(57)【要約】【課題】  全高を最少化すると共に、生産原価を節減することができるハイブリッド自動車の動力システムを提供する。【解決手段】  本発明の実施形態によるハイブリッド自動車の動力システムは、エンジンの回転動力の伝達を受ける第１入力軸上に第１遊星ギヤセット及びジェネレーターが配置され、第１入力軸と平行な軸線上にモータが配置され、第１遊星ギヤセットからの出力がカウンター軸上の第２遊星ギヤセットによって減速された後、ディファレンシャルを通じて駆動ホイールに伝達されるように構成される。  また、前記モータの回転動力を第１遊星ギヤセットの出力要素として伝達するために、第１入力軸と同一軸線上に第１遊星ギヤセットの出力要素と連結される第２入力軸を配置して、所定の電動手段で連結する。【選択図】図１
2007050877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転動力の伝達を受ける第１入力軸上に第１遊星ギヤセット及びジェネレーターが配置され、前記第１入力軸と平行な軸線上にモータが配置され、
前記第１遊星ギヤセットからの出力がカウンター軸上の第２遊星ギヤセットによって減速された後、ディファレンシャルを通じて駆動ホイールに伝達されるように構成されることを特徴とするハイブリッド自動車の動力システム。
【請求項２】
前記モータの回転動力を第１遊星ギヤセットの出力要素として伝達するために、前記第１入力軸と同一軸線上に前記第１遊星ギヤセットの出力要素と連結される第２入力軸を配置して、所定の電動手段で連結することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド自動車の動力システム。
【請求項３】
前記電動手段は前記モータのモータ軸と第２入力軸上に各々装着されるモータ出力及び入力スプロケットを互いに連結するチェーンであることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド自動車の動力システム。
【請求項４】
前記第２遊星ギヤセットはサンギヤ、遊星キャリア、及びリングギヤをその作動要素として含み、
前記リングギヤが入力要素として前記第１遊星ギヤセットの出力軸と連結され、前記遊星キャリアが出力要素としてディファレンシャルと連結され、前記サンギヤが固定要素としてハウジングに連結されることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド自動車の動力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハイブリッド自動車に係り、より詳しくはハイブリッド自動車の動力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車というのは、互いに異なる二種類以上の動力源を効率的に組み合わせて車両を駆動するものを意味し、多くの場合、燃料を使用して動力を得るエンジン及び電気によって駆動する電気モータで構成されるシステムであって、いわゆるハイブリッド電気自動車と呼ばれている。
このようなハイブリッド自動車は、エンジンの動力を主動力源として使用し、モータの動力を補助的な動力として使用するために、機械的なエネルギーを電気的なエネルギーに変換する比率が低くて動力伝達効率が高いという長所を有している。
【０００３】
このようなハイブリッド車両の従来の駆動系の構成を見れば、図２のように、エンジン１００から動力の伝達を受ける第１軸（入力軸）１０２上に遊星ギヤセット（ＰＧ）が配置され、その遊星ギヤセット（ＰＧ）の前後側にはジェネレーター（Ｇ）及びモータ（Ｍ）が配置される。ここで、前後とは車両の前後を指す。
また、遊星ギヤセット（ＰＧ）のいずれか一つの作動要素から出力される動力は、第２、３軸（カウントシャフト）１０４、１０６に形成されたギヤを通じて減速され、第４軸１０８上に形成されたディファレンシャル１１０を通じてホイール（図示せず）に最終動力を伝達する４つの軸を有する駆動系を形成している。
【０００４】
より具体的には、第１軸１０２上の遊星ギヤセット（ＰＧ）は遊星キャリア（ＰＣ）が第１軸と連結され、サンギヤ（Ｓ）がジェネレーター（Ｇ）と連結され、リングギヤ（Ｒ）がモータ（Ｍ）と連結されると同時に、ドライブスプロケット１１２と連結される。
ドライブスプロケット１１２は第２軸１０４上のドリブンスプロケット１１６及びチェーン１１４で連結されて第２軸１０４に動力を伝達し、第２軸１０４のカウンタードライブギヤ１１８は第３軸１０６のカウンタードリブンギヤ１２０と噛合ってギヤ電動に動力を伝達し、第３軸１０６のファイナルギヤ１２２はディファレンシャルギヤ１２４と噛合って最終的に減速が行われながらディファレンシャル１１０を通じて最終動力をドライブシャフトである第４軸１０８に伝達するように構成されている。
【０００５】
しかし、このようなハイブリッド自動車の駆動系においては、エンジン、ジェネレーター、及びモータが一つの軸上に配置されるため、全長が大きくなるのはもちろん、設計時にエンジンとモータの回転数とトルクを独立に設定することができない問題点を有している。
また、全長が長くなると、Ｆ−Ｆ型自動車の場合にはステアリング角度を十分に確保することができないため、回転半径が大きくなる問題点を有している。
【特許文献１】特開２００５−２３８８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的はモータを別途の軸に設置して全長を短くし、減速機構として遊星ギヤセットを適用して一つの軸を減らすことによって全高を低くすると共に、生産原価を節減することができるハイブリッド自動車の動力システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態によるハイブリッド自動車の動力システムは、エンジンの回転動力の伝達を受ける第１入力軸上に第１遊星ギヤセット及びジェネレーターが配置され、第１入力軸と平行な軸線上にモータが配置され、第１遊星ギヤセットからの出力がカウンター軸上の第２遊星ギヤセットによって減速された後、ディファレンシャルを通じて駆動ホイールに伝達されるように構成される。
前記モータの回転動力を第１遊星ギヤセットの出力要素として伝達するために、第１入力軸と同一軸線上に第１遊星ギヤセットの出力要素と連結される第２入力軸を配置して、所定の電動手段で連結する。
【０００８】
前記電動手段は前記モータのモータ軸と第２入力軸上に各々装着されるモータ出力及び入力スプロケットを互いにチェーンで連結して行う。
また、前記第２遊星ギヤセットはサンギヤ、遊星キャリア、及びリングギヤをその作動要素として含むことができて、リングギヤが入力要素として前記第１遊星ギヤセットの出力軸と連結され、遊星キャリアが出力要素としてディファレンシャルと連結され、サンギヤが固定要素としてハウジングに連結される。
【発明の効果】
【０００９】
このような本発明の実施形態によるハイブリッド自動車の動力システムによれば、モータを第１入力軸と別途に配置した状態で、チェーン電動で入力が行われるよう構成しているので、駆動系の全長を最短化することができることはもちろん、冷却性能面においても有利であり、モータ出力スプロケットとモータ入力スプロケットとのギヤ比によって減速比の調節が可能であるため、小さいモータスペックでも十分な駆動力を有する。
また、カウンター軸に減速手段として第２遊星ギヤセットを適用しているために、十分な終減速比を得ながらも既存のカウンター軸の一つを省略することができるので、構成を簡単にすると共に、生産原価を節減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
図１は本発明の実施形態によるハイブリッド自動車の動力システムの概略図であって、エンジン２から動力の伝達を受ける第１入力軸４上に第１遊星ギヤセット（ＰＧ１）が配置され、その第１遊星ギヤセット（ＰＧ１）の前側（図面上右側）にはジェネレーター（Ｇ）が配置される。
第１遊星ギヤセット（ＰＧ１）は第１サンギヤ（Ｓ１）、第１遊星キャリア（ＰＣ１）、及び第１リングギヤ（Ｒ１）をその作動要素として含むシングルピニオン遊星ギヤセットを含む。第１遊星キャリア（ＰＣ１）が第１入力軸４と固定連結されて常に入力要素として作動し、第１サンギヤ（Ｓ１）が第１入力軸４の外周側に回転干渉なく配置される第１動力伝達部材６を通じてジェネレーター（Ｇ）と連結される。
【００１２】
そして、第１入力軸４と同一軸線上の後側（図面上左側）に第２入力軸８が配置され、第２入力軸８は第２動力伝達部材１０を通じて出力要素である第１リングギヤ（Ｒ１）と固定連結される。モータ（Ｍ）は第１、２入力軸４、８と平行に配置され、第２入力軸８はモータ（Ｍ）の動力の伝達をチェーン電動で受けることができるように構成される。
前記のチェーン電動手段によって動力を伝達するために、モータ軸１２にはモータ出力スプロケット１４が備えられ、第２入力軸８上にモータ入力スプロケット１６が備えられ、モータ出力スプロケット１４及びモータ入力スプロケット１６がチェーン１８で連結される。
【００１３】
また、出力要素である第１リングギヤ（Ｒ１）にはドライブギヤ２０が固定連結され、ドライブギヤ２０はカウンター軸２２に配置されている第２遊星ギヤセット（ＰＧ２）に回転動力を伝達する。
第２遊星ギヤセット（ＰＧ２）は第２サンギヤ（Ｓ２）、第２遊星キャリア（ＰＣ２）、及び第２リングギヤ（Ｒ２）をその作動要素として含むシングルピニオン遊星ギヤセットを含む。第２サンギヤ（Ｓ２）はハウジング２４に固定されて反力要素として作動する。第２遊星キャリア（ＰＣ２）は出力要素として作用してファイナルギヤ２６と連結される。第２リングギヤ（Ｒ２）はその外周側に形成されたドリブンギヤ２７を通じて動力の伝達を受けて入力要素として作動する。
【００１４】
すなわち、第２遊星ギヤセット（ＰＧ２）では、第２リングギヤ（Ｒ２）が入力要素として作動し、第２サンギヤ（Ｓ２）が固定要素として作動するため、減速された回転動力を第２遊星キャリア（ＰＣ２）を通じて出力するようになる。
そして、第２遊星キャリア（ＰＣ２）を通じたファイナルギヤ２６の回転動力は、ディファレンシャルギヤ２８に伝達されてディファレンシャル３０を通じて最終的に駆動軸３２に伝達され、ホイール（図示せず）を駆動させる。
このように構成されるハイブリッド自動車は、エンジン２の動力を主動力として使用し、モータ（Ｍ）の動力を補助動力として使用する既存のハイブリッド自動車と同一過程を通じて、第１遊星ギヤセット（ＰＧ１）の出力要素と連結されているドライブギヤ２０に出力される。
このように出力された回転動力は第２遊星ギヤセット（ＰＧ２）を通じて再び減速されて、ディファレンシャル３０を通じて駆動ホイールを駆動する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態によるハイブリッド自動車の動力システムの概念図である。
【図２】従来のハイブリッド自動車の動力システムの概念図である。
【符号の説明】
【００１６】
２，１００  エンジン
４  第１入力軸
６  第１動力伝達部材
８  第２入力軸
１０  第２動力伝達部材
１２  モータ軸
１４  モータ出力スプロケット
１６  モータ入力スプロケット
１８、１１４  チェーン
２０  ドライブギヤ
２２  カウンター軸
２４  ハウジング
２６，１２２  ファイナルギヤ
２７  ドリブンギヤ
２８，１２４  ディファレンシャルギヤ
３０，１１０  ディファレンシャル
３２  駆動軸
１０２  第１軸
１０４  第２軸
１０６  第３軸
１０８  第４軸
１１２  ドライブスプロケット
１１６  ドリブンスプロケット
１１８  カウンタードライブギヤ
１２０  カウンタードリブンギヤ
Ｇ  ジェネレーター
Ｍ  モータ
ＰＣ１、ＰＣ２  第１、２遊星キャリア
ＰＧ１、ＰＧ２  第１、２遊星ギヤセット
Ｒ１、Ｒ２  第１、２リングギヤ
Ｓ１、Ｓ２  第１、２サンギヤ
【図１】
2007050877.tif 000003
【図２】
2007050877.tif 000004