JP5526445B2 - 車両用駆動装置 - Google Patents
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Description
また、「回転電機」は、モータ(電動機)、ジェネレータ(発電機)、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
また、上記の特徴構成では、そのような付勢ばねが作動油圧室の外部に配置されているので、付勢ばねの存在を考慮することなく作動油圧室の容積を決定することができる。すなわち、付勢ばねを設けることによっても作動油圧室の容積を拡大させる必要がないので、当該作動油圧室に作動油が充填されるまでの時間が長くなることがなく、係合装置の係合及び解放に係る応答性を良好に維持することができる。
従って、係合装置の部分係合状態を容易に実現することができ、更に係合装置の応答性を良好に維持することができる車両用駆動装置が実現できる。
まず、本実施形態に係る駆動装置1の全体構成について説明する。図1に示すように、この駆動装置1は、車両の第一の駆動力源としての内燃機関Eに駆動連結される入力軸Iと、車輪Wに駆動連結される出力軸Oと、車両の第二の駆動力源としての回転電機MGと、を備えている。また、駆動装置1は、入力クラッチC1と、トルクコンバータTCと、変速機構TMと、を備えている。これらは、入力軸Iと出力軸Oとを結ぶ動力伝達経路上で、入力軸Iの側から、入力クラッチC1、回転電機MG、トルクコンバータTC、及び変速機構TMの順に配置されている。また、これらの各構成は、入力軸Iの一部と出力軸Oの一部とを除き、ケース(駆動装置ケース)3内に収容されている。本実施形態においては、入力軸Iが本発明における「入力部材」に相当し、出力軸Oが本発明における「出力部材」に相当する。
次に、本実施形態に係る駆動装置1の各部の構成について、図2〜図4を参照して説明する。なお、図3は図2の断面図の部分拡大図であり、図4は図3とは周方向の異なる位置における断面図である。また、図5は図4における要部拡大図である。
図2に示すように、ケース3は、概略円筒状に形成されている。本実施形態では、ケース3は、概略円筒状であって回転電機MGや入力クラッチC1、トルクコンバータTC等の径方向外側を覆う周壁4と、回転電機MG及び入力クラッチC1の軸第一方向A1側を覆う端部支持壁5と、トルクコンバータTCの軸第二方向A2側を覆う中間支持壁6と、を備えている。そして、ケース3内における端部支持壁5と中間支持壁6との間の空間に、回転電機MG、入力クラッチC1、及びトルクコンバータTCが収容されている。また、図示は省略しているが、中間支持壁6よりも軸第二方向A2側の空間に、変速機構TMが収容されている。
図2に示すように、回転電機MGは、端部支持壁5よりも軸第二方向A2側であってトルクコンバータTCよりも軸第一方向A1側に配置されている。また、回転電機MGは、入力軸I及び入力クラッチC1に対して径方向外側に配置されている。回転電機MGと入力クラッチC1とは、径方向に見て重複する部分を有する位置に配置されている。なお、2つの部材の配置に関して、「ある方向に見て重複する部分を有する」とは、当該方向を視線方向として当該視線方向に直交する各方向に視点を移動させた場合に、2つの部材が重なって見える視点が少なくとも一部の領域に存在することを意味する。回転電機MGのステータStは、ケース3に固定されている。ステータStの径方向内側に、ロータRoが配置されている。ロータRoは、ステータStに対して径方向に微小隙間を空けて対向配置されると共に、回転可能な状態でケース3に支持されている。具体的には、ロータRoを支持して当該ロータRoと一体的に回転するロータ支持部材22が、第一軸受61を介してケース3の筒状突出部11に対して回転可能に支持されている。本実施形態においては、一体回転するロータRo及びロータ支持部材22により本発明における「ロータ部材」が構成されている。
入力クラッチC1は、入力軸Iと回転電機MG及びトルクコンバータTCとの間を選択的に駆動連結する摩擦係合装置である。入力クラッチC1は、湿式多板クラッチ機構として構成されている。また、図2に示すように、入力クラッチC1は、軸方向でロータ支持部材22とトルクコンバータTCとの間に配置されている。また、入力クラッチC1は、径方向で筒状突出部11と回転電機MGのロータRoとの間に配置されている。筒状突出部11、入力クラッチC1、及びロータRoは、径方向に見て互いに重複する部分を有するように配置されている。入力クラッチC1は、クラッチハブ31、筒状連結部材32、摩擦部材33、ピストン34、及び作動油圧室H1を備えている。
図2に示すように、トルクコンバータTCは、回転電機MG及び入力クラッチC1よりも軸第二方向A2側であって中間支持壁6及び変速機構TMよりも軸第一方向A1側に配置されている。トルクコンバータTCは、ポンプインペラ41、タービンランナ45、ステータ48、及びこれらを収容するカバー部42を備えている。
動力伝達部材Tは、回転電機MGの動力(トルク)を車輪W側となる変速機構TMへ伝達する部材である。本実施形態においては、回転電機MGの回転及びトルクをトルクコンバータTCのポンプインペラ41に伝達することにより、上記回転及びトルクを、トルクコンバータTCを介して変速機構TMへ伝達する。そのため、動力伝達部材Tは、回転電機MGのロータ支持部材22及びポンプインペラ41と一体回転するように連結されている。本実施形態に係る動力伝達部材Tは、入力クラッチC1の出力側回転部材としての筒状連結部材32と、トルクコンバータTCのカバー部42と、が一体的に連結されて構成されている。なお、入力クラッチC1の係合状態では、動力伝達部材Tは内燃機関E及び回転電機MGの双方の動力(トルク)を車輪W側へ伝達可能である。
次に、本実施形態に係る入力クラッチC1におけるトルク伝達形態について説明する。ここでは、オイルポンプ9が停止している状態であるポンプ停止時と、駆動力源としての内燃機関E及び回転電機MGの一方又は双方によりオイルポンプ9が駆動されている状態であるポンプ駆動時と、に分けて説明する。
内燃機関E及び回転電機MGの双方の停止状態では、オイルポンプ9も停止状態にあり、当該オイルポンプ9は油を吐出しない。この状態では、入力クラッチC1の作動油圧室H1及び循環油圧室H2の双方に供給される油圧はいずれも略ゼロとなる。そのため、軸方向の両側からピストン34に対して油圧はほとんど作用しない。但し、本実施形態においては、上記のとおり筒状連結部材32の径方向延在部32b(取付部32c)とピストン34との間に皿ばね35が配置されており、この皿ばね35はピストン34を軸第二方向A2に付勢している。そのため、ピストン34は、オイルポンプ9の停止状態でも、皿ばね35の付勢力により、複数の摩擦部材33どうしを所定の係合圧で互いに摩擦係合させることができる。よって、入力クラッチC1は、オイルポンプ9の停止状態で作動油圧室H1及び循環油圧室H2の双方に油が供給されていない状態でも、皿ばね35の付勢力により入力軸Iと動力伝達部材Tとの間のトルク伝達が可能である。すなわち、本実施形態に係る入力クラッチC1は、所謂ノーマルクローズ型の摩擦係合装置の一種として構成されている。
内燃機関E及び回転電機MGの少なくとも一方が駆動している状態では、オイルポンプ9も駆動状態にあり、当該オイルポンプ9は油を吐出する。この状態では、油圧制御装置(図示せず)を介して入力クラッチC1の作動油圧室H1及び循環油圧室H2に供給される油圧をそれぞれ所定の大きさに制御することができる。本例では、循環油圧室H2に供給される油圧は基本的には状況によらずに略一定の大きさに維持され(以下、「循環圧Pc」と称する。)、作動油圧室H1に供給される油圧は、状況に応じて所望の大きさとなるように制御ユニット(図示せず)からの指令値等に基づいて制御される。より具体的には、作動油圧室H1に供給される油圧は、通常時は供給油圧がゼロとなり、必要な場合には所定の完全係合圧(入力クラッチC1が、当該入力クラッチC1に伝達されるトルクの変動に関わらずに定常的に直結係合状態となる圧)となるように制御される。
最後に、本発明に係る車両用駆動装置の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、その実施形態でのみ適用されるものではなく、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
22 ロータ支持部材
31 クラッチハブ(係合入力側部材)
32 筒状連結部材(係合出力側部材)
32a 軸方向延在部
32b 径方向延在部
32c 取付部(締結取付部)
32g 摩擦対向面
32h 段差部
33 摩擦部材
34 ピストン(押圧部材)
34c 突起部
35 皿ばね(付勢ばね)
E 内燃機関
MG 回転電機
Ro ロータ
W 車輪
I 入力軸(入力部材)
O 出力軸(出力部材)
C1 入力クラッチ(係合装置)
Claims (3)
- 内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、回転電機と係合装置とを備えた車両用駆動装置であって、
前記係合装置は、前記入力部材に連結された係合入力側部材と、前記係合入力側部材と対をなすと共に前記回転電機に連結された係合出力側部材と、前記係合入力側部材と前記係合出力側部材との間に配置された摩擦部材と、前記摩擦部材を押圧方向に押圧する押圧部材と、を備え、
前記係合入力側部材又は前記係合出力側部材と前記押圧部材との間であって前記摩擦部材の径方向内側に、前記押圧部材を前記押圧方向に押圧するための作動用の油圧が供給される作動油圧室が形成され、
前記係合出力側部材は、前記摩擦部材の少なくとも径方向外側を覆うように軸方向に延びる軸方向延在部と、前記摩擦部材に対して前記押圧方向とは反対方向である反押圧方向側を径方向に延びる径方向延在部と、を有し、
前記押圧部材は、前記径方向延在部側から前記摩擦部材を押圧するように設けられ、
前記作動油圧室に作動用の油圧が供給されない状態で前記押圧部材を前記押圧方向に付勢する付勢ばねが、前記軸方向延在部の径方向内側であってかつ前記作動油圧室の径方向外側において、前記径方向延在部と前記押圧部材との間に配置されている車両用駆動装置。 - 前記係合出力側部材は、前記回転電機のロータ部材をボルト締結するために肉厚に形成された締結取付部を前記径方向延在部と一体的に有し、
前記付勢ばねが、前記締結取付部の前記押圧方向側を向く面に形成された段差部に当接して配置されている請求項1に記載の車両用駆動装置。 - 前記押圧部材は、前記押圧方向とは反対方向である反押圧方向側に突出する断面円弧状の突起部を有し、
前記付勢ばねが、前記突起部に当接して配置されている請求項1又は2に記載の車両用駆動装置。
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