較して、駆動装置10の軸方向の長さを短くすることができる。 Here, as shown in FIG. 1, in the drive device 10, the clutch K0, the clutch K1, and the electric motor MG are arranged in the radial direction (the rotational axis C) from the rotational axis C of the electric motor MG (that is, the common rotational axis C). (Vertical direction) and overlap (see the radial direction overlap). The fact that they are arranged so as to overlap in the radial direction means that they are arranged so as to overlap in the radial direction, and that the positions in the axial direction parallel to the rotation axis C are also arranged. is there. As a result, in the arrangement of the clutch K0, the clutch K1, and the electric motor MG, the axial length of the driving device 10 is longer than that of the arrangement without overlapping when viewed in the radial direction from the rotational axis C of the electric motor MG. The length can be shortened.
上述のように、本実施例によれば、電動機MGが変速機16の入力側に設けられているので、変速機16のトルク増幅機能を得ることができる。加えて、電動機16はクラッチK1を介して動力伝達経路P3(クラッチK0と変速機16との間の動力伝達経路)に連結されるので、クラッチK1を解放することではエンジン12は変速機16から切り離されない。よって、駆動装置10は、電動機MGを変速機16から単独で切り離すことができ、更に、電動機MGを小型化することができる。
As described above, according to the present embodiment, since the electric motor MG is provided on the input side of the
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to the embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図2は、本発明が適用される車両用駆動装置50(以下、駆動装置50という)の概略構成を説明する図であって、図1の駆動装置10とは別の実施例を説明する図である。前述の実施例1における駆動装置10では、クラッチK1はクラッチK0よりも径方向外側に配置されている。これに対して、図2に示すように、本実施例における駆動装置50では、クラッチK0とクラッチK1と電動機MGとは電動機MGの回転軸心Cから径方向に見て重なって配置されていることは同じであるが、クラッチK0はクラッチK1よりも径方向外側に配置されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle drive device 50 (hereinafter referred to as drive device 50) to which the present invention is applied, and is a diagram illustrating an embodiment different from the drive device 10 of FIG. It is. In the drive device 10 according to the first embodiment described above, the clutch K1 is disposed radially outside the clutch K0. On the other hand, as shown in FIG. 2, in the
クラッチK0はエンジントルクを伝達する為、クラッチK1よりも大きな最大トルク容量が必要である。クラッチのトルク容量は、クラッチにおける係合力(摩擦力)が発生させられる位置が径方向外側程(回転軸心からの距離が長い程)大きくされる。よって、エンジントルクを伝達するクラッチK0を径方向外側に配置することで、径方向内側に配置することよりもクラッチK0自身の係合力を低減することができる。つまり、同じクラッチK0の係合力であれば、大きなトルク容量を得られる。このことは、例えばクラッチK0の摩擦材(摩擦プレート)の枚数の低減に繋がる。又、クラッチK0の摩擦プレートの枚数を低減することで、駆動装置50の軸方向の長さを短くすることができる。
Since the clutch K0 transmits engine torque, it requires a larger maximum torque capacity than the clutch K1. The torque capacity of the clutch is increased as the position where the engagement force (frictional force) is generated in the clutch is more radially outward (the longer the distance from the rotation axis). Therefore, by disposing the clutch K0 for transmitting the engine torque on the radially outer side, it is possible to reduce the engagement force of the clutch K0 itself as compared with the case where it is disposed on the radially inner side. That is, a large torque capacity can be obtained with the same engagement force of the clutch K0. This leads to a reduction in the number of friction materials (friction plates) of the clutch K0, for example. Moreover, the axial length of the
図3は、本発明が適用される車両用駆動装置60(以下、駆動装置60という)の概略構成を説明する図であって、図1,2の駆動装置10,50とは別の実施例を説明する図である。前述の実施例1,2における駆動装置10,50では、クラッチK0とクラッチK1と電動機MGとは、電動機MGの回転軸心Cから径方向に見て重なって配置されている。これに対して、図3に示すように、本実施例における駆動装置60では、クラッチK0とクラッチK1とは、電動機MGの回転軸心Cに平行な軸方向(すなわち共通の回転軸心Cに平行な方向)に見て重なって配置され(軸方向に見てオーバーラップし)、且つ電動機MGの径方向内側の空間に配置されている。この軸方向に見て重なって配置されているとは、軸方向に重なって配置されているということであり、電動機MGの回転軸心Cからの径方向の位置が重なって配置されているということでもある。これにより、クラッチK0とクラッチK1との配置において、電動機MGの回転軸心Cに平行な軸方向に見て重ならずに配置されることと比較して、電動機MGの外径を小さくすることができる。又、電動機MGの径方向内側の空間を利用してクラッチK0とクラッチK1とを配置することができ、駆動装置60を径方向において小型化することができる。
FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle drive device 60 (hereinafter referred to as drive device 60) to which the present invention is applied, and is an embodiment different from the
図4は、本発明が適用される車両用駆動装置70(以下、駆動装置70という)の概略構成を説明する図であって、図1−3の駆動装置10,50,60とは別の実施例を説明する駆動装置70の部分断面図である。この図4にあっては、エンジン12が省略されると共に変速機16の一部のみが示されている。図4において、駆動装置70は、駆動装置10,50,60と比較して、クラッチK0、クラッチK1、電動機MGなどの各部材間の連結関係は同じであるが、各部材の配置やクラッチK1が摩擦クラッチではなく噛合式クラッチ(ドグクラッチ)とされている点が主に相違する。駆動装置70について、以下に詳細に説明する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle drive device 70 (hereinafter referred to as drive device 70) to which the present invention is applied, and is different from the
駆動装置70は、ハウジング18内に、エンジン12側(図4において左側)から補助変速機34側(図4において右側)に向かって、エンジン12に動力伝達可能に接続されているダンパ機構72、ダンパ機構72を介してエンジン12と連結されているエンジン連結軸22、クラッチK0、電動機MG、クラッチK1、ロックアップクラッチ38を備えたトルクコンバータ32、オイルポンプ36、及び補助変速機34が順番に配置されている。
The
ハウジング18は、筒状の第1ハウジング18a、筒状の第2ハウジング18b、及び第3ハウジング18cを備えており、隣接するハウジング間はボルトによって互いに締結されることで一体的に形成されている。又、駆動装置70は、第1隔壁74、第2隔壁76、及び第3隔壁78の3つの円盤状の隔壁を備えており、ハウジング18は、それら隔壁によって仕切られている。第1隔壁74、第2隔壁76、及び第3隔壁78は、何れもハウジング18と一体的に形成されており、非回転部材の一部を構成している。これより、ハウジング18内には、第1空間80、第2空間82、及び第3空間84の3つの空間が形成されている。第1空間80内には、クラッチK0、クラッチK1、及び電動機MGが収容されている。第2空間82内には、ロックアップクラッチ38を備えたトルクコンバータ32が収容されている。第3空間84内には、補助変速機34が収容されている。第3隔壁78内には、オイルポンプ36が収容されるようにして設けられている。
The
クラッチK0は、クラッチハブに相当するクラッチK0の入力回転部材20、クラッチドラムに相当するクラッチK0の出力回転部材24、入力回転部材20と出力回転部材24との間に介挿されこれらを選択的に断接する摩擦係合要素86、摩擦係合要素86を押圧するピストン88、及びピストン88を摩擦係合要素86の非押圧側(図4において右側)に常時付勢するスプリング90を備える、油圧式の摩擦クラッチである。クラッチK0は、ピストン88の背面に隣接して形成された油室92に所定の油圧が供給されない状態では、スプリング90によってピストン88が摩擦係合要素86の非押圧側に付勢されて、解放状態となる。一方で、クラッチK0は、油室92に所定の油圧が供給されると、スプリング90の付勢力に抗してピストン88が押圧側(図4において左側)に移動させられ、係合状態となる。
The clutch K0 is inserted between the
クラッチK0の出力回転部材24は、回転軸心Cに対して径方向内側に向かって伸びた内周端部に、その内周端部から軸方向において変速機16側(図4において右側)に向かって伸びる円環状の入力軸連結部24aが一体的に連結されている。この入力軸連結部24aは、軸方向において変速機16側の内周面において、変速機入力軸26の軸方向においてエンジン側(図4において左側)の外周面と相対回転不能にスプライン嵌合されている。これによりクラッチK0と変速機16との間の動力伝達経路P3が形成される。
The
電動機MGは、第2隔壁76にボルト94によって回転不能に締結(固定)されている固定子としての円環状のステータ96と、ステータ96の内周側に所定の間隙(ギャップ)を有して配置されている回転子としてのロータ98とを備えている。ロータ98は、その内周部が電動機MGの回転軸100に接続されて一体回転可能となっている。回転軸100は、円筒状に形成され外周面がロータ98の内周部に接続されると共に内周面から回転軸心Cに対して径方向内側に向かって伸びる円板部が形成された第1部材102と、その第1部材102の円板部の内周端部に接続された円環状の第2部材104とから形成されている。又、第1部材102の円筒状に形成され内周面の軸方向においてエンジン側(図4において左側)の内周端部に、円盤状の支持部材106が一体的に連結されている。
The electric motor MG has an
クラッチK1は、円筒状のスリーブ108を備えるドグクラッチである。電動機MGによりエンジン12を始動したりすることを考慮すれば、クラッチK0については差回転を許容しながらトルク伝達する態様を採用する必要性が高い。その為、クラッチK0は摩擦クラッチとすることが有用である。これに対して、電動機トルクを伝達するクラッチK1については、差回転を許容しながらトルク伝達する態様を採用する必要性が低い。その為、クラッチK1はドグクラッチとすることが有用である。
The clutch K <b> 1 is a dog clutch including a
スリーブ108は、軸方向において変速機16側(図4において右側)の内周面において、クラッチハブに相当する入力軸連結部24aの軸方向において変速機16側の外周面と相対回転不能且つ回転軸心Cと平行な方向の相対移動可能にスプライン嵌合されている。スリーブ108は、入力軸連結部24aとスプライン嵌合される内周面と、その内周面よりも大径の内周面とが形成された、2段構造の内周面を有している。このスリーブ108の大径の内周面は、小径の内周面よりも軸方向においてエンジン側(図4において左側)に形成されている。スリーブ108は、軸方向においてエンジン側へ移動させられることで、スリーブ108の大径の内周面において、クラッチギヤに相当する電動機MGの回転軸100の第2部材104の軸方向において変速機16側の外周面と噛み合わされる(スプライン嵌合される)。クラッチK1は、スリーブ108を軸方向においてエンジン側へ常時付勢する弾性体としてのスプリング110を備える。スプリング110は、例えば回転軸心C回りに配置された一つのコイルスプリングである。クラッチK1は、スリーブ108の軸方向においてエンジン側の先端部分に隣接して形成された油室112に所定の油圧が供給されない状態では、スプリング110によってスリーブ108が軸方向においてエンジン側に付勢されて、係合状態となる。これにより、電動機MGは動力伝達経路P3に連結される。一方で、クラッチK1は、油室112に所定の油圧が供給されると、スプリング110の付勢力に抗してスリーブ108が軸方向において変速機16側に移動させられ、解放状態となる。これにより、電動機MGは動力伝達経路P3から切り離される。このように、クラッチK1は、スプリング110によって係合状態に保持されている。このような態様は、通常は電動機MGを動力伝達経路P3に連結しておく態様を採用する場合に有用である。
The
第2隔壁76には、径方向内側の部分が軸方向においてエンジン側(図4において左側)に伸びる延伸部76aが形成されている。この第2隔壁76の延伸部76aには、クラッチK0に対する作動油を供給する油路114、及びクラッチK1に対する作動油を供給する油路116が各々形成されている。このように、第2隔壁76に油路114,116が形成されることで、クラッチK0やクラッチK1に作動油を供給する油路を別途設けることが不要となる。
The
駆動装置70では、クラッチK0は第2隔壁76(特には延伸部76a)よりも径方向外側に配置され、クラッチK1は延伸部76aよりも径方向内側に配置されている。電動機MGの回転軸100において、第1部材102の円板部及び第2部材104は、延伸部76aの軸方向においてエンジン側の外周面や内周面に沿うように形成されている。又、クラッチK1のスリーブ108は、延伸部76aの内周面に沿うように配設されている。従って、電動機MGの回転軸100の一部(スリーブ108とのスプライン嵌合部分)、変速機入力軸26の少なくとも一部(見方を換えれば、動力伝達経路P3の一部(スリーブ108とのスプライン嵌合部分))、及びクラッチK1(特にはスリーブ108)は、延伸部76aよりも径方向内側に配置されている。その為、油路114からクラッチK0の油室92への作動油の供給経路としては、クラッチK0の出力回転部材24を貫通させることに加え、第1部材102の円板部を貫通させることで形成される。又、油路116からはクラッチK1の油室112へ直接的に作動油が供給される。
In the driving
具体的には、駆動装置70では、延伸部76aの外周面と第1部材102の円板部の内周面とオイルシール118a,118bとで囲まれた油室120、及び第1部材102の円板部の外周面とクラッチK0の出力回転部材24の内周面とオイルシール122a,122bとで囲まれた油室124が形成されている。又、第1部材102の円板部には、油室120と油室124とを連通させる貫通油路126が形成されている。又、クラッチK0の出力回転部材24には、油室124とクラッチK0の油室92とを連通させる貫通油路128が形成されている。延伸部76aに隣接する、油室120やクラッチK1の油室112は、回転軸心C回りに全周にわたって形成されるが、延伸部76aの外周面側と内周面側とに分かれているので、軸方向の略同位置において形成することができる。これにより、クラッチK0とクラッチK1とを共通の回転軸心Cから径方向に見て重ねて配置することができる。
Specifically, in the driving
上述のように、本実施例によれば、差回転を許容しながらトルク伝達する態様を採用しないクラッチK1については、ドグクラッチとすることにより、摩擦クラッチとすることと比べて損失を低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, the clutch K1 that does not employ the mode of transmitting torque while allowing the differential rotation can be reduced by using a dog clutch as compared with a friction clutch. it can.
また、本実施例によれば、クラッチK1はスプリング110によって係合状態に保持されているので、係合している時間が解放している時間よりも長くされる態様では、スプリング110によってクラッチK1の係合が保持されてその係合の為に油圧が不要とされることで、損失を低減することができる。 Further, according to this embodiment, since the clutch K1 is held in the engaged state by the spring 110, in the aspect in which the engagement time is longer than the release time, the clutch K1 is used by the spring 110. Since the engagement is maintained and the hydraulic pressure is not required for the engagement, loss can be reduced.
また、本実施例によれば、クラッチK0は延伸部76aよりも径方向外側に配置され、クラッチK1は延伸部76aよりも径方向内側に配置されているので、軸方向の略同位置において延伸部76aから径方向外側と径方向内側とへ作動油を供給することができ、クラッチK0とクラッチK1とを共通の回転軸心Cから径方向に見て重ねて配置することができる。よって、クラッチK0とクラッチK1と電動機MGとの配置において、共通の回転軸心Cから径方向に見て重ならずに配置されることと比較して、駆動装置70の軸方向の長さを短くすることができる。
Further, according to the present embodiment, the clutch K0 is disposed radially outside the extending
また、本実施例によれば、クラッチK1により連結される、電動機MGの回転軸100の一部と動力伝達経路P3の一部とが、クラッチK1と共に延伸部76aよりも径方向内側に配置されることで、駆動装置70の軸方向の長さを一層短くすることができる。
Further, according to the present embodiment, a part of the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
例えば、前述の実施例において、各実施例が独立して実施されているが、上記各実施例は必ずしも独立して実施する必要はなく、適宜組み合わせて実施しても構わない。例えば、前述の実施例4において、実施例1−3のようにクラッチK1が摩擦クラッチとされても良い。又、前述の実施例4において、実施例1のようにクラッチK1はクラッチK0よりも径方向外側に配置されても良い。このような場合、クラッチK1は延伸部76aよりも径方向外側に配置され、クラッチK0は延伸部76aよりも径方向内側に配置される。
For example, in the above-described embodiments, each embodiment is implemented independently. However, the above embodiments are not necessarily implemented independently, and may be implemented in combination as appropriate. For example, in the above-described fourth embodiment, the clutch K1 may be a friction clutch as in the first to third embodiments. In the above-described fourth embodiment, the clutch K1 may be disposed on the radially outer side than the clutch K0 as in the first embodiment. In such a case, the clutch K1 is disposed radially outside the extending
前述の実施例では、クラッチK0とクラッチK1とは、径方向に見て又は軸方向に見て重なって配置されたが、この態様に限らない。例えば、クラッチK0とクラッチK1とは、軸方向の位置の一部分が径方向に見て、又は径方向の位置の一部分が軸方向に見て重なって配置される態様であっても良い。このようにしても、駆動装置10,50,70の軸方向の長さを短くすることができるという一定の効果、又は電動機MGの外径を小さくすることができたり、駆動装置60を径方向において小型化することができるという一定の効果は得られる。又、電動機MGを変速機16から単独で切り離すことができ、更に、電動機MGを小型化することができる、という効果が得られれば良いのであれば、クラッチK0とクラッチK1とは、必ずしも径方向に見て又は軸方向に見て重なって配置されなくても良い。
In the above-described embodiment, the clutch K0 and the clutch K1 are arranged so as to overlap each other when viewed in the radial direction or when viewed in the axial direction, but this is not restrictive. For example, the clutch K0 and the clutch K1 may be arranged such that a part of the axial position is seen in the radial direction or a part of the radial position is seen overlapping in the axial direction. Even if it does in this way, the fixed effect that the axial direction length of
また、前述の実施例では、トルクコンバータ32が用いられていたが、トルク増幅作用のない流体継手などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又、トルクコンバータ32は必ずしも設けられなくても良い。
In the above-described embodiment, the
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
10:車両用駆動装置
12:エンジン
14:駆動輪
16:変速機
26:変速機入力軸(変速機の入力回転部材)
76a:延伸部(非回転部材)
100:回転軸
110:スプリング(弾性体)
114,116:油路
C:回転軸心
K0:クラッチ(第1クラッチ)
K1:クラッチ(第2クラッチ)
MG:電動機
P1,P2,P3:動力伝達経路
10: Vehicle drive device 12: Engine 14: Drive wheel 16: Transmission 26: Transmission input shaft (input rotation member of transmission)
76a: Stretched portion (non-rotating member)
100: Rotating shaft 110: Spring (elastic body)
114, 116: Oil passage C: Rotational axis K0: Clutch (first clutch)
K1: Clutch (second clutch)
MG: Electric motors P1, P2, P3: Power transmission path
Claims (9)
前記電動機は、第2クラッチを介して前記第1クラッチと前記変速機との間の動力伝達経路に連結されているものであり、
前記第1クラッチは、前記第2クラッチよりも径方向外側に配置されていることを特徴とする車両用駆動装置。 An engine, a transmission interposed in a power transmission path between the engine and the drive wheel, a first clutch interposed in a power transmission path between the engine and the transmission, and an electric motor. A vehicle drive device comprising:
The electric motor is connected to a power transmission path between the first clutch and the transmission via a second clutch ,
The vehicular drive apparatus according to claim 1, wherein the first clutch is disposed radially outside the second clutch .
前記電動機は、第2クラッチを介して前記第1クラッチと前記変速機との間の動力伝達経路に連結されているものであり、
前記第1クラッチと前記第2クラッチとの各々に対する作動油を供給する各油路が形成された非回転部材を更に備え、
前記第1クラッチ及び前記第2クラッチのうちの一方のクラッチは前記非回転部材よりも径方向外側に配置され、他方のクラッチは前記非回転部材よりも径方向内側に配置されていることを特徴とする車両用駆動装置。 An engine, a transmission interposed in a power transmission path between the engine and the drive wheel, a first clutch interposed in a power transmission path between the engine and the transmission, and an electric motor. A vehicle drive device comprising:
The electric motor is connected to a power transmission path between the first clutch and the transmission via a second clutch,
A non-rotating member formed with oil passages for supplying hydraulic oil to each of the first clutch and the second clutch;
One of the first clutch and the second clutch is arranged radially outside the non-rotating member, and the other clutch is arranged radially inside the non-rotating member. the car dual drive you.
前記電動機は、第2クラッチを介して前記第1クラッチと前記変速機との間の動力伝達経路に連結されているものであり、The electric motor is connected to a power transmission path between the first clutch and the transmission via a second clutch,
前記第1クラッチと前記第2クラッチとは、前記電動機の回転軸心に平行な軸方向に見て重なって配置され、且つ前記電動機の径方向内側の空間に配置されていることを特徴とする車両用駆動装置。The first clutch and the second clutch are arranged so as to overlap each other when viewed in the axial direction parallel to the rotation axis of the electric motor, and are arranged in a space radially inside the electric motor. Vehicle drive device.
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