(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド駆動モジュールであって、
トルクコンバータを備え、該トルクコンバータは、
出力軸と、
屈曲プレートに直接接続するために配置されているカバーであって、前記屈曲プレートは、内燃機関からの第１のトルクを受け取るように配置されている、カバーと、
前記カバーに相対回動不能に接続されたインペラと、
前記インペラに流体連通されたタービンと、
ねじりダンパと、を有しており、該ねじりダンパは、
前記タービンに相対回動不能に接続された入力部と、
前記出力軸に相対回動不能に接続された出力部と、
前記入力部と前記出力部とに係合する周方向で整列した少なくとも１つのコイルばねと、を備え、
当該ハイブリッド駆動モジュールは、
トランスミッション入力軸に相対回動不能に接続されるように配置された出力ハブと、
切離しクラッチアッセンブリと、を備え、該切離しクラッチアッセンブリは、
前記出力ハブに相対回動不能に接続されており、電気モータに相対回動不能に接続されるように配置された第１のクラッチ構成要素と、
前記出力軸に相対回動不能に接続された第２のクラッチ構成要素と、を有し、
前記カバーから前記出力ハブまでの第１のトルク経路は、前記タービン、前記ダンパ、前記出力軸、前記第２のクラッチ構成要素、前記第１のクラッチ構成要素の順に通過し、
前記電気モータから前記出力ハブへの第２のトルク経路は、前記第１の構成要素を通り、前記トルクコンバータを迂回する、
ハイブリッド駆動モジュール。
【請求項２】
前記切離しクラッチアッセンブリは、
前記第１の構成要素に相対回動不能に接続された少なくとも１つの第１のクラッチプレートと、
前記第２の構成要素に相対回動不能に接続された少なくとも１つの第２のクラッチプレートと、
前記第１及び第２のクラッチ構成要素を相対回動不能に接続するために前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートをクランプするように軸方向可動のピストンと、
を備えている、請求項１記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項３】
前記切離しクラッチアッセンブリは、少なくとも部分的に前記ピストンによって境界を定められた第１及び第２の圧力チャンバを備え、
前記第１のチャンバは、前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートをクランプするように前記ピストンを軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されており、
前記第２のチャンバは、前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートを係合解除して、前記第１及び第２のクラッチ構成要素間の相対回動を可能とするように前記ピストンを軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されている、
請求項２記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項４】
前記トルクコンバータと前記クラッチアッセンブリとの間に軸方向で配置されたハウジングと、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記加圧流体を前記第１の圧力チャンバへと供給するために配置された第１の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記加圧流体を前記第２の圧力チャンバへと供給するために配置された第２の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体を前記トルクコンバータへと供給するために配置された第３の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記トルクコンバータから流体を排出するために配置された第４の通路と、
をさらに備える、請求項３記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項５】
前記出力軸は、
前記第１の通路を前記第１の圧力チャンバに接続する第５の通路と、
前記第２の通路を前記第２の圧力チャンバに接続する第６の通路と、
前記第３の通路を前記トルクコンバータに接続する第７の通路と、
前記第４の通路を前記トルクコンバータに接続する第８の通路と、
を備える、請求項４記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項６】
ワンウェイクラッチ用の、前記第１のクラッチ構成要素と前記出力ハブとを有する第１のレースをさらに備え、
前記第２のクラッチ構成要素は、前記ワンウェイクラッチ用の第２のレースを含んでおり、
前記第２のレースに対する前記第１のレースの相対回動のために、前記第１のレースは、前記第２のレースに対して相対的に回動可能であって、
前記第１のレースに対する前記第２のレースの相対回動のために、前記第１及び第２のレースは相対回動不能に接続されている、
請求項１記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項７】
ハイブリッド駆動モジュールであって、
トルクコンバータを備え、該トルクコンバータは、
出力軸と、
屈曲プレートに直接接続するために配置されているカバーであって、前記屈曲プレートは、内燃機関からの第１のトルクを受け取るように配置されている、カバーと、
前記カバーに相対回動不能に接続されたインペラと、
前記インペラに流体連通されたタービンと、
ねじりダンパと、を有しており、該ねじりダンパは、
前記タービンに相対回動不能に接続された入力部と、
前記出力軸に相対回動不能に接続された出力部と、
前記入力部と前記出力部とに係合する周方向で整列した少なくとも１つのコイルばねと、を備え、
当該ハイブリッド駆動モジュールは、
ワンウェイクラッチを有する切離しクラッチアッセンブリを備え、前記ワンウェイクラッチは、
電気モータに相対回動不能に接続されており、トランスミッション入力軸に相対回動不能に接続されるように配置された第１のレースと、
前記出力軸に相対回動不能に接続された第２のレースと、を備え、
前記カバーから前記出力ハブまでの第１のトルク経路は、前記タービン、前記ダンパ、前記出力軸、前記第２のレース、前記第１のレースの順に通過し、
前記電気モータから前記出力ハブへの第２のトルク経路は、前記第１のレースを通り、前記トルクコンバータを迂回する、
ハイブリッド駆動モジュール。
【請求項８】
前記第２のレースに対する前記第１のレースの相対回動のために、前記第１のレースは、前記第２のレースに対して相対的に回動可能であって、
前記第１のレースに対する前記第２のレースの相対回動のために、前記第１及び第２のレースは相対回動不能に接続されている、
請求項７記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項９】
前記切離しクラッチアッセンブリは、
前記第１のレースに相対回動不能に接続された少なくとも１つの第１のクラッチプレートと、
前記第２のレースに相対回動不能に接続された少なくとも１つの第２のクラッチプレートと、
前記第１及び第２のクラッチ構成要素を相対回動不能に接続するために前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートをクランプするように軸方向可動のピストンと、
を備えている、請求項７記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１０】
前記切離しクラッチアッセンブリは、少なくとも部分的に前記ピストンによって境界を定められた第１及び第２の圧力チャンバを備え、
前記第１のチャンバは、前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートをクランプするように前記ピストンを軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されており、
前記第２のチャンバは、前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートを係合解除して、前記第１及び第２のクラッチ構成要素間の相対回動を可能とするように前記ピストンを軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されている、
請求項９記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１１】
前記トルクコンバータと前記クラッチアッセンブリとの間に軸方向で配置されたハウジングと、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記加圧流体を前記第１の圧力チャンバへと供給するために配置された第１の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記加圧流体を前記第２の圧力チャンバへと供給するために配置された第２の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体を前記トルクコンバータへと供給するために配置された第３の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記トルクコンバータから流体を排出するために配置された第４の通路と、
をさらに備える、請求項１０記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１２】
前記出力軸は、
前記第１の通路を前記第１の圧力チャンバに接続する第５の通路と、
前記第２の通路を前記第２の圧力チャンバに接続する第６の通路と、
前記第３の通路を前記トルクコンバータに接続する第７の通路と、
前記第４の通路を前記トルクコンバータに接続する第８の通路と、
を備える、請求項１１記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１３】
ハイブリッド駆動モジュールであって、
トルクコンバータを備え、該トルクコンバータは、
出力軸と、
屈曲プレートに直接接続するために配置されているカバーであって、前記屈曲プレートは、内燃機関からの第１のトルクを受け取るように配置されている、カバーと、
前記カバーに相対回動不能に接続されたインペラと、
前記インペラに流体連通されたタービンと、
ねじりダンパと、を有しており、該ねじりダンパは、
前記タービンに相対回動不能に接続された入力部と、
前記出力軸に相対回動不能に接続された出力部と、
前記入力部と前記出力部とに係合する周方向で整列した少なくとも１つのコイルばねと、を備え、
当該ハイブリッド駆動モジュールは、
トランスミッション入力軸に相対回動不能に接続されるように配置された出力ハブと、
電気モータと、
切離しクラッチアッセンブリと、を備え、該切離しクラッチアッセンブリは、
前記出力ハブと前記電気モータとに相対回動不能に接続された第１のクラッチ構成要素と、
前記出力軸に相対回動不能に接続された第２のクラッチ構成要素と、を有し、
前記カバーから前記出力ハブまでの第１のトルク経路は、前記タービン、前記ダンパ、前記出力軸、前記第２のクラッチ構成要素、前記第１のクラッチ構成要素の順に通過し、
前記電気モータから前記出力ハブへの第２のトルク経路は、前記第１の構成要素を通り、前記トルクコンバータを迂回する、
ハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１４】
ワンウェイクラッチ用の、前記第１のクラッチ構成要素と前記出力ハブとを有する第１のレースをさらに備え、
前記第２の構成要素は、前記ワンウェイクラッチ用の第２のレースを含んでおり、
前記第２のレースに対する前記第１のレースの相対回動のために、前記第１のレースは、前記第２のレースに対して相対的に回動可能であって、
前記第１のレースに対する前記第２のレースの相対回動のために、前記第１及び第２のレースは相対回動不能に接続されている、
請求項１３記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１５】
前記切離しクラッチアッセンブリは、
前記第１のレースに相対回動不能に接続された少なくとも１つの第１のクラッチプレートと、
前記第２のレースに相対回動不能に接続された少なくとも１つの第２のクラッチプレートと、
前記第１及び第２レースを相対回動不能に接続するために前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートをクランプするように軸方向可動のピストンと、
を備える、請求項１４記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１６】
前記切離しクラッチアッセンブリは、
前記第１の構成要素に相対回動不能に接続された少なくとも１つの第１のクラッチプレートと、
前記第２の構成要素に相対回動不能に接続された少なくとも１つの第２のクラッチプレートと、
前記第１及び第２のクラッチ構成要素を相対回動不能に接続するために前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートをクランプするように軸方向可動のピストンと、
を備える、請求項１３記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１７】
前記切離しクラッチアッセンブリは、少なくとも部分的に前記ピストンによって境界を定められた第１及び第２の圧力チャンバを備え、
前記第１のチャンバは、前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートをクランプするように前記ピストンを軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されており、
前記第２のチャンバは、前記少なくとも１つの第１及び第２のクラッチプレートを係合解除して、前記第１及び第２のクラッチ構成要素間の相対回動を可能とするように前記ピストンを軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されている、
請求項１６記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１８】
前記トルクコンバータと前記クラッチアッセンブリとの間に軸方向で配置されたハウジングと、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記加圧流体を前記第１の圧力チャンバへと供給するために配置された第１の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記加圧流体を前記第２の圧力チャンバへと供給するために配置された第２の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体を前記トルクコンバータへと供給するために配置された第３の通路と、
前記ハウジング内に少なくとも部分的に配置され、前記トルクコンバータから流体を排出するために配置された第４の通路と、
をさらに備える、請求項１７記載のハイブリッド駆動モジュール。
【請求項１９】
前記出力軸は、
前記第１の通路を前記第１の圧力チャンバに接続する第５の通路と、
前記第２の通路を前記第２の圧力チャンバに接続する第６の通路と、
前記第３の通路を前記トルクコンバータに接続する第７の通路と、
前記第４の通路を前記トルクコンバータに接続する第８の通路と、
を備える、請求項１８記載のハイブリッド駆動モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願との相互参照
本出願は、２０１４年９月２２日に出願された米国仮特許出願第６２／０５３５５６号の合衆国第３５法典第１１９条（ｅ）に基づく利益を請求し、参照によりその全体が本明細書に援用される。
【０００２】
技術分野
本発明は、内燃機関と電気モータとからトルクを受け取るハイブリッド駆動モジュールに関する。ハイブリッド駆動モジュールは、ハイブリッド駆動モジュールの出力トルクを制御するために、トルクコンバータと切離しクラッチアッセンブリとを備える。内燃機関と出力部との間の唯一のねじり振動ダンパは、トルクコンバータにおけるねじり振動ダンパである。
【背景技術】
【０００３】
図８Ａ及び図８Ｂには、ハイブリッド駆動モジュールを備える従来のドライブトレインの概略的なブロック図が示されている。米国特許出願第２０１２／０２５８８３８号には、電気モータと、内燃機関からのトルクを受け取るトルクコンバータとを備えたハイブリッド駆動モジュールと、このハイブリッド駆動モジュールの出力トルクを制御するクラッチアッセンブリとが開示されている。図８Ａに示すように、１つの態様では、デュアルマスフライホイールダンパが、ハイブリッド駆動モジュールと内燃機関との間に配置されており、第２の振動ダンパは、トルクコンバータの部分である。デュアルマスフライホイールダンパは、システムに必要な軸方向スペースと、システムの慣性を増加させる。
【０００４】
図８Ｂに示すように、別の態様では、エンジンとクラッチアッセンブリとの間に振動ダンパは設けられていない。このような配置によれば、エンジンの振動が直接、クラッチアッセンブリに伝達されるので、クラッチアッセンブリの摩耗は増大する。特に、クラッチアッセンブリにおけるスプライン接続部とクラッチプレートとはエンジンの振動から保護されている。さらに、電気モータとトルクコンバータとが同じ側から組み付けられるという事実により、保守整備及び組み立てが複雑になっている。
【０００５】
米国特許出願第２０１３／０１９２９４６及び２０１３／０１９２９４７号には、ハイブリッド駆動モジュールと内燃機関との間に配置された１つの振動ダンパと、トルクコンバータの部分である第２の振動ダンパとが開示されている。図８Ｂは、上記特許出願公開の両方に適用可能である。米国特許出願第２０１２／０２５８８３８号の第１の態様に関する議論は、上記特許出願公開にも当てはまる。
【０００６】
図９は、ハイブリッド駆動モジュールを備える従来の形式のドライブトレインを示す部分断面図である。米国特許出願第２０１３／０１９２９４７号では、ロータキャリア８０を位置決めするために単一の軸受７４が使用されており、これはロータキャリアの位置決めに対して不都合な影響を与える。さらに、トルクコンバータ４９が、流体で満たされたトランスミッションハウジング５８によって形成されたチャンバ内にあり、これによりトルクコンバータの作動に関連した抗力が増大する。さらに、チャンバ５８が大きく傾けられると、図９のチャンバの右側にオイルが集まり、戻り入口が露出し、入口でオイルの代わりに空気が吸い込まれ、結果として性能が低下し、損傷することさえある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書に示す態様によれば、トルクコンバータを備えるハイブリッド駆動モジュールが提供される。トルクコンバータは、出力軸と、屈曲プレートに直接接続するために配置されているカバーであって、屈曲プレートは内燃機関からの第１のトルクを受け取るように配置されている、カバーと、カバーに相対回動不能に接続されたインペラと、インペラに流体連通されたタービンと、ねじりダンパと、を有する。ねじりダンパは、タービンに相対回動不能に接続された入力部と、出力軸に相対回動不能に接続された出力部と、入力部と出力部とに係合する周方向で整列した少なくとも１つのコイルばねと、を備える。ハイブリッド駆動モジュールは、トランスミッション入力軸に相対回動不能に接続されるように配置された出力ハブと、切離しクラッチアッセンブリと、を備え、切離しクラッチアッセンブリは、出力ハブに相対回動不能に接続されていて、電気モータに相対回動不能に接続されるように配置された第１のクラッチ構成要素と、出力軸に相対回動不能に接続された第２のクラッチ構成要素と、を有する。カバーから出力ハブまでのトルク経路は、タービン、ダンパ、出力軸、第２のクラッチ構成要素、第１のクラッチ構成要素の順に通過する。
【０００８】
本明細書に示す態様によれば、トルクコンバータを備えるハイブリッド駆動モジュールが提供される。トルクコンバータは、出力軸と、屈曲プレートに直接接続するために配置されているカバーであって、屈曲プレートは内燃機関からの第１のトルクを受け取るように配置されている、カバーと、カバーに相対回動不能に接続されたインペラと、インペラに流体連通されたタービンと、ねじりダンパと、を有する。ねじりダンパは、タービンに相対回動不能に接続された入力部と、出力軸に相対回動不能に接続された出力部と、入力部と出力部とに係合する周方向で整列した少なくとも１つのコイルばねと、を備える。ハイブリッド駆動モジュールは、ワンウェイクラッチを含む切離しクラッチアッセンブリを備え、ワンウェイクラッチは、電気モータに相対回動不能に接続されており、トランスミッション入力軸に相対回動不能に接続されるように配置された第１のレースと、出力軸に相対回動不能に接続された第２のレースと、を有する。カバーから出力ハブまでのトルク経路は、タービン、ダンパ、出力軸、第２のレース、第１のレースの順に通過する。
【０００９】
本明細書に示す態様によれば、トルクコンバータを備えるハイブリッド駆動モジュールが提供される。トルクコンバータは、出力軸と、屈曲プレートに直接接続するために配置されているカバーであって、屈曲プレートは内燃機関からの第１のトルクを受け取るように配置されている、カバーと、カバーに相対回動不能に接続されたインペラと、インペラに流体連通されたタービンと、ねじりダンパと、を有する。ねじりダンパは、タービンに相対回動不能に接続された入力部と、出力軸に相対回動不能に接続された出力部と、入力部と出力部とに係合する周方向で整列した少なくとも１つのコイルばねと、を備える。ハイブリッド駆動モジュールは、トランスミッション入力軸に相対回動不能に接続されるように配置された出力ハブと、電気モータと、切離しクラッチアッセンブリと、を備え、切離しクラッチアッセンブリは、出力ハブと電気モータとに相対回動不能に接続された第１のクラッチ構成要素と、出力軸に相対回動不能に接続された第２のクラッチ構成要素と、を有する。カバーから出力ハブまでの第１のトルク経路は、タービン、ダンパ、出力軸、第２のクラッチ構成要素、第１のクラッチ構成要素の順に通過する。
【００１０】
様々な実施の形態は、添付の概略的な図面に関連して例としてのみ開示されている。図面では、対応する参照符号は対応する部材を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本願において使用される空間に関する用語を説明する円柱座標系の斜視図である。
【図２】単一のダンパを有するハイブリッド駆動モジュールの断面図である。
【図３】図２の領域３の詳細を示す軸方向断面図であり、周方向に重ねられた通路を図示している。
【図４】図２のハイブリッド駆動モジュールを備えるドライブトレインの概略的なブロック図である。
【図５】単一のダンパとワンウェイクラッチを有するハイブリッド駆動モジュールの断面図である。
【図６】図５の領域６の詳細を示す軸方向断面図であり、周方向に重ねられた通路を図示している。
【図７】図５のハイブリッド駆動モジュールを備えるドライブトレインの概略的なブロック図である。
【図８Ａ】ハイブリッド駆動モジュールを備える従来のドライブトレインの概略的なブロック図である。
【図８Ｂ】ハイブリッド駆動モジュールを備える従来のドライブトレインの概略的なブロック図である。
【図９】ハイブリッド駆動モジュールを備える従来のドライブトレインを示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
最初に、異なる図面における同じ図面番号は、本開示の同一の又は機能的に類似の構造要素を識別していることが認識されるべきである。請求の範囲に記載された開示は、開示された態様に限定されないことが理解されるべきである。
【００１３】
さらに、この開示は、特定の方法、材料及び記載された変更に限定されるものではなく、当然変更されてよいことが理解される。本明細書で使用される用語は、特定の態様を説明するためだけのものであり、本開示の範囲の限定を意図したものではないことも理解される。
【００１４】
別段の定めがない限り、本明細書で使用される全ての技術的及び科学的用語は、この開示が属する技術分野における当業者に一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書で説明されたものと類似又は均等なあらゆる方法、装置又は材料を、本開示の実用又は試験において使用できることを理解すべきである。
【００１５】
図１は、本願において使用される空間に関する用語を説明する円柱座標系１０の斜視図である。本願は、少なくとも部分的に円柱座標系に関して説明される。系１０は、以下の方向及び空間に関する用語の基準として使用される長手方向軸線１１を含む。軸方向ＡＤは、軸線１１に対して平行である。半径方向ＲＤは、軸線１１に対して垂直である。周方向ＣＤは、軸線１１を中心として回転する（軸線１１に対して垂直な）半径Ｒの終端点によって規定されている。
【００１６】
空間に関する用語を明らかにするために、物体１２，１３及び１４が使用される。物体１２の面１５のような軸方向面は、軸線１１と同一平面上の平面により形成される。軸線１１は、平らな面１５を通っているが、軸線１１と同一平面上にある全ての平面は軸方向面である。物体１３の面１６のような半径方向面は、軸線１１に対して垂直であり、半径、例えば半径１７と同一平面にある平面により形成される。半径１７は、平らな面１６を通っているが、半径１７と同一平面上にある全ての平面は半径方向面である。物体１４の面１８は、周方向面、又は円筒面を形成している。例えば円周１９は面１８を通っている。別の例として、軸方向の移動は、軸線１１に対して平行であり、半径方向の移動は、軸線１１に対して垂直であり、周方向の移動は、円周１９に対して平行である。回転移動は、軸線１１に関する。「軸方向に」、「半径方向に」及び「周方向に」という副詞は、それぞれ軸線１１、半径１７又は円周１９に対して平行な向きに関するものである。例えば、軸方向に配置された面又は縁部は方向ＡＤで延在しており、半径方向に配置された面又は縁部は方向Ｒで延在しており、周方向に配置された面又は縁部は方向ＣＤで延在している。
【００１７】
図２は、単一のダンパを有するハイブリッド駆動モジュール１００の断面図である。
【００１８】
図３は、図２の領域３の詳細を示す軸方向断面図であり、周方向に重ねられた通路を図示している。
【００１９】
図４は、図２のハイブリッド駆動モジュール１００を備えるドライブトレインの概略的なブロック図である。以下の説明については、図２から図４を参照すべきである。モジュール１００は、トルクコンバータ１０２と、切離しクラッチアッセンブリ１０４と、出力軸１０６とを備える。トルクコンバータ１０２は、カバー１０８と、このカバー１０８に相対回動不能に接続されたインペラ１１０と、インペラ１１０に流体連通されたタービン１１２と、ねじりダンパ１１４とを備える。カバー１０８は、屈曲プレートＦＰに直接接続するために配置されている。屈曲プレートＦＰは、内燃機関ＥからのトルクＴを受け取るように配置されている。ダンパ１１４は、タービン１１２に相対回動不能に接続された入力部１１６と、出力軸１０６に相対回動不能に接続された出力部１１８と、入力部１１６及び出力部１１８に係合し、周方向で整列した少なくとも１つのコイルばね１２０とを備える。モジュール１００は、トランスミッション入力軸ＴＩＳに相対回動不能に接続されるように配置された出力ハブ１２２を有する。
【００２０】
切離しクラッチアッセンブリ１０４は、クラッチ構成要素１２４と１２６を有する切離し摩擦クラッチ１２３を備える。ロータキャリア１２４としても公知の構成要素１２４は、出力ハブ１２２に相対回動不能に接続されており、電気モータＥＭのロータＲに相対回動不能に接続されるように配置されている。１つの実施の形態では、モジュール１００はモータＥＭを有する。構成要素１２６は、出力軸１０６に相対回動不能に接続されている。１つの実施の形態では、構成要素１２６は、軸１０６に相対回動不能に接続されたハブ１２７と、ハブ１２７に相対回動不能に接続されたキャリア１２９とを備える。切離しクラッチ１２３が閉じられると、カバー１０８から出力ハブ１２２までのトルク経路１２８は、タービン１１２、ダンパ１１４、出力軸１０６、クラッチ構成要素１２６、クラッチ構成要素１２４の順に通過する。１つの実施の形態では、アッセンブリ１０４は、構成要素１２４に相対回動不能に接続された少なくとも１つのクラッチプレート１３０と、構成要素１２６に相対回動不能に接続された少なくとも１つのクラッチプレート１３２と、構成要素１２４と１２６を相対回動不能に接続するためにクラッチプレート１３０と１３２をクランプするように軸方向に移動可能なピストン１３４とを備える。
【００２１】
アッセンブリ１０４は、少なくとも部分的にピストン１３４によって境界を定められている圧力チャンバ１３６と１３８を備える。チャンバ１３６は、クラッチプレート１３０と１３２をクランプするようにピストン１３４を軸方向ＡＤ１で軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されており、チャンバ１３８は、クラッチプレート１３０と１３２を係合解除して、ピストン１３４を逆の軸方向ＡＤ２で軸方向に移動させ、クラッチ構成要素１２４と１２６の間で相対回動を可能にするために加圧流体を受け取るように配置されている。
【００２２】
図示した態様では、モジュール１００は、トルクコンバータ１０２と切離しクラッチアッセンブリ１０４との間に軸方向で配置されたハウジング１４０を備える。ハウジング１４０は、ハウジング１４０内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体を圧力チャンバ１３６へと供給するために配置された通路１４２と、ハウジング１４０内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体を圧力チャンバ１３８へと供給するために配置された通路１４４と、ハウジング１４０内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体をトルクコンバータ１０２へと供給するために配置された通路１４６と、ハウジング１４０内に少なくとも部分的に配置され、トルクコンバータ１０２から流体を排出するために配置された通路１４８と、を含む。図３に示すように、１つの実施の形態では、通路１４２，１４４，１４６，１４８は周方向で整列しているか、又は重ねられている。
【００２３】
１つの実施の形態では、出力軸１０６は、それぞれ軸１０６に設けられた開口１５２と１５４を介して通路１４２を圧力チャンバ１３６に接続する通路１５０と、それぞれ軸１０６に設けられた開口１５８と１６０を介して通路１４４を圧力チャンバ１３８に接続する通路１５６と、それぞれ軸１０６に設けられた開口１６４と１６６を介して通路１４６をトルクコンバータ１０２に接続する通路１６２と、それぞれ軸１０６に設けられた開口１７０と１７２を介して通路１４８をトルクコンバータ１０２に接続する通路１６８と、を備える。
【００２４】
１つの実施の形態では、トルクコンバータ１０２はタービンクラッチ１７４を備え、タービンクラッチ１７４は、インペラシェル１７６の部分１７６Ａと、タービンシェル１７８の部分１７８Ａとをそれぞれ備える。摩擦材料１８０は部分１７６Ａと１７８Ａとの間に配置されている。トルクコンバータモードでは、クラッチ１７４は開かれており、インペラシェル１７６とタービンシェル１７８とは独立的に回転可能である。従って、トルクＴはシェル１７６とシェル１７８とに流体Ｆを介して伝達される。ロックアップモードでは、チャンバ１８２における圧力はトーラス１８０における圧力よりも高く、シェル１７８を方向ＡＤ１へ移動させ、部分１７６Ａと１７８Ａとを摩擦的に係合させ、クラッチ１７４を閉じる。従ってトルクＴはシェル１７６からシェル１７８へとクラッチ１７４を介して直接伝達される。１つの実施の形態では、トルクコンバータ１０２は、ロータキャリア１２４を位置決めする軸受１８４と１８６を有する。
【００２５】
切離しクラッチアッセンブリ１０４は、出力ハブ１２２に提供されたトルクを制御する。例えば、切離しクラッチ１２３が開かれている場合、トルクは、モータＥＭからではなくトルクコンバータ１０２からハブ１２２へと伝達することができる。切離しクラッチ１２３が閉じられている場合、トルクコンバータ１０２とモータＥＭの両方からのトルクをハブ１２２へと伝達することができる。さらに、切離しクラッチ１２３が閉じられている場合、エンジンＥを始動させるために、トルクをモータＥＭからエンジンＥへと伝達することができる。
【００２６】
好適には、モジュール１００は、トルクコンバータ１０２内の単一の振動ダンパ１１４だけを使用して、例えばデュアルマスフライホイールダンパを使用せずに、切離しクラッチアッセンブリ１０４のための振動保護を提供する。特に、モジュール１００は、スプライン接続部とクラッチプレートのために保護を提供する。例えば、切離しクラッチアッセンブリ１０４に到達する前に、トルクＴのトルク経路だけは、ダンパ１１４を通過しなければならない。特に、トルクコンバータ１０２のロックアップモードでは、トルク経路１２８が適用可能である。トルクコンバータ１０２のトルクコンバータモードでは、トルク経路１８８が適用可能である。両トルク経路１２８，１８８は、クラッチアッセンブリ１０４に到達する前にダンパ１１４を通過する。
【００２７】
モジュール１００は、以下のようなさらなる利点を提供する。
１．カバー１０２とエンジンＥとの間に振動ダンパが必要ないので、モジュール１００に必要な軸方向のスペースが減少する。
２．カバー１０２とエンジンＥとの間に振動ダンパが必要ないので、慣性が減少する。
３．トルクコンバータ１０２と切離しクラッチアッセンブリ１０４とが、モジュール１００の異なる側から組み立てられるので、保守整備性が改善される。
４．軸受１８４と１８６によりロータキャリア１２４の位置決めが改善される。
５．トルクコンバータ１０２が配置されているチャンバ１９０が乾式チャンバなので、トルクコンバータ１０２に関連する抗力が減少する。
６．図８のハウジング５８により形成されるチャンバのような湿式チャンバがないので、上述したような空気吸込の問題はなくなる。
【００２８】
図５は、単一のダンパを有するハイブリッド駆動モジュール２００の断面図である。
【００２９】
図６は、図５の領域６の詳細を示す軸方向断面図であり、周方向に重ねられた通路を図示している。
【００３０】
図７は、図５のハイブリッド駆動モジュール２００を備えるドライブトレインの概略的なブロック図である。以下の説明については、図５から図７を参照すべきである。モジュール２００は、トルクコンバータ２０２と、切離しクラッチアッセンブリ２０４と、出力軸２０６とを備える。トルクコンバータ２０２は、カバー２０８と、このカバー２０８に相対回動不能に接続されたインペラ２１０と、インペラ２１０に流体連通されたタービン２１２と、ねじりダンパ２１４とを備える。カバー２０８は、屈曲プレートＦＰに直接接続するために配置されている。屈曲プレートＦＰは、内燃機関ＥからのトルクＴを受け取るように配置されている。ダンパ２１４は、タービン２１２に相対回動不能に接続された入力部２１６と、出力軸２０６に相対回動不能に接続された出力部２１８と、入力部２１６及び出力部２１８に係合し、周方向で整列した少なくとも１つのコイルばね２２０とを備える。
【００３１】
切離しクラッチアッセンブリ２０４はワンウェイ切離しクラッチ２２２を備え、ワンウェイ切離しクラッチ２２２は、内レース２２４と、外レース２２６と、これらレース２２４，２２６の相対回動を可能にし、かつこれらレース２２４，２２６を相対回動不能に接続するために使用される係合アッセンブリ２２７と、を備える。切離しクラッチ２２２は、当業者に公知の任意の形式のワンウェイクラッチであってよく、例えば当業者には公知のローラ又はスプラグ式ワンウェイクラッチであってよい。レース２２４はモジュール２００の出力部であり、トランスミッション入力軸ＴＩＳに相対回動不能に接続されるように配置されている。ロータキャリア２２９は、レース２２４に相対回動不能に接続されており、電気モータＥＭのロータＲに相対回動不能に接続されるように配置されている。１つの実施の形態では、モジュール２００はモータＥＭを有する。レース２２６は、出力軸２０６に相対回動不能に接続されている。カバー２０８からレース２２４までのトルク経路２２８は、タービン２１２、ダンパ２１４、出力軸２０６、レース２２６の順に通過する。
【００３２】
レース２２６に対するレース２２４の相対回動（フリーホイールモード）のために、例えば、レース２２４はレース２２６よりも速く回転しており、又はレース２２６は回転しておらず、レース２２４は、レース２２６に対して回転可能である。この場合、トルクは、トルクコンバータ２０２によってではなくモータＥＭによってレース２２４へと伝達することができる。レース２２４に対するレース２２６の相対回動（ロックモード）のために、例えば、レース２２６はレース２２４よりも速く回転しており、又はレース２２４は回転しておらず、レース２２４と２２６とは相対回動不能に接続されている。この場合、トルクは、モータＥＭ及びトルクコンバータ２０２によってレース２２４へと伝達することができる。
【００３３】
１つの実施の形態では、アッセンブリ２０４は切離し摩擦クラッチ２３１を備え、この切離し摩擦クラッチ２３１は、ロータキャリア２２９に相対回動不能に接続された少なくとも１つのクラッチプレート２３０と、レース２２６に相対回動不能に接続されたキャリア２３３に相対回動不能に接続された少なくとも１つのクラッチプレート２３２と、レース２２４と２２６を相対回動不能に接続するためにクラッチプレート２３０と２３２をクランプするように軸方向に移動可能なピストン２３４とを有している。
【００３４】
アッセンブリ２０４は、少なくとも部分的にピストン２３４によって境界を定められている圧力チャンバ２３６と２３８を備える。チャンバ２３６は、クラッチプレート２３０と２３２をクランプするようにピストン２３４を軸方向ＡＤ１で軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されており、チャンバ２３８は、クラッチプレート２３０と２３２を係合解除して、レース２２４と２２６の間で相対回動を可能にするためにピストン２３４を逆の軸方向ＡＤ２で軸方向に移動させるために加圧流体を受け取るように配置されている。
【００３５】
１つの実施の形態では、モジュール２００は、トルクコンバータ２０２と切離しクラッチアッセンブリ２０４との間に軸方向で配置されたハウジング２４０を備える。ハウジング２４０は、ハウジング２４０内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体を圧力チャンバ２３６へと供給するために配置された通路２４２と、ハウジング２４０内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体を圧力チャンバ２３８へと供給するために配置された通路２４４と、ハウジング２４０内に少なくとも部分的に配置され、加圧流体をトルクコンバータ２０２へと供給するために配置された通路２４６と、ハウジング２４０内に少なくとも部分的に配置され、トルクコンバータ２０２から流体を排出するために配置された通路２４８と、を含む。図６に示すように、１つの実施の形態では、通路２４２，２４４，２４６，２４８は周方向で整列しているか、又は重ねられている。
【００３６】
１つの実施の形態では、出力軸２０６は、それぞれ軸２０６に設けられた開口２５２と２５４を介して通路２４２を圧力チャンバ２３６に接続する通路２５０と、それぞれ軸２０６に設けられた開口２５８と２６０を介して通路２４４を圧力チャンバ２３８に接続する通路２５６と、それぞれ軸２０６に設けられた開口２６４と２６６を介して通路２４６をトルクコンバータ２０２に接続する通路２６２と、それぞれ軸２０６に設けられた開口２７０と２７２を介して通路２４８をトルクコンバータ２０２に接続する通路２６８と、を含む。
【００３７】
１つの実施の形態では、トルクコンバータ２０２はタービンクラッチ２７４を備え、タービンクラッチ２７４は、インペラシェル２７６の部分２７６Ａと、タービンシェル２７８の部分２７８Ａとをそれぞれ備える。摩擦材料２８０は部分２７６Ａと２７８Ａとの間に配置されている。トルクコンバータモードでは、クラッチ２７４は開かれており、インペラシェル２７６とタービンシェル２７８とは独立的に回転可能である。従って、トルクＴはシェル２７６とシェル２７８とに流体Ｆを介して伝達される。ロックアップモードでは、チャンバ２８２における圧力はトーラス２８０における圧力よりも高く、シェル２７８を方向ＡＤ１へ移動させ、部分２７６Ａと２７８Ａとを摩擦的に係合させ、クラッチ２７４を閉じる。従ってトルクＴはシェル２７６からシェル２７８へとクラッチ２７４を介して直接伝達される。１つの実施の形態では、トルクコンバータ２０２は、ロータキャリア２２４を位置決めする軸受２８４と２８６を有する。
【００３８】
切離しクラッチアッセンブリ２０４は、レース２２４に提供されたトルクを制御する。例えば、クラッチ２３１が開かれ、クラッチ２２２がフリーホイールモードにある場合、トルクは、トルクコンバータ２０２からではなくモータＥＭからレース２２４へと伝達することができる。例えば、クラッチ２３１が閉じられ、クラッチ２２２がロックモードにある場合、トルクは、モータＥＭ及びコンバータ２０２からレース２２４へと伝達することができる。さらに、クラッチ２３１が閉じられている場合、エンジンＥを始動させるために、トルクをモータＥＭからエンジンＥへと伝達することができる。
【００３９】
好適には、モジュール２００は、トルクコンバータ２０２内の単一の振動ダンパ２１４だけを使用して、例えばデュアルマスフライホイールダンパを使用せずに、切離しクラッチアッセンブリ２０４のための振動保護を提供する。特に、モジュール２００は、スプライン接続部とクラッチプレートのために保護を提供する。例えば、切離しクラッチアッセンブリ２０４に到達する前に、トルクＴのトルク経路だけは、ダンパ２１４を通過しなければならない。特に、トルクコンバータ２０２のロックアップモードでは、トルク経路２２８が適用可能である。トルクコンバータ２０２のトルクコンバータモードでは、トルク経路２８８が適用可能である。両トルク経路２２８，２８８は、クラッチアッセンブリ２０４に到達する前にダンパ２１４を通過する。
【００４０】
モジュール２００は、以下のようなさらなる利点を提供する。
１．カバー２０２とエンジンＥとの間に振動ダンパが必要ないので、モジュール２００に必要な軸方向のスペースが減少する。
２．カバー２０２とエンジンＥとの間に振動ダンパが必要ないので、慣性が減少する。
３．トルクコンバータ２０２と切離しクラッチアッセンブリ２０４とが、モジュール２００の異なる側から組み立てられるので、保守整備性が改善される。
４．軸受２８４と２８６によりロータキャリア２２４の位置決めが改善される。
５．トルクコンバータ２０２が配置されているチャンバ２９０が乾式チャンバなので、トルクコンバータ２０２に関連する抗力が減少する。
６．図８のハウジング５８により形成されるチャンバのような湿式チャンバがないので、上述したような空気吸込の問題はなくなる。
【００４１】
上に開示された特徴及び機能並びにその他の特徴及び機能、又はそれらに代替するものは、望ましくは多くのその他の異なるシステム又は用途に組み合わされてよいことが認められるであろう。現時点では予想又は予期されない様々な代替、修正、変更又は改良は、引き続き当業者によってなされてよく、これらも、以下の請求の範囲によって包含されることが意図されている。
【図１】
0006649950.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006649950.tif 000004
【図４】
0006649950.tif 000005
【図５】
0006649950.tif 000006
【図６】
0006649950.tif 000007
【図７】
0006649950.tif 000008
【図８Ａ】
0006649950.tif 000009
【図８Ｂ】
0006649950.tif 000010
【図９】
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