專利名稱:混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,作為驅(qū)動(dòng)源具有發(fā)動(dòng)機(jī)(汽油機(jī)或 柴油機(jī)等內(nèi)燃機(jī))和旋轉(zhuǎn)電機(jī)(包含作為接受供電而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力(旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)力)的電動(dòng)機(jī)工作的裝置,或者作為接受驅(qū)動(dòng)力的供給而產(chǎn)生電力 的發(fā)電機(jī)工作的裝置,或者根據(jù)工作狀態(tài)不同而擇一地作為電動(dòng)機(jī)或發(fā) 電機(jī)工作的裝置),從發(fā)動(dòng)機(jī)或旋轉(zhuǎn)電機(jī)中任一方或雙方獲得驅(qū)動(dòng)力并 用變速器變速后向驅(qū)動(dòng)輪傳遞來行駛。
背景技術(shù):
作為這種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,申請人介紹了專利文獻(xiàn)1記載的混合 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。該文獻(xiàn)公開的技術(shù)的目的在于提供一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝 置,其構(gòu)成為將發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)聯(lián)結(jié)成動(dòng)力源,但與現(xiàn)有裝置相比使軸 向尺寸進(jìn)一步縮短而不會(huì)增大徑向尺寸。
專利文獻(xiàn)l記載的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置包括以發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的軸線為 中心的環(huán)狀的電動(dòng)機(jī)、將該發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力向傳動(dòng)后級側(cè) 傳遞的起動(dòng)裝置、經(jīng)由該起動(dòng)裝置傳遞上述發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力的 變速器。在該驅(qū)動(dòng)裝置中,上述起動(dòng)裝置具有形成為以上述軸線為中心 的環(huán)狀并且在軸向上彼此間隔規(guī)定距離配置的起動(dòng)離合器以及緩沖裝 置,上述起動(dòng)離合器配置為至少其一部分與上述電動(dòng)機(jī)在軸向上重疊, 并且位置比上述緩沖裝置靠近內(nèi)徑側(cè)。
在該專利文獻(xiàn)中,該說明書,如圖5、圖6所示,采用在離合器從 動(dòng)盤轂的外徑部位固定著旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)直接傳動(dòng)到 中間軸的構(gòu)造。而且,在離合器被接合的狀態(tài)下,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出也經(jīng)由離 合器,向形成該離合器的離合器從動(dòng)盤轂傳動(dòng),然后傳遞到中間軸。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-001708號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
具有兩種驅(qū)動(dòng)源(只有發(fā)動(dòng)機(jī)和單一的旋轉(zhuǎn)電機(jī))和變速器的混合 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置研發(fā)初衷是為了盡量減小其安裝所必需的空間的裝置。但 是若如到此所示的現(xiàn)有技術(shù)那樣地,采用將驅(qū)動(dòng)源(尤其是旋轉(zhuǎn)電機(jī)) 的輸出直接向變速器輸入進(jìn)行變速并向驅(qū)動(dòng)輪傳遞的構(gòu)成時(shí),還存在易 于因行駛所需的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩而使旋轉(zhuǎn)電機(jī)自身大型化,違背裝置小型化這 樣的目標(biāo)的情況。
另外,在采用通過變速器對來自發(fā)動(dòng)機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)雙方的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行 減速的構(gòu)成的情況下不得不使變速器大型化,根據(jù)這點(diǎn)也存在改良的余 地。
而且,若要使用旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩變大,則主要需要將旋轉(zhuǎn)電機(jī) 的定子以及轉(zhuǎn)子的軸向長度變長,或?qū)⑿D(zhuǎn)電機(jī)的直徑變大,來增大能
夠產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。但是,例如優(yōu)選采用FF型的本申請涉及的混合動(dòng)力驅(qū) 動(dòng)裝置,其能占有的空間受限,難以采用將旋轉(zhuǎn)電機(jī)的直徑顯著增大等 方法。而且,在將旋轉(zhuǎn)電機(jī)的軸向長度變長時(shí),混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的軸 向長度(圖1中的左右方向的長度)會(huì)變得過長,故不優(yōu)選。
本發(fā)明的目的在于獲得一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其構(gòu)成為作為驅(qū) 動(dòng)源具有發(fā)動(dòng)機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)雙方,從上述的一方或者雙方獲得旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng),用變速器進(jìn)行變速而傳動(dòng)到驅(qū)動(dòng)輪,在采用比較小型的裝置作為旋 轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí)也能夠獲得充分的行駛驅(qū)動(dòng)力,并且可將混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置整
體盡可能小型化。
為了達(dá)成上述目的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,具有與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的輸入 軸、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、將與輸入軸同心地設(shè)置的中間軸的旋轉(zhuǎn)變速并傳遞到車 軸的變速輸出機(jī)構(gòu),并且具有對上述輸入軸和上述中間軸之間的驅(qū)動(dòng)傳 動(dòng)進(jìn)行切斷和接續(xù)的離合器,該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的特征在于,將上述 旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸和上述輸入軸以軸心位置不同的方式配置,并且與上 述輸入軸同心地設(shè)置第一齒輪,該第一齒輪與設(shè)置在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸 出軸上的第二齒輪嚙合,并對旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并傳遞到上述中間軸,上述 離合器的至少一部分與上述第一齒輪的齒輪部在軸向上重疊地配設(shè)在 內(nèi)徑側(cè)位置。
5在此,"連接"是指在作為連接的對象的部件間相互可傳遞驅(qū)動(dòng)力 的狀態(tài),除了直接連接兩部件的狀態(tài)之外,還包括隔著其他部件間接連 接的狀態(tài)。
在該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置中,在旋轉(zhuǎn)電機(jī)和變速器之間經(jīng)由第二齒 輪、第一齒輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)。另一方面,從發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所傳動(dòng)的輸入軸 向變速器經(jīng)由離合器,根據(jù)該接合脫離狀態(tài),進(jìn)行驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)。該構(gòu)成與 現(xiàn)有的構(gòu)成沒有變化。
而且,該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置中的從旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸向中間軸的驅(qū) 動(dòng)傳動(dòng)是伴隨著減速的,導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩增大。因此,與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出不會(huì) 降低旋轉(zhuǎn)速度而直接傳動(dòng)的構(gòu)造相比較,作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)自身能夠采用小 型的裝置。而且,由于在使輸入軸和第二齒輪所設(shè)置的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出 軸的軸心位置不同的同時(shí),使第一齒輪與輸入軸以及中間軸同心,所以 能夠?qū)⑿D(zhuǎn)電機(jī)配置在圍繞輸入軸的適當(dāng)?shù)南辔晃恢?例如,考慮到差 動(dòng)齒輪的位置的、與其不干涉的適當(dāng)?shù)南辔晃恢?。即,能夠與在采用 混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的車輛中所容許的裝置占有空間的形狀匹配地,構(gòu)筑 裝置。
而且,由于采用了第一齒輪對旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行減速的方式, 在第一齒輪施加了大的徑向載荷。因此,必須對該軸承上的支承花費(fèi)工 夫,但通過使離合器位于內(nèi)徑側(cè),并將其與第一齒輪以沿軸向重疊的方 式一體化,可以如后述那樣抑制對軸向尺寸的影響,并且能夠良好地進(jìn) 行第一齒輪的支承。
而且,優(yōu)選在具有上述特征構(gòu)成的構(gòu)造中,上述第一齒輪的至少一 部分構(gòu)成上述離合器。
在上述構(gòu)成中,具有在第一齒輪和離合器共用的部件,但通過具有 兩者間共用的部件,與采用單獨(dú)的部件作為單個(gè)部件的情況相比,能夠 以緊湊的構(gòu)造做成低成本的構(gòu)造。即,能夠良好地達(dá)成本申請的混合動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)裝置的目的。
另外,為了達(dá)成上述這樣的構(gòu)成,優(yōu)選,上述第一齒輪構(gòu)成為,具 有輸入軸側(cè)徑向延伸部,其內(nèi)徑側(cè)部位可旋轉(zhuǎn)地被上述輸入軸支承,并沿徑向延伸;中間軸側(cè)徑向延伸部,其內(nèi)徑側(cè)部位與上述中間軸連接, 并沿徑向延伸,具有將上述輸入軸側(cè)徑向延伸部和上述中間軸側(cè)徑向延 伸部的外徑側(cè)沿軸向連接的連接部,與上述第二齒輪嚙合的齒輪部形成 在上述連接部的外徑部位。
在該構(gòu)成中,為了從同心配置的輸入軸以及中間軸側(cè)支承第一齒 輪,利用構(gòu)成第一齒輪的輸入軸側(cè)徑向延伸部和中間軸側(cè)徑向延伸部兩 個(gè)部位,但可以在本來為了實(shí)現(xiàn)減速而增大節(jié)徑的該齒輪的內(nèi)徑側(cè)部 位,在兩個(gè)延伸部之間形成空間,并利用該空間。
另外,優(yōu)選采用如下構(gòu)成,在由上述輸入軸側(cè)徑向延伸部、上述中 間軸側(cè)徑向延伸部以及上述連接部所包圍的內(nèi)部空間中,進(jìn)入有與上述 輸入軸連接的離合器鼓,并且上述中間軸側(cè)徑向延伸部構(gòu)成為離合器從 動(dòng)盤轂,在上述離合器鼓和上述離合器從動(dòng)盤轂之間配設(shè)摩擦板以及活 塞,從而構(gòu)成上述離合器。在本構(gòu)成中,本申請的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置中, 能夠?qū)⒈仨毜碾x合器適當(dāng)?shù)厥占{、配置在該空間內(nèi)。另外,也能夠容易 地實(shí)現(xiàn)第一齒輪的可靠的支承狀態(tài)。
而且,關(guān)于本申請的獨(dú)特的第一齒輪的支承,優(yōu)選具有被上述輸入 軸貫通并沿軸向劃分殼體內(nèi)空間的分隔壁,并且將上述分隔壁以外的固 定部件設(shè)置在比上述分隔壁靠上述輸入軸的輸出端側(cè),上述第一齒輪的 一側(cè)由固定于上述分隔壁的第一旋轉(zhuǎn)軸承支承,另 一側(cè)由固定于上述固 定部件的第二旋轉(zhuǎn)軸承支承。
該構(gòu)成中,為了支承第一齒輪,設(shè)置分別固定在分隔壁和與該分隔 壁軸向不同的位置(輸出端側(cè))設(shè)置的固定構(gòu)件上的、 一對旋轉(zhuǎn)軸承(第 一旋轉(zhuǎn)軸承以及第二旋轉(zhuǎn)軸承),用這一對旋轉(zhuǎn)軸承支承該第一齒輪。 因此,能夠可靠且容易實(shí)現(xiàn)自軸向的兩側(cè)的支承。
即,這樣,在采用一對的旋轉(zhuǎn)軸承(笫一旋轉(zhuǎn)軸承以及第二旋轉(zhuǎn)軸 承)的構(gòu)成中,關(guān)于第一軸承,優(yōu)選采用以下構(gòu)成。
即,具有吸收&動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)并將動(dòng)力傳到輸入軸的減振器,第一 旋轉(zhuǎn)軸承配置在朝向分隔壁的輸入軸輸入端側(cè)呈凹狀形成的凹部,該凹部 配置在與上述減振器的一部分在軸向上重疊的內(nèi)徑側(cè)位置。這樣一來,將第一旋轉(zhuǎn)軸承配置在分隔壁的凹部,將分隔壁的凹部 配置成在減振器的內(nèi)周側(cè)與減振器部件軸向上重疊,所以分別共用軸向 上的空間,軸向的短縮成為可能。
另一方面,優(yōu)選關(guān)于第二旋轉(zhuǎn)軸承,采用以下的構(gòu)成。
即,第二旋轉(zhuǎn)軸承配置在相對于離合器的摩擦板在軸向上重疊的內(nèi) 徑側(cè)位置。
如此,由于相對于軸向的占有長度容易變得長的、離合器摩擦板的 配設(shè)位置,將第二旋轉(zhuǎn)軸承在內(nèi)徑側(cè)以在軸向上重疊的方式配置,兩個(gè) 部件共有軸方向的空間,因此軸向的短縮成為可能。
而且,對于到此說明的分隔壁,將該分隔壁構(gòu)成為從發(fā)動(dòng)機(jī)安裝面 側(cè)可進(jìn)入殼體內(nèi),沿軸向固定在殼體上,由此能夠容易且迅速地進(jìn)行分 隔壁對殼體的安裝。
通過構(gòu)成為在上述輸入軸之外,具有與上述輸入軸平行的上述車 軸,能夠有助于混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的軸向上的短縮化。
圖l是表示本申請的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)成的剖視圖。
圖2是表示本申請的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的要部構(gòu)成的剖視圖。 圖3是表示本申請的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的主要設(shè)備的配置的側(cè)視圖。 圖4是表示本申請的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的概略圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本申請涉及的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的實(shí)施方式。
圖1、圖2為表示混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的構(gòu)成的剖視圖。圖3為表 示軸向觀察的主要設(shè)備的配置構(gòu)成的圖。圖4為表示該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝 置HV采用的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
具有該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的車輛,作為驅(qū)動(dòng)源具有發(fā)動(dòng)機(jī)EG和旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG,并且將由它們獲取的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)用變速器SC變速,將變速 輸出經(jīng)由副軸齒輪CG、差動(dòng)齒輪DG向驅(qū)動(dòng)輪W傳遞來行駛。
如圖4中示意地所示,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)RS與變速器SC 驅(qū)動(dòng)聯(lián)結(jié),發(fā)動(dòng)機(jī)EG經(jīng)由減振器D、離合器C與變速器SC驅(qū)動(dòng)聯(lián)結(jié)。 因此,對于該驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng),當(dāng)離合器C處于非接合狀態(tài)時(shí),旋轉(zhuǎn)電機(jī) MG能夠作為電動(dòng)機(jī)工作而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)行駛,并且在制動(dòng)時(shí),旋轉(zhuǎn)電機(jī) MG能夠作為發(fā)電機(jī)工作,對與旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG電連接的蓄電池B進(jìn)行充電。 另一方面,當(dāng)離合器C處于^^狀態(tài)時(shí),能夠?qū)碜噪妱?dòng)機(jī)MG和發(fā)動(dòng)機(jī) EG的驅(qū)動(dòng)力向變速器SC傳遞,從兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源獲得驅(qū)動(dòng)力來行駛。
圖1表示本申請涉及的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的詳細(xì)結(jié)構(gòu),示出了發(fā) 動(dòng)機(jī)EG、旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG、驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸Il、離合器C、變速器SC、副 軸齒輪CG所設(shè)置的副軸Al、差動(dòng)齒輪DG的配置以及連接關(guān)系。圖2 表示旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG以及驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II周邊的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV具有與發(fā)動(dòng)機(jī)EG經(jīng)由減振器D驅(qū)動(dòng)聯(lián)結(jié)的 驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸I1;旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG,其與該驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸Il不同軸心地 設(shè)置;變速器SC,其與驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸Il同心地設(shè)置;副軸A1,其設(shè)置 在與上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG以及驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II各自不同的軸心位置。
該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的殼體具有離合器/減振器殼體Hl,其配 置在裝置后側(cè)(作為圖1所示的右側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)),用于收納旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG 的第二齒輪G2、本申請獨(dú)有的第一齒輪G1、與其一同構(gòu)成的離合器C以 及減振器D;變速器/旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體H2,其配置在裝置前側(cè)(圖1中的左 側(cè)),用于收納變速器SC以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的大致全部。在本例中,如圖 所示,在變速器/旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體H2的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)螺栓連接有離合器/減振器殼 體H1。
在上述離合器/減振器殼體Hl以及變速器/旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體H2兩者被連 接著的狀態(tài),在殼體內(nèi)形成的空間從發(fā)電機(jī)側(cè)開始分割為收納減振器D 的第一空間、收納后面詳述的第一齒輪G1以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的第二齒輪 G2的第二空間、以及配設(shè)變速器SC的第三空間,并設(shè)有用于分割這 些空間的分隔壁SW以及固定部件F。
上述分隔壁SW,根據(jù)圖1、圖2也可知,采用可從離合器/減振器 殼體Hl的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)開口插入的構(gòu)成,該分隔壁SW v^UL動(dòng)機(jī)開口側(cè)被螺栓固定于設(shè)置在離合器/減振器殼體Hl的內(nèi)周面上的階梯部e。在該分隔 壁SW上貫通驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II,通過該分隔壁SW將驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II 的輸入端側(cè)(發(fā)動(dòng)機(jī))和輸出端側(cè)(變速器側(cè))隔離。
上述固定構(gòu)件F才艮據(jù)圖1、圖2也可知,將一對部件fl、 f2相互螺 栓連接而成,通過該固定部件F形成泵體,并且在其一端側(cè)可旋轉(zhuǎn)地支 承旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸02。
而且,這一對的部件即泵體形成部件fl、 f2的一方(驅(qū)動(dòng)裝置輸入 軸側(cè)的泵體形成部件fl )采用嵌入離合器/減振器殼體Hl的變速器側(cè)開 口的構(gòu)成。該固定構(gòu)件F雖省略圖示,但一對部件即泵體形成部件fl、 f2的另一方(變速器側(cè)的泵體形成部件f2)采用與變速器/旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼 體H2螺栓連接,由此固定在殼體H的構(gòu)成。泵室內(nèi)配設(shè)有與后述的第 一齒輪G1—體地旋轉(zhuǎn)的泵齒輪pg。因此,在本申請的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝 置HV中,通過該旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)能夠得到規(guī)定的油壓。
而且,祁*據(jù)圖2可知構(gòu)成為,泵體形成部件的另一方(變速器側(cè)的泵 體形成部件f2)的外徑側(cè)部位(旋轉(zhuǎn)電機(jī)配設(shè)側(cè)部位)延伸到殼體內(nèi)面附 近,在該外徑側(cè)部位,可旋轉(zhuǎn)地支M轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸02的單側(cè)(發(fā) 動(dòng)機(jī)側(cè))。另外,在該部位也能夠旋轉(zhuǎn)支承與上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸 02花鍵連接的第二齒輪G2的一端。因此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸02 的前方端由變速器/旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體H2可旋轉(zhuǎn)地支承,后方端(發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)端) 由該泵體形成部件f2可旋轉(zhuǎn)地支承。另一方面,第二齒輪G2的前方側(cè) 由該泵體形成部件f2可旋轉(zhuǎn)地支承,后方側(cè)由離合器/減振器殼體Hl 可旋轉(zhuǎn)地支承。
以上是本申請涉及的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的概略說明。以下,從驅(qū) 動(dòng)裝置輸入軸II側(cè)詳細(xì)說明。
減振器
該減振器D具有:與作為發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸Ol的曲軸連接的傳動(dòng)板dl、 與該傳動(dòng)板dl的外徑端附近位置連接的第一從動(dòng)板d2、與驅(qū)動(dòng)裝置輸 入軸II經(jīng)由輪轂部d3連接的第二從動(dòng)板d4。上述第一從動(dòng)板d2在內(nèi) 徑側(cè)部位具有剖面形狀為朝下的U字狀的叉形部d6,上述第二從動(dòng)板 d4嵌入該叉形部d6。而且,在該叉形部d6和第二從動(dòng)板d4之間沿周 向均勻地分散插裝有多個(gè)減振彈簧d5,能夠一邊用該減振彈簧d5吸收從發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸Ol傳遞的旋轉(zhuǎn)振動(dòng), 一邊向驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II傳遞驅(qū)動(dòng)力。
在此,根據(jù)圖2可知,該減振器D的輪轂部d3,其剖面形狀形成^ 字形,采用隔分壁W的凹部wl至少i^X到第一從動(dòng)板d2的叉形部d6 的內(nèi)徑側(cè)部位的構(gòu)成。
驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸
驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II是本申請涉及的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的輸入部件, 還如先前所示,由發(fā)動(dòng)機(jī)EG產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)在該旋轉(zhuǎn)振動(dòng)被吸收了的狀 態(tài)被傳遞到該驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II。若在本申請中對與成為中間軸的變速器 輸入軸I2的關(guān)系進(jìn)行說明,則驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸Il和變速器輸入軸I2同心 (將該軸心稱為第一軸心Zl )。另外,如圖2所示,驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II的 變速器側(cè)端,進(jìn)入到變速器輸入軸I2內(nèi),并構(gòu)成為在兩者間可相對旋轉(zhuǎn)。
在驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸Il的輸出端附近側(cè),設(shè)置有離合器鼓連接部il,在 外徑側(cè)前端部位具有多個(gè)摩擦對象板pl的離合器鼓cl與該驅(qū)動(dòng)裝置輸入 軸I1連接,并與該輸入軸I1一體地旋轉(zhuǎn)。
而且,在驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸Il的變速器側(cè)端部位,設(shè)置有油孔i2,經(jīng)由 該油孔i2,并可經(jīng)由第一齒輪G1的內(nèi)部、i殳置在離合器鼓cl的孔向活塞 c3的背面?zhèn)裙┙o工作油,并可從該部位排出該工作油。
旋轉(zhuǎn)電機(jī)
旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG由轉(zhuǎn)子ml、和具有線圏m2的定子m3構(gòu)成。轉(zhuǎn)子ml 包括埋有永久磁鐵的多個(gè)層疊板m4;轉(zhuǎn)子支承部件m5,其以將這些層 疊板m4沿軸向排列的狀態(tài)進(jìn)行固定、支承,并固定在輸出軸02上。
該旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG,圍繞與上述說明的第一軸心Zl不同的第二軸心 Z2具有轉(zhuǎn)子ml和定子m3而成,轉(zhuǎn)子ml通過變速器/旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體 H2以及上述的固定部件F經(jīng)由軸承b,圍繞第二軸心Z2可旋轉(zhuǎn)地被支 承。而且,該旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸02,沿第一齒輪側(cè)(發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè))延 伸,在其前端具有第二齒輪G2。
另外,多個(gè)定子鐵芯m6以與層疊板m4存在微小間隔地對置的方式 固定在變速器/旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體H2上,在這些定子鐵芯m6上纏繞著線圏m2
ii而構(gòu)成定子m3。
還由圖l、圖2可知,在本申請中,構(gòu)成轉(zhuǎn)子ml的多個(gè)層疊板m4 以及定子鐵心m6,在其剖面形狀上都是第二軸心Z2方向的幅度大,徑 向的厚度短。通過將軸向的寬度設(shè)置為某一程度,將旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出設(shè)定 為規(guī)定的值。其中,在本申請中,如先前說明的那樣,在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG 的輸出軸02和變速器SC的輸入軸12之間設(shè)置有減速機(jī)構(gòu)RS,所以 與不具備這樣的減速機(jī)構(gòu)RS的情況相比,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的占用空間變 得格外小。
在上述固定部件F設(shè)置有解算器定子rl,在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出 軸02設(shè)置有解算器轉(zhuǎn)子r2,通過rl、 r2兩者構(gòu)成解算器R而能夠檢 測旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)位置。
旋轉(zhuǎn)電機(jī)以及從驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸向變速器輸入軸的驅(qū)動(dòng)傳遞
在本申請涉及的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸 02和變速器輸入軸12之間,具有對旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并傳遞 到變速器輸入軸12的減速機(jī)構(gòu)RS。另 一方面,在驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II和變 速器輸入軸12之間具有在兩者間可對驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)進(jìn)行切斷和接續(xù)的離合器 C。而且,為了構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)RS和離合器C,共用本申請獨(dú)特的第一齒輪 Gl。
減速機(jī)構(gòu)以及第二齒輪
在本例中,設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸02所安裝的第二齒輪G2、 具有與該第二齒輪G2嚙合的齒輪部g的第一齒輪Gl而構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)。
如圖2所示,第二齒輪G2構(gòu)成為繞第二軸心旋轉(zhuǎn),并且其節(jié)徑被選 擇得小。另一方面,第一齒輪G1構(gòu)成為具有內(nèi)徑側(cè)部位被驅(qū)動(dòng)裝置 輸入軸I1可旋轉(zhuǎn)地支承,與沿徑向延伸的輸入軸側(cè)徑向延伸部gl;內(nèi) 徑側(cè)部位與變速器輸入軸12連接,沿徑向延伸的中間軸側(cè)徑向延伸部 g2。另外,第一齒輪G1具有將輸入軸側(cè)徑向延伸部gl和中間軸側(cè)徑向 延伸部g2的外徑側(cè)沿軸向連接的連接部g3。此外,與上述第二齒輪G2 嚙合的齒輪部g,形成在該連接部g3的外徑部位。因此,該齒輪部g 的節(jié)徑變大,可利用第二齒輪G2和齒輪部g的節(jié)徑的關(guān)系充分減速。
12第一齒輪Gl采用可相對于驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II相對旋轉(zhuǎn),相對于變速
器輸入軸I2花鍵連接, 一體旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成。因此,通過先前說明的減速;^
RS減速的旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)被傳遞到變速器輸入軸12。
第一齒輪G1的支承采用如下構(gòu)成對于驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II的發(fā)動(dòng)機(jī) 側(cè),用固定在分隔壁SW的第一旋轉(zhuǎn)軸承B1支承,對于驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸 II的變速器側(cè),用固定在固定部件F的第二旋轉(zhuǎn)軸承B2支承。
離合器
根據(jù)圖2可知,對于第一齒輪G1,與驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸I1連接的離合器 鼓cl it^由先前"i兌明的輸入軸側(cè)徑向延伸部gl、中間軸側(cè)徑向延zf申部g2 以及連接部g3所包圍的內(nèi)部空間,并且第一齒輪Gl的中間軸側(cè)徑向延伸 部g2構(gòu)成為離合器從動(dòng)盤轂c2。而且,在離合器鼓cl和離合器從動(dòng)盤轂 c2之間配設(shè)有活塞c3,同時(shí)將摩擦對f41 pl與離合器鼓cl花鍵嵌合并且 將摩擦板p2與成為離合器從動(dòng)盤轂c2的連接部r3花鍵嵌合,能夠利用油 壓使活塞c3在軸向移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)離合器C的接合以及接合解除。在本例中, 為了實(shí)現(xiàn)接合狀態(tài),如箭頭所示經(jīng)由變速器輸入軸I2、驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸Il 內(nèi)穿設(shè)的油路i2向活塞c3的背面?zhèn)?發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè))供給掩^用的工作油, 在活塞c3的表面?zhèn)?變速器側(cè))殘留的油經(jīng)驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II以及變速 器輸入軸I2的外徑部位i3而被放出。另一方面,離合器C的^解除通 過油在與上ii^目反的方向移動(dòng)而被實(shí)現(xiàn)。
如以上說明的,在該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV中,采用如下構(gòu)成,即, 驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸II以及變速器輸入軸12的軸心(第一軸心Zl)與旋轉(zhuǎn)電 機(jī)MG的軸心(第二軸心Z2 )不同,而且,旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的旋轉(zhuǎn)被減速 而傳遞到變速器輸入軸I2,利用實(shí)現(xiàn)該減速的第一齒輪G1的一部分以及 其內(nèi)部形成離合器C。
第 一旋轉(zhuǎn)軸承以及第二旋轉(zhuǎn)軸承的配置
還如上所示,第一齒輪G1通過第一旋轉(zhuǎn)軸承B1以及第二旋轉(zhuǎn)軸承B2 在軸向兩側(cè)被支承,但這些旋轉(zhuǎn)軸承B1、 B2的配設(shè)中,也花費(fèi)了使混合 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV的前后長(圖1所示的左右長)變短的工夫。
如圖2所示,混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV在發(fā)動(dòng)機(jī)EG和驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸 II具有減振器D。減振器D的輪轂部d3在徑向上形成為較長的同時(shí), 其內(nèi)徑側(cè)部位朝向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(輸入軸輸入端側(cè))形成為凹的3字狀。而且,在先前說明的分隔壁sw的內(nèi)徑側(cè)部位形成有朝向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(輸入
軸輸入端側(cè))呈凹狀形成的凹部wl,在該凹部wl固定有第一旋轉(zhuǎn)軸承 Bl。而且,該凹部wl處于與減振器D的一部分(叉形部d6)在軸向 上重疊的位置,并且相對于該叉形部d6的一部分也配置于其內(nèi)徑側(cè)位 置。因此,通過該第一旋轉(zhuǎn)軸承Bl由分隔壁SW支承第一齒輪Gl的 同時(shí)實(shí)現(xiàn)了軸向的短縮化。
而且,上述第一齒輪Gl采用其局部部位(中間軸側(cè)徑向延伸部g2 ) 作為離合器從動(dòng)盤轂c2工作的構(gòu)成。中間軸側(cè)徑向延伸部g2的內(nèi)徑側(cè) 部位處于發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的位置,在其外徑側(cè)部位,在變速器側(cè)配設(shè)摩擦板 p2以及摩擦對象板pl,從而實(shí)質(zhì)的離合器C的接合功能部(摩擦板p2 以及摩擦對象板pl)相比中間軸側(cè)徑向延伸部g2的內(nèi)徑側(cè)部位更靠變 速器側(cè)。即,第二旋轉(zhuǎn)軸承B2,配置在相對于離合器C的摩擦板的軸 向位置在軸向上重疊的位置,并且配置在比摩擦板p2以及摩擦對象板 pl的配置位置更靠內(nèi)徑側(cè)的位置。這樣,通過在離合器C的接合功能 部的內(nèi)徑側(cè)配置第二旋轉(zhuǎn)軸承B2,可利用固定部件F支承第 一齒輪Gl , 同時(shí)實(shí)現(xiàn)軸向的短縮化。
變速器
作為變速器SC,可釆用^^知的有級變速器、無級變速器。在本例中, 示出從變速器輸入部件(到此說明的變速器輸出軸I2)輸入的輸入旋轉(zhuǎn)以 6級進(jìn)行變速并從變速器輸出部件輸出的變速器。在該例子中,變速器輸 出部件,采用設(shè)置在變速器SC的軸向(圖1的左右方向)的中間部位的 變速器輸出齒輪OG。該變速器輸出齒輪OG與副軸Al上的副軸齒輪CG 嚙合。而且,設(shè)置在副軸Al的小齒輪P與差動(dòng)齒輪DG的差速器齒圏RG 嚙合。通過采用該構(gòu)成,從差動(dòng)齒輪DG經(jīng)由車軸DS向驅(qū)動(dòng)輪W傳遞驅(qū) 動(dòng)。在本申請中,將從變速器SC到差動(dòng)齒輪DG稱為變速輸出機(jī)構(gòu)。
圖3示出旋轉(zhuǎn)電機(jī)MG的輸出軸02、與發(fā)動(dòng)機(jī)EG同心"&置的驅(qū)動(dòng) 裝置輸入軸Il、副軸A1以及差動(dòng)齒輪DG的位置關(guān)系。是圖1中從左側(cè) 看的圖。在該圖中,在示出了上述的第一軸心Z1、第二軸心Z2的同時(shí), 將副軸Al的軸心作為第三軸心Z3,將差速器齒團(tuán)RG的軸心作為第四 軸心Z4示出。從圖中可知,本申請的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置HV,除了圖1、 2所示的驅(qū)動(dòng)裝置前后方向,其上下方向?qū)挾鹊臉?gòu)成也緊湊。(其它實(shí)施方式)
(l)在上述實(shí)施方式中例示了變速器是有級變速器sc的情況,但是也
可將本申請構(gòu)成作為變速器,使用采用變速比連續(xù)變更的無級變速器。
(2 )先前說明的實(shí)施方式例示了將本發(fā)明涉及的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置用 于FF車輛的情況,但是也可以用于FR車輛。
(3 )在上述的實(shí)施方式中,將對發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器輸入軸之間的驅(qū)動(dòng)傳 動(dòng)進(jìn)行切斷和接續(xù)的離合器的離合器從動(dòng)盤轂,作為向變速器輸入軸的輸 入部件共通地使用,但是也可以使從發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)離合器到變速器輸入軸的發(fā) 動(dòng)機(jī)側(cè)的輸入系統(tǒng),與從旋轉(zhuǎn)電機(jī)經(jīng)減速機(jī)構(gòu)到變速器輸入軸的輸入系 統(tǒng),在到變速器輸入軸為止分別為獨(dú)立系統(tǒng)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置具有作為驅(qū)動(dòng)源的發(fā)動(dòng)機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī), 從這些一方或者兩方獲得驅(qū)動(dòng)力,用變速器變速并傳遞到驅(qū)動(dòng)輪,在作 為旋轉(zhuǎn)電機(jī)采用比較小的裝置情況下也能夠得到充分的驅(qū)動(dòng)力的同時(shí) 能夠?qū)⒒旌蟿?dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置盡可能變得小型。
1權(quán)利要求
1.一種混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,具有與發(fā)動(dòng)機(jī)連接的輸入軸、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、將與輸入軸同心地設(shè)置的中間軸的旋轉(zhuǎn)變速并傳遞到車軸的變速輸出機(jī)構(gòu),并且具有對上述輸入軸和上述中間軸之間的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)進(jìn)行切斷和接續(xù)的離合器,其特征在于,將上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸和上述輸入軸以軸心位置不同的方式配置,并且與上述輸入軸同心地設(shè)置第一齒輪,該第一齒輪與在上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)置的第二齒輪嚙合,并對旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速而傳遞到上述中間軸,上述離合器的至少一部分與上述第一齒輪的齒輪部在軸向上重疊地配設(shè)在內(nèi)徑側(cè)位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,上述 第一齒輪的至少一部分構(gòu)成上述離合器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 上述第一齒輪構(gòu)成為,具有輸入軸側(cè)徑向延伸部,其內(nèi)徑側(cè)部位可旋轉(zhuǎn)地被上述輸入軸支 承,并沿徑向延伸;中間軸側(cè)徑向延伸部,其內(nèi)徑側(cè)部位與上述中間軸連接,并沿徑 向延伸,具有將上述輸入軸側(cè)徑向延伸部和上述中間軸側(cè)徑向延伸部的外 徑側(cè)沿軸向連接的連接部,與上述第二齒輪嚙合的齒輪部形成在上述連 接部的外徑部位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 在由上述輸入軸側(cè)徑向延伸部、上述中間軸側(cè)徑向延伸部以及上述連接部所包圍的內(nèi)部空間中,進(jìn)入有與上述輸入軸連接的離合器鼓,并 且上述中間軸側(cè)徑向延伸部構(gòu)成為離合器從動(dòng)盤轂,在上述離合器鼓和 上述離合器從動(dòng)盤轂之間配設(shè)摩擦板以及活塞,從而構(gòu)成上述離合器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征 在于,具有被上述輸入軸貫通并沿軸向劃分殼體內(nèi)空間的分隔壁,并且將 上述分隔壁以外的固定部件設(shè)置在比上述分隔壁靠上述輸入軸的輸出 端側(cè),上述第一齒輪的一側(cè)由固定于上述分隔壁的第一旋轉(zhuǎn)軸承支承,另 一側(cè)由固定于上述固定部件的第二旋轉(zhuǎn)軸承支承。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,具有吸收發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)并將動(dòng)力傳到上述輸入軸的減振器, 上述第一旋轉(zhuǎn)軸承配置在朝向上述分隔壁的輸入軸輸入端側(cè)呈凹 狀形成的凹部,上述凹部配置在與上述減振器的一部分在軸向上重疊的內(nèi)徑側(cè)位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 上述第二旋轉(zhuǎn)軸承配置在相對于上述離合器的摩擦板在軸向上重疊的內(nèi)徑側(cè)位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5~7中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征 在于,上述分隔壁構(gòu)成為從發(fā)動(dòng)機(jī)安裝面?zhèn)瓤蛇M(jìn)入殼體內(nèi),并在軸向上固 定于殼體上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置,其特征 在于,在上述輸入軸之外,具有與上述輸入軸平行的上述車軸。
全文摘要
使旋轉(zhuǎn)電機(jī)(MG)的輸出軸(O2)與驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸(I1)軸心位置不同地配置,并將第一齒輪(G1)與驅(qū)動(dòng)裝置輸入軸(I1)同軸設(shè)置,此外,第一齒輪(G1)與設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)(MG)的輸出軸(O2)上的第二齒輪(G2)嚙合,該第一齒輪(G1)對旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并傳動(dòng)到變速器輸入軸(I2),離合器(C)的至少一部分與第一齒輪(G1)的齒輪部(g)沿軸向重疊地配置在內(nèi)徑側(cè)位置。
文檔編號B60K6/405GK101678753SQ200880016259
公開日2010年3月24日 申請日期2008年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者三治廣明 申請人:愛信艾達(dá)株式會(huì)社