KR102121717B1 - 하이브리드 차량의 구동 장치 - Google Patents

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KR102121717B1
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겐세이 하타
히데아키 고마다
아키코 니시미네
아키라 무라카미
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도요타 지도샤（주）
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    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/0806—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with a plurality of driving or driven shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
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Abstract

하이브리드 차량의 구동 장치는, 엔진 (2) 과, 발전하도록 구성된 제 1 모터 (4) 와, 엔진 (2) 이 출력한 구동력을 제 1 모터 (4) 측과 하이브리드 차량의 구동륜 (8) 측으로 분할하도록 구성된 동력 분할 기구 (6) 와, 구동륜 (8) 에 토크를 전달하도록 구성된, 디퍼렌셜 기어 (10) 와, 동력 분할 기구 (6) 로부터 디퍼렌셜 기어 (10) 에 전달되는 토크에 토크를 가감하도록 구성되고, 선 기어에 연결되어 있는 제 2 모터 (5) 와, 선 기어에 연결된 제 1 감속부 (9) 와, 제 1 감속부 (9) 와 디퍼렌셜 기어 (10) 의 사이에 형성된 제 2 감속부 (14) 를 포함한다.

Description

하이브리드 차량의 구동 장치{DRIVE DEVICE FOR HYBRID VEHICLE}
본 발명은 엔진과 모터를 구동력원으로서 구비한 하이브리드 차량의 구동 장치에 관한 것이다.
일본 공개특허공보 평9-226392 는, 하이브리드 차량의 구동 장치로서 엔진이 출력한 토크와 모터가 출력한 토크를 함께 구동륜에 전달하는 형식의 구동 장치를 개시한다. 그 구성을 설명하면, 엔진과 동일 축선 상에, 엔진측으로부터, 제 1 모터, 드라이브 스프로킷, 동력 분할 기구, 제 2 모터의 순서로 배치되어 있다. 상기 동력 분할 기구는, 싱글 피니언형의 유성 기어 기구에 의해 구성되어 있고, 캐리어에 엔진이 연결되고, 선 기어에 제 1 모터가 연결되고, 토크가 링 기어로부터 출력하고, 상기 링 기어에 제 2 모터가 연결되어 있다. 한편, 드라이브 스프로킷과 평행하게 배치된 제 1 카운터축에 드리븐 스프로킷이 장착되어, 상기 서술한 양 스프로킷에 체인이 감아걸려 있다. 또한 제 1 카운터축에 제 1 드라이브 기어가 장착되고, 상기 제 1 드라이브 기어에 맞물려 있는 제 1 드리븐 기어가, 제 1 카운터축과 평행하게 배치된 제 2 카운터축에 장착되어 있다. 제 2 카운터축에는, 제 1 드리븐 기어와 함께 회전하는 제 2 드라이브 기어가 장착되어 있고, 상기 제 2 드라이브 기어가 디퍼렌셜 기어의 링 기어에 맞물려 있다.
따라서, 일본 공개특허공보 평9-226392 에 기재된 구동 장치에서는, 동력 분할 기구에 의한 변속 작용, 체인 기구에 의한 감속 작용, 제 1 드라이브 기어와 제 1 드리븐 기어 사이의 감속 작용, 제 2 드라이브 기어와 디퍼렌셜 기어의 링 기어 사이의 감속 작용이 발생하고, 4 개의 변속부 (감속부) 를 구비하고 있는 것이 된다. 일본 공개특허공보 평9-226392 에 기재된 구동 장치에서는, 제 1 카운터축과 제 2 카운터축을 형성하고, 체인 기구의 출력측 (토크의 전달 방향에서 하류측) 에 2 개의 기어 (평행 기어) 감속 기구를 형성하고 있다. 따라서, 체인 기구로 회전 방향의 반전이 생기지 않는다고 해도, 2 개의 기어 (평행 기어) 감속 기구를 형성하고 있음으로써, 디퍼렌셜 기어에 있어서의 링 기어의 회전 방향을 정회전 방향 (입력 회전과 동(同) 방향) 으로 할 수 있다.
일본 공개특허공보 2001-260669 에는, 엔진과 동일 축선 상에, 동력 분할 기구인 유성 기어 기구와 제 1 모터가 엔진측으로부터 여기에 예시한 순서로 배치되고, 상기 유성 기어 기구의 출력 요소에 연결되어 있는 출력 기어가, 엔진과 유성 기어 기구의 사이에 배치되어 있는 구성의 구동 장치가 기재되어 있다. 상기 일본 공개특허공보 2001-260669 에 기재된 구동 장치에서는, 상기 출력 기어에 카운터 기어가 맞물려 있고, 상기 카운터 기어에 디퍼렌셜 기어의 링 기어가 맞물리고, 또, 제 1 모터와 평행하게 배치된 제 2 모터의 로터축에 장착되어 있는 구동 기어가 카운터 기어에 맞물려 있다. 따라서, 일본 공개특허공보 2001-260669 에 기재된 구동 장치는, 상기 서술한 일본 공개특허공보 평9-226392 에 기재된 장치와 마찬가지로, 동력 분할 기구에서의 변속 작용, 출력 기어와 카운터 기어 사이의 감속 작용, 카운터 기어와 링 기어 사이의 감속 작용, 제 2 모터의 구동 기어와 카운터 기어 사이의 감속 작용이 발생하고, 4 개의 변속부 (감속부) 를 구비하고 있는 것이 된다.
일본 공개특허공보 평10-246173 에는, 2 개의 유성 기어 기구에 의해 구성된 변속 기구가 기재되고, 일본 공개특허공보 평3-117752 에는, 라비뇨형 유성 기어 기구를 사용한 자동 변속기가 기재되고, 상기 자동 변속기는 링 기어로부터 토크를 출력하도록 구성되어 있다.
일본 공개특허공보 평9-226392 나 일본 공개특허공보 2001-260669 에 기재되어 있는 구동 장치는, 소위 시리즈·패러렐식이라고 칭해지는 형식의 구동 장치이며, 엔진의 구동력을 구동륜에 전달하는 것과 병행하여 제 1 모터를 발전기로서 기능시키고, 제 1 모터의 전력으로 제 2 모터를 모터로서 기능시켜, 제 2 모터의 출력 토크를 구동륜에 전달하도록 구성되어 있다. 엔진을 정지시켜 제 2 모터가 출력하는 구동력에 의해서만 주행하는 소위 EV (Electric Vehicle) 모드를 설정하는 것도 가능하다. 상기 서술한 바와 같이 제 2 모터는 주행을 위한 구동력을 출력할 필요가 있지만, 출력 토크를 크게 함에 따라서 제 2 모터의 사이즈가 커지므로, 차재성의 점에서 개량할 여지가 있다. 그 때문에, 일본 공개특허공보 평9-226392 나 일본 공개특허공보 2001-260669 에 기재되어 있는 바와 같이, 제 2 모터와 구동륜 사이에 3 개의 감속 기구를 형성하여 감속비 (토크의 증폭 비율) 를 크게 하면, 제 2 모터의 소형화를 도모할 수 있다. 감속비는, 구동측 (입력측) 의 기어 등의 회전 요소의 반경을 작게 하고, 또한 종동측 (출력측) 의 기어 등의 회전 요소의 반경을 크게 하고, 그들의 반경차 (혹은 기어비) 를 크게 하면 할수록 커진다. 그러나, 상기 반경차 (혹은 기어비) 를 크게 하면, 각각의 회전 중심 축선끼리의 간격인 축간 거리가 길어져 장치가 대형화 되어 버린다. 이에 대하여, 일본 공개특허공보 평9-226392 나 일본 공개특허공보 2001-260669 에 기재되어 있는 바와 같이, 감속 기구를 다단으로 형성함 (3 개 형성함) 으로써 감속비를 크게 할 수 있다. 그러나, 평행 기어 타입의 감속 기구를 3 개, 직렬로 형성하면, 그 때문에 스페이스가 커져, 구동 장치의 소형화를 도모하는 것이 곤란해진다.
하이브리드 구동 장치의 동력원을 구성하는 엔진과 모터에는 토크의 출력 특성의 상이가 있어, 모터의 출력측에 형성되는 감속 기구의 감속비를 크게 하여 모터를 소형화하는 경우에는 출력 토크의 상이는 더욱 현저해진다. 그러한 경우, 엔진으로부터 구동륜에 이르는 동력 전달 계통에 있어서의 바람직한 감속비와, 모터로부터 구동륜에 이르는 동력 전달 계통에 있어서의 바람직한 감속비가 상이하게 된다. 그들 감속비는, 엔진에 대한 감속 기구와 모터에 대한 감속 기구를 독립적으로 형성하면, 각각 바람직한 값으로 설정하는 것이 용이해진다. 그러나, 변속 기구의 수가 많아져 구동 장치를 소형화하는 것이 곤란해진다. 일본 공개특허공보 평9-226392 에 기재되어 있는 장치에서는, 동력 분할 기구의 출력 요소에 제 2 모터를 연결하여, 제 2 모터의 출력측 (토크의 전달 방향에서 하류측) 에 3 개의 평행 기어식의 감속 기구가 배열되고, 그들 감속 기구가 엔진과 제 2 모터에서 공용되고 있다. 그 때문에, 감속 기구의 필요수를 줄일 수 있다. 그러나, 제 2 모터를 소형화하기 위해서, 제 2 모터에 대한 감속비를 더욱 크게 하면, 엔진에 대한 감속비도 커져 버린다. 특히, 일본 공개특허공보 평9-226392 에 기재된 장치에서는, 동력 분할 기구를 구성하고 있는 유성 기어 기구의 캐리어를 입력 요소, 선 기어를 반력 요소, 링 기어를 출력 요소로 하고 있으므로, 제 1 모터를 정지하여 선 기어의 회전을 멈춘 상태의 운전점 (메커니컬 포인트) 에서의 동력 분할 기구에 의한 변속비가 충분하게는 작아지지 않고 (증속비가 충분히 커지지 않고), 그 결과, 엔진 회전수가 높아져 연비의 향상의 점에서 불리해지거나, NV 특성이 악화되거나 하는 등의 가능성이 있었다.
또한, 일본 공개특허공보 평10-246173 이나 일본 공개특허공보 평3-117752 는, 유성 기어 기구를 사용한 변속 기구를 시사하기는 하지만, 이들 일본 공개특허공보 평10-246173, 일본 공개특허공보 평3-117752 에 기재된 장치는, 하이브리드 차량의 구동 장치에는 즉시 적용할 수 없다.
본 발명은 하이브리드 차량의 구동 장치를 소형화하는 것을 목적으로 하고, 특히 동력 분할 기구에 더하여 형성하는 감속 기구 (감속부) 의 필요수를 줄여 소형화에 유리한 구동 장치를 제공한다.
본 발명의 양태에 관련된 하이브리드 차량의 구동 장치는, 엔진과, 제 1 모터와, 동력 분할 기구와, 제 2 모터와, 제 1 감속부와, 제 2 감속부와, 종감속기로서의 디퍼렌셜 기어를 포함한다. 상기 제 1 모터는 발전하도록 구성된다. 상기 동력 분할 기구는 상기 엔진이 출력한 구동력을 상기 제 1 모터측과 구동륜측으로 분할하도록 구성된다. 상기 동력 분할 기구는, 유성 기어 기구이다. 상기 유성 기어 기구는, 선 기어와, 상기 선 기어에 대하여 동심원 상에 배치된 링 기어와, 캐리어를 회전 요소로서 포함한다. 상기 캐리어는, 상기 선 기어와 상기 링 기어에 맞물려 있는 피니언 기어를 유지한다. 상기 선 기어는, 토크를 출력하는 출력 요소이다. 상기 제 2 모터는, 상기 선 기어에 연결되어 있다. 제 2 모터는 상기 동력 분할 기구로부터 출력되고 상기 디퍼렌셜 기어에 전달되는 토크를 가감하도록 구성된다. 제 1 감속부는 선 기어에 연결된다. 제 2 감속부는 상기 제 1 감속부와 상기 디퍼렌셜 기어의 사이에 형성된다. 상기 디퍼렌셜 기어는 구동륜에 토크를 전달하도록 구성된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 동력 분할 기구는, 상기 선 기어와 상기 링 기어에 맞물리고 또한 상기 캐리어에 의해 유지된 상기 피니언 기어를 갖는 싱글 피니언형의 유성 기어 기구여도 된다. 상기 캐리어는 상기 엔진에 연결된 입력 요소여도 되고, 상기 링 기어는, 상기 제 1 모터에 연결된 반력 요소여도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 동력 분할 기구는, 선 기어와, 상기 선 기어에 대하여 동심원 상에 배치된 링 기어와, 제 1 피니언 기어 및 제 2 피니언 기어를 유지하고 있는 캐리어를 회전 요소로 한 더블 피니언형의 유성 기어 기구여도 된다. 상기 제 1 피니언 기어는, 상기 선 기어에 맞물려도 되고, 상기 제 2 피니언 기어는, 상기 제 1 피니언 기어와 상기 링 기어에 맞물려도 된다. 상기 링 기어는, 상기 엔진에 연결된 입력 요소여도 되고, 상기 캐리어는, 상기 제 1 모터에 연결된 반력 요소여도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 제 1 감속부는, 구동측 회전체와, 환상 (環狀) 의 전동체와, 종동측 회전체를 포함하는 감아걸기 전동 기구여도 된다. 상기 구동측 회전체는, 상기 출력 요소와 함께 회전하도록 구성되어도 되고, 상기 전동체는, 상기 구동측 회전체 및 상기 종동측 회전체에 감아걸려도 되고, 상기 종동측 회전체의 감아걸기 직경은, 상기 구동측 회전체의 감아걸기 직경보다 커도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 구동측 회전체는 구동측 체인 스프로킷이어도 되고, 상기 전동체는 체인이어도 되고, 상기 종동측 회전체는 종동측 체인 스프로킷이어도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 구동측 체인 스프로킷과 상기 종동측 체인 스프로킷은, 각각, 니들 베어링에 의해 회전 가능하게 지지되어도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 디퍼렌셜 기어는, 디퍼렌셜 케이스를 갖고, 상기 제 2 감속부는, 입력 부재와 고정 부재와 출력 부재를 포함해도 되고, 상기 제 2 감속부는 상기 입력 부재와 상기 고정 부재와 상기 출력 부재를 사용하여 차동 작용을 실시하도록 구성되어도 된다. 상기 제 2 감속부는, 상기 고정 부재의 회전을 멈춘 상태에서 상기 출력 부재가 상기 입력 부재와 동방향이고 또한 상기 입력 부재보다 저속으로 회전하는 차동 회전 기구여도 되고, 상기 종동측 회전체는, 상기 입력 부재에 연결되어도 되고, 상기 고정 부재는, 회전하지 않도록 고정되어도 되고, 상기 디퍼렌셜 케이스는, 상기 출력 부재에 연결되어도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 제 2 감속부는, 상기 제 1 감속부에 대하여 상기 제 1 감속부의 회전 중심 축선의 방향으로 어긋나 배치되어도 되고, 상기 디퍼렌셜 기어는, 상기 제 2 감속부에 대하여 상기 제 1 감속부의 회전 중심 축선의 방향에서 상기 제 1 감속부와는 반대측에 어긋나 배치되어도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 제 1 모터와 상기 동력 분할 기구와 상기 구동측 회전체와 상기 제 2 모터가 동일 축선 상에 늘어서 배치되어도 되고, 상기 엔진측으로부터, 상기 제 1 모터, 상기 동력 분할 기구의 순서로 배열되어도 된다.
본 발명의 양태에 있어서는, 상기 제 1 감속부는, 출력 기어와, 카운터 드리븐 기어를 갖는 제 1 평행 기어 감속 기구에 의해 구성되어도 되고, 상기 제 2 감속부는, 카운터 드라이브 기어와, 디퍼렌셜 링 기어, 를 갖는 제 2 평행 기어 감속 기구에 의해 구성되어도 된다. 상기 출력 기어는, 상기 출력 요소와 일체가 되어 회전하도록 구성되어도 되고, 상기 카운터 드리븐 기어는, 상기 출력 기어에 맞물리고 또한 상기 출력 기어보다 대경 (大徑) 이어도 된다. 상기 카운터 드라이브 기어는, 상기 카운터 드리븐 기어와 일체가 되어 회전하고, 또한, 상기 카운터 드리븐 기어보다 소경 (小徑) 이어도 되고, 상기 디퍼렌셜 링 기어는, 상기 카운터 드라이브 기어에 맞물리고, 또한, 상기 카운터 드라이브 기어보다 대경이어도 되고, 상기 디퍼렌셜 링 기어는, 상기 디퍼렌셜 기어에 형성되어도 된다.
본 발명의 양태에 의하면, 엔진이 출력한 토크는 동력 분할 기구에 의해 구동륜측과 제 1 모터측으로 분할되고, 구동륜측으로 분할된 토크는 제 1 감속부 및 제 2 감속부를 경유하여 디퍼렌셜 기어로부터 구동륜에 전달된다. 즉, 엔진으로부터 구동륜에 전달되는 토크는, 동력 분할 기구 및 각 감속부의 변속비 혹은 감속비에 따라 증대된다. 또, 제 2 모터가 출력한 토크는 출력 요소로부터 제 1 감속부 및 제 2 감속부를 경유하여 디퍼렌셜 기어로부터 구동륜에 전달된다. 즉, 제 2 모터의 토크는, 각 감속부의 감속비에 따라 증대된다. 따라서, 본 발명의 양태에 있어서는, 토크를 증폭하도록 작용하는 실질적인 감속 기구는, 동력 분할 기구와 각 감속부의 합계 3 개이며, 그 때문에, 토크 증폭에 필요로 하는 기구를 종래보다 줄여 구동 장치의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있고, 또 저비용화 할 수 있다. 게다가, 본 발명의 양태에서는, 동력 분할 기구에 있어서의 출력 요소인 선 기어의 회전수를 입력 회전수보다 고회전수로 할 수 있으므로, 각 감속부에 의한 감속비를 크게 해도 엔진과 구동륜 사이의 감속비가 특별히 커지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 각 감속부에 의한 감속비를 크게 하여 제 2 모터를 소형화 할 수 있고, 아울러 엔진 회전수가 고회전수가 되거나, 그에 수반하여 연비나 NV 특성이 악화되거나 하는 것을 방지 혹은 억제할 수 있다. 제 2 모터를 소형화하여 그 배치의 자유도를 향상시킬 수도 있다.
본 발명의 양태에 의하면, 또한, 제 1 감속부에 감아걸기 전동 기구 혹은 체인 전동 기구를 채용함으로써, 구동 장치의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다.
그 경우, 스프로킷을 지탱하는 베어링으로서 니들 베어링을 사용함으로써, 스프로킷을 위한 베어링 구조를 소경화 혹은 소형화 할 수 있고, 나아가서는 구동 장치의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다.
본 발명의 양태에 의하면, 또한, 제 1 감속부가 감아걸기 전동 기구이고, 제 2 감속부가 차동 기구이다. 이 때문에, 제 1 감속부와 제 2 감속부에서 회전 방향을 반전시키는 일이 없다. 그 때문에 아이들러 등의 회전 방향을 되돌리기 위한 부재를 특별히는 필요로 하지 않게 되고, 그 결과, 각 감속부의 구성 부재의 수를 줄여 소형 간소화를 도모하고, 나아가서는 구동 장치의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다.
그리고, 본 발명의 양태에 의하면, 제 1 감속부에 대하여 제 2 감속부나 디퍼렌셜 기어가 회전 중심 축선의 방향으로 어긋나 배치되어 있음으로써, 디퍼렌셜 기어를 차량의 폭 방향에서 중앙부 근처에 배치하여, 좌우의 드라이브 샤프트의 길이 등을 균등화 할 수 있다. 혹은 디퍼렌셜 기어가 차량의 폭 방향에서 일방측에 치우치므로, 드라이브 샤프트와의 연결이 용이해진다.
본 발명의 예시적인 실시형태들의 특징들, 이점들, 및 기계적 그리고 산업적 중요성이 첨부 도면을 참조하여 이하에서 설명될 것이고, 여기에서 동일 도면 번호는 동일 요소를 나타낸다.
도 1 은, 본 발명의 일례에 관련된 구동 장치를 나타내는 모식도이다.
도 2 는, 구동 장치의 유성 기어 기구에 대한 공선도이다.
도 3 은, 스프로킷의 베어링의 일례를 나타내는 부분적인 단면도이다.
도 4 는, 토털 감속비를 설명하기 위한 선도이다.
도 5 는, 제 1 감속부에 체인을 채용한 본 발명의 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 6 은, 제 1 감속부에 체인을 채용한 본 발명의 또 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 7 은, 제 1 감속부에 체인을 채용한 본 발명의 또 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 8 은, 제 1 감속부에 체인을 채용한 본 발명의 그리고 또 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 9 는, 각 감속부를 평행 기어 감속 기구에 의해 구성한 본 발명의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 10 은, 각 감속부를 평행 기어 감속 기구에 의해 구성한 본 발명의 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 11 은, 각 감속부를 평행 기어 감속 기구에 의해 구성한 본 발명의 또 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 12 는, 각 감속부를 평행 기어 감속 기구에 의해 구성한 본 발명의 또 다른 예를 나타내는 모식도이다.
도 13 은, 더블 피니언형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 14A 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 14B 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 14C 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 14D 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 15A 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 15B 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 15C 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 15D 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 16A 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 16B 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 17A 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 17B 는, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 부분적인 모식도이다.
도 18A 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 18B 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 18C 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 19A 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 19B 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 20A 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 20B 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 21A 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 21B 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 22A 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 22B 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 22C 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 22D 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 23 은, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 24A 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
도 24B 는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 구성한 동력 분할 기구의 다른 참고예를 나타내는 모식도이다.
본 발명의 실시형태인 하이브리드 차량의 구동 장치는, 종감속기인 디퍼렌셜 기어를 갖는 트랜스액슬로서 구성할 수 있으며, 그 일례를 도 1 에 모식적으로 나타내고 있다. 여기에 나타내는 구동 장치 (1) 는, 엔진 (ENG) (2) 의 출력축 (3) (혹은 회전 중심 축선 (CL)) 이 차폭 방향과 평행이 되도록 배치되는 소위 횡치 (橫置) 타입의 것이며, 프론트 엔진·프론트 드라이브식의 FF 차량이나, 리어 엔진·리어 드라이브식의 RR 차량에 탑재된다. 상기 구동 장치 (1) 는, 엔진 (2) 과, 2 개의 모터 (4, 5) 를 구동력원으로서 구비하고 있다. 엔진 (2) 은 가솔린 엔진이나 디젤 엔진 등의 내연 기관이다. 모터 (4, 5) 는, 발전하도록 구성되는 소위 모터 제너레이터로서, 그 일례는 영구 자석형의 동기 모터이다.
제 1 모터 (4) 는, 정상적인 주행시에 주로 발전기로서 기능하고, 제 2 모터 (5) 는 도시되지 않은 축전 장치나 제 1 모터 (4) 로부터 전력이 공급되어 모터로서 기능하고, 주행을 위한 구동력을 발생한다. 엔진 (2) 이 출력한 동력을 제 1 모터 (4) 로 분할하는 동력 분할 기구 (6) 가 엔진 (2) 의 출력측에 엔진 (2) 과 동일 축선 상에 배치되어 있다. 엔진 (2) 의 출력축 (3) 이 댐퍼 기구 (7) 를 통해서 동력 분할 기구 (6) 에 연결되어 있다.
동력 분할 기구 (6) 는, 3 개의 회전 요소에 의한 차동 작용을 이용하여, 입력된 동력을 제 1 모터 (4) 측과 구동륜 (8) 을 향한 출력측으로 분할하는 차동 기구이고, 적합하게는 유성 기어 기구에 의해 구성할 수 있다. 도 1 에 나타내는 예에서는, 싱글 피니언형의 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 가 구성되어 있다. 싱글 피니언형 유성 기어 기구는, 선 기어 (6S) 와, 선 기어 (6S) 와 동심원 상에 배치된 내부 기어 기어인 링 기어 (6R) 와, 선 기어 (6S) 와 링 기어 (6R) 에 맞물려 있는 피니언 기어 (6P) 를 자전 및 공전 가능하게 유지하고 있는 캐리어 (6C) 를 회전 요소로서 구비하고 있고, 캐리어 (6C) 가 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 입력 요소로 되어 있다.
제 1 모터 (4) 는, 스테이터 (4S) 와 로터 (4R) 를 가지고 있고, 로터 (4R) 는 원통상으로 구성되고, 상기 로터 (4R) 의 내주측에 상기 서술한 동력 분할 기구 (6) 를 구성하고 있는 유성 기어 기구가 배치되어 있다. 즉 제 1 모터 (4) 는 동력 분할 기구 (6) 와 동심원 상이고 엔진 (2) 의 회전 중심 축선 (CL) 상에 배치되어 있다. 그리고, 제 1 모터 (4) 의 로터 (4R) 와 동력 분할 기구 (6) 의 링 기어 (6R) 가, 일체가 되어 회전하도록 연결되어 있다. 따라서, 링 기어 (6R) 가 반력 요소로 되어 있다. 3 개의 회전 요소 중 남는 1 개의 회전 요소인 선 기어 (6S) 가 출력 요소로 되어 있다. 상기 서술한 바와 같이 동력 분할 기구 (6) 와 제 1 모터 (4) 를 내외주에 겹쳐 배치함으로써, 구동 장치 (1) 의 축길이 (전체 길이) 의 단축화가 도모되고 있다.
여기서, 동력 분할 기구 (6) 에 대해서 더욱 설명한다. 동력 분할 기구 (6) 를 구성하고 있는 3 개의 회전 요소를, 입력 요소 및 반력 요소 그리고 고정 요소에 할당하는 할당 방법은 복수 존재한다. 도 1 에 나타내는 구성은, 상기 서술한 할당 방법 중, 입력 회전수에 대한 출력 회전수의 증대율이 최대가 되도록 각 회전 요소를 입력 요소 및 반력 요소 그리고 출력 요소에 각각 할당한 구성으로 되어 있다. 여기서, 입력 회전수에 대한 출력 회전수의 증대율이란, 반력 요소의 회전을 멈춘 상태에서, 입력 요소와 출력 요소를 함께 동방향 (구체적으로는 엔진 (2) 의 회전 방향) 으로 회전시켰을 경우에 있어서의 입력 회전수에 대한 출력 회전수의 비율이다.
도 2 에는, 도 1 에 나타내는 유성 기어 기구에 대한 공선도를 나타내고 있고, 링 기어 (6R) 가 반력 요소임으로써 링 기어 (6R) 를 제 1 모터 (4) (MG1) 와 함께 고정하고, 입력 요소인 선 기어 (6S) 와 엔진 (ENG) (2) 을 함께 회전시킨 상태를 나타내고 있다. 선 기어 (6S) 가 엔진 (2) 의 회전 방향인 정방향으로 회전함으로써, 출력 요소인 선 기어 (6S) 가 정방향으로 회전한다. 이 경우, 유성 기어 기구의 기어비 (링 기어 (6R) 의 치수 (齒數) 에 대한 선 기어 (6S) 의 치수의 비) 를 「ρ1」 로 하면, 출력 요소인 선 기어 (6S) 의 회전수는, 입력 요소인 캐리어 (6C) 의 회전수의 「(1 ＋ ρ1)/ρ1」 배의 회전수가 되고, 증대율은 「(1 ＋ ρ1)/ρ1」 , 변속비는 「ρ1/(1 ＋ ρ1)」 이 된다. 비교를 위해서, 선 기어 (6S) 를 반력 요소로서 고정하고, 링 기어 (6R) 를 출력 요소로 했을 경우의 예를 도 2 에 파선으로 나타내고 있다. 이 경우의 증대율은 「1 ＋ ρ1」 , 변속비는 「1/(1 ＋ ρ1)」 이 되기 때문에, 증대율은 도 1 에 나타내는 구성의 경우보다 작아진다. 즉, 도 1 에 나타내는 구성에서는, 반력 요소를 고정하여 입력 요소 및 출력 요소를 함께 동방향으로 회전시켰을 경우의 증대율이 최대가 되도록, 캐리어 (6C) 및 링 기어 (6R) 그리고 선 기어 (6S) 가, 각각 입력 요소 및 반력 요소 그리고 출력 요소에 할당되어 있다.
상기의 동력 분할 기구 (6) 및 제 1 모터 (4) 를 사이에 끼우고 엔진 (2) 과는 반대측에 제 1 감속부 (9) 가 형성되어 있다. 본 발명의 실시형태에서는, 제 1 감속부는 체인이나 벨트를 전동체로 한 감아걸기 전동 기구에 의해 구성할 수 있으며, 도 1 에 나타내는 예에서는, 제 1 감속부 (9) 는 체인 유닛에 의해 구성되어 있다. 구체적으로는, 구동측 회전체인 구동측 체인 스프로킷 (9a) 이 선 기어 (6S) 와 동일 축선 상에 선 기어 (6S) 와 일체가 되어 회전하도록 배치되어 있고, 구동측 체인 스프로킷 (9a) 과 평행하게 종동측 회전체인 종동측 체인 스프로킷 (9b) 이 종감속기인 디퍼렌셜 기어 (10) 의 회전 중심 축선 상 (드라이브 샤프트 (11) 의 축선 상) 에 배치되고, 상기 스프로킷 (9a, 9b) 에 전동체인 환상의 체인 (9c) 이 감아걸려 있다. 특별히 한정되지 않지만, 상기 체인 (9c) 은 사일런트 체인인 것이 바람직하다. 종동측 체인 스프로킷 (9b) 의 감아걸기 직경이 구동측 체인 스프로킷 (9a) 의 감아걸기 직경보다 크다.
각 스프로킷 (9a, 9b) 은, 트랜스액슬 케이스 (CA) 의 내부에 형성된 소정의 보스부 (12) 에 의해 지지되어 있다. 도 3 은 그 일례를 나타내고 있으며, 보스부 (12) 의 외주측에 니들 베어링 (13) 이 끼워 맞춰지고, 상기 니들 베어링 (13) 에 의해 스프로킷 (9a, 9b) 이 회전 가능하게 유지되어 있다. 니들 베어링 (13) 은, 니들의 전체 길이에 걸쳐 하중을 지탱할 수 있고, 이너 레이스 및 아우터 레이스에 선 접촉하기 때문에 큰 하중을 지탱할 수도 있다. 이에 더하여, 니들의 외경이 작아도 되므로, 스프로킷 (9a, 9b) 을 소경화하여 제 1 감속부 (9) 나 구동 장치 (1) 의 소형화나 소경화를 도모하는 것이 가능해진다.
엔진 (2) 의 회전 중심 축선 (CL) 상에서, 상기 서술한 제 1 모터 (4) 나 동력 분할 기구 (6) 그리고 구동측 회전체인 구동측 체인 스프로킷 (9a) 등을 사이에 끼우고 엔진 (2) 과는 반대측에 제 2 모터 (5) (MG2) 가 배치되어 있다. 제 2 모터 (5) 는, 스테이터 (5S) 와 로터 (5R) 를 구비하고 있고, 상기 로터 (5R) 가 동력 분할 기구 (6) 의 출력 요소인 선 기어 (6S) 에 일체가 되어 회전하도록 연결되어 있다. 따라서, 도 1 에 나타내는 구성에서는, 제 2 모터 (5) 가 출력한 토크를, 동력 분할 기구 (6) 로부터 출력되는 토크에 더해지도록 구성되어 있다.
상기의 제 1 감속부 (9) 의 상기 구동륜 (8) 을 향한 토크의 전달 방향에서 하류측에 제 2 감속부 (14) 가 형성되어 있다. 제 2 감속부 (14) 는, 제 1 감속부 (9) 로부터 전달된 토크를 더욱 증폭하여 디퍼렌셜 기어 (10) 에 전달하기 위한 감속 기구이고, 도 1 에 나타내는 예에서는, 차동 회전 기구의 일례인 싱글 피니언형의 유성 기어 기구에 의해 구성되어 있다. 상기 유성 기어 기구는, 상기 서술한 종동측 체인 스프로킷 (9b) 에 인접하여 서로 동일 축선 상에 배치되어 있고, 선 기어 (14S) 가 종동측 체인 스프로킷 (9b) 에 일체가 되어 회전하도록 연결되어 있다. 상기 선 기어 (14S) 와는 동심원 상에 배치된 링 기어 (14R) 가 형성되고, 상기 링 기어 (14R) 는 트랜스액슬 케이스 (CA) 의 소정 지점에 장착되어 고정되어 있다. 상기 서술한 선 기어 (14S) 와 링 기어 (14R) 에 맞물려 있는 피니언 기어 (14P) 가 캐리어 (14C)에 의해 자전 및 공전할 수 있도록 유지되어 있다. 따라서, 선 기어 (14S) 는 입력 부재의 일례이고, 링 기어 (14R) 는 고정 부재의 일례이며, 캐리어 (14C) 는 출력 부재의 일례이다.
디퍼렌셜 기어 (10) 는 상기 제 2 감속부 (14) 에 인접하여 동일 축선 상에 배치되어 있다. 디퍼렌셜 기어 (10) 는 제 1 모터 (4) 의 외주측에 배치되어 있고, 디퍼렌셜 기어 (10) 의 위치는, 차량의 폭 방향에서 중앙부에 가까운 위치이다. 디퍼렌셜 기어 (10) 는 관련 기술의 차량용의 종감속기로서 이용되고 있는 것과 동일한 구성으로서, 구동륜 (8) 의 드라이브 샤프트 (11) 가 연결되는 사이드 기어 (도시하지 않음) 등을 수용하고 있는 디퍼렌셜 케이스 (10a) 를 가지고 있고, 상기 디퍼렌셜 케이스 (10a) 가 제 2 감속부 (14) 의 캐리어 (14C) 에 연결되어 있다. 따라서, 제 2 감속부 (14) 를 구성하고 있는 유성 기어 기구의 선 기어 (14S) 가 입력 요소, 링 기어 (14R) 가 반력 (고정) 요소, 캐리어 (14C) 가 출력 요소로 되어 있고, 제 2 감속부 (14) 는, 선 기어 (14S) 의 회전수에 대하여 캐리어 (14C) 의 회전수가 저회전수가 되고, 또한 선 기어 (14S) 및 캐리어 (14C) 가 함께 동방향 (정방향) 으로 회전하도록 구성되어 있다.
도 1 에 나타내는 구성의 구동 장치 (1) 에서는, 엔진 (2) 의 토크나 제 2 모터 (5) 의 토크가 이하와 같이 하여 구동륜 (8) 에 전달된다. 엔진 (2) 이 출력한 토크는 동력 분할 기구 (6) 의 캐리어 (6C) 에 전달된다. 상기 동력 분할 기구 (6) 는 예를 들어, 상기 서술한 도 2 에 공선도로 나타낸 바와 같이 동작하고, 변속 작용이 생긴다. 생긴 변속 작용에 의해 증감된 토크가 제 1 감속부 (9) 에 전달되고, 전달된 감속 작용에 의해 토크가 증폭된다. 제 1 감속부 (9) 에서 증대된 토크가 제 2 감속부 (14) 에 전달되고, 상기 제 2 감속부 (14) 에서 증대된 토크가 디퍼렌셜 기어 (10) 를 통해서 구동륜 (8) 에 전달된다. 따라서, 엔진 (2) 과 구동륜 (8) 의 사이에는, 변속 작용 혹은 감속 작용을 실시하는 동력 분할 기구 (6) 및 제 1 감속부 (9) 그리고 제 2 감속부 (14) 의 3 개의 감속부 (변속부) 가 배치되어 있고, 엔진 (2) 이 출력한 토크는, 상기 서술한 각 변속부 혹은 감속부에서의 변속비 (감속비) 를 곱한 토털 변속비에 따라 증감되어 구동륜 (8) 에 전달된다. 이에 대해, 제 2 모터 (5) 가 출력한 토크는, 제 1 감속부 (9) 및 제 2 감속부 (14) 의 순서로 전달되어 디퍼렌셜 기어 (10) 로부터 구동륜 (8) 에 전달된다. 즉, 제 2 모터 (5) 의 출력 토크는, 각 감속부 (9, 14) 의 감속 작용을 받아 각각의 감속비에 따라 증대되고, 상기 토털 감속비는, 각 감속부 (9, 14) 의 감속비를 곱한 값이 된다.
엔진 (2) 으로부터 구동륜 (8) 까지의 사이의 토털 감속비는, 하이브리드 차량의 가속 성능이나 연비 혹은 NV 특성 등에 영향을 미치고, 차량의 종류나 차량에 부여해야 할 특성 등에 기초하여 설계상, 미리 정해진다. 한편, 동력 분할 기구 (6) 를 상기 서술한 바와 같이 유성 기어 기구에 의해 구성한 경우, 유성 기어 기구에 의해 설정할 수 있는 변속비는 유성 기어 기구의 구조 혹은 강도 등의 점에서 제한을 받고, 이에 반해 하류측의 감속부의 설계의 자유도는 유성 기어 기구보다 높다. 상기 서술한 바와 같은 설정 요구나 제한 요인이 있는 토털 감속비를 도 4 에 모식적으로 나타내고 있다.
도 4 에서 세로축은, 유성 기어 기구로 이루어지는 동력 분할 기구에 있어서의 입력 요소의 토크와 출력 요소의 토크의 비 (입출력 토크비 혹은 변속비) 를 나타내고, 원점에 가까우면 가까울수록 (도 4 에서 하측일수록) 작은 값인 것을 나타내고 있다. 가로축은 동력 분할 기구보다 하류측의 감속부에 의한 감속비 (하류측 감속비) 를 나타내고, 원점에 가까우면 가까울수록 작은 값 (Hi 측의 값) 을 나타내고 있다. 도 4 의 굵은 파선으로 나타내는 곡선이 설계에 있어서 바람직하다고 여겨지는 토털 감속비를 나타내고 있으며, 예를 들어, 상기 서술한 일본 공개특허공보 평9-226392 에 기재되어 있는 장치에 의한 토털 감속비는 도 4 의 P1 점으로 나타낸다. 상기 입출력 토크비는 A1 점으로 나타내고, 이것은, 싱글 피니언형 유성 기어 기구의 캐리어를 입력 요소, 링 기어를 출력 요소, 선 기어를 반력 요소로 했을 경우의 값이다. 하류측 감속비는 D1 점으로 나타낸다. 상기 부호 D1 로 나타내는 하류측 감속비는, 제 2 모터와 구동륜의 사이의 감속비로 되어 있다.
하류측 감속비를 부호 D2 로 나타내는 바와 같이 크게 하면 (Low 측의 값으로 하면), 토털 감속비는 예를 들어, 부호 PN 으로 나타내는 값이 되고, 설계에 있어서 바람직한 값으로부터 크게 벗어나 버린다. 이 상태에서 하류측 감속비를 변화시켜도 토털 감속비는 도 4 에 가는 파선으로 나타내는 바와 같이 변화하고, 설계에 있어서 바람직한 값으로는 되지 않는다. 상기 서술한 바와 같은 토털 감속비에서는, 예를 들어, 엔진부터 구동륜까지의 사이의 감속비가 커지기 때문에, 차량이 저속단을 설정하여 주행하고 있는 것과 동일한 상태가 되어, 구동력이 과대해지거나, 엔진 회전수가 높아져 연비가 나빠지거나 한다. 이에 반해 상기 서술한 본 발명의 실시형태에서는, 동력 분할 기구 (6) 에 있어서의 출력 요소 (선 기어 (6S)) 의 회전수의 입력 회전수에 대한 증대율이 최대가 되도록 동력 분할 기구 (6) 를 구성하고 있으므로, 도 4 에 나타내는 입출력 토크비가 작아지고, 그 결과, 하류측 감속비를 부호 D2 로 나타내는 값까지 증대시켰다고 해도 토털 감속비는, 굵은 파선으로 나타내는 설계에 있어서 바람직한 값 혹은 이것에 가까운 값이 된다. 따라서, 본 발명의 실시형태에서는, 구동 장치 (1) 의 동력 성능이나 이것을 탑재하는 차량의 연비 등을 악화시키는 일 없이, 제 2 모터 (5) 의 소형화나 구동 장치 (1) 의 소형·경량화 등을 도모할 수 있다.
도 1 에 나타내는 구성에서는, 동력 분할 기구 (6) 및 제 1 모터 (4) 가 제 1 감속부 (9) 보다 엔진 (2) 측에 배치되어 있으므로, 엔진 (2) 과 동력 분할 기구 (6) 의 연결이나 동력 분할 기구 (6) 와 제 1 모터 (4) 의 연결이 용이해진다. 또, 제 2 감속부 (14) 를 제 1 감속부 (9) 에 대하여 상기 회전 중심 축선 (CL) 을 따른 방향으로 어긋나게 하여 배치하고, 제 2 감속부 (14) 에 대하여 디퍼렌셜 기어 (10) 를 제 1 감속부 (9) 와는 반대측에 어긋나게 하여 배치하고 있고, 나아가서는 상기 제 2 감속부 (14) 와 디퍼렌셜 기어 (10) 를 어긋나게 한 방향이 엔진 (2) 측이기 때문에, 디퍼렌셜 기어 (10) 의 위치가 차량의 폭 방향에서 중심 근처의 위치가 된다. 그 때문에, 디퍼렌셜 기어 (10) 와 좌우 구동륜 (8) 의 거리가 균등화되고, 좌우 드라이브 샤프트 (11) 의 길이나 중량 등의 구조의 상이를 해소 혹은 억제할 수 있다. 축선 방향으로 어긋나게 하는 방향을 좌우 어느 하나의 구동륜 (8) 측으로 하면, 드라이브 샤프트 (11) 의 접속이 간소화되고, 디퍼렌셜 기어 (10) 를 위한 스페이스를 확보도 하기 쉬워진다.
본 발명의 실시형태의 다른 예를 설명한다. 본 발명에서는, 각 모터 (4, 5) 나 동력 분할 기구 (6) 그리고 각 감속부 (9, 14) 의 배치는, 도 1 에 나타내는 예에 한정되지 않고, 필요에 따라 적절히 변경할 수 있다. 도 5 ∼ 도 8 은 그 예를 모식적으로 나타내고 있으며, 이들 도면에 나타내는 예는, 도 1 에 나타내는 구성의 구동 장치 (1) 에 있어서의 각 모터 (4, 5) 나 동력 분할 기구 (6) 등의 배치 위치를 변경한 것이기 때문에, 도 1 에 나타내는 부재와 동일한 부재에는 도 1 에서 붙인 부호와 동일한 부호를 도 5 ∼ 도 8 에 붙여 그들 부재의 상세한 설명은 생략한다.
도 5 에 나타내는 예는, 제 1 모터 (4) 와 동력 분할 기구 (6) 를 동심원 상에 배치하는 구성 대신에, 제 1 모터 (4) 와 동력 분할 기구 (6) 를 축선 방향으로 늘어놓아 배치한 예로서, 제 1 모터 (4) 는 동력 분할 기구 (6) 와 엔진 (2) 의 사이에 배치되어 있다. 도 5 에 나타내는 구성에서는, 엔진 (2) 의 회전 중심 축선 (CL) 상에 늘어놓아 배치하는 부재의 수가 도 1 에 나타내는 구성보다 증가하지만, 상기 회전 중심 축선 (CL) 을 중심으로 하여 동심원 상에 배치하는 부재가 적어지므로, 구동 장치 (1) 의 전체로서의 외경을 작게 하는 것이 가능해진다.
도 6 에 나타내는 예는, 제 1 모터 (4) 및 동력 분할 기구 (6) 와, 제 2 모터 (5) 의 위치를 바꿔 넣은 예이다. 즉, 엔진 (2) 측으로부터, 제 2 모터 (5), 제 1 감속부 (9), 동력 분할 기구 (6), 제 1 모터 (4) 의 순서로 배열되어 있다. 이 구성에서는, 제 2 모터 (5) 로부터 구동륜 (8) 까지의 사이의 감속비를 크게 하여 제 2 모터 (5) 를 소형화 할 수 있는 것에 수반하여, 상기 제 2 모터 (5) 의 외주측에 디퍼렌셜 기어 (10) 혹은 제 2 감속부 (14) 를 배치하는 것이 가능해진다. 제 1 감속부 (9) 가 상기 회전 중심 축선 (CL) 을 따른 방향에서 엔진 (2) 근처의 위치가 되는 것에 수반하여 디퍼렌셜 기어 (10) 가 차량의 폭 방향에서의 중앙 근처에 배치되고, 좌우의 드라이브 샤프트 (11) 의 길이 등의 구조의 균등화를 도모할 수 있다.
도 7 에 나타내는 예는, 엔진 (2) 측으로부터, 동력 분할 기구 (6), 제 1 감속부 (9), 제 2 모터 (5), 제 1 모터 (4) 의 순서로 배열한 예이다. 즉, 2 개의 모터 (4, 5) 가 엔진 (2) 과는 반대측에 정리하여 배치되어 있다. 따라서, 도 7 에 나타내는 구성에서는, 모터 (4, 5) 의 냉각을 위한 구성이나 단자대 (도시하지 않음) 의 구성 혹은 배선 구조 등을 간소화 하는 것이 가능해진다.
도 8 에 나타내는 예는, 도 7 에 나타내는 예와는 반대로, 각 모터 (4, 5) 를 엔진 (2) 측에 배치한 예이다. 즉, 엔진 (2) 의 회전 중심 축선 (CL) 상에서, 엔진 (2) 측으로부터, 제 1 모터 (4), 제 2 모터 (5), 제 1 감속부 (9), 동력 분할 기구 (6) 의 순서로 배열되어 있다. 따라서, 도 8 에 나타내는 구성에서는 상기의 도 7 에 나타내는 예와 마찬가지로, 모터 (4, 5) 의 냉각을 위한 구성이나 단자대의 구성 혹은 배선 구조 등을 간소화하는 것이 가능해진다.
본 발명의 실시형태에 있어서의 각 감속부 (9, 14) 는, 서로 맞물려 있는 1 쌍의 기어로 이루어지는 평행 기어 감속 기구에 의해 구성할 수 있다. 그 예를 도 9 에 나타내고 있다. 도 9 에 나타내는 예는, 상기 서술한 도 5 에 나타내는 예에 있어서의 각 감속부 (9, 14) 를 평행 기어 감속 기구로 치환한 예이고, 따라서 도 5 에 나타내는 구성과 동일한 구성의 부분에는 도 5 와 동일한 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
도 9 에 나타내는 구동 장치 (1) 에 있어서의 제 1 감속부 (9) 는, 출력 기어 (19a) 와, 상기 출력 기어 (19a) 보다 대경이고 출력 기어 (19a) 에 맞물려 있는 카운터 드리븐 기어 (19b) 를 구비하고 있다. 출력 기어 (19a) 는 입력측 부재의 일례이고, 엔진 (2) 의 회전 중심 축선 (CL) 상에서 동력 분할 기구 (6) 와 제 2 모터 (5) 의 사이에 배치되고, 또한 동력 분할 기구 (6) 의 출력 요소인 선 기어 (6S) 와 제 2 모터 (5) 의 로터 (5R) 에 연결되어 있다. 엔진 (2) 의 회전 중심 축선 (CL) 과 평행하게 카운터 샤프트 (20) 가 배치되어 있고, 상기 카운터 샤프트 (20) 에 출력측 부재의 일례인 카운터 드리븐 기어 (19b) 가 유지되어 있다.
한편, 디퍼렌셜 기어 (10) 는 디퍼렌셜 케이스 (10a) 와 일체의 디퍼렌셜 링 기어 (24b) 를 구비하고 있고, 상기 디퍼렌셜 링 기어 (24b) 보다 소경이고 또한 디퍼렌셜 링 기어 (24b) 에 맞물려 있는 카운터 드라이브 기어 (24a) 가, 카운터 드리븐 기어 (19b) 와 일체가 되어 회전하도록 카운터 샤프트 (20) 에 의해 유지되어 있다. 즉, 상기 서술한 카운터 드라이브 기어 (24a) 와 디퍼렌셜 링 기어 (24b) 가 평행 기어 감속 기구로서 상기 서술한 제 2 감속부 (14) 를 구성하고 있다. 도 9 에 나타내는 예에서는, 제 2 감속부 (14) 및 디퍼렌셜 기어 (10) 는 동력 분할 기구 (6) 의 외주측에 배치되어 있다.
도 9 에 나타내는 구성에서는, 제 2 모터 (5) 와 구동륜 (8) 의 사이에, 각각 평행 기어 감속 기구인 제 1 감속부 (9) 와 제 2 감속부 (14) 가 직렬로 배치되고, 상기 서술한 평행 기어 감속 기구의 감속비를 곱한 감속비가 상기 서술한 하류측 감속부의 감속비가 된다. 엔진 (2) 과 구동륜 (8) 의 사이에는, 변속 작용을 실시하는 동력 분할 기구 (6) 와 평행 기어 감속 기구인 상기의 각 감속부 (9, 14) 가 직렬로 형성되어 있고, 동력 분할 기구 (6) 에 있어서의 상기 서술한 입출력 토크비와 각 감속부 (9, 14) 의 감속비를 곱한 값이 토털 감속비가 된다. 따라서, 도 9 에 나타내는 구성이더라도, 제 2 모터 (5) 를 소형화 하기 위해서 하류측 감속비를 크게 해도, 동력 분할 기구 (6) 에 있어서의 입출력 토크비가 작음으로써, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 설정할 수 있다. 바꿔 말하면, 구동 장치 (1) 의 성능을 유지하면서, 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 자체를 소형화 할 수 있다. 각 모터 (4, 5) 의 반경 방향에서 외측에 모터 (4, 5) 에 겹쳐 배치하는 부재가 적어지므로, 구동 장치 (1) 의 전체로서 외경을 작게 하는 데에 유리하다.
도 10 에 나타내는 예는, 상기의 도 9 에 나타내는 구성 중, 동력 분할 기구 (6) 와 제 1 감속부 (9) 의 위치를 상기 회전 중심 축선 (CL) 상에서 바꿔 넣고, 카운터 샤프트 (20) 상에서의 카운터 드리븐 기어 (19b) 및 카운터 드라이브 기어 (24a) 의 위치, 그리고 드라이브 샤프트 (11) 의 회전 중심 축선 상에서의 제 2 감속부 (14) 와 디퍼렌셜 기어 (10) 의 위치를 좌우 반전시킨 예이다. 도 10 에 나타내는 구성에 있어서도, 제 2 감속부 (14) 및 디퍼렌셜 기어 (10) 는 동력 분할 기구 (6) 의 외주측에 반경 방향으로 겹쳐 배치되어 있다. 따라서, 도 10 에 나타내는 바와 같이 구성한 경우에는, 상기 서술한 도 9 에 나타내는 구성에 의한 작용·효과와 동일한 작용·효과를 얻을 수 있다.
각 감속부 (9, 14) 를 상기 서술한 바와 같이 평행 기어 감속 기구에 의해 구성한 경우이더라도, 각 모터 (4, 5) 를 정리하여, 엔진 (2) 과는 반대측에 배치하고, 혹은 엔진 (2) 근처의 위치에 배치할 수 있다. 도 11 에 나타내는 예는, 동력 분할 기구 (6) 및 제 1 감속부 (9) 를 사이에 끼우고 엔진 (2) 과는 반대측에 각 모터 (4, 5) 를 정리하여 배치한 예이다. 도 12 는, 각 모터 (4, 5) 를 정리하여 엔진 (2) 근처의 위치에 배치하고, 상기 모터 (4, 5) 를 사이에 끼우고 엔진 (2) 과는 반대측에 제 1 감속부 (9) 및 동력 분할 기구 (6) 를 배치한 예이다. 도 11 및 도 12 에 나타내는 바와 같이 구성한 구동 장치 (1) 에 의하면, 상기 서술한 도 7 이나 도 8 에 나타내는 바와 같이 구성한 구동 장치 (1) 와 동일한 작용·효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시형태로서, 동력 분할 기구 (6) 를 더블 피니언형의 유성 기어 기구에 의해 구성한 예를 도 13 에 나타낸다. 여기에 나타내는 동력 분할 기구 (6) 에서는, 선 기어 (6S) 와 링 기어 (6R) 의 사이에는, 선 기어 (6S) 에 맞물려 있는 제 1 피니언 기어 (6P1) 와, 상기 제 1 피니언 기어 (6P1) 및 링 기어 (6R) 에 맞물려 있는 제 2 피니언 기어 (6P2) 가 형성되고, 상기 피니언 기어 (6P1, 6P2) 가 캐리어 (6C) 에 의해 자전 및 공전할 수 있도록 유지되어 있다. 선 기어 (6S) 는 출력 요소이고 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있고, 제 2 모터 (MG2) (5) 가 선 기어 (6S) 와 일체가 되어 회전하도록 선 기어 (6S) 에 연결되어 있다. 링 기어 (6R) 는 입력 요소이고 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다. 그리고, 캐리어 (6C) 는 반력 요소이고 제 1 모터 (MG1) (4) 가 연결되어 있다. 다른 구성은, 상기 서술한 어느 것의 예와 마찬가지로 구성하면 되므로, 그 설명을 생략한다.
더블 피니언형 유성 기어 기구에서는, 선 기어를 고정한 구성의 경우, 및 캐리어를 고정한 구성의 경우에는, 다른 2 개의 회전 요소를 입력 요소 혹은 출력 요소로 함으로써 상기 다른 2 개의 회전 요소가 동방향으로 회전한다. 도 13 에 나타내는 구성은, 캐리어 (6C) 가 반력 요소로 되어 있어 고정하는 것이 가능하기 때문에, 유성 기어 기구의 기어비가 「0.5」 보다 작음으로써, 소위 메커니컬 포인트에서의 입력 요소의 회전수에 대한 출력 요소의 회전수의 증대율이 최대가 된다. 따라서, 상기 서술한 각 실시형태와 마찬가지로, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 유지하면서, 제 1 및 제 2 감속부 (9, 14) 에 의한 소위 하류측 감속비를 크게 할 수 있고, 그에 수반하여 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다. 제 2 모터 (5) 의 배치의 자유도를 높게 할 수도 있다. 도 13 에 나타내는 예라도, 각 감속부 (9, 14) 로서 상기 서술한 구성의 평행 기어 감속 기구를 채용할 수 있다.
동력 분할 기구의 참고예를 도 14A ∼ 도 24B 에 나타낸다. 이하의 설명에서는, 동력 분할 기구 (6) 의 부분만을 도시하여 설명하고, 다른 부분의 설명을 생략한다. 도 14A ∼ 도 14D 는 스텝드 피니온 (6PS) 을 캐리어 (6C) 로 유지한 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성한 예이다. 스텝드 피니온 (6PS) 은, 피치 원 직경이 작은 소경 피니언 기어 (6P3) 와, 상기 소경 피니언 기어 (6P3) 보다 피치 원 직경이 큰 대경 피니언 기어 (6P4) 를 동일 축선 상에 늘어놓아 일체화한 것이며, 캐리어 (6C) 로 유지되어 있다. 동력 분할 기구 (6) 는, 또한 선 기어 (6S) 와, 제 1 링 기어 (6R1) 와, 제 2 링 기어 (6R2) 를 회전 요소로서 구비하고 있다. 선 기어 (6S) 는 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되고, 또 제 2 모터 (5) 가 선 기어 (6S) 에 연결되어 있다. 제 1 링 기어 (6R1) 는 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다. 또한, 제 2 링 기어 (6R2) 는 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다.
도 14A 에 나타내는 예에서는, 선 기어 (6S) 와 제 1 링 기어 (6R1) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리고, 또한 제 2 링 기어 (6R2) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있다. 도 14B 에 나타내는 예는, 도 14A 에 나타내는 스텝드 피니온 (6PS) 의 좌우의 방향을 반전시킨 예이며, 선 기어 (6S) 와 제 1 링 기어 (6R1) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리고, 또한 제 2 링 기어 (6R2) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있다. 도 14C 에 나타내는 예는, 도 14A 에 나타내는 구성 중 선 기어 (6S) 를 소경 피니언 기어 (6P3) 대신에 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리게 한 예이다. 도 14D 에 나타내는 예는, 도 14B 에 나타내는 구성 중 선 기어 (6S) 를 대경 피니언 기어 (6P4) 대신에 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리게 한 예이다.
도 14A ∼ 도 14D 중 어느 것에 나타내는 구성이더라도, 반력 요소로 되어 있는 제 1 링 기어 (6R1) 를 고정했을 경우의 제 2 링 기어 (6R2) 의 회전수에 대한 선 기어 (6S) 의 회전수의 비율인 증대율이 커지므로, 상기 서술한 각 실시형태와 마찬가지로, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 유지하면서, 소위 하류측 감속비를 크게 하여 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다. 제 2 모터 (5) 의 배치의 자유도를 높게 할 수도 있다.
도 15A ∼ 도 15D 에 나타내는 예는, 상기 서술한 도 14A ∼ 도 14D 에 나타내는 예와는 달리, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구로서, 링 기어 (6R) 와, 제 1 선 기어 (6S1) 와, 제 2 선 기어 (6S2) 를 회전 요소로 한 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성한 예이다. 상기 링 기어 (6R) 는 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다. 제 1 선 기어 (6S1) 는 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다. 제 2 선 기어 (6S2) 는 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다.
도 15A 에 나타내는 예에서는, 제 1 선 기어 (6S1) 와 링 기어 (6R) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리고, 또한 제 2 선 기어 (6S2) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있다. 도 15B 에 나타내는 예는, 도 15A 에 나타내는 스텝드 피니온 (6PS) 의 좌우의 방향을 반전시킨 예이며, 제 1 선 기어 (6S1) 와 링 기어 (6R) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리고, 또한 제 2 선 기어 (6S2) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있다. 도 15C 에 나타내는 예는, 도 15A 에 나타내는 구성 중 링 기어 (6R) 를 소경 피니언 기어 (6P3) 대신에 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리게 한 예이다. 도 15D 에 나타내는 예는, 도 15B 에 나타내는 구성 중 링 기어 (6R) 를 대경 피니언 기어 (6P4) 대신에 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리게 한 예이다.
도 15A ∼ 도 15D 중 어느 것에 나타내는 구성이더라도, 반력 요소로 되어 있는 제 1 선 기어 (6S1) 를 고정했을 경우의 제 2 선 기어 (6S2) 의 회전수에 대한 링 기어 (6R) 의 회전수의 비율인 증대율이 커지므로, 상기 서술한 각 실시형태와 마찬가지로, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 유지하면서, 소위 하류측 감속비를 크게 하여 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다. 제 2 모터 (5) 의 배치의 자유도를 높게 할 수도 있다.
도 16A ∼ 도 16B 에 나타내는 예는, 상기 서술한 도 14A 및 도 15D 에 나타내는 예와는 달리, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구로서, 링 기어 (6R) 와, 선 기어 (6S) 와, 캐리어 (6C) 를 회전 요소로 한 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성한 예이다. 상기 선 기어 (6S) 는 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다. 링 기어 (6R) 는 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다. 또한, 캐리어 (6C) 는 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다.
도 16A 에 나타내는 예에서는, 선 기어 (6S) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리고, 링 기어 (6R) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있다. 도 16B 에 나타내는 예는, 도 16A 에 나타내는 스텝드 피니온 (6PS) 의 좌우의 방향을 반전시킨 예이며, 선 기어 (6S) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리고, 링 기어 (6R) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있다.
도 16A 및 도 16B 중 어느 것에 나타내는 구성이더라도, 반력 요소로 되어 있는 링 기어 (6R) 를 고정했을 경우의 캐리어 (6C) 의 회전수에 대한 선 기어 (6S) 의 회전수의 비율인 증대율이 커지므로, 상기 서술한 각 실시형태와 마찬가지로, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 유지하면서, 소위 하류측 감속비를 크게 하여 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다. 제 2 모터 (5) 의 배치의 자유도를 높게 할 수도 있다.
도 17A ∼ 도 17B 에 나타내는 예는, 상기 서술한 도 16A ∼ 도 16B 에 나타내는 예와는 달리, 스텝드 피니온형의 유성 기어 기구로서, 링 기어 (6R) 대신에 제 2 선 기어 (6S2) 를 형성하고, 제 1 선 기어 (6S1) 와, 제 2 선 기어 (6S2) 와, 캐리어 (6C) 를 회전 요소로 한 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성한 예이다. 상기 제 1 선 기어 (6S1) 는 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다. 캐리어 (6C) 는 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다. 또한, 제 2 선 기어 (6S2) 는 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다.
도 17A 에 나타내는 예에서는, 제 1 선 기어 (6S1) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리고, 제 2 선 기어 (6S2) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있다. 도 17B 에 나타내는 예는, 도 17A 에 나타내는 스텝드 피니온 (6PS) 의 좌우의 방향을 반전시킨 예이며, 제 1 선 기어 (6S1) 가 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리고, 제 2 선 기어 (6S2) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있다.
도 17A 및 도 17B 중 어느 것에 나타내는 구성이더라도, 반력 요소로 되어 있는 캐리어 (6C) 를 고정했을 경우의 제 2 선 기어 (6S2) 의 회전수에 대한 제 1 선 기어 (6S1) 의 회전수의 비율인 증대율이 커지므로, 상기 서술한 각 실시형태와 마찬가지로, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 유지하면서, 소위 하류측 감속비를 크게 하여 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다. 제 2 모터 (5) 의 배치의 자유도를 높게 할 수도 있다.
본 발명의 실시형태에서는, 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성할 수 있다. 라비뇨형 유성 기어 기구는, 축길이가 긴 롱 피니언 기어와, 상기 롱 피니언 기어의 일부에 맞물려 있는 쇼트 피니언 기어를 캐리어에 의해 자전 및 공전이 가능하게 유지한 유성 기어 기구이고, 롱 피니언 기어를 쇼트 피니언 기어보다 내주측에 배치한 구성과, 이것과는 반대로 롱 피니언 기어를 쇼트 피니언 기어보다 외주측에 배치한 구성이 있다.
도 18A ∼ 도 18C 에 나타내는 예는, 롱 피니언 기어 (PL) 를 대경 피니언 기어 (6P4) 와 소경 피니언 기어 (6P3) 를 일체로 한 소위 스텝드 피니온 기어로서 구성하고, 스텝드 피니온 기어의 외주측에 쇼트 피니언 기어 (PS) 를 배치하여 맞물리게 하고, 캐리어 (6C) 에 의해 유지한 라비뇨형 유성 기어 기구를 사용한 예이다. 그리고, 도 18A ∼ 도 18C 에 나타내는 어느 예에 있어서도, 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있는 선 기어 (6S) 를 갖고, 상기 선 기어 (6S) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다.
도 18A 에 나타내는 예에서는, 선 기어 (6S) 에 더하여, 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있는 제 2 선 기어 (6S2) 와, 쇼트 피니언 기어 (PS) 에 맞물려 있는 링 기어 (6R) 를 추가로 구비하고 있다. 상기 제 2 선 기어 (6S2) 는 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되고, 링 기어 (6R) 는 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다. 도 18B 에 나타내는 예는, 도 18A 에 나타내는 제 2 선 기어 (6S2) 대신에 캐리어 (6C) 가 회전 요소되어 있어, 상기 캐리어 (6C) 는 반력 요소이고, 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다. 링 기어 (6R) 는 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다. 또한, 도 18C 에 나타내는 예는, 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있는 제 2 링 기어 (6R2) 를 가지고 있고, 상기 제 2 링 기어 (6R2) 가 도 18B 에 나타내는 캐리어 (6C) 대신에 반력 요소로 되어, 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다.
도 19A ∼ 도 19B 에 나타내는 예는, 선 기어 (6S) 를 도 18A ∼ 도 18C 에 나타내는 선 기어 (6S) 와는 달리, 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리게 하여 형성하고, 또한 제 1 및 제 2 링 기어 (6R1, 6R2) 를 형성한 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성한 예이다. 도 19A 에 나타내는 예에서는, 선 기어 (6S) 는 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되고, 제 1 링 기어 (6R1) 는 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있어 반력 요소로 되어 제 1 모터 (4) 에 연결되고, 또한 제 2 링 기어 (6R2) 는 쇼트 피니언 기어 (PS) 에 맞물려 있어 입력 요소로 되어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다. 도 19B 에 나타내는 예는, 상기의 도 19A 에 나타내는 구성 중, 선 기어 (6S) 를 반력 요소로 변경하여 제 1 모터 (4) 에 연결하고, 제 1 링 기어 (6R1) 를 출력 요소로 변경하여 제 1 감속부 (9) 에 연결한 예이다.
또한, 도 20A ∼ 도 20B 에 나타내는 예는, 선 기어를 형성하지 않고, 캐리어와 제 1 링 기어와 제 2 링 기어를 회전 요소로 한 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성한 예이다. 도 20A ∼ 도 20B 에 나타내는 예에서는, 롱 피니언 기어 (PL) 와 쇼트 피니언 기어 (PS) 를 유지하고 있는 캐리어 (6C) 가 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다. 그리고, 도 20A 에 나타내는 예에서는, 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있는 제 1 링 기어 (6R1) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되고, 쇼트 피니언 기어 (PS) 에 맞물려 있는 제 2 링 기어 (6R2) 가 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 에 연결되어 있다. 이에 대하여 도 20B 에 나타내는 예에서는, 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있는 제 1 링 기어 (6R1) 가 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 에 연결되고, 쇼트 피니언 기어 (PS) 에 맞물려 있는 제 2 링 기어 (6R2) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다.
도 18A ∼ 도 20B 에 나타내는 어느 예에 있어서도, 유성 기어 기구의 기어비를 적절히 설정함으로써, 반력 요소를 고정했을 경우의 입력 요소의 회전수에 대한 출력 요소의 회전수의 비율인 증대율이 커지므로, 상기 서술한 각 실시형태와 마찬가지로, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 유지하면서, 소위 하류측 감속비를 크게 하여 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다. 제 2 모터 (5) 의 배치의 자유도를 높게 할 수도 있다.
쇼트 피니언 기어 (PS) 를 롱 피니언 기어 (PL) 보다 내주측에 배치한 라비뇨형 유성 기어 기구에 의해 동력 분할 기구 (6) 를 구성한 예를 설명한다. 이하에 설명하는 예에서는, 롱 피니언 기어 (PL) 에 있어서의 소경 피니언 기어 (6P3) 의 내주측에 쇼트 피니언 기어 (PS) 가 배치되어 상기 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리고, 상기 피니언 기어 (PL, PS) 가 캐리어 (6C) 에 의해 자전 및 공전이 가능하도록 유지되어 있다.
도 21A ∼ 도 21B 에 나타내는 예에서는, 캐리어 (6C) 가 입력 요소로 되어 있어 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다. 상기 캐리어 (6C) 에 더하여, 쇼트 피니언 기어 (PS) 에 맞물려 있는 제 1 선 기어 (6S1) 와 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있는 제 2 선 기어 (6S2) 를 회전 요소로서 추가로 구비하고 있다. 그리고, 도 21A 에 나타내는 예에서는, 제 1 선 기어 (6S1) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되고, 제 2 선 기어 (6S2) 가 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 가 연결되어 있다. 이에 대하여, 도 21B 에 나타내는 예에서는, 제 1 선 기어 (6S1) 가 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 가 연결되고, 제 2 선 기어 (6S2) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다.
도 22A ∼ 도 22D 에 나타내는 예는, 상기 서술한 도 21A ∼ 도 21B 에 나타내는 구성 중 캐리어 (6C) 대신에 입력 요소가 되는 링 기어 (6R) 를 형성한 예이다. 즉, 도 22A 에 나타내는 예는, 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리는 링 기어 (6R) 가 형성되어 있고, 상기 링 기어 (6R) 가 캐리어 (6C) 대신에 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결되어 있다. 다른 구성은 상기 서술한 도 21A 에 나타내는 구성과 동일하다. 도 22B 에 나타내는 예는, 도 22A 에 나타내는 구성 중 출력 요소와 반력 요소를 바꿔 넣은 예이다. 즉, 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있는 제 1 선 기어 (6S1) 가 제 1 모터 (4) 에 연결되어 반력 요소로 되어 있고, 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물려 있는 제 2 선 기어 (6S2) 가 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 출력 요소로 되어 있다. 도 22C 에 나타내는 예는, 상기 서술한 도 22A 에 나타내는 구성 중, 링 기어 (6R) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있어 상기 링 기어 (6R) 를 입력 요소로 한 예이다. 마찬가지로, 도 22D 에 나타내는 예는, 상기 서술한 도 22B 에 나타내는 구성 중, 링 기어 (6R) 가 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물려 있어 상기 링 기어 (6R) 를 입력 요소로 한 예이다.
도 23 에 나타내는 예는, 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리는 링 기어 (6R) 를 형성하여 상기 링 기어 (6R) 를 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결하여 입력 요소로 하고, 또한 쇼트 피니언 기어 (PS) 에 맞물리는 선 기어 (6S) 와 캐리어 (6C) 를 회전 요소로 한 예이다. 이 예에서는, 캐리어 (6C) 가 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 가 연결되고, 선 기어 (6S) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다.
도 24A ∼ 도 24B 에 나타내는 예는, 소경 피니언 기어 (6P3) 에 맞물리는 제 1 링 기어 (6R1) 를 형성하여 상기 제 1 링 기어 (6R1) 를 엔진 (2) 의 출력축 (3) 에 연결하여 입력 요소로 하고, 또한 대경 피니언 기어 (6P4) 에 맞물리는 제 2 링 기어 (6R2) 와 쇼트 피니언 기어 (PS) 에 맞물리는 선 기어 (6S) 를 회전 요소로 한 예이다. 도 24A 에 나타내는 예에서는, 제 2 링 기어 (6R2) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되고, 또 선 기어 (6S) 가 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 가 연결되어 있다. 이에 대하여 도 24B 에 나타내는 예에서는, 제 2 링 기어 (6R2) 가 반력 요소로 되어 있어 제 1 모터 (4) 가 연결되고, 선 기어 (6S) 가 출력 요소로 되어 있어 제 1 감속부 (9) 에 연결되어 있다.
도 21A ∼ 도 24B 에 나타내는 어느 예에 있어서도, 유성 기어 기구의 기어비를 적절히 설정함으로써, 반력 요소를 고정했을 경우의 입력 요소의 회전수에 대한 출력 요소의 회전수의 비율인 증대율이 커지므로, 상기 서술한 각 실시형태와 마찬가지로, 토털 감속비를 설계에 있어서 바람직한 값으로 유지하면서, 소위 하류측 감속비를 크게 하여 제 2 모터 (5) 나 구동 장치 (1) 의 전체로서의 구성을 소형화 할 수 있다. 제 2 모터 (5) 의 배치의 자유도를 높게 할 수도 있다.
본 발명은 상기 서술한 각 실시형태에 한정되지 않는 것이며, 제 1 감속부를 기어식의 감속 기구에 의해 구성하고, 제 2 감속부를 감아걸기 전동 기구에 의해 구성해도 된다.

Claims (10)

  1. 하이브리드 차량의 구동 장치 (1) 로서,
    엔진 (2)；
    발전하도록 구성된 제 1 모터 (4)；
    상기 엔진 (2) 이 출력한 구동력을 상기 제 1 모터 (4) 측과 구동륜 (8) 측으로 분할하도록 구성된 동력 분할 기구 (6) 로서, 상기 동력 분할 기구 (6) 는 유성 기어 기구이고, 상기 유성 기어 기구는, 선 기어 (6S) 와, 상기 선 기어 (6S) 에 대하여 동심원 상에 배치된 링 기어 (6R) 와, 캐리어 (6C) 를 회전 요소로서 포함하고, 상기 캐리어 (6C) 는, 상기 선 기어 (6S) 와 상기 링 기어 (6R) 에 맞물려 있는 피니언 기어 (6P；6P1, 6P2；6P3, 6P4, 6PS) 를 유지하고 있고, 상기 선 기어 (6S) 는 토크를 출력하는 출력 요소인, 상기 동력 분할 기구 (6)；
    상기 구동륜 (8) 에 토크를 전달하도록 구성된, 종감속기로서의 디퍼렌셜 기어 (10)；
    상기 선 기어 (6S) 에 연결된 제 2 모터 (5) 로서, 상기 제 2 모터 (5) 는 상기 동력 분할 기구 (6) 로부터 출력되고 상기 디퍼렌셜 기어 (10) 에 전달되는 토크를 가감하도록 구성되어 있는, 상기 제 2 모터 (5)；
    상기 선 기어 (6S) 에 연결된 제 1 감속부 (9)；및
    상기 제 1 감속부 (9) 와 상기 디퍼렌셜 기어 (10) 의 사이에 형성된 제 2 감속부 (14) 를 포함하고,
    상기 제 1 모터 (4) 는 동력 분할 기구 (6) 와　동심원 상에 있으면서, 상기 제 1 모터 (4) 가 상기 동력 분할 기구 (6) 의 외주에 겹쳐 배치되어 있는, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동력 분할 기구 (6) 는, 상기 선 기어 (6S) 와 상기 링 기어 (6R) 에 맞물리고 또한 상기 캐리어 (6C) 에 의해 유지된 상기 피니언 기어 (6P) 를 포함하는 싱글 피니언형의 유성 기어 기구이고,
    상기 캐리어 (6C) 는, 상기 엔진 (2) 에 연결된 입력 요소이며,
    상기 링 기어 (6R) 는, 상기 제 1 모터 (4) 에 연결된 반력 요소인, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 동력 분할 기구 (6) 는, 선 기어 (6S) 와, 상기 선 기어 (6S) 에 대하여 동심원 상에 배치된 링 기어 (6R) 와, 제 1 피니언 기어 (6P1) 및 제 2 피니언 기어를 유지하고 있는 캐리어를 회전 요소로 한 더블 피니언형의 유성 기어 기구이고,
    상기 제 1 피니언 기어 (6P1) 는, 상기 선 기어 (6S) 에 맞물려 있고,
    상기 제 2 피니언 기어 (6P2) 는, 상기 제 1 피니언 기어 (6P1) 와 상기 링 기어 (6R) 에 맞물려 있고,
    상기 링 기어 (6R) 는, 상기 엔진 (2) 에 연결된 입력 요소이며,
    상기 캐리어 (6C) 는, 상기 제 1 모터 (4) 에 연결된 반력 요소인, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 감속부 (9) 는, 구동측 회전체 (9a) 와, 환상 (環狀) 의 전동체 (9c) 와, 종동측 회전체 (9b) 를 포함하는 감아걸기 전동 기구이고,
    상기 구동측 회전체 (9a) 는, 상기 출력 요소와 함께 회전하도록 구성되고,
    상기 전동체 (9c) 는, 상기 구동측 회전체 (9a) 및 상기 종동측 회전체 (9b) 에 감아걸려져 있고,
    상기 종동측 회전체 (9b) 의 감아걸기 직경은, 상기 구동측 회전체 (9a) 의 감아걸기 직경보다 큰, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동측 회전체 (9a) 는 구동측 체인 스프로킷이고,
    상기 전동체 (9c) 는 체인이고,
    상기 종동측 회전체 (9b) 는 종동측 체인 스프로킷인, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 구동측 체인 스프로킷과 상기 종동측 체인 스프로킷은, 각각, 니들 베어링 (13) 에 의해 회전 가능하게 지지되어 있는, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 디퍼렌셜 기어 (10) 는, 디퍼렌셜 케이스 (10a) 를 포함하고,
    상기 제 2 감속부 (14) 는, 입력 부재와 고정 부재와 출력 부재를 포함하고, 상기 제 2 감속부 (14) 는 상기 입력 부재와 상기 고정 부재와 상기 출력 부재를 사용하여 차동 작용을 실시하도록 구성되고,
    상기 제 2 감속부 (14) 는, 상기 고정 부재의 회전을 멈춘 상태에서 상기 출력 부재가 상기 입력 부재와 동방향이고 또한 상기 입력 부재보다 저속으로 회전하는 차동 회전 기구이고,
    상기 종동측 회전체 (9b) 는, 상기 입력 부재에 연결되고,
    상기 고정 부재는, 회전하지 않도록 고정되고,
    상기 디퍼렌셜 케이스 (10a) 는, 상기 출력 부재에 연결되어 있는, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 감속부 (14) 는, 상기 제 1 감속부 (9) 에 대하여 상기 제 1 감속부 (9) 의 회전 중심 축선의 방향으로 어긋나 배치되고,
    상기 디퍼렌셜 기어 (10) 는, 상기 제 2 감속부 (14) 에 대하여 상기 제 1 감속부 (9) 의 회전 중심 축선의 방향에서 상기 제 1 감속부 (9) 와는 반대측으로 어긋나 배치되어 있는, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 모터 (4) 와 상기 동력 분할 기구 (6) 와 상기 구동측 회전체 (9a) 와 상기 제 2 모터 (5) 가 동일 축선 상에 늘어서 배치되고,
    상기 엔진 (2) 측으로부터, 상기 제 1 모터 (4), 상기 동력 분할 기구 (6) 의 순서로 배열되어 있는, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 감속부 (9) 는, 출력 기어 (19a) 와, 카운터 드리븐 기어 (19b) 를 포함하는 제 1 평행 기어 감속 기구이고,
    상기 출력 기어 (19a) 는, 상기 출력 요소와 일체가 되어 회전하도록 구성되고,
    상기 카운터 드리븐 기어 (19b) 는, 상기 출력 기어 (19a) 에 맞물리고 또한 상기 출력 기어 (19a) 보다 대경 (大徑) 이고,
    상기 제 2 감속부 (14) 는, 카운터 드라이브 기어 (24a) 와, 디퍼렌셜 링 기어 (24b) 를 포함하는 제 2 평행 기어 감속 기구이고,
    상기 카운터 드라이브 기어 (24a) 는, 상기 카운터 드리븐 기어 (19b) 와 일체가 되어 회전하고, 또한, 상기 카운터 드리븐 기어 (19b) 보다 소경 (小徑) 이고,
    상기 디퍼렌셜 링 기어 (24b) 는, 상기 카운터 드라이브 기어 (24a) 에 맞물리고, 또한, 상기 카운터 드라이브 기어 (24a) 보다 대경이고,
    상기 디퍼렌셜 링 기어 (24b) 는, 상기 디퍼렌셜 기어 (10) 에 형성되어 있는, 하이브리드 차량의 구동 장치 (1).
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11052745B1 (en) 2020-03-25 2021-07-06 Ford Global Technologies, Llc Powersplit hybrid transaxles
DE102021111921B4 (de) 2021-05-07 2023-04-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Fahrzeugantriebsstrang mit reduziertem koppelsatzaufweisenden (EVT-) Getriebe
CN113738833B (zh) * 2021-09-13 2023-04-21 凯博易控车辆科技(苏州)股份有限公司 一种带脱困挡变速***
US20240149667A1 (en) * 2022-11-04 2024-05-09 Borgwarner Inc. Modular electric vehicle drive module

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5775449A (en) 1994-06-06 1998-07-07 Kabushikikaisha Equos Research Hybrid vehicle
US7367910B2 (en) 2005-09-22 2008-05-06 General Motors Corporation One-mode input-split electro-mechanical transmission with two fixed speed ratios
JP4222406B2 (ja) * 2006-10-24 2009-02-12 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびハイブリッド自動車
US20130102430A1 (en) 2010-06-29 2013-04-25 Beijing Zhi Ke Investment And Management Co., Ltd. Hybrid propulsion system
JP2014084000A (ja) * 2012-10-24 2014-05-12 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2502565B2 (ja) * 1987-02-23 1996-05-29 マツダ株式会社 車両用動力伝達装置
JPH03117752A (ja) 1989-09-30 1991-05-20 Aisin Seiki Co Ltd オートマチックトランスアクスル
JP3045063B2 (ja) * 1996-02-21 2000-05-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JPH10246173A (ja) 1997-03-03 1998-09-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 遊星増速機
JP4042019B2 (ja) 2000-03-15 2008-02-06 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP4218671B2 (ja) * 2005-10-13 2009-02-04 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の動力出力装置
JP4337803B2 (ja) * 2005-10-28 2009-09-30 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
JP4245626B2 (ja) * 2006-10-11 2009-03-25 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法
JP4310362B2 (ja) * 2006-12-28 2009-08-05 本田技研工業株式会社 動力装置
JP4280870B2 (ja) * 2007-05-18 2009-06-17 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
CN101992679B (zh) * 2009-08-24 2013-09-25 上海华普国润汽车有限公司 双行星排四轴混合动力传动装置
KR101628147B1 (ko) 2013-12-31 2016-06-08 현대자동차 주식회사 차량용 변속장치
JP2015137091A (ja) * 2014-01-24 2015-07-30 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
CN103978883B (zh) * 2014-06-06 2017-04-05 重庆大学 采用双离合与行星齿轮相结合的增程式电动汽车动力***
KR101637692B1 (ko) * 2014-10-13 2016-07-07 현대자동차주식회사 하이브리드의 변속기 구조
JP6191585B2 (ja) * 2014-11-19 2017-09-06 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
KR101628130B1 (ko) * 2015-06-29 2016-06-08 현대자동차 주식회사 4륜 구동 하이브리드 차량용 동력전달장치
BR102017005676A2 (pt) * 2016-03-23 2017-11-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Power transmission system
SE540282C2 (en) * 2016-11-01 2018-05-22 Bae Systems Haegglunds Ab Power split hybrid powertrain
JP6642466B2 (ja) * 2017-01-23 2020-02-05 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6982543B2 (ja) * 2018-05-15 2021-12-17 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5775449A (en) 1994-06-06 1998-07-07 Kabushikikaisha Equos Research Hybrid vehicle
US7367910B2 (en) 2005-09-22 2008-05-06 General Motors Corporation One-mode input-split electro-mechanical transmission with two fixed speed ratios
JP4222406B2 (ja) * 2006-10-24 2009-02-12 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびハイブリッド自動車
US20130102430A1 (en) 2010-06-29 2013-04-25 Beijing Zhi Ke Investment And Management Co., Ltd. Hybrid propulsion system
JP2014084000A (ja) * 2012-10-24 2014-05-12 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動装置

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Publication number Publication date
US10780771B2 (en) 2020-09-22
KR20190044502A (ko) 2019-04-30
EP3473465A1 (en) 2019-04-24
RU2693443C1 (ru) 2019-07-03
US20190118639A1 (en) 2019-04-25
JP2019077218A (ja) 2019-05-23
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