(57)【要約】【課題】  モータの慣性質量に起因する異音の発生が抑制されるハイブリッド車の動力伝達装置を提供することである。【解決手段】  本発明のハイブリッド車の動力伝達装置は、内燃機関４の出力軸４１に一端が接続される入力軸１１と入力軸１１に入力された内燃機関４の回転動力を所望の減速比に変速して出力軸ギヤ１２１から駆動輪５に出力可能な出力軸１２とをもつ変速機１と、内燃機関４から駆動輪５に回転動力が伝達される伝達経路に合流して回転動力を出力する回転電機２と、回転電機２の回転動力を出力する出力軸２１及び回転電機２の回転動力が伝達経路に合流する合流部７の間に位置し、回転変動を吸収する緩衝手段３と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の出力軸に一端が接続される入力軸と、前記入力軸に入力された前記内燃機関の回転動力を所望の減速比に変速して出力軸ギヤから駆動輪に出力可能な出力軸とをもつ変速機と、
ステータ及びロータをもち、前記内燃機関から前記駆動輪に回転動力が伝達される伝達経路に合流して回転動力を出力する回転電機と、
前記回転電機の回転動力を出力する出力軸及び前記回転電機の回転動力が前記伝達経路に合流する合流部の間に位置し、回転変動を吸収する緩衝手段と、
を有することを特徴とするハイブリッド車の動力伝達装置。
【請求項２】
更に、前記回転動力を左右の駆動輪に分配するディファレンシャル装置を有し、
前記合流部は、前記ディファレンシャル装置の入力部材である請求項１に記載のハイブリッド車の動力伝達装置。
【請求項３】
前記緩衝手段は、前記回転電機の出力軸に対して同軸に配置される請求項１又は２に記載のハイブリッド車の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源として内燃機関とモータ（回転電機）を有するハイブリッド車の動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、内燃機関とモータとを動力源とする車両が様々開発され、開示されている。例えば、特許文献１がある。
【０００３】
ところで、動力源として内燃機関と共にモータを搭載した車両の動力伝達装置において、従来にない異音が発生することが分かった。モータを搭載しない車両の動力伝達装置は、内燃機関の駆動によって、回転変動を起因とする変速機内部のギヤ歯面等の打音（ラトルノイズ）が発生するため、騒音とならないレベルに音を抑制する対策がなされている。ところが、内燃機関とモータとを配置した場合に発生する異音は、大きな慣性力を有するモータが配置されたことで今までとは違う構造体となり振動特性が変わったこと、発音する部位が増加したことが原因であると考えられる。そこで、例えば、大きな慣性力を有しないサイズを小さくしたモータを採用する、あるいは、内燃機関と変速機との間に配置されるクラッチで吸収する、などが考えられる。しかし、モータを小さくしたのでは動力源として充分な動力が得られず、クラッチに取り付けられる緩衝部材の作用を大きくして回転変動を吸収するにも限界があり騒音とならないレベルにまで抑制することが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３６１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、モータの慣性質量に起因する異音の発生が抑制されるハイブリッド車の動力伝達装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明の構成上の特徴は、内燃機関の出力軸に一端が接続される入力軸と、前記入力軸に入力された前記内燃機関の回転動力を所望の減速比に変速して出力軸ギヤから駆動輪に出力可能な出力軸とをもつ変速機と、
外周側に位置するステータ及び前記ステータの内周側に位置するリング状のロータをもち、前記内燃機関から前記駆動輪に回転動力が伝達される伝達経路に合流して回転動力を出力する回転電機と、
前記回転電機の回転動力を出力する出力軸及び前記回転電機の回転動力が前記伝達経路に合流する合流部の間に位置する緩衝手段と、
を有することである。
【０００７】
また請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、更に、前記回転動力を左右の駆動輪に分配するディファレンシャル装置を有し、
前記合流部が前記ディファレンシャル装置の入力部材であることである。
【０００８】
また請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１又は２において、前記緩衝手段が前記回転電機の出力軸上に配置されることである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明においては、内燃機関から駆動輪に回転動力が伝達される伝達経路に合流する回転電機の回転動力が伝達される経路の途中に緩衝手段を有する。そのため、大きな慣性力を有する回転電機に対して内燃機関の駆動を起因とする回転変動を緩衝手段で吸収することができる。更に、請求項１に係る発明によれば、動力伝達装置の配置は従来でも良く、回転動力の出力が内燃機関の伝達経路に合流する前に緩衝手段を配置するため、従来の回転電機をもたない動力伝達装置を改良して回転電機を追加するなどの場合でも、基本的な構成を大幅に変更することなく、内燃機関の回転変動による異音の発生を抑制することもできる。
【００１０】
請求項２に係る発明においては、動力伝達装置がディファレンシャル装置を有する。そして、当該ディファレンシャル装置に回転電機が出力する回転動力が入力される。緩衝手段は、ディファレンシャル装置と回転電機との間に位置することで、内燃機関の回転変動による異音の発生を抑制することができる。
【００１１】
請求項３に係る発明においては、緩衝手段を回転電機の出力により近い位置に配置するため、大きな慣性力を有することが原因である異音をより抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１のハイブリッド車の動力伝達装置の構成図である。
【図２】変形形態１のハイブリッド車の動力伝達装置の構成図である。
【図３】実施形態２のハイブリッド車の動力伝達装置の構成図である。
【図４】変形形態２のハイブリッド車の動力伝達装置の構成図である。
【図５】実施形態３のハイブリッド車の動力伝達装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の代表的な実施形態を図１〜図５を参照して説明する。本実施形態に係るハイブリッド車の動力伝達装置（以下、「動力伝達装置」と略称する。）は、車両に搭載される。
【００１４】
（実施形態１）
本実施形態１の動力伝達装置は、図１に示されるように、変速機（Ｔ／Ｍ）１と、回転電機（モータ）２と、緩衝手段３とを有する。
【００１５】
Ｔ／Ｍ１は、内燃機関（Ｅ／Ｇ）４のＥ／Ｇ出力軸４１に一端が接続されるＴ／Ｍ入力軸１１と、Ｔ／Ｍ入力軸１１に入力されるＥ／Ｇ４の出力（回転動力）を所望の減速比に変速してＴ／Ｍ出力ギヤ１２１から駆動輪５に出力可能なＴ／Ｍ出力軸１２とを有する。
【００１６】
Ｅ／Ｇ４としては、周知の内燃機関が採用でき、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジン、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンなどである。Ｅ／Ｇ４のＥ／Ｇ出力軸４１は、Ｃ／Ｔ６を介してＴ／Ｍ入力軸１１と接続されている。
【００１７】
Ｔ／Ｍ１は、前進用の複数（例えば、５つ）の減速段、後進用の１つの減速段、及びニュートラル段を有するトルクコンバータを備えない周知の多段変速機が採用できる。なお、Ｔ／Ｍ１としては、トルクコンバータを備える周知の自動変速機や無段変速機も採用できる。
【００１８】
Ｃ／Ｔ６は、周知の構成の１つ（例えば、クラッチストロークの調整により２枚のクラッチ板が当接・離間する構成）を備えていて、Ｅ／Ｇ４の出力軸４１とＴ／Ｍ１のＴ／Ｍ入力軸１１との間でトルクが伝達されない遮断状態、及びトルクが伝達される接合状態に調整可能となっている。また、Ｃ／Ｔ６は、トーショナルダンパ６１を有し、遮断状態及び接合状態の切り替えの衝撃をトーショナルダンパ６１で吸収したり、Ｅ／Ｇ４の回転変動を吸収したりする。
【００１９】
Ｔ／Ｍ１のＴ／Ｍ出力軸１２は、ディファレンシャル装置（Ｄ／Ｆ）７のリングギヤ７１とＴ／Ｍ出力ギヤ１２１とが噛合して連結されていて、Ｄ／Ｆ７は左右一対の駆動輪５と連結されている。なお、Ｔ／Ｍ１のＴ／Ｍ出力軸１２とＤ／Ｆ７との間に、いわゆる最終減速機構が介装されていてもよい。
【００２０】
モータ２は、外周側に位置するステータ（図示略）及びステータの内周側に位置するロータ（図示略）を有する。モータ２の出力（回転動力）は、モータ出力軸２１と平行に配置されている追加軸３１と一体回転する追加軸ギヤ３１１からＤ／Ｆ７のリングギヤ７１に伝達される。モータ２の出力は、モータ出力軸２１と一体回転するモータ出力ギヤ２１１から追加軸３１に配置されている緩衝手段３に伝達される。
【００２１】
緩衝手段３は、追加軸３１とトーショナルダンパ３２を介して接続されている。モータ２の出力は、モータ出力軸２１、モータ出力ギヤ２１１、緩衝手段３、追加軸３１、追加軸ギヤ３１１を介してＤ／Ｆ７にリングギヤ７１から入力される。
【００２２】
Ｅ／Ｇ４は、Ｅ／Ｇ出力軸４１、Ｃ／Ｔ６、Ｔ／Ｍ入力軸１１、Ｔ／Ｍ１、Ｔ／Ｍ出力軸１２、Ｔ／Ｍ出力ギヤ１２１、リングギヤ７１、Ｄ／Ｆ７から駆動輪５の伝達経路によって、その出力（回転動力）が伝達される。モータ２の出力は、当該伝達経路の途中のＤ／Ｆ７に合流する。Ｄ／Ｆ７が合流部となる。そして、モータ２と合流部７との間に緩衝手段３が位置し、緩衝手段３のトーショナルダンパ３２によって、Ｅ／Ｇ４を起因とする騒音原因を吸収する。
【００２３】
本実施形態１の動力伝達装置を有する車両は、（１）モータ２の駆動を停止し、Ｅ／Ｇ４のみを駆動、モータ２及びＥ／Ｇ４の両方を駆動、（３）Ｅ／Ｇ４を停止あるいはＣ／Ｔ６を遮断状態、モータ２のみを駆動、の何れかによって走行することができる。発進や低速は（３）で走行し、走行途中で（１）に切り替えたり、傾斜の強い坂道では（２）で走行する等、走行状態によって切り替えが可能である。また、モータ２の動力である電力が不足してきたら、（１）で走行しながらモータ２を充電したり、制動エネルギーをモータ２に充電することもできる。
【００２４】
本実施形態１の動力伝達装置は、モータ２と合流部７であるＤ／Ｆ７との間に配置されている緩衝手段３を除けば、特許文献１に開示されている構成である。この緩衝手段３は、トーショナルダンパ３２によって、Ｅ／Ｇ４を起因とする回転変動が慣性力の大きなモータ２に伝達される前に抑制する。よって、本実施形態１の動力伝達装置によれば、基本的な構成を大幅に変更することなく、Ｅ／Ｇ４の回転変動による異音の発生を抑制することができる。
【００２５】
（変形形態１）
本変形形態１の動力伝達装置は、実施形態１の動力伝達装置と同様の基本的な構成及び作用効果を有する。以下、異なる部分を中心に説明する。
【００２６】
本変形形態１の動力伝達装置は、図２に示されるように、モータ２から合流部７であるＤ／Ｆ７までの経路の構成が実施形態１の動力伝達装置と異なる。緩衝手段３は、モータ２のモータ出力軸２１と平行に配置された追加軸３１に配置されず、モータ出力軸２１上に配置されている。追加軸３１には、Ｄ／Ｆ７のリングギヤ７１と噛合し、追加軸３１と一体回転する追加軸ギヤ３１１と、モータ２の出力を追加軸３１に伝達する追加軸第２ギヤ３１２とを有する。緩衝手段３は、追加軸第２ギヤ３１２に噛合するモータ出力ギヤ２１１より上流に位置する。モータ２の出力は、緩衝手段３を介してモータ出力ギヤ２１１に伝達される。よって、モータ２の出力は、緩衝手段３、モータ出力ギヤ２１１、追加軸第２ギヤ３１２、追加軸３１、追加軸ギヤ３１１、リングギヤ７（合流部７）と伝達される。そして、合流部７を介したＥ／Ｇ４からのモータ２への回転変動は、緩衝手段３を介して伝達される。
【００２７】
本変形形態１の動力伝達装置は、緩衝手段３がモータ２の近くに配置されているため、より異音の発生を抑制することができる。
【００２８】
（実施形態２）
本実施形態２の動力伝達装置は、図３に示されるように、変速機（Ｔ／Ｍ）１と、回転電機（モータ）２と、緩衝手段３とを有する。なお、本実施形態２の動力伝達装置で用いられる各構成要素のうち、実施形態１の動力伝達装置で用いられる構成要素と同じ要素については説明を省略する。
【００２９】
Ｔ／Ｍ１は、Ｅ／Ｇ４のＥ／Ｇ出力軸４１に一端が接続されるＴ／Ｍ入力軸１１と、Ｔ／Ｍ入力軸１１に入力されるＥ／Ｇ４の出力（回転動力）を所望の減速比に変速してＴ／Ｍ出力ギヤ１２１から駆動輪５に出力可能なＴ／Ｍ出力軸１２とを有する。Ｅ／Ｇ４のＥ／Ｇ出力軸４１は、Ｃ／Ｔ６を介してＴ／Ｍ入力軸１１と接続されている。
【００３０】
Ｃ／Ｔ６は、トーショナルダンパ６１を有し、Ｅ／Ｇ４の出力軸４１とＴ／Ｍ１のＴ／Ｍ入力軸１１との間でトルクが伝達されない遮断状態、及びトルクが伝達される接合状態に調整可能となっている。
【００３１】
Ｔ／Ｍ１のＴ／Ｍ出力軸１２は、Ｄ／Ｆ７のリングギヤ７１とＴ／Ｍ出力ギヤ１２１とが噛合して連結されていて、Ｄ／Ｆ７は左右一対の駆動輪５と連結されている。なお、Ｔ／Ｍ１のＴ／Ｍ出力軸１２とＤ／Ｆ７との間に、いわゆる最終減速機構が介装されていてもよい。
【００３２】
モータ２は、モータ出力軸２１がＴ／Ｍ入力軸１１と平行に配置されている。モータ２の出力は、モータ出力軸２１と一体回転するモータ出力ギヤ２１１からＴ／Ｍ入力軸１１に配置されている緩衝手段３に伝達される。緩衝手段３は、トーショナルダンパ３２を介してＴ／Ｍ入力軸１１に接続している。Ｅ／Ｇ４から駆動輪５へと回転動力が伝達される伝達経路上において、モータ２の出力が入力される合流部はＴ／Ｍ入力軸１１となる。緩衝手段３は、モータ２とＴ／Ｍ入力軸１１との間に位置する。Ｅ／Ｇ４を起因とする回転変位は、緩衝手段３のトーショナルダンパ３２を介してモータ２へと伝達されるため、トーショナルダンパ３２によって抑制することができる。
【００３３】
本実施形態２の動力伝達装置を有する車両は、（１）モータ２の駆動を停止し、Ｅ／Ｇ４のみを駆動、モータ２及びＥ／Ｇ４の両方を駆動、（３）Ｅ／Ｇ４を停止あるいはＣ／Ｔ６を遮断状態、モータ２のみを駆動、の何れかによって走行することができる。また、Ｔ／Ｍ１をニュートラル状態、Ｃ／Ｔ６を接合状態にして、モータ２によってＥ／Ｇ４を始動することもできる。
【００３４】
本実施形態２の動力伝達装置は、緩衝手段３を除けば、Ｅ／Ｇ４の伝達経路の上流にモータ２が位置する基本的な構成の動力伝達装置である。モータ２がＥ／Ｇ４の出力の伝達経路の上流に位置することで、Ｅ／Ｇ４の始動が可能であり、Ｅ／Ｇ４を始動するいわゆるスターターを搭載しない構成も可能である。本実施形態２の動力伝達装置によれば、基本的な構成を大幅に変更することなく、Ｅ／Ｇ４の回転変動による異音の発生を抑制することができる。
【００３５】
（変形形態２）
本変形形態２の動力伝達装置は、実施形態２の動力伝達装置と同様の基本的な構成及び作用効果を有する。以下、異なる部分を中心に説明する。
【００３６】
本変形形態２の動力伝達装置は、図４に示されるように、緩衝手段３がモータ出力軸２１上に位置する。モータ２の出力は、モータ出力軸２１と一体回転するモータ出力ギヤ２１１から、Ｔ／Ｍ入力軸１１と一体回転するＴ／Ｍ入力ギヤ１３に伝達される。Ｔ／Ｍ入力軸１１が合流部となる。モータ２の出力は、緩衝手段３を介してモータ出力ギヤ２１１に伝達される。つまり、Ｅ／Ｇ４を起因とする回転変位は、緩衝手段３を介してモータ２に伝達される。
【００３７】
本変形形態２の動力伝達装置は、緩衝手段３がモータ２の近くに配置されているため、より異音の発生を抑制することができる。
【００３８】
（実施形態３）
本実施形態３の動力伝達装置は、図５に示されるように、変速機（Ｔ／Ｍ）１と、回転電機（モータ）２と、緩衝手段３とを有する。なお、本実施形態３の動力伝達装置で用いられる各構成要素のうち、実施形態１の動力伝達装置で用いられる構成要素と同じ要素については説明を省略する。
【００３９】
Ｔ／Ｍ１は、Ｅ／Ｇ４のＥ／Ｇ出力軸４１に一端が接続されるＴ／Ｍ入力軸１１と、Ｔ／Ｍ入力軸１１に入力されるＥ／Ｇ４の出力（回転動力）を所望の減速比に変速してＴ／Ｍ出力ギヤ１２１から駆動輪５に出力可能なＴ／Ｍ出力軸１２とを有する。Ｅ／Ｇ４のＥ／Ｇ出力軸４１は、Ｃ／Ｔ６を介してＴ／Ｍ入力軸１１と接続されている。
【００４０】
Ｃ／Ｔ６は、トーショナルダンパ６１を有し、Ｅ／Ｇ４の出力軸４１とＴ／Ｍ１のＴ／Ｍ入力軸１１との間でトルクが伝達されない遮断状態、及びトルクが伝達される接合状態に調整可能となっている。
【００４１】
Ｔ／Ｍ１のＴ／Ｍ出力軸１２は、Ｄ／Ｆ７のリングギヤ７１とＴ／Ｍ出力ギヤ１２１とが噛合して連結されていて、Ｄ／Ｆ７は左右一対の駆動輪５と連結されている。なお、Ｔ／Ｍ１のＴ／Ｍ出力軸１２とＤ／Ｆ７との間に、いわゆる最終減速機構が介装されていてもよい。
【００４２】
モータ２は、モータ出力軸２１がＴ／Ｍ入力軸１１と平行に配置されている。モータ２の出力は、モータ出力軸２１と一体回転するモータ出力ギヤ２１１からＴ／Ｍ出力軸１２に伝達される。緩衝手段３は、モータ２とモータ出力ギヤ２１１との間に位置する。そして、Ｔ／Ｍ出力軸１２には、Ｔ／Ｍ出力軸１２と一体回転するモータ入力ギヤ１２２が、Ｔ／Ｍ入力軸１１には、Ｔ／Ｍ入力軸１１と相対回転するモータ伝達ギヤ１４がそれぞれ配置されており、モータ入力ギヤ１２２とモータ伝達ギヤ１４とが噛合している。よって、モータ２の出力は、緩衝手段３を介してモータ出力ギヤ２１１からモータ伝達ギヤ１４に伝達され、モータ入力ギヤ１２２、Ｔ／Ｍ出力軸１２、Ｔ／Ｍ出力ギヤ１２１、そしてリングギヤ７１からＤ／Ｆ７へと伝達される。よって、Ｅ／Ｇ４から駆動輪５に回転動力が伝達される伝達経路上のＴ／Ｍ出力軸１２が、モータ２の出力が合流する合流部となる。緩衝手段３は、モータ２とＴ／Ｍ出力軸１２との間に位置する。Ｅ／Ｇ４を起因とする回転変位は、緩衝手段３のトーショナルダンパ３２を介してモータ２へと伝達されるため、トーショナルダンパ３２によって抑制することができる。
【００４３】
本実施形態３の動力伝達装置を有する車両は、（１）モータ２の駆動を停止し、Ｅ／Ｇ４のみを駆動、モータ２及びＥ／Ｇ４の両方を駆動、（３）Ｅ／Ｇ４を停止あるいはＣ／Ｔ６を遮断状態、モータ２のみを駆動、の何れかによって走行することができる。
【００４４】
本実施形態３の動力伝達装置は、基本的な構成を大幅に変更することなく、Ｅ／Ｇ４の回転変動による異音の発生を抑制することができる。
【００４５】
（その他の実施形態）
以上、本発明の好適な実施形態及び変形形態について説明したが、本発明は上記実施形態及び変形形態に限定されるものではない。例えば、モータ２の出力がＥ／Ｇ４に係る伝達経路に合流する前に、減速する構成を配置することもできる。
【符号の説明】
【００４６】
１：変速機（Ｔ／Ｍ）、       １１：Ｔ／Ｍ入力軸、       １２：Ｔ／Ｍ出力軸、
１２１：Ｔ／Ｍ出力ギヤ、     １２２：モータ入力ギヤ、
２：回転電機(モータ）、      ２１：モータ出力軸、       ２１１：モータ出力ギヤ、
３：緩衝手段、               ３１：追加軸、             ３１１：追加軸ギヤ、
３１２：追加軸第２ギヤ、     ３２，６１：トーショナルダンパ、
４：内燃機関（Ｅ／Ｇ）、     ４１：Ｅ／Ｇ出力軸、
５：駆動輪、
６：クラッチ（Ｃ／Ｔ）、
７：ディファレンシャル装置（Ｄ／Ｆ）、                  ７１：リングギヤ。
【図１】
2013154733.tif 000003
【図２】
2013154733.tif 000004
【図３】
2013154733.tif 000005
【図４】
2013154733.tif 000006
【図５】
2013154733.tif 000007