(57)【要約】【課題】内燃機関と電動機とを備えてそれらの駆動力を効率良く伝達することができ、しかも、コンパクトに構成することができると共に、製造コストを低減することが可能となるハイブリット車両の動力伝達装置を提供する。【解決手段】内燃機関２の動力を入力する入力側伝達軸１２と、第１クラッチ９を介して入力側伝達軸１２と切り離し自在に接続される第1入力軸４と、第２クラッチ１０を介して入力側伝達軸１２と切り離し自在に接続される第２入力軸５と、第２入力軸５の回転を伝達するアイドルギヤ２１を有する副軸６と、アイドルギヤ２１を介して副軸６に接続された中間伝達軸７と、第１入力軸４及び中間伝達軸７に平行に配設された出力軸８と、第１入力軸４に設けられた第１ギヤ列と、中間伝達軸７に設けられた第２ギヤ列と、出力軸８に設けられて第１ギヤ列及び第２ギヤ列からの回転が伝達される第３ギヤ列とを備え、副軸６に電動機３の動力を入力する。【選択図】図１
2010162924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と電動機とを備えるハイブリット車両の動力伝達装置であって、
内燃機関の動力を入力する入力側伝達軸と、第１クラッチを介して前記入力側伝達軸と切り離し自在に接続される第1入力軸と、第２クラッチを介して前記入力側伝達軸と切り離し自在に接続される第２入力軸と、該第２入力軸の回転を伝達するアイドルギヤを有して該第２入力軸に平行に配設された副軸と、前記第２入力軸に平行に配設され、前記アイドルギヤを介して副軸に接続された中間伝達軸と、前記第１入力軸及び中間伝達軸に平行に配設された出力軸と、前記第１入力軸に設けられて複数の変速段を成立させる第１ギヤ列と、前記中間伝達軸に設けられて前記アイドルギヤに接続され第１ギヤ列と異なる複数の変速段を成立させる第２ギヤ列と、前記出力軸に設けられて第１ギヤ列及び第２ギヤ列からの回転が伝達される第３ギヤ列とを備えてなり、
前記副軸に前記電動機の動力を入力することを特徴とするハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項２】
前記出力軸の第３ギヤ列は、前記第１入力軸から入力された駆動力の変速伝達時と、前記第２入力軸から入力された駆動力の変速伝達時とで共用する少なくとも２つの共用ギヤを備えることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項３】
前記中間伝達軸は、その回転数が前記第1入力軸よりも大となるように設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項４】
前記第２入力軸は最高速段用の駆動ギヤを備え、該駆動ギヤは前記中間伝達軸と前記出力軸との両方に接続されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項５】
前記第1入力軸と前記第２入力軸とは中空に形成されて前記入力側伝達軸の一方端と他方端との間の外周に配設され、前記第１クラッチは、前記入力側伝達軸の一方端側に設けられ、前記第２クラッチは、前記入力側伝達軸の他方端側に設けられ、前記入力側伝達軸は、その一方端又は他方端から前記内燃機関の動力が入力され、前記第１クラッチの外側に、前記第1入力軸に動力を入力する第２の電動機が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項６】
前記第１入力軸は、複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該第１入力軸に切換え接続する接続手段とを備え、
前記中間伝達軸は、複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該中間伝達軸に切換え接続する他の接続手段とを備え、
前記出力軸は、前記接続手段及び他の接続手段に対応する位置に、車両の駆動輪に出力する終段出力用のギヤを備えることを特徴とする請求項５記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項７】
前記第１クラッチ及び前記第２クラッチにより内燃機関を切り離し、前記副軸に動力を入力する第１の電動機と前記第1入力軸に動力を入力する第２の電動機との何れか一方の動力により車両を走行させたとき、他方の電動機により内燃機関を始動すると共に当該電動機により回生することを特徴とする請求項５又は６記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項８】
前記第１の電動機と前記第２の電動機とは、一方の出力が他方より小とされていることを特徴とする請求項５乃至７の何れか１項記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関と電動機とを備えるハイブリット車両の動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動力伝達装置として、複数の変速段を成立させる第１変速手段と、第１変速手段とは異なる複数の変速段を成立させる第２変速手段とを設け、第１クラッチにより第１変速手段の入力軸と内燃機関の動力軸との接続・切り離しを行い、第２クラッチにより第２変速手段の入力軸と内燃機関の動力軸との接続・切り離しを行うものにおいて、一方の変速手段の入力軸に電動機の動力軸を接続したものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
このものでは、電動機の動力軸を何れかの変速手段の入力軸に接続するために全体軸長が長くなりコンパクトに構成することができない。このため、例えば、ＦＦ方式の車両の比較的狭いエンジンルームに横置き（軸長方向を車幅方向に向けて搭載）することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８９５９４号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑み、内燃機関と電動機とを備えてそれらの駆動力を効率良く伝達することができ、しかも、コンパクトに構成することができると共に、製造コストを低減することが可能となるハイブリット車両の動力伝達装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、本発明は、内燃機関と電動機とを備えるハイブリット車両の動力伝達装置であって、内燃機関の動力を入力する入力側伝達軸と、第１クラッチを介して前記入力側伝達軸と切り離し自在に接続される第1入力軸と、第２クラッチを介して前記入力側伝達軸と切り離し自在に接続される第２入力軸と、該第２入力軸の回転を伝達するアイドルギヤを有して該第２入力軸に平行に配設された副軸と、前記第２入力軸に平行に配設され、前記アイドルギヤを介して副軸に接続された中間伝達軸と、前記第１入力軸及び中間伝達軸に平行に配設された出力軸と、前記第１入力軸に設けられて複数の変速段を成立させる第１ギヤ列と、前記中間伝達軸に設けられて第１ギヤ列と異なる複数の変速段を成立させる第２ギヤ列と、前記出力軸に設けられて第１ギヤ列及び第２ギヤ列からの回転が伝達される第３ギヤ列とを備えてなり、前記副軸に前記電動機の動力を入力することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、前記副軸に電動機の動力を入力するように構成したことにより、各入力軸の軸線方向に全長が延長されることがなく、電動機を備えていてもコンパクトに構成することができる。なお、前記副軸に電動機の動力を入力するとき、電動機の動力軸を副軸に直接接続するか、或いは、電動機が有する動力軸に伝達ギヤを設け、この伝達ギヤをアイドルギヤに噛合させることが挙げられる。そして、副軸に電動機の動力を入力することによって、減速比を比較的大とすることが可能となり、更に回生効率を向上させることができる。
【０００８】
このとき、前記出力軸の第３ギヤ列は、前記第１入力軸から入力された駆動力の変速伝達時と、前記第２入力軸から入力された駆動力の変速伝達時とで共用する少なくとも２つの共用ギヤを備えることにより、部品点数（主にギヤの数）が飛躍的に削減でき、コンパクトに構成することができるだけでなく、製造も容易となるため製造コストを削減することができる。
【０００９】
また、前記中間伝達軸の回転数が前記第1入力軸よりも大となるように設定することにより、減速比を更に大きくすることができ、比較的小型の電動機が採用できる。更に、中間伝達軸の回転数が第1入力軸よりも小となるように設定した場合に比べ、副軸の軸長を短縮することができる。即ち、中間伝達軸の回転数を第1入力軸よりも小となるように設定した場合には、変速比の関係でアイドルギアから直接中間伝達軸に伝達することができず、副軸に中間伝達軸に伝達するためのギアを追加する必要がある。それに対して、中間伝達軸の回転数を第1入力軸よりも大となるように設定した場合には、アイドルギアから直接中間伝達軸に伝達することができるので、副軸に設けるギア数を削減でき、副軸の軸長を短縮することができる。
【００１０】
また、本発明において、前記第２入力軸は最高速段用の駆動ギヤを備え、該駆動ギヤは前記中間伝達軸と前記出力軸との両方に接続されていることを特徴とする。これによれば、アイドルギアに設けた電動機との接続も含めてギアの噛み数が少なくなり、内燃機関駆動及び電動機の使用領域での駆動力伝達が効率よく行える。
【００１１】
また、本発明において、前記第1入力軸と前記第２入力軸とは中空に形成されて前記入力側伝達軸の一方端と他方端との間の外周に配設され、前記第１クラッチは、前記入力側伝達軸の一方端側に設けられ、前記第２クラッチは、前記入力側伝達軸の他方端側に設けられ、前記入力側伝達軸は、その一方端又は他方端から前記内燃機関の動力が入力され、前記第１クラッチの外側に、前記第1入力軸に動力を入力する第２の電動機が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
前記電動機（第１の電動機）が副軸から動力を入力するだけでなく、第２の電動機が第1入力軸から動力を入力するので、中間伝達軸による変速段と第1入力軸による変速段との何れであっても電動機による駆動や回生が行える。しかも、第２の電動機を第１クラッチの外側に設けることで、具体的には第１クラッチを第２の電動機のロータ内部に収容することができ、コンパクトであることを維持して第２の電動機を追加することができる。
【００１３】
このとき、前記第１入力軸は、複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該第１入力軸に切換え接続する接続手段とを備え、前記中間伝達軸は、複数の変速段を成立させる複数のギヤと、各ギヤを該中間伝達軸に切換え接続する他の接続手段とを備え、前記出力軸は、前記接続手段及び他の接続手段に対応する位置に、車両の駆動輪に出力する終段出力用のギヤを備えることが好ましい。通常、終段出力用のギヤは出力軸の軸端に設けられるが、本発明においては上記構成により前記接続手段と他の接続手段との間にスペースを設けることができ、このスペースに出力軸の終段出力用のギヤを設けることにより、出力軸の軸長を短縮してコンパクトに構成することができる。
【００１４】
このとき更に、前記第１クラッチ及び前記第２クラッチにより内燃機関を切り離し、前記副軸に動力を入力する第１の電動機と前記第1入力軸に動力を入力する第２の電動機との何れか一方の動力により車両を走行させ、他方の電動機により内燃機関を始動すると共に当該電動機により回生することができる。これにより、内燃機関を始動させるためのスタータが不要となるために、低コストで軽量コンパクトに構成できる。
【００１５】
また、前記第１の電動機と前記第２の電動機とを設けた場合には、一方の電動機の出力を他方の電動機より小としてもよい。これによって、例えば、車両走行時の駆動力を大出力側の電動機から供給しつつ、小出力側の電動機により内燃機関の始動及び発電を行わせることができるだけでなく、小出力側の電動機として小型のものを採用してコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態におけるハイブリット車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。
【図２】本発明の第２実施形態におけるハイブリット車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。
【図３】本発明の第３実施形態におけるハイブリット車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。
【図４】本発明の第４実施形態におけるハイブリット車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。
【図５】本発明の第５実施形態におけるハイブリット車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。
【図６】本発明の第６実施形態におけるハイブリット車両の動力伝達装置の構成を模式的に示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の第１の実施形態におけるハイブリット車両の動力伝達装置１Ａを模式的に示している。図１に示すように、動力伝達装置１Ａは、エンジン２（内燃機関）と電動機３（モータ・ジェネレータ）とを駆動原として備えている。また、動力伝達装置１Ａは、第１入力軸４、第２入力軸５、副軸６、中間伝達軸７、及び出力軸８を備えており、更にエンジン２側に、同一軸線上に互いに隣接して湿式クラッチである第１クラッチ９及び第２クラッチ１０を備えている。
【００１８】
第１クラッチ９は、第１入力軸４の一端に連設された摩擦プレート１１を備えて、第１入力軸４とエンジン２のエンジン動力軸１２（入力側伝達軸）との接続・切り離しを行い、第２クラッチ１０は、第２入力軸５の一端に連設された摩擦プレート１３を備えて、第２入力軸５とエンジン動力軸１２との接続・切り離しを行う。
【００１９】
第１入力軸４には、第１クラッチ９側から順に（即ち図１においては右側から順に）、３速駆動ギヤ１４、５速駆動ギヤ１５、７速駆動ギヤ１６、及び１速駆動ギヤ１７が配設されている。１速駆動ギヤ１７は、第１入力軸４に一体に設けられている。また、３速駆動ギヤ１４、５速駆動ギヤ１５、及び７速駆動ギヤ１６は何れも第１入力軸４に対して回転自在に設けられている。
【００２０】
３速駆動ギヤ１４と５速駆動ギヤ１５とは、油圧力により作動される第１接続手段１８（シンクロメッシュ機構）により第１入力軸４に切換え接続される。第１接続手段１８は、３速駆動ギヤ１４と５速駆動ギヤ１５との何れか一方を第１入力軸４に接続するが、中立位置においては３速駆動ギヤ１４と５速駆動ギヤ１５との両方が第１入力軸４から切り離される。７速駆動ギヤ１６は、油圧力により作動される第２接続手段１９（シンクロメッシュ機構）により第１入力軸４に接続される。
【００２１】
第２入力軸５は中空に形成されて第１入力軸４の外周に設けられ、第１入力軸４から独立して回転自在とされている。第２入力軸５には、第１連結ギヤ２０が一体に設けられている。
【００２２】
副軸６は、第２入力軸５に対して平行に回転自在に設けられ、アイドルギヤ２１を一体に備えると共にリバース駆動ギヤ２２を回転自在に備えている。アイドルギヤ２１は、第２入力軸５の第１連結ギヤ２０に常時噛合する。リバース駆動ギヤ２２は、油圧力により作動される第３接続手段２３（シンクロメッシュ機構）により副軸６に対して接続・切り離しが行われる。また、副軸６のアイドルギヤ２１には、前記電動機３のモータ動力軸２４に設けられた第２連結ギヤ２５が噛合され、電動機３の入出力が副軸６に対して行えるようになっている。これにより、電動機３が設けられていても動力伝達装置１Ａの全長が短く、コンパクトに構成されている。
【００２３】
中間伝達軸７は、副軸６に対して平行に回転自在に設けられている。中間伝達軸７には、図１において右側から順に、第３連結ギヤ２６、２速駆動ギヤ２７、４速駆動ギヤ２８及び６速駆動ギヤ２９が配設されている。第３連結ギヤ２６は、中間伝達軸７に一体に設けられており、副軸６のアイドルギヤ２１と常時噛合する。なお、図１においては、説明の便宜上、副軸６と中間伝達軸７とを離間して平面視的に示したが、実際には、副軸６と中間伝達軸７とは図１紙面裏側に位置して両者が互いに隣り合っている。また、２速駆動ギヤ２７、４速駆動ギヤ２８及び６速駆動ギヤ２９は、各々が中間伝達軸７に対して回転自在に設けられている。そして、２速駆動ギヤ２７と４速駆動ギヤ２８とは、油圧力により作動される第４接続手段３０（シンクロメッシュ機構）により中間伝達軸７に切換え接続され、６速駆動ギヤ２９は、第５接続手段３１（シンクロメッシュ機構）により中間伝達軸７に接続される。第４接続手段３０は、２速駆動ギヤ２７と４速駆動ギヤ２８との何れか一方を中間伝達軸７に接続するが、中立位置においては２速駆動ギヤ２７と４速駆動ギヤ２８との両方が中間伝達軸７から切り離される。
【００２４】
出力軸８は、第１入力軸４及び中間伝達軸７に対して平行に回転自在に設けられている。出力軸８には、図１における右側から順に、終減速駆動ギヤ３２、第１共用従動ギヤ３３（共用ギヤ）、第２共用従動ギヤ３４（共用ギヤ）、第３共用従動ギヤ３５（共用ギヤ）、及び１速従動ギヤ３６が配設されている。終減速駆動ギヤ３２は、出力軸８に一体に設けられて、図示しないが、デファレンシャルギヤ機構の終減速従動ギヤに噛合し、このデファレンシャルギヤ機構を介して車両の駆動輪を駆動するようになっている。１速従動ギヤ３６は、ワンウエイクラッチ３７を介して出力軸８に接続される。
【００２５】
第１共用従動ギヤ３３は、第１入力軸４の３速駆動ギヤ１４に常時噛合すると共に、中間伝達軸７の２速駆動ギヤ２７に常時噛合し、更に、副軸６のリバース駆動ギヤ２２に常時噛合する。第２共用従動ギヤ３４は、第１入力軸４の５速駆動ギヤ１５に常時噛合すると共に、中間伝達軸７の４速駆動ギヤ２８に常時噛合する。第３共用従動ギヤ３５は、第１入力軸４の７速駆動ギヤ１６に常時噛合すると共に、中間伝達軸７の６速駆動ギヤ２９に常時噛合する。このように、３速駆動ギヤ１４、２速駆動ギヤ２７、及びリバース駆動ギヤ２２の夫々の従動ギヤとして第１共用従動ギヤ３３を共用し、５速駆動ギヤ１５及び４速駆動ギヤ２８の夫々の従動ギヤとして第２共用従動ギヤ３４を共用し、７速駆動ギヤ１６及び６速駆動ギヤ２９の夫々の従動ギヤとして第２共用従動ギヤ３４を共用しているので、部品点数（主にギヤの数）が飛躍的に削減でき、コンパクトに構成することができる。
【００２６】
なお、１速駆動ギヤ１７、３速駆動ギヤ１４、５速駆動ギヤ１５、及び７速駆動ギヤ１６は、１速段Ｌ、３速段III、５速段Ｖ及び７速段VIIを成立させるための本発明の第１ギヤ列を構成している。２速駆動ギヤ２７、４速駆動ギヤ２８、及び６速駆動ギヤ２９は、２速段II、４速段IV、及び６速段VIを成立させるための本発明の第２ギヤ列を構成している。１速従動ギヤ３６、第１共用従動ギヤ３３、第２共用従動ギヤ３４及び第３共用従動ギヤ３５は、本発明における第３ギヤ列を構成している。
【００２７】
上記構成からなる動力伝達装置１Ａにおいて、各変速段の設定及びその動力伝達経路について説明する。なお、動力伝達装置１Ａは、エンジン２から駆動力が供給されているときに、第１クラッチ９と第２クラッチ１０との接続・切り離しを切り換えることによりエンジン２の駆動による走行が可能となる。また、動力伝達装置１Ａは、第２クラッチ１０により第２入力軸５とエンジン動力軸１２とを切り離すことで、電動機３の駆動による走行が可能となる。第２クラッチ１０により第２入力軸５とエンジン動力軸１２とを接続させることにより、エンジン２の駆動力に電動機３の駆動力を付加させたり、制動時の回生を行うことができる。前進レンジにおける７つの変速段（１速段Ｌ〜７速段VII）及び後進レンジＲについて説明すれば次の通りである。
【００２８】
１速段Ｌ、３速段III、５速段Ｖ、及び７速段VIIは、第１入力軸４の回転駆動により得ることができる。即ち、第２クラッチ１０を切り離し状態として第１クラッチ９を接続作動させ、エンジン動力軸１２に第１入力軸４を接続する。これにより、エンジン２の回転駆動力は、エンジン動力軸１２から第１入力軸４に伝達される。そして、各車速段に応じて、第１接続手段１８又は第２接続手段１９を動作させ、第１入力軸４に各車速段を構成するギヤを連結し、出力軸８に回転駆動力を伝達させる。なお、１速段Ｌにおいては、第１接続手段１８と第２接続手段１９とを中立位置とし、第１入力軸４に設けられた１速駆動ギヤ１７と、これに噛合する１速従動ギヤ３６とを経てワンウエイクラッチ３７により出力軸８に回転駆動力を伝達させる。これにより各車速段による駆動力は終減速駆動ギヤ３２を介して出力される。
【００２９】
２速段II、４速段IV、及び６速段VIは、副軸６を介して中間伝達軸７を回転駆動させることにより得ることができる。エンジン２の駆動により走行する場合には、第２クラッチ１０を接続作動させ、第２入力軸５を介して副軸６のアイドルギヤ２１を回転させる。電動機３の駆動により走行する場合には、第２クラッチ１０を切り離し状態とし、副軸６のアイドルギヤ２１を回転させる。そして、各車速段に応じて、第４接続手段３０又は第５接続手段３１を動作させ、中間伝達軸７に各車速段を構成するギヤを連結し、出力軸８に回転駆動力を伝達させる。
【００３０】
また、２速段II、４速段IV、及び６速段VIにおいては、第２クラッチ１０を接続作動させ、エンジン２の駆動力に電動機３の駆動力を付加させる所謂アシスト走行モードを選択することができ、或いは、エンジン２の駆動力による走行状態で電動機３による発電を行うことができる。更に、エンジン２の駆動力による走行状態からの減速時には、第２クラッチ１０を切り離して電動機３による効率の良い回生を行うことができる。
【００３１】
後進レンジＲは、副軸６を介して中間伝達軸７を回転駆動させることにより得ることができる。そして、第３接続手段２３を作動させて副軸６にリバース駆動ギヤ２２を連結することにより設定される。アイドルギヤ２１に伝達された回転は、リバース駆動ギヤ２２とこれに噛合する第１共用従動ギヤ３３とを介して出力軸８に伝達される。これにより後進レンジＲによる駆動力は終減速駆動ギヤ３２を介して出力される。
【００３２】
なお、図１においては、電動機３のモータ動力軸２４に第２連結ギヤ２５を設けて電動機３の動力を副軸６のアイドルギヤ２１に入力するものを示しているが、これに限るものではなく、例えば、電動機３のモータ動力軸２４を副軸６と同軸に一体に連結してもよい。
【００３３】
また、本発明の第２の実施形態として、図２に示すように構成することができる。第２の実施形態における動力伝達装置１Ｂは、第１の実施形態における動力伝達装置１Ａの変形例であり、第１入力軸４には、２速駆動ギヤ３８、４速駆動ギヤ３９、及び６速駆動ギヤ４０が設けられている。第２入力軸５には、７速駆動ギヤ４１（最高速段用の駆動ギヤ）が設けられており、中間伝達軸７には、１速駆動ギヤ４２、３速駆動ギヤ４３、及び５速駆動ギヤ４４が設けられている。このように構成された動力伝達装置１Ｂによっても、前述した第１の実施形態における動力伝達装置１Ａと同様の効果を得ることができる。
【００３４】
また、本発明の第３の実施形態として、図３に示すように構成することができる。第３の実施形態における動力伝達装置１Ｃは、第１の実施形態における動力伝達装置１Ａと異なり、前進レンジにおいて６つの変速段（１速段Ｌ〜６速段VI）を得るように構成されたものである。また、この動力伝達装置１Ｃにおいては、中間伝達軸７に設けられた連結ギヤ４５が、副軸６に設けられているアイドルギヤ４６と噛合するが、アイドルギヤ４６と連結ギヤ４５とによって、中間伝達軸７の回転数が第1入力軸４よりも大となるように設定されている。エンジン２と電動機３とを備えるハイブリット車両においては、電動機３のモータ動力軸２４に対する出力軸８の減速比を大きく取ることで、電動機３を小型化することが可能となる。このため、モータ動力軸２４の回転数を、エンジン２による第１入力軸４の回転数より大とすることが好ましい。そこで、中間伝達軸７の回転数を第1入力軸４よりも大となるように設定して減速比を大きく取ることで、電動機３を小型化し、コンパクトに構成できると共に安価に構成することができる。
【００３５】
更に、第２の実施形態の動力伝達装置１Ｂ（図２参照）においては、中間伝達軸７の回転数が第1入力軸４よりも小となるように設定されているものを示しているが、これに対して、図３に示すように、第３の実施形態における動力伝達装置１Ｃは、中間伝達軸７の回転数が第1入力軸４よりも大となるように設定されているので、単一のアイドルギヤ４６を設けるだけで中間伝達軸７への動力の伝達が行え、副軸６の軸長の短縮とギヤ数の削減が可能となる。
【００３６】
また、本発明の第４の実施形態として、図４に示すように構成することができる。第４の実施形態における動力伝達装置１Ｄは、前進レンジにおいて８つの変速段（１速段Ｌ〜８速段VIII）が得られるものである。この動力伝達装置１Ｄにおいては、第１入力軸４に、２速駆動ギヤ４７、４速駆動ギヤ４８、６速駆動ギヤ４９、及び８速駆動ギヤ５０が設けられており、中間伝達軸７に、１速駆動ギヤ５１、３速駆動ギヤ５２、５速駆動ギヤ５３、及び７速駆動ギヤ５４が設けられている。この動力伝達装置１Ｄは特に、出力軸８に図４において右から順に４つの共用従動ギヤ５５，５６，５７，５８を配設したので、８つの変速段という比較的多数の変速段を成立可能としながら、ギヤ数も少なく極めてコンパクトに構成することができる。
【００３７】
次に、本発明の第５実施形態における動力伝達装置６０Ａを図５を参照して説明する。この動力伝達装置６０Ａは、エンジン６１（内燃機関）と第１の電動機６２と第２の電動機６３とを駆動原として備え、第１入力軸６４、第２入力軸６５、副軸６６、中間伝達軸６７、及び出力軸６８を備えている。また、エンジン６１からは、エンジン動力軸６９（入力側伝達軸）と一体に連設された入力側伝達軸７０が延びている。入力側伝達軸７０には、中空の第１入力軸６４及び中空の第２入力軸６５が設けられている。更に、エンジン６１側には、第１クラッチ７１が設けられており、その反対側には第２クラッチ７２が設けられている。
【００３８】
第１クラッチ７１の外周には、第２の電動機６３が設けられている。即ち、第２の電動機６３のステータ６３ａを最外周に配し、その内側のロータ６３ｂに第１クラッチ７１が収容されている。そして、第２の電動機６３のロータ６３ｂと一体に第１入力軸６４が回転する。第２の電動機６３を第１クラッチ７１の外周に設けたことにより、コンパクトに構成することができる。
【００３９】
第１入力軸６４は、第１クラッチ７１の作動により、入力側伝達軸７０に対する接続・切り離しが行われる。第１入力軸６４には、図５においては右側から順に、３速駆動ギヤ７３、５速駆動ギヤ７４、及び１速駆動ギヤ７５が何れも第１入力軸６４に対して回転自在に配設されている。１速駆動ギヤ７５は、ワンウエイクラッチ７６を介して第１入力軸６４に接続される。３速駆動ギヤ７３と５速駆動ギヤ７４とは、油圧力により作動される第１接続手段７７（シンクロメッシュ機構）により第１入力軸６４に切換え接続される。第１接続手段７７は、３速駆動ギヤ７３と５速駆動ギヤ７４との何れか一方を第１入力軸６４に接続するが、中立位置においては３速駆動ギヤ７３と５速駆動ギヤ７４との両方が第１入力軸６４から切り離される。
【００４０】
第２入力軸６５は、第２クラッチ７２の作動により、入力側伝達軸７０との接続・切り離しが行われる。また、第２入力軸６５には、６速駆動ギヤ７８（最高速段用の駆動ギヤ）が一体に設けられている。
【００４１】
副軸６６は、第２入力軸６５に対して平行に回転自在に設けられ、アイドルギヤ７９を一体に備えると共にリバース駆動ギヤ８０を回転自在に備えている。アイドルギヤ７９は、第２入力軸６５の６速駆動ギヤ７８と常時噛合する。リバース駆動ギヤ８０は、油圧力により作動される第２接続手段８１（シンクロメッシュ機構）により副軸６６に対して接続・切り離しが行われる。
【００４２】
また、副軸６６のアイドルギヤ７９には、前記第１の電動機６２のモータ動力軸８２に設けられた第１連結ギヤ８３が噛合され、副軸６６に対して第１の電動機６２の入出力が行えるようになっている。これにより、第１の電動機６２が設けられていても動力伝達装置６０Ａの全長が短くなり、コンパクトに構成されている。
【００４３】
中間伝達軸６７は、副軸６６に対して平行に回転自在に設けられている。中間伝達軸６７には、図５において右側から順に、４速駆動ギヤ８４、２速駆動ギヤ８５、及び第２連結ギヤ８６が配設されている。第２連結ギヤ８６は、中間伝達軸６７に一体に設けられており、副軸６６のアイドルギヤ７９と常時噛合する。なお、図５においては、説明の便宜上、副軸６６と中間伝達軸６７とを離間して平面視的に示したが、実際には、副軸６６と中間伝達軸６７とは図５紙面裏側に位置して両者が互いに隣り合っている。また、４速駆動ギヤ８４と２速駆動ギヤ８５とは、各々が中間伝達軸６７に対して回転自在に設けられており、油圧力により作動される第３接続手段８７（シンクロメッシュ機構）により中間伝達軸６７に切換え接続される。第３接続手段８７は、４速駆動ギヤ８４と２速駆動ギヤ８５との何れか一方を中間伝達軸６７に接続するが、中立位置においては４速駆動ギヤ８４と２速駆動ギヤ８５との両方を中間伝達軸６７から切り離す。
【００４４】
出力軸６８は、第１入力軸６４及び中間伝達軸６７に対して平行に回転自在に設けられている。出力軸６８には、図５における右側から順に、第１共用従動ギヤ８８（共用ギヤ）、終減速駆動ギヤ８９（終段出力用のギヤ）、５速従動ギヤ９０、第２共用従動ギヤ９１（共用ギヤ）、及び６速従動ギヤ９２が配設されている。第１共用従動ギヤ８８は、第１入力軸６４の３速駆動ギヤ７３に常時噛合すると共に、中間伝達軸６７の４速駆動ギヤ８４に常時噛合する。
【００４５】
終減速駆動ギヤ８９は、図示しないが、デファレンシャルギヤ機構の終減速従動ギヤに噛合し、このデファレンシャルギヤ機構を介して車両の駆動輪を駆動するようになっている。また、終減速駆動ギヤ８９は、第１接続手段７７（本発明における接続手段）と第３接続手段８７（本発明における他の接続手段）との間に形成されるスペースに対応させて出力軸６８に設けられている。これにより、第１入力軸６４と中間伝達軸６７との間に形成されるスペースを利用して終減速駆動ギヤ８９を設け、全長を更に低減できるため軽量コンパクトに構成することができる。
【００４６】
５速従動ギヤ９０は、第１入力軸６４の５速駆動ギヤ７４に常時噛合する。第２共用従動ギヤ９１は、第１入力軸６４の１速駆動ギヤ７５に常時噛合すると共に、中間伝達軸６７の２速駆動ギヤ８５に常時噛合し、更に、副軸６６のリバース駆動ギヤ８０に常時噛合する。６速従動ギヤ９２は、第２入力軸６５の６速駆動ギヤ７８に常時噛合する。また、第２共用従動ギヤ９１と６速従動ギヤ９２とは、各々が出力軸６８に対して回転自在に設けられており、油圧力により作動される第４接続手段９３（シンクロメッシュ機構）により出力軸６８に切換え接続される。第４接続手段９３は、第２共用従動ギヤ９１と６速従動ギヤ９２との何れか一方を出力軸６８に接続するが、中立位置においては第２共用従動ギヤ９１と６速従動ギヤ９２との両方を出力軸６８から切り離す。
【００４７】
このように、３速駆動ギヤ７３及び４速駆動ギヤ８４の夫々従動ギヤとして第２共用従動ギヤ９１を共用し、１速駆動ギヤ７５、２速駆動ギヤ８５、及びリバース駆動ギヤ８０の夫々の従動ギヤとして第２共用従動ギヤ９１を共用しているので、部品点数（主にギヤの数）が飛躍的に削減でき、コンパクトに構成することができる。
【００４８】
なお、１速駆動ギヤ７５、３速駆動ギヤ７３、及び５速駆動ギヤ７４は、１速段Ｌ、３速段III、及び５速段Ｖを成立させるための本発明の第１ギヤ列を構成している。２速駆動ギヤ８５、４速駆動ギヤ８４、及び６速従動ギヤ９２は、２速段II、４速段IV、及び６速段VIを成立させるための本発明の第２ギヤ列を構成している。５速従動ギヤ９０、６速従動ギヤ９２、第１共用従動ギヤ８８、及び第２共用従動ギヤ９１は、本発明における第３ギヤ列を構成している。
【００４９】
上記構成からなる第５の実施形態の動力伝達装置６０Ａにおいて、１速段Ｌ、３速段III、及び５速段Ｖは、第１入力軸６４の回転駆動により得ることができる。このときには、各車速段に応じて、第１接続手段７７又は第４接続手段９３を動作させ、第１入力軸６４に各車速段を構成するギヤを連結し、出力軸６８に回転駆動力を伝達させる。なお、１速段Ｌにおいては、第１接続手段７７を中立位置として第４接続手段９３を図５中右動させ、第１入力軸６４にワンウエイクラッチ７６により連結される１速駆動ギヤ７５と、これに噛合する第２共用従動ギヤ９１とを介して出力軸６８に回転駆動力を伝達させる。
【００５０】
２速段II、４速段IV、及び６速段VIは、副軸６６を介して中間伝達軸６７を回転駆動させることにより得ることができる。このときには、各車速段に応じて、第３接続手段８７又は第４接続手段９３を動作させ、中間伝達軸６７に各車速段を構成するギヤを連結し、出力軸６８に回転駆動力を伝達させる。なお、６速段VIにおいては、第３接続手段８７を中立位置として第４接続手段９３を図５中左動させ、第２入力軸６５に設けられた６速駆動ギヤ７８と、これに噛合する６速従動ギヤ９２とを介して出力軸６８に回転駆動力を伝達させる。
【００５１】
１速段Ｌ、３速段III、及び５速段Ｖにおいては、第１クラッチ７１を接続動作させて入力側伝達軸７０から第１入力軸６４に駆動力を伝達させることにより、エンジン６１の駆動による走行が行える。このとき、第２の電動機６３のロータ６３ｂも第１入力軸６４と一体に回転する。そこで、エンジン６１の駆動力に第２の電動機６３の駆動力を付加することができ、或いは、エンジン６１の駆動力を用いて第２の電動機６３により発電を行うことができる。更には、減速時に、第１クラッチ７１を切り離し動作させれば、エンジン６１の引きずりを防止して効率の良い回生を行うことができる。
【００５２】
２速段II、４速段IV、及び６速段VIにおいては、第２クラッチ７２を接続動作させて入力側伝達軸７０から第２入力軸６５に駆動力を伝達させることにより、エンジン６１の駆動による走行が行える。このとき、第１の電動機６２のモータ動力軸８２も６速駆動ギヤ７８及びアイドルギヤ７９を介して第２入力軸６５と一体に回転する。そこで、エンジン６１の駆動力に第１の電動機６２の駆動力を付加することができ、或いは、エンジン６１の駆動力を用いて第１の電動機６２により発電を行うことも可能となる。更には、減速時に、第２クラッチ７２を切り離し動作させれば、エンジン６１の引きずりを防止して効率の良い回生を行うことができる。
【００５３】
また、第２クラッチ７２を切り離し状態とし、第１の電動機６２により２速段II、４速段IV、及び６速段VIによる走行が行える。この際に、第１クラッチ７１を接続動作させて第２の電動機６３のロータ６３ｂの回転をエンジン動力軸６９に入力させれば、停止中のエンジン６１を始動させることができる。同様に、第１クラッチ７１を切り離し状態とし、第２の電動機６３により１速段Ｌ、３速段III、及び５速段Ｖによる走行が行える。そしてこの際にも、第２クラッチ７２を接続動作させて第１の電動機６２のモータ動力軸８２の回転をエンジン動力軸６９に入力させれば、停止中のエンジン６１を始動させることができる。このように、スタータを設けることが不要となるので、エンジン２側を含めて一層軽量コンパクトに構成することができる。
【００５４】
また、２つの電動機６２，６３の間に出力差を設けてもよい。例えば、第２の電動機６３の出力を第１の電動機６２の出力よりも小とすることで、第２の電動機６３を小型化して一層コンパクトに構成することができる。
【００５５】
また、本発明の第６の実施形態として、図６に示すように構成することができる。第６の実施形態における動力伝達装置６０Ｂは、第５実施形態における動力伝達装置６０Ａの変形例であり、エンジン６１を第２油圧シリンダ７２側に配設したものである。更に、第１入力軸６４に、２速駆動ギヤ９４、４速駆動ギヤ９５、及び６速駆動ギヤ９６を設けている。また、第２入力軸６５に７速駆動ギヤ９７（最高速段用の駆動ギヤ）を設け、中間伝達軸６７に、１速駆動ギヤ９８、３速駆動ギヤ９９、及び５速駆動ギヤ１００を設けている。このように構成された動力伝達装置６０Ｂによっても、前述した第５の実施形態における動力伝達装置６０Ａと同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，６０Ａ，６０Ｂ…動力伝達装置、２，６１…エンジン（内燃機関）、３…電動機、４，６４…第1入力軸、５，６５…第２入力軸、６，６６…副軸、７，６７…中間伝達軸、８，６８…出力軸、９，７１…第１クラッチ、１０，７２…第２クラッチ、１２，６９…エンジン動力軸（入力側伝達軸）、２１，４６…アイドルギヤ、３３，３４，３５，５５，５６，５７，５８，８８，９１…共用従動ギヤ（共用ギヤ）、４１…７速駆動ギヤ（最高速段用の駆動ギヤ）、６２…第１の電動機、６３…第２の電動機、７０…入力側伝達軸、７７…第１接続手段（接続手段）、７８…６速駆動ギヤ（最高速段用の駆動ギヤ）、８７…第３接続手段（他の接続手段）、８９…終減速駆動ギヤ（終段出力用のギヤ）、９７…７速駆動ギヤ（最高速段用の駆動ギヤ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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