(57)【要約】【課題】エンジンと電動機とを備えたハイブリッドハイブリッド車両の動力伝達装置において、パーキングロック解除時に発生する衝撃トルク・ショックを、好適に抑制することができるハイブリッド車両の動力伝達装置を提供する。【解決手段】第２電動機ＭＧ２のロータ４２に、パーキングポール５４と噛み合うことで記駆動輪２８を回転停止させるためのパーキングギヤ４６が形成されているため、パーキングギヤ４６の外周歯５８とパーキングポール５４の噛合歯５５とが噛み合うパーキングロック時において、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが詰まった状態となる。この状態でパーキングロックが解除されても、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが予め詰まっているため、ギヤバックラッシュが詰まる際に発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。【選択図】図１
2011230713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、走行用電動機とを備え、該エンジンおよび該走行用電動機がそれぞれ駆動輪に駆動系ギヤを介して動力伝達可能に連結されているハイブリッド車両の動力伝達装置であって、
前記走行用電動機のロータには、パーキングポールと噛み合うことで、前記駆動輪を回転停止させるためのパーキングギヤが設けられており、
前記走行用電動機は、回転子であるロータと固定子であるステータとを、同軸心上に備え、該ロータが前記ステータよりも外周側に配置されてい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】
前記エンジンに動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御される差動機構と、該差動機構の所定の回転要素に動力伝達可能に連結されて該差動状態を制御するための差動用電動機とを、さらに備え、
前記エンジン、前記走行用電動機、前記差動用電動機、および前記差動機構が、同軸心上に配置されていることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項３】
前記エンジンに動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御される差動機構と、該差動機構の所定の回転要素に動力伝達可能に連結されて該差動状態を制御するための差動用電動機とを、さらに備え、
前記走行用電動機と前記差動用電動機とは、異なる軸心上に配置されていることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項４】
前記走行用電動機のロータに設けられているパーキングギヤと、前記差動用電動機のロータに設けられて該差動用電動機の回転を停止させる際に噛み合わされる電動機ロックギヤとが、軸方向において重複した位置に配置され、
前記パーキングギヤと前記電動機ロックギヤとの間に、該パーキングギヤおよび該電動機ロックギヤと噛み合う共通の部材で構成されるパーキングポールが介装され、
該パーキングポールが、一方の回転方向に回転させられると前記パーキングギヤが回転停止させられ、他方の回転方向に回転させられると前記電動機ロックギヤが回転停止させられることを特徴とする請求項３のハイブリッド車両の動力伝達装置。
【請求項５】
前記パーキングポールは、長手状に形成されて、その一端側が回動軸まわりに回動可能に設けられており、
他端側には、長手方向に対して垂直に突設された左右対称の一対の噛合ギヤが形成されていることを特徴とする請求項４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、ハイブリッド車両の動力伝達装置に係り、特に、パーキングロック解除時に発生する衝撃トルク・ショック抑制に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電動機とエンジンとを備えるハイブリッド形式の動力伝達装置を備えた車両がよく知られている。例えば、特許文献１の車両の制御装置がその一例である。特許文献１では、カウンタシャフト２３に設けられたパーキングロックギヤ２６をロックするためのロック装置３３が設けられており、シフト選択装置３１により、パーキングレンジが選択されるとロック装置３３が作動しパーキングギヤ２６が回転不能にロックされるように構成されている。そして、パーキングロックが解除される際に、衝撃トルクが発生するものと判断されると、発生する衝撃トルクのトルク方向に第２電動発電機の回転出力軸１３１が回転するように第２電動機発電機を制御することで、衝撃トルクの発生を抑制する技術が開示されている。
【０００３】
具体的に説明すると、特許文献１の構成において、上記ロック装置３３によってパーキングギヤ２６がロックされてパーキング状態とされると、カウンタシャフト２３と前輪２８との間の動力伝達経路（ドライブシャフト２７、デファレンシャル１６等を含む）には、前輪２８側からの捩りトルクが滞留された状態となっている。また、カウンタシャフト２３より上流側（内燃機関１１側）の動力伝達経路では、上記前輪２８側からの捩りトルクが、パーキングギヤ２６およびロック装置３３の噛合によって遮断されるため、カウンタシャフト２３より上流側に位置する各ギヤやスプラインの噛合部において、ギヤの詰まりがなく、余分な隙間（ギヤバックラッシュ）が形成されることとなる。ここで、パーキングロックが解除されると、カウンタシャフト２３と前輪２８側に滞留されていた捩りトルクが上流側の動力伝達経路に開放されて、上記各ギヤやスプラインの噛合部に形成されているギヤバックラッシュが詰まる方向の急激なトルク（衝撃トルク）がかかり、動力伝達経路を構成するギヤやそのギヤを支持する軸受等に大きな負荷がかかり耐久性が低下する。さらに、その際にショックが発生する（上記衝撃トルクがかかると共に、その衝撃トルクによってショックが発生する現象を、本明細書では、衝撃トルク・ショックと定義する）。特許文献１では、上記衝撃トルク・ショックを抑制するため、電動機の回転制御によって、パーキングロック解除前に予めギヤバックラッシュ（隙間）を詰めておくことで、衝撃トルクショックを抑制し、衝撃トルク・ショックの発生に伴う、各部品の耐久性低下やショック発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１３７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の車両の制御装置において、パーキングロック解除時に予めギヤバックラッシュを詰めるための電動機がフェールしている場合、パーキングロック解除時において、捩りトルク開放に起因して衝撃トルク・ショックが発生してしまう問題があった。
【０００６】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンと電動機とを備えたハイブリッドハイブリッド車両の動力伝達装置において、パーキングロック解除時に発生する衝撃トルク・ショックを、電動機による制御がなくとも抑制することができるハイブリッド車両の動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a)エンジンと、走行用電動機とを備え、そのエンジンおよびその走行用電動機がそれぞれ駆動輪に駆動系ギヤを介して動力伝達可能に連結されているハイブリッド車両の動力伝達装置であって、(b)前記走行用電動機のロータには、パーキングポールと噛み合うことで、前記駆動輪を回転停止させるためのパーキングギヤが設けられており、(c)前記走行用電動機は、回転子であるロータと固定子であるステータとを、同軸心上に備え、そのロータが前記ステータよりも外周側に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のハイブリッド車両の動力伝達装置において、(a)前記エンジンに動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御される差動機構と、その差動機構の所定の回転要素に動力伝達可能に連結されてその差動状態を制御するための差動用電動機とを、さらに備え、(b)前記エンジン、前記走行用電動機、前記差動用電動機、および前記差動機構は、同軸心上に配置されていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のハイブリッド車両の動力伝達装置において、(a)前記エンジンに動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御される差動機構と、その差動機構の所定の回転要素に動力伝達可能に連結されてその差動状態を制御するための差動用電動機とを、さらに備え、(b)前記走行用電動機と前記差動用電動機とは、異なる軸心上に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項３のハイブリッド車両の動力伝達装置において、(a)前記走行用電動機のロータに設けられているパーキングギヤと、前記差動用電動機のロータに設けられてその差動用電動機の回転を停止させる際に噛み合わされる電動機ロックギヤとが、軸方向において重複した位置に配置され、(b)前記パーキングギヤと前記電動機ロックギヤとの間に、そのパーキングギヤおよびその電動機ロックギヤと噛み合う共通の部材で構成されるパーキングポールが介装され、(c)そのパーキングポールが、一方の回転方向に回転させられると前記パーキングギヤが回転停止させられ、他方の回転方向に回転させられると前記電動機ロックギヤが回転停止させられることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項４のハイブリッド車両の動力伝達装置において、前記パーキングポールは、長手状に形成されて、その一端側が回動軸まわりに回動可能に設けられており、他端側には、長手方向に対して垂直に突設された左右対称の一対の噛合ギヤが形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記走行用電動機のロータには、パーキングポールと噛み合うことで前記駆動輪を回転停止させるためのパーキングギヤが設けられているため、パーキングギヤとパーキングポールとが噛み合うパーキングロック時において、走行用電動機と駆動輪との間の動力伝達経路では、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが詰まった状態となる。この状態でパーキングロックが解除されて、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが予め詰まっている状態で比較的慣性の大きい走行用電動機のロータの回転が解除されるため、走行用電動機と駆動輪との間に介装されている駆動系ギヤにおいて、走行用電動機のロータが比較的緩やかに回転することで、捩りトルクが解放されるので、ギヤバックラッシュが詰まる際に発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。また、衝撃トルク・ショックが抑制されるに伴い、駆動系ギヤや駆動系ギヤを支持する軸受等の耐久性が向上する。さらに、前記走行用電動機において、前記ロータが、前記ステータよりも外周側に配置されているため、パーキングギヤの外周歯が大径部に配置されることとなり、径が大きい大径部に形成されるパーキングギヤにかかる荷重がモーメントの関係に基づいて小さくなる。したがって、パーキングギヤおよびパーキングポールの耐久性設計が容易となり、これらの部材を小型化することができる。
【００１３】
また、請求項２にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記エンジンに動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御される差動機構と、その差動機構の所定の回転要素に動力伝達可能に連結されて差動状態を制御する差動用電動機とを、さらに備える。このようにすれば、駆動輪からエンジン側への間の動力伝達経路の一部では、ギヤバックラッシュが形成されており、パーキングロック解除時において、そのギヤバックラッシュの詰まりによる衝撃トルク・ショックが発生するが、その衝撃トルク・ショックは、差動用電動機および差動機構によって一部吸収されるので、衝撃トルク・ショックによる影響が一層緩和される。また、前記エンジン、前記走行用電動機、前記差動用電動機、および前記差動機構が、同軸心上に配置されているため、動力伝達装置が径方向に小型化される。
【００１４】
また、請求項３にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記エンジンに動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御されて差動状態を制御する差動機構と、その差動機構の所定の回転要素に動力伝達可能に連結される差動用電動機とを、さらに備える。このようにすれば、駆動輪からエンジン側への間の動力伝達経路の一部では、ギヤバックラッシュが形成されており、パーキングロック解除時において、そのギヤバックラッシュの詰まりによる衝撃トルク・ショックが発生するが、その衝撃トルク・ショックは、差動用電動機および差動機構によって一部吸収されるので、衝撃トルク・ショックによる影響が一層緩和される。また、前記走行用電動機と前記差動用電動機とは、異なる軸心上に配置されているため、前記走行用電動機と前記差動用電動機とを軸方向において重複した位置に配置することで、動力伝達装置の軸方向の長さを短縮することができる。
【００１５】
また、請求項４にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、前記走行用電動機のロータに設けられているパーキングギヤと、前記差動用電動機のロータに設けられてその差動用電動機の回転を停止させる際に噛み合わされる電動機ロックギヤとが、軸方向において重複した位置に配置されることで、パーキングギヤおよび電動機ロックギヤと噛み合うパーキングポールを共通の部材で構成することができる。したがって、部品点数の増加を抑制しつつ、通常のパーキングロックに加え、選択的に差動用電動機を回転停止させることができる。
【００１６】
また、請求項５にかかる発明のハイブリッド車両の動力伝達装置によれば、パーキングポールの他端側には、長手方向に対して垂直に突設された左右対称の一対の噛合ギヤが形成されているため、パーキングポールが一方に回転すると一方の噛合ギヤとパーキングギヤとが噛み合い、パーキングポールが他方に回転すると他方の噛合ギヤと電動機ロックギヤと噛み合うことで、パーキングポールを共通部品化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置の概要を説明するための骨子図である。
【図２】図１に示すパーキングロック機構の構成を一例として示す図である。
【図３】本発明の他の実施例であるハイブリッド車両の動力伝達装置の概要を説明するための骨子図である。
【図４】図３に示す動力伝達装置のパーキング機構の構成を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
ここで、好適には、前記差動用電動機の電動機ロックギヤは、高速走行時に噛み合わされるものである。このようにすれば、高速走行時において、差動用電動機が逆転方向に回転させられて、差動用電動機において電力が消費されることが防止されるため、高速走行時の燃費低下を抑制することができる。
【００１９】
また、好適には、パーキングギヤと電動機ロックギヤとは、同時にパーキングポールと噛み合わせることがないため、パーキングポールを共通部品化することができる。
【００２０】
また、好適には、前記エンジンと前記差動機構との間の動力伝達経路には、トルクリミッタ機能を備えるダンパ装置が介装されている。このようにすれば、パーキングロック解除において発生する衝撃トルク・ショックが上記ダンパ装置によって吸収され、衝撃トルク・ショックによる影響が緩和される。
【００２１】
また、好適には、請求項２にかかる発明において、差動機構の軸心と共通の軸心が回転中心となる減速機構として機能する遊星歯車装置が差動機構と軸方向に並んで配置されており、走行用電動機の回転は、その遊星歯車装置によって減速されて差動機構と共通の出力歯車から出力されるものである。このようにすれば、パーキングギヤがパーキングポールと噛み合うパーキングロック状態では、その遊星歯車装置においてギヤバックラッシュが予め詰まった状態となるため、この状態でパーキングロックが解除されても上記遊星歯車装置で発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。また、車速が零近傍の徐行走行時にパーキングギヤがパーキングポールと噛み込む（ラチェッティング）場合において、出力歯車の回転が遊星歯車装置によって増速されてパーキングギヤに伝達され、且つ、パーキングギヤは走行用電動機のロータに設けられているため、パーキングギヤの慣性トルクが大きくなるに従い、車速が十分に低くならない限り、パーキングロックされない。上記より、車速が十分に低くならない限りパーキングロックされないので、パーキングロック時の衝撃トルク・ショックが小さくなる。また、好適には、パーキングギヤの外径は、出力歯車の外径よりも大きく形成される。このようにすれば、パーキングギヤの外周部の周速度は、出力歯車の外周部の周速度よりも速くなる。したがって、例えば出力歯車にパーキングギヤが設けられる場合と比較して、同じ車速であっても走行用電動機のロータにパーキングギヤが設けらると、出力歯車にパーキングギヤが設けられる場合よりもパーキングギヤの外周部の周速度が速くなる。これより、パーキングロック可能となる車速が出力歯車にパーキングギヤが設けられる場合に比べて小さくなるため、パーキングロック時の衝撃トルク・ショックが小さくなる。
【００２２】
また、好適には、請求項３にかかる発明において、走行用電動機の回転は、減速機構を介して差動機構の出力歯車とも噛み合う共通の歯車に減速されて出力される。このようにすれば、パーキングギヤがパーキングポールと噛み合うパーキングロック状態では、その減速機構においてギヤバックラッシュが予め詰まった状態となるため、この状態でパーキングロックが解除されても上記減速機構で発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。また、車速が零近傍の徐行走行時にパーキングギヤがパーキングポールと噛み込む（ラチェッティング）場合において、前記共通の歯車の回転が減速機構を介して増速されてパーキングギヤに伝達され、且つ、パーキングギヤは走行用電動機のロータに設けられているため、パーキングギヤの慣性トルクが大きくなるに従い、車速が十分に低くならない限りパーキングロックされない。上記より、車速が十分に低くならない限りパーキングロックされないため、パーキングロック時の衝撃トルク・ショックが小さくなる。
【００２３】
また、好適には、本明細書において、ギヤバックラッシュが形成された状態とは、互いに噛み合うギヤ（またはスプライン）において、動力伝達が遮断された状態とされ、互いのギヤ（またはスプライン）が、互いのギヤの噛合部（またはスプライン嵌合部）の間に形成されている僅かな隙間分だけ自由に相対回転可能な状態に対応する。また、ギヤバックラッシュが詰まった状態とは、互いに噛み合うギヤ（またはスプライン）に、所定のトルク（強制力）が付与されることで、ギヤの回転が規制され、互いのギヤの噛合部（またはスプラインの嵌合部）の間に形成されている隙間が周方向（回転方向）に対して一方側が詰まった状態に対応している。
【００２４】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００２５】
図１は、本発明が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置１０（以下、動力伝達装置１０と記載する）の概要を説明するための骨子図である。図１に示すように、動力伝達装置１０は、エンジン１２と、第１電動機ＭＧ１と、エンジン１２および第１電動機ＭＧ１に動力伝達可能に連結されてエンジン１２および第１電動機ＭＧ１の駆動力を適宜分配或いは合成する動力分配機構としての第１遊星歯車装置１４と、第２電動機ＭＧ２と、第２電動機ＭＧ２の回転を減速させるリダクションギヤとして機能する第２遊星歯車装置１８とを、同軸心Ｃ上に備えている。また、エンジン１２に対して反対側の端部には、エンジン１２の出力軸１６の回転によって作動させられる機械式のオイルポンプ１９が接続されている。上記のように、エンジン１２、第１電動機ＭＧ１、第１遊星歯車装置１４、第２遊星歯車装置１８、第２電動機ＭＧ２が軸心Ｃ上に配置されることで、動力伝達装置１０が径方向に小型化される。
【００２６】
なお、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、動力分配機構としての差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機ＭＧ１は、反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備える。また、駆動輪２８に動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２は、走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ（電動機）機能を少なくとも備える。また、第２電動機ＭＧ２は、主として走行用の駆動力源として機能するため、第１電動機ＭＧ１よりも大きなものとなる。すなわち、第２電動機ＭＧ２のイナーシャが第１電動機ＭＧ１のイナーシャよりも大きなものとなる。なお、第１電動機ＭＧ１が本発明の差動用電動機に対応しており、第２電動機ＭＧ２が本発明の走行用電動機に対応している。
【００２７】
第１電動機ＭＧ１は、同軸心Ｃ上において、軸方向の両端が軸受３２および軸受３４によって回転可能に支持されている回転子として機能する円筒状のロータ３６と、ロータ３６の外周側に配置され非回転部材であるケース３０によって回転不能に固定されている固定子として機能する円筒状のステータ３８とを、含んで構成されている。
【００２８】
第２電動機ＭＧ２は、同軸心Ｃ上において、ケース３０に接続されることで回転不能に固定されている固定子として機能する円筒状のステータ４０と、ステータ４０の外周側に配置されて回転子として機能する円筒状のロータ４２とを備えている。ロータ４２の軸方向のエンジン１２側には、円板状のパーキングギヤ４６が設けられており、そのパーキングギヤ４６の内周側の端部に、円筒状の回転軸４８が接続されている。上記回転軸４８は、その両端が軸受５０および軸受５２によって回転可能に支持されることによって、回転軸４８にパーキングギヤ４６を介して接続されているロータ４２も同様に、軸心Ｃまわりに回転可能に支持される。なお、回転軸４８の軸方向の一方の端部が第２遊星歯車装置１８の後述するサンギヤＳ２に連結されている。
【００２９】
また、パーキングギヤ４６の外径は、ロータ４２の外径以上の長さに形成され、そのパーキングギヤ４６の外周側の端部に、パーキングロック時においてパーキングポール５４（図２参照）と噛み合うことで駆動輪２８を回転停止させるパーキングギヤ４６の外周歯５８が形成されている。上記パーキングギヤ４６の外周歯５８とパーキングポール５４とを含んで構成されるパーキング機構６０については、後述することとする。
【００３０】
第１遊星歯車装置１４は、シングルピニオン型の遊星歯車装置で構成され、サンギヤＳ１と、サンギヤＳ１と同軸心上に配置されてピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１と、ピニオンギヤＰ１を自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡ１とを備えている。そして、第１遊星歯車装置１８のサンギヤＳ１が第１電動機ＭＧ１のロータ３６に連結され、キャリヤＣＡ１が出力軸１６およびダンパ装置２０を介してエンジン１２に連結され、リングギヤＲ１が出力歯車２２、減速歯車装置２４、デファレンシャル装置２６、および左右の車軸２７を介して左右の駆動輪２８に作動的に連結されている。なお、上記第１遊星歯車装置１４が、本発明の差動機構として機能するものであり、その差動状態が第１電動機ＭＧ１によって好適に制御される。
【００３１】
第２遊星歯車装置１８は、第１遊星歯車装置１４と共通の軸心Ｃを中心に軸方向に並んで配置されており、第２電動機ＭＧ２の回転を減速して出力する機構として機能する。第２遊星歯車装置１８は、シングルピニオン型の遊星歯車装置で構成され、サンギヤＳ２と、サンギヤＳ２と同軸心上に配置されてピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲ２と、ピニオンギヤＰ２を自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡ２とを備えている。そして、第２遊星歯車装置２０のサンギヤＳ２が第２電動機ＭＧ２のロータ４２に連結され、キャリヤＣＡ２が非回転部材であるケース３０に連結され、リングギヤＲ２がリングギヤＲ１と同様に、出力歯車２２、減速歯車装置２４、デファレンシャル装置２６、および車軸２７を介して左右の駆動輪２８に作動的に連結されている。そして、サンギヤＳ２から入力される第２電動機ＭＧ２の回転を減速してリングギヤＲ２から出力する。
【００３２】
また、本実施例では、内周側に第１遊星歯車装置１８のリングギヤＲ１の内歯および第２リングギヤＲ２の内歯が軸方向に並んで形成されると共に、外周側に出力歯車２２の外歯が形成されている所謂複合式の複合歯車４２が使用されている。上記のように、複合歯車４２において複数の歯車機能が一体化されることにより、動力伝達装置１０がコンパクトとなる。
【００３３】
減速歯車機構２４は、カウンタ軸６２に出力歯車２２（カウンタドライブギヤ）と噛み合うカウンタドリブンギヤ６４と、デファレンシャル装置２６のファイナルドリブンギヤ６６と噛み合うファイナルドライブギヤ６８とで構成されており、出力歯車２２の回転を減速させてファイナルドリブンギヤ６６に伝達する。
【００３４】
デファレンシャル装置２６は、公知である傘歯車式のものであり、デファレンシャル装置２６のファイナルドリブンギヤ６６に接続されているデフケース７０と、両端がデフケース７０に支持されているピニオンシャフト７２と、ピニオンシャフト７２に挿し通されてピニオンシャフト７２の回転軸まわりに相対回転可能なピニオンギヤ７４と、ピニオンギヤ７４と噛み合う一対のサイドギヤ７６とを、備えている。なお、一対のサイドギヤ７６は、それぞれ左右の車軸２７にスプライン嵌合されることにより一体的に回転させられる。デファレンシャル装置２６の差動作用によって、車両の走行状態に応じて左右の車軸２７（駆動輪２８）に回転差が与えられる。
【００３５】
上記エンジン１２と駆動輪２８の間の動力伝達経路を構成するギヤ等、具体的には、第１遊星歯車装置１４、出力歯車２２、減速歯車機構２４、ディファレンシャル装置２６、車軸２７等、および第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路を構成するギヤ等、具体的には、第２遊星歯車装置１８、出力歯車２２、減速歯車機構２４、ディファレンシャル装置２６、車軸２７等が、本発明の駆動系ギヤに対応する。なお、エンジン１２と駆動輪２８の間の動力伝達経路および第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路において、出力歯車２２、減速歯車機構２４、ディファレンシャル装置２６、車軸２７等は、共通の動力伝達経路を構成する駆動系ギヤとなる。
【００３６】
図２は、パーキングロック機構６０の構成を一例として示す図である。パーキング機構６０は、駆動輪２８と作動的に連結されているパーキングギヤ４６の外周端部に形成されている外周歯５８と、噛合歯５５がそのパーキングギヤ４６の外周歯５８と噛み合う噛合位置へ回動可能に設けられて選択的にパーキングギヤ４６の回転をロックするパーキングポール５４と、パーキングポール５４と当接するテーパ部材７８に挿し通されてテーパ部材７８を一端部において支持するパーキングロッド８０と、パーキングロッド８０に設けられてテーパ部材７８をその小径方向へ付勢するスプリング８２と、パーキングロッド８０の他端部に回動可能に接続されて節度機構により少なくともパーキング位置に位置決めされるディテントプレート８４と、ディテントプレート８４に固設されて一軸まわりに回転可能に支持されたシャフト８６と、シャフト８６を回転駆動させる電動アクチュエータ９０と、シャフト８６の回転角度を検出するロータリエンコーダ９２と、ディテントプレート８４の回転に節度を与えて各シフト位置に固定するディテントスプリング９４およびその先端部に設けられた係合部９６とを、備えている。
【００３７】
図２は、パーキング機構６０がパーキングロック状態にある場合を表している。パーキングロック機構６０がパーキングロック状態にある場合、パーキングポール５４の噛合歯５５とパーキングギヤ４６の外周歯５８とが噛み合わされることで、パーキングギヤ４６の回転が阻止される。なお、パーキングギヤ４６は、第２遊星歯車装置１８、減速歯車装置２４、デファレンシャル装置２６、車軸２７等を介して駆動輪２８に作動的に連結されているため、パーキングギヤ４６がパーキングロック状態にあると、駆動輪２８の回転も同様に阻止される。パーキングポール５４は、パーキングロッド８０の一端に設けられているテーパ部７８との当接位置が変化させられることで、その位置が調節される。例えば、パーキングポール５４がテーパ部７８の大径部と当接する場合、パーキングギヤ２２とパーキングポール２４とが噛み合うことで、パーキングロック状態とされる（図２）。一方、パーキングポール５４がテーパ部７８の小径部と当接する場合、パーキングギヤ４６との噛合いが外れ、パーキングロック状態が解除される。
【００３８】
上記パーキングポール５４とテーパ部７８との当接位置は、テーパ部７８の軸方向位置に基づいて調節される。テーパ部７８の軸方向位置は、はパーキングロッド８０によって変化させられ、それに伴ってパーキングポール５４とテーパ部７８との当接位置が調節される。例えば、矢印Ｃ方向にテーパ部７８が移動させられると、パーキングポール５４はテーパ部７８の小径側と当接することとなる。したがって、パーキングポール５４の先端が鉛直下方に移動されるに伴って、パーキングポール５４の噛合歯５５とパーキングギヤ４６の外周歯５８との噛合が解除される。すなわちパーキングロック状態が解除される。
【００３９】
一方、矢印Ｃとは逆方向にテーパ部７８が移動させられると、パーキングポール５４の先端がテーパ部７８の大径側と当接することとなる。したがって、パーキングポール５４の先端が鉛直上方に移動されるに伴って、パーキングポール５４の噛合歯５５とパーキングギヤ４６の外周歯５８とが噛み合わされる。すなわち、パーキングロック状態とされる。
【００４０】
また、パーキングロッド８０の軸方向への移動は、ディテントプレート８４の回動位置すなわちシャフト８６の回転位置に応じて調節される。シャフト８６は電動アクチュエータ９０によって回転させられ、走行レンジを制御する電子制御装置から出力される電動アクチュエータ９０の作動信号に基づいて、その回転位置が制御される。例えば、シャフト８６が矢印Ａ側に回転させられると、パーキングロッド８０を介してテーパ部材７８が、そのテーパ部材７８の小径側とパーキングポール５４とが当接する位置に移動させられる。このとき、パーキングギヤ４６の外周歯５８とパーキングポール５４の噛合歯５５との噛合が解除されて車両走行が可能な非パーキングロック状態とされる。一方、シャフト８６が矢印Ｂ側に回転させられると、パーキングロッド８０を介してテーパ部材７８が、そのテーパ部材７８の大径側とパーキングポール５４とが当接する位置に移動させられる。このとき、パーキングギヤ４６の外周歯５８とパーキングポール５４の噛合歯５５とが噛み合うパーキングロック状態となる。
【００４１】
上記のように構成される動力伝達装置１０において、上記パーキング機構６０が非パーキングロック状態からパーキングロック状態に切り替えられた状態では、第２電動機ＭＧ２から駆動輪２８への動力伝達経路を構成する各ギヤおよびスプラインの噛合部においては、たとえば路面傾斜に関連して、上記噛合部のギヤバックラッシュが詰まった状態となる。具体的には、パーキングギヤ４６とパーキングポール５４とが噛み合わされると、駆動輪２８と第２電動機ＭＧ２との間の動力伝達経路を構成する駆動系ギヤ、すなわち、車軸２７、デファレンシャル装置２６、減速歯車装置２４、出力歯車２２、および第２遊星歯車装置１８等の各ギヤおよびスプラインの噛合部において、駆動輪側からのトルク（捩りトルク）によって、互いの歯車が当接させられ、各噛合部の間に周方向（回転方向）に形成されている隙間の一方が詰まった状態となる。
【００４２】
この状態でパーキングロックが解除されると、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路では、各ギヤおよびスプラインの噛合部において予めギヤバックラッシュが詰まった状態となっているため、駆動輪側からの捩りトルクの開放が、比較的慣性（イナーシャ）の大きいロータ４２の緩やかな回転開始によって行われるので、各ギヤおよびスプラインの噛合部の互いの歯部に急激に負荷されるトルク（衝撃トルク）の発生、およびその衝撃トルクによるショック（以下、上記衝撃トルクおよび衝撃トルクによるショックが発生する現象を衝撃トルク・ショックと記載する）が抑制される。特に、出力歯車２２にパーキングロック機構が設けられている場合と比較すると、出力歯車２２と第２電動機ＭＧ２との間の動力伝達経路（主として、第２遊星歯車装置１８）において、発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。これより、上記衝撃トルク・ショックが抑制されるため、各ギヤおよびその各ギヤ等を保持する軸受の耐久性が向上する。また、衝撃トルク・ショックが抑制されるに伴い、上記各ギヤおよび軸受の耐久性設計が容易となり、各ギヤおよび軸受の小型化が可能となる。
【００４３】
なお、従来では、出力歯車２２にパーキングロック機構６０が設けられていたが、このような場合では、パーキングロック状態に切り替えられると、第２遊星歯車装置１８から第２電動機ＭＧ２の動力伝達経路（主として第２遊星歯車装置１８）では、各ギヤに駆動輪からの捩りトルクに起因する強制力がかからないため、各ギヤやスプラインの噛合部に余分な隙間（ギヤバックラッシュ）が形成される。したがって、この状態でパーキングロックが解除されると、捩りトルクが開放されることにより、第２遊星歯車装置１８から第２電動機ＭＧ２間の動力伝達経路において、各ギヤおよびスプラインの噛合部において、衝撃トルク・ショックが発生し、各部材の耐久性が低下する。特に、第２電動機ＭＧ２のイナーシャ等に起因して、出力歯車２２と第２電動機ＭＧ２との間の動力伝達経路（主として第２遊星歯車装置１８）において発生する衝撃トルク・ショックの影響が大きなものとなっていた。これに対して、従来では、第２電動機ＭＧ２のトルク制御もしくは回転制御によってギヤバックラッシュを予め詰めていたが、第２電動機ＭＧ２がフェールすると、衝撃トルク・ショックを抑制することが不可能となる。これに対して、本実施例では、第２電動機ＭＧ２による制御の実施、非実施に拘わらず、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路のギヤバックラッシュ（主として、第２遊星歯車装置１８のギヤの噛合部）が予め詰められるため、衝撃トルク・ショックの抑制が可能となる。
【００４４】
また、駆動輪２８側から回転が入力される場合、パーキングギヤ４６の回転速度は、第２遊星歯車装置１８によって増速され、且つ、パーキングギヤ４６の外径は、出力歯車２２の外径よりも大きく形成されているため、パーキングギヤ４６の外周歯５８の周速度は、出力歯車２２の外径側の周速度よりも速くなる。また、パーキングギヤ４６は、第２電動機ＭＧ２のロータ４２に一体的に設けられているため、パーキングギヤ４６のイナーシャも同様に大きくなる。したがって、車速が零近傍の徐行走行時において、パーキングギヤ４６の外周歯５８とパーキングポール５４の噛合歯５５とが噛み込む（ラチェッティング）際には、パーキングギヤ４６の慣性トルクが大きくなるため、パーキングギヤ４６が十分に低い回転状態、すなわち十分に低い車速にならない限り、パーキングポール５４との噛合が弾かれてパーキングロックされない。すなわち、パーキングロックが可能となる車速が小さくなる。例えば、出力歯車２２にパーキングギヤが設けられている場合と比較すると、同じ車速でパーキングロックされる場合あっても、出力歯車２２の外周側の周速度は、パーキングギヤ４６の外周歯５８の周速度よりも小さく、且つ、出力歯車２２はパーキングギヤ４６に比べてイナーシャが小さいため、出力歯車２２にパーキングギヤが設けられた場合では、第２電動機ＭＧ２のロータ４２に設けられた場合と比較しても、パーキングロックされ易くなる。言い換えれば、出力歯車２２にパーキングギヤが設けられる場合、第２電動機ＭＧ２のロータ４２にパーキングギヤ４２が設けられる場合と比較して、高い車速でパーキングロックされることなり、それに伴う衝撃トルク・ショックが大きくなる。これに対して、本実施例では、第２電動機ＭＧ２のロータ４２にパーキングギヤ４６が設けられることで、さらに低車速でパーキングロックされるため、それに伴う衝撃トルク・ショックが小さくなる。
【００４５】
なお、エンジン１２（および第１電動機ＭＧ１）と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部では、パーキングロック状態において、ギヤバックラッシュが形成される。具体的には、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路と共通する動力伝達経路を除いたエンジン１２（および第１電動機ＭＧ１）と駆動輪２８との間の動力伝達経路（第１遊星歯車装置１４とエンジン１２および第１電動機ＭＧ１との間の動力伝達経路）において、ギヤバックラッシュが形成される。これより、パーキングロック解除時において、駆動輪側からの捩りトルクが開放されると、上記動力伝達経路（第１遊星歯車装置１４とエンジン１２および第１電動機ＭＧ１との間の動力伝達経路）において衝撃トルク・ショックが発生する。これに対して、例えばエンジン１２と第１遊星歯車装置１４との間にはトルクリミッタ機能を有するダンパ装置２０が介装されているため、衝撃トルク・ショックがダンパ装置２０によって吸収されるので、その影響が緩和される。また、第１電動機ＭＧ１は第２電動機ＭＧ２に比べてイナーシャ（慣性力）が小さいため、衝撃トルク・ショックが第１電動機ＭＧ１の僅かな回転および第１遊星歯車装置１４の差動作用によって一部吸収され、その影響が緩和される。すなわち、第２電動機ＭＧ２側の動力伝達経路で発生する衝撃トルク・ショックに比べてその影響が小さくなる。
【００４６】
また、動力伝達装置１０においては、第２電動機ＭＧ２から駆動輪２８までの動力伝達経路のトータルギヤ比γmg2と、エンジン１２から駆動輪２８までの動力伝達経路のトータルギヤ比γeとを、比較すると、トータルギヤ比γmg2がトータルギヤ比γeよりも大きくなるように設計されている。これより、駆動輪側からのトルクに対して、エンジン１２側にパーキング機構が設けられる場合よりも、パーキングギヤ４６にかかる荷重が小さくなる。したがって、パーキングギヤ４６およびパーキングポール５４にかかる荷重が小さくなるので、耐久性に対する設計が容易となり、パーキングギヤ４６およびパーキングポール５４を小型化することも可能となる。
【００４７】
また、動力伝達装置１０では、第２電動機ＭＧ２において、ロータ４２がステータ４０の外周側に配置されるアウタロータタイプで構成されている。したがって、図１に示すように、パーキングギヤ４６の外周歯５８を大径部に設けることが容易となる。そして、パーキングギヤ４６の外周歯５８が大径部に配置されると、モーメントの関係より、径が大きいパーキングギヤ４６にかかる荷重が小さくなるため、パーキングギヤ４６およびパーキングポール５４の耐久性設計が容易となり、パーキングギヤ４６およびパーキングポール５４を小型化することも可能となる。
【００４８】
また、パーキングギヤ４６を配置する際、第２電動機ＭＧ２がアウタロータタイプであるため、動力伝達装置１０が軸方向に大型化するのを抑制することもできる。例えば、第２電動機ＭＧ２のロータ４２がステータ４０の内周側に配置されるインナロータタイプであった場合、パーキングギヤ４６を設ける場合、ロータ４２から軸方向に延説する必要があり、軸方向に大型化してしまう。これに対して、第２電動機ＭＧ２がアウタロータタイプであるため、ロータ４２とパーキングギヤ４６の外周歯５８とを軸方向において重複させることも可能となるため、軸方向への大型化が防止される。
【００４９】
上述のように、本実施例によれば、第２電動機ＭＧ２のロータ４２に、パーキングポール５４と噛み合うことで記駆動輪２８を回転停止させるためのパーキングギヤ４６が形成されているため、パーキングギヤ４６の外周歯５８とパーキングポール５４の噛合歯５５とが噛み合うパーキングロック時において、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路では、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが詰まった状態となる。この状態でパーキングロックが解除されても、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが予め詰まっている状態で比較的慣性（イナーシャ）の大きいロータ４２の回転が開始されることで捩りトルクが解放されるので、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間に介装されている駆動系ギヤにおいて、ギヤバックラッシュが詰まる際に発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。また、衝撃トルク・ショックが抑制されるに伴い、駆動系ギヤや駆動系ギヤを支持する軸受等の耐久性が向上する。
【００５０】
また、第２電動機ＭＧ２において、ロータ４２が、ステータより４０も外周側に配置されているため、パーキングギヤ４６の外周歯５８が大径部に配置されることとなり、径が大きい大径部に形成されるパーキングギヤ４６にかかる荷重がモーメントの関係に基づいて小さくなる。したがって、パーキングギヤ４６およびパーキングポール５４の耐久性設計が容易となり、これらの部材を小型化することができる。また、パーキングギヤ４６の配置に伴う軸方向への大型化を抑制することができる。
【００５１】
また、本実施例によれば、エンジン１２に動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御される第１遊星歯車装置１４と、その第１遊星歯車装置１４の所定の回転要素に動力伝達可能に連結されて差動状態を制御する第１電動機ＭＧ１とを、さらに備える。このようにすれば、駆動輪２８からエンジン側への間の動力伝達経路の一部では、ギヤバックラッシュが形成されており、パーキングロック解除時において、そのギヤバックラッシュの詰まりによる衝撃トルク・ショックが発生するが、その衝撃トルク・ショックは、遊星歯車装置１４および第１電動機ＭＧ１によって一部吸収されるので、衝撃トルク・ショックによる影響が緩和される。また、エンジン１２、第２電動機ＭＧ２、第１電動機ＭＧ１、および第１遊星歯車装置１４が、同軸心Ｃ上に配置されているため、動力伝達装置が径方向に小型化される。
【００５２】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【実施例２】
【００５３】
図３は、本発明の他の実施例であるハイブリッド車両の動力伝達装置１５０（以下、動力伝達装置１５０と記載する）の概要を説明するための骨子図である。図３に示すように、動力伝達装置１５０では、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が異なる軸心に配置されている。具体的には、第１電動機ＭＧ１は、軸心Ｃ１が回転中心となるように配置され、第２電動機ＭＧ２は、軸心Ｃ１に平行な軸心Ｃ２が回転中心となるように配置されている。これより、動力伝達装置１５０は、前述した動力伝達装置１０と比べて、軸方向の長さが短縮化される。また、動力伝達装置１５０では、前述の実施例において第２電動機ＭＧ２の回転を減速させるリダクションギヤとして機能する第２遊星歯車装置１８が省略されている。動力伝達装置１５０は、エンジン１２と、第１電動機ＭＧ１と、エンジン１２および第１電動機ＭＧ１に動力伝達可能に連結されてエンジン１２および第１電動機ＭＧ１の駆動力を適宜分配或いは合成する動力分配機構としての遊星歯車装置１５２とを、同軸心Ｃ１上に備え、第２電動機ＭＧ２を軸心Ｃ２上に備えている。なお、遊星歯車装置１５２は、前述の実施例の第１遊星歯車装置１４と同様の機能を有する。
【００５４】
差動機構として機能する遊星歯車装置１５２は、シングルピニオン型の遊星歯車装置で構成され、サンギヤＳと、サンギヤＳと同軸心上に配置されてピニオンギヤＰを介してサンギヤＳと噛み合うリングギヤＲと、ピニオンギヤＰを自転および公転可能に支持するキャリヤＣＡとを備えている。そして、遊星歯車装置１５２のサンギヤＳが第１電動機ＭＧ１の後述するロータ１８２に連結され、キャリヤＣＡが出力軸１６およびダンパ装置２０を介してエンジン１２に連結され、リングギヤＲが第１カウンタドライブギヤ１５４、カウンタギヤ対１５６、デファレンシャル装置２６、および左右の車軸２７を介して左右の駆動輪２８に作動的に連結されている。なお、第１カウンタドライブギヤ１５４は、遊星歯車装置１５２（差動機構）の出力歯車として機能する。
【００５５】
カウンタギヤ対１５６は、軸心Ｃ１と平行な軸心Ｃ３まわりに回転可能に支持されているカウンタ軸１５８と、カウンタ軸１５８に並列して設けられているカウンタドリブンギヤ１６０およびファイナルドライブギヤ１６２とを、一体的に備えて構成されている。第１カウンタドライブギヤ１５４および第２カウンタドライブギヤ１６４は、共通のカウンタドリブンギヤ１６０と噛み合わされている。また、ファイナルドライブギヤ１６２は、デファレンシャル装置２６のファイナルドリブンギヤ１６６と噛み合うことで、ファイナルドライブギヤ１６２の回転が減速されてファイナルドリブンギヤ１６６に伝達される。
【００５６】
第２カウンタドライブギヤ１６４は、軸心Ｃ２まわりに回転可能な動力伝達軸１６８の一端に設けられ、その動力伝達軸１６８の他端側には、第２電動機ＭＧ２のロータ１７０が動力伝達軸１６８に一体的に設けられているパーキングギヤ１７２を介して連結されている。なお、パーキングギヤ１７２の外径（ピッチ径）は、ロータ１７０の外径以上に形成され、好ましくは、第１カウンタドライブギヤ１５４の外径（ピッチ径）以上に形成される。上記カウンタドリブンギヤ１６０と第２カウンタドライブギヤ１６４とのギヤ比が好適に設定されることによって、第２電動機ＭＧ２の回転が、減速されてカウンタ軸１５８に出力される。すなわち、カウンタドリブンギヤ１６０および第２カウンタドライブギヤ１６４が、減速機構（リダクションギヤ）としての機能し、第２電動機ＭＧ２の回転が減速されてカウンタドリブンギヤ１６０から出力される。なお、第２カウンタドライブギヤ１６４の回転が、カウンタドリブンギヤ１６０に減速されて伝達されるに従い、第２カウンタドライブギヤ１６４のピッチ径は、カウンタドリブンギヤ１６０のピッチ径よりも小さくなる。
【００５７】
第２電動機ＭＧ２は、軸心Ｃ２が中心となるように配置されケース３０に接続されることで回転不能に固定されている固定子としての円筒状のステータ１７４と、ステータ１７４の外周側に配置され軸心Ｃ２まわりに回転可能に支持されている回転子としての円筒状のロータ１７０とを、含んで構成されている。すなわち、第２電動機ＭＧ２は、ロータ１７０がステータ１７４の外周側に配置されるアウタロータタイプの電動機である。また、ロータ１７０の軸方向においてエンジン側に、そのロータ１７０の外径よりも大径であるパーキングギヤ１７２が一体的に設けられている。また、パーキングギヤ１７２の内周端が動力伝達軸１６８に一体的に接続されていると共に、外周端には、パーキングギヤ１７２の外周歯１７６が形成されている。上記パーキングギヤ１７２の外周歯１７６が、後述するパーキングポールと噛み合うことで、パーキングギヤ１７２およびそれに接続されている第２電動機ＭＧ２のロータ１７０が回転停止させられる。すなわち、パーキングギヤ１７２がロックされると、第２電動機ＭＧ２および第２電動機ＭＧ２に動力伝達可能に連結されている駆動輪２８が回転停止させられる。
【００５８】
第１電動機ＭＧ１は、軸心Ｃ１を中心に配置されケース３０に接続されることで回転不能に固定されている円筒状のステータ１８０と、ステータ１８０の外周側に配置され軸心Ｃ１回りに回転可能に支持されている円筒状のロータ１８２とを、含んで構成されている。すなわち、第１電動機ＭＧ１は、ロータ１８２がステータ１８０の外周側に配置されるアウタロータタイプの電動機である。第１電動機ＭＧ１のロータ１８２には、軸方向の一方の端部において、ロータ１８２の外径よりも大径である円板状のロックギヤ１８４（本発明の電動機ロックギヤに対応）が一体的に設けられている。ロックギヤ１８４は、外径がロータ１８２の外径よりも大径に形成されており、その外周端には、ロックギヤ１８４の外周歯１８６が形成されている。ロックギヤ１８４は、その外周歯１８６が後述するパーキングポールと噛み合うことで回転停止させられる。また、ロックギヤ１８４に接続されているロータ１８２も同様に回転停止させられる。すなわち、ロックギヤ１８４がロックされると、第１電動機ＭＧ１が回転停止させられる。また、ロックギヤ１８４の内周端は、遊星歯車装置１５２のサンギヤＳに連結されている。
【００５９】
上記エンジン１２と駆動輪２８の間の動力伝達経路を構成するギヤ等、具体的には、遊星歯車装置１５２、第１カウンタドライブギヤ１５４、カウンタギヤ対１５６、ディファレンシャル装置２６、車軸２７等、および、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路を構成するギヤ等、具体的には、動力伝達軸１６８、第２カウンタドライブギヤ１６４、カウンタギヤ対１５６、ディファレンシャル装置２６、車軸２７等が本発明の駆動系ギヤに対応する。なお、エンジン１２と駆動輪２８の間の動力伝達経路および第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路において、カウンタギヤ対１５６、ディファレンシャル装置２６、および車軸２７は、共通の動力伝達経路を構成する駆動系ギヤとなる。
【００６０】
図４は、動力伝達装置１５０のパーキング機構１９０の構成を示している。パーキング機構１９０は、外周端に外周歯１７６が形成されているパーキングギヤ１７２、外周端に外周歯１８６が形成されているロックギヤ１８４、およびパーキングギヤ１７２とロックギヤ１８４との間に介装されパーキングギヤ１７４の外周歯１７６およびロックギヤ１８４の外周歯１８６のいずれか一方と噛合可能なパーキングポール１９２を、含んで構成されている。
【００６１】
パーキングポール１９２は、長手状に形成され、その一端が回動軸Ｃ４まわりに回動可能に構成されている。また、パーキングポール１９２の他端には、長手方向に対して垂直方向に突設された一対の噛合ギヤ１９４および噛合ギヤ１９６が左右対称に形成されている。噛合ギヤ１９４は、パーキングギヤ１７２の外周歯１７６と噛合可能に形成され、噛合ギヤ１９６は、ロックギヤ１８４の外周歯１８６と噛合可能に形成されている。また、パーキングギヤ１７２、ロックギヤ１８４、およびパーキングポール１９２は、図３に示すように、軸方向において重複する位置に配置されている。上記配置は、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２とが、異なる軸心上（Ｃ１、Ｃ２）に配置されるために可能となる。そして、パーキング機構１９０では、パーキングギヤ１７２とロックギヤ１８４との間にパーキングポール１９２が介装され、パーキングギヤ１７２およびロックギヤ１８４は、共通のパーキングポール１９２によってロック可能に構成されている。なお、パーキングポール１９２が左右対称に形成されることで、製造時の加工が容易となり、加工精度が向上する。
【００６２】
パーキング機構１９０において、例えばパーキングポール１９２が、回動軸Ｃ４を中心に、図４において時計方向に回動すると、噛合ギヤ１９４と外周歯１７６とが噛み合うこととなる。なお、パーキングポール１９２は、例えば図示しない電動アクチュエータによって回動させられる。このとき、パーキングギヤ１７２が回転停止させられる。ここで、パーキングギヤ１７２は、第２電動機ＭＧ２、第２カウンタドライブギヤ１６４、カウンタギヤ対１５６、ディファレンシャル装置２６、車軸２７、および駆動輪２８に作動的（動力伝達可能）に連結されているため、パーキングギヤ１７２が回転停止させられると、上記第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路を構成する上記各回転要素（カウンタギヤ対１５６、ディファレンシャル装置２６等）も同様に回転停止させられる。すなわち、パーキングギヤ１７２がロックされると、パーキングギヤ１７２から駆動輪２８の間の動力伝達経路を介して、駆動輪２８がロックされる。
【００６３】
一方、パーキングポール１９２が回動軸Ｃ４を中心に図４において反時計方向に回動すると、噛合ギヤ１９６とロックギヤ１８４の外周歯１８６とが噛み合うこととなる。このとき、ロックギヤ１８４が回転停止させられる。上記ロックギヤ１８４が回転停止させられると、ロックギヤ１８４に接続されている第１電動機ＭＧ１の（ロータ１８２）が回転停止（ロック）させられことになる。なお、第１電動機ＭＧ１のロックは、高速走行時において好適に実施される。高速走行時においては、通常、第１電動機ＭＧ１の回転速度が零に維持されるが、走行状態によっては、第１電動機ＭＧ１が逆転することがあり、そのときに電力が消費されて燃費が低下することが知られている。これに対して、高速走行時に第１電動機ＭＧ１がパーキング機構１９０によって機械的にロックされることで、第１電動機ＭＧ１の逆転が抑制され、燃費が向上する。上記より、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２を同時にロックする必要はないため、パーキングギヤ１７２およびロックギヤ１８４をロックするパーキングポール１９２を共通部品化することができる。また、パーキングポール１９２が共通部品化されるため、部品点数の増加が抑制される。
【００６４】
上記のように構成される動力伝達装置１５０において、パーキング機構１９０によってパーキングギヤ１７２の噛合ギヤ１７６とパーキングポール１９２の噛合ギヤ１９４とが噛み合わされることで、パーキングギヤ１７２がパーキングロックされると、第２電動機ＭＧ２から駆動輪２８の間の動力伝達経路を構成する各ギヤおよびスプラインの噛合部（主として、カウンタドリブンギヤ１６０および第２カウンタドライブギヤ１６４の噛合部）において、ギヤバックラッシュが詰まった状態となる。したがって、この状態でパーキングロックが解除されると、第２電動機ＭＧ２から駆動輪２８の間の動力伝達経路では、予めギヤバックラッシュが詰まっている状態で比較的慣性（イナーシャ）の大きいロータ１７０の回転が開始されることで捩りトルクが解放されるので、第２電動機ＭＧ２から駆動輪２８の間の動力伝達経路において、各ギヤおよびスプラインの噛合部において発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。したがって、上記各ギヤの噛合部およびスプライン嵌合部およびそれらを支持する軸受の耐久性が向上し、これらを小型化することも可能となる。
【００６５】
また、駆動輪２８側から回転が入力される場合、パーキングギヤ１７２の回転速度は、カウンタドリブンギヤ１６０および第２カウンタドライブギヤによって増速される。また、パーキングギヤ１７２は、第２電動機ＭＧ２のロータ１７０に一体的に設けられているため、パーキングギヤ１７２のイナーシャも同様に大きくなる。したがって、車速が零近傍の徐行走行時において、パーキングギヤ１７２の外周歯１７６とパーキングポール１９２の噛合ギヤ１９４とが噛み込む（ラチェッティング）際には、パーキングギヤ１７２の慣性トルクが大きくなるため、パーキングギヤ１７２が十分に低い回転状態、すなわち十分に低い車速にならない限り、パーキングポール１９２が弾かれてパーキングロックされない。すなわち、パーキングロックが可能となる車速が小さくなる。例えば、遊星歯車装置１５２の出力歯車として機能する第１カウンタドライブギヤ１５４にパーキングギヤが設けられてる場合と比較すると、パーキングギヤ１７２は、第２電動機ＭＧ２に設けられることで、そのイナーシャが第１カウンタドライブギヤ１５４よりも大きく、且つ、その回転が増速されるため、第１カウンタドライブギヤ１５４にパーキングギヤが設けられる場合に比べて、慣性トルクが大きくなる。したがって、パーキングギヤ１７２がパーキングロック可能となる車速は、第１カウンタドライブギヤ１５４にパーキングギヤが設けられる場合に比較して、低い車速となるため、パーキングロックされたときの衝撃トルク・ショックが小さくなる。また、パーキングギヤ１７２の外径が、第１カウンタドライブギヤ１５４の外径よりも大きく形成されることで、パーキングギヤ１７２の外周部の周速度が、第１カウンタドライブギヤ１５４の外周部の周速度よりも速くなる。したがって、パーキングギヤ１７２がパーキングロック可能となる車速が、例えば第１カウンタドライブギヤ１５４にパーキングギヤが設けられる場合にパーキングロック可能となる車速に比べてもさらに低い車速となるため、パーキングロック時の衝撃トルク・ショックがさらに小さくなる。
【００６６】
ここで、エンジン１２（および第１電動機ＭＧ１）と駆動輪２８との間の動力伝達経路の各ギヤの噛合部およびスプライン嵌合部の一部では、パーキングロック時において、ギヤバックラッシュが形成されており、パーキングロックが解除されると、駆動輪側からの捩りトルクが開放され、衝撃トルク・ショックが発生する。具体的には、エンジン１２と駆動輪２８との間の動力伝達経路であって、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路と共通しない部分（第１カウンタドライブギヤ１５４とエンジン１２および第１電動機ＭＧ１との間の動力伝達経路）の各ギヤおよびスプラインの噛合部では、パーキングロック時においてギヤバックラッシュが形成された状態となる。この状態でパーキングロックが解除されると、上記動力伝達経路（第１カウンタドライブギヤ１５４と第１電動機ＭＧ１およびエンジン１２の間の動力伝達経路）において、ギヤバックラッシュに伴う衝撃トルク・ショックが発生する。しかしながら、上記動力伝達経路では、例えばエンジン１２と遊星歯車装置１５２との間に介装されているトルクリミッタ機能を有するダンパ装置２０によって衝撃トルク・ショックが吸収され、その影響が緩和される。また、第１電動機ＭＧ１の僅かな回転や遊星歯車装置１５２の差動作用によって一部吸収されるなどして、その影響が緩和される。すなわち、第２電動機ＭＧ２側の動力伝達経路で発生する衝撃トルク・ショックに比べてその影響が小さくなる。
【００６７】
また、動力伝達装置１５０では、第２電動機ＭＧ２から駆動輪２８の間のギヤ比γmg2が、エンジン１２から駆動輪２８の間のギヤ比γeよりも大きく設計されている。したがって、仮にエンジン１２の出力軸１６にパーキング機構が設けられている場合と比較しても、駆動輪２８からのトルクに対して、パーキングギヤ１７２にかかる荷重が、エンジン１２側にパーキングギヤが設けられていた場合においてそのパーキングギヤにかかる荷重と比べても小さくなる。上記より、パーキングギヤ１７２にかかる荷重が小さくなるため、耐久性設計が容易となり、パーキングギヤ１７２およびパーキングポール１９２の小型化が可能となる。
【００６８】
また、第２電動機ＭＧ２は、ロータ１７０がステータ１７４の外周側に配置されるアウタロータタイプであるため、ロータ１７０に形成されているパーキングギヤ１７２の外径が大きくなり、結果として、パーキングギヤ１７２の外周歯１７６が大径部に配置し易くなる。したがって、モーメントの関係より、パーキングギヤ１７２の外周歯１８６にかかる荷重は小さくなる。上記より、パーキングギヤ１７２にかかる荷重が小さくなるため、これらの耐久性設計が容易となり、パーキングギヤ１７２およびパーキングポール１９２の小型化が可能となる。また、パーキングギヤ１７２を配置するに際して、第２電動機ＭＧ２がアウタロータタイプであるため、パーキングギヤ１７２の外周歯１７６を軸方向においてロータ１７０と重複させることも可能となるため、軸方向への大型化が抑制される。
【００６９】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例と同様に、パーキングギヤ１７２とパーキングポール１９２とが噛み合うパーキングロック時において、第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間の動力伝達経路では、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが詰まった状態となる。この状態でパーキングロックが解除されて、駆動系ギヤのギヤバックラッシュが予め詰まっている状態で比較的慣性（イナーシャ）の大きいロータ１７０の回転が開始されることで捩りトルクが解放されるので、走第２電動機ＭＧ２と駆動輪２８との間に介装されている駆動系ギヤにおいて、バックラッシュが詰まる際に発生する衝撃トルク・ショックが抑制される。また、衝撃トルク・ショックが抑制されるに伴い、駆動系ギヤや駆動系ギヤを支持する軸受等の耐久性が向上する。
【００７０】
また、本実施例によれば、エンジン１２に動力伝達可能に連結されて差動状態が電気的に制御されて差動状態を制御する遊星歯車装置１５２と、その遊星歯車装置１５２の所定の回転要素に動力伝達可能に連結される第１電動機ＭＧ１とを、さらに備える。このようにすれば、駆動輪２８からエンジン１２側への間の動力伝達経路の一部では、ギヤバックラッシュが形成されており、パーキングロック解除時において、そのギヤバックラッシュの詰まりによる衝撃トルク・ショックが発生するが、その衝撃トルク・ショックは、遊星歯車装置１５２および第１電動機ＭＧ１によって一部吸収されるので、衝撃トルク・ショックによる影響が緩和される。また、第２電動機ＭＧ２と第１電動機ＭＧ１とは、異なる軸心上に配置されているため、例えば第２電動機ＭＧ２の回転を減速させて出力する必要がある場合には、カウンタドリブンギヤ１６０および第２カウンタドライブギヤ１６４のギヤ比を好適に設定することで、容易に実現することができる。また、第２電動機ＭＧ２と第１電動機ＭＧ１とは、異なる軸心上に配置されているため、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２とを軸方向において重複した位置に配置することで、動力伝達装置１５０の軸方向の長さを短縮することができる。
【００７１】
また、本実施例によれば、第２電動機ＭＧ２のロータ１７０に形成されているパーキングギヤ１７２と、第１電動機ＭＧ１のロータ１８２に形成されて第１電動機ＭＧ１の回転を停止させる際に噛み合わされるロックギヤ１８４とが、軸方向において重複した位置に配置されることで、パーキングギヤ１７２およびロックギヤ１８４と噛み合うパーキングポール１９２を共通の部材で構成することができる。したがって、部品点数の増加を抑制しつつ、通常のパーキングロックに加え、選択的に第１電動機ＭＧ１を回転停止させることができる。
【００７２】
また、本実施例によれば、パーキングポール１９２の他端側には、長手方向に対して垂直に突設された左右対称の一対の噛合ギヤ１９４、１９６が形成されているため、パーキングポール１９２が一方に回転すると一方の噛合ギヤ１９４とパーキングギヤ１７２とが噛み合い、パーキングポール１９２が他方に回転すると他方の噛合ギヤ１９６とロックギヤ１８４と噛み合うことで、パーキングポール１９２を共通部品化させることができる。
【００７３】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１０、１５０：動力伝達装置
１２：エンジン
１４、１５２：第１遊星歯車装置（差動機構）
４０、１７４：ステータ
４２、１７０：ロータ（走行用電動機のロータ）
４６、１７２：パーキングギヤ
５４、１９２：パーキングポール
１８２：ロータ（差動用電動機のロータ）
１８４：ロックギヤ（電動機ロックギヤ）
１９４、１９６：噛合ギヤ（一対の噛合ギヤ）
ＭＧ１：第１電動機（差動用電動機）
ＭＧ２：第２電動機（走行用電動機）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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