(57)【要約】【課題】冷却効率の向上を図ることのできる動力伝達装置の冷却構造を提供すること。【解決手段】トランスアクスル５の冷却構造に、トランスアクスル５内を循環するＡＴＦを、電気で作動することにより循環させることができる電動オイルポンプ３０を設け、ＡＴＦの循環経路１５を流れるＡＴＦを冷却可能なウォータジャケット４５を設けている。これにより、電動オイルポンプ３０によって車速等に関係なく循環経路１５に流してＡＴＦを循環させることができるため、車速等に関係なく循環経路１５を流れるＡＴＦの流量を調節することができ、循環経路１５を流れるＡＴＦをウォータジャケット４５で冷却することができる。従って、必要に応じて電動オイルポンプ３０を作動させることにより、ＡＴＦを適切に冷却することができ、トランスアクスル５が有するギア等を適切に冷却することができる。この結果、冷却効率の向上を図ることができる。【選択図】        図２
2010060037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源の動力を駆動輪に向けて伝達可能な動力伝達装置内を循環する冷却媒体の経路である循環経路と、
電気で作動することにより前記冷却媒体を循環させることができる電動循環手段と、
前記循環経路を流れる前記冷却媒体を冷却可能な冷却手段と、
を備えることを特徴とする動力伝達装置の冷却構造。
【請求項２】
前記動力伝達装置には、少なくとも電気によって作動可能な電動機が設けられており、
前記電動循環手段は、前記電動機の温度に応じて前記冷却媒体の循環量を変化させて作動することを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置の冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達装置の冷却構造に関するものである。特に、この発明は、トランスアクスル内を循環するＡＴＦを用いてトランスアクスル内の各部の冷却を行う動力伝達装置の冷却構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両には走行時の動力源としてエンジンが搭載されており、エンジンで発生した動力を駆動輪に向けて送り出す動力伝達装置が設けられている。この動力伝達装置は、複数のギアが内設されており、これらのギアが組み合わされることにより、エンジンの動力を伝達可能に設けられている。さらに、従来の動力伝達装置では、電動機が収容され、電動機の出力も車両走行時の動力として使用可能に設けられているものがある。しかし、動力伝達装置でエンジンの動力を伝達する場合にはギア間の摩擦力等により伝達するため、熱が発生し、内部の温度が高くなる。さらに、電動機が収容されている動力伝達装置では、電動機の作動時に電動機が熱を発生するため、さらに内部の温度が高くなる。このため、従来の動力伝達装置では、内設されるギア等の冷却を行っているものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の動力伝達装置では、複数設けられるギアの一部が潤滑油に浸るように配設し、回転するギアによって潤滑油を掻き上げることができるようにする。また、動力伝達装置が有するケースの外側には冷却水が流れる冷却ジャケットを設け、ケースの内側には、ギアにより掻き上げられた潤滑油が、冷却ジャケットが設けられている位置の内側を通るように誘導する誘導路を設けている。これにより、ギアによって掻き上げられた潤滑油は、誘導路を通って冷却ジャケットが設けられている位置の内側を通る際に冷却ジャケット内を流れる冷却水により冷却される。また、ケースに内設されるギア等は、冷却された潤滑油により冷却される。これにより、動力伝達装置の内部を効率よく冷却することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１１６０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の動力伝達装置では、このようにギアが潤滑油を掻き上げることにより潤滑油を冷却し、冷却した潤滑油によってギアや電動機を冷却しているが、このギアや電動機は、車速が高くなるに従って回転速度が上昇し、車速が低くなるに従って回転速度が低下する。このため、掻き上げられる潤滑油は、車速に応じて量が変化し、この変化に伴い潤滑油の温度も変化する。従って、特許文献１に記載の動力伝達装置には、車速が高くなるに従ってギアや電動機は冷却され易くなる。
【０００６】
しかしながら、動力伝達装置に設けられるギアや電動機は、必ずしも車速に応じて温度が変化するとは限らない。即ち、動力伝達装置に設けられるギアや電動機は、車速が高くても温度が低い場合や、車速が低くても温度が高い場合があるため、一概に車速に応じて掻き上げる潤滑油の量を変化させて潤滑油を冷却した場合、ギアや電動機を適切に冷却することができない場合がある。
【０００７】
また、特許文献１に記載の動力伝達装置では、潤滑油は車速に応じて回転速度が変化するギアにより掻き上げられているが、エンジンの回転数に応じて回転速度が変化するギアにより潤滑油を掻き上げる場合も同様である。つまり、動力伝達装置に設けられるギアや電動機は、必ずしもエンジンの回転数に応じて温度が変化するとは限らず、一概にエンジンの回転数に応じて掻き上げる潤滑油の量を変化させて潤滑油を冷却した場合、ギアや電動機を適切に冷却することができない場合がある。このため、ギアや電動機を冷却する際に効率良く冷却を行うことが出来ない場合があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、冷却効率の向上を図ることのできる動力伝達装置の冷却構造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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る動力伝達装置の冷却構造は、動力源の動力を駆動輪に向けて伝達可能な動力伝達装置内を循環する冷却媒体の経路である循環経路と、電気で作動することにより前記冷却媒体を循環させることができる電動循環手段と、前記循環経路を流れる前記冷却媒体を冷却可能な冷却手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明では、電気で作動する電動循環手段を設け、動力伝達装置内を循環する冷却媒体を、電動循環手段により循環可能に設けている。さらに、冷却媒体の経路である循環経路を流れる冷却媒体を冷却可能な冷却手段を設けている。これにより、電動循環手段によって車速等に関係なく冷却媒体を循環させることができるため、車速等に関係なく循環経路を流れる冷却媒体の流量を調節することができ、電動循環手段が作動することにより循環経路を流れる冷却媒体を冷却手段によって冷却することができる。従って、必要に応じて電動循環手段を作動させることにより、冷却媒体を適切に冷却することができ、動力伝達装置が有するギアや電動機を適切に冷却することができる。この結果、冷却効率の向上を図ることができる。
【００１１】
また、この発明に係る動力伝達装置の冷却構造は、上記動力伝達装置の冷却構造において、前記動力伝達装置には、少なくとも電気によって作動可能な電動機が設けられており、前記電動循環手段は、前記電動機の温度に応じて前記冷却媒体の循環量を変化させて作動することを特徴とする。
【００１２】
この発明では、電動循環手段は、電動機の温度に応じて冷却媒体の循環量を変化させて作動するが、電動機は、動力伝達装置が備える機器や部材のうち、最も温度が高くなり易い機器になっている。このため、この電動機の温度に応じて冷却媒体の循環量を変化させることにより、冷却媒体の循環量を、動力伝達装置が備える機器等のうち最も温度が高くなり易い電動機の温度に応じた適切な循環量にすることができ、温度が高くなり易い電動機を、適切に冷却することができる。この結果、より確実に冷却効率の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る動力伝達装置の冷却構造は、冷却効率の向上を図ることができる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る動力伝達装置の冷却構造の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例】
【００１５】
図１は、実施例に係るトランスアクスルの冷却構造を備える車両の概略図である。本発明に係る動力伝達装置の冷却構造の一例である実施例に係るトランスアクスル５の冷却構造を備える車両１は、走行時の動力源として内燃機関であるエンジン３を搭載しており、このエンジン３の動力によって走行可能になっている。また、エンジン３には、減速機構６と差動機構７とが一体となって設けられた動力伝達装置であるトランスアクスル５が接続されており、これらの減速機構６と差動機構７とは、互いに動力の伝達が可能に設けられている。また、トランスアクスル５の差動機構７には、駆動軸２５が接続されており、駆動軸２５には、駆動輪２６が接続されている。このため、エンジン３で発生した動力はトランスアクスル５に伝達され、伝達された動力はトランスアクスル５から駆動軸２５を介して駆動輪２６に伝達される。これにより、駆動輪２６は回転し、車両１は走行可能になっている。
【００１６】
また、このトランスアクスル５には、電気によって作動可能な電動機として設けられていると共に電気を発電可能な発電機としても設けられているモータジェネレータ２０と、このモータジェネレータ２０の動力とエンジン３の動力とを分割したり統合したりして駆動輪２６に向けて伝達可能な動力分割統合機構８とが設けられている。このうち、モータジェネレータ２０は、電気で作動することにより車両１の走行時の動力を発生したり、車両１の走行時の運動エネルギーが伝達されることにより発電したりすることが可能になっており、第１モータジェネレータ２１と第２モータジェネレータ２２との２つが設けられている。
【００１７】
これらの第１モータジェネレータ２１と第２モータジェネレータ２２、及びエンジン３は、全て動力分割統合機構８に連結されており、動力分割統合機構８は、差動機構７との間で動力の伝達が可能に設けられた減速機構６との間で、動力の伝達が可能に形成されている。これにより、トランスアクスル５は、モータジェネレータ２０で発生した動力やエンジン３で発生した動力を駆動輪２６に向けて伝達可能に設けられていると共に、駆動輪２６から伝達される車両１の走行時の運動エネルギーをモータジェネレータ２０に伝達可能に設けられている。
【００１８】
図２は、図１に示すトランスアクスルの概略図である。なお、図２は、トランスアクスル５の概略の説明図であるため、モータジェネレータ２０は、２つのモータジェネレータ２０の一方のみを図示している。図２中のモータジェネレータ２０は、第１モータジェネレータ２１と第２モータジェネレータ２２とのいずれのモータジェネレータ２０も適用することができる。トランスアクスル５に設けられるモータジェネレータ２０は、トランスアクスル５における筐体として設けられるケース１１の内部に配設されており、このモータジェネレータ２０には、当該モータジェネレータ２０の温度を検出する温度検出手段である温度センサ２３が設けられている。
【００１９】
また、トランスアクスル５のケース１１内には、減速機構６などの作動部分を潤滑する潤滑油であるＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）が溜められている。このＡＴＦは、各作動部分を潤滑する潤滑油として使用されると共に、各部を冷却する際に用いられる冷却媒体としても使用される。また、ケース１１の内側には、ＡＴＦが流れる経路である循環経路１５が設けられている。この循環経路１５は、ケース１１内の所定の内面に沿って循環経路壁部１６が形成されることにより、この循環経路壁部１６とケース１１の内面とによって形成されている。このように設けられる循環経路１５は、一端側が、ケース１１内におけるＡＴＦが溜められている部分付近に位置している。
【００２０】
また、トランスアクスル５には、ＡＴＦをトランスアクスル５内で循環させることができる電動循環手段である電動オイルポンプ３０が接続されている。この電動オイルポンプ３０は、電気によって作動可能に設けられており、電動オイルポンプ３０とトランスアクスル５とは、ＡＴＦの通路であるＡＴＦ通路３１によって接続されている。電動オイルポンプ３０とトランスアクスル５とを接続するＡＴＦ通路３１は、ＡＴＦがケース１１内から電動オイルポンプ３０に流れるＡＴＦ通路３１である流出側ＡＴＦ通路３２と、ＡＴＦが電動オイルポンプ３０からケース１１内に流れるＡＴＦ通路３１である流入側ＡＴＦ通路３３との２つの通路が設けられている。
【００２１】
このうち、流出側ＡＴＦ通路３２は、ケース１１の下方側、即ち、ＡＴＦが貯留されている部分に接続されており、ケース１１の内部と連通している。また、流入側ＡＴＦ通路３３は、ケース１１のうち循環経路１５におけるＡＴＦが溜められている側の端部の反対側の端部が位置する部分に接続されており、ケース１１の内部、或いは循環経路１５と連通している。
【００２２】
また、トランスアクスル５には、内側に循環経路１５が位置する部分のケース１１の外側に、循環経路１５を流れるＡＴＦを冷却可能な冷却手段であるウォータジャケット４５が設けられている。このウォータジャケット４５は、内側に循環経路１５が位置する部分のケース１１の外側に設けられているため、換言すると、ウォータジャケット４５は、ケース１１の壁部１２を介して循環経路１５に隣接して設けられている。
【００２３】
このウォータジャケット４５は、モータジェネレータ２０に供給する電気を調節するインバータ３５を冷却する冷却液であるＬＬＣ（Long Life Coolant）が流れるように設けられている。つまり、ウォータジャケット４５は、インバータ３５の冷却系統であるインバータ冷却系統４０の一部として設けられている。なお、インバータ３５は、モータジェネレータ２０に電気的に接続されており、車両１に搭載されるバッテリー（図示省略）から供給される直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ２０に供給可能に設けられている。
【００２４】
また、このインバータ冷却系統４０には、内部にＬＬＣが流れるように設けられていると共に、ＬＬＣと外気との間で熱交換を行わせることによりＬＬＣを冷却可能なＬＬＣクーラ４１が設けられている。これらのインバータ３５、ＬＬＣクーラ４１、ウォータジャケット４５は、ＬＬＣが流れるＬＬＣ循環路４２によって接続されており、さらに、インバータ冷却系統４０には、ＬＬＣを循環させることができるＬＬＣ循環ポンプ４３が設けられている。これにより、ＬＬＣは、インバータ冷却系統４０を循環可能に設けられている。
【００２５】
また、これらの電動オイルポンプ３０と、モータジェネレータ２０に設けられた温度センサ２３と、インバータ３５とは、車両１に搭載されると共に車両の各部を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０に接続されている。
【００２６】
図３は、図２のＡ−Ａ方向矢視概略図である。循環経路１５は、上下方向に往復した波形状の形状で設けられている。詳しくは、循環経路１５は、流入側ＡＴＦ通路３３に連通している側の端部が、トランスアクスル５における上方側に設けられており、ケース１１内におけるＡＴＦが溜められている部分付近に位置している。また、循環経路１５のうち、ケース１１内におけるＡＴＦが溜められている部分付近に位置している側の端部は、トランスアクスル５における下方側に位置しており、且つ、循環経路１５が設けられるケース１１の壁部１２の平面視での水平方向における位置が、流入側ＡＴＦ通路３３に連通している側の端部の同方向における位置と異なる位置になっている。循環経路１５は、この両端部のうち一方の端部から他方の端部に向かう際に、上下方向に往復しつつ一方の端部から他方の端部に向かうように形成されている。
【００２７】
また、循環経路１５には、ケース１１の壁部１２を介してウォータジャケット４５が隣接しているが、ウォータジャケット４５のＬＬＣの流路は、循環経路１５と同様に、循環経路１５が設けられるケース１１の壁部１２の平面視での水平方向における流路の両端部同士の位置が異なっており、一方の端部から他方の端部に向かう際には、上下方向に往復しつつ向かうように形成されている。さらに、循環経路１５とウォータジャケット４５とは、上下方向の振幅と往復のピッチとが、同程度の振幅とピッチとで形成されている。
【００２８】
この実施例に係るトランスアクスル５の冷却構造は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。車両１の走行時には、運転者が要求するトルクの大きさに応じてエンジン３やモータジェネレータ２０を作動させて、これらの動力を駆動輪２６に伝達することにより走行する。詳しくは、エンジン３で発生した動力はトランスアクスル５に伝達され、トランスアクスル５内の動力分割統合機構８から減速機構６に伝達されて減速機構６で車両１の走行状態に応じて減速した後、差動機構７で左右の駆動輪２６に分配して駆動輪２６に伝達される。
【００２９】
また、運転者の要求にトルクの大きさに応じてトランスアクスル５に設けられるモータジェネレータ２０も作動させた場合、モータジェネレータ２０の動力は動力分割統合機構８でエンジン３の動力と統合された後、減速機構６に伝達されて減速機構６で車両１の走行状態に応じて減速して差動機構７に伝達され、差動機構７で左右の駆動輪２６に分配して駆動輪２６に伝達される。
【００３０】
このように、モータジェネレータ２０を作動させる場合には、インバータ３５でモータジェネレータ２０に供給する電気を調節することによって作動させる。その際、インバータ３５は熱を発生するため、インバータ冷却系統４０によって冷却する。インバータ冷却系統４０でインバータ３５を冷却する際には、ＬＬＣ循環ポンプ４３を作動させて、インバータ冷却系統４０内のＬＬＣを循環させることにより行う。ＬＬＣが循環する際においてＬＬＣがインバータ３５に流れた場合、ＬＬＣはインバータ３５との間で熱交換を行い、インバータ３５を冷却する。反対に、ＬＬＣは温度が上昇し、温度が上昇したＬＬＣはＬＬＣクーラ４１に流れた際に、ＬＬＣクーラ４１で外気との間で熱交換を行い、ＬＬＣは冷却される。これらを繰り返すことにより、インバータ３５は冷却される。
【００３１】
また、トランスアクスル５でエンジン３やモータジェネレータ２０の動力を伝達するなどトランスアクスル５を作動させる場合には、トランスアクスル５のケース１１内に溜められるＡＴＦを減速機構６などの各作動部分に供給し、各作動部分を潤滑する。また、これらの作動部分は、各ギア等によって動力を伝達する際の摩擦時の熱によって温度が上昇するが、ＡＴＦでこれらを潤滑する際には、潤滑すると同時に熱交換を行う。これにより、各作動部分は温度が低下し、ＡＴＦは温度が上昇する。
【００３２】
このように、各部を冷却する冷却媒体としても用いられるＡＴＦは、トランスアクスル５に内設される各作動部分の冷却を行うことにより温度が上昇するため、電動オイルポンプ３０を作動させてＡＴＦをウォータジャケット４５が隣接した循環経路１５に流し、ＡＴＦを冷却する。詳しくは、電動オイルポンプ３０を作動させた場合、ケース１１内のＡＴＦは、ケース１１内においてＡＴＦが溜められている部分から流出側ＡＴＦ通路３２に流出して、流出側ＡＴＦ通路３２を通って電動オイルポンプ３０に流れる。
【００３３】
電動オイルポンプ３０に流れたＡＴＦは、電動オイルポンプ３０に接続された流入側ＡＴＦ通路３３に送り出され、流入側ＡＴＦ通路３３を通ってトランスアクスル５のケース１１内に流入する。その際に、流入側ＡＴＦ通路３３はトランスアクスル５のケース１１の内部に形成されたＡＴＦの循環経路１５に連通しているため、流入側ＡＴＦ通路３３からケース１１内に流入するＡＴＦは、循環経路１５に流入する。このように循環経路１５に流入したＡＴＦは、循環経路１５を通ってケース１１内におけるＡＴＦが溜められている部分に流れる。これによりＡＴＦは循環する。
【００３４】
電動オイルポンプ３０を作動させることによりＡＴＦが循環する場合には、ＡＴＦは循環経路１５を流れるが、循環経路１５はウォータジャケット４５と隣接している。このウォータジャケット４５はインバータ冷却系統４０の一部として設けられており、インバータ３５を冷却するためにインバータ冷却系統４０が有するＬＬＣ循環ポンプ４３を作動させた場合には、インバータ冷却系統４０を循環するＬＬＣはウォータジャケット４５も通って循環する。このため、ＡＴＦが循環経路１５を通って循環する場合には、循環経路１５を流れるＡＴＦとウォータジャケット４５内のＬＬＣとの間で熱交換を行う。ここで、ＬＬＣがインバータ冷却系統４０を循環する場合には、ＬＬＣはＬＬＣクーラ４１で冷却されて温度が低くなっている。このため、循環経路１５を流れるＡＴＦとウォータジャケット４５内のＬＬＣとの間で熱交換を行った場合には、循環経路１５を流れるＡＴＦの熱がウォータジャケット４５内のＬＬＣに伝達され、ＡＴＦの温度は低下する。
【００３５】
さらに、循環経路１５とウォータジャケット４５とは、上下方向の振幅と往復のピッチとが、同程度の振幅とピッチとで形成されているため（図３参照）、循環経路１５を流れるＡＴＦとウォータジャケット４５内を流れるＬＬＣとは、長い距離、或いは長い時間、双方の間で熱交換を行う状態になる。つまり、循環経路１５を流れるＡＴＦとウォータジャケット４５内を流れるＬＬＣとは、循環経路１５とウォータジャケット４５との間に位置する壁部１２を介して長い距離、或いは長い時間、隣接する状態になるため、双方の間で熱交換を行う状態になる。このため、ＡＴＦの熱はＬＬＣに伝達され易くなり、ＡＴＦは冷却されて温度が低下する。一方、ＡＴＦの熱が伝達されて温度が上昇したＬＬＣは、インバータ冷却系統４０を循環する際にＬＬＣクーラ４１で冷却され、温度が低下する。
【００３６】
ＡＴＦは、このようにＬＬＣとの間で熱交換を行って温度が低下することにより、トランスアクスル５内の各部を潤滑する際に、潤滑と同時に冷却も行う。このように、ＡＴＦはトランスアクスル５に内設される各作動部分の冷却を行うが、このＡＴＦはモータジェネレータ２０にも供給され、モータジェネレータ２０との間でも熱交換を行ってモータジェネレータ２０を冷却する。
【００３７】
ＡＴＦは、このように電動オイルポンプ３０を作動させることにより循環経路１５を通って冷却されながら循環をするが、電動オイルポンプ３０はＥＣＵ５０に接続され、ＥＣＵ５０によって制御可能になっている。このように、電動オイルポンプ３０を制御可能なＥＣＵ５０は、モータジェネレータ２０の温度に応じて電動オイルポンプ３０を制御する。具体的には、モータジェネレータ２０に設けられる温度センサ２３で検出するモータジェネレータ２０の温度が所定の温度よりも高い場合は、電動オイルポンプ３０の作動量を増加させることにより、電動オイルポンプ３０で流出側ＡＴＦ通路３２から流入側ＡＴＦ通路３３に流すＡＴＦの流量を増加させる。これに対し、モータジェネレータ２０の温度が所定の温度よりも低い場合は、電動オイルポンプ３０の作動量を低減させることにより、電動オイルポンプ３０で流出側ＡＴＦ通路３２から流入側ＡＴＦ通路３３に流すＡＴＦの流量を低減させる。このように、電動オイルポンプ３０は、モータジェネレータ２０の温度に応じてＡＴＦの循環量を変化させて作動する。
【００３８】
図４は、実施例に係るトランスアクスルの冷却構造の処理手順を示すフロー図である。次に、実施例に係るトランスアクスル５の冷却構造の制御方法、即ち、当該トランスアクスル５の冷却構造の処理手順について説明する。なお、以下の処理は、車両１の走行中に各部を制御する際に、所定の期間ごとに呼び出されて実行する。実施例に係るトランスアクスル５の冷却構造の処理手順では、まず、モータジェネレータ２０の温度であるＭＧ温度ＴＭが所定の温度Ｔ０よりも高いか否かを判定する（ステップＳＴ１０１）。この判定は、モータジェネレータ２０に設けられている温度センサ２３で検出したモータジェネレータ２０の温度ＴＭが、モータジェネレータ２０の温度が所定の温度より高いと判定することができる閾値として予め設定されているＴ０よりも高いか否かを、ＥＣＵ５０により判定する。即ち、ＥＣＵ５０でＭＧ温度ＴＭ＞Ｔ０であるか否かを判定する。
【００３９】
ＭＧ温度ＴＭとＴ０とを比較することにより（ステップＳＴ１０１）、ＭＧ温度ＴＭはＴ０よりも高いと判定された場合には、電動オイルポンプ３０の流量Ｑ０を増加させる（ステップＳＴ１０２）。つまり、電動オイルポンプ３０を作動させることによるＡＴＦの流量Ｑ０に、流量Ｑ０を変化させる場合における所定の流量として予め設定されているΔＱを追加する。即ち、ＥＣＵ５０で、電動オイルポンプ流量Ｑ０＝Ｑ０＋ΔＱを演算し、電動オイルポンプ３０の流量Ｑ０をΔＱ分だけ増加させることができるように電動オイルポンプ３０を制御する。このように、電動オイルポンプ３０の流量を増加させた場合には、この処理手順から抜け出る。
【００４０】
これに対し、ＭＧ温度ＴＭとＴ０とを比較することにより（ステップＳＴ１０１）、ＭＧ温度ＴＭはＴ０以下であると判定された場合には、次に、ＭＧ温度ＴＭは所定の温度Ｔ１よりも低いか否かを判定する（ステップＳＴ１０３）。この判定は、温度センサ２３で検出したモータジェネレータ２０の温度ＴＭが、モータジェネレータ２０の温度が所定の温度より低いと判定することができる閾値として予め設定されているＴ１よりも低いか否かを、ＥＣＵ５０により判定する。この判定に用いられる所定の温度Ｔ１は、モータジェネレータ２０の温度が所定の温度より高いと判定することができる閾値であるＴ０、つまり、電動オイルポンプ３０の流量Ｑ０を増加させるか否かの判定に用いる閾値であるＴ０よりも、低い温度になっている。このように、ＭＧ温度ＴＭはＴ０以下であると判定された場合（ステップＳＴ１０１）には、次に、ＥＣＵ５０でＭＧ温度ＴＭ＜Ｔ１であるか否かを判定する。この判定により、ＭＧ温度ＴＭはＴ１以上であると判定された場合には、この処理手順から抜け出る。
【００４１】
ＭＧ温度ＴＭとＴ１とを比較することにより（ステップＳＴ１０３）、ＭＧ温度ＴＭはＴ１よりも低いと判定された場合には、電動オイルポンプ３０の流量Ｑ０を低減させる（ステップＳＴ１０４）。つまり、電動オイルポンプ３０を作動させることによるＡＴＦの流量Ｑ０から、流量Ｑ０を変化させる場合における所定の流量として予め設定されているΔＱを低減させる。即ち、ＥＣＵ５０で、電動オイルポンプ流量Ｑ０＝Ｑ０−ΔＱを演算し、電動オイルポンプ３０の流量Ｑ０をΔＱ分だけ低減させることができるように電動オイルポンプ３０を制御する。このように、電動オイルポンプ３０の流量を低減させた場合には、この処理手順から抜け出る。
【００４２】
以上のトランスアクスル５の冷却構造は、電気で作動する電動循環手段である電動オイルポンプ３０を設け、トランスアクスル５内を循環するＡＴＦを、電動オイルポンプ３０により循環可能に設けている。また、ＡＴＦの経路である循環経路１５には、循環経路１５を流れるＡＴＦを冷却可能なウォータジャケット４５が隣接している。これにより、電動オイルポンプ３０によって車速等に関係なくＡＴＦを積極的に循環経路１５に流してＡＴＦを循環させることができるため、循環経路１５を流れるＡＴＦの流量を、車速等に依存することなく調節することができ、循環経路１５に隣接するウォータジャケット４５によってＡＴＦを冷却することができる。従って、必要に応じて電動オイルポンプ３０を作動させることにより、ＡＴＦを適切に冷却することができ、トランスアクスル５が有するギア等を適切に冷却することができる。この結果、冷却効率の向上を図ることができる。
【００４３】
また、ＡＴＦを冷却する際に、電動オイルポンプ３０を用いてＡＴＦを循環させるので、ＡＴＦの油面を下げることができる。つまり、例えばトランスアクスル５内に設けられるギアでＡＴＦを掻き上げることによりＡＴＦを循環させる場合、掻き上げ量はＡＴＦの油面を上げた場合には増加し、ＡＴＦの油面を下げた場合には低下する。このため、ＡＴＦによる冷却性能を向上させる場合には、ＡＴＦの油面を上げる必要があるが、ＡＴＦの油面を上げた場合、ギアは、ＡＴＦに浸っている部分が多くなるため、このＡＴＦによって回転時の抵抗が多くなる。これに対し、ＡＴＦを循環させるために電動オイルポンプ３０を用いた場合には、ＡＴＦの油面を上げることなくＡＴＦを循環させることができる。この結果、トランスアクスル５で動力を伝達する場合における抵抗を増加させることなくＡＴＦを循環させることができる。
【００４４】
また、電動オイルポンプ３０は、モータジェネレータ２０の温度に応じてＡＴＦの循環量を変化させて作動するが、モータジェネレータ２０は、トランスアクスル５が備える機器や部材等のうち、最も温度が高くなり易い機器になっている。即ち、トランスアクスル５内の各部材は、車両１の走行中に摩擦熱等により温度が上昇するが、モータジェネレータ２０は、トランスアクスル５に内設される各機器や部材等のうち、温度が最も高くなり易い機器になっている。このため、このモータジェネレータ２０の温度に応じてＡＴＦの循環量を変化させることにより、ＡＴＦの循環量を、トランスアクスル５が備える機器等のうち最も温度が高くなり易いモータジェネレータ２０の温度に応じた適切な循環量にすることができ、温度が高くなり易いモータジェネレータ２０を、適切に冷却することができる。この結果、より確実に冷却効率の向上を図ることができる。
【００４５】
また、モータジェネレータ２０は、電磁力を用いて作動するが、この電磁力は、温度が高くなり過ぎると低下する特性を有している。このため、モータジェネレータ２０の温度が高くなり過ぎた場合には電磁力が低下し、この電磁力の低下に伴い、モータジェネレータ２０で発生する動力も低下する。このモータジェネレータ２０の動力は、車両１の走行時における駆動力の一部として用いられるため、モータジェネレータ２０で発生する動力が低下した場合、車両１の走行時における駆動力も低下する。これに対し、モータジェネレータ２０の温度に応じてＡＴＦの循環量を変化させてモータジェネレータ２０を適切に冷却し、モータジェネレータ２０の温度を適切な温度に維持することにより、モータジェネレータ２０で発生する動力が低下することを抑制できる。この結果、車両１の走行時における駆動力を確保することができ、安定した走行状態を得ることができる。
【００４６】
また、モータジェネレータ２０の温度に応じて、電動オイルポンプ３０の作動量を変化させているので、電動オイルポンプ３０を設けた場合における電気の消費量の低減を図ることができる。つまり、電動オイルポンプ３０を、必要時に必要な作動量で作動させるため、必要以上に電動オイルポンプ３０を作動させ、必要以上に電気を消費することを抑制できる。この結果、無駄な電力消費を回避することができる。
【００４７】
また、ＡＴＦを冷却する冷却手段として用いられるウォータジャケット４５は、トランスアクスル５の外部に設けられるインバータ３５を冷却するインバータ冷却系統４０の一部を構成しており、インバータ３５を冷却するＬＬＣとＡＴＦとの間で熱交換が可能に設けられている。このように、ＡＴＦを冷却する冷却手段として設けられるウォータジャケット４５は、インバータ３５を冷却するために設けられたインバータ冷却系統４０の一部となっている。このため、新たに冷却構造を設ける必要がなく、インバータ３５を冷却するインバータ冷却系統４０に、インバータ３５を冷却するＬＬＣとＡＴＦとの間で熱交換が可能なウォータジャケット４５を追加するのみで、循環経路１５を流れるＡＴＦの冷却が可能な冷却手段を設けることができる。従って、循環経路１５を流れるＡＴＦの冷却が可能な冷却手段を、容易に設けることができる。この結果、容易に、且つ、より確実に冷却効率の向上を図ることができる。
【００４８】
なお、上述したトランスアクスル５の冷却構造では、モータジェネレータ２０の温度を取得する際に、モータジェネレータ２０に温度センサ２３を設け、温度センサ２３の検出結果よりモータジェネレータ２０の温度を取得しているが、モータジェネレータ２０の温度は、温度センサ２３の検出結果以外より取得してもよい。例えば、モータジェネレータ２０の出力よりモータジェネレータ２０の温度を推定することによって取得してもよい。
【００４９】
また、上述したトランスアクスル５の冷却構造では、ウォータジャケット４５は、インバータ冷却系統４０の一部として設けられており、循環経路１５を流れるＡＴＦとインバータ３５を冷却するＬＬＣとを熱交換させることによりＡＴＦを冷却可能に設けられているが、ウォータジャケット４５は、他の流体とＡＴＦとを熱交換させることができるように設けられていてもよい。例えば、ウォータジャケット４５は、エンジン３を冷却するＬＬＣとＡＴＦとを熱交換させることによりＡＴＦを冷却可能に設けられていてもよい。
【００５０】
図５は、トランスアクスルにモータジェネレータが設けられていない場合における変形例を示す説明図である。また、実施例に係るトランスアクスル５の冷却構造では、トランスアクスル５にモータジェネレータ２０が設けられているが、トランスアクスル５にはモータジェネレータ２０は設けられていなくてもよい。モータジェネレータ２０が設けられていない場合でも、電気で作動することによりトランスアクスル５内のＡＴＦを循環させることができる電動オイルポンプ３０を設け、循環経路１５を流れるＡＴＦを冷却可能なウォータジャケット４５を設けることにより、車速やエンジン３の回転等に関係なくＡＴＦを循環させ、ＡＴＦを冷却することができる。従って、必要に応じてＡＴＦを適切に冷却することができ、トランスアクスル５が有するギア等を適切に冷却することができる。この結果、冷却効率の向上を図ることができる。
【００５１】
図６は、ウォータジャケットが循環経路内に位置している場合における変形例を示す説明図である。また、実施例に係るトランスアクスル５の冷却構造では、インバータ冷却系統４０のウォータジャケット４５はトランスアクスル５のケース１１の外部に設けられているが、ウォータジャケット４５は、トランスアクスル５のケース１１の内部に設けられていてもよい。例えば、図６に示すように、ウォータジャケット４５はケース１１の内部に形成される循環経路１５内に設けられていてもよい。このように、ウォータジャケット４５を循環経路１５内に設けた場合、循環経路１５はウォータジャケット４５の周囲に形成されることになるので、ウォータジャケット４５は周囲に形成される循環経路１５に隣接した形態になる。このため、循環経路１５にＡＴＦが流れ、ウォータジャケット４５にＬＬＣが流れた場合は、循環経路１５を流れるＡＴＦとウォータジャケット４５を流れるＬＬＣとの間で熱交換が行われる。これにより、ＡＴＦの熱はＬＬＣに伝達され、ＡＴＦの温度は低下する。
【００５２】
さらに、この変形例に係るトランスアクスル５の冷却構造では、ウォータジャケット４５は循環経路１５内に設けられているため、より熱交換が行い易くなっている。つまり、実施例に係るトランスアクスル５の冷却構造では、ウォータジャケット４５はトランスアクスル５のケース１１の外部に設けられているため、ウォータジャケット４５は循環経路１５側に位置する１つの面のみがケース１１の壁部１２を介して循環経路１５に隣接している。このため、循環経路１５を流れるＡＴＦとウォータジャケット４５を流れるＬＬＣとは、この１つの面のみで熱交換を行う。これに対し、この変形例に係るトランスアクスル５の冷却構造では、ウォータジャケット４５は循環経路１５内に設けられているため、ウォータジャケット４５は、外周面全体がＡＴＦに接している。このため、循環経路１５を流れるＡＴＦとウォータジャケット４５を流れるＬＬＣとは、ウォータジャケット４５の外周面全体で熱交換を行うことができる。従って、ＡＴＦとＬＬＣとは熱交換が行い易くなり、ＡＴＦを、より冷却し易くなる。この結果、より確実に冷却効率の向上を図ることができる。
【００５３】
図７は、ＡＴＦを冷却する冷却手段として冷却ファンが設けられた場合における変形例を示す説明図である。また、上述したトランスアクスル５の冷却構造では、循環経路１５を流れるＡＴＦを冷却可能な冷却手段としてウォータジャケット４５が設けられているが、ＡＴＦを冷却可能な冷却手段はウォータジャケット４５以外のものであってもよい。例えば、図７に示すように、循環経路１５が設けられるケース１１の壁部１２の外面側に冷却ファン６０を設け、冷却ファン６０の作動時に冷却ファン６０で発生した風が、この循環経路１５が設けられる壁部１２の外面に当たるように設けてもよい。このように冷却ファン６０を設けた場合において冷却ファン６０を作動させた場合、冷却ファン６０で発生した風は、内側に循環経路１５が設けられる壁部１２の外面に当たるが、冷却ファン６０で発生した風が壁部１２の外面に当たった場合、壁部１２の外面には空気の流れが発生する。
【００５４】
ここで、循環経路１５にＡＴＦが流れる場合、ＡＴＦの熱の一部は循環経路１５が設けられる壁部１２に伝達され、この壁部１２から外部に放熱される。このため、循環経路１５にＡＴＦに流れた状態で冷却ファン６０を作動させ、壁部１２の外面に空気の流れが発生した場合には、放熱により温度が高くなった空気は、この空気の流れにより除去される。これにより、循環経路１５にＡＴＦが流れる場合に、ＡＴＦの熱は壁部１２から放熱し易くなるため、ＡＴＦは熱を放熱することにより温度が低下し、冷却される。このように、冷却手段として冷却ファン６０を設けた場合でも、ＡＴＦを冷却することができる。
【００５５】
また、ＡＴＦを冷却する冷却手段として、冷却ファン６０を用いた場合、ウォータジャケット４５を設ける場合のようにＬＬＣなどの冷却液が循環する経路やポンプ、さらに、ＬＬＣクーラ４１のような冷却液を冷却する装置などを設ける場合と比較して、構造を簡略化することができる。このため、ＡＴＦを、より容易に冷却することができる。この結果、より容易に冷却効率の向上を図ることができる。さらに、このように冷却ファン６０を用いてＡＴＦを冷却する場合、循環経路１５が設けられる壁部１２の外面に、板状の形状で形成される公知の冷却フィン（図示省略）を複数設けるのが好ましい。このように冷却フィンを設けることにより、放熱する面積が増加するので、ＡＴＦを、より冷却し易くなり、より冷却効率の向上を図ることができる。
【００５６】
また、上述した実施例及び変形例では、本発明に係る動力伝達装置の冷却構造の例としてトランスアクスル５の冷却構造を説明しており、動力伝達装置はトランスアクスル５で説明しているが、動力伝達装置はトランスアクスル５以外のものでもよい。例えば、動力伝達装置は、エンジン３の動力を変速して駆動輪に向けて伝達可能な自動変速機（図示省略）であってもよい。動力伝達装置がトランスアクスル５以外の場合でも、電動オイルポンプ３０などの電動循環手段と、ウォータジャケット４５などの冷却手段を設けることにより、ＡＴＦなど冷却媒体を効率よく冷却することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上のように、本発明に係る動力伝達装置の冷却構造は、動力伝達装置が有する作動部材等を、潤滑油を用いて冷却する場合に有用であり、特に、潤滑油の循環量を変化させる動力伝達装置の冷却構造に適している。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施例に係るトランスアクスルの冷却構造を備える車両の概略図である。
【図２】図１に示すトランスアクスルの概略図である。
【図３】図２のＡ−Ａ方向矢視概略図である。
【図４】実施例に係るトランスアクスルの冷却構造の処理手順を示すフロー図である。
【図５】トランスアクスルにモータジェネレータが設けられていない場合における変形例を示す説明図である。
【図６】ウォータジャケットが循環経路内に位置している場合における変形例を示す説明図である。
【図７】ＡＴＦを冷却する冷却手段として冷却ファンが設けられた場合における変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  車両
３  エンジン
５  トランスアクスル
１１  ケース
１２  壁部
１５  循環経路
１６  循環経路壁部
２０  モータジェネレータ
２３  温度センサ
２６  駆動輪
３０  電動オイルポンプ
３１  ＡＴＦ通路
３５  インバータ
４０  インバータ冷却系統
４１  ＬＬＣクーラ
４２  ＬＬＣ循環路
４３  ＬＬＣ循環ポンプ
４５  ウォータジャケット
５０  ＥＣＵ
６０  冷却ファン
【図１】
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【図２】
2010060037.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010060037.tif 000006
【図５】
2010060037.tif 000007
【図６】
2010060037.tif 000008
【図７】
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