(57)【要約】【課題】  本発明は、電動機のステータを有効に冷却することができる電動機および内燃機関を具備したハイブリッド車両用動力装置の冷却構造に関するものである。【解決手段】  内燃機関２と変速機５とに電動機３が介装され、該内燃機関２および電動機３の少なくともいずれか一方により動力を発生するハイブリッド車両用動力装置において、前記電動機３のステータ30は、前記内燃機関２の本体10に一体に結合され、該内燃機関本体10中のオイルリターン通路28の下流端が、前記電動機ステータ30に向って開口したものである。【選択図】          図２
2005180261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と変速機とに電動機が介装され、該内燃機関および電動機の少なくともいずれか一方により動力を発生するハイブリッド車両用動力装置において、
前記電動機のステータは、前記内燃機関の本体に一体に結合され、
該内燃機関本体中のオイルリターン通路の下流端が、前記電動機ステータに向って開口したことを特徴とするハイブリッド車両用動力装置の冷却構造。
【請求項２】
内燃機関と変速機とに電動機が介装され、該内燃機関および電動機の少なくともいずれか一方により動力を発生するハイブリッド車両用動力装置において、
前記電動機のハウジングは、前記内燃機関本体と一体的に構成され、
前記内燃機関の冷却水通路は、前記電動機ハウジング内へ延長して形成されたことを特徴とするハイブリッド車両用動力装置の冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機のステータを有効に冷却することができる電動機および内燃機関を具備したハイブリッド車両用動力装置の冷却構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、内燃機関と変速機とに電動機が介装されたハイブリッド車両用動力装置において、ラジエータにより冷却された冷却水でもって、内燃機関および電動機が冷却されるようになっている。
【特許文献１】特開２００１−７３７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に記載されたものでは、内燃機関を冷却する冷却系統の外に、電動機を冷却する冷却系統を別途必要とし、しかも電動機の冷却系統は高い水密性を必要とするため、部品点数が多く、かつ構造が複雑である。
【０００４】
本発明は、前述した難点を克服することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、内燃機関と変速機とに電動機が介装され、該内燃機関および電動機の少なくともいずれか一方により動力を発生するハイブリッド車両用動力装置において、前記電動機のステータは、前記内燃機関の本体に一体に結合され、該内燃機関本体中のオイルリターン通路の下流端が、前記電動機ステータに向って開口したことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、内燃機関と変速機とに電動機が介装され、該内燃機関および電動機の少なくともいずれか一方により動力を発生するハイブリッド車両用動力装置において、前記電動機のハウジングは、前記内燃機関本体と一体的に構成され、前記内燃機関の冷却水通路は、前記電動機ハウジング内へ延長して形成されたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１記載の発明においては、内燃機関の各潤滑部分の潤滑を終えたオイルがオイルリターン通路の下流端から電動機ステータに向って流れ、該電動機ステータは、このオイルによって冷却されるため、オイルを前記電動機ステータに導くための特別な部品を必要とせず、構造が簡略化されて大巾なコストダウンが可能となる。
【０００８】
また、電動機は空冷でなくて、オイルによる液冷であるため、冷却効果が高く、しかも冷却流体が水でなくて、オイルであるため、電気系統の漏電の虞れがない。
【０００９】
請求項２記載の発明においては、内燃機関の冷却水通路が、内燃機関本体と一体的に構成された電動機ハウジング内に延長して形成されたため、冷却水が電動機内に漏出する虞れが全く、冷却水でもって電動機ハウジングが効率良く確実に冷却される。
【００１０】
そして、電動機ハウジングを冷却するための特別な部品も必要なく、やはり構造が簡略化されて、コストダウンが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本出願の請求項１記載の発明に係るハイブリッド車両用動力装置の冷却構造の一実施形態を、図１および図２に基づき説明する。
【００１２】
ハイブリッド車両用動力装置１は、点火栓を備えた４ストロークサイクル頭上弁式３気筒内燃機関２と、内燃機関２のクランクシャフト16にロータ31が直結された発電機を兼ねた電動機３と、内燃機関２および電動機３の動力を嵌脱自在に変速機５に伝達するクラッチ４と、クラッチ４のボス部48に入力軸50が結合された変速機５とよりなっている。
【００１３】
また、内燃機関２では、シリンダブロック10の上面にシリンダヘッド11およびヘッドカバ12が重ねられ、シリンダブロック10の下面にオイルパン13が当てがわれ、これらシリンダブロック10、シリンダヘッド11、ヘッドカバ12およびオイルパン13は図示されないボルトでもって相互に一体に結合されている。
【００１４】
さらに、シリンダブロック10には、３個のシリンダ孔14が相互に平行して直列に形成され、このシリンダ孔14にピストン15が摺動自在に嵌装され、シリンダ孔14の直下に位置してクランクシャフト16のジャーナル16ａがクランクシャフトホルダ17によりシリンダブロック10に回転自在に枢支され、クランクシャフト16のクランクピン（図示されず）と、ピストン15に嵌装された図示されないピストンピンとにコネクティングロッド18の両端が回転自在に連結されており、燃焼室19内に吸入された混合気の燃焼により、ピストン15が上下に昇降駆動されて、クランクシャフト16が回転駆動されるようになっている。
【００１５】
さらにまた、シリンダヘッド11には、図示されない吸気ポートと排気ポートが形成され、この吸気ポートおよび排気ポートの燃焼室19側開口端を開閉自在に閉塞する吸気弁および排気弁（図示されず）が設けられ、この吸気弁および排気弁を開閉駆動するカムシャフト、ロッカアーム等の図示されない動弁機構がシリンダヘッド11上のヘッドカバ12で囲まれた空間内に配設され、クランクシャフト16の一端（図１で左端）に嵌着されたドライブスプロケット21と、前記カムシャフトに連結された軸20の一端に嵌着されたドリブンスプロケット22とに無端チエン23が架渡されており、クランクシャフト16が回転駆動されると、クランクシャフト16が２回転する毎に吸気弁および排気弁は、所要のタイミングで開閉され、燃焼室19内のガス交換が適切に行なわれるようになっている。
【００１６】
そして、シリンダブロック10およびシリンダヘッド11には、内燃機関本体、特に燃焼室19を囲む部分を冷却する冷却水通路24（一部図示）が形成されており、図示されないラジエータで冷却された冷却水が、ウォータポンプ（図示されず）により冷却水通路24を通過した後、再びラジエータに戻ることにより、シリンダブロック10およびシリンダヘッド11が冷却されるようになっている。
【００１７】
なお、シリンダヘッド11には、電極部25ａが燃焼室19内に露出した点火プラグ25が着脱自在に装着されている。
【００１８】
また、シリンダブロック10およびシリンダヘッド11には、図示されないオイル通路が形成されており、オイルパン13の底部に溜められたオイルは、オイル通路を介して図示されないオイルポンプによりオイルフィルター26に送られ、このオイルフィルター26において濾過されたオイルは、別のオイル通路を介して、クランクシャフト16やカムやロッカーアーム等の潤滑部分に供給され、これらの潤滑部分はオイルでもって潤滑されるようになっている。
【００１９】
さらに、カムシャフトやロッカーアーム等の動弁機構を潤滑してシリンダヘッド11上面に落下したオイルをオイルパン13内に戻すオイル戻し通路27が、シリンダブロック10およびシリンダヘッド11に形成され、そのオイル戻し通路27に連通するオイル排出通路28の開口端が、電動機３のステータ30に向って開口している。
なお、動弁機構を潤滑してシリンダヘッド11の上面に落下したオイルの全部をオイル排出通路28に導くようにしてもよい。
【００２０】
電動機３のステータ30は、ステータ30に一体に固着されたブラケット32を介してボルト33により内燃機関２のシリンダブロック10の側壁に一体に装着され、このステータ30では、複数枚の金属板を積層したコア34に周方向に亘り等間隔に図示されない切欠きが中心部から外周部に向って形成されて、外周部から中心方向に指向した図示されない電極部が多数構成され、この電極部にそれぞれ断面コ字状のガイド部35を介してコイル36が巻装されている。
【００２１】
また、ステータ30の中心部に配置されたロータ31は、ボルト37によってクランクシャフト16の一端部（図２では右端）に一体に結合され、ロータ31の外周部には、ステータ30のコア34の先端に相対して周方向に亘り等間隔に永久磁石38が一体に装着されており、前記コイル36に交流電流を供給することにより、電動機３から動力が発生し、または、内燃機関２の動力でもってロータ31を回動させることにより、電動機３から電力が発生するようになっている。
【００２２】
さらに、ロータ31の一端面（図２では右端面）にフライホイール40がボルト41によって一体に装着されるとともに、ロータ31の一端面円孔とフライホイール40の他端面円孔とにピン42が嵌着されており、フライホイール40はロータ31に一体に結合されている。
【００２３】
なお、フライホイール40の外周に形成されたリングギヤ43には、図示されないスタータモータの回転軸と一体のドライブギヤが噛合されており、このスタータモータの動力でもってロータ31を介してクランクシャフト16を回転させることにより、内燃機関２が始動されるようになっている。
【００２４】
さらにまた、フライホイール40と変速機５の入力軸50とに介装されたクラッチ４では、フライホイール40の一端面に隣接して、２枚の摩擦板44とプレッシャープレート45とダイヤフレームスプリング46とが順次配設され、ダイヤフレームスプリング46に隣接した側の摩擦板44は、スプリング47を介してボス部48に連結され、このボス部48は変速機５の入力軸50にスプライン嵌合され、ダイヤフラムスプリング46の一端側に油圧ピストン49が配置されており、油圧ピストン49が突出した状態では、プレッシャープレート45がフライホイール40に接近するように付勢されて、２枚の摩擦板44がフライホイール40とプレッシャープレート45とに強く挟まれて、クラッチ４がクラッチ接合されるようになっている。
【００２５】
図１ないし図２に図示された実施の形態は、前述したように構成されているので、内燃機関２の運転状態では、図示されないオイルポンプが稼動状態となり、オイルパン13の底部に溜ったオイルはこのオイルポンプによって内燃機関２の潤滑部分に供給され、これらの潤滑部分はオイルによって潤滑される。
【００２６】
この潤滑部分の内、シリンダヘッド11に設けられたカムシャフトや図示されないロッカーアーム等よりなる動弁機構を潤滑してシリンダヘッド11上面に落下したオイルの一部または全部はオイル排出通路28を介して電動機３のステータ30の上部上面に落下し、このステータ30の周面に沿って下方へ流れるため、電動機３内で発生した熱により加熱されたステータ30は、このオイルによって冷却される。
【００２７】
そして、ステータ30は、空冷でなく、オイルによる液冷であるため、放熱フィン等を必要とせずに充分に冷却される。
【００２８】
また、電動機３のステータ30は、シリンダブロック10の一端側に隣接し、ブラケット32を介してシリンダブロック10に一体に装着されるため、ハイブリッド車両用動力装置１の軸方向寸法が著しく短縮され、コンパクト化が可能である。
【００２９】
さらに、シリンダブロック10の一端部に上面から下方へ向いたオイル排出通路28を形成したただけで、電動機３のステータ30を充分に冷却することができるため、特別な部品を必要とせず、構造が簡単である結果、大巾なコストダウンが可能である。
【００３０】
次に、請求項２記載の発明に係るハイブリッド車両用動力装置の冷却構造を、図３に基づき説明する。
【００３１】
図１、ないし図２に図示の実施の形態では、電動機３のステータ30とシリンダブロック10とは別体構造で、シリンダブロック10にオイル排出通路28が形成されていたが、図３に図示の実施の形態では、電動機３のハウジング51はシリンダブロック10と一体に構成され、このハウジング51にはシリンダブロック10の冷却水通路24に連通するステータ冷却用冷却水通路52がステータ30の全周に亘って形成されている。
【００３２】
なお構造に変更のない部分には、図１ないし図２に図示の実施の形態の各部分に符した符号と同一の符号が付されている。
【００３３】
図３に図示の実施の形態では、図示されないラジエータによって冷却された冷却水が冷却水通路52を通過するため、ステータ30は全周に亘って均一にかつ充分に冷却される。
【００３４】
また、この実施の形態でも、特別な部品を必要としないため、組立性が良好で、安価である。
【００３５】
そして、図３の実施形態では、シリンダブロック10に設けられた冷却水通路24とステータ冷却用冷却水通路52とが、連通していたが（図示されず）、シリンダヘッド11に設けられた冷却水通路24とステータ冷却用冷却水通路52とが連通した構造としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】請求項１記載の発明の冷却構造を具備したハイブリッド車両用動力装置の側面図である。
【図２】図１の縦断側面図である。
【図３】請求項２の発明の冷却構造を具備したハイブリッド車両用動力装置の縦断側面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…ハイブリッド車両用動力装置、２…内燃機関、３…電動機、４…クラッチ、５…変速機、
10…シリンダブロック、11…シリンダヘッド、12…ヘッドカバ、13…オイルパン、14…シリンダ孔、15…ピストン、16…クランクシャフト、17…クランクシャフトホルダ、18…コネクティングロッド、19…燃焼室、
20…軸、21…ドライブスプロケット、22…ドリブンスプロケット、23…無端チエン、24…冷却水通路、25…点火プラグ、26…オイルフィルター、27…オイル戻し通路、28…オイル排出通路、
30…ステータ、31…ロータ、32…ブラケット、33…ボルト、34…コア、35…ガイド部、36…コイル、37…ボルト、38…永久磁石、40…フライホイール、41…ボルト、42…ピン、43…リングギヤ、44…摩擦板、45…プレッシャープレート、46…ダイヤフレームスプリング、47…スプリング、48…ボス部、49…油圧ピストン、50…入力軸、51…ハウジング、52…ステータ冷却用冷却水通路。
【図１】
2005180261.tif 000003
【図２】
2005180261.tif 000004
【図３】
2005180261.tif 000005