(57)【要約】【課題】冷却用液体と潤滑油とが混合された混合液体から冷却用液体と潤滑油とを分けて、それぞれを必要とする各部材ＭＧ２，３，４，５，６に供給することのできる潤滑装置を提供する。【解決手段】冷却を必要とする電動機ＭＧ２と、潤滑油を必要とするギヤトレーン部３，４，５，６とに冷却用液体および潤滑油を供給する潤滑装置において、前記潤滑油と、該潤滑油とは密度の異なった冷却用液体と、前記潤滑油と前記冷却用液体とを溜めるオイル溜め７と、該オイル溜め７で密度の差により分離された前記冷却用液体を、前記電動機ＭＧ２に供給する冷却用液体供給手段８と、前記オイル溜め７で密度の差により分離された前記潤滑油９を、前記ギヤトレーン部３，４，５，６に供給する潤滑油供給手段９とを備えている。【選択図】図１
2011202719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却を必要とする電動機と、
潤滑油を必要とするギヤトレーン部とに冷却用液体および潤滑油を供給する潤滑装置において、
前記潤滑油と、該潤滑油とは密度の異なった冷却用液体と、
前記潤滑油と前記冷却用液体とを溜めるオイル溜めと、
該オイル溜めで密度の差により分離された前記冷却用液体を、前記電動機に供給する冷却用液体供給手段と、
前記オイル溜めで密度の差により分離された前記潤滑油を、前記ギヤトレーン部に供給する潤滑油供給手段と
を備えていることを特徴とする潤滑装置。
【請求項２】
前記オイル溜めの底部の一部が他の底部と比較して窪んで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の潤滑装置。
【請求項３】
前記オイル溜めで分離された冷却用液体に、前記冷却用液体供給手段の一部が浸漬し、その浸漬した部分に超撥油処理が施されていることを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑装置。
【請求項４】
前記オイル溜めで分離して、密度の差により上方側に分布した前記冷却液体もしくは前記潤滑油内に、上下方向に区分する平板と、該平板の端部から上方に向けて所定高さの壁面とで形成されたセパレータが更に設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の潤滑装置。
【請求項５】
前記冷却用液体供給手段と前記潤滑油供給手段のうち、密度の差により分離されてオイル溜めの上方に分布した液体を供給するいずれか一方の供給手段が、
前記ギヤトレーン部の回転部材により掻き上げられる供給手段を含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、特性の異なる冷却用液体と潤滑油とで構成された混合液体を潤滑に用いる潤滑装置に関し、特にその混合液体を構成する冷却用液体と潤滑油とをそれぞれ異なった経路で流動させる潤滑装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動機とギヤトレーン部とを有した動力伝達装置が知られている。その例として、例えば、ハイブリッド車両があげられるが、それらの動力伝達装置の電動機は、高温になると磁石の保磁力が低下する温度特性があるので、オイルを電動機に供給して冷却している。また、ギヤトレーン部には、耐久性や伝達効率を向上させるために、潤滑油が供給されている。それらのオイルや潤滑油は、潤滑装置の搭載性から共通のオイルを使用しているので、特に電動機における冷却性能を向上させるために、多量のオイルを電動機に供給している。しかしながら、潤滑性能があるオイルは粘度が高いため、電動機のロータやステータで引き摺り損失が増大する可能性がある。
【０００３】
特許文献１には、回転電機に冷媒通路を形成して、回転電機の発熱部であるロータに冷媒を供給する装置が記載されている。また、特許文献２には、内燃機関および外燃機関に用られる潤滑油剤として複合エマルジョンが記載され、特許文献３には、オイルが溜められたオイル溜めに一部が浸漬して設けられた回転部材により、そのオイルを掻き上げてオイル受け部にオイルを供給する装置が記載されている。さらに、特許文献４には、圧力室内で混合液体を分離して、その分離された冷媒を冷凍回路へ供給し、潤滑油を圧力室と供給先との圧力差により各部材に供給する装置が記載されている。そして、特許文献５には、混合液体を加熱して分離する装置が記載され、特許文献６には、遠心力により混合液体を分離する装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１８７１２号公報
【特許文献２】特開昭６４−６２３９９号公報
【特許文献３】特開２００３−３３６７２９号公報
【特許文献４】特開平４−２５５５７８号公報
【特許文献５】特開平５−１４１３４６号公報
【特許文献６】特開２００９−１９６５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献４に記載された装置は、潤滑油に冷却用液体が不可避的に混在することを抑制するために、冷却用液体を潤滑油から分離させて、濃度が高い潤滑油を各摺動部に供給することができる。しかしながら、冷却を必要とする部材や潤滑を必要とする部材あるいは冷却と潤滑とを必要とする部材が連結された装置において、冷却用液体と潤滑油とが混ざったままの混合液体が、それらの部材に供給されると、冷却不足や潤滑不足が生じたり、あるいは攪拌や引き摺りによる動力損失が大きくなってしまう可能性がある。
【０００６】
この発明は、上述した技術的課題に着目してなされたものであって、冷却用液体と潤滑油とが混合された混合液体から冷却用液体と潤滑油とを分けて、それぞれを必要とする各部材に供給することのできる潤滑装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、冷却を必要とする電動機と、潤滑油を必要とするギヤトレーン部とに冷却用液体および潤滑油を供給する潤滑装置において、前記潤滑油と、該潤滑油とは密度の異なった冷却用液体と、前記潤滑油と前記冷却用液体とを溜めるオイル溜めと、該オイル溜めで密度の差により分離された前記冷却用液体を、前記電動機に供給する冷却用液体供給手段と、前記オイル溜めで密度の差により分離された前記潤滑油を、前記ギヤトレーン部に供給する潤滑油供給手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発明において、前記オイル溜めの底部の一部が他の底部と比較して窪んで形成されていることを特徴とする潤滑装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記オイル溜めで分離された冷却用液体に、前記冷却用液体供給手段の一部が浸漬し、その浸漬した部分に超撥油処理が施されていることを特徴とする潤滑装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明において、前記オイル溜めで分離して、密度の差により上方側に分布した前記冷却液体もしくは前記潤滑油内に、上下方向に区分する平板と、該平板の端部から上方に向けて所定高さの壁面とで形成されたセパレータが更に設けられていることを特徴とする潤滑装置である。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の発明において、前記冷却用液体供給手段と前記潤滑油供給手段のうち、密度の差により分離されてオイル溜めの上方に分布した液体を供給するいずれか一方の供給手段が、前記ギヤトレーン部の回転部材により掻き上げられる供給手段を含むことを特徴とする潤滑装置である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、オイル溜めに溜められた潤滑油と冷却用液体とは密度が異なるので、一定の時間静止させられると、潤滑油と冷却用液体とが分離する。そして、分離された冷却用液体を電動機に供給する冷却用液体供給手段と、分離された潤滑油をギヤトレーン部に供給する潤滑油供給手段とが設けられている。したがって、冷却用液体を電動機に供給することができるので、潤滑油あるいは潤滑油と冷却用液体とが混合された混合液体を電動機に供給する場合より冷却性能を向上させることができる。そのため、電動機における、ステータやロータでの銅損や鉄損を低下させることができる。さらに、ギヤトレーン部には潤滑油を供給することができるので、ギヤトレーン部の潤滑性能を維持することができ、焼きつきを防止もしくは抑制することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１に記載の発明において、オイル溜めの底部の一部が他の底部と比較して窪んで形成されているので、装置全体が傾斜した場合でも、窪んだ箇所に密度の高い液体が分布しやすく、他の部分には密度の低い液体が分布しやすいので、各供給手段でそれぞれの液体を安定して供給することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明の構成において、オイル溜めで分離された冷却用液体に、冷却用液体供給手段の一部が浸漬し、その浸漬した部分に超撥油処理がされている。したがって、冷却用液体に浸漬している冷却用液体供給手段には、冷却用液体が選択的に吸着する。そのため、分離された冷却用液体内に、潤滑油が微量に混在していた場合においても、冷却用液体をより多く供給することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明において、オイル溜めで分離した冷却用液体もしくは潤滑油のいずれか密度が低く上方に分布した液体内に、上下方向に区分した平板と、その平板の端部から所定の高さの壁面とで形成されたセパレータが設けられている。したがって、装置全体が傾斜した場合もしくはオイル溜めのオイル量が低下した場合にも、そのセパレータ内では、密度の低い液体を確保することができるので、密度の低い液体を安定的に供給することができる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、請求項１ないし４のいずれかに記載の発明において、冷却用液体供給手段と潤滑油供給手段とのいずれか一方の供給手段が、ギヤトレーン部の回転部材により掻き上げられる供給手段である。したがって、オイルポンプを減らすことができるので、装置全体としての重量およびコストを軽減あるいは低減することができる。さらに、冷却用液体もしくは潤滑油が回転体により掻き上げられて供給されるので、装置全体としての流路を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明に係る潤滑装置の第１の構成例を示す概略図である。
【図２】この発明に係る潤滑装置を搭載することのできる動力伝達装置のスケルトン図である。
【図３】動力伝達装置に搭載されたモータの断面図である。
【図４】各液体の放熱性能を示すグラフである。
【図５】ロータとステータとでの各液体による引き摺り損失を示すグラフである。
【図６】第１の構成例での各液体の流れを示す図である。
【図７】モータの回転数および混合液体の温度と、各電動オイルポンプから吐出する吐出量との関係を示すグラフである。
【図８】モータの回転数およびモータに掛かるトルクと、電動オイルポンプの吐出量との関係を示すグラフである。
【図９】この発明に係る潤滑装置の第２の構成例を示す概略図である。
【図１０】第２の構成例での各液体の流れを示す図である。
【図１１】この発明に係る潤滑装置の第３の構成例を示す概略図である。
【図１２】動力伝達装置の傾斜角度と第１のオイルポンプの吸入量との関係を示すグラフである。
【図１３】この発明に係る潤滑装置の第４の構成例を示す概略図である。
【図１４】動力伝達装置の傾斜角度とキャッチタンクに供給される潤滑油の量との関係を示すグラフである。
【図１５】オイルパンのオイルレベルとキャッチタンクに供給される潤滑油の量との関係を示すグラフである。
【図１６】潤滑油と冷却用液体とを混合して供給することのできる構成での、各液体の流れを示す図である。
【図１７】湿式摩擦板部に潤滑油が供給されたときの引き摺り損失を示すグラフである。
【図１８】湿式摩擦板部に混合液体が供給されたときの引き摺り損失を示すグラフである。
【図１９】湿式摩擦板部に冷却用液体が供給されたときの引き摺り損失を示すグラフである。
【図２０】第３の制御例での各液体の流れを示す図である。
【図２１】第３の制御の流れを示すフローチャート図である。
【図２２】第４の制御例での各液体の流れを示す図である。
【図２３】第４の制御における所定温度と粘度および冷却用液体の吐出量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
まず、この発明に係る潤滑装置を搭載することのできる、車両の動力伝達装置について説明する。図２は、動力伝達装置Ａの構成を説明するためのスケルトン図である。まず、内燃機関であるエンジン１は、ダンパー２を介して、第１の遊星歯車機構３のキャリア３ａと連結され、かつその第１の遊星歯車機構３のサンギヤ３ｂにはモータＭＧ１が連結されている。また、第１の遊星歯車機構３のリングギヤ３ｃと、その第１の遊星歯車機構３に連結された第２の遊星歯車機構４のリングギヤ４ｃとがカウンタードライブギヤ５ａを介して連結されている。その第２の遊星歯車機構４のサンギヤ４ｂには、モータＭＧ２が連結されている。さらに、カウンタードライブギヤ５ａを含むギヤトレーン部５を介してデファレンシャル機構６が連結されている。そして、これらの各遊星歯車機構３，４およびギヤトレーン部５あるいはデファレンシャル機構６は、図示しない一つのケースに密閉されて設けられていて、そのデファレンシャル機構６のリングギヤ６ａは、このケースの下方部に設けられている。また、この動力伝達装置Ａを覆うケースの下方部は開口していて、その開口部に取り付けられるオイルパン７に、この発明に使用することのできる混合液体が溜められている。
【００１９】
ここで、この発明で使用することのできる混合液体について説明すると、この混合液体は、潤滑油と、その潤滑油と密度の異なった冷却用液体とが混合されたものである。ここでは、冷却用液体が潤滑油より密度が高いものを例にあげて説明する。さらに、冷却用液体は、潤滑油より粘度が低く、かつ高熱伝導性液体である。その具体例としては、フロリナートなどのフッ素系冷媒があげられる。そして、潤滑油と冷却用液体とは、表面張力においても差が大きくあり、例えば、潤滑油と冷却用液体とを攪拌させた後に、一定時間放置もしくは静止させると、密度の高い冷却用液体が下方に分布し、冷却用液体より密度の低い潤滑油が上方に分布する。したがって、上記の動力伝達装置Ａに、混合液体を使用するとオイルパン７で混合液体が分離する。つまり、オイルパン７の下方に冷却用液体を多く含む液体（以下、単に「冷却用液体」と記す。）が分布し、上方に潤滑油を多く含む液体（以下、単に「潤滑油」と記す。）が分布する。つまり、冷却用液体層と潤滑油層とに分離する。
【００２０】
そして、この分離された冷却用液体と潤滑油とをそれぞれを必要とする各部材に供給する手段が設けられている。第１の構成例として、オイルポンプとオイルストレーナとが設けられている例を説明する。図１は、その例を示したものであり、冷却用液体を供給するための第１の供給手段８として、第１のオイルポンプ８ａと第１のオイルストレーナ８ｂが設けられている。この第１のオイルストレーナ８ｂは、オイルパン７の底部に設置されている。そのため、オイルパン７で分離して下方に分布した冷却用液体を第１のオイルストレーナ８ｂで吸入して、冷却が必要な部材に送られる。
【００２１】
また、潤滑油を供給するための第２の供給手段９として、第２のオイルポンプ９ａと第２のオイルストレーナ９ｂとが設けられている。この第２のオイルストレーナ９ｂは、オイルパン７の底部から所定の高さ、すなわちオイルパン７で分離されて潤滑油が分布する位置に設けられている。ここでの所定の高さは、動力伝達装置Ａ内の混合液体の量と、その混合液体に混合されている冷却用液体と潤滑油との割合により、オイルパン７で分離された潤滑油が分布する高さとすればよい。したがって、第２のオイルストレーナ９ｂは、潤滑油が分布する位置に設けられるので、潤滑油を第２のオイルストレーナ９ｂで吸入して、潤滑が必要な部材に送られる。
【００２２】
なお、上記第１のオイルストレーナ８ｂの表面には、超撥油処理を施すとよい。つまり、第１のオイルストレーナ８ｂの表面に微細な凹凸を形成し、その凹凸を形成した箇所に低表面張力処理剤を塗布する。このように超撥油処理を第１のオイルストレーナ８ｂの表面にすることにより、オイルパン７の下方に分布した冷却用液体に微量ではあるが潤滑油が混合している場合でも、冷却用液体が第１のオイルストレーナ８ｂに吸着しやすいので、より安定的に冷却用液体を吸入することができる。
【００２３】
そして、第１の供給手段８で吸い上げられた冷却用液体は、上述したモータＭＧ２に供給される。ここで、モータＭＧ２について簡単に説明する。図３は、モータＭＧ２の断面図であり、モータＭＧ２は、回転軸１０と、その回転軸１０の外周側に設けられたロータ１１と、そのロータ１１の外周側に隙間を空けて配置されたステータ１２とで構成されている。また、ロータ１１は、積層鋼板で形成されたコア部１１ａと、その積層鋼板の軸線方向における両側に、積層鋼板を挟んで設けられたエンドプレート１１ｂと、コア部１１ａの外周側に設けられた永久磁石１１ｃとで構成され、ステータ１２は、コイルが巻かれていて、図示しないカバーに固着もしくは設置されている。したがって、ステータ１２のコイルに流す電流を変化させることにより、ステータ１２の周りの磁束を変化させて、ロータ１１にトルクを生じさせる。その際に、電気抵抗や磁束の変化による銅損や鉄損により発熱し、磁石の保磁力が低下したり、電気損失が生じたりする。そのため、ステータ１２とロータ１１とには、上記の冷却用液体を供給して冷却する。
【００２４】
モータＭＧ２に冷却用液体が供給される流れを説明すると、オイルパン７から吸入された冷却用液体が、回転軸１０の軸心に形成された中空の流路１３に供給され、その流路１３から回転軸１０の外周側に連通した供給孔１４を通って、ロータ１１に供給される。また、ロータ１１のエンドプレート１１ｂには、供給孔１４と一致する箇所に溝１５が内周側から外周側に向けて形成されていて、その溝１５に冷却用液体が流れる。さらに、コア部１１ａには図示しないスリットあるいはスプラインが形成されていて、そのスリットあるいはスプラインから冷却用液体がコア部１１ａに浸透して、積層鋼板同士の間を通って外周側に送られ、ステータ１２とロータ１１との間に供給される。したがって、ステータ１２とロータ１１とは、回転に伴う発熱すなわち電気抵抗や磁束の変化による銅損や鉄損とにより生じる熱を冷却することができる。つまり、発熱による保磁力の低下と電気抵抗の増加すなわち銅損や鉄損の増加を抑制もしくは防止することができる。なお、図４に冷却用液体と潤滑油との放熱性能を示す。さらに、ステータ１２とロータ１１との間に供給される冷却用液体の粘度は、潤滑油の粘度より低いので、潤滑油が供給された場合と比較して、液体による引き摺り損失を低下させることができる。なお、図５に潤滑油と冷却用液体との引き摺り損失の違いを示す。そして、モータＭＧ２に供給された冷却用液体は、図示しない流路を介して、もしくは滴下してオイルパン７に戻される。
【００２５】
また、第２の供給手段９で吸い上げられた潤滑油は、上述した各遊星歯車機構３，４もしくはギヤトレーン部５あるいはデファレンシャル機構６に供給され、図示しない流路、あるいは滴下してオイルパン７に戻される。
【００２６】
つまり、第１の構成例すなわちオイルポンプ８ａ，９ａとオイルストレーナ８ｂ，９ｂとをそれぞれ冷却用液体層と潤滑油層とに設けることにより、冷却用液体と潤滑油とをそれぞれを必要とする部材に供給することができる。なお、図６は各液体の流れを示したものであり、図における太線が冷却用液体の流れを示し、細線が潤滑油の流れを示す。
【００２７】
上述した構成において、オイルポンプ８ａ，９ａは通常エンジン１の動力を利用して駆動させられるものであるが、ここで、電動オイルポンプを使用した例を挙げる。つまり、第１の構成例の各オイルポンプ８ａ，９ａを電動オイルポンプ１８ａ，１９ａとする。そのようにオイルポンプ８ａ、９ａを電動オイルポンプ１８ａ，１９ａとすることにより、エンジン１の駆動に影響されずにオイルポンプ１８ａ，１９ａを駆動できるので、例えば、この動力伝達装置Ａが搭載された車両が、エンジン１を停止してモータＭＧ１，ＭＧ２で走行している場合（以下、ＥＶ走行と記す。）でも、モータＭＧ２や各ギヤトレーン部３，４，５，６に冷却用液体や潤滑油を供給することができる。つまり、ＥＶ走行時でもモータＭＧ２は駆動し発熱するので、エンジン１の駆動力でオイルポンプ８ａ，９ａを駆動させる場合は冷却用液体を供給することができないが、電動オイルポンプ１８ａ，１９ａでは冷却用液体を供給することができるので、ＥＶ走行時でも冷却性能を維持することができる。また、各ギヤトレーン部３，４，５，６も同様にＥＶ走行時でも駆動しているので、電動オイルポンプ１８ａ，１９ａであれば潤滑油を供給することができる。したがって、ＥＶ走行時におけるモータＭＧ２の冷却性能を維持することができるので、モータＭＧ２の発熱あるいはその発熱に起因して増加する鉄損もしくは銅損を低減させることができる。また、モータＭＧ２の温度特性である熱減磁による磁石の保磁力の低下を抑制もしくは防止することができるので、ＥＶ走行時間を長くすることができる。さらに、各ギヤトレーン部３，４，５，６においても同様に、ＥＶ走行時に潤滑油を供給することができるので、油膜切れを防止することができる。
【００２８】
さらに、電動オイルポンプ１８ａ，１９ａとすることにより、冷却用液体や潤滑油の供給量を制御することができる。第１の制御例は、モータＭＧ２の回転数を検出する手段と、混合液体の温度を検出する手段とを設けて、それらモータＭＧ２の回転数および混合液体の温度に基づいて電動オイルポンプ１８ａ，１９ａの吐出量を制御するものである。このようにモータＭＧ２の回転数と混合液体の温度とを制御の対象とすることにより、例えば、モータＭＧ２が高回転で回転している場合すなわちモータＭＧ２においては温度が上昇し易く、各ギヤトレーン部３，４，５，６においては潤滑性能を向上させる必要がある場合には、第１のオイルポンプ１８ａは、冷却用液体を多く吐出させて、モータＭＧ２の冷却性能を向上させ、第２のオイルポンプ１９ａは、潤滑油を多く吐出させて、各ギヤトレーン部３，４，５，６での潤滑性能を向上させることができる。さらに、混合液体の温度が低い場合すなわち冷却性能が高い場合は、冷却用液体および潤滑油の冷却性能が高いので、各電動オイルポンプ１８ａ，１９ａからの吐出量を少なくでき、各ギヤトレーン部３，４，５，６やモータＭＧ２におけるロータ１１とステータ１２との間での引き摺り損失や攪拌損失を低減することができる。なお、モータＭＧ２の回転数および混合液体の温度と、各電動オイルポンプ１８ａ，１９ａから吐出する吐出量との関係を図７に示す。
【００２９】
ここで、電動オイルポンプ１８ａ，１９ａの吐出量を制御する制御対象として、モータＭＧ２に掛かるトルクをさらに加えた第２の制御例について説明する。第２の制御例では、第１の電動オイルポンプ１８ａを、モータＭＧ２に掛かるトルクと回転数とに基づいて冷却用液体の吐出量を変化させ、第２の電動オイルポンプ１９ａを、第１の制御例と同様にモータＭＧ２の回転数と混合液体の温度とに基づいて潤滑油の吐出量を変化させる。つまり、第２の制御例による第２の電動オイルポンプ１９ａの制御は、第１の制御例と同様である。そして、第１の電動オイルポンプ１８ａの吐出量は、モータＭＧ２のトルクと回転数とで制御させるので、モータＭＧ２に掛かるトルクが高い場合およびモータＭＧ２が高回転で回転している場合、すなわちモータＭＧ２の温度が上昇し易い場合には、第１の電動オイルポンプ１８ａから吐出される冷却用液体の量を増やし、よりモータＭＧ２の冷却性能を向上させることができるので、モータＭＧ２の銅損や鉄損をさらに低減することができる。なお、図８にモータＭＧ２の回転数およびモータＭＧ２に掛かるトルクと、電動オイルポンプ１９ａの吐出量との関係を示す。
【００３０】
つぎに第２の構成例として、上記第２の供給手段すなわち潤滑油を供給する手段の他の構成例を説明する。図２および図９から分かるように、デファレンシャル機構６のリングギヤ６ａの下方部は、オイルパン７の上方に浸漬して設けられている。つまり、リングギヤ６ａが設けられる高さは、オイルパン７の混合液体の量と、その混合液体に混合されている冷却用液体と潤滑油との割合により算出される潤滑油層の高さに合わせた位置に設けられている。したがって、リングギヤ６ａの下方部は、オイルパン７で分離された潤滑油層に浸漬している。そのため、リングギヤ６ａが回転することに伴って、リングギヤ６ａ周りの潤滑油が掻き上げられる。そして、掻き上げられた潤滑油は、図示しない流路を通って、キャッチタンク１６に供給される。キャッチタンク１６は一時的に潤滑油を溜めるのものなので、キャッチタンク１６には、油穴１７が形成されていて、その油穴１７から各部材に潤滑油が流れる。なお、図１０は第２の構成例における各液体の流れを示したものであり、図における太線が冷却用液体の流れを示し、細線が潤滑油の流れを示す。
【００３１】
したがって、第２の構成例とすることにより、第１の構成例と同様の効果が得られるとともに、オイルポンプ９ａに替わって既存のリングギヤ６ａで行うことができるので、オイルポンプおよびオイルストレーナを減らすことができ、重量およびコストを軽減あるいは低減することができる。さらに、オイルポンプから吸い上げた後の流路を必要としないので、動力伝達装置の全体としての流路構造を簡素化することができる。
【００３２】
また、上述した第１の構成例を搭載した動力伝達装置Ａが傾斜した場合にも、安定して冷却用液体および潤滑油を供給することのできる第３の構成例を説明する。図１１は、第３の構成例を示したものであり、第１のオイルストレーナ８ｂが浸漬している側が、第２のストレーナ９ｂが浸漬している側より深くあるいは窪んで形成されている。つまり、オイルパン７で分離された冷却用液体が図における左側の窪んで形成された部分に分布し、その上方および右側の浅くなった部分に潤滑油が分布するように構成されている。ここでの、窪んだ深さあるいは第２のストレーナ９ｂが設けられる高さは、混合液体に混合された冷却用液体と潤滑油との割合から定めればよい。したがって、第３の構成例の潤滑装置が搭載された動力伝達装置Ａが傾斜した場合にも、冷却用液体は、段差により隔離もしくは区分された箇所に多く分布することができるので、第１のストレーナ８ｂで安定して冷却用液体を吸入することができる。つまり、窪んで形成された箇所から流れ出る冷却用液体の量が少ないので、他の箇所すなわち第２のストレーナ９ｂが設けられている側には、多くの潤滑油が分布し、第２のオイルストレーナ９ｂは、安定して潤滑油を吸入することができる。なお、図１２は、窪んだ箇所がある場合とない場合とでの第１のオイルポンプ８ａの吐出量の違いを示してあり、実線が窪んだ箇所がある場合、破線が窪んだ箇所がない場合の吸入量である。
【００３３】
さらに、上述した第２の構成例を搭載した動力伝達装置Ａが傾斜した場合あるいは温度の影響によるオイルの収縮などによりオイルレベル（オイル量）が変化した場合に、安定して潤滑油を供給することのできる第４の構成例について説明する。図１３は、第４の構成例を示したものであり、リングギヤ６ａの下方部にセパレータ２０が設けられている。このセパレータ２０の底部は、分離された潤滑油層内に位置して設けられ、かつセパレータ２０の端部は、その底部から所定の高さに形成されている。ここでの、底部の高さは、混合液体に混合された冷却用液体と潤滑油との割合から潤滑油層の高さを求めて定めればよく、端部の高さは、潤滑油層の高さと、動力伝達装置Ａの傾斜すなわち車両の限界傾斜角などから、潤滑油をセパレータ２０内に維持することができる高さに定めればよい。したがって、動力伝達装置Ａが傾斜した場合やオイルレベルが変化すなわち減少した場合にも、セパレータ２０によって区分された箇所には、潤滑油が維持もしくは確保されるので、リングギヤ６ａで掻き上げる量が減少することを防止もしくは抑制することができる。また、リングギヤ６ａの回転に伴って、リングギヤ６ａの近傍の潤滑油に流れが生じても、セパレータ２０の外側に流れの影響を及ぼすことがないので、その流れによる攪拌を防止もしくは抑制することができる。なお、図１４および図１５に、セパレータ２０を設けた場合と設けていない場合とでのキャッチタンクに供給される潤滑油の量の違いを示してあり、実線がセパレータが設けられた場合、破線がセパレータが設けられていない場合のキャッチタンクに供給される潤滑油の量である。
【００３４】
上述した第３の構成例は、第１の構成例を基礎とし、第４の構成例は、第２の構成例を基礎としたものであるが、これに限定されず、例えば、第１の構成例を基礎として第４の構成としてもよく、第２の構成例を基礎として第３の構成としてもよい。つまり、第１の構成例と第２の構成例とは、いずれも冷却用液体と潤滑油とをそれぞれ別の手段で供給するものであり、第３の構成例と第４の構成例とは、供給手段の近傍に冷却用液体もしくは潤滑油を確保するためのものである。したがって、例えば、第１の構成例あるいは第２の構成例を基礎として、第３の構成例と第４の構成例を合わせた構成としてもよい。
【００３５】
ここで、冷却用液体と潤滑油との両方を供給する必要がある場合、あるいは両方を供給した方がよい場合の構成例について説明する。動力伝達装置Ａにおける各遊星歯車機構３，４などでは、各ギヤは湿式摩擦板により係合されている。したがって、摩擦板が非係合状態では、摩擦板同士の間に粘度の高い液体が混在すると、各摩擦板では、引き摺り損失が増大する可能性がある。そのため、潤滑油より粘度の低い冷却用液体を潤滑油に混合して、湿式摩擦板に供給することにより、非係合状態での引き摺り損失を低減させる。つまり、潤滑油が各ギヤトレーン部３，４，５，６と湿式摩擦板部とに供給できるように流路を形成し、モータＭＧ２に供給された後の冷却用液体が、潤滑油を湿式摩擦部に供給する流路に合流もしくは結合するように構成する。このように構成することにより、湿式摩擦板に供給される液体は、冷却用液体と潤滑油とが混合された混合液体となり、潤滑油より粘度を低下させることができるので、非係合状態での摩擦板の引き摺り損失を低減することができる。そして、湿式摩擦板に供給された混合液体は、オイルパン７に排出もしくは戻される。なお、図１６は、各液体の流れを示したものであり、太線で冷却用液体の流れを、細線で潤滑油の流れを、一点鎖線で混合液の流れを示す。
【００３６】
さらに、特に低温時には、潤滑油の粘度が高いので、各部材からオイルパン７に戻る潤滑油の量が冷却用液体の量より少なくなる。そのため、低温時では、冷却用液体が多く混合された混合液体が湿式摩擦板に供給されるので、潤滑油のみ供給された場合と比較して、より引き摺り損失を低減することができる。なお、各ギヤトレーン部３，４，５，６には、潤滑油が随時供給されているので、各ギヤトレーン部３，４，５，６での焼きつきなどを防止もしくは抑制することができる。また、次式により、混合液体の粘度を求めることができる。
ｌｎη＝ｘ１ｌｎη１＋ｘ２ｌｎη２
なお、式におけるηは混合液体の粘度、η１は冷却用液体の粘度、η２は潤滑油の粘度、ｘ１は冷却用液体の割合、ｘ２は潤滑油の割合を表す。また、図１７ないし図１９に各液体による引き摺り損失を示す。
【００３７】
上記構成では、常に混合液体が湿式摩擦板部に供給されるので、係合状態では、係合部でのμ−Ｖ特性が悪化してジャダが生じる可能性があるので、摩擦板が非係合状態の場合は、混合液体を供給し、係合状態の場合は、潤滑油を供給することのできる構成について説明する。まず、冷却用液体を潤滑油に混合する前に冷却用液体の流路にドレイン用流路を形成して、冷却用液体の流路を分岐し、その分岐部に切換弁を設ける。なお、図２０はに各液体の流れを示したものであり、太線で冷却用液体の流れを、細線で潤滑油の流れを、一点鎖線で混合液の流れを示す。そして、湿式摩擦板の係合状態を検出する検出手段を設けて、その検出手段で検出された係合状態に応じて、切換弁を制御する（第３の制御例）。その第３の制御の流れを図２１に示す。まず、摩擦板が係合状態か否か判定される（ステップＳ３１）。ステップ３１で否定的に判断された場合すなわち摩擦板が非係合状態の場合は、冷却用液体を湿式摩擦板部に供給して（ステップＳ３２）、この制御を終了する。それとは反対に肯定的に判断された場合すなわち摩擦板が係合状態の場合は、冷却用液体をオイルパン７にドレインして（ステップＳ３３）、この制御を終了する。
【００３８】
したがって、摩擦板が係合状態の場合には、湿式摩擦板部には、潤滑油が供給されるので、係合部でのμ−Ｖ特性が悪化せずにジャダが生じることを防止することができる。また、冷却用液体は、係合状態での湿式摩擦板部に供給されることがないので、湿式摩擦板部での熱の影響により、冷却用液体の温度が上昇することがなく早期にオイルパン７にドレインされるから、冷却用液体の温度上昇を防止でき、モータＭＧ２での冷却効率を向上することができる。なお、非係合状態では、上述したように摩擦板での引き摺り損失を低減することができる。
【００３９】
さらに、湿式摩擦板が非係合状態で、潤滑油が高温の場合には、潤滑油の粘度が低いので、冷却用液体を湿式摩擦板部に供給する必要がない。したがって、第４の制御例として、摩擦板が非係合状態で、かつ切換弁により冷却用液体がドレインされずに、湿式摩擦板部側の流路に流れる場合に、その流路に更に流量調整弁を設けて、潤滑油の温度に応じて湿式摩擦板部に供給する冷却用液体の量を定めるように制御する。なお、図２２は、各液体の流れを示したものであり、太線で冷却用液体の流れを、細線で潤滑油の流れを、一点鎖線で混合液の流れを示す。そして、その流量調整弁は、図２３に示すように潤滑油の温度を検出して、その温度が所定温度以下の場合には、湿式摩擦板部に必要とされる吐出量を流すようにし、所定温度以上の場合には、流量を０（ゼロ）として、オイルパン７にドレインする。ここで、湿式摩擦板部に必要とされる吐出量とは、摩擦板における引き摺り損失を低下させるために必要な冷却用液体の量であり、所定温度とは、図に示すように、温度により潤滑油の粘度が変化するので、潤滑油が摩擦板で引き摺り損失を過大にしない粘度となるときの温度である。
【００４０】
このように潤滑油の温度を検出して、湿式摩擦板に供給する冷却用液体の流量を制御することにより、潤滑油の温度が低温で粘度が高い場合には、冷却用液体を潤滑油に混合することで摩擦板での引き摺り損失を低減することができ、潤滑油の温度が高温で粘度が低い場合には、摩擦板での引き摺り損失が混合液体と潤滑油とで大きな差がないので、冷却用液体は潤滑油と混合せずにドレインして、冷却用液体の温度上昇を防止することができる。
【００４１】
この発明は、上述した構成例に限定されない。つまり、潤滑油より冷却用液体の密度が低くてもよい。要は、潤滑油と、その潤滑油と密度の異なる冷却用液体と、潤滑油が必要な部材に分離された潤滑油を供給する潤滑油供給手段と、冷却が必要な部材に分離された冷却用液体を供給する冷却用液体供給手段とが備えられていればよい。
【符号の説明】
【００４２】
１…エンジン、  ２…ダンパー、  ３，４…遊星歯車機構、  ５…ギヤトレーン部、  ６…デファレンシャル機構、  ７…オイルパン、  ８，９…供給手段、  １０…回転軸、  １１…ロータ、  １１ａ…コア部、  １１ｂ…エンドプレート、  １１ｃ…永久磁石、  １２…ステータ、  １３…流路、  １４…供給孔、  １５…溝、  １６…キャッチタンク、  １７…油穴、  １８ａ，１９ａ…電動オイルポンプ、  ２０…セパレータ。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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