JP2010070099A - Vehicle driving device - Google Patents
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Abstract
【課題】軸線方向の寸法の増大を抑制でき、かつ電動機の外径を拡大することが容易な車両の駆動装置を提供する。
【解決手段】駆動装置2Aは、第1モータ・ジェネレータ4、動力分配機構5及び変速機構7が共通の第1軸線Ax1上に配置され、第2モータ・ジェネレータ8が第1軸線Ax1と平行な第2軸線Ax2上に、変速機構7と軸線方向に関してオーバーラップし、かつ第1モータ・ジェネレータ4と軸線方向に関してオーバーラップしない状態で配置されている。
【選択図】図4An object of the present invention is to provide a vehicle drive device that can suppress an increase in dimension in the axial direction and can easily increase the outer diameter of an electric motor.
In a drive device 2A, a first motor / generator 4, a power distribution mechanism 5 and a transmission mechanism 7 are arranged on a common first axis Ax1, and a second motor / generator 8 is parallel to the first axis Ax1. On the second axis Ax2, the transmission mechanism 7 is arranged so as to overlap in the axial direction and not overlap with the first motor / generator 4 in the axial direction.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、電動機が設けられた車両の駆動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle drive apparatus provided with an electric motor.
車両の駆動装置として、内燃機関及び第1モータ・ジェネレータを動力分配機構の二つの回転要素にそれぞれ連結し、残りの回転要素の回転を変速する変速機構に隣接するように第2モータ・ジェネレータを配置し、内燃機関側から軸線方向に向かって第1モータ・ジェネレータ、動力分配機構、変速機構及び第2モータ・ジェネレータの順番でこれらを配置したものが知られている(特許文献1)。また、変速機構が設けられていないが、第1モータ・ジェネレータと動力分配機構とを共通の第1軸線上に配置するとともに、第2モータ・ジェネレータを第1軸線と平行な第2軸線上に配置し、第1モータ・ジェネレータと第2モータ・ジェネレータとを軸線方向に関してオーバーラップさせた車両の駆動装置も知られている(特許文献2)。 As a vehicle drive device, an internal combustion engine and a first motor / generator are connected to two rotary elements of a power distribution mechanism, respectively, and a second motor / generator is arranged adjacent to a speed change mechanism that shifts the rotation of the remaining rotary elements. It is known that a first motor / generator, a power distribution mechanism, a speed change mechanism, and a second motor / generator are arranged in this order in the axial direction from the internal combustion engine side (Patent Document 1). Although the speed change mechanism is not provided, the first motor / generator and the power distribution mechanism are arranged on a common first axis, and the second motor / generator is arranged on a second axis parallel to the first axis. There is also known a vehicle drive device in which a first motor / generator and a second motor / generator are overlapped in the axial direction (Patent Document 2).
特許文献1の駆動装置は、FRレイアウトの車両への搭載を念頭においたものであり、軸線方向の寸法が大きいためFFレイアウトの車両への搭載が困難である。また、特許文献2の駆動装置は、第1モータ・ジェネレータと第2モータ・ジェネレータとが同一軸線方向に並んではいないが、これらが軸線方向に関してオーバーラップしている。そのため、モータ・ジェネレータ間の干渉を回避して配置するには一方の外径の設定が他方の外径に制約されるので、各モータ・ジェネレータの外径を拡大させることが困難である。
The drive device of
そこで、本発明は、軸線方向の寸法の増大を抑制でき、かつ電動機の外径を拡大することが容易な車両の駆動装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle drive device that can suppress an increase in axial dimension and that can easily increase the outer diameter of an electric motor.
本発明の駆動装置は、第1電動機と、内燃機関に連結された第1回転要素、前記第1電動機に連結された第2回転要素及び動力を出力する第3回転要素を有する動力分配機構と、前記動力分配機構の前記第3回転要素から出力された動力を伝達する中間回転部材と、前記中間回転部材の回転を変速する変速機構と、第2電動機と、前記変速機構及び前記第2電動機から出力された動力を駆動輪に伝達するための出力部と、を備えた車両の駆動装置であって、前記第1電動機、前記動力分配機構及び前記変速機構が共通の第1軸線上に配置され、前記第2電動機が前記第1軸線と平行な第2軸線上に、前記変速機構と軸線方向に関してオーバーラップし、かつ前記第1電動機と軸線方向に関してオーバーラップしない状態で配置されているものである(請求項1)。 The drive device of the present invention includes a first electric motor, a first rotating element connected to the internal combustion engine, a second rotating element connected to the first electric motor, and a third rotating element that outputs power, and a power distribution mechanism. , An intermediate rotating member for transmitting power output from the third rotating element of the power distribution mechanism, a transmission mechanism for shifting the rotation of the intermediate rotating member, a second electric motor, the transmission mechanism, and the second electric motor An output unit for transmitting the power output from the drive wheel to the drive wheel, wherein the first electric motor, the power distribution mechanism, and the speed change mechanism are arranged on a common first axis. The second motor is disposed on a second axis parallel to the first axis so as to overlap the transmission mechanism in the axial direction and not overlap with the first motor in the axial direction. There (claim 1).
この駆動装置によれば、第1電動機、動力分配機構及び変速機構が共通の第1軸線上に配置され、第2電動機が第1軸線と平行な第2軸線上に変速機構と軸線方向に関してオーバーラップした状態で配置されているため、第1軸線上に第2電動機を配置する場合に比べて軸線方向の寸法を短縮することができる。これにより、FFレイアウトの車両への搭載性が向上する。また、第2電動機は第1電動機と軸線方向に関してオーバーラップしていないため、一方の電動機の外径の設定が他方の電動機の外径に制約されることがない。従って、各電動機の外径を容易に拡大できる。更に、変速機構から出力された動力と第2電動機から出力された動力とが出力部へ並列的に伝達されるため、第2電動機が変速機構の変速操作に影響を受けることがない。従って、第2電動機の動力が変速機構に入力されてから出力部に伝達される態様のように変速機構の変速時に第2電動機の回転数が変化することがない。 According to this drive device, the first motor, the power distribution mechanism, and the speed change mechanism are arranged on a common first axis, and the second motor is over the second axis parallel to the first axis with respect to the speed change mechanism and the axial direction. Since it is arranged in a wrapped state, the dimension in the axial direction can be shortened compared to the case where the second electric motor is arranged on the first axis. Thereby, the mounting property to the vehicle of FF layout improves. Further, since the second motor does not overlap with the first motor in the axial direction, the setting of the outer diameter of one motor is not restricted by the outer diameter of the other motor. Therefore, the outer diameter of each electric motor can be easily expanded. Furthermore, since the power output from the speed change mechanism and the power output from the second motor are transmitted in parallel to the output unit, the second motor is not affected by the speed change operation of the speed change mechanism. Therefore, the rotational speed of the second motor does not change when the speed change mechanism is shifted as in the aspect in which the power of the second motor is input to the speed change mechanism and then transmitted to the output unit.
本発明の駆動装置の一態様において、前記出力部は、前記変速機構から出力された動力が伝達される第1ドライブギアと、前記第2電動機から出力された動力が伝達される第2ドライブギアと、前記第1ドライブギア及び前記第2ドライブギアが共通に噛み合うカウンタドリブンギアと、を有してもよい(請求項2)。この態様によれば、カウンタドリブンギアを第1ドライブギアと第2ドライブギアとで共用することができるため、各ドライブギアに対応する二つのカウンタドリブンギアを軸線方向に並べる場合と比較して小型化を容易に達成できる。 In one aspect of the driving apparatus of the present invention, the output unit includes a first drive gear to which power output from the transmission mechanism is transmitted and a second drive gear to which power output from the second electric motor is transmitted. And a counter driven gear in which the first drive gear and the second drive gear mesh with each other (claim 2). According to this aspect, since the counter driven gear can be shared by the first drive gear and the second drive gear, it is smaller than the case where two counter driven gears corresponding to each drive gear are arranged in the axial direction. Can be easily achieved.
本発明の駆動装置の一態様においては、前記第2軸線上に配置されて前記第2電動機の動力が出力される回転軸と、前記第2軸線上に配置されて前記回転軸の回転によって駆動される機械式のオイルポンプと、を更に備えてもよい(請求項3)。この態様によれば、内燃機関の回転を減速してオイルポンプに伝達する減速機構が不要となるので、低車速から十分なオイルの吐出量を確保することができる。 In one aspect of the drive device of the present invention, the rotary shaft is disposed on the second axis and outputs the power of the second motor, and is disposed on the second axis and driven by the rotation of the rotary shaft. And a mechanical oil pump. (Claim 3) According to this aspect, since the speed reduction mechanism that reduces the rotation of the internal combustion engine and transmits it to the oil pump becomes unnecessary, a sufficient oil discharge amount can be ensured from a low vehicle speed.
本発明の駆動装置の一態様において、前記出力部は、前記変速機構から出力された動力が伝達される第1ドライブギアと、前記第2電動機から出力された動力が伝達される第2ドライブギアとを有し、前記第1ドライブギアが前記変速機構を挟んで前記第1電動機の反対側に、前記第2ドライブギアが前記第2電動機を挟んで前記第1電動機の反対側にそれぞれ配置されてもよい(請求項4)。この態様によれば、第2電動機を軸線方向の内側に寄せることができるため駆動装置の端部の外径を容易に小さくできる。従って、FFレイアウトの車両へ搭載する場合に、車両のサイドメンバに対する第2電動機の干渉を回避することが容易になる。この態様において、前記出力部は、前記第1ドライブギア及び前記第2ドライブギアが共通に噛み合うカウンタドリブンギアを更に備えてもよい(請求項5)。この場合には、カウンタドリブンギアを第1ドライブギアと第2ドライブギアとで共用することができるため、各ドライブギアに対応する二つのカウンタドリブンギアを軸線方向に並べる場合と比較して小型化を容易に達成できる。 In one aspect of the driving apparatus of the present invention, the output unit includes a first drive gear to which power output from the transmission mechanism is transmitted and a second drive gear to which power output from the second electric motor is transmitted. The first drive gear is disposed on the opposite side of the first motor with the transmission mechanism interposed therebetween, and the second drive gear is disposed on the opposite side of the first motor with the second motor interposed therebetween. (Claim 4). According to this aspect, since the second electric motor can be moved inward in the axial direction, the outer diameter of the end portion of the drive device can be easily reduced. Therefore, when mounted on a vehicle having an FF layout, it becomes easy to avoid interference of the second electric motor with respect to a side member of the vehicle. In this aspect, the output unit may further include a counter driven gear in which the first drive gear and the second drive gear mesh with each other (Claim 5). In this case, the counter-driven gear can be shared by the first drive gear and the second drive gear, so the two counter-driven gears corresponding to each drive gear can be downsized compared to the case where they are arranged in the axial direction. Can be achieved easily.
本発明の駆動装置の一態様において、前記変速機構は、相互に差動回転可能な複数の回転要素を持つ変速用差動機構と、前記変速用差動機構の回転要素間の連結関係を切り替えるクラッチ及びブレーキとを有し、前記ブレーキが前記変速用差動機構の外周側に配置されてもよい(請求項6)。この場合には、ブレーキを変速用差動機構の軸線方向の隣に配置する場合と比べて軸線方向の寸法を短くすることができる。 In one aspect of the driving apparatus of the present invention, the speed change mechanism switches a shift differential mechanism having a plurality of rotation elements that can be differentially rotated with each other and a connection relationship between the rotation elements of the speed change differential mechanism. A clutch and a brake may be provided, and the brake may be disposed on the outer peripheral side of the speed change differential mechanism. In this case, the dimension in the axial direction can be shortened as compared with the case where the brake is disposed adjacent to the axial direction of the speed change differential mechanism.
以上説明したように、本発明の駆動装置によれば、第1電動機、動力分配機構及び変速機構が共通の第1軸線上に配置され、第2電動機が第1軸線と平行な第2軸線上に変速機構と軸線方向に関してオーバーラップした状態で配置されているため、第1軸線上に第2電動機を配置する場合に比べて軸線方向の寸法を短縮することができる。また、第2電動機は第1電動機と軸線方向に関してオーバーラップしていないため、一方の電動機の外径の設定が他方の電動機の外径に制約されることがない。従って、各電動機の外径を容易に拡大できる。 As described above, according to the drive device of the present invention, the first electric motor, the power distribution mechanism, and the speed change mechanism are arranged on the common first axis, and the second electric motor is on the second axis parallel to the first axis. Therefore, the dimension in the axial direction can be shortened as compared with the case where the second electric motor is arranged on the first axis. Further, since the second motor does not overlap with the first motor in the axial direction, the setting of the outer diameter of one motor is not restricted by the outer diameter of the other motor. Therefore, the outer diameter of each electric motor can be easily expanded.
(第1の形態)
図1は本発明の一形態に係る駆動装置が組み込まれた車両の全体構成を概略的に示している。車両1Aはいわゆるハイブリッド車両として構成されている。周知のようにハイブリッド車両は、内燃機関を走行用の駆動力源として備えるとともに、電動機を他の走行用の駆動力源として備えた車両である。車両1Aは駆動輪と内燃機関とが車両前部に位置するFFレイアウトの車両として構成されている。
(First form)
FIG. 1 schematically shows the overall configuration of a vehicle in which a driving apparatus according to an embodiment of the present invention is incorporated. The
駆動装置2Aは、内燃機関3と、第1モータ・ジェネレータ4と、内燃機関3及び第1モータ・ジェネレータ4がそれぞれ連結された動力分配機構5と、動力分配機構5からの動力が伝達される中間回転部材としての中間軸6と、中間軸6の回転を変速する変速機構7と、第2モータ・ジェネレータ8と、変速機構7及び第2モータ・ジェネレータ8から出力された動力を駆動輪10に伝達するための出力部9とを備えている。
The
図2及び図3は駆動装置2Aの詳細を示しており、図2は第1モータ・ジェネレータ4、動力分配機構5、変速機構7及び出力部9を切断した断面図であり、図3は第2モータ・ジェネレータ8及び出力部9を切断した断面図である。また、図4は図2の矢印IV方向から見た主要構成要素の配置を説明する説明図である。なお、図2及び図3は断面の完全な投影図ではなく出力部9が図の下方に展開するように図示されている。
2 and 3 show details of the
これらの図から明らかなように、第1モータ・ジェネレータ4、動力分配機構5及び変速機構7は共通の第1軸線Ax上に配置されている。第2モータ・ジェネレータ8は、第1軸線Ax1と平行な第2軸線Ax2上に変速機構7と軸線方向に関してオーバーラップした状態で配置されている。つまり、第1モータ・ジェネレータ4と第2モータ・ジェネレータ8とは別軸に配置されていて、第2モータ・ジェネレータ8は第1モータジェネレータ4の反対側において変速機構7の半径方向の外側に配置されている。第2モータ・ジェネレータ8は第1モータ・ジェネレータ4と別軸に配置されているが、第1モータ・ジェネレータ4と軸線方向に関してオーバーラップしていない。
As is apparent from these drawings, the first motor /
図1に示した内燃機関3は、火花点火型の多気筒内燃機関として構成されており、その動力は入力軸15を介して動力分配機構5に伝達される。入力軸15は中間軸6と同軸に配置されていて、入力軸15及び中間軸6は軸線Ax1の回りに回転する。入力軸15と内燃機関3との間には不図示のダンパが介在しており、内燃機関3のトルク変動はダンパにて吸収される。
The
第1モータ・ジェネレータ4と第2モータ・ジェネレータ8とは同様の構成を持っていて、電動機としての機能と発電機としての機能とを兼ね備えている。図2に示すように、第1モータ・ジェネレータ4は、ケース17に固定されたステータ18と、そのステータ18の内周側に同軸に配置されたロータ19とを備えている。また、図3に示すように、第2モータ・ジェネレータ8も同様に、ケース17に固定されたステータ20と、そのステータ20の内周側に同軸に配置されたロータ21とを備えている。第1モータ・ジェネレータ4は本発明に係る第1電動機に、第2モータ・ジェネレータ8は本発明に係る第2電動機にそれぞれ相当する。
The first motor /
動力分配機構5は、相互に差動回転可能な3つの回転要素を持つシングルピニオン型の遊星歯車機構として構成されており、外歯歯車であるサンギアSu1と、そのサンギアSu1に対して同軸的に配置された内歯歯車であるリングギアRi1と、これらのギアSu1、Ri1に噛み合うピニオン25を自転かつ公転自在に保持するキャリアCr1とを備えている。この形態では、入力軸15がキャリアCr1に、第1モータ・ジェネレータ4がサンギアSu1に、中間軸6がリングギアRi1にそれぞれ連結されている。従って、キャリアCr1が本発明に係る第1回転要素に、サンギアSu1が本発明に係る第2回転要素に、リングギアRi1が本発明に係る第3回転要素にそれぞれ相当する。
The
変速機構7は、いわゆるラビニヨ型の遊星歯車機構として構成された変速用差動機構30と、変速用差動機構30の回転要素間の連結関係を切り替える2つのブレーキB1、B2及び2つのクラッチC1、C2とを備えている。変速用差動機構30は大径サンギアSu2と、大径サンギアSu2と同一軸線上に隣接して配置された小径の小径サンギアSu3と、大径サンギアSu2と同心円上に配置されたリングギアRi2と、これらのサンギアSu2、Su3とリングギアRi2との間に配置されて軸線方向の長さが相違するロングピニオン31及びショートピニオン32を自転かつ公転自在に保持するキャリアCr2とを備える。ロングピニオン31は大径サンギアSu2及びショートピニオン32のそれぞれに噛み合っており、ショートピニオン32は小径サンギアSu3に噛み合っている。
The
第1ブレーキB1はサンギアSu2とケース17とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作し、第2ブレーキB2はキャリアCr2とケース17とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作する。第2ブレーキB2は変速用作動機構30の外周側に配置されている。このため、ブレーキを変速用作動機構20の軸線方向の隣に配置する場合と比べて軸線方向の寸法を短くすることができる。第1クラッチC1は中間軸6とサンギアSu3とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作し、第2クラッチC2は中間軸6とキャリアCr2とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作する。なお、キャリアCr2には一方向の回転のみを許容するワンウエイクラッチ35が設けられている。
The first brake B1 operates between an engaged state in which the sun gear Su2 and the
変速機構7は、これら2つのブレーキB1、B2及び2つのクラッチC1、C2の作動状態の組み合わせを変更することにより第1速から第4速までの4つの変速段を選択的に成立させることができる。図5は、変速機構7が成立させる変速段と、ブレーキB1、B2及びクラッチC1、C2の作動状態とが対応付けられた作動係合表を示している。この図において、「○」印は係合状態を、「−」印は解放状態をそれぞれ示している。図示の通りに各クラッチ及び各ブレーキが操作されることにより段階的に変速比が異なる4つの変速段が成立する。なお、変速段の切り替えは周知のように車速とアクセル操作量とに基づいて行われる。
The
出力部9は、変速機構7から出力された動力が伝達される第1ドライブギア41と、第2モータ・ジェネレータ8から出力された動力が伝達される第2ドライブギア42と、これらのドライブギア41、42が共通に噛み合うカウンタドリブンギア43と、カウンタドリブンギア43を経由した動力を左右の駆動輪10に伝達する差動装置44とを有している。カウンタドリブンギア43と差動装置44との間にはカウンタドリブンギア43と同軸かつ一体回転する中間ギア45が介在しており、この中間ギア45は差動装置44のケースに設けられたドリブンギア46と噛み合っている。第1ドライブギア41は変速用差動機構30のリングギアRi2と一体回転するように設けられており、第2ドライブギア42は第2モータ・ジェネレータ8のロータ軸21aと一体回転するようにロータ軸21aにスプライン嵌合されている(図3参照)。これらのギア群と差動装置44とは共通のケース17にて支持されている。そのため、出力部9の構成要素がケース17と別体のハウジングにて支持される形態と比較して、組み付け誤差を小さくすることができかつ支持剛性を容易に高めることができる。また、カウンタドリブンギア43を第1ドライブギア41と第2ドライブギア42とで共用することができるため、各ドライブギアに対応する2つのカウンタドリブンギアを軸線方向に並べる場合と比較して小型化を容易に達成できる。
The
図3に示すように、第2軸線Ax2上に配置された回転軸としてのドライブギア軸48には、ドライブギア軸48の回転によって駆動される機械式のオイルポンプ50が設けられている。ドライブギア軸48は第2モータ・ジェネレータ8の動力が出力されロータ軸21aと一体回転する。オイルポンプ50は周知のトロコイド型のオイルポンプとして構成されている。この構成により、内燃機関3の回転を減速してオイルポンプ50に伝達する減速機構が不要となるので、低車速から十分なオイルの吐出量を確保できる。
As shown in FIG. 3, a
以上の駆動装置2Aによれば、第1モータ・ジェネレータ4、動力分配機構5及び変速機構7が共通の第1軸線Ax1上に配置され、第2モータ・ジェネレータ8が第1軸線Ax1と平行な第2軸線Ax2上に変速機構7と軸線方向に関してオーバーラップした状態で配置されているため、第1軸線Ax上に第2モータ・ジェネレータ8を配置する場合に比べて軸線方向の寸法を短縮することができる。これにより、FFレイアウトの車両への搭載性が向上する。また、第2モータ・ジェネレータ8は第1モータ・ジェネレータ4と軸線方向に関してオーバーラップしていないため、一方のモータ・ジェネレータの外径の設定が他方のモータ・ジェネレータの外径に制約されることがない。従って、各モータ・ジェネレータ4、8の外径を容易に拡大できる。更に、変速機構7から出力された動力と第2モータ・ジェネレータ8から出力された動力とが出力部9へ並列的に伝達されるため、第2モータ・ジェネレータ8が変速機構7の変速操作に影響を受けることがない。従って、変速機構7の変速時に第2モータ・ジェネレータ8の回転数が変化することがない。
According to the
(第2の形態)
次に、本発明の第2の形態を図6〜図8を参照しながら説明する。なお、以下の説明で第1の形態と共通の構成には同一の参照符号を図面に付して重複する説明を省略する。図6及び図7は第2の形態に係る駆動装置が適用された車両の概要を示しており、図6は第2の形態に係る第1モータ・ジェネレータ4、動力分配機構5、変速機構61及び出力部70を示した図であり、図7は第2の形態に係る第2モータ・ジェネレータ8及び出力部70を示した図である。
(Second form)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are attached to the same components as those in the first embodiment, and the overlapping description is omitted. 6 and 7 show an outline of a vehicle to which the drive device according to the second embodiment is applied. FIG. 6 shows the first motor /
これらの図から明らかなように、FFレイアウトの車両1Bに搭載された駆動装置2Bも第1の形態と同様に、第1モータ・ジェネレータ4、動力分配機構5及び変速機構61が共通の第1軸線Ax上に配置されている。また、第2モータ・ジェネレータ8は、第1軸線Ax1と平行な第2軸線Ax2上に変速機構61と軸線方向に関してオーバーラップした状態で配置されているが、第1モータ・ジェネレータ4と軸線方向に関してオーバーラップしていない。
As is apparent from these drawings, the driving
変速機構61は、変速用差動機構62と、変速用差動機構62の回転要素間の連結関係を切り替える二つのブレーキBa、Bb及び2つのクラッチCa、Cbとを備えている。変速用差動機構62はシングルピニオン型の2つの遊星歯車機構63、64が組み合わされることにより構成されている。第1遊星歯車機構63は、外歯歯車であるサンギアSu4と、そのサンギアSu4に対して同軸的に配置された内歯歯車であるリングギアRi4と、これらのギアSu4、Ri4のそれぞれに噛み合うピニオン65を自転かつ公転自在に保持するキャリアCr4とを有している。一方、第2遊星歯車機構64は、外歯歯車であるサンギアSu5と、そのサンギアSu5に対して同軸的に配置された内歯歯車であるリングギアRi5と、これらのギアSu5、Ri5のそれぞれに噛み合うピニオン68を自転かつ公転自在に保持するキャリアCr5とを有している。変速用差動機構62は第1遊星歯車機構63のキャリアCr4と第2遊星歯車機構64のリングギアRi5とが連結されるとともに、第1遊星歯車機構63のリングギアRi4と第2遊星歯車機構64のキャリアCr5とが連結されている。
The
動力分配機構5からの動力は互いに同軸に配置された中間回転部材としての第1中間軸66及び第2中間軸67のいずれか一方に伝達される。第1中間軸66は第1遊星歯車機構63のサンギアSu4に連結されており、第2中間軸67は第1遊星歯車機構63のリングギアRi4(キャリアCr5)に連結されている。変速機構61からの動力はキャリアCr4から出力され、キャリアCr4から出力された動力は出力部70に伝達される。
The power from the
第1ブレーキBa及び第2ブレーキBbはいずれも変速用差動機構62の外周側に配置されている。このため、各ブレーキBa、Bbを変速用差動機構62の軸線方向の隣に配置する場合と比べて軸線方向の寸法を短くすることができる。第1ブレーキBaは第2遊星歯車機構64のサンギアSu5とケース17とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作し、第2ブレーキBbは第1遊星歯車機構63のリングギアRi4(キャリアCr5)とケース17とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作する。第1クラッチCaは第1中間軸66と動力分配機構5のリングギアRi1とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作し、第2クラッチCbは第2中間軸67と動力分配機構5のリングギアRi1とを結合する係合状態とその結合を解放する解放状態との間で動作する。
Both the first brake Ba and the second brake Bb are arranged on the outer peripheral side of the
変速機構61は、これら2つのブレーキBa、Bb及び2つのクラッチCa、Cbの作動状態の組み合わせを変更することにより第1速から第4速までの4つの変速段を選択的に成立させることができる。図8は、変速機構61が成立させる変速段と、ブレーキBa、Bb及びクラッチCa、Caの作動状態とが対応付けられた作動係合表を示している。この図において、「○」印は係合状態を、「−」印は解放状態をそれぞれ示している。図示の通りに各クラッチ及び各ブレーキが操作されることにより段階的に変速比が異なる4つの変速段が成立する。
The
出力部70は変速機構61から出力された動力が伝達される第1ドライブギア71と、第2モータ・ジェネレータ8から出力された動力が伝達される第2ドライブギア72と、第1ドライブギア71及び第2ドライブギア72が共通に噛み合うカウンタドリブンギア73と、カウンタドリブンギア73を経由した動力を左右の駆動輪10に伝達する差動装置74とを有している。第1の形態と同様に、カウンタドリブンギア73を第1ドライブギア71と第2ドライブギア72とで共用することができるため、各ドライブギアに対応する2つのカウンタドリブンギアを軸線方向に並べる場合と比較して小型化を容易に達成できる。第1ドライブギア71は変速機構61を挟んで第1モータ・ジェネレータ4の反対側に配置されており、第2ドライブギア72は第2モータ・ジェネレータ8を挟んで第1モータ・ジェネレータ4の反対側に配置されている。カウンタドリブンギア73と差動装置74との間にはカウンタドリブンギア73と同軸かつ一体回転する中間ギア75が介在しており、この中間ギア75は差動装置74のケースに設けられたドリブンギア76と噛み合っている。
The
以上の駆動装置2Bによれば、第1の形態の駆動装置2Aと同様に軸線方向の寸法を短縮することができ、変速機構61の変速時に第2モータ・ジェネレータ8の回転数が変化することもない。また、駆動装置2Bは、出力部70の第1ドライブギア71が変速機構61を挟んで第1モータ・ジェネレータ4の反対側に、第2ドライブギア72が第2モータ・ジェネレータ8を挟んで第1モータ・ジェネレータ4の反対側にそれぞれ配置されているため、図7から明らかなように、第2モータ・ジェネレータ8を軸線方向の内側に寄せることができる。このため、駆動装置2Bの端部の外径を容易に小さくできる。つまり、駆動装置2Bの端部の周辺Aに余裕が生まれるため、FFレイアウトの車両へ搭載する場合に、第2モータ・ジェネレータ8が不図示のサイドメンバへ干渉することを回避することが容易になる。
According to the
本発明は上記の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内において種々の形態にて実施できる。上述した各形態の差動機構は一例にすぎず、これらを機構学上等価な別形態に変更することも可能である。また差動機構を遊星歯車機構により実現することは一例にすぎない。例えば、上述した各形態の遊星歯車機構の全部又は一部を、歯車ではない摩擦車(ローラ)を回転要素として持つ遊星ローラ機構に置き換えて実施することも可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented in various forms within the scope of the gist of the present invention. The above-described differential mechanisms in each form are merely examples, and it is possible to change them to other forms that are mechanically equivalent. The realization of the differential mechanism by a planetary gear mechanism is only an example. For example, all or part of the planetary gear mechanism of each embodiment described above can be replaced with a planetary roller mechanism having a friction wheel (roller) that is not a gear as a rotating element.
1A、1B 車両
2A、2B 駆動装置
3 内燃機関
4 第1モータ・ジェネレータ(第1電動機)
5 動力分配機構
6 中間軸(中間回転部材)
7 変速機構
8 第2モータ・ジェネレータ(第2電動機)
9、70 出力部
41、71 第1ドライブギア
42、72 第2ドライブギア
43、73 カウンタドリブンギア
50 オイルポンプ
66 第1中間軸(中間回転部材)
67 第2中間軸(中間回転部材)
Ax1 第1軸線
Ax2 第2軸線
1A,
5
7
9, 70
67 Second intermediate shaft (intermediate rotating member)
Ax1 first axis Ax2 second axis
Claims (6)
前記第1電動機、前記動力分配機構及び前記変速機構が共通の第1軸線上に配置され、前記第2電動機が前記第1軸線と平行な第2軸線上に、前記変速機構と軸線方向に関してオーバーラップし、かつ前記第1電動機と軸線方向に関してオーバーラップしない状態で配置されていることを特徴とする車両の駆動装置。 A first electric motor, a first rotating element connected to the internal combustion engine, a second rotating element connected to the first electric motor, and a third rotating element for outputting power; and the power distributing mechanism An intermediate rotating member for transmitting power output from the third rotating element, a speed change mechanism for shifting the rotation of the intermediate rotating member, a second electric motor, and driving the power output from the speed change mechanism and the second electric motor. An output unit for transmitting to a wheel, and a vehicle drive device comprising:
The first motor, the power distribution mechanism, and the speed change mechanism are disposed on a common first axis, and the second motor is over the second axis parallel to the first axis with respect to the speed change mechanism and the axial direction. A vehicle drive device, wherein the vehicle drive device is disposed so as to wrap and not overlap with the first electric motor in the axial direction.
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