JP4040541B2 - ハイブリッド車の駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の動力源を有するハイブリッド車の駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、燃料の燃焼により動力を出力するエンジンと、電力の供給により動力を出力するモータ・ジェネレータとを搭載し、エンジンおよびモータ・ジェネレータの動力を車輪に伝達することのできるハイブリッド車が提案されている。このようなハイブリッド車においては、各種の条件に基づいて、エンジンおよびモータ・ジェネレータを制御することにより、燃費の向上および騒音の低減および排気ガスの低減を図ることができるとされている。
【０００３】
上記のように、複数種類の動力源を搭載したハイブリッド車の一例が、特許文献１に記載されている。この公報に記載されたハイブリッド車は、動力源としてのエンジンおよび第２のモータ・ジェネレータを有している。また、エンジンおよび第２のモータ・ジェネレータと車輪との間の動力伝達経路に遊星歯車機構が配置されている。遊星歯車機構はサンギヤおよびリングギヤと、サンギヤおよびリングギヤに噛合するピニオンギヤを支持するキャリヤとを有している。このキャリヤとエンジンとが連結され、リングギヤと車輪および第２のモータ・ジェネレータとが連結されている。さらに、サンギヤには第１のモータ・ジェネレータが連結されている。一方、リングギヤと第２のモータ・ジェネレータとの間の動力伝達経路には、変速機構が設けられている。なお、動力源としてエンジンおよびモータ・ジェネレータを有するハイブリッド車の駆動装置は、特許文献２，３にも記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２２５５７８号公報（段落番号００２１ないし段落番号００８８、図１ないし図６）
【特許文献２】
特開平９−１７０５３３号公報
【特許文献３】
特開２０００−９２６１２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１に記載されたハイブリッド車においては、例えば変速機の変速比を切り換える際など過渡的に生じる、車輪に対してトルクが伝達されない状態、いわゆる駆動力の抜けによる車両の駆動性の低下を抑制することが目的とされている。そのために、エンジンまたは第２のモータ・ジェネレータの少なくとも一方の動力が、遊星歯車機構を経由して車輪に伝達され、また、第２のモータ・ジェネレータの動力を車輪に伝達する場合は、要求トルクに基づいて、変速機構をロー状態またはハイ状態に切り換える制御が実行される。しかしながら、エンジンなどの動力源の起動時に変速機構をどのように制御するかという点に関する技術的課題については開示されておらず、その起動時における変速機構の制御方法を確立させ、起動応答性を向上させるための改良の余地があった。
【０００６】
この発明は上記の事情を背景としてなされたものであり、第１の動力源に外力を与えて起動する場合に、第１の動力源の起動応答性を向上させることのできるハイブリッド車の駆動装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、第１の駆動力源の動力および第２の駆動力源の動力を車輪に伝達することが可能に構成され、第２の駆動力源から車輪に至る動力の伝達経路に、動力の伝達状態を制御する制御機構が設けられているハイブリッド車の駆動装置において、前記制御機構は、第２の駆動力源の動力により回転する回転部材に正方向のトルクが伝達された場合に係合されて、第２の駆動力源の動力を車輪に伝達し、かつ、前記回転部材に逆方向のトルクが伝達された場合に解放されて、第２の駆動力源から車輪に伝達される動力を遮断する一方向クラッチと、第２の駆動力源の動力を車輪に伝達する場合に、入力部材の回転速度と出力部材の回転速度との変速比を変更可能な変速機とを備えているとともに、前記第１の駆動力源に外力を与えてその第１の駆動力源を起動させる場合に、前記外力の一部が前記一方向クラッチに伝達されて、その一方向クラッチが係合され、前記外力の一部が車輪に伝達されないように構成され、前記変速機は、第１の変速比よりも大きな第２の変速比を設定する場合に、前記一方向クラッチが係合される機能を更に有していることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１の発明によれば、第１の駆動力源に外力を与えて、第１の駆動力源を起動させる場合に、前記外力の一部が一方向クラッチに伝達されて、その一方向クラッチが係合される。その際に一方向クラッチに生じる反力トルクによって前記外力の一部が相殺され、その外力の一部が車輪に伝達されることが制限される。また、第２の駆動力源の動力を車輪に伝達し、かつ、変速機で第２の変速比を設定する場合に、一方向クラッチが係合されて、その一方向クラッチに反力トルクが生じる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記変速機は、第１の変速比よりも大きな第２の変速比を設定する場合に係合されるブレーキが、前記変速機の動力伝達経路に前記一方向クラッチと並列に接続されているとともに、前記ブレーキは、前記回転部材に伝達されるトルクが正方向および逆方向のいずれであっても、回転部材の回転を制限する機能を有していることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じる他に、一方向クラッチに代わりブレーキを係合することによって反力トルクを生じさせることも可能である。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成に加えて、第１の駆動力源の動力を車輪および回転装置に分配する動力分配装置が設けられており、前記回転装置の動力が動力分配装置を経由して第１の駆動力源に伝達されて、第１の駆動力源が起動される構成を有していることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明と同様の作用が生じる他に、回転装置の動力が動力分配装置を経由して第１の駆動力源に伝達されて、第１の駆動力源が起動される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明を図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、この発明の一実施形態であるＦ・Ｒ（フロントエンジン・リヤドライブ；エンジン前置き後輪駆動）形式のハイブリッド車（以下、「車両」と略記する）Ｖｅの概略構成図である。図１において、車両Ｖｅは、第１の動力源としてのエンジンを有している。
【００１６】
前記エンジン１としては内燃機関、具体的にはガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどを用いることができる。このエンジン１のクランクシャフト２には、ダンパ機構３を経由してインプットシャフト４が連結されている。また、ケーシング５が設けられており、ケーシング５の内部には、モータ・ジェネレータ６およびモータ・ジェネレータ７が設けられている。このモータ・ジェネレータ７およびモータ・ジェネレータ６としては、電気エネルギを機械エネルギに変換する力行機能と、機械エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを兼備したモータ・ジェネレータを用いることができる。モータ・ジェネレータ６は、ステータ８およびロータ９を有しており、ステータ８はケーシング５に固定されている。
【００１７】
また、ケーシング５の内部には、動力分配装置１０が設けられている。この動力分配装置１０は、いわゆるシングルピニオン形式の遊星歯車機構により構成されている。すなわち、動力分配装置１０は、中空シャフト１１に形成された外歯歯車であるサンギヤ１２と、そのサンギヤ１２と同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ１３と、これらのサンギヤ１２およびリングギヤ１３に噛合するピニオンギヤ１４を自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ１５とを有している。そして、インプットシャフト４とキャリヤ１５とが一体回転するように連結されている。すなわち、キャリヤ１５が入力要素となっている。また、インプットシャフト４は中空シャフト１１内に配置され、インプットシャフト４と中空シャフト１１とは相対回転可能である。
【００１８】
一方、前記モータ・ジェネレータ７は、ステータ１７およびロータ１８を有している。ステータ１７はケーシング５に固定されている。また、ケーシング５の内部には、変速機１９が設けられている。
【００１９】
この変速機１９は、図１に示す例では、一組のラビニョ型遊星歯車機構によって構成されている。すなわちそれぞれ外歯歯車であるサンギヤ２０とサンギヤ２１とが設けられており、そのサンギヤ２０に小径ピニオンギヤ２２が噛合するとともに、その小径ピニオンギヤ２２が、小径ピニオンギヤ２２と同軸で一体回転をする大径ピニオンギヤ２３を通して、ショートピニオンギヤ２４に噛合している。そのショートピニオンギヤ２４が前記サンギヤ２１と、このサンギヤ２１に対して同心円上に配置されたリングギヤ２５とに噛合している。なお、ピニオンギヤ２２，２３，２４は、キャリヤ２６によって自転かつ公転自在に保持されている。
【００２０】
したがってサンギヤ２０とリングギヤ２５とは、小径ピニオンギヤ２２とショートピニオンギヤ２４と共にダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、またサンギヤ２１とリングギヤ２５とは、ショートピニオンギヤ２４と共にシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。
【００２１】
そして、サンギヤ２０の正方向・逆方向の回転を選択的に固定するブレーキＢ１と、リングギヤ２５の正方向・逆方向の回転を選択的に固定するブレーキＢ２とが設けられている。これらのブレーキＢ１，Ｂ２は摩擦力によって制動力を生じるいわゆる摩擦係合装置であり、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置を採用することができる。そして、これらのブレーキＢ１，Ｂ２は、油圧や電磁力などによる係合力に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。
【００２２】
キャリヤ２６にはアウトプットシャフト２７が一体回転するように連結され、インプットシャフト４とアウトプットシャフト２７とが同心状に配置されている。また、アウトプットシャフト２７と、動力分配装置１０のリングギヤ１３とが一体回転するように連結されている。アウトプットシャフト２７の外側には中空シャフト２８が配置されており、アウトプットシャフト２７と中空シャフト２８とは相対回転可能である。この中空シャフト２８とモータ・ジェネレータ７のロータ１８とが一体回転するように連結されている。さらに、中空シャフト２８とサンギヤ２１とが一体回転するように連結されている。したがって、上記の変速機１９は、サンギヤ２１がいわゆる入力要素であり、またキャリヤ２６が出力要素となっている。
【００２３】
前記リングギヤ２５からケーシング７に至る動力伝達経路に、ブレーキＢ２と並列にワンウェイクラッチＦ１が配置されている。このワンウェイクラッチＦ１は、インナーレース（図示せず）およびアウターレース（図示せず）を有する公知のものである。例えば、インナーレースがリングギヤ２５に連結され、アウターレースがケーシング７に固定されている。そして、ワンウェイクラッチＦ１は、モータ・ジェネレータ７からキャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７に伝達されるトルクの向きにより、係合・解放が切り換えられる構成となっている。具体的には、車両Ｖｅを前進させる向きのトルク（正方向のトルク）がキャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７に伝達された場合に、ワンウェイクラッチＦ１が係合される一方、車両Ｖｅを後進させる向きのトルク（逆方向のトルク）がキャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７に伝達された場合に、ワンウェイクラッチＦ１が解放される構成となっている。
【００２４】
なお、アウトプットシャフト２７と、デファレンシャル２９の入力部材（図示せず）が連結され、デファレンシャル２９の回転部材（図示せず）とドライブシャフト３０とが連結されている。さらに、ドライブシャフト３０には車輪３１が連結されている。このように、エンジン１およびモータ・ジェネレータ７が同じ車輪３１に動力伝達可能に連結され、エンジン１とモータ・ジェネレータ７とが並列に配置されている。
【００２５】
車両Ｖｅの制御系統に関しては、電子制御装置３２が設けられており、電子制御装置３２には、エンジン１を起動させる要求、車速、加速要求、制動要求、モータ・ジェネレータ６の回転状態、モータ・ジェネレータ７の回転状態、エンジン回転数などの信号が入力される。電子制御装置３２からは、エンジン１を制御する信号、モータ・ジェネレータ６を制御する信号、モータ・ジェネレータ７を制御する信号、ブレーキＢ１，Ｂ２用の油圧アクチュエータを制御する信号が出力される。
【００２６】
つぎに、車両Ｖｅが停止している際にエンジン１を起動する場合の例を説明する。エンジン１を起動する要求がなされると、エンジン１を起動させる起動制御と、車輪３１の回転を制限する制限制御とが実行される。この起動制御は、モータ・ジェネレータ６を電動機として駆動し、停止しているエンジン１をモータ・ジェネレータ６の動力でクランキングさせる（回転速度を上昇させる）制御である。エンジン１のクランキングと並行して、燃料噴射制御および点火制御がおこなわれ、エンジン１が自律回転可能になる。
【００２７】
また、制限制御は、前記起動制御と並行しておこなわれる制御であり、モータ・ジェネレータ７の回転を制限する制御（静止制御）である。モータ・ジェネレータ７の回転を制限する場合は、公知の電気制動法を用いればよい。電気制動法としては、直流制動法、単相制動法、逆相制動法、自己励磁制動法などがあり、モータ・ジェネレータ７の種類や特性に応じて、いずれかの制動法を選択することが可能である。
【００２８】
ここで、図１に示すパワートレーンにおいて、起動制御および制限制御を実行する場合の各回転要素の回転速度および回転方向を、図２の速度線図に基づいて説明する。先ず、モータ・ジェネレータ６（ＭＧ１）の回転速度が正方向に上昇されるとともに、モータ・ジェネレータ７（ＭＧ２）の回転が制限される。また、モータ・ジェネレータ６（ＭＧ１）の動力の一部がアウトプットシャフト２７に伝達されると、ブレーキＢ２と並列して設けられたワンウェイクラッチＦ１が係合して、図２の線分Ｌ１のように、アウトプットシャフト２７（車）の回転速度が零となる。そのアウトプットシャフト２７（車）が反力要素となって、エンジン（ＥＮＧ）回転速度が正方向に上昇する。
【００２９】
具体的には、「ＭＧ１」がモータ・ジェネレータ６の回転速度であり、「ＭＧ２」がモータ・ジェネレータ７の回転速度であり、「ＥＮＧ」がエンジン回転速度であり、「車」がアウトプットシャフト２７の回転速度であり、「Ｂ１」がブレーキＢ１により停止されるサンギヤ２０の回転速度であり、「Ｆ１」がワンウェイクラッチＦ１により停止されるリングギヤ２５の回転速度である。
【００３０】
したがって、エンジン１を起動させる場合には、モータ・ジェネレータ７の静止制御をおこない、かつ、ワンウェイクラッチＦ１を係合させることにより、ブレーキＢ１，Ｂ２を係合させることなく、アウトプットシャフト２７および車輪３１の回転が制限され、アウトプットシャフト２７を反力要素としてエンジン１を正方向へクランキングさせることが可能となる。
【００３１】
エンジン１の起動時、仮にワンウェイクラッチＦ１を用いずに、ブレーキＢ１もしくはＢ２を係合させることによってアウトプットシャフト２７および車輪３１の回転を制限するとした場合は、ブレーキＢ１もしくはＢ２を作動させるために、例えばブレーキの油圧アクチュエータを作動させる必要がある。しかし、エンジン１の起動前においては、作動油を供給するために、例えば電動油圧ポンプモータなどを起動させなければならない。またその場合、油圧アクチュエータへの作動油の供給時間による不可避的な応答遅れにより、エンジン起動のタイムラグが発生する。さらに、極寒冷環境下においては、低温のため作動油の粘性が高くなり前述の電動油圧ポンプモータへ掛かる負荷が大きくなり、また、電動モータ、バッテリー、インバータなどの電気部品の信頼性が低下する場合がある。
【００３２】
したがって、このようにワンウェイクラッチＦ１を設けることによって、エンジン１を起動させる場合に、アウトプットシャフト２７および車輪３１の回転を制限するために、ブレーキＢ１，Ｂ２を係合させるための油圧装置を作動させる必要がなくなり、エンジン起動のタイムラグが解消され、エンジン１の起動応答性を向上させることができる。また、電動油圧ポンプモータなどの油圧装置を作動させる必要がなくなることにより、極寒冷環境下などにおける信頼性の低下を抑制することができ、その信頼性を確保するための電気部品・装置の大型化および製造コストの上昇を抑制することができる。さらに、電動油圧ポンプモータなどに関連する電気部品に万が一故障が生じた場合でも、電動油圧ポンプを作動させずにエンジン１を起動させることができ、この点においても信頼性の向上を図ることができる。
【００３３】
またつぎに、モータ・ジェネレータ７を電動機として起動させることにより車両Ｖｅが前進走行する場合（電気自動車モード）の例を説明する。エンジン１が停止された状態で、モータ・ジェネレータ７を正転力行させると、モータ・ジェネレータ７のトルクが、変速機１９を経由し車輪３１に伝達される。この場合は、選択される走行モードに基づいて、変速機１９の変速比が制御される。この走行モードは、車速、要求トルクなどに基づいて判断される。たとえば、車速が所定車速以下であり、かつ、要求トルクが所定トルク以上である場合は、低速モードが選択される。これに対して、車速が所定車速を越え、かつ、要求トルクが所定トルク未満である場合は、高速モードが選択される。
【００３４】
低速モードが選択された場合は、ブレーキＢ１が解放される。また、この時、アウトプットシャフト２７が正転方向の回転であることにより、ワンウェイクラッチＦ１が係合される。この低速モードが選択され、かつ、モータ・ジェネレータ７のトルクがサンギヤ２１に伝達された場合は、リングギヤ２５が反力要素となり、サンギヤ２１のトルクが、キャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７およびデファレンシャル２９を経由して車輪３１に伝達される。ここで、モータ・ジェネレータ７の回転速度が変速機１９により減速される。なお、変速機１９の変速比は大きい、いわゆる「ロー」である。
【００３５】
一方、高速モードが選択された場合は、ブレーキＢ１が係合され、ブレーキＢ２は解放される。また、ワンウェイクラッチＦ１も解放される。モータ・ジェネレータ７が正転力行され、かつ、高速モードが選択された場合は、サンギヤ２０が反力要素となり、サンギヤ２１のトルクが、キャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７およびデファレンシャル２９を経由して車輪３１に伝達される。すなわち、モータ・ジェネレータ７の回転速度が変速機１９により減速される。なお、高速モードが選択された場合における変速機１９の変速比は、低速モードが選択された場合における変速機１９の変速比よりも小さい、いわゆる「ハイ」である。
【００３６】
この低速モードまたは高速モードが選択された場合に対応する速度線図の一例が、図３に示されている。この図３において、モータ・ジェネレータ６（ＭＧ１）とエンジン１（ＥＮＧ）とアウトプットシャフト２７（車）との関係が線分Ｌ２で示され、モータ・ジェネレータ７（ＭＧ２）とアウトプットシャフト２７（車）とサンギヤ２０とリングギヤ２５との関係が、線分Ｌｏおよび線分Ｈｉで示されている。線分Ｌｏが前述した「ロー」に対応し、線分Ｈｉが前述した「ハイ」に対応する。
【００３７】
このように、低速モード時に、ワンウェイクラッチＦ１により反力トルクを生じさせることによって、ブレーキＢ２を係合させるための油圧装置を作動させる必要がなくなり、前述のエンジン１を起動させる場合と同じように、極寒冷環境下などにおける信頼性の低下を抑制することができ、その信頼性を確保するための電気部品・装置の大型化および製造コストの上昇を抑制することができる。さらに、電動油圧ポンプモータなどに関連する電気部品に万が一故障が生じた場合でも、電動油圧ポンプを作動させずに、低速モードによる退避走行をおこなうことが可能となり、この点においても信頼性の向上を図ることができる。
【００３８】
そしてつぎに、車両Ｖｅが通常走行している場合の変速時の例を説明する。通常走行とは、エンジン１が自立回転していて、さらに、モータ・ジェネレータ７を電動機として起動させて前進走行する状態である。この場合、エンジン１の動力（トルク×回転数）は、インプットシャフト４、キャリヤ１５、リングギヤ１３を経由してアウトプットシャフト２７に伝達される。アウトプットシャフト２７のトルクは、デファレンシャル２９、ドライブシャフト３０を経由して車輪３１に伝達される。そしてさらにモータ・ジェネレータ７のトルクが変速機１９を経由されて車輪３１に伝達されて駆動力が発生する。この場合も、前述のモータ・ジェネレータ７を電動機として起動させて前進走行する場合と同様に、車速、要求トルクなどに基づいて、低速あるいは高速の走行モードが選択され、変速機１９の変速比が制御される。
【００３９】
通常走行時における、低速モードすなわち「ロー」と高速モードすなわち「ハイ」との間での変速制御に関して、先ず、低速モードから高速モードへの変速がおこなわれる場合は、低速モード時に解放されていたブレーキＢ１が係合される。この場合、サンギヤ２０が反力要素となり、サンギヤ２１のトルクが、キャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７およびデファレンシャル２９を経由して車輪３１に伝達される。
【００４０】
つぎに、高速モードから低速モードへの変速がおこなわれる場合は、高速モード時に係合されていたブレーキＢ１が解放され、ワンウェイクラッチＦ１係合される。この場合は、リングギヤ２５が反力要素となり、サンギヤ２１のトルクが、キャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７およびデファレンシャル２９を経由して車輪３１に伝達される。
【００４１】
この通常走行に対応する速度線図の一例が、図４に示されている。この図４において、モータ・ジェネレータ６（ＭＧ１）とエンジン１（ＥＮＧ）とアウトプットシャフト２７（車）との関係が線分Ｌ３で示されている。また、モータ・ジェネレータ７（ＭＧ２）とアウトプットシャフト２７（車）とサンギヤ２０とリングギヤ２５との関係が、線分Ｌｏおよび線分Ｈｉで示されている。前述の図３の速度線図例と同様、線分Ｌｏが前述した「ロー」に対応し、線分Ｈｉが前述した「ハイ」に対応する。
【００４２】
このように、ワンウェイクラッチＦ１を設けた結果、ブレーキＢ１の係合・解放を制御することによって、言い換えると、複数のブレーキの係合・解放を切り替えたりする複雑な制御をおこなうことなく、通常走行時または電気自動車モードにおける低速モードと高速モードとの間での変速制御をおこなうことができる。そのため、その変速制御を簡素化することができ、変速の応答時間を短縮したり、ブレーキの係合・解放時に生じる変速時の違和感を抑制することができ、変速制御性の向上を図ることができる。
【００４３】
なお、このワンウェイクラッチＦ１と並列して設けられている、ブレーキＢ２を係合・解放させることによって、前述したエンジン１の起動や走行時の変速をおこなうことも可能である。したがって、何らかの理由によりワンウェイクラッチＦ１が正常に動作しなかった場合においても、ブレーキＢ２を代用して上記のエンジン１の起動や走行時の変速をおこなうことができ、この点においても信頼性の向上を図ることができる。
【００４４】
ここで、図１に示された構成と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、エンジン１が、この発明の第１の駆動力源に相当し、モータ・ジェネレータ７が、この発明の第２の駆動力源に相当し、変速機１９が、この発明の制御機構に相当する。また、ワンウェイクラッチＦ１が、この発明の一方向クラッチに相当し、キャリヤ２６およびアウトプットシャフト２７が、この発明の回転部材および出力部材に相当する。そして、モータ・ジェネレータ７のロータ１８が、この発明の入力部材に相当し、走行モードの状態を示す「ハイ」がこの発明の第１の変速比に、「ロー」がこの発明の第２の変速比に相当する。さらに、ブレーキＢ２が、この発明のブレーキに相当し、モータ・ジェネレータ６が、この発明の回転装置に相当し、このモータ・ジェネレータ６からエンジン１に伝達される動力が、この発明の第１の動力源に与えられる外力に相当する。
【００４５】
なお、図１のパワートレーンにおいては、変速機として遊星歯車式変速機が用いられているが、選択歯車式変速機を有する車両においても、上記の実施例を実行可能である。また、エンジンおよびモータ・ジェネレータの回転軸線が、車両の幅方向に配置されたＦ・Ｆ（フロントエンジン・フロントドライブ）形式の車両においても、上記の実施例を実行可能である。
【００４６】
また、この実施例に開示された特徴的な構成を記載すれば以下のとおりである。すなわち、第１の駆動力源の動力および第２の駆動力源の動力を車輪に伝達することが可能に構成され、第２の駆動力源から車輪に至る動力の伝達経路に、動力の伝達状態を制御する制御機構が設けられているハイブリッド車の駆動装置において、前記制御機構は一方向クラッチを有しており、この一方向クラッチは、第２の駆動力源の動力により回転する回転部材に前記ハイブリッド車を前進させる正方向のトルクが伝達された場合に係合されて、第２の駆動力源の動力を車輪に伝達し、かつ、前記回転部材に前記ハイブリッド車を後進させる逆方向のトルクが伝達された場合に解放されて、第２の駆動力源から車輪に伝達される動力を遮断する構成を有しているとともに、前記第１の駆動力源に外力を与えて第１の駆動力源を起動させる場合に、前記外力の一部が一方向クラッチに伝達されて、その一方向クラッチが係合され、前記外力の一部が車輪に伝達されないように構成されていることを特徴とするハイブリッド車の駆動装置である。
【００４７】
また、第１の駆動力源の動力を、動力を出力する力行機能とエネルギを回収する回生機能を兼ね備えた回転装置と、車輪とに分配する動力分配装置が設けられており、前記回転装置の動力が動力分配装置を経由して第１の駆動力源に伝達されて、第１の駆動力源が起動される構成を有していることを特徴とするハイブリッド車の駆動装置である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、第１の駆動力源に外力を与えて、第１の駆動力源を起動させる場合に、前記外力の一部が一方向クラッチに伝達されて、その一方向クラッチが係合される。その際に一方向クラッチに生じる反力トルクによって前記外力の一部が相殺され、その外力の一部が車輪に伝達されることを制限できる。したがって、第１の駆動力源を起動させる場合の反力を、外的エネルギを加えることなく（アクチュエータを用いることなく）生成することができ、第１の駆動力源の起動応答性および信頼性が向上する。また、第２の駆動力源の動力を車輪に伝達し、かつ、変速機で第２の変速比を設定する場合に、一方向クラッチが係合されて、その一方向クラッチに反力トルクを生じさせることができる。
【００４９】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得ることができる他に、一方向クラッチに代わりブレーキを係合することによって反力トルクを生じさせることができる。
【００５０】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明と同様の効果を得ることができる他に、回転装置の動力が動力分配装置を経由して第１の駆動力源に伝達されて、第１の駆動力源を起動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明を適用したハイブリッド車のパワートレーンおよび制御系統を示す概念図である。
【図２】 図１に示すハイブリッド車のパワートレーンの状態を示す速度線図である。
【図３】 図１に示すハイブリッド車のパワートレーンの状態を示す速度線図である。
【図４】 図１に示すハイブリッド車のパワートレーンの状態を示す速度線図である。
【符号の説明】
１…エンジン、 ６，７…モータ・ジェネレータ、 １０…動力分配装置、 １８…ロータ、 １９…変速機、 ２６…キャリヤ、 ２７…アウトプットシャフト、 ３１…車輪、 Ｂ１，Ｂ２…ブレーキ、 Ｆ１…ワンウェイクラッチ。

Claims (3)

1. 第１の駆動力源の動力および第２の駆動力源の動力を車輪に伝達することが可能に構成され、第２の駆動力源から車輪に至る動力の伝達経路に、動力の伝達状態を制御する制御機構が設けられているハイブリッド車の駆動装置において、
   前記制御機構は、第２の駆動力源の動力により回転する回転部材に正方向のトルクが伝達された場合に係合されて、第２の駆動力源の動力を車輪に伝達し、かつ、前記回転部材に逆方向のトルクが伝達された場合に解放されて、第２の駆動力源から車輪に伝達される動力を遮断する一方向クラッチと、第２の駆動力源の動力を車輪に伝達する場合に、入力部材の回転速度と出力部材の回転速度との変速比を変更可能な変速機とを備えているとともに、前記第１の駆動力源に外力を与えてその第１の駆動力源を起動させる場合に、前記外力の一部が前記一方向クラッチに伝達されて、その一方向クラッチが係合され、前記外力の一部が車輪に伝達されないように構成され、
   前記変速機は、第１の変速比よりも大きな第２の変速比を設定する場合に、前記一方向クラッチが係合される機能を更に有していることを特徴とするハイブリッド車の駆動装置。
2. 前記変速機は、第１の変速比よりも大きな第２の変速比を設定する場合に係合されるブレーキが、前記変速機の動力伝達経路に前記一方向クラッチと並列に接続されているとともに、
   前記ブレーキは、前記回転部材に伝達されるトルクが正方向および逆方向のいずれであっても、回転部材の回転を制限する機能を有していることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車の駆動装置。
3. 第１の駆動力源の動力を車輪および回転装置に分配する動力分配装置が設けられており、前記回転装置の動力が動力分配装置を経由して第１の駆動力源に伝達されて、第１の駆動力源が起動される構成を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車の駆動装置。

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