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JP2012206632A - Engine having built-in motor generator and hybrid automobile - Google Patents

Engine having built-in motor generator and hybrid automobile Download PDF

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JP2012206632A
JP2012206632A JP2011074332A JP2011074332A JP2012206632A JP 2012206632 A JP2012206632 A JP 2012206632A JP 2011074332 A JP2011074332 A JP 2011074332A JP 2011074332 A JP2011074332 A JP 2011074332A JP 2012206632 A JP2012206632 A JP 2012206632A
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JP
Japan
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flywheel
engine
motor generator
permanent magnets
gear mechanism
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2011074332A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiro Kurihara
敏郎 栗原
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Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an engine having a built-in motor generator that can keep a gear mechanism integrated with the generator and can be made small-sized.SOLUTION: This engine has an engine body 7 and a motor generator 8 for generating power with a motive power of the engine body 7. The motor generator 8 has a first flywheel 81, a second flywheel 82 coaxially arranged in opposition to the first flywheel 81 and a planetary gear mechanism 9 for reversely rotating the second flywheel 82 against the rotation of the first flywheel 81. The first flywheel 81 is provided with a plurality of permanent magnets 81C arranged in a circular form around a rotating axis. The second flywheel 82 is provided with a plurality of coils 82B arranged in a circular form around the rotating axis. The plurality of permanent magnets 81C and the plurality of coils 82B oppositely face each other.

Description

本発明は、モータジェネレータ付エンジンおよびハイブリッド自動車に関する。   The present invention relates to an engine with a motor generator and a hybrid vehicle.

従来、エンジンの回転によって発生する振動を低減させる振動低減装置を有するエンジンが知られている（例えば、特許文献１参照）。この振動低減装置は、クランクシャフトに接続されたフライホイールの周縁に沿って形成されたインターナルギヤと、インターナルギヤと噛合するプラネタリギヤと、プラネタリギヤと噛合するサンギヤとによって構成される遊星歯車機構を有している。また、プラネタリギヤは、その公転が規制されたキャリアによって軸支されている。このような遊星歯車機構によれば、クランクシャフトの回転に伴って回転するフライホイールの回転に対してサンギヤを逆回転させることができる。したがって、サンギヤは、トルクバランサとして機能するので、振動低減装置は、エンジンの回転によって発生する振動を低減させることができる。   2. Description of the Related Art Conventionally, an engine having a vibration reducing device that reduces vibration generated by engine rotation is known (see, for example, Patent Document 1). This vibration reduction device includes a planetary gear mechanism including an internal gear formed along the periphery of a flywheel connected to a crankshaft, a planetary gear that meshes with the internal gear, and a sun gear that meshes with the planetary gear. Have. The planetary gear is pivotally supported by a carrier whose revolution is restricted. According to such a planetary gear mechanism, the sun gear can be reversely rotated with respect to the rotation of the flywheel rotating with the rotation of the crankshaft. Therefore, since the sun gear functions as a torque balancer, the vibration reducing device can reduce the vibration generated by the rotation of the engine.

特開平１１−３１１２９７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-311297

ところで、特許文献１に記載された発明では、振動低減装置にオルタネータ（発電機）を取り付けることによって、モータジェネレータを構成して発電している。具体的には、振動低減装置のサンギヤと、オルタネータのロータとを一体的に形成することによって、サンギヤの回転に伴ってロータを回転させて発電している。しかしながら、このような構成では、遊星歯車機構を有する振動低減装置と、オルタネータとを別体としているので、エンジンが大型化するという問題がある。   By the way, in the invention described in Patent Document 1, an alternator (generator) is attached to the vibration reducing device to constitute a motor generator to generate electric power. Specifically, the sun gear of the vibration reducing device and the rotor of the alternator are integrally formed to generate power by rotating the rotor as the sun gear rotates. However, in such a configuration, since the vibration reducing device having the planetary gear mechanism and the alternator are separated, there is a problem that the engine becomes large.

本発明の目的は、歯車機構と、発電機とを一体とすることができ、小型化することができるモータジェネレータ付エンジンおよびハイブリッド自動車を提供することである。   An object of the present invention is to provide an engine with a motor generator and a hybrid vehicle that can integrate a gear mechanism and a generator and can be reduced in size.

かかる課題を解決すべく、第１の発明は、クランクシャフトと、第１のフライホイールと、第２のフライホイールと、歯車機構と、複数の永久磁石と、複数のコイルとを有し、クランクシャフトの回転に伴って、第１のフライホイールと、第２のフライホイールとが逆回転することによって発電するモータジェネレータ付エンジンを提供する。第１のフライホイールは、クランクシャフトに接続される。第２のフライホイールは、第１のフライホイールと対向して同軸上に配設される。歯車機構は、第１のフライホイールの回転に対して第２のフライホイールを逆回転させる。複数の永久磁石は、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか一方に、回転軸を中心とする円環状に設けられる。複数のコイルは、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか他方に、回転軸を中心とする円環状に設けられるとともに、複数の永久磁石と対向する。   In order to solve such a problem, the first invention includes a crankshaft, a first flywheel, a second flywheel, a gear mechanism, a plurality of permanent magnets, and a plurality of coils. Provided is an engine with a motor generator that generates electric power by rotating a first flywheel and a second flywheel in reverse with the rotation of a shaft. The first flywheel is connected to the crankshaft. The second flywheel is disposed coaxially facing the first flywheel. The gear mechanism reversely rotates the second flywheel with respect to the rotation of the first flywheel. The plurality of permanent magnets are provided in an annular shape around the rotation axis on one of the first flywheel and the second flywheel. The plurality of coils are provided on one of the first flywheel and the second flywheel in an annular shape with the rotation axis as the center, and face the plurality of permanent magnets.

第２の発明は、前述したモータジェネレータ付エンジンを有し、モータジェネレータ付エンジンによって駆動されるハイブリッド自動車を提供する。   A second invention provides a hybrid vehicle having the above-described engine with a motor generator and driven by the engine with a motor generator.

ここで、本発明において、歯車機構は、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか一方に設けられたサンギヤと、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか他方に設けられたリングギヤと、サンギヤと、リングギヤとの間に介在して配設されるとともに、公転が規制されたプラネタリギヤとを有する遊星歯車機構であることが好ましい。また、複数の永久磁石と、複数のコイルとは、アキシャル方向に対向して設けられていてもよく、ラジアル方向に対向して設けられていてもよい。   Here, in the present invention, the gear mechanism is provided on one of the first flywheel and the second flywheel, and on the other of the first flywheel and the second flywheel. It is preferable that the planetary gear mechanism has a planetary gear that is disposed between the ring gear, the sun gear, and the ring gear. Further, the plurality of permanent magnets and the plurality of coils may be provided so as to face each other in the axial direction, or may be provided so as to face each other in the radial direction.

本発明によれば、第１のフライホイールの回転に対して第２のフライホイールを逆回転させる歯車機構を有している。また、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか一方に、回転軸を中心とする円環状に複数の永久磁石を設けるとともに、いずれか他方に、複数の永久磁石と対向する複数のコイルを設けることによって発電機を構成している。したがって、歯車機構と、発電機とを一体とすることができるので、モータジェネレータ付エンジンを小型化することができ、ひいてはハイブリッド自動車を小型化することができる。   According to this invention, it has a gear mechanism which reversely rotates a 2nd flywheel with respect to rotation of a 1st flywheel. In addition, a plurality of permanent magnets are provided in an annular shape around the rotation axis in one of the first flywheel and the second flywheel, and a plurality of permanent magnets facing the plurality of permanent magnets are provided on the other. A generator is configured by providing a coil. Therefore, since the gear mechanism and the generator can be integrated, the engine with a motor generator can be reduced in size, and thus the hybrid vehicle can be reduced in size.

本発明の一実施形態に係るハイブリッド自動車を示す機能ブロック図1 is a functional block diagram showing a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. エンジンの要部を示す断面模式図Cross-sectional schematic diagram showing the main parts of the engine

図１は、本発明の一実施形態に係るハイブリッド自動車を示す機能ブロック図である。ハイブリッド自動車１は、エンジン２と、インバータ３と、バッテリ４と、モータ５と、駆動輪６とを有するシリーズハイブリッド方式の自動車である。エンジン２は、エンジン本体７と、エンジン本体７の動力によって発電するモータジェネレータ８とを有するモータジェネレータ付エンジンである。モータジェネレータ８にて発電された電力は、インバータ３を介してバッテリ４に蓄えられる。モータ５は、バッテリ４に蓄えられた電力によって駆動輪６を駆動するとともに、制動時には回生ブレーキとして機能する。   FIG. 1 is a functional block diagram showing a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. The hybrid vehicle 1 is a series hybrid type vehicle having an engine 2, an inverter 3, a battery 4, a motor 5, and drive wheels 6. The engine 2 is an engine with a motor generator having an engine body 7 and a motor generator 8 that generates electric power by the power of the engine body 7. The electric power generated by the motor generator 8 is stored in the battery 4 via the inverter 3. The motor 5 drives the drive wheels 6 with the electric power stored in the battery 4 and functions as a regenerative brake during braking.

図２は、エンジン２の要部を示す断面模式図である。エンジン本体７は、シリンダに収容されたピストン７１と、ピストン７１にコンロッド７２を介して連結されたクランクシャフト７３と、これらを収納するシリンダブロックとを有する。クランクシャフト７３は、シリンダ内における混合気の燃焼によるピストン７１の往復運動がコンロッド７２を介して伝達されることによって回転する。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the main part of the engine 2. The engine body 7 includes a piston 71 housed in a cylinder, a crankshaft 73 connected to the piston 71 via a connecting rod 72, and a cylinder block for housing these. The crankshaft 73 rotates when the reciprocating motion of the piston 71 due to the combustion of the air-fuel mixture in the cylinder is transmitted via the connecting rod 72.

モータジェネレータ８は、クランクシャフト７３にボルトによって接続された第１のフライホイール８１と、フライホイール８１と対向して同軸上に配設された第２のフライホイール８２と、第１のフライホイール８１の回転に対して第２のフライホイール８２を逆回転させる遊星歯車機構９とを有する。   The motor generator 8 includes a first flywheel 81 connected to the crankshaft 73 by bolts, a second flywheel 82 disposed on the same axis as the flywheel 81, and a first flywheel 81. And the planetary gear mechanism 9 that reversely rotates the second flywheel 82 with respect to the rotation.

第１のフライホイール８１は、第２のフライホイール８２側に突出するように、周縁に沿って円環状に形成された突出部８１Ａと、第２のフライホイール８２側の面にクランクシャフト７３の回転軸に沿って断面円形状に形成された凹部８１Ｂとを有する。そして、第１のフライホイール８１には、回転軸を中心とする円環状に複数の永久磁石８１Ｃが設けられている。   The first flywheel 81 has a projecting portion 81A formed in an annular shape along the peripheral edge so as to project toward the second flywheel 82, and a surface of the crankshaft 73 on the second flywheel 82 side. And a recess 81B formed in a circular cross section along the rotation axis. The first flywheel 81 is provided with a plurality of permanent magnets 81C in an annular shape centering on the rotation axis.

第２のフライホイール８２は、クランクシャフト７３の回転軸に沿って両側に突出するように形成された軸部８２Ａを有する。軸部８２Ａにおいて、第１のフライホイール８１側の端部は、ベアリングを介して第１のフライホイール８１の凹部８１Ｂに支持される。また、軸部８２Ａにおいて、第１のフライホイール８１と反対側の部位は、シリンダブロックに取り付けられたハウジング１０にベアリングを介して支持される。そして、第２のフライホイール８２には、複数のコイル８２Ｂが外周面に沿って設けられ、複数の永久磁石８１Ｃとアキシャル方向に対向している。なお、本実施形態では、複数の永久磁石８１Ｃと、複数のコイル８２Ｂとは、アキシャル方向に対向するように設けられているが、ラジアル方向に対向するように設けられていてもよい。   The second flywheel 82 has a shaft portion 82 </ b> A formed so as to protrude on both sides along the rotation axis of the crankshaft 73. In the shaft portion 82A, the end portion on the first flywheel 81 side is supported by the concave portion 81B of the first flywheel 81 through a bearing. In addition, a portion of the shaft portion 82A opposite to the first flywheel 81 is supported by the housing 10 attached to the cylinder block via a bearing. The second flywheel 82 is provided with a plurality of coils 82B along the outer peripheral surface, and faces the plurality of permanent magnets 81C in the axial direction. In the present embodiment, the plurality of permanent magnets 81C and the plurality of coils 82B are provided so as to face each other in the axial direction, but may be provided so as to face each other in the radial direction.

遊星歯車機構９は、第１のフライホイール８１の突出部８１Ａに形成されたリングギヤ９１と、リングギヤ９１と噛合する複数のプラネタリギヤ９２と、プラネタリギヤ９２と噛合するサンギヤ９３とを有する。プラネタリギヤ９２には、ハウジング１０に固定された軸部１０Ａが摺動自在に挿入される。したがって、ハウジング１０は、プラネタリギヤ９２のキャリアとして機能し、プラネタリギヤ９２の公転を規制する。サンギヤ９３は、第２のフライホイール８２の軸部８２Ａにおいて、第１のフライホイール８１と反対側の部位に形成されている。   The planetary gear mechanism 9 includes a ring gear 91 formed on the protrusion 81 </ b> A of the first flywheel 81, a plurality of planetary gears 92 that mesh with the ring gear 91, and a sun gear 93 that meshes with the planetary gear 92. A shaft portion 10A fixed to the housing 10 is slidably inserted into the planetary gear 92. Therefore, the housing 10 functions as a carrier for the planetary gear 92 and restricts the revolution of the planetary gear 92. The sun gear 93 is formed at a portion on the opposite side of the first flywheel 81 in the shaft portion 82A of the second flywheel 82.

このような遊星歯車機構９によれば、クランクシャフト７３の回転に伴って第１のフライホイール８１およびリングギヤ９１が回転すると、第２のフライホイールおよびサンギヤ９３は逆回転するので、第１のフライホイール８１の回転に対して第２のフライホイール８２を逆回転させることができる。ここで、第１のフライホイール８１には、回転軸を中心とする円環状に複数の永久磁石８１Ｃが設けられるととともに、第２のフライホイール８２には、回転軸を中心とする円環状に複数のコイル８２Ｂが設けられ、複数の永久磁石８１Ｃと、複数のコイル８２Ｂとは対向しているので、発電機を構成することができる。また、第２のフライホイール８２は、トルクバランサとして機能するので、エンジン１の回転によって発生する振動を低減させることができる。   According to the planetary gear mechanism 9 as described above, when the first flywheel 81 and the ring gear 91 rotate as the crankshaft 73 rotates, the second flywheel and the sun gear 93 rotate in the reverse direction. The second flywheel 82 can be reversely rotated with respect to the rotation of the wheel 81. Here, the first flywheel 81 is provided with a plurality of permanent magnets 81C in an annular shape centered on the rotation axis, and the second flywheel 82 is formed in an annular shape centered on the rotation axis. Since the plurality of coils 82B are provided, and the plurality of permanent magnets 81C and the plurality of coils 82B are opposed to each other, a generator can be configured. Further, since the second flywheel 82 functions as a torque balancer, vibrations generated by the rotation of the engine 1 can be reduced.

なお、軸部８２Ａにおいて、第１のフライホイール８１と反対側の部位には、スリップリング８３の回転側端子が取り付けられている。この回転側端子は、第２のフライホイール８２の内部を通る配線（図示略）を介して複数のコイル８２Ｂにそれぞれ接続されている。また、ハウジング１０において、スリップリング８３の回転側端子と対向する位置には、スリップリング８３の固定側端子が取り付けられている。したがって、第１のフライホイール８１と、第２のフライホイール８２とが逆回転することによって、複数のコイル８２Ｂにて発電された電力、すなわちモータジェネレータ８にて発電された電力は、スリップリング８３を介してバッテリ４に蓄えられる。なお、複数のコイル８２Ｂに電力を供給することによって、モータジェネレータ８をエンジン２のスタータモータとして利用することもできる。   Note that a rotation-side terminal of the slip ring 83 is attached to a portion of the shaft portion 82A opposite to the first flywheel 81. This rotation side terminal is connected to each of the plurality of coils 82B via wiring (not shown) passing through the inside of the second flywheel 82. In the housing 10, a fixed side terminal of the slip ring 83 is attached at a position facing the rotation side terminal of the slip ring 83. Therefore, when the first flywheel 81 and the second flywheel 82 rotate in reverse, the power generated by the plurality of coils 82B, that is, the power generated by the motor generator 8 is the slip ring 83. Is stored in the battery 4. The motor generator 8 can be used as a starter motor for the engine 2 by supplying power to the plurality of coils 82B.

この際、第１のフライホイール８１と、第２のフライホイール８２とは逆回転するので、永久磁石８１Ｃに対するコイル８２Ｂの回転は、第１のフライホイール８１の回転を基準として２倍以上の速度を得ることができる。換言すれば、一定量の発電をするのに必要な回転速度を、第１のフライホイール８１の回転のみによって発電をする場合と比較して半分以下にすることができるので、モータジェネレータ８の寿命を延ばすことができる。   At this time, since the first flywheel 81 and the second flywheel 82 rotate in the reverse direction, the rotation of the coil 82B with respect to the permanent magnet 81C is at least twice as fast as the rotation of the first flywheel 81. Can be obtained. In other words, the rotational speed necessary to generate a certain amount of power can be reduced to half or less compared to the case where power is generated only by the rotation of the first flywheel 81, so that the life of the motor generator 8 can be reduced. Can be extended.

このように、本実施形態によれば、第１のフライホイール８１の回転に対して第２のフライホイール８２を逆回転させる遊星歯車機構９を有している。また、第１のフライホイール８１に、回転軸を中心とする円環状に複数の永久磁石８１Ｃを設けるとともに、第２のフライホイール８２に、複数の永久磁石８１Ｃと対向する複数のコイル８２Ｂを設けることによって発電機を構成している。したがって、遊星歯車機構９と、発電機とを一体とすることができるので、エンジン２を小型化することができ、ひいてはハイブリッド自動車１を小型化することができる。   As described above, according to the present embodiment, the planetary gear mechanism 9 that reversely rotates the second flywheel 82 with respect to the rotation of the first flywheel 81 is provided. The first flywheel 81 is provided with a plurality of permanent magnets 81C in an annular shape around the rotation axis, and the second flywheel 82 is provided with a plurality of coils 82B facing the plurality of permanent magnets 81C. This constitutes a generator. Therefore, since the planetary gear mechanism 9 and the generator can be integrated, the engine 2 can be downsized, and the hybrid vehicle 1 can be downsized.

なお、上述した各実施形態では、第１のフライホイール８１にリングギヤ９１を設けるとともに、第２のフライホイール８２にサンギヤ９３を設けることによって、遊星歯車機構９を構成していた。これに対して、第１のフライホイールにサンギヤを設けるとともに、第２のフライホイールにリングギヤを設けることによって、遊星歯車機構を構成してもよい。要するに、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか一方をサンギヤとし、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか他方をリングギヤとする遊星歯車機構を構成すればよい。   In each of the embodiments described above, the planetary gear mechanism 9 is configured by providing the first flywheel 81 with the ring gear 91 and providing the second flywheel 82 with the sun gear 93. On the other hand, the planetary gear mechanism may be configured by providing a sun gear on the first flywheel and a ring gear on the second flywheel. In short, it is only necessary to configure a planetary gear mechanism in which one of the first flywheel and the second flywheel is a sun gear and the other one of the first flywheel and the second flywheel is a ring gear.

また、上述した各実施形態では、遊星歯車機構９を構成することによって、第１のフライホイール８１の回転に対して第２のフライホイール８２を逆回転させていた。これに対して、例えば、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのそれぞれを傘歯車とし、第１のフライホイールと、第２のフライホイールとの間に傘歯車を介在して配設することによって、歯車機構を構成してもよい。要するに、モータジェネレータ付エンジンは、第１のフライホイールの回転に対して第２のフライホイールを逆回転させる歯車機構を有していればよい。しかしながら、遊星歯車機構の場合、他の歯車機構を構成した場合と比較して、第１のフライホイールと、第２のフライホイールとのギャップに関する制約が少ないので、永久磁石と、コイルとのギャップを容易に管理することができることから、本発明では、歯車機構を遊星歯車機構とすることが好ましい。   Moreover, in each embodiment mentioned above, the 2nd flywheel 82 was reversely rotated with respect to rotation of the 1st flywheel 81 by comprising the planetary gear mechanism 9. FIG. On the other hand, for example, each of the first flywheel and the second flywheel is a bevel gear, and the bevel gear is interposed between the first flywheel and the second flywheel. Thus, a gear mechanism may be configured. In short, the engine with a motor generator only needs to have a gear mechanism that reversely rotates the second flywheel with respect to the rotation of the first flywheel. However, in the case of a planetary gear mechanism, since there are fewer restrictions on the gap between the first flywheel and the second flywheel than in the case where other gear mechanisms are configured, the gap between the permanent magnet and the coil In the present invention, the gear mechanism is preferably a planetary gear mechanism.

また、上述した各実施形態では、第１のフライホイール８１に複数の永久磁石８１Ｃを設けるとともに、第２のフライホイール８２に複数のコイル８２Ｂを設けていた。これに対して、第１のフライホイールに複数のコイルを設けるとともに、第２のフライホイールに複数の永久磁石を設けてもよい。要するに、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか一方に複数の永久磁石を設けるとともに、第１のフライホイールおよび第２のフライホイールのいずれか他方に複数の永久磁石と対向する複数のコイルを設ければよい。   In the above-described embodiments, the first flywheel 81 is provided with a plurality of permanent magnets 81 </ b> C, and the second flywheel 82 is provided with a plurality of coils 82 </ b> B. In contrast, a plurality of coils may be provided on the first flywheel, and a plurality of permanent magnets may be provided on the second flywheel. In short, a plurality of permanent magnets are provided on one of the first flywheel and the second flywheel, and a plurality of permanent magnets are opposed to either one of the first flywheel and the second flywheel. The coil may be provided.

また、上述した各実施形態では、シリーズハイブリッド方式のハイブリッド自動車１に本発明のエンジン２を採用していたが、例えば、パラレルハイブリッド方式などの他のハイブリッド方式のハイブリッド自動車に本発明のモータジェネレータ付エンジンを採用してもよく、ハイブリッド自動車以外の対象を駆動するための駆動源として本発明のモータジェネレータ付エンジンを採用してもよい。   Further, in each of the above-described embodiments, the engine 2 of the present invention is employed in the series hybrid type hybrid vehicle 1. However, for example, other hybrid type hybrid vehicles such as a parallel hybrid type are provided with the motor generator of the present invention. An engine may be employed, and the engine with a motor generator of the present invention may be employed as a drive source for driving an object other than a hybrid vehicle.

以上のように、本発明は、モータジェネレータ付エンジンおよびハイブリッド自動車に広く適用することができる。   As described above, the present invention can be widely applied to engines with motor generators and hybrid vehicles.

１ ハイブリッド自動車
２ エンジン（モータジェネレータ付エンジン）
３ インバータ
４ バッテリ
５ モータ
６ 駆動輪
７ エンジン本体
８ モータジェネレータ
９ 遊星歯車機構
１０ ハウジング
１０Ａ 軸部
７１ ピストン
７２ コンロッド
７３ クランクシャフト
８１ フライホイール（第１のフライホイール）
８１Ａ 突出部
８１Ｂ 凹部
８１Ｃ 永久磁石
８２ フライホイール（第２のフライホイール）
８２Ａ 軸部
８２Ｂ コイル
８３ スリップリング
９１ リングギヤ
９２ プラネタリギヤ
９３ サンギヤ 1 Hybrid vehicle 2 Engine (engine with motor generator)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Inverter 4 Battery 5 Motor 6 Drive wheel 7 Engine main body 8 Motor generator 9 Planetary gear mechanism 10 Housing 10A Shaft part 71 Piston 72 Connecting rod 73 Crankshaft 81 Flywheel (1st flywheel)
81A Protruding part 81B Concave part 81C Permanent magnet 82 Flywheel (second flywheel)
82A Shaft portion 82B Coil 83 Slip ring 91 Ring gear 92 Planetary gear 93 Sun gear

Claims (5)

モータジェネレータ付エンジンにおいて、
クランクシャフトと、
前記クランクシャフトに接続された第１のフライホイールと、
前記第１のフライホイールと対向して同軸上に配設された第２のフライホイールと、
前記第１のフライホイールの回転に対して前記第２のフライホイールを逆回転させる歯車機構と、
前記第１のフライホイールおよび前記第２のフライホイールのいずれか一方に、回転軸を中心とする円環状に設けられた複数の永久磁石と、
前記第１のフライホイールおよび前記第２のフライホイールのいずれか他方に、回転軸を中心とする円環状に設けられるとともに、前記複数の永久磁石と対向する複数のコイルとを有し、
前記クランクシャフトの回転に伴って、前記第１のフライホイールと、前記第２のフライホイールとが逆回転することによって発電することを特徴とするモータジェネレータ付エンジン。 In an engine with a motor generator,
A crankshaft,
A first flywheel connected to the crankshaft;
A second flywheel disposed coaxially facing the first flywheel;
A gear mechanism that reversely rotates the second flywheel with respect to the rotation of the first flywheel;
A plurality of permanent magnets provided in an annular shape around the rotation axis on one of the first flywheel and the second flywheel;
The other one of the first flywheel and the second flywheel is provided in an annular shape around a rotation axis, and has a plurality of coils facing the plurality of permanent magnets,
A motor-generator-equipped engine that generates electric power when the first flywheel and the second flywheel rotate in reverse with the rotation of the crankshaft. 前記歯車機構は、
前記第１のフライホイールおよび前記第２のフライホイールのいずれか一方に設けられたサンギヤと、
前記第１のフライホイールおよび前記第２のフライホイールのいずれか他方に設けられたリングギヤと、
前記サンギヤと、前記リングギヤとの間に介在して配設されるとともに、公転が規制されたプラネタリギヤと
を有する遊星歯車機構であることを特徴とする請求項１に記載されたモータジェネレータ付エンジン。 The gear mechanism is
A sun gear provided on any one of the first flywheel and the second flywheel;
A ring gear provided on the other of the first flywheel and the second flywheel;
2. The engine with a motor generator according to claim 1, wherein the engine is a planetary gear mechanism having a planetary gear that is disposed between the sun gear and the ring gear and whose revolution is restricted. 前記複数の永久磁石と、前記複数のコイルとは、アキシャル方向に対向して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載されたモータジェネレータ付エンジン。   The engine with a motor generator according to claim 1 or 2, wherein the plurality of permanent magnets and the plurality of coils are provided to face each other in the axial direction. 前記複数の永久磁石と、前記複数のコイルとは、ラジアル方向に対向して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載されたモータジェネレータ付エンジン。   The engine with a motor generator according to claim 1, wherein the plurality of permanent magnets and the plurality of coils are provided to face each other in a radial direction. ハイブリッド自動車において、
請求項１から請求項４のいずれかに記載されたモータジェネレータ付エンジンを有し、
前記モータジェネレータ付エンジンによって駆動されることを特徴とするハイブリッド自動車。 In hybrid cars,
The engine with a motor generator according to any one of claims 1 to 4,
A hybrid vehicle driven by the engine with a motor generator.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014105670A (en) * 2012-11-29 2014-06-09 Fuji Heavy Ind Ltd Power generation body unit
JP2014230442A (en) * 2013-05-24 2014-12-08 皓二 反田 Power generator
DE102016223971A1 (en) * 2016-12-01 2018-06-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Actuator for the variable adjustment of a compression ratio of an internal combustion engine
US10538156B2 (en) 2016-10-24 2020-01-21 Hyundai Motor Company Power train apparatus

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