JP3396868B2

JP3396868B2 - ハイブリット車輌

Info

Publication number: JP3396868B2
Application number: JP12690095A
Authority: JP
Inventors: 脩三諸戸; 睦川本; 悟田中
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Equos Research Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Equos Research Co Ltd
Priority date: 1995-05-25
Filing date: 1995-05-25
Publication date: 2003-04-14
Anticipated expiration: 2018-04-14
Also published as: JPH08318741A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガソリンエンジン、デ
ィーゼルエンジン及びガスタービンエンジン等の燃焼エ
ンジンと、バッテリ等の電気エネルギによる電気モータ
とを動力源として組合わせて用いるハイブリット車輌に
係り、詳しくは電気モータの冷却を図った駆動装置に関
する。

【０００２】上記ハイブリット車輌は、エンジンを一定
状態で回転してジェネレータを駆動し、該ジェネレータ
の発電による電気エネルギによりモータを駆動して走行
するシリーズタイプと、エンジン及びモータの出力をそ
れぞれ駆動車輪に連結し、エンジン及びモータのいずれ
か一方を選択的に用いるパラレルタイプと、そしてこれ
らシリーズタイプとパラレルタイプとを組合せたシリー
ズ・パラレルタイプとがあるが、本発明は、上記パラレ
ルタイプ、又はシリーズ・パラレルタイプ、即ちエンジ
ンを略々一定状態で駆動すると共に、変動する負荷に対
応して電気モータをアシストとして駆動するタイプに用
いて好適である。

【０００３】

【従来の技術】従来、本出願人は、特開平７−７６２２
９号公報に示すように、ジェネレータ、トランスミッシ
ョン及び電気モータを１個の一体ケースに収納すると共
に、これら各装置に、該ケース内に溜っているオイルを
潤滑油として供給し、これら各装置の潤滑及び冷却を図
ったハイブリット車輌における駆動装置を提案してい
る。

【０００４】該駆動装置は、エンジン回転により駆動さ
れるオイルポンプからのオイルが、一体ケースに形成さ
れた油路を介して電気モータのステータに滴下・供給さ
れ、該ステータを冷却し得る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般に、電気モータ
は、使用により発熱するが、放熱が充分でなくて高温に
なると、モータ効率が低下すると共に耐久性にも悪影響
を与える。特に、永久磁石を用いる場合、温度により磁
石性能に大きな影響を生じるので、所定モータ性能を維
持するためには、充分な冷却が必要とされる。

【０００６】しかし、上記ハイブリット車輌における電
気モータは、ケースに固定されて外側に位置するステー
タを冷却することは可能であるが、内側に位置して回転
しているロータを冷却することはできない。

【０００７】特に、ハイブリット車輌の駆動装置は、燃
焼エンジン及び電気モータの外、これら燃焼エンジン及
び電気モータと車輪との間に自動変速装置等の変速装置
を介在するため、車輌搭載上の制限から、上記電気モー
タ及び変速装置を密集してコンパクトに構成する必要が
あり、ロータの回転による冷却風路を充分に取ることが
できず、ロータの加熱が大きな問題になる虞れがある。

【０００８】そこで、本発明は、電気モータのロータ内
側に油圧アクチュエータを配設し、該アクチュエータに
給排されるオイルによりロータの冷却を図り、もって上
述課題を解決したハイブリット車輌を提供することを目
的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、燃焼エンジン（１）と、電気
モータ（７）と、を備え、前記燃焼エンジン、電気モー
タのうちの少なくとも一方の回転を車輪（６６ａ，６６
ｂ）に伝達してなるハイブリット車輌（ＨＶ）におい
て、前記電気モータ（７）が、ケース（３₃）に固定さ
れたステータ（４５）と、該ステータの内側に位置して
回転自在なロータ（４６）と、を有し、該ロータ（４
６）に、湿式多板クラッチ（Ｃ₃ ）を作動させる油圧ア
クチュエータ（５６）のシリンダ（４６ｃ）を形成し、
該シリンダ（４６ｃ）内に給排されるオイルにより前記
ロータ（４６）を冷却してなる、ことを特徴とする。

【００１０】また好ましくは、前記ロータ（４６）を前
記車輪に連結すると共に、該ロータと前記燃焼エンジン
の出力軸（１ａ）との間に入力切換えクラッチ（Ｃ₃）
を介在し、前記湿式多板クラッチが、該入力切換えクラ
ッチ（Ｃ₃ ）である。

【００１１】

【作用】以上構成に基づき、ハイブリット車輌（ＨＶ）
は、内燃エンジン（１）及び／又は電気モータ（７）の
動力が車輪（６６ａ，６６ｂ）に伝達されて走行する。
この際、電気モータ（７）は、使用により発熱するが、
ロータ（４６）の熱は、湿式多板クラッチ用の油圧アク
チュエータ（５６）が作動することにより、シリンダ
（４６ｃ）内にオイルが供給されると、該シリンダを構
成するロータから直接オイルに伝達され、そして該オイ
ルが排出されることにより、該オイルと共に電気モータ
外部に放熱される。

【００１２】例えば、ハイブリット車輌（ＨＶ）は、通
常では、燃費がよくかつ排気ガスのきれいな状態の負荷
範囲で内燃エンジン（１）が駆動されると共に、車輌の
負荷変動に伴う上記内燃エンジン出力では不足する部分
を電気モータ（７）がアシストするように出力する。従
って、加速等の正駆動時にあっては、油圧アクチュエー
タ（５６）により入力切換えクラッチ（Ｃ₃ ）が接続
し、エンジン出力軸（１ａ）の回転は、該クラッチを介
してロータ（４６）に伝達され、更に該ロータは、電気
モータ（７）として上記不足する分の動力をアシストす
べく回転されて、車輌に伝達する。また、減速等の送駆
動時（コースト時）、油圧アクチュエータ（５６）によ
り入力切換えクラッチ（Ｃ₃ ）を切断すると共に、電気
モータ（７）を回生ブレーキ用回路の切換え、車輌の慣
性エネルギを該回生ブレーキとしての電気モータ（７）
により電気エネルギに変換して、バッテリ（７０）に蓄
える。上述した入力切換えクラッチ（Ｃ₃ ）を切換える
毎に、ロータ（４６）の熱は、油圧アクチュエータ（５
６）の作動によるオイルの給排により、放熱される。

【００１３】なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照
するためのものであるが、何等本発明の構成を限定する
ものではない。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ロータの熱は、該ロータにより構成されるシリンダから
直接オイルに伝達され、そして湿式多板クラッチ用油圧
アクチュエータが作動する度に該オイルが給排されて、
該オイルと共に上記熱が放出されるので、従来冷却の困
難であったロータを冷却することができ、温度による電
気モータへの悪影響を減じて、電気モータひいてはハイ
ブリット車輌の信頼性及び耐久性を向上することができ
る。

【００１５】また、前記油圧アクチュエータを、燃焼エ
ンジンの動力をロータに断・接する入力切換えクラッチ
用のアクチュエータとすると、該クラッチの断・接の度
に油圧アクチュエータを作動して、電気モータの使用
時、確実にロータを冷却することができる。

【００１６】

【実施例】以下、図面に沿って本発明の実施例について
説明する。図１及び図２は、本発明の実施例を示すもの
であり、図１は、概略を示す図で、図２はその具体的な
構成を示す断面図である。

【００１７】ハイブリット車輌の前部（いわゆるエンジ
ンルーム）には、ガソリン又はディーゼル等の内燃エン
ジン１が横向きに搭載されており、更に該エンジン１に
連接して、従来の自動変速装置に相当する部分に本発明
に係るハイブリットユニット２が設置されている。な
お、内燃エンジン１として、リーンバーンエンジン（希
薄空燃エンジン）を用いると好ましい。該ハイブリット
ユニット２は、コンバータハウジング３₁ 、トランスア
クスルケース３₂ 及びモータケース３₃ が一体化された
一体ケース３を有しており、該ケース内には、エンジン
出力軸１ａに整列して、トルクコンバータ５、３速自動
変速装置６及び電気モータ７が配置され、更にその下方
にはディファレンシャル装置９が配置されており、かつ
該一体ケースはエンジン１の側部に固定されている。

【００１８】トルクコンバータ５は、エンジンクランク
軸（エンジン出力軸）１ａに連結されているポンプ１
０、変速装置６の入力軸１１に連結されているタービン
１２及び固定部にワンウェイクラッチ１３を介して連結
されているステータ１５を有しており、更にポンプハウ
ジング１０ａと入力軸１１との間にロックアップクラッ
チ１６を介在してなる。従って、該トルクコンバータ５
は、エンジンクランク軸１ａから、トルクコンバータ５
内の油流又はロックアップクラッチ１６による機械的接
続を介して自動変速装置６内の入力軸１１に伝動する。
なお、自動変速装置６とトルクコンバータ５との間部分
にオイルポンプ１７が設置されている。

【００１９】３速自動変速装置６は、エンジン出力部よ
り軸方向に外側に向かって制御部２０、出力部２１、プ
ラネタリギヤユニット部２２そしてクラッチ部２３が順
に配置されており、更に入力軸１１に被嵌して回転自在
に中空軸２５が支持されている。

【００２０】そして、プラネタリギヤユニット部２２は
シングルプラネタリギヤ２６とデュアルプラネタリギヤ
２７とからなり、シングルプラネタリギヤ２６は中空軸
２５に形成されたサンギヤＳ₁ 、リングギヤリングギヤ
Ｒ₁ 、及びこれらギヤに噛合するピニオンＰ₁ を支持し
たキャリヤＣＲ₁ からなり、またデュアルプラネタリギ
ヤ２７は前記中空軸２５に形成されたサンギヤＳ₂ 、リ
ングギヤＲ₂ 、並びにサンギヤＳ₂ に噛合する第１ピニ
オンＰ₂ 及びリングギヤＲ₂ に噛合する第２のピニオン
Ｐ₃ を互に噛合するように支持するキャリヤＣＲ₁ から
なる。そして、これら両プラネタリギヤ２６，２７はサ
ンギヤＳ₁ ，Ｓ₂ が中空軸５３に形成されて一体回転
し、またキャリヤＣＲ₁ も一体に構成されており、更に
第１ピニオンＰ₁ 及び第２のピニオンＰ₂ は同じシャフ
トに支持されている。

【００２１】また、制御部２０は、第２のクラッチＣ₂
及び第１のブレーキＢ₁ を有している。そして、第２の
クラッチＣ₂ は入力軸１１から立上がっているフランジ
部１１ａと中空軸２５の先端から立上がっているフラン
ジ部２５ａとの間に介在しており、また該クラッチＣ₂
に対して前記フランジ２５ａの軸方向反対側にシリンダ
部材２５ｂが配設されている。更に、該シリンダ部材２
５ｂにはピストン部材３０が嵌挿していると共に、該ピ
ストン部材３０の背面と止めリングとの間にスプリング
３１が介在されており、これらにより第２のクラッチＣ
₂ 用の油圧アクチュエータ３２を構成している。また、
中空軸フランジ部２５ａの外方端部分にはブレーキ用ド
ラム２５ｃが固定されており、該ドラムにはバンドブレ
ーキからなる第１のブレーキＢ₁ が接離し得る。

【００２２】一方、出力部２１はハイブリットユニット
２の略々中央部に位置しており、ボス部３５ａを有する
出力（カウンタドライブ）ギヤ３５からなる。該出力ギ
ヤ３５のボス部３５ａの外径をアクスルケース３₂ に一
体に形成されている隔壁３₂ａにベアリング３６を介し
て回転自在にかつ軸方向移動不能に支持されており、か
つ該ベアリング３６は隔壁３₂ ａにスプライン結合され
ているアウタレース及びスペーサリングを介在した２個
のインナレースを有するダブルテーパドローラベアリン
グからなる。更に、アウタレースは軸方向に延びてお
り、該延長部分には第１のワンウェイクラッチＦ₁ のイ
ンナレースが固定されている。また、デュアルユニット
２７のリングギヤＲ₂ とスプライン結合して軸方向に延
びてワンウェイクラッチのアウタレースとなる連結部材
３９が配置されており、これら両レースとの間に第１の
ワンウェイクラッチＦ₁ が介在している。

【００２３】従って、該ワンウェイクラッチＦ₁ はデュ
アルプラネタリギヤ２７とケース隔壁３₂ ａとの間にて
軸方向に並んで、かつ該デュアルプラネタリギヤ２７の
リングギヤＲ₂ の略々内方に配置される。また、リング
ギヤＲ₂ 外周とアクスルケース３₂ との間には第２のブ
レーキＢ₂ が介在しており、かつ隔壁３₂ ａ一側壁面部
にはシリンダが形成されて、かつ該シリンダにはピスト
ンからなる油圧アクチュエータ４０が第１のワンウェイ
クラッチＦ₁ との間で挟まれるように配設されている。
更に、該油圧アクチュエータ４０は円筒状のくし歯形状
からなるアームを有しており、該アームは第１のワンウ
ェイクラッチＦ₁ の外径側を通って軸方向に延びて、第
２のブレーキＢ₂ を制御すると共に、そのくし歯部分に
戻しスプリング４１が配設される。

【００２４】そして、クラッチ部２３は第１の（フォワ
ード）クラッチＣ₁ を備えており、かつ自動変速装置６
の後端部分に配置されている。また、入力軸１１後端部
には外径方向に延びるフランジ状のシリンダ部材４２が
回転自在に支持されており、該シリンダ部材にはピスト
ン部材４３が嵌合されており、クラッチＣ₁ 用の油圧ア
クチュエータ４５を構成している。また、第１のクラッ
チＣ₁ は、シリンダ部材４２の膨径延長部４２ｂの内径
部とシングルプラネタリギヤ２６のリングギヤＲ₁ の外
径部との間に介在しており、またピストン部材４３の背
面と止めリングとの間に戻しスプリング４５が縮設され
ている。

【００２５】そして、自動変速装置６のトルクコンバー
タ５と反対側となる後端側に電気モータ７が配置されて
いる。該電気モータ７は、ブラシレスＤＣモータ、誘導
モータ、直流分巻モータ等のホローモータからなり、エ
ンジン１から離れた軸方向最後端部に配置され、かつ前
記一体ケースの一部を構成するモータケース３₃ 内に配
置されている。該電気モータ１０はステータ４５及びロ
ータ４６を有しており、ステータ４５はモータケース３
₃ の内壁に固定され、コイル２８が巻装されているか又
はフェライト、希土類等の永久磁石からなる。また、ロ
ータ４６は後端側が半径方向に延びる鍔部４６ａとなっ
ていると共に前端側が開放されており、かつ該鍔部４６
ａの内径端部にスリーブ部材４６ｂが一体に固定されて
いる。

【００２６】一方、モータケース３₃ の後壁中心部分に
は、段付円筒状の支持部材４９が固定されており、該支
持部材はケース３₃ と連通した油路が形成されていると
共に、その大径部分にてベアリング５０を介してロータ
４６の鍔部４６ａが回転自在に支持されている。更に、
その小径部分にはスリーブ４９ａが嵌合・固定されてお
り、該スリーブには油路及びシール用溝が形成されてい
ると共に、ローラベアリング５１を介して前記ロータの
スリーブ部材４６ｂが回転自在に支持されている。更
に、前記入力軸１１の先端部分には段付環状の連結部材
５２がスプライン結合されており、該連結部の外周面に
は前記シリンダ部材４２がブッシュを介して回転自在に
支持されており、かつその大径部内周面は連通路及びオ
イルシールにより油路を形成して前記スリーブ４９ａに
支持されている。更に、前記中空軸２５、小リングギヤ
Ｒ₁ 用支持部材５３、連結部材５２は、支持部材４９の
端面によりそれぞれスラストベアリング５４を介して軸
方向に位置決めされている。

【００２７】そして、前記ロータ４６の内周面にはスプ
ライン溝４６ｄが形成されており、該スプライン溝と前
記連結部材５２に固定されたラグ５２ａ外周面との間に
は湿式多板クラッチからなる入力切換えクラッチＣ₃ が
介在している。更に、前記ロータ４６の内周面、鍔部４
６ａ及び内径スリーブ部材４６ｂとにより構成される環
状溝部分にてシリンダ４６ｃが形成されており、該シリ
ンダにはピストン５５が嵌合して、入力切換えクラッチ
用油圧アクチュエータ５６が構成されている。また、ス
リーブ部材４６ｂに抜止されたフランジ部とピストン背
面との間には戻しスプリング５７が縮設されており、ま
たスリーブ部材４６ｂ端と連結部材５２との間にスラス
トベアリング５９が介在し、かつ該連結部材と一体のラ
グ５２ａと前記シリンダ部材４２との間に樹脂型スラス
トベアリング５８が介在して、軸方向に位置決めされて
いる。

【００２８】更に、前記ロータ４６は、組立てられた状
態でその開放側が前記フランジ状のシリンダ部材４２に
て閉塞された形となり、かつ該閉塞空間Ａ即ちロータ４
６の内径側に前記入力切換えクラッチＣ₃ 及びその油圧
アクチュエータ５６が内蔵される。また、シリンダ部材
４２の小径部外周面にはスプライン突起４２ａが形成さ
れており、該突起４２ａはロータに形成されたスプライ
ン溝４６ｄに係合している。従って、シリンダ部材４２
は、内燃エンジン１及び／又は電気モータ７により駆動
される自動変速装置６の入力部材を構成している。

【００２９】そして、トランスアクスルケース３₂ にお
ける入力軸１１と異なる位置にカウンタシャフト６０及
びディファレンシャル装置９が配置されている。カウン
タシャフト６０には前記出力（カウンタドライブ）ギヤ
３５と噛合するカウンタドリブンギヤ６１及び小ギヤ６
２が固定されており、またディファレンシャル装置９は
該小ギヤと噛合するリングギヤ６３を有している。更
に、該ディファレンシャル装置９はリングギヤからの回
転が左右に差動・分岐され、それぞれ左右アクスル軸６
５ａ，６５ｂを介して前記軸６６ａ，６６ｂに伝達され
る。

【００３０】図４は、各要素の配置を示すハイブリット
車輌ＨＶの平面図であり、車輌の前部いわゆるエンジン
ルーム内に、トルクコンバータ６、自動変速装置６及び
電気モータ７からなるハイブリット駆動ユニット２とエ
ンジン１とが横方向に配置されており、略々その中央部
から突出している出力部を介してディファレンシャル装
置９に連結している。該ディファレンシャル装置９は、
右前アクスル軸６５ａ，６５ｂの略々中央に位置してお
り、同長の車軸を介して左右前輪６６ａ，６６ｂに連動
している。また、車輌の後部における左右後輪６７ａ，
６７ｂの間にバッテリ７０が搭載されている。

【００３１】ついで、本実施例の作用について説明す
る。

【００３２】本ハイブリット車輌ＨＶの一般的な使用に
あっては、内燃エンジン１を、効率が高く（即ち燃料消
費率が少なく）かつ排気ガスがきれいな状態の一定負荷
範囲で回転し、走行状況に応じた負荷変動により、前記
内燃エンジン１の出力では足りない分を電気モータ７が
アシストすべく適宜駆動される。従って、大きな駆動力
を必要とする車輌発進時は、入力切換えクラッチＣ₃ は
接続状態となる。この状態で、内燃エンジン１からの出
力は、トルクコンバータ５及び変速装置６の入力軸１１
そして入力切換えクラッチＣ₃ を介して電気モータ７の
ロータ４６に伝達され、かつ電気モータ７は、内燃エン
ジン１では不足する動力をアシストすべく、所定出力状
態となっており、バッテリ７０からの電気エネルギに基
づく動力がロータ４６に付加される。そして、これら内
燃エンジン１及び電気モータ７による両出力が統合し
て、スプライン４６ｄ，４２ａを介して入力部材となる
シリンダ部材４２に伝達され、更に適宜変速される（後
述）自動変速装置６を介して車輪６６ａ，６６ｂに伝達
される。

【００３３】車輌が巡航状態となって、消費動力が少な
くなると、それに応じて電気モータ７からの出力が少な
くなり、更には電気モータ７への給電回路が切られて、
ロータ４６は空転状態となり、車輌は、効率状態で回転
する内燃エンジン１からの動力のみにより回転する。ま
た高速走行となって、内燃エンジン１からの動力だけで
は不足する場合、制御部からの指令により、不足分に応
じた動力をアシストすべく、再び電気モータ７が駆動さ
れる。

【００３４】減速、停止及び下り勾配等によりコースト
状態、即ち車輪からエンジン側へ動力伝達される逆駆動
状態となる場合、入力切換えクラッチＣ₃ は切断される
と共に、電気モータ７は回生ブレーキ用回路に切換えら
れる。すると、車輌の慣性エネルギは、電気モータ７の
回生ブレーキ回路により電気エネルギに変換され、バッ
テリ７０に蓄電される。なおこの際、内燃エンジン１は
アイドリング状態になる。これにより、加速及び減速、
停止が繰返される通常走行状態では、上述した回生ブレ
ーキ作用により、バッテリ７０に電気モータの通常の出
力消費に対応した大きな電気エネルギが蓄えられるが、
該回生ブレーキでは足りない場合、車輌巡航時におい
て、電気モータ７を回生ブレーキ（発電）回路に切換
え、内燃エンジン１の出力の一部を電気モータによる発
電に使用して、バッテリ７０に蓄えてもよく、また車輌
停止状態において、第１及び第２のクラッチＣ₁ ，Ｃ₂
を切断すると共に、入力切換えクラッチＣ₃ を接続し、
かつ電気モータ７を回生ブレーキ（発電）回路に切換え
て内燃エンジン１の動力を電気モータ７による発電に用
いてもよく、更に通常のジェネレータを別設して、常時
充電するようにしてもよい。

【００３５】なお、上述したハイブリットユニット２に
マッチする内燃エンジン１としてリーンバーンエンジン
（希薄空燃エンジン）を用いると、該エンジンの希薄空
燃比域を大幅に拡大して、該エンジンのメリットであ
る、低燃費及び低窒素酸化物等による燃費向上及び排気
ガス浄化を一層発揮することが可能となる。

【００３６】また、早朝時等で内燃エンジンの騒音が気
になる場合、又はエンジン効率の悪い低トルク領域で
は、入力切換えクラッチＣ₃ を切断して、電気モータ７
の動力によってのみ車輌を駆動・走行することも可能で
ある。この場合、電気モータ７のロータ４６の回転は、
スプライン４６ｄ，４２ａを介して入力部材となるシリ
ンダ部材４２に伝達され、更に適宜変速される（１速及
び２速）変速装置６を介して車輪６６ａ，６６ｂに伝達
される。この際、内燃エンジン１はアイドリング状態と
なっている。そして、一般道に出るか又は暖気運転が終
了した後、上述したハイブリット駆動に切換えられる。
また、電気モータ７の駆動回路を切断すると共に、入力
切換えクラッチＣ₃ を接続して、ロータを空転しつつ、
内燃エンジン１の動力のみによって車輌を走行すること
も可能である。

【００３７】また、電気モータ７をエンジンスタータと
して用いることも可能である。トルクコンバータ５のロ
ックアップクラッチ１６が、エンジン停止時に接続する
ようにして、シフトレバーをニュートラル位置、即ち第
１及び第２のクラッチＣ₁ ，Ｃ₂ を切断し、かつ入力切
換えクラッチＣ₃ を接続した状態で、電気モータ７を回
転する。すると、ロータ４６の回転は、入力切換えクラ
ッチＣ₃ 、入力軸１１及びロックアップクラッチ１６を
介してエンジンクランク軸１ａに伝達され、エンジン１
を始動する。

【００３８】上述したように、前記ハイブリットユニッ
ト２の使用状態において、入力切換えクラッチＣ₃ は、
適時に接続又は切断するように切換えられる。即ち、モ
ータケース３₃ 及び支持部材４９に形成された油路を介
して、オイルポンプ１７に基づく圧油が油圧アクチュエ
ータ５６の油圧室に供給され、ピストン５５を伸長する
ことにより上記クラッチＣ₃ が接続され、また上記油圧
アクチュエータ５６の油圧室から圧油をドレーンするこ
とにより、ピストン５５が戻しスプリング４７により戻
されて、クラッチＣ₃ は切断される。

【００３９】従って、入力切換えクラッチＣ₃ の切換え
毎に、油圧アクチュエータ５６のシリンダ４６ｃにオイ
ルが供給そして排出され、これにより電気モータ７の使
用（回生ブレーキ等による使用も含む）により発熱した
ロータ４６の熱は、該ロータ自体（ロータ４６、鍔部４
６ａ及び内径スリーブ部材４６ｂ）にて構成されるシリ
ンダ４６ｃから直接油圧室のオイルに伝達され、そして
オイルの排出に伴って電気モータ７の外に排出される。
即ち、電気モータ７のロータ４６は、入力切換えクラッ
チＣ₃ 用油圧アクチュエータ５６の作動に伴うオイルに
より冷却される。

【００４０】なお、電気モータ（７）のステータ４５
は、従来の技術で示したものと同様に、オイルポンプ１
７に基づく潤滑油が、モータケース３₃ に形成された油
路から直接ステータ４５に向けて滴下・供給されて冷却
される。また、支持部材４９の油路を介して供給される
潤滑油は、ローラベアリング５１、スラストベアリング
５９等を潤滑した後、入力切換えクラッチＣ₃ に供給さ
れ、該クラッチを潤滑して、スプライン４６ｄ，４２ａ
から外方に排出される。

【００４１】また、電気モータのロータ４６は、その鍔
部４６ａ及びスリーブ部材４６ｂがベアリング５０，５
１を介して支持部材４９に直接支持されており、ステー
タ４５の間隙を均一かつ一定に保持して、常に安定した
モータ性能を維持している。ついで、３速自動変速装置
６の作動について、図３の作動表に沿って説明する。上
述した内燃エンジン１及び／又は電気モータ７による回
転は、ロータ４６からスプライン４６ｄ，４２ａを介し
て入力部材であるシリンダ部材４２に伝達される。

【００４２】１速（１ＳＴ）状態は第１の（フォワー
ド）クラッチＣ₁ を接続する。すると、入力部材４２の
回転は、該クラッチＣ₁ を介してシングルプラネタリギ
ヤ２６の（小）リングギヤＲ₁ に伝達され、かつこの状
態では、デュアルプラネタリギヤ２７の（大）リングギ
ヤＲ₂ は第１のワンウェイクラッチＦ₁ により回転が阻
止されているので、サンギヤＳ₁ ，Ｓ₂ を逆方向に空転
させながら共通キャリヤＣＲ₁ が正方向に大幅減速回転
され、該回転が出力ギヤ３５から取出される。

【００４３】また、２速（２ＮＤ）状態では、第１のク
ラッチＣ₁ の接続に加えて第１の（セカンド）ブレーキ
Ｂ₁ が作動する。すると、サンギヤＳ₁ ，Ｓ₂ がブレー
キＢ₁ により回転が停止され、従って入力部材４２から
の小リングＲ₁ の回転は、デュアルプラネタリギヤ２７
の大リングギヤＲ₂ を正方向に空転させながらキャリヤ
ＣＲ₁ を正方向に減速回転し、該回転が出力ギヤ３５に
２速として取出される。

【００４４】また、３速（３ＲＤ）状態では、第１の
（フォワード）クラッチＣ₁ 接続に加えて第２の（ダイ
レクト）クラッチＣ₂ が接続する。すると、入力部材４
２の回転が第１のクラッチＣ₁ を介して小リングギヤＲ
₁ に伝達されると共に、入力軸１１の回転が第２のクラ
ッチＣ₂ を介してサンギヤＳ₁ ，Ｓ₂ に伝達され、かつ
入力切換えクラッチＣ₃ が接続状態にあって、入力部材
４２と入力軸１１とは同回転しており、従って両プラネ
タリギヤ２６，２７が一体に回転して、キャリヤＣＲ₁
を介して出力ギヤ３５から入力部材４２と同速回転が取
出される。

【００４５】更に、リバース（ＲＥＶ）レンジでは、第
２のクラッチＣ₂ 及び第２の（１ＳＴ・リバース）ブレ
ーキＢ₂ が作動する。すると、入力部材４２と同回転し
ている入力軸１１の回転はクラッチＣ₂ を介してサンギ
ヤＳ₁ ，Ｓ₂ に伝達され、かつこの状態ではデュアルプ
ラネタリギヤ２７の大リングギヤＲ₂ が第２のブレーキ
Ｂ₂ の制動により固定されているので、シングルプラネ
タリギヤ２６の小リングギヤＲ₁ を逆転させながらキャ
リヤＣＲ₁ も逆転し、該キャリヤの逆転が出力ギヤ３５
に取出される。

【００４６】また、コースト時における１速状態ではワ
ンウェイクラッチＦ₁ がフリー状態になるが、第１のク
ラッチＣ₁ の接続に加えて第２のブレーキＢ₂ が作動す
ると、該ブレーキＢ₂ により大リングギヤＲ₂ が固定状
態となり、１速状態が保たれる。また２速、３速及びリ
バースにあっては、ワンウェイクラッチを介していない
ので、コースト状態にあっても該変速段を保持される。
従って、前述したコースト時における電気モータ７によ
る回生ブレーキ機能は、常に維持される。

【００４７】そして、上述した各変速段による出力ギヤ
３５の回転は、ギヤ６１，６２，６３を介して減速さ
れ、ディファレンシャル装置９から左右の車軸６５ａ，
６５ｂそして前輪６６ａ，６６ｂに伝達される。

【００４８】なお、上述した前進３速及び後進１速の自
動変速装置６は、コンパクト、特に軸方向寸法の短縮化
が図られたものであると共に、信頼性の高いものであ
り、かつ後端部に電気モータ７を付設しても、ロータ内
側に入力切換えクラッチＣ₁及びその油圧アクチュエー
タ５６を配置する等により、エンジン横置きタイプのＦ
・Ｆ車輌用として搭載可能である。また、自動変速装置
は、上述した実施例のものに限らず、例えば、コンパク
ト特に軸方向の短縮化が図られているようなもの等、他
の自動変速装置でもよいことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施例を示す概略図。

【図２】その具体化したハイブリットユニットを示す断
面図。

【図３】その自動変速装置の各クラッチ及びブレーキの
作動を示す図。

【図４】本実施例を適用したハイブリット車輌の平面
図。

【符号の説明】

１燃焼エンジン１ａエンジン出力軸２ハイブリットユニット３₃ （モータ）ケース６自動変速装置７電気モータ４５ステータ４６ロータ４６ｃシリンダ４７ピストン５６油圧アクチュエータＣ₃ 入力切換えクラッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０２Ｋ 9/19 ＺＨＶＨ０２Ｋ 9/19 ＺＨＶＢ (72)発明者田中悟愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内 (56)参考文献特開平７−76229（ＪＰ，Ａ) 特開平５−345253（ＪＰ，Ａ) 特開平５−330348（ＪＰ，Ａ) 特開平６−328950（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 6/04 F01M 1/14 H02K 9/19

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】燃焼エンジンと、電気モータと、を備
え、前記燃焼エンジン、電気モータのうちの少なくとも
一方の回転を車輪に伝達してなるハイブリット車輌にお
いて、前記電気モータが、ケースに固定されたステータと、該
ステータの内側に位置して回転自在なロータと、を有
し、該ロータに、湿式多板クラッチを作動させる油圧アクチ
ュエータのシリンダを形成し、該シリンダ内に給排されるオイルにより前記ロータを冷
却してなる、ことを特徴とするハイブリット車輌。
【請求項２】前記ロータを前記車輪に連結すると共
に、該ロータと前記燃焼エンジンの出力軸との間に入力
切換えクラッチを介在し、前記湿式多板クラッチが、該入力切換えクラッチであ
る、請求項１記載のハイブリット車輌。