JP6531132B2

JP6531132B2 - ハイブリッド車両の駆動装置

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Publication number: JP6531132B2
Application number: JP2017088606A
Authority: JP
Inventors: 晃平飯塚
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2017-04-27
Filing date: 2017-04-27
Publication date: 2019-06-12
Anticipated expiration: 2037-04-27
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Description

本発明は、エンジンと電動機とを走行駆動源として備えるハイブリッド車両の駆動装置に関する。

この種の装置として、従来、エンジンと電動機（モータジェネレータ）とを接続または遮断する第１クラッチと、電動機と変速機とを接続または遮断する第２クラッチとを備える装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の装置は、径方向に延在する前端壁と後端壁とを有するとともに略円筒状に構成されたクラッチケーシングを備え、このクラッチケーシングがハウジングの軸部に回転可能に支持されて電動機のロータを支持するとともに、前端壁と後端壁との間のクラッチケーシングの内側空間に、第１クラッチと第２クラッチとが軸方向に並べて配置される。

特開２００２−８７０８０号公報

上記特許文献１記載の装置では、電動機のロータがクラッチケーシングの前端壁と後端壁とを介して両持ちで支持される。したがって、クラッチケーシングの前端壁と後端壁との間に一対のクラッチを配置するためには、クラッチケーシングを軸方向に分解可能な複数の部品によって構成する必要がある。しかしながら、クラッチケーシングを軸方向に分解可能な複数の部品によって構成すると、クラッチケーシングの前端壁側および後端壁側の同軸度に誤差が生じ、ロータの軸心精度が悪化して、電動機の出力トルクが低下するおそれがある。

本発明の一態様であるハイブリッド車両の駆動装置は、軸線を中心に回転可能な出力軸を有する原動機と、軸線を中心に回転可能な入力軸を有する変速機と、原動機と変速機との間に配置された軸線を中心に回転可能な略円筒形状のロータと、ロータの周囲に配置されたステータとを有する電動機と、原動機の出力軸と電動機との間の第１動力伝達経路を接続または遮断する湿式多板式の第１クラッチと、電動機と変速機の入力軸との間の第２動力伝達経路を接続または遮断する湿式多板式の第２クラッチと、径方向に延在する回転不能な非回転側壁部と、非回転側壁部の内径側端部に支持されて軸線を中心に延在する略円筒形状の非回転軸部とを一体に有するケース部材と、非回転軸部の外周面に回転可能に嵌合された略円筒形状の回転軸部と、非回転側壁部に面して回転軸部から径方向外側に延在する回転側壁部とを一体に有し、回転軸部と回転側壁部とを介してロータを片持ちで支持するロータ支持部材とを備える。第１クラッチおよび第２クラッチは、回転側壁部の側方かつロータの径方向内側の空間に、軸方向に並んで配置されるとともに、それぞれが、互いに相対回転可能に軸方向交互に配置された複数の第１プレートおよび第２プレートと、第１プレートの内径側端部を軸方向に移動可能に支持するクラッチハブと、第２プレートの外径側端部を軸方向に移動可能に支持するクラッチドラムと、を有し、第１クラッチのクラッチハブは、原動機の出力軸と一体に回転可能に設けられ、第２クラッチのクラッチハブは、変速機の入力軸と一体に回転可能に設けられ、第１クラッチのクラッチドラムおよび第２クラッチのクラッチドラムは、共有化された単一のクラッチドラムにより構成されるとともに、単一のクラッチドラムは、ロータ支持部材と一体に回転可能に設けられる。第１クラッチおよび第２クラッチは、複数の第１プレートおよび第２プレートを軸方向に押動するクラッチピストンと、該クラッチピストンが配置される油室とをそれぞれ有し、第１クラッチの容量は、第２クラッチの容量よりも小さく、第１クラッチのクラッチハブは、第１クラッチの油室の一部を構成する。

本発明によれば、原動機と変速機との間の限られた空間に、電動機と第１および第２クラッチとを効率よくコンパクトに配置することができるとともに、ロータの軸心精度を向上することができ、電動機の十分な出力トルクを得ることができる。

本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置の概略構成を模式的に示す図。本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置の要部構成を示す断面図。図２の要部拡大図。本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置の要部構成を模式的に示すスケルトン図。図４Ａの比較例を示す図。

以下、図１〜図４Ｂを参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態は、エンジンと電動機とを走行駆動源として有する前輪駆動方式（ＦＦ方式）のハイブリッド車両に適用される。なお、ハイブリッド車両は、前輪駆動方式に限らず他の駆動方式（例えば後輪駆動方式）であってもよい。図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置１００の概略構成を模式的に示す図である。

図１に示すように、駆動装置１００は、エンジン１と、電動機２と、変速機３と、分離クラッチ４と、発進クラッチ５と、バッテリ６とを有する。

エンジン１は、燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの各種エンジンを用いることができる。出力軸１ａは、クランクシャフトにより、またはクランクシャフトに接続された回転軸により構成される。エンジン１と電動機２との間の第１動力伝達経路ＴＬ１には、分離クラッチ４が設けられる。第１動力伝達経路ＴＬ１は分離クラッチ４により接続または遮断され、これによりエンジン１と電動機２との間で動力が伝達または非伝達される。

電動機２は、バッテリ６に電気的に接続され、バッテリ６から供給された電力によって駆動するモータとしての機能を有するとともに、制動時に駆動されて発電し、発電した電力をバッテリ６に蓄電させるジェネレータとしての機能を有する。すなわち、電動機２はモータジェネレータとして機能する。バッテリ６の充放電は、不図示の制御ユニットにより制御される。なお、バッテリ６の代わりにキャパシタ等、他の蓄電装置を用いることもできる。電動機２と変速機３との間の第２動力伝達経路ＴＬ２には、発進クラッチ５が設けられる。第２動力伝達経路ＴＬ２は発進クラッチ５により接続または遮断され、これにより電動機２と変速機３との間で動力が伝達または非伝達される。

変速機３は、油圧力によって駆動する油圧機器を含み、油圧機器の駆動に応じて入力軸３ａの回転速度を変速して出力軸３ｂへ伝達するとともに、入力軸３ａに入力されたトルクを変換して出力軸３ｂに伝達するように構成される。変速機３としては、変速比の異なる複数の変速段に手動または自動で変更する有段変速機や、変速比を無段階に変更可能な無段変速機を用いることができる。出力軸３ｂに伝達されたトルクは、ディファレンシャル機構７を介して左右の駆動輪（前輪）８に伝達され、これにより車両が走行する。

以上の駆動装置１００を有するハイブリッド車両の代表的な運転モードについて説明する。運転モードは、分離クラッチ４および発進クラッチ５の係合（オン）および解放（オフ）に応じて変化する。クラッチ４，５の係合時および解放時には、動力伝達経路ＴＬ１，ＴＬ２が接続および遮断される。

車両の停止状態において、分離クラッチ４をオフかつ発進クラッチ５をオンし、さらにバッテリ６から電動機２に電力を供給して電動機２を駆動すると、電動機２の動力が発進クラッチ５を介して変速機３に入力される。これにより車輪８が駆動され、車両が走行を開始する（モータ発進）。このとき、電動機２の回転上昇後に分離クラッチ４を徐々にオンし、電動機２の動力によりクランクシャフトを回転させ、エンジン１を始動する。

この状態からエンジン１の駆動力を増加させると、エンジン１の動力が分離クラッチ４および発進クラッチ５を介して変速機３に入力される。これによりエンジン１の動力と電動機２の動力とが車輪８に伝達され、車両が加速走行する（アシスト走行）。その後、車両が所定速度で走行中に分離クラッチ４をオフすると、電動機２の動力のみで車両が走行する（ＥＶ走行）。車両の減速時には、発進クラッチ５を介して入力された変速機３のトルクにより電動機２が回転させられる。これにより電動機２が発電し、バッテリ６が充電される（回生）。

車両停止状態において、分離クラッチ４をオンしたまま、発進クラッチ５をオフすると、分離クラッチ４を介して入力されたエンジン１の動力により電動機２が駆動される。これにより電動機２が発電し、バッテリ６が充電される（停止充電）。バッテリ６を充電させながら、発進クラッチ５を徐々にオンすると、エンジン１の動力が分離クラッチ４および発進クラッチ５を介して変速機３に入力される。これにより車輪８が駆動され、車両が走行を開始する（エンジン発進）。

この状態で、バッテリ６から電動機２に電力を供給するとともに、エンジン１の駆動力を増加させると、エンジン１の動力が分離クラッチ４および発進クラッチ５を介して変速機３に入力される。これによりエンジン１の動力と電動機２の動力とが車輪８に伝達され、車両が加速走行する（アシスト走行）。バッテリ６から電動機２への電力供給を停止すると、エンジン１の動力のみで車両が走行する（エンジン走行）。このとき、エンジン１の動力により電動機２を駆動すると、エンジン走行しながらバッテリ６を充電することができる（走行発電）。

次に、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置１００の要部構成について説明する。本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置１００は、電動機２（ロータ）の支持構造と、電動機２およびクラッチ４、５の配置とに特徴的な構成を有する。

すなわち、本実施形態では、前輪駆動方式のハイブリッド車両におけるエンジン１と変速機３との間に、電動機２と一対のクラッチ４，５とを設ける。このため、エンジン１と変速機３との間の限られた空間に、電動機２と一対のクラッチ４，５とを効率よくコンパクトに配置する必要がある。さらに、電動機２のモータおよびジェネレータとしての十分な出力を得るため、電動機２のロータをその軸心精度を高めて支持する必要がある。

図２は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置１００の要部構成を示す断面図である。なお、以下では、便宜上、図示のように軸線ＣＬ１に沿って左右方向を定義し、この定義に従い各部の構成を説明する。左右方向は、例えば車両の長さ方向あるいは車幅方向に相当する。軸線ＣＬ１は、エンジン１の出力軸１ａ（図１）、電動機２、および変速機３の入力軸３ａのそれぞれの回転中心であり、電動機２は出力軸１ａと入力軸３ａとに対し同軸上に設けられる。軸線ＣＬ１と平行な方向（左右方向）を軸方向、軸線ＣＬ１に垂直な方向を径方向と呼ぶ。

図２に示すように、径方向に延在する左右の側壁（左側壁３１、右側壁３２）の間には、電動機２と分離クラッチ４と発進クラッチ５とが主に配置される。各側壁３１，３２は、変速機ケース等、エンジンルーム内に固定支持されたケース部材３０の一部を構成し、左側壁３１の左側に変速機３が配置され、右側壁３２の右側にエンジン１が配置される。なお、右側壁３２とエンジン１との間に、エンジン１の回転変動を吸収するダンパを設けることもできる。各側壁３１，３２には、軸線ＣＬ１を中心とした開口部が設けられる。

左側壁３１の内径側端部には、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部３３が右方および左方に向けて延設される。軸部３３の内側（開口部）には、軸方向複数の軸受３４を介して入力軸３ａが回転可能に支持される。入力軸３ａは、軸部３３の右端面よりも右方に突出して延在し、右側壁３２の内側（開口部）を貫通する。

電動機２は、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のロータ２１と、ロータ２１の外周面から所定の隙間を空けてロータ２１の周囲に配置された軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のステータ２２とを有する。ステータ２２は、貫通ボルトを介して左側壁３１に固定される。ロータ２１は、ロータ支持部材２３により回転可能に支持される。

ロータ支持部材２３は、軸部３３の外周面に軸方向複数の軸受３５を介して回転可能に嵌合された軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部２３１と、ロータ２１の左端面よりも左方にて左側壁３１に面して軸部２３１から径方向外側に延在する側壁部２３２と、側壁部２３２の外径側端部から右方に延在する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の保持部２３３とを有する。保持部２３３の外周面にロータ２１の内周面が嵌合し、ロータ２１が保持部２３３に固定される。これによりロータ２１は、ロータ支持部材２３を介して軸部３３から片持ちで支持される。

左側壁３１には、ロータ支持部材２３の軸部２３１に面してレゾルバ３７が取り付けられる。軸部２３１は電動機２のロータ２１と一体に回転することから、レゾルバ３７によりロータ２１の回転角を検出できる。さらに左側壁３１には、油圧ポンプ３６（一部のみ図示）が取り付けられる。油圧ポンプ３６は、回転軸３６ａの回転により、変速機３内の各種油圧機器やクラッチ４，５等に作動油を供給するとともに、潤滑が必要とされる各部に潤滑油を供給する。油圧ポンプ３６は、回転軸３６ａと一体に回転するギヤ部３６ｂを有する。

ロータ支持部材２３の軸部２３１の左端部には、ギヤ部３６ｂと軸方向同一位置にギヤ部２３１ａが設けられる。ギヤ部３６ｂとギヤ部２３１ａとには、無短帯状のチェーン９が掛け回され、ロータ支持部材２３と左側壁３１との間にチェーン９が配置される。これにより電動機２の回転がチェーン９を介して油圧ポンプ３６に伝達され、エンジン１の始動やクラッチ４，５の作動に拘らず油圧ポンプ３６を駆動することができる。

側壁部２３２の右側かつ保持部２３３の径方向内側の空間ＳＰ１には、発進クラッチ５と分離クラッチ４とが左右に並べて配置される。これらクラッチ４，５は、それぞれ湿式多板クラッチとして構成される。保持部２３３の右端部には、カバー２４が固定され、カバー２４によって、ロータ２１の右側を通る油、すなわち空間ＳＰ１から電動機２が配置された径方向外側空間への油の流出が阻止される。図示は省略するが、ロータ支持部材２３の保持部２３３の左端部と左側壁３１との間にはオイルシールが設けられ、オイルシールによって、ロータ２１の左側を通る油、すなわち空間ＳＰ１から電動機２が配置された径方向外側空間への油の流出が阻止される。

分離クラッチ４は、クラッチハブ４１と、クラッチドラム４２と、アウタプレート４３と、インナプレート４４と、クラッチピストン４５と、リターンスプリング４６とを有する。発進クラッチ５も同様に、クラッチハブ５１と、クラッチドラム５２と、アウタプレート５３と、インナプレート５４と、クラッチピストン５５と、リターンスプリング５６とを有する。このうち、クラッチドラム４２，５２は共有化されており、以下では共有化された単一のクラッチドラムを符号６０で表す。

クラッチ４，５の構成をより詳細に説明する。図３は、図２の要部拡大図である。図３に示すように、クラッチドラム６０は、ロータ支持部材２３の軸部２３１の外周面に嵌合する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部６１と、軸部６１の左端部から径方向外側に延在する側壁部６２と、側壁部６２の外径側端部から右方に延在する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のガイド部６３とを有する。

軸部６１はその内周面に形成されたスプライン６１ａを介して軸部２３１に係合され、クラッチドラム６０はロータ支持部材２３と一体に回転する。軸部６１の左端部はロータ支持部材２３に当接し、軸部６１の右端部は軸部２３１の右端面よりも右方に突出する。側壁部６２はロータ支持部材２３の側壁部２３２から所定の隙間を空けて、あるいは側壁部２３２に当接して配置される。

ガイド部６３の内周面にはスプライン６３ａが形成され、スプライン６３ａには、分離クラッチ４の複数枚のアウタプレート４３と発進クラッチ５の複数枚のアウタプレート５３とが軸方向に移動可能に係合される。より詳しくは、ガイド部６３の内周面には軸方向所定位置にストッパ６４が固定され、ストッパ６４の左側にアウタプレート５３が、右側にアウタプレート４３がそれぞれ軸方向に移動可能に係合される。

発進クラッチ５のクラッチハブ５１は、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部５１１と、クラッチドラム６０の軸部６１の右側を通って軸部５１１の右端部から径方向外側に延在する側壁部５１２と、側壁部５１２の外径側端部から左方に延在する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のガイド部５１３とを有する。軸部５１１の内周面は入力軸３ａの外周面にスプライン結合され、クラッチハブ５１は入力軸３ａと一体に回転する。

クラッチハブ５１のガイド部５１３の外周面は、クラッチドラム６０のガイド部６３の内周面に対向する。この外周面にはスプライン５１３ａが形成され、スプライン５１３ａには、複数枚のインナプレート５４がアウタプレート５３と交互に軸方向（左右方向）に移動可能に係合される。アウタプレート５３とインナプレート５４とを併せてプレート群とも呼ぶ。プレート群５３，５４の右方への移動はストッパ６４により制限される。クラッチハブ５１の軸部５１１とクラッチドラム６０の軸部６１との間にはボールベアリング６５が介装される。

発進クラッチ５のクラッチピストン５５は、クラッチドラム６０の軸部６１の外周面に摺動可能に嵌合される。軸部６１の外周面には、クラッチピストン５５よりも右側の所定位置にばね受けプレート５７が支持され、クラッチピストン５５とばね受けプレート５７との間に、リターンスプリング５６が介装される。クラッチピストン５５の右端面には、プレート群５３，５４の左端面に当接する当接部５５ａが設けられる。クラッチピストン５５と側壁部６２との間およびクラッチピストン５５とばね受けプレート５７との間には、それぞれ油室ＳＰ２、ＳＰ３が形成される。

油室ＳＰ２に圧油が供給される前の初期状態では、図示のようにリターンスプリング５６の付勢力によりクラッチピストン５５が左方に押動され、クラッチピストン５５がクラッチドラム６０の側壁部６２に当接する。この状態では、アウタプレート５３とインナプレート５４との間に圧接力は作用せず、各プレート５３，５４は互いに相対回転可能である。このため、発進クラッチ５は解放され、電動機２のロータ２１と変速機３の入力軸３ａとの間の動力伝達が遮断される。

一方、油室ＳＰ２に、入力軸３ａと軸部３３，２３１，６１とに設けられた給油孔を介して圧油が供給されると、クラッチピストン５５はリターンスプリング５６の付勢力に抗して右方に押動される。これにより、アウタプレート５３とインナプレート５４とが右方に押動され、プレート５３，５４間に互いに圧接力が作用して、発進クラッチ５が係合する。その結果、発進クラッチ５を介して電動機２のロータ２１と入力軸３ａとの間で動力伝達が可能となる。なお、油室ＳＰ３には、入力軸３ａと軸部３３，２３１，６１とに設けられた給油孔を介して圧油（極低圧油）が供給可能である。クラッチピストン５５には、主にリターンスプリング５６の付勢力とクラッチ本体の回転による遠心油圧とにより左方への押付け力が作用し、この押付け力に抗して油室ＳＰ２に作用する油圧力を調整することで、発進クラッチ５の係合力を調整することができる。

分離クラッチ４のクラッチハブ４１は、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部４１１と、軸部４１１の軸方向中央部から径方向外側に延在する側壁部４１２と、側壁部４１２の外径側端部から左方に延在する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のガイド部４１３とを有する。軸部４１１は、入力軸３ａの外周面に軸方向複数の軸受３８を介して相対回転可能に嵌合される。軸部４１１の右端部は、エンジン１の出力軸１ａの左端部にスプライン結合され（図２参照）、クラッチハブ４１は出力軸１ａと一体に回転する。

クラッチハブ４１のガイド部４１３の外周面は、クラッチドラム６０のガイド部６３の内周面に対向する。この外周面にはスプライン４１３ａが形成され、スプライン４１３ａには、複数枚のインナプレート４４がアウタプレート４３と交互に軸方向（左右方向）に移動可能に係合される。アウタプレート４３とインナプレート４４とを併せてプレート群とも呼ぶ。ガイド部４１３の外周面には、ストッパ６６が固定され、ストッパ６６によりプレート群４３，４４の右方への移動が制限される。

分離クラッチ４のクラッチピストン４５は、クラッチハブ４１の軸部４１１の外周面に摺動可能に嵌合される。クラッチハブ４１のガイド部４１３の径方向内側には、ばね受けプレート４７が嵌合される。ばね受けプレート４７の右端面はクラッチハブ４１の側壁部４１２の左端面に当接し、クラッチピストン４５とばね受けプレート４７との間に、リターンスプリング４６が介装される。クラッチハブ４１の軸部４１１の外周面には、クラッチピストン４５の左方への移動量を制限するストッパプレート４８が嵌合される。クラッチピストン４５の外径側端部には、プレート群４３，４４の左端面に当接する当接部４５ａが設けられる。クラッチピストン４５とストッパプレート４８との間およびクラッチピストン４５とクラッチハブ４１およびばね受けプレート４７との間には、それぞれ油室ＳＰ４、ＳＰ５が形成される。

油室ＳＰ４に圧油が供給される前の初期状態では、図示のようにリターンスプリング４６の付勢力によりクラッチピストン４５が左方に押動され、クラッチピストン４５がストッパプレート４８に当接する。この状態では、アウタプレート４３とインナプレート４４との間に圧接力は作用せず、各プレート４３，４４は互いに相対回転可能である。このため、分離クラッチ４は解放され、電動機２のロータ２１とエンジン１の出力軸１ａとの間の動力伝達が遮断される。

一方、油室ＳＰ４に、入力軸３ａと軸部４１１とに設けられた給油孔を介して圧油が供給されると、クラッチピストン４５はリターンスプリング４６の付勢力に抗して右方に押動される。これにより、アウタプレート４３とインナプレート４４とが右方に押動され、プレート４３，４４間に互いに圧接力が作用して、分離クラッチ４が係合する。その結果、分離クラッチ４を介して電動機２のロータ２１と出力軸１ａとの間で動力伝達が可能となる。なお、油室ＳＰ５には、入力軸３ａと軸部４１１とに設けられた給油孔を介して圧油（極低圧油）が供給可能である。クラッチピストン４５には、主にリターンスプリング４６の付勢力とクラッチ本体の回転による遠心油圧とにより左方への押付け力が作用し、この押付け力に抗して油室ＳＰ４に作用する油圧力を調整することで、分離クラッチ４の係合力を調整することができる。

なお、クラッチ４，５は湿式多板クラッチである。このため、各クラッチ４，５のプレート４３，５３，４４，５４には、クラッチハブ４１，５１のガイド部４１３，５１３およびクラッチドラム６０のガイド部６３に設けられた貫通孔を介して冷却用の潤滑油が供給され、潤滑油は側壁部２３２に設けられた貫通孔を介して空間ＳＰ１から流出する。

図４Ａは、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置１００の要部構成を模式的に示すスケルトン図であり、図４Ｂは、図４Ａの比較例としての装置１００Ａの構成
を示す図である。

図４Ａに示すように、本実施形態では、ケース部材（左側壁３１）の軸部３３に、ロータ支持部材２３の軸部２３１が軸受３５を介して回転可能に支持される。ロータ２１は、軸部２３１の軸方向中央部から径方向外側に延在する側壁部２３２および側壁部２３２の先端部から右方に延在する保持部２３３を介して、ロータ支持部材２３により片持ちで支持される。これによりケース部材３０から軸受３５のみを介してロータ支持部材２３と一体にロータ２１が支持されるため、ケース部材３０に対するロータ２１の軸心精度を高めることができる。

また、本実施形態では、ロータ支持部材２３の側壁部２３２の右方に、発進クラッチ５と分離クラッチ４とが左右に並べて配置されるとともに、ロータ支持部材２３の保持部２３３の径方向内側に、ロータ支持部材２３と一体のクラッチドラム６０のガイド部６３が配置される。このように発進クラッチ５と分離クラッチ４とを電動機２のロータ２１の内側に並べて左右に配置することで、クラッチ４，５の部品の一部（ガイド部６３）を共有化することができ、装置１００全体をコンパクトに構成することができる。

さらに、本実施形態では、ケース部材３０の左側壁３１とロータ支持部材２３との間にチェーン９が配置され、チェーン９を介してロータ支持部材２３の軸部２３１の回転が油圧ポンプ３６に伝達される。これにより、エンジン１の始動やクラッチ４，５の作動に拘らず、電動機２により油圧ポンプ３６を駆動することができる。さらにまた、本実施形態では、ロータ支持部材２３の側壁部２３２に面してレゾルバ３７が配置されるので、レゾルバ３７を径方向に小型化することができる。

一方、図４Ｂに示すように、本実施形態の比較例では、ロータ２１の軸方向中央部にロータ支持部材２３Ａの側壁部２３２Ａが配置されるとともに、ロータ支持部材２３Ａの軸部２３１Ａが入力軸３ａから軸受３５Ａを介して回転可能に支持される。このため、ケース部材３０からロータ２１を支持する場合（図４Ａ）に比べ、ロータ支持部材２３Ａのがたつきが大きくなり、ロータ２１の軸心精度が悪化する。また、図４Ｂでは、発進クラッチ５Ａと分離クラッチ４Ａとが側壁部２３２Ａを挟んで左右に配置されるため、これらを隣り合って配置する場合（図４Ａ）に比べ、軸方向に長尺化し、装置全体の大型化を招く。

さらに、図４Ｂでは、ケース部材３０の左側壁３１Ａに面して発進クラッチ５Ａが配置され、発進クラッチ５Ａの軸部にチェーン９Ａが掛け回される。したがって、発進クラッチ５Ａが解放された初期状態においては、図４Ａと異なりロータ２１の回転によりチェーン９を駆動することができない。このため、油圧ポンプを駆動するための駆動手段が別途必要になり、部品点数の増加を伴う。さらにまた、図４Ｂでは、ロータ２１の側方にレゾルバ３７Ａが配置されるため、レゾルバ３７Ａが大径化する。

本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）ハイブリッド車両の駆動装置１００は、軸線ＣＬ１を中心に回転可能な出力軸１ａを有するエンジン１と、軸線ＣＬ１を中心に回転可能な入力軸３ａを有する変速機３と、エンジン１と変速機３との間に配置された軸線ＣＬ１を中心に回転可能な略円筒形状のロータ２１と、ロータ２１の周囲に配置されたステータ２２とを有する電動機２と、エンジン１の出力軸１ａと電動機２との間の第１動力伝達経路ＴＬ１を接続または遮断する湿式多板式の分離クラッチ４と、電動機２と変速機３の入力軸３ａとの間の第２動力伝達経路ＴＬ２を接続または遮断する湿式多板式の発進クラッチ５と、径方向に延在する回転不能な左側壁３１と、左側壁３１の内径側端部に支持されて軸線ＣＬ１を中心に延在する略円筒形状の軸部３３とを一体に有するケース部材３０と、軸部３３の外周面に回転可能に嵌合された略円筒形状の軸部２３１と、左側壁３１に面して軸部２３１から径方向外側に延在する側壁部２３２とを一体に有し、軸部２３１と側壁部２３２とを介してロータ２１を片持ちで支持するロータ支持部材２３とを備える（図１，２）。分離クラッチ４および発進クラッチ５は、側壁部２３２の右方かつロータ２１の径方向内側の空間ＳＰ１に、左右方向に並んで配置されるとともに、それぞれが、互いに相対回転可能に軸方向交互に配置された複数のインナプレート４４，５４およびアウタプレート４３，５３と、インナプレート４４，５４の内径側端部を軸方向に移動可能に支持するクラッチハブ４１，５１と、アウタプレート４３，５３の外径側端部を軸方向に移動可能に支持するクラッチドラム４２，５２とを有する（図２，３）。分離クラッチ４のクラッチハブ４１は、エンジン１の出力軸１ａと一体に回転可能に設けられ、発進クラッチ５のクラッチハブ５１は、変速機３の入力軸３ａと一体に回転可能に設けられる（図２，３）。分離クラッチ４のクラッチドラム４２および発進クラッチ５のクラッチドラム５２は、共有化された単一のクラッチドラム６０により構成されるとともに、クラッチドラム６０は、ロータ支持部材２３と一体に回転可能に設けられる（図２，３）。

この構成により、エンジン１と変速機３との間の限られた空間に、電動機２と分離クラッチ４と発進クラッチ５とを効率よくコンパクトに配置することができるとともに、ロータ２１の軸心精度を向上することができ、電動機２の十分な出力トルクを得ることができる。

（２）クラッチドラム６０は、軸部２３１の外周面に軸部２３１と一体に回転可能に嵌合する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部６１と、側壁部２３２に面して軸部６１の軸方向一端部から径方向外側に延在する側壁部６２と、側壁部６２の外径側端部から右方に延在する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のガイド部６３とを有する（図３）。分離クラッチ４のアウタプレート４３および発進クラッチ５のアウタプレート５３は、それぞれガイド部６３の内周面に軸方向に移動可能に支持される（図３）。このようにクラッチドラム６０を断面略コ字状に形成することで、断面略コ字形状に一部が形成されたロータ支持部材２３に沿って、クラッチドラム６０を効率よくかつロータ支持部材２３と一体化して配置することができるとともに、単一のクラッチドラム６０のガイド部６３の径方向内側に、各クラッチ４，５の構成部品（クラッチハブ４１，５１やクラッチピストン４５，５５等）を容易に配置することができる。

（３）ハイブリッド車両の駆動装置１００は、油圧ポンプ３６と、ロータ支持部材２３の軸部２３１のトルクを油圧ポンプ３６の回転軸３６ａに伝達する無端帯状のチェーン９とをさらに備える（図２）。これによりクラッチ４，５の作動前（係合前）であっても電動機２のトルクにより油圧ポンプ３６を駆動することができ、クラッチ４，５を容易に作動させることができる。

（４）ハイブリッド車両の駆動装置１００は、側壁部２３２の左方に配置され、電動機２の回転角を検出するレゾルバ３７をさらに備える（図２）。このように側壁部２３２の左方にレゾルバ３７を配置することで、レゾルバ３７の大径化を防ぐことができ、装置１００をコンパクトに構成することができる。

なお、上記実施形態では、ロータ２１を支持するロータ支持部材２３の側壁２３２およびクラッチドラム６０の側壁部６２をロータ２１の左側（変速機３側）において径方向に延在させるようにしたが、これらをロータ２１の右側（エンジン１側）において径方向に延在させるとともに、その外径側端部から左方に向けて保持部２３３とガイド部６３とを延設するようにしてもよい。具体的には、ケース部材３０の右側壁３２の内径側端部に、軸線ＣＬ１を中心とした回転不能な略円筒形状の軸部を設け、この軸部の外周面からロータ支持部材を介してロータ２１を片持ちで支持すればよい。この場合、ロータ支持部材２３の側壁に軸方向の貫通孔を設けないようにすると、この側壁がカバー２４の機能を兼ねるので、カバー２４を省略することができる。

上記実施形態では、ケース部材３０が径方向に延在する回転不能な側壁３１（非回転側壁部）と、側壁３１の内径側端部に支持されて軸線ＣＬ１を中心に延在する略円筒形状の軸部３３（非回転軸部）とを一体に有するようにしたが、ケース部材の構成はこれに限らない。上述したように、右側の側壁３２から非回転軸部を設けるようにしてもよい。上記実施形態では、ロータ支持部材２３が軸部３３の外周面に回転可能に嵌合された略円筒形状の軸部２３１（回転軸部）と、左側壁３１に面して軸部２３１から径方向外側に延在する側壁部２３２（回転側壁部）とを一体に有し、軸部２３１と側壁部２３２とを介してロータ２１を片持ちで支持するようにしたが、ロータ支持部材の構成はこれに限らない。上述したように、右側壁３２に面して回転側壁部が設けられてもよい。

上記実施形態では、第１クラッチとしての分離クラッチ４および第２クラッチとしての発進クラッチ５が、側壁部２３２の側方かつロータ２１の径方向内側の空間に、軸方向に並んで配置されるとともに、それぞれが、互いに相対回転可能に軸方向交互に配置された複数のインナプレート４４，５４（第１プレート）およびアウタプレート４３，５３（第２プレート）とを有するようにしたが、クラッチドラムを共有化された単一のクラッチドラムにより構成するとともに、このクラッチドラムをロータ支持部材と一体に回転可能に設けるのであれば、第１および第２クラッチの構成はいかなるものでもよい。例えば少なくも一方のクラッチハブ４１，５１の側壁部４１２，５１２が軸部４１１，５１１の左端部から径方向に延在するようにしてもよい。上記実施形態では、単一のクラッチドラム６０が、軸部２３１（第１回転軸部）の外周面に軸部２３１と一体に回転可能に嵌合する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の軸部６１（第２回転軸部）と、側壁部２３２に面して軸部６１から径方向外側に延在する側壁部６２（第２回転側壁部）と、側壁部６２の外径側端部から軸方向に延在する軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のガイド部６３と、を有するようにしたが、クラッチドラムの構成はこれに限らない。

上記実施形態では、ロータ支持部材２３の軸部２３１のトルクを、チェーン９を介して油圧ポンプ３６の回転軸３６ａに伝達するようにしたが、無端帯状部材をチェーンではなくベルトにより構成することもできる。上記実施形態では、ロータ支持部材２３の側壁部２３２の側方に配置されたレゾルバ３７により電動機２の回転角を検出するようにしたが、検出器の構成はこれに限らない。

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

１エンジン、１ａ出力軸、２電動機、３変速機、３ａ入力軸、４分離クラッチ、５発進クラッチ、９チェーン、２１ロータ、２３ロータ支持部材、３０ケース部材、３１左側壁、３３軸部、３６油圧ポンプ、３７レゾルバ、４１，５１クラッチハブ、４３，５３アウタプレート、４４，５４インナプレート、６０クラッチドラム、６１軸部、６２側壁部、６３ガイド部、１００駆動装置、２３１軸部、２３２側壁部、ＴＬ１第１動力伝達経路、ＴＬ２第２動力伝達経路

Claims

軸線を中心に回転可能な出力軸を有する原動機と、
前記軸線を中心に回転可能な入力軸を有する変速機と、
前記原動機と前記変速機との間に配置された前記軸線を中心に回転可能な略円筒形状のロータと、該ロータの周囲に配置されたステータとを有する電動機と、
前記原動機の出力軸と前記電動機との間の第１動力伝達経路を接続または遮断する湿式多板式の第１クラッチと、
前記電動機と前記変速機の入力軸との間の第２動力伝達経路を接続または遮断する湿式多板式の第２クラッチと、
径方向に延在する回転不能な非回転側壁部と、前記非回転側壁部の内径側端部に支持されて前記軸線を中心に延在する略円筒形状の非回転軸部とを一体に有するケース部材と、
前記非回転軸部の外周面に回転可能に嵌合された略円筒形状の回転軸部と、前記非回転側壁部に面して前記回転軸部から径方向外側に延在する回転側壁部とを一体に有し、前記回転軸部と前記回転側壁部とを介して前記ロータを片持ちで支持するロータ支持部材と、を備え、
前記第１クラッチおよび前記第２クラッチは、前記回転側壁部の側方かつ前記ロータの径方向内側の空間に、軸方向に並んで配置されるとともに、それぞれが、互いに相対回転可能に軸方向交互に配置された複数の第１プレートおよび第２プレートと、前記第１プレートの内径側端部を軸方向に移動可能に支持するクラッチハブと、前記第２プレートの外径側端部を軸方向に移動可能に支持するクラッチドラムと、を有し、
前記第１クラッチの前記クラッチハブは、前記原動機の出力軸と一体に回転可能に設けられ、
前記第２クラッチの前記クラッチハブは、前記変速機の入力軸と一体に回転可能に設けられ、
前記第１クラッチの前記クラッチドラムおよび前記第２クラッチの前記クラッチドラムは、共有化された単一のクラッチドラムにより構成されるとともに、該単一のクラッチドラムは、前記ロータ支持部材と一体に回転可能に設けられ、
前記第１クラッチおよび前記第２クラッチは、複数の前記第１プレートおよび前記第２プレートを軸方向に押動するクラッチピストンと、該クラッチピストンが配置される油室とをそれぞれ有し、
前記第１クラッチの容量は、前記第２クラッチの容量よりも小さく、前記第１クラッチの前記クラッチハブは、前記第１クラッチの前記油室の一部を構成することを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記第１クラッチの前記クラッチピストンおよび前記第２クラッチの前記クラッチピストンは、同方向に移動して前記第１プレートおよび前記第２プレートを係合させることを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記ロータ支持部材の前記回転側壁部および前記回転軸部は、それぞれ第１回転側壁部および第１回転軸部であり、
前記単一のクラッチドラムは、
前記第１回転軸部の外周面に前記第１回転軸部と一体に回転可能に嵌合する前記軸線を中心とした略円筒形状の第２回転軸部と、
前記第１回転側壁部に面して前記第２回転軸部の軸方向一端部から径方向外側に延在する第２回転側壁部と、
前記第２回転側壁部の外径側端部から軸方向に延在する前記軸線を中心とした略円筒形状のガイド部と、を有し、
前記第１クラッチの前記第２プレートおよび前記第２クラッチの前記第２プレートは、それぞれ前記ガイド部の内周面に軸方向に移動可能に支持されることを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
油圧ポンプと、
前記ロータ支持部材の前記回転軸部のトルクを前記油圧ポンプの回転軸に伝達する無端帯状部材と、をさらに備えることを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
請求項１〜４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記回転側壁部の側方に配置され、前記電動機の回転角を検出する検出器をさらに備えることを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。