(57)【要約】  パーキング装置５０は、第２のモータジェネレータ９の駆動力を伝達するＭＧシャフト４５まわりにパーキングギヤ５１と連結して配置されるドライブカム５５と、ＭＧシャフト４５と一体回転可能にＭＧシャフト４５まわりに設けられ、パイロットクラッチ５２によりパーキングギヤ５１が係止されたときにドライブカム５５との間に生じる相対回転によって、ＭＧシャフト４５の軸線方向に移動可能なドリブンカム５６と、ドリブンカム５６の移動によって、パーキングギヤ５１をＭＧシャフト４５と当該パーキング装置５０を収容するトランスアスクルケース４とに係合させるドグ式ブレーキ５９と、を備える。これにより、作動時の衝撃荷重を抑制することができ、パーキング装置５０の小型化を図ることができる。
2013001626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力を伝達する入力軸と、回転電機の駆動力を伝達する回転電機軸とを別個に有し、前記入力軸または前記回転電機軸からの駆動力を駆動軸に伝達するよう構成されるハイブリッド車両のためのパーキング装置であって、
パーキングギヤと、
操作時にパーキングギヤを係止する係止部と、
前記パーキングギヤと連結して前記回転電機軸まわりに配置されるドライブカムと、
前記回転電機軸と一体回転可能に前記回転電機軸まわりに設けられ、前記係止部により前記パーキングギヤが係止されたときに前記ドライブカムとの間に生じる相対回転によって、前記回転電機軸の軸線方向に移動可能なドリブンカムと、
前記ドリブンカムの移動によって、前記パーキングギヤを前記回転電機軸と当該パーキング装置を収容するケースとに係合させる係合部と、
を備えることを特徴とするパーキング装置。
【請求項２】
少なくとも前記ドリブンカムの移動により前記ドリブンカムの移動方向と反対方向に付勢する付勢部材を備えることを特徴とする、請求項１に記載のパーキング装置。
【請求項３】
前記ドライブカム、前記ドリブンカム、及び前記係合部の少なくとも一部が前記回転電機のロータの径方向内側に配置されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のパーキング装置。
【請求項４】
前記ドライブカムと前記パーキングギヤとを連結し、前記ロータの径方向内側から前記ロータの軸方向外側へ延在する連結部材を備えることを特徴とする、請求項３に記載のパーキング装置。
【請求項５】
前記連結部材の径方向外側に複数の突起部を設けることを特徴とする、請求項４に記載のパーキング装置。
【請求項６】
前記係合部がドグ式ブレーキであり、
前記ドリブンカムと前記ドグ式ブレーキとの間に軸方向の待ち機構を備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のパーキング装置。
【請求項７】
前記ドグ式ブレーキに周方向の待ち機構を備えることを特徴とする、請求項６に記載のパーキング装置。
【請求項８】
前記係合部がドグ式ブレーキであり、
前記ドリブンカムと前記ドグ式ブレーキとの径方向及び軸方向の間に弾性体が一体的に配置されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のパーキング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーキング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両などに一般的に用いられるパーキング装置は、エンジン入力軸から駆動軸までのいずれかの回転軸に連結されるパーキングギヤと、パーキングポールなどの係止部とを備え、係止部によりパーキングギヤの回転を規制することにより、駐停車時の車両の駆動軸への動力伝達を遮断し、車両の前後進を防止することができるよう構成される。【０００３】
パーキング装置を作動させるためには、パーキングギヤを適宜回転させて係止部と確実に係合させる必要がある。このようなパーキングギヤの回転動作は、パーキングギヤが配置される回転軸が駆動軸より高回転側の軸になるほど、車両がわずかに動いただけでもパーキングギヤの回転軸上では充分な操作量を得ることができる。例えば、特許文献１には、エンジン及び電動機という複数の駆動源をもつハイブリッド車両において、駆動軸より高回転となる電動機の回転軸にパーキング装置を配置する構成が開示されている。【０００４】
また、特許文献２には、回転する部材同士をドグ歯により噛み合わせることで一体回転させる装置が記載されており、この装置は、回転に応じてドグ歯を噛み合わせる方向に移動可能なカムと、このカムに対しドグ歯を噛み合わせる方向とは反対方向に付勢するスプリングとを有する。特許文献３には、ドグ歯の周方向にスプリングの待ち機構を有する構成が記載されている。特許文献４には、ロータ部材を軸方向へ延出させ、ロータとステータ間の隙間へ潤滑油の浸入を抑制する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９―２８０１４７号公報
【特許文献２】特開２００７−１８７２４７号公報
【特許文献３】特開２００９−１２７８４３号公報
【特許文献４】特開２０１０−０２８９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載される従来のパーキング装置では、パーキングギヤが回転軸に接続されているため、パーキング装置が作動して回転軸の回転が規制されたときに、パーキング装置は回転軸からの衝撃荷重を全て受けることになる。このため、パーキング装置はこの衝撃荷重に耐えることができる高い剛性を備えるよう大型化する必要があった。【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、作動時の衝撃荷重を抑制することができ、小型化を図ることができるパーキング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】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために、エンジンの駆動力を伝達する入力軸と、回転電機の駆動力を伝達する回転電機軸とを別個に有し、前記入力軸または前記回転電機軸からの駆動力を駆動軸に伝達するよう構成されるハイブリッド車両のためのパーキング装置であって、パーキングギヤと、操作時にパーキングギヤを係止する係止部と、前記パーキングギヤと連結して前記回転電機軸まわりに配置されるドライブカムと、前記回転電機軸と一体回転可能に前記回転電機軸まわりに設けられ、前記係止部により前記パーキングギヤが係止されたときに前記ドライブカムとの間に生じる相対回転によって、前記回転電機軸の軸線方向に移動可能なドリブンカムと、前記ドリブンカムの移動によって、前記パーキングギヤを前記回転電機軸と当該パーキング装置を収容するケースとに係合させる係合部と、を備えることを特徴とする。【０００９】
また、上記のパーキング装置において、少なくとも前記ドリブンカムの移動により前記ドリブンカムの移動方向と反対方向に付勢する付勢部材を備えることが好ましい。【００１０】
また、上記のパーキング装置において、前記ドライブカム、前記ドリブンカム、及び前記係合部の少なくとも一部が前記回転電機のロータの径方向内側に配置されることが好ましい。【００１１】
また、上記のパーキング装置において、前記ドライブカムと前記パーキングギヤとを連結し、前記ロータの径方向内側から前記ロータの軸方向外側へ延在する連結部材を備えることが好ましい。【００１２】
また、上記のパーキング装置において、前記連結部材の径方向外側に複数の突起部を設けることが好ましい。【００１３】
また、上記のパーキング装置において、前記係合部がドグ式ブレーキであり、前記ドリブンカムと前記ドグ式ブレーキとの間に軸方向の待ち機構を備えることが好ましい。【００１４】
また、上記のパーキング装置において前記ドグ式ブレーキに周方向の待ち機構を備えることが好ましい。【００１５】
また、上記のパーキング装置において、前記係合部がドグ式ブレーキであり、前記ドリブンカムと前記ドグ式ブレーキとの径方向及び軸方向の間に弾性体が一体的に配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るパーキング装置では、係止部によりパーキングギヤが係止されたとき、すなわち当該パーキング装置が作動した際に、ドリブンカムが回転電機軸の軸線方向に移動し、このドリブンカムの移動により係合部が作動して、パーキングギヤが回転電機軸とケースとに係合される。このとき、パーキングギヤ及びケースは固定されているため、これらに係合されている回転電機軸の回転が規制され、これにより反力が発生するが、この反力は、回転電機軸からパーキングギヤ及びケースの両方に分散して伝達される。したがって、パーキング装置を作動させた際に回転電機軸からパーキングギヤや係止部に伝達される反力を小さくすることが可能となり、この結果、本発明に係るパーキング装置は、作動時の衝撃荷重を抑制することができ、小型化を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るパーキング装置が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置を示すスケルトン図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係るパーキング装置を含むＭＧシャフト４５付近の概略構成を示す図である。
【図３】図３は、図２に示すパーキング装置を、パーキングギヤとパイロットクラッチとの係合部分を中心に図２の上方から示す図である。
【図４】図４は、図２に示すドグ式ブレーキの第２部材の構成を示す斜視図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係るパーキング装置が作動したときのパーキング装置各部の位置関係を示す図である。
【図６】図６は、第１実施形態の第１変形例におけるドグ式ブレーキの第１部材の構成を示す斜視図である。
【図７】図７は、第１実施形態の第２変形例におけるドグ式ブレーキの第１部材の構成を示す斜視図である。
【図８】図８は、第２実施形態に係るパーキング装置を含むＭＧシャフト付近の概略構成を示す図である。
【図９】図９は、第２実施形態に係るパーキング装置が作動したときのパーキング装置各部の位置関係を示す図である。
【図１０】図１０は、パーキング装置のチューブの形状の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明に係るパーキング装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１９】
［第１実施形態］
図１〜５を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
【００２０】
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係るパーキング装置が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るパーキング装置５０が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置１００を示すスケルトン図である。
【００２１】
このハイブリッド車両の動力伝達装置１００は、エンジン１を主な動力源とするものである。
【００２２】
エンジン１は、燃料の燃焼によりクランクシャフト２から動力を出力する装置であって、吸気装置、排気装置、燃料噴射装置、点火装置、冷却装置などを備えた公知のものである。エンジン１としては内燃機関、具体的にはガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジンまたはメタノールエンジンまたは水素エンジンなどを用いることができるが、この実施形態においては、便宜上、エンジン１としてガソリンエンジンを用いた場合について説明する。
【００２３】
エンジン１から延在するクランクシャフト２は、車両の幅方向に、かつ、水平に配置されており、クランクシャフト２の後端部にはフライホイール３が形成されている。また、エンジン１の外壁には、中空のトランスアクスルケース４が取り付けられている。
【００２４】
トランスアクスルケース４の内部Ｇ１には、インプットシャフト（入力軸）５、第１のモータジェネレータ６、動力合成機構７、変速機構８、第２のモータジェネレータ（回転電機）９が設けられている。インプットシャフト５はクランクシャフト２と同心状に配置されている。インプットシャフト５におけるクランクシャフト２側の端部には、クラッチハブ１０がスプライン嵌合されている。
【００２５】
トランスアクスルケース４内には、フライホイール３とインプットシャフト５との動力伝達状態を制御するクラッチ１１が設けられている。また、フライホイール３とインプットシャフト５との間におけるトルク変動を抑制・吸収するダンパ機構１２が設けられている。第１のモータジェネレータ６は、インプットシャフト５の外側に配置され、第２のモータジェネレータ９は、第１のモータジェネレータ６よりもエンジン１から遠い位置に配置されている。
【００２６】
すなわち、エンジン１と第２のモータジェネレータ９との間に第１のモータジェネレータ６が配置されている。第１のモータジェネレータ６および第２のモータジェネレータ９は、電力の供給により駆動する電動機としての機能（力行機能）と、機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えている。第１のモータジェネレータ６および第２のモータジェネレータ９としては、例えば、交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。第１のモータジェネレータ６および第２のモータジェネレータ９に電力を供給する電力供給装置としては、バッテリ、キャパシタなどの蓄電装置、あるいは公知の燃料電池などを用いることができる。
【００２７】
インプットシャフト５の外周には、中空シャフト１７が同心状に取り付けられている。そして、インプットシャフト５と中空シャフト１７とが相対回転可能に構成されている。第１のモータジェネレータ６は、トランスアクスルケース４側に固定されたステータ１３と、回転自在なロータ１４とを有しており、この第１のモータジェネレータ６のロータ１４は、中空シャフト１７の外周側に連結されている。
【００２８】
また、動力合成機構（言い換えれば動力分配機構）７は、第１のモータジェネレータ６と第２のモータジェネレータ９との間に設けられている。動力合成機構７は、いわゆるシングルピニオン形式の遊星歯車機構７Ａを有している。すなわち、遊星歯車機構７Ａは、サンギヤ１８と、サンギヤ１８と同心状に配置されたリングギヤ１９と、サンギヤ１８およびリングギヤ１９に係合するピニオンギヤ２０を保持したキャリヤ２１とを有している。そして、サンギヤ１８と中空シャフト１７とが連結され、キャリヤ２１とインプットシャフト５とが連結されている。なお、リングギヤ１９は、インプットシャフト５と同心状に配置された環状部材（言い換えれば円筒部材）２２の内周側に形成されており、この環状部材２２の外周側にはカウンタドライブギヤ２３が形成されている。
【００２９】
第２のモータジェネレータ９は、カウンタドライブギヤ２３よりもエンジン１から遠い位置に設けられている。第２のモータジェネレータ９は、トランスアクスルケース４に固定されたステータ２５と、回転自在なロータ２６とを有しており、第２のモータジェネレータ９のロータ２６はＭＧシャフト（回転電機軸）４５の外周に連結されている。
【００３０】
ＭＧシャフト４５は車両の幅方向にほぼ水平に配置されている。このＭＧシャフト４５とインプットシャフト５および中空シャフト１７とが非同心状に配置されている。言い換えると、ＭＧシャフト４５の中心軸線の位置は、インプットシャフト５の中心軸線の位置とは異なる。さらに言い換えれば、ＭＧシャフト４５とインプットシャフト５および中空シャフト１７とが、その半径方向にオフセットされている。
【００３１】
ＭＧシャフト４５における動力合成機構７側の端部にはギヤ４６が形成（連結）されている。ギヤ４６は、カウンタドライブギヤ２３と噛み合っている。カウンタドライブギヤ２３とギヤ４６とは、ギヤ４６からカウンタドライブギヤ２３に動力が伝達される場合の変速比が“１”より大きくなるように構成されている。これらのギヤ４６およびカウンタドライブギヤ２３により、変速機構８が構成されている。第２のモータジェネレータ９の動力がＭＧシャフト４５を介してギヤ４６に伝達されると、ギヤ４６の回転速度が減速されて環状部材２２に伝達される。すなわち、第２のモータジェネレータ９のトルクが増幅されて動力合成機構７に伝達される。
【００３２】
一方、トランスアクスルケース４の内部には、インプットシャフト５と平行なカウンタシャフト３４が設けられている。カウンタシャフト３４には、カウンタドリブンギヤ３５およびファイナルドライブピニオンギヤ３６が形成されている。そして、カウンタドライブギヤ２３とカウンタドリブンギヤ３５とが係合されている。さらに、トランスアクスルケース４の内部にはデファレンシャル３７が設けられており、デファレンシャル３７は、デフケース３８の外周側に形成されたファイナルリングギヤ３９と、デフケース３８に対してピニオンシャフト４０を介して取り付けられ連結された複数のピニオンギヤ４１と、複数のピニオンギヤ４１に係合されたサイドギヤ４２と、サイドギヤ４２に連結された２本のフロントドライブシャフト（駆動軸）４３とを有している。各フロントドライブシャフト４３には車輪４４が連結されている。このように、トランスアクスルケース４の内部に、変速機構８およびデファレンシャル３７を一括して組み込んだ、いわゆるトランスアクスルを構成している。
【００３３】
上記のように構成されたハイブリッド車両においては、車速およびアクセル開度などの条件に基づいて、車輪４４に伝達するべき要求トルクが算出され、その算出結果に基づいて、エンジン１、クラッチ１１、第１のモータジェネレータ６、第２のモータジェネレータ９が制御される。エンジン１から出力されるトルクを車輪に伝達する場合は、クラッチ１１が係合される。すると、クランクシャフト２の動力（言い換えればトルク）がインプットシャフト５を介してキャリヤ２１に伝達される。
【００３４】
キャリヤ２１に伝達されたトルクは、リングギヤ１９、環状部材２２、カウンタドライブギヤ２３、カウンタドリブンギヤ３５、カウンタシャフト３４、ファイナルドライブピニオンギヤ３６、デファレンシャル３７を介して車輪４４に伝達され、駆動力が発生する。また、エンジン１のトルクをキャリヤ２１に伝達する際に、第１のモータジェネレータ６を発電機として機能させ、発生した電力を蓄電装置（図示せず）に充電することもできる。
【００３５】
さらに、第２のモータジェネレータ９を電動機として駆動させ、その動力を動力合成機構７に伝達する（駆動源として機能させる）ことができる。第２のモータジェネレータ９の動力がＭＧシャフト４５を介してギヤ４６に伝達されると、ギヤ４６の回転速度が減速されて環状部材２２に伝達される。すなわち、第２のモータジェネレータ９のトルクが増幅されて動力合成機構７に伝達される。このようにして、エンジン１の動力および第２のモータジェネレータ９の動力が動力合成機構７に入力されて合成され、合成された動力が車輪４４に伝達される。つまり、動力合成機構７は、エンジン１の動力、あるいは、第２のモータジェネレータ９の動力のうち少なくともいずれか一方を車輪４４に伝達する。
【００３６】
本実施形態では、このようなハイブリッド車両の動力伝達装置１００において、駐停車時の車両の駆動軸への動力伝達を遮断し、車両の前後進を防止するためのパーキング装置５０がＭＧシャフト４５に設けられている。特に、本実施形態に係るパーキング装置５０は、パーキングギヤ５１と、このパーキングギヤ５１を規制するパイロットクラッチ（係止部）５２とを備え、さらに、パーキングギヤ５１をその回転軸であるＭＧシャフト４５に連結させるためのパーキング機構５３を備えて構成されている。
【００３７】
次に、図２〜４を参照して、本実施形態に係るパーキング装置５０について詳細に説明する。図２は、パーキング装置５０を含むＭＧシャフト４５付近の概略構成を示す図であり、図３は、図２に示すパーキング装置５０を、パーキングギヤ５１とパイロットクラッチ５２との係合部分を中心に図２の上方から示す図であり、図４は、図２に示すドグ式ブレーキ５９の第２部材５８の構成を示す斜視図である。
【００３８】
図２，３に示すように、パーキングギヤ５１は、ＭＧシャフト４５の軸心まわりに周方向に配置される複数のドグ歯から構成され、ドグ歯のそれぞれが軸線方向（図２，３では右方向）に向くよう配置されている。パーキングギヤ５１は、パイロットクラッチ５２により規制されない状態では、第２のモータジェネレータ９の駆動力や、または坂路などで車重により車輪４４が回転することで駆動軸側から受ける反力によって、ＭＧシャフト４５が回転すると、ＭＧシャフト４５と連動して回転する。
【００３９】
パイロットクラッチ５２は、ＭＧシャフト４５の軸線方向に往復動可能な棒状部材であり、その先端部５２ａがパーキングギヤ５１と対向するよう配置されている。図２に示す例では、パイロットクラッチ５２は、パーキングギヤ５１の右方、トランスアスクルケース４の内部に固設されている。
【００４０】
パイロットクラッチ５２は、通常時には、その先端部５２ａがパーキングギヤ５１のドグ歯と接触しない位置（図３の実線）にあり、パーキングギヤ５１とは係合しないよう構成されている。一方、操作時（例えば車両のシフトポジションがパーキングの位置にあるとき）には、先端部５２ａがパーキングギヤ５１側（図２，３では左側）に移動し（伸び）、パーキングギヤ５１のドグ歯の間に挿入された状態（図３の破線）となり、パーキングギヤ５１を係止して、パーキングギヤ５１の回転を規制することができるよう構成されている。
【００４１】
パイロットクラッチ５２は、例えば図２，３に示すようにアクチュエータ５２ｂ（具体的にはリニアソレノイド、モータ駆動式ねじ構造など）によって駆動される構成としてもよいし、従来のパーキングポールと同様に、運転者のギヤ操作に連動して手動で駆動される構成としてもよい。また、パイロットクラッチ５２はパーキングギヤ５１の回転を規制できればよく、パーキングギヤ５１とパイロットクラッチ５２との位置関係は図２，３に示す軸線方向以外であってもよい。
【００４２】
パーキング機構５３は、パーキングギヤ５１をＭＧシャフト４５に連結させるための部材の集合体であって、具体的には、図２に示すように、その一端部にパーキングギヤ５１が設けられたチューブ（連結部材）５４と、このチューブ５４を介してパーキングギヤ５１と連結されるドライブカム５５と、このドライブカム５５と対向して配置されるドリブンカム５６と、ドリブンカム５６の移動によって、パーキングギヤ５１をＭＧシャフト４５とトランスアスクルケース４とに係合させるドグ式ブレーキ（係合部）５９と、ドリブンカム５６の移動によりドリブンカム５６の移動方向と反対方向に付勢するリターンスプリング（付勢部材）６０と、を含んで構成されている。
【００４３】
チューブ５４は、ＭＧシャフト４５まわりに配置される筒状の部材であり、パーキングギヤ５１が設けられている一端部とは軸方向反対側の他端部にてドライブカム５５と連結されている。また、チューブ５４は、パーキング機構５３の各要素をＭＧシャフト４５の径方向外側から覆うように配置されている。言い換えると、チューブ５４は、ＭＧシャフト４５及びパーキング機構５３と、第２のモータジェネレータ９との間に配置されている。
【００４４】
ドライブカム５５は、ＭＧシャフト４５の周囲にリング状に配置されている。ドライブカム５５は、軸方向の一方（図２では左側）の面が規制部材６２と当接されており、この規制部材６２によって軸方向の移動が規制されている。また、ドライブカム５５の規制部材６２と当接する面と反対側（図２では右側）の面には周方向に沿ってカム面５５ａが設けられている。
【００４５】
ドリブンカム５６は、ドライブカム５５と同様にＭＧシャフト４５の周囲にリング状に配置されている。ドリブンカム５６も、ドライブカム５５と同様に、軸方向の一方の面（図２では左側）に周方向に沿ったカム面５６ａを備えており、そのカム面５６ａがドライブカム５５のカム面５５ａと対向して当接するよう配置されている。すなわち、ドライブカム５５とドリブンカム５６は、それぞれのカム面５５ａ，５６ａの当接位置によって、相互間の距離が変更されるスラストカム機構を構成している。
【００４６】
また、ドリブンカム５６は、ＭＧシャフト４５の外周面上にスプライン嵌合されており、周方向の移動が規制されてＭＧシャフト４５と一体回転可能であると共に、軸線方向に摺動可能である。
【００４７】
ドグ式ブレーキ５９は、複数のドグ歯５７ａを備える第１部材５７と、溝部５８ａを備える第２部材５８と、を含んで構成され、図２に示すように、第１部材５７のドグ歯５７ａを備える面と、第２部材５８の溝部５８ａを備える面とが対向し、すべてのドグ歯５７ａが溝部５８ａと同時に嵌合可能となるよう配置されている。
【００４８】
ドグ式ブレーキ５９の第１部材５７は、リング状の部材であり、ドリブンカム５６に連結されている。より詳細には、図２に示すように、ドリブンカム５６のカム面５６ａとは軸方向反対側（図２では右側）に設けられた周面５６ｂ上にスプライン嵌合されている。これにより、第１部材５７は、周方向の移動が規制されてドリブンカム５６（及びＭＧシャフト４５）と一体回転可能であると共に、ドリブンカム５６の周面５６ｂ上を軸線方向に摺動可能である。
【００４９】
また、第１部材５７は、軸方向の第２部材５８との対向面上に、第２部材５８と係合するための複数のドグ歯５７ａを備えている。ドグ歯５７ａのそれぞれは、例えば径方向に沿って一定幅で突出する形状がとられている（図６，７を参照）。
【００５０】
この第１部材５７とドリブンカム５６との軸線方向の間隙には皿バネ６１が配置されている。この皿バネ６１は、第１部材５７のドグ歯５７ａと第２部材５８の溝部５８ａとを嵌合させる際に軸方向の待ち機構として機能する。より詳細には、ドグ歯５７ａと溝部５８ａの位相が合わない場合に、第１部材５７が第２部材５８から受ける反力によって皿バネ６１が撓んで反力を吸収し、両者の位相が合ったときに皿バネ６１の付勢力によって第１部材５７を押し出して第２部材５８と嵌合させることができる。また、ドリブンカム５６の軸方向の移動に伴い、皿バネ６１がドリブンカム５６から受ける押圧力を第１部材５７に伝達することで、第１部材５７もドリブンカム５６と連動して同方向に移動することができる。
【００５１】
ドグ式ブレーキ５９の第２部材５８は、図２に示すようにトランスアスクルケース４に連結固定されており、先端部が第１部材５７と対向する面を形成し、図４に示すようにこの面上に複数の溝部５８ａが設けられている。この溝部５８ａの配置は、第１部材５７のドグ歯５７ａの配置と対応付けられている。
【００５２】
ドグ式ブレーキ５９の作動時には、第１部材５７のドグ歯５７ａが第２部材５８の溝部５８ａと嵌合され、第１部材５７の回転によるドグ歯５７ａの周方向の移動が、トランスアスクルケース４に固定されている第２部材５８の溝部５８ａにより係止される。
【００５３】
ドリブンカム５６を中心としてドライブカム５５と軸方向反対側（図２では右側）には、ストッパフランジ６３がＭＧシャフト４５の外周面上に固設されている。このストッパフランジ６３と、ドリブンカム５６との間にリターンスプリング（付勢部材）６０が連結されている。ストッパフランジ６３はＭＧシャフト４５に固定され、またドリブンカム５６は軸方向に摺動可能であるので、ドリブンカム５６がストッパフランジ６３側に移動して両者の距離が近づくにつれて、リターンスプリング６０の収縮が増し、ドリブンカム５６の移動方向と反対方向に発生する付勢力も増大する。
【００５４】
また、本実施形態では、図２に示すように、第２のモータジェネレータ９のロータ２６は、ＭＧシャフト４５の外周面から径方向外側に延在する円盤状の支持部６９の外周端部に連結されている。言い換えると、ロータ２６は、ＭＧシャフト４５の外周面から径方向外側に離れて配置されている。支持部６９は、軸方向の幅がロータ２６の幅より小さく形成されている。このような構成により、ロータ２６の径方向内側に空間が形成され、パーキング機構５３の少なくとも一部分が、この空間に収容され、第２のモータジェネレータ９のロータ２６の径方向内側に配置されている。図２に示す例では、チューブ５４の一部（ドライブカム５５と連結される側の部分）、ドライブカム５５、ドリブンカム５６、皿バネ６１、ドグ式ブレーキ５９の第１部材５７の一部が、第２のモータジェネレータ９のロータ２６の径方向内側に配置されている。
【００５５】
次に、図２，５を参照して、本実施形態に係るパーキング装置５０の動作について説明する。図５は、パーキング装置５０が作動したときのパーキング装置５０各部の位置関係を示す図である。
【００５６】
パーキング装置５０が作動していないときは、図２に示すように、パイロットクラッチ５２はパーキングギヤ５１と係合されていない。このとき、ＭＧシャフト４５が第２のモータジェネレータ９や車重などにより駆動されて回転すると、ＭＧシャフト４５とスプライン嵌合されているドリブンカム５６がＭＧシャフト４５と一体回転する。ドリブンカム５６の回転により、ドリブンカム５６のカム面５６ａと当接しているカム面５５ａを介してドライブカム５５も、ＭＧシャフト４５及びドリブンカム５６と連動して回転する。そして、このドライブカム５５の回転により、ドライブカム５５と連結されているチューブ５４と、このチューブ５４の端部に設けられたパーキングギヤ５１も一体回転する。
【００５７】
パーキング装置５０が作動したときは、図５に示すように、パイロットクラッチ５２がパーキングギヤ５１と嵌合され、パーキングギヤ５１の回転が規制される。このため、パーキングギヤ５１が設けられたチューブ５４と、このチューブ５４と連結されるドライブカム５５の回転も規制される。このとき、ＭＧシャフト４５とスプライン嵌合されているドリブンカム５６は、上述のようにＭＧシャフト４５と一体回転しているため、ドライブカム５５とドリブンカム５６との間に相対回転が発生する。
【００５８】
この相対回転によって、ドライブカム５５のカム面５５ａとドリブンカム５６のカム面５６ａは相互に押圧される。ここで、ドライブカム５５は規制部材６２によって軸方向の移動が規制されているため、ドリブンカム５６は、ドライブカム５５のカム面５５ａから反力を受ける。ドリブンカム５６はＭＧシャフト４５にスプライン嵌合されており、ＭＧシャフト４５の外周面上を軸方向に摺動可能であるため、この反力が軸方向の推力となってドリブンカム５６はドライブカム５５と離れる方向（図では右方向）に移動する。
【００５９】
このドリブンカム５６の移動によって、ドグ式ブレーキ５９の第１部材５７が、皿バネ６１を介してドリブンカム５６と同方向に移動する推力を受けて第２部材５８に近接してゆき、また、ドリブンカム５６とストッパフランジ６３との間に配置されているリターンスプリング６０が収縮されてゆく。
【００６０】
そして、図５に示すように、ドグ式ブレーキ５９の第１部材５７の軸方向の移動によって、第１部材５７のドグ歯５７ａが、ドグ式ブレーキ５９の第２部材５８の溝部５８ａに嵌合されると、トランスアスクルケース４に連結固定されている第２部材５８によって、第１部材５７が係止され、この第１部材５７とスプライン嵌合されているドリブンカム５６の回転が規制され、この結果、ドリブンカム５６とスプライン嵌合されているＭＧシャフト４５の回転も規制される。
【００６１】
このとき、ＭＧシャフト４５は、ドグ式ブレーキ５９を介してトランスアスクルケース４と連結されていると共に、ドリブンカム５６、ドライブカム５５、チューブ５４を介してパーキングギヤ５１及びパイロットクラッチ５２に連結されているので、ＭＧシャフト４５の回転が規制されたことにより発生した反力は、トランスアスクルケース４と、パーキングギヤ５１及びパイロットクラッチ５２とに分散して伝達される。
【００６２】
次に、本実施形態に係るパーキング装置５０の作用効果について説明する。
【００６３】
本実施形態のパーキング装置５０において、ドライブカム５５がパーキングギヤ５１と連結してＭＧシャフト４５まわりに配置され、ドリブンカム５６がＭＧシャフト４５と一体回転可能にＭＧシャフト４５まわりに設けられる。ドリブンカム５６は、パイロットクラッチ５２によりパーキングギヤ５１が係止されたときにドライブカム５５との間に生じる相対回転によって、ＭＧシャフト４５の軸線方向に移動可能である。さらにドグ式ブレーキ５９が、ドリブンカム５６の移動によって、パーキングギヤ５１をＭＧシャフト４５と当該パーキング装置５０を収容するトランスアスクルケース４とに係合させる。
【００６４】
このような構成により、パイロットクラッチ５２によりパーキングギヤ５１が係止されたとき、すなわちパーキング装置５０が作動した際に、ドリブンカム５６がＭＧシャフト４５の軸線方向に移動し、このドリブンカム５６の移動によりドグ式ブレーキ５９が作動して、パーキングギヤ５１がＭＧシャフト４５とトランスアスクルケース４とに係合される。このとき、パーキングギヤ５１及びトランスアスクルケース４は固定されているため、これらに係合されているＭＧシャフト４５の回転が規制され、これにより反力が発生するが、この反力は、ＭＧシャフト４５からパーキングギヤ５１及びトランスアスクルケース４の両方に分散して伝達される。したがって、パーキング装置５０を作動させた際にＭＧシャフト４５からパーキングギヤ５１やパイロットクラッチ５２に伝達される反力を小さくすることが可能となり、この結果、作動時の衝撃荷重を抑制することができ、パーキング装置５０の小型化を図ることができる。また、パーキングギヤ５１やパイロットクラッチ５２の受ける衝撃荷重を抑制できるので、耐久性を向上させることができる。
【００６５】
また、本実施形態のパーキング装置５０では、リターンスプリング６０が、少なくともドリブンカム５６の移動により、ドリブンカム５６の移動方向と反対方向に付勢する。この構成により、パーキング装置５０の作動時に、ドリブンカム５６の軸方向移動による運動エネルギの一部をリターンスプリング６０に蓄積させることでき、これにより運動エネルギを低減してドグ式ブレーキ５９の作動時の衝撃を軽減し、ＭＧシャフト４５がパーキングギヤ５１及びトランスアスクルケース４と連結したときに発生する衝撃荷重を抑制できる。この結果、ドグ式ブレーキ５９、パーキングギヤ５１、パイロットクラッチ５２のパーキング装置５０の各部品の耐久性をより一層向上できる。また、車両停止時のショックを軽減できる。
【００６６】
また、本実施形態のパーキング装置５０では、ドライブカム５５、ドリブンカム５６、及びドグ式ブレーキ５９の少なくとも一部が第２のモータジェネレータ９のロータ２６の径方向内側に配置される。この構成により、第２のモータジェネレータ９とパーキング装置５０の一部とをＭＧシャフト４５まわりにオーバーラップさせて配置することができるので、トランスアスクル（トランスアスクルケース４）の体格の増加を抑制することができる。
【００６７】
また、本実施形態のパーキング装置５０では、チューブ５４が、ロータ２６の径方向内側からロータ２６の軸方向外側へ延在し、ドライブカム５５とパーキングギヤ５１とを連結する。この構成により、チューブ５４がＭＧシャフト４５と第２のモータジェネレータ９との間に配置されるため、軸心側からの漏れた油をチューブ５４により遮蔽することができる。これにより、軸心側から漏れた油が第２のモータジェネレータ９のロータ２６とステータ２５との径方向の隙間に浸入することを抑制でき、油が浸入した場合に生じうる攪拌によるトルク損失を低減できる。また、チューブ５４の形状を調整すればパーキングギヤ５１及びパイロットクラッチ５２と、パーキング機構５３との位置関係を任意に変更することができるので、パーキングギヤ５１及びパイロットクラッチ５２のトランスアスクル内の配置の自由度が向上する。
【００６８】
また、本実施形態のパーキング装置５０では、ドリブンカム５６とドグ式ブレーキ５９との間に皿バネ６１を備える。この構成により、ドリブンカム５６の移動によりドグ式ブレーキ５９が作動する際にドグ歯５７ａと溝部５８ａとの間に位相差がある場合でも、皿バネ６１が両者の位相が合うまで接触力を蓄積して、軸方向の待ち機構として機能するので、ドグ式ブレーキ５９を円滑に作動させることが可能となる。
【００６９】
［第１実施形態の変形例］
次に、図６，７を参照して、本実施形態の変形例について説明する。図６は、本実施形態の第１変形例におけるドグ式ブレーキ５９の第１部材５７の構成を示す斜視図であり、図７は、本実施形態の第２変形例におけるドグ式ブレーキ５９の第１部材５７の構成を示す斜視図である。
【００７０】
上記実施形態では、皿バネ６１がドグ式ブレーキ５９の軸方向の待ち機構として機能していたが、さらに、ドグ式ブレーキ５９の第１部材５７のドグ歯５７ａのそれぞれに、図６に示すように周方向の両側に板ばね６４を配置することができる。この板ばね６４は、第２部材５８との係合時にドグ歯５７ａが受ける周方向の衝撃を吸収する周方向の待ち機構として機能する。
【００７１】
板ばね６４を周方向の待ち機構として適用する場合、ドグ式ブレーキ５９の第１部材５７は、図６に示すように複数のドグ歯５７ａのそれぞれに個別に分割され、個々がドリブンカム５６の周面５６ｂ上を周方向に移動可能となるよう構成される。
【００７２】
このような構成により、ドグ式ブレーキ５９が作動する際に、ドグ歯５７ａが溝部５８ａとの接触により受ける周方向の衝撃を板ばね６４が吸収して、ドグ歯５７ａを溝部５８ａに対して周方向に相対回転させつつドグ歯５７ａを溝部５８ａの奥まで押し込むことができるので、ドグ歯５７ａと溝部５８ａとを確実に嵌合させることが可能となる。また、ドグ歯５７ａと溝部５８ａとの面圧を低減させることができるので、ドグ式ブレーキ５９の強度を向上させることができる。
【００７３】
また、上記の第１変形例では、ドグ式ブレーキ５９の軸方向の待ち機構として皿バネ６１を例示し、周方向の待ち機構として板ばね６４を例示したが、待ち機構として機能できるならば他の手段に置き換えてもよい。例えば、図７に示すように、ドリブンカム５６と、ドグ式ブレーキ５９の第１部材５７の各ドグ歯５７ａとの径方向及び軸方向の間に、弾性体６５が一体的に配置されるよう構成してもよい。この弾性体６５は、加硫接着などによりドリブンカム５６とドグ式ブレーキ５９の第１部材５７の各ドグ歯５７ａとを一体的に結合している。この構成により、待ち機構の形成が容易となり、低コスト化が図れる。
【００７４】
［第２実施形態］
次に、図８，９を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。図８は、第２実施形態に係るパーキング装置５０ａを含むＭＧシャフト４５付近の概略構成を示す図であり、図９は、パーキング装置５０ａが作動したときのパーキング装置５０ａ各部の位置関係を示す図である。本実施形態に係るパーキング装置５０ａは、ドリブンカム５６の移動によって、パーキングギヤ５１をＭＧシャフト４５と当該パーキング装置５０ａを収容するトランスアスクルケース４とに係合させる係合部として、ドグ式ブレーキ５９の代わりに摩擦式ブレーキ７０を適用している点で第１実施形態に係るパーキング装置５０と異なるものである。
【００７５】
図８に示すように、摩擦式ブレーキ７０は、パーキング機構５３ａの一要素であり、摩擦体６７と、ストッパフランジ６３と、ドリブンカム５６の端面５６ｃとを含んで構成される。
【００７６】
摩擦体６７は、図８に示すようにトランスアスクルケース４に連結固定されており、その先端部６７ａが、ストッパフランジ６３及びドリブンカム５６の端面５６ｃとそれぞれ対向する両面をもつ円環形状を形成している。この摩擦体６７の先端部６７ａの両面には、それぞれ円環状の摩擦材６８ａ，６８ｂが固設されている。摩擦体６７の先端部６７ａは、摩擦材６８ａが固設される面がドリブンカム５６の端面５６ｃと対向しており、摩擦材６８ｂが固設される面がストッパフランジ６３と対向している。
【００７７】
ドリブンカム５６は、カム面５６ａと軸方向反対側（図８では右側）に端面５６ｃを備える。そして、このドリブンカム５６の端面５６ｃと、ストッパフランジ６３との間に摩擦体６７の先端部６７ａが配置されている。
【００７８】
パーキング装置５０ａが作動したときは、図９に示すように、ドライブカム５５とドリブンカム５６との間に発生する相対回転によって、ドリブンカム５６が、ドライブカム５５のカム面５５ａから反力を受け、この反力が軸方向の推力となってドリブンカム５６はドライブカム５５と離れる方向（図では右方向）に移動する。
【００７９】
このドリブンカム５６の移動によって、ドリブンカム５６の端面５６ｃが、摩擦体６７に近接してゆき、また、ドリブンカム５６とストッパフランジ６３との間に配置されているリターンスプリング６０が収縮されてゆく。そして、ドリブンカム５６の端面５６ｃが、摩擦体６７の摩擦材６８ａと当接すると、ドリブンカム５６の押圧力によって摩擦体６７の摩擦材６８ｂがストッパフランジ６３に近接してゆき、やがて当接する。この結果、ドリブンカム５６の端面５６ｃと、ストッパフランジ６３とで、摩擦体６７が両面から挟持され、ドリブンカム５６の端面５６ａと摩擦材６８ａとの間の摩擦力と、ストッパフランジ６３と摩擦材６８ｂとの間の摩擦力とによって、ドリブンカム５６、摩擦体６７、ストッパフランジ６３が一体的に連結係合される。
【００８０】
このような構成により、パイロットクラッチ５２によりパーキングギヤ５１が係止されたとき、すなわちパーキング装置５０ａが作動した際に、ドリブンカム５６がＭＧシャフト４５の軸線方向に移動し、このドリブンカム５６の移動により摩擦式ブレーキ７０が作動して、パーキングギヤ５１がＭＧシャフト４５とトランスアスクルケース４とに係合される。このとき、パーキングギヤ５１及びトランスアスクルケース４は固定されているため、これらに係合されているＭＧシャフト４５の回転が規制され、これにより反力が発生するが、この反力は、ＭＧシャフト４５からパーキングギヤ５１及びトランスアスクルケース４の両方に分散して伝達される。したがって、パーキング装置５０ａを作動させた際にＭＧシャフト４５からパーキングギヤ５１やパイロットクラッチ５２に伝達される反力を小さくすることが可能となり、この結果、作動時の衝撃荷重を抑制することができ、パーキング装置５０ａの小型化を図ることができる。また、パーキングギヤ５１やパイロットクラッチ５２の受ける衝撃荷重を抑制できるので、耐久性を向上させることができる。
【００８１】
さらにこのように摩擦式ブレーキ７０を適用することにより、摩擦式ブレーキ７０の作動時に要素間の位相ずれを考慮しなくてよいので、待ち機構などを設ける必要がなく、構造の簡素化が可能となる。
【００８２】
以上、本発明について好適な実施形態を示して説明したが、本発明はこれらの実施形態により限定されるものではない。チューブ５４の形状は上記実施形態以外のものとしてもよく、例えば図１０に示すように、第２のモータジェネレータ９のステータ２５側へさらに延在させ、チューブ５４より径方向外側へ複数の突起部６６を設けてもよい。この突起部６６は、例えばチューブ５４の外縁端の周方向に沿って等間隔に配置して、放射状形状とすることができる。この構成により、チューブ５４内に入り込んだ油を、遠心力を利用して突起部６６から飛ばし、コイルエンド内径または外径まで掻き揚げることができるので、第２のモータジェネレータ９の油冷が可能となる。また、攪拌損失低減と冷却性向上により、第２のモータジェネレータ９による走行距離延長や高負荷走行能力の向上が図れる。
【符号の説明】
【００８３】
１  エンジン
４  トランスアクスルケース
５  インプットシャフト（入力軸）
９  第２のモータジェネレータ（回転電機）
２５  ステータ
２６  ロータ
４３  フロントドライブシャフト（駆動軸）
４５  ＭＧシャフト（回転電機軸）
５０，５０ａ  パーキング装置
５１  パーキングギヤ
５２  パイロットクラッチ（係止部）
５４  チューブ（連結部材）
５５  ドライブカム
５６  ドリブンカム
５９  ドグ式ブレーキ（係合部）
６０  リターンスプリング（付勢部材）
６１  皿バネ（軸方向の待ち機構）
６４  板ばね（周方向の待ち機構）
６５  弾性体
７０  摩擦式ブレーキ（係合部）
【図１】
2013001626.tif 000003
【図２】
2013001626.tif 000004
【図３】
2013001626.tif 000005
【図４】
2013001626.tif 000006
【図５】
2013001626.tif 000007
【図６】
2013001626.tif 000008
【図７】
2013001626.tif 000009
【図８】
2013001626.tif 000010
【図９】
2013001626.tif 000011
【図１０】
2013001626.tif 000012
【国際調査報告】
2013001626.tif 000013
2013001626.tif 000014