(57)【要約】【課題】軸線方向に関する寸法増加を抑制できる車両の駆動装置を提供する。【解決手段】駆動装置２は、動力伝達経路に配置された第１モータ・ジェネレータ４をブレーキ３０を利用してロックできる。第１モータ・ジェネレータ４は、ケース１７に固定されたインナステータ４ａと、インナステータ４ａの外周に同軸に配置されたアウタロータ４ｂとを有している。ブレーキ３０は、バンドブレーキとして構成されておりアウタロータ４ｂの外周側に配置されている。【選択図】図１
2010120540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力伝達経路に配置された電動機をブレーキを利用してロックできる車両の駆動装置において、
前記電動機は、ケースに固定されたインナステータと、前記インナステータの外周に同軸に配置されたアウタロータとを有し、
前記ブレーキは、前記アウタロータの外周側に配置されていることを特徴とする車両の駆動装置。
【請求項２】
前記ブレーキは、前記アウタロータの外周に沿って延びるブレーキバンドを前記アウタロータの外周に押し付けることにより前記電動機をロックするバンドブレーキとして構成されている請求項１に記載の車両の駆動装置。
【請求項３】
前記ブレーキは、前記ブレーキバンドに接続された駆動ユニットを備え、
前記駆動ユニットは、前記ケースとは別体のサブアッセンブリとして構成されている請求項２に記載の車両の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達経路に配置された電動機をブレーキを利用してロックできる車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるハイブリッド車両に搭載された駆動装置として、遊星歯車機構として構成された動力分配機構のキャリアに内燃機関が、サンギアに第１モータ・ジェネレータが、リングギアに第２モータ・ジェネレータがそれぞれ連結され、第２モータ・ジェネレータが内側にステータ、外側にロータを持つアウタロータ型のモータ・ジェネレータとして構成され、第２モータ・ジェネレータをロックするためのブレーキが設けられたものが知られている（特許文献１）。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２が存在する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−４６４４５号公報
【特許文献２】特開平６−３２８９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の駆動装置は、電動機をロックするためのブレーキが、第２モータ・ジェネレータの軸線方向の隣に配置されているため、そのブレーキの配置スペース確保のため駆動装置の軸線方向に関する寸法が増加するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、軸線方向に関する寸法増加を抑制できる車両の駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両の駆動装置は、動力伝達経路に配置された電動機をブレーキを利用してロックできる車両の駆動装置において、前記電動機は、ケースに固定されたインナステータと、前記インナステータの外周に同軸に配置されたアウタロータとを有し、前記ブレーキは、前記アウタロータの外周側に配置されているものである（請求項１）。
【０００７】
この駆動装置によれば、電動機をロックするためのブレーキがアウタロータの外周側に配置されているため、軸線方向にブレーキを配置するスペースを確保する必要がないので、軸線方向に関する寸法増加を抑制することができる。
【０００８】
本発明の駆動装置の一態様において、前記ブレーキは、前記アウタロータの外周に沿って延びるブレーキバンドを前記ロータの外周に押し付けることにより前記電動機をロックするバンドブレーキとして構成されてもよい（請求項２）。この態様によれば、ブレーキバンドの横幅をアウタロータの横幅まで拡大できるため、ブレーキ容量を容易に拡大できる。そのため、他の形式のブレーキに比べて少ない力でブレーキ容量を確保できるので、ブレーキバンドを駆動するための駆動手段の小型化を達成できる。また、湿式多板ブレーキ等は否制動時でも摩擦板間に存在するオイルの剪断力によっていわゆる引き摺りトルクが発生するが、バンドブレーキは否制動時にこうした引き摺りトルクが生じないため、本態様はブレーキの搭載に伴う損失を低減できる利点がある。
【０００９】
この態様において、前記ブレーキは、前記ブレーキバンドに接続された駆動ユニットを備え、前記駆動ユニットは、前記ケースとは別体のサブアッセンブリとして構成されてもよい（請求項３）。この場合には、駆動ユニットの構成要素が別々にケースに設けられている場合と比べて駆動ユニットの取付、点検及び整備等の取り扱いが容易になる利点がある。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明の駆動装置によれば、軸線方向にブレーキを配置するスペースを確保する必要がないので、軸線方向に関する寸法増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（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おり、図２は図１に示された駆動装置の要部を詳細に示している。また、図３は図２のIII-III線に関する断面模式図である。車両１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１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。
【００１２】
これらの図に示すように、駆動装置２は、内燃機関３と、電動機としての第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、車両１の駆動輪１０に動力を出力するためのカウンタドライブギア６とを備えている。また、駆動装置２には変速機構７を介してカウンタドライブギア６に連結された第２モータ・ジェネレータ８が設けられている。カウンタドライブギア６の動力はドリブンギア９及び差動装置１０を介して左右の駆動輪１１に伝達される。
【００１３】
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と内燃機関３との間にはダンパ１６が介在しており、内燃機関３のトルク変動はダンパ１６にて吸収される。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。第１モータ・ジェネレータ４はアウタロータ型のモータ・ジェネレータとして構成されており、ケース１７に固定されたインナステータ４ａと、そのインナステータ４ａの外周に同軸に配置されたアウタロータ４ｂとを備えている。第２モータ・ジェネレータ８はインナロータ型のモータ・ジェネレータとして構成されており、ケース１７に固定されたステータ８ａと、そのステータ８ａの内周側に同軸に配置されたロータ８ｂとを備えている。
【００１４】
動力分配機構５は、相互に差動回転可能な３つの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２０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、カウンタドライブギア６がリングギアＲｉ１にそれぞれ連結されている。
【００１５】
減速機構７は、第２モータ・ジェネレータ８の回転を減速してカウンタドライブギア６に伝達するための機構であり、相互に差動回転可能な３つの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いる。減速機構７は外歯歯車であるサンギアＳｕ２と、そのサンギアＳｕ２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Ｒｉ２と、これらのギアＳｕ２、Ｒｉ２に噛み合うピニオン２５を自転自在に保持するキャリアＣｒ２とを備えている。この形態では、サンギアＳｕ２が第２モータ・ジェネレータ８に、リングギアＲｉ２がカウンタドライブギア６にそれぞれ連結されており、キャリアＣｒ２はケース１７に固定されている。これにより、第２モータ・ジェネレータ８の回転が減速されて出力ギア６に伝達されるとともに、第２モータ・ジェネレータ８の動力が増幅されて出力ギア６に伝達される。
【００１６】
駆動装置２には、第１モータ・ジェネレータ４をロックする係合状態とそのロックを解除する解放状態とを切り替えることにより駆動モードを変更できるブレーキ３０がアウタロータ４ｂの外周側に配置されている。このブレーキ３０により、第１モータ・ジェネレータ４を使用した電気的な無段変速を実現する駆動モードと第１モータ・ジェネレータ４を使用しない固定変速段を実現する駆動モードとを選択的に実行できる。ブレーキ３０はバンドブレーキとして構成されており、アウタロータ４ｂの外周に沿って延びるブレーキバンド３１と、ブレーキバンド３１を締付けたり緩めたりするための駆動ユニット３２とを備えている。駆動ユニット３２によってブレーキバンド３１が締付けられると、ブレーキバンド３１はアウタロータ４ｂの外周に押し付けられる。第１モータ・ジェネレータ４はその摩擦力によりロックされる。
【００１７】
ブレーキバンド３１はその固定端３１ａがケース１７に固定されており、固定端３１ａの反対側の可動端３１ｂは駆動ユニット３２に接続されている。駆動ユニット３２は、作動油を加圧する電動ポンプ３３と、電動ポンプ３３にて加圧された作動油の油圧を保持する蓄圧機構３４と、ブレーキバンド３１の可動端３１ｂに接続された油圧シリンダ装置３５と、蓄圧機構３４から供給された油圧を制御して油圧シリンダ装置３３に供給する油圧制御機構３６とを備えている。駆動ユニット３２は、これらの構成要素３３〜３６が互いに組み合わされることによりケース１７とは別体のサブアッセンブリとして構成される。従って、駆動ユニット３２の取付、点検及び整備等の取り扱いが各構成要素がケース１７内に別々に組み込まれる場合に比べて容易になっている。駆動ユニット３２の各構成要素は周知の構造を持っているため詳細な説明を省略する。油圧制御機構３６には所定の油圧回路が構成されており、駆動装置２を制御する不図示のコンピュータがその油圧回路内に設けられた電磁弁を操作することにより、油圧シリンダ装置３３に対する油圧の供給状態を制御する。これにより、第１モータ・ジェネレータ４をロックする係合状態とそのロックを解除する解放状態とを切り替えることができる。
【００１８】
以上の形態によれば、ブレーキ３０がアウタロータ４ｂの外周側に配置されているため、軸線Ａｘ（図２参照）の方向（軸線方向）にブレーキ３３を配置するスペースを確保する必要がないので、軸線方向に関する寸法増加を抑制することができる。また、ブレーキ３０がバンドブレーキとして構成されているため、ブレーキバンド３１の横幅をアウタロータ４ｂの横幅まで拡大でき、ブレーキ容量を容易に拡大できる。そのため、他の形式のブレーキに比べて少ない力でブレーキ容量を確保できるので、駆動ユニット３２を容易に小型化できる。また、湿式多板ブレーキ等は否制動時でも摩擦板間に存在するオイルの剪断力によっていわゆる引き摺りトルクが発生するが、バンドブレーキは否制動時にこうした引き摺りトルクが生じないため、ブレーキの搭載に伴う損失を低減できる利点がある。
【００１９】
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。上記形態に係る駆動装置２の構造は一例に過ぎない。例えば図４に示す形態で本発明を実施することができる。図４は、本発明の他の形態に係る駆動装置が適用された車両の全体構成を概略的に示した図である。なお、上記形態と共通の構成には図４に同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００２０】
図４の車両１００はハイブリッド車両として構成されており、その車両１００に適用された駆動装置１０２は、カウンタドライブギア６に噛み合うカウンタドリブンギア１０３と、このギア１０３と同軸の中間ギア１０４とを備えていて、中間ギア１０４の動力は差動装置１０を経由して左右の駆動輪１１に伝達される。カウンタドリブンギア１０３には、第２モータ・ジェネレータ８の動力が出力される出力ギア１０５が噛み合っている。なお、第２モータ・ジェネレータ８と出力ギア１０５との間に減速機構を介在させることにより、第２モータジェネレータ８の回転を減速させてカウンタドリブンギア１０３に伝達することも可能である。この形態においても、第１モータ・ジェネレータ４のアウタロータ４ｂの外周側にブレーキ３０が配置されているため、上記形態と同様の効果を達成できる。
【００２１】
本発明に係るブレーキのタイプはバンドブレーキに限らない。アウタロータの外周側に配置できる限りにおいて、本発明に係るブレーキを湿式多板型のブレーキとして構成することもできるし、アウタロータの外周にブレーキシューを押し付けるドラム型のブレーキとして構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一形態に係る駆動装置が適用された車両の全体構成を概略的に示した図。
【図２】図１に示された駆動装置の要部を詳細に示した図。
【図３】図２のIII-IIIに関する断面模式図。
【図４】本発明の他の形態に係る駆動装置が適用された車両の全体構成を概略的に示した図。
【符号の説明】
【００２３】
１、１００  車両
２、１０２  駆動装置
４  第１モータ・ジェネレータ（電動機）
６  出力ギア（出力部材）
１７  ケース
１０  駆動輪
３０  ブレーキ
３１  ブレーキバンド
３２  駆動ユニット
【図１】
2010120540.tif 000003
【図２】
2010120540.tif 000004
【図３】
2010120540.tif 000005
【図４】
2010120540.tif 000006