(57)【要約】【課題】エンジンからトルクが伝達される駆動輪とは異なる他の駆動輪にトルクを伝達するモータを適切に搭載することができるハイブリッド車両を提供する。【解決手段】車両１前方に配置され、かつ後輪１２の駆動トルクを発生させるエンジン２と、車両１の前輪１７の駆動トルクを発生させる駆動モータ１８と、エンジン２から後輪１２にトルクが伝達されるトルク伝達経路のトルクを加減するアシストモータ１３とを備えたハイブリッド車両１において、エンジン２の出力軸３、アシストモータ１３の出力軸１４、および駆動モータ１８の出力軸１９が平行に配置され、かつアシストモータ１３と駆動モータ１８との少なくとも一部が車両１の前後方向において同一位置となるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前方に配置され、かつ後輪の駆動トルクを発生させるエンジンと、前記車両の前輪の駆動トルクを発生させる駆動モータと、前記エンジンから前記後輪にトルクが伝達されるトルク伝達経路のトルクを加減するアシストモータとを備えたハイブリッド車両において、
前記エンジンの出力軸、前記アシストモータの出力軸、および前記駆動モータの出力軸が平行に配置され、かつ前記アシストモータと前記駆動モータとの少なくとも一部が前記車両の前後方向において同一位置となるように構成されている
ことを特徴とするハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、後輪を駆動するエンジンと、前輪を駆動するモータとを駆動力源として備えたハイブリッド車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両前方に後輪を駆動するためのエンジンと、車幅方向においてエンジンと並んで配置されたモータとを駆動力源として備えたハイブリッド車両が記載されている。このハイブリッド車両は、エンジンからモータへの熱の影響を抑制するように構成されており、エンジンとモータとの間には、モータから前輪にトルクを伝達するためのトランスアクスルを配置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたハイブリッド車両は、エンジン、モータ、モータから前輪にトルクを伝達するトランスアクスルを車幅方向に並んで配置しているため、比較的重量（質量）が大きい部材が、車両の前方側に偏って配置されている。そのため、車両の重心位置が車両の前方に偏ってしまい、車両の走行安定性や旋回特性などが低下する可能性がある。
【０００５】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、エンジンからトルクが伝達される駆動輪とは異なる他の駆動輪にトルクを伝達するモータを適切に搭載することができるハイブリッド車両を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記の目的を達成するために、車両前方に配置され、かつ後輪の駆動トルクを発生させるエンジンと、前記車両の前輪の駆動トルクを発生させる駆動モータと、前記エンジンから前記後輪にトルクが伝達されるトルク伝達経路のトルクを加減するアシストモータとを備えたハイブリッド車両において、前記エンジンの出力軸、前記アシストモータの出力軸、および前記駆動モータの出力軸が平行に配置され、かつ前記アシストモータと前記駆動モータとの少なくとも一部が前記車両の前後方向において同一位置となるように構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、車両の後輪を駆動するためのエンジンの出力軸およびアシストモータの出力軸と、前輪を駆動するための駆動モータとの出力軸が平行に配置されるとともに、アシストモータと駆動モータとの少なくとも一部が、車両の前後方向において同一位置となるように配置されている。その結果、前輪を駆動するための駆動モータは、エンジンよりも車両後方側に配置されることになり、車両の重心位置が前方に偏ることを抑制できる。また、アシストモータと駆動モータとの出力軸が平行でかつ車両の前後方向において少なくとも一部が同一位置となるように駆動モータを配置することにより、駆動モータを搭載することによる駆動装置（またはパワートレーン）の大型化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明で対象とすることのできるハイブリッド車両の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明の実施形態におけるハイブリッド車両は、エンジンと二つのモータと自動変速機とを備えている。その一例を図１に模式的に示してある。ここに示すハイブリッド車両１は、フロントエンジン・後輪駆動車（ＦＲ車）をベースとした四輪駆動車の例であり、車体の前方側に後輪１２の駆動トルクを発生させるためのエンジン（Ｅ／Ｇ）２が車体の後方に向けて配置され、その出力軸３にダンパ機構４および発進クラッチ５を介して自動変速機（Ｔ／Ｍ）６が連結されている。
【００１０】
エンジン２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関であり、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（アクセル開度）などの要求駆動力に応じてスロットル開度や燃料噴射量が制御されて要求駆動力に応じたトルクを出力するように構成されている。また、エンジン２は、燃料の供給を停止（フューエルカット：Ｆ／Ｃ）した状態で空転させることも可能である。その場合、ポンピングロスなどによる動力損失によって制動力（エンジンブレーキ力）が発生する。
【００１１】
上記エンジン２のトルクの変動（脈動）が自動変速機６に伝達されないように、すなわち、出力軸３のトルクの変動を減衰するようにダンパ機構４が設けられている。このダンパ機構４は、従来知られたバネダンパや振り子ダンパなどの種々のダンパ機構を採用することができる。図１に示す例では、相対回転可能に配置された二つの回転部材がバネを介してトルク伝達するように構成されたバネダンパを採用している。
【００１２】
そのダンパ機構４の出力側に設けられた発進クラッチ５は、ハイブリッド車両１が惰性走行している時にエンジン２を切り離して、エンジン２を停止させることができるようにするためなどに設けられたクラッチ機構であり、従来知られている摩擦式のクラッチ機構や噛み合い式のクラッチ機構を採用することができる。図１に示す例では、摩擦式のクラッチ機構を採用しており、入力側回転部材５ａにダンパ機構４の出力軸７が連結され、出力側回転部材５ｂに自動変速機６の入力軸８が連結されている。なお、発進クラッチ５は、トルクの伝達の有無を油圧により制御する油圧クラッチ機構や電磁力により制御する電磁クラッチ機構などであってよい。
【００１３】
発進クラッチ５の出力軸（自動変速機６の入力軸）８に連結された自動変速機６は、従来知られている有段式の変速機構や無段式の変速機構であってよい。この自動変速機６が、係合させるクラッチ機構を切り替えることにより変速段を変更する有段式の変速機構であり、かつ自動変速機６に設けられたクラッチ機構を解放することによりニュートラル状態に切り替えることができるものである場合には、上記の発進クラッチ５を設けていなくてもよい。
【００１４】
そして、自動変速機６にリヤプロペラシャフト９、リヤデファレンシャルギヤユニット１０、リヤドライブシャフト１１を介して左右の後輪１２が連結されている。
【００１５】
上述したダンパ機構４や発進クラッチ５は、エンジンブロックＢと自動変速機６を収容するケースＣとの間に挟まれた、ハウジングＨの内部に設けられている。また、図示しないベアリングなどを介してダンパ機構４の出力軸７などがハウジングＨに支持されている。なお、ハウジングＨは一体成型されたものに限らず、複数の部材を一体化して構成されたものであってよい。
【００１６】
さらに、エンジン２から後輪１２に伝達するトルクを増大させ、またはエンジン２から後輪１２に伝達されるトルクを減少させるため、あるいは変速過渡期にエンジン回転数を目標回転数に迅速に変更するための第１モータ１３が設けられている。この第１モータ１３は、従来知られている永久磁石式の同期モータなど、発電機能を有したモータにより構成されており、エンジン２から後輪１２に伝達されるトルク伝達経路のトルクを加減する（アシストする）ように構成されている。この第１モータ１３がこの発明の実施形態における「アシストモータ」に相当する。
【００１７】
この第１モータ１３は、ハイブリッド車両１の前後方向においてダンパ機構４と発進クラッチ５との間に配置され、その出力軸１４がハイブリッド車両１の前方側（ダンパ機構４側）に延出し、エンジン２の出力軸３やダンパ機構４の出力軸７と平行になるように配置されている。つまり、第１モータ１３は、ハウジングＨの内部に収容され、かつハウジングＨに保持されている。
【００１８】
その出力軸１４の先端には、第１駆動ギヤ１５が連結されており、第１駆動ギヤ１５に噛み合うとともに、第１駆動ギヤ１５よりも大径の第１従動ギヤ１６がダンパ機構４の出力軸７に連結されている。したがって、第１モータ１３の出力トルクは、第１駆動ギヤ１５と第１従動ギヤ１６とのギヤ比に応じて増幅されて、ダンパ機構４の出力軸７に伝達される。なお、第１モータ１３は、図示しない蓄電装置に接続され、その蓄電装置から電力が供給されて駆動トルクを出力し、または第１モータ１３により発電した電力を蓄電装置に充電することができるように構成されている。
【００１９】
このように第１モータ１３を設けることにより、例えば、要求される動力よりも大きな動力をエンジン２から出力して、その余剰の動力を第１モータ１３により電力に変化し、または要求される動力よりも小さい動力をエンジン２から出力して、不足する動力を第１モータ１３からダンパ機構４の出力軸７に伝達するなど、エンジン２および第１モータ１３の運転点を種々選択することができる。
【００２０】
また、図１に示す例では、前輪１７の駆動トルクを発生させるための第２モータ１８が設けられている。この第２モータ１８は、第１モータ１３と同様に永久磁石式の同期モータなど発電機能のあるモータによって構成されている。第２モータ１８は、上記第１モータ１３と同様にハウジングＨの内部に取り付けられており、エンジン２から自動変速機６の出力端までの軸長を短縮するために、第１モータ１３と並列に配置されている。
【００２１】
具体的には、第２モータ１８は、第１従動ギヤ１６よりもハイブリッド車両１の後方側でかつ発進クラッチ５の前方側に配置されている。すなわち、第１モータ１３の少なくとも一部と、第２モータ１８の少なくとも一部とがハイブリッド車両１の前後方向において同一位置となるように、第２モータ１８が配置されている。
【００２２】
第２モータ１８の出力軸１９は、ハイブリッド車両１の前方に向けて延出され、かつエンジン２の出力軸３やダンパ機構４の出力軸７、あるいは第１モータ１３の出力軸１４と平行になるように配置されている。
【００２３】
この第２モータ１８は、第１モータ１３と比較して高回転数に適したものを採用しており、したがって、第２モータ１８の外径は第１モータ１３の外径よりも小さく形成されている。一方、第２モータ１８の出力可能な最大トルクが小さいことにより、第２モータ１８と前輪１７との間に減速比が比較的大きい減速機構が設けられている。
【００２４】
具体的には、第２モータ１８の出力軸１９には、小径の第２駆動ギヤ２０が連結されており、第２モータ１８の出力軸１９と平行に配置された中間軸２１の一方の端部に、第２駆動ギヤ２０に噛み合う第２従動ギヤ２２が連結されている。この第２従動ギヤ２２は、第２駆動ギヤ２０よりも大径に形成されており、したがって、第２モータ１８の出力トルクが増幅されて中間軸２１に伝達される。
【００２５】
中間軸２１の他方の端部（車両前方側の端部）には、小径の第３駆動ギヤ２３が連結されており、第２モータ１８の出力軸２０、中間軸２１と平行に配置された出力軸２４の一方の端部に、第３駆動ギヤ２３に噛み合う第３従動ギヤ２５が連結されている。この第３従動ギヤ２５は、第３駆動ギヤ２３よりも大径に形成されており、したがって、第２モータ１８の出力トルクが二段階に増幅されて出力軸２４に伝達される。なお、上述した第２駆動ギヤ２０、第２従動ギヤ２２、第３駆動ギヤ２３、第３従動ギヤ２５は、ハウジングＨの内部に収容され、かつ回転可能に保持されている。
【００２６】
そして、出力軸２４は、ハウジングＨからハイブリッド車両１の前方側に貫通して設けられており、その出力軸２４がフロントデファレンシャルギヤユニット２６、フロントドライブシャフト２７を介して前輪１７に伝達されるように構成されている。
【００２７】
上述したように構成することにより、前輪１７を駆動するための第２モータ１８は、エンジン２よりもハイブリッド車両１の後方側に配置されることになり、ハイブリッド車両１の重心位置が前方に偏ることを抑制できる。また、第１モータ１３と第２モータ１８との出力軸１４，１９が平行でかつハイブリッド車両１の前後方向において少なくとも一部が同一位置となるように第２モータ１８を配置することにより、第２モータ１８を搭載することによる駆動装置（またはパワートレーン）の大型化を抑制できる。
【００２８】
また、上記のように構成することによりダンパ機構４の出力軸７の軸長を短縮できる。その結果、エンジン２から自動変速機６までのユニット化された駆動装置の固有振動数（共振周波数）を高周期側に設定できるため、高車速時に共振することを抑制できる。つまり、エンジンブロックＢやハウジングＨ、あるいはケースＣの剛性を過度に高くする必要がなく、または振動を低減するための部材を設ける必要がない。その結果、駆動装置が大型化することを抑制できる。
【００２９】
なお、この発明は上述した実施形態に限定されないのであり、この発明におけるハイブリッド車両１は、エンジン２の出力軸３と同軸上に第１モータ１３を設けていてもよい。つまり、エンジン２（またはダンパ機構４）の出力軸３（または出力軸７）に第１モータ１３のロータを取り付けて構成してもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１…ハイブリッド車両、  ２…エンジン、  ３，１４，１９…出力軸、  １２…後輪、  １３…第１モータ、  １７…前輪、  １８…第２モータ。
【図１】
2020029188.tif 000003