JP5287037B2

JP5287037B2 - ハイブリッドモータ駆動装置

Info

Publication number: JP5287037B2
Application number: JP2008218000A
Authority: JP
Inventors: 勝博土屋
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2008-08-27
Filing date: 2008-08-27
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2028-08-27
Also published as: JP2010052516A

Description

本発明は、ハイブリッドモータ駆動装置に関し、特に、ハイブリッド車用モータ駆動装置に関する。

特許文献１は、車両駆動用の電動モータを用いて、エンジンを始動できる駆動装置であって、エンジンからの軸動力が伝達されるシャフトと、モータのロータとの間で、動力を断接自在なクラッチを有する装置が開示されている。この装置においては、クラッチの一側摩擦係合要素の外周側がクラッチドラムの内周側に固定され、クラッチドラムの外周側にロータコアの内周側が固定されている。

特開２００６−１３７４０６号公報

特許文献１の装置においては、クラッチとロータコア間の接続形態、特に、クラッチドラムとロータコア間の接続形態に関しては、特に規定されていない。

しかしながら、ハイブリッドモータにおいては、ハウジングに内蔵される部品数が多く、配置密度が高くなり、又クラッチの摩擦熱、或いは鉄損や銅損により、特に、ロータの温度が高くなり易いという問題がある。

本発明の目的は、ロータコアの冷却性能が高いハイブリッドモータ駆動装置を提供することである。

本発明は、第１の視点において、一対の係合要素の間で動力伝達自在な湿式クラッチと、前記湿式クラッチの外周側に配置されるロータコアを備えた電動モータと、内周側が前記一対の係合要素の一方に接続され外周側が前記ロータコアに接続されるクラッチドラムと、を有し、前記一対の係合要素の他方に前記電動モータ以外の駆動源からの動力が伝達される、ハイブリッドモータ駆動装置であって、前記クラッチドラムの外周面に形成された第１の外スプラインと、前記ロータコアの内周面に形成された第１の内スプラインと、を有し、前記クラッチドラムと前記ロータコアは、前記第１の外スプラインと前記第１の内スプラインのスプライン結合によって一体回転するよう結合され、さらに、前記クラッチドラムに形成され半径方向に沿って延在する油孔と、前記ロータコアの内周面に形成されて前記油孔と連通する切り欠きと、を有するハイブリッドモータ駆動装置を提供する。

本発明によれば、ロータコアとクラッチドラム間の接触面積が、スプライン結合、すなわち、凹凸による形状結合によって増加していることにより、ロータコアとクラッチドラムが平面的に接触している場合に比べて、ロータコアからクラッチドラムへ熱が逃げ易いため、ロータコアの冷却性能が向上されている。特に、湿式クラッチにおいては、その一対の係合要素に加えてクラッチドラムも、湿式クラッチに供給される潤滑油によって冷却される。したがって、ロータコアとクラッチドラム間の接触面積が両者のスプライン結合によって増加していることは、ロータコアの冷却上きわめて有利である。また、クラッチに供給される潤滑油が、油孔及び切り欠きを通じて、ロータコアにも供給されることにより、さらに、ロータコアの冷却性能が向上される。

本発明の好ましい実施の形態において、スプライン結合は、一方の部材の凹部と、他方の部材の凸部が嵌合ないし形状結合すればよく、例えば、インボリュート結合、角部同士の結合、半円部同士の結合など、様々な形態を採用することができる。

本発明の好ましい実施の形態において、クラッチドラムとロータコアは熱伝導性の良い金属から形成され、両者は金属接触する。

本発明の好ましい実施の形態に係るハイブリッドモータ駆動装置は、前記一対の係合要素の一方の外周面に形成された第２の外スプラインと、前記クラッチドラムの内周面に形成された第２の内スプラインと、を有し、前記一対の係合要素の一方と前記クラッチドラムは、前記第２の外スプラインと前記第２の内スプラインのスプライン結合によって一体回転するよう結合され、前記第１の内外スプラインと第２の内外スプラインとの位相が一致する。この形態によれば、内外スプラインにおいて、一対の係合要素の一方の凸部とクラッチドラムの凸部が半径方向に対向し、一対の係合要素の一方の凹部とクラッチドラムの凹部が半径方向に対向することになるため、クラッチドラムの半径方向長さ、結局、ハイブリッドモータの半径方向長さを小さくすることができる。

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。図１は、本発明の一実施例に係るハイブリッドモータ駆動装置の軸方向断面図である。図２（Ａ）は、図１のＡ−Ａ断面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の部分拡大図である。

図１、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を参照すると、本発明の一実施例に係るハイブリッドモータ駆動装置１は、一対の係合要素３，４の間で動力伝達自在な湿式クラッチ２と、湿式クラッチ２の外周側に配置されるロータコア６及びステータコア７を備えた電動モータ５と、内周側が一対の係合要素の一方４に接続され外周側がロータコア６に接続されるクラッチドラム８と、を有している。一対の係合要素の他方３は、インプットシャフト（クラッチハブ）９に固定されている。

一対の係合要素の他方３には、電動モータ５以外の駆動源、例えば、不図示の内燃機関からの動力がインプットシャフト（クラッチハブ）９を介して伝達され、一対の係合要素の一方４には、電動モータ５からの動力が伝達される。内燃機関ないし電動モータ５の動力は、クラッチドラム８を介して取り出すことができる。

さらに、ハイブリッドモータ駆動装置１は、クラッチドラム８の外周面に形成された第１の外スプライン８ａと、ロータコア６の内周面に形成された第１の内スプライン６ａと、を有する。クラッチドラム８とロータコア６は、第１の外スプライン８ａと第１の内スプライン６ａのスプライン結合によって一体回転するよう結合される。

さらに、ハイブリッドモータ駆動装置１は、一対の係合要素の一方４の外周面に形成された第２の外スプライン４ｂと、クラッチドラム８の内周面に形成された第２の内スプライン８ｂと、を有する。一対の係合要素の一方４とクラッチドラム８は、第２の外スプライン４ｂと第２の内スプライン８ｂのスプライン結合によって一体回転するよう結合される。ロータコア６及びクラッチドラム８は、少なくとも第１の内外スプライン６ａ，８ａの部分、好ましくは全体が熱伝導性の高い金属等から形成されていることが好ましい。

第１の内外スプライン６ａ，８ａと第２の内外スプライン４ｂ，８ｂとは、互いに位相が一致している。すなわち、第１及び第２の内外スプライン（６ａ，８ａ），（４ｂ，８ｂ）において、一対の係合要素の一方４の凸部とクラッチドラム８の凸部が半径方向に対向し、一対の係合要素の一方４の凹部とクラッチドラム８の凹部が半径方向に対向している。これによって、クラッチドラム８の半径方向長さ、結局、ハイブリッドモータ駆動装置の半径方向長さが小さくされている。

さらに、ハイブリッドモータ駆動装置１は、クラッチドラム８に形成され半径方向に沿って延在する油孔１０と、ロータコア６の内周面に形成されて油孔１０と連通する切り欠き１１と、を有する。湿式クラッチ２に供給される潤滑油は、油孔１０及び切り欠き１１を通じて、ロータコア６にも供給される。

以上説明した本発明の一実施例に係るハイブリッドモータ駆動装置１において、ロータコア６の冷却機能を説明する。ロータコア６とクラッチドラム８間の接触面積は、第１の内外スプライン６ａ，８ａのスプライン結合、すなわち、凹凸による形状結合によって増加している。これによって、ロータコア６からクラッチドラム８へ熱が逃げ易いため、ロータコアの冷却性能が向上されている。特に、湿式クラッチ２においては、その一対の係合要素３，４に加えてクラッチドラム８も、湿式クラッチ２に供給される潤滑油によって冷却される。したがって、ロータコア６とクラッチドラム８間の接触面積が両者のスプライン結合によって増加していることは、ロータコア６の冷却上きわめて有利である。

また、湿式クラッチ２に供給される潤滑油は、油孔１０及び切り欠き１１を通じて、ロータコア６にも供給される。これによって、さらにロータコア６の冷却性能が向上されている。

本発明は、特に、ハイブリッド車用モータに好適に利用され、或いは、複数の駆動源を有するハイブリッドモータに利用される。

本発明の一実施例に係るハイブリッドモータ駆動装置の軸方向断面図である。（Ａ）は、図１のＡ−Ａ断面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の部分拡大図である。

符号の説明

１ハイブリッドモータ駆動装置
２湿式クラッチ
３一対の係合要素の他方
４一対の係合要素の一方
４ｂ第２の外スプライン
５電動モータ
６ロータコア
６ａ第１の内スプライン
７ステータコア
８クラッチドラム
８ａ第１の外スプライン
８ｂ第２の内スプライン
９インプットシャフト（クラッチハブ）
１０油孔
１１切り欠き

Claims

一対の係合要素の間で動力伝達自在な湿式クラッチと、前記湿式クラッチの外周側に配置されるロータコアを備えた電動モータと、内周側が前記一対の係合要素の一方に接続され外周側が前記ロータコアに接続されるクラッチドラムと、を有し、前記一対の係合要素の他方に前記電動モータ以外の駆動源からの動力が伝達される、ハイブリッドモータ駆動装置であって、
前記クラッチドラムの外周面に形成された第１の外スプラインと、
前記ロータコアの内周面に形成された第１の内スプラインと、
を有し、
前記クラッチドラムと前記ロータコアは、前記第１の外スプラインと前記第１の内スプラインのスプライン結合によって一体回転するよう結合され、
さらに、
前記クラッチドラムに形成され半径方向に沿って延在する油孔と、
前記ロータコアの内周面に形成されて前記油孔と連通する切り欠きと、
を有する、ことを特徴とするハイブリッドモータ駆動装置。
前記一対の係合要素の一方の外周面に形成された第２の外スプラインと、
前記クラッチドラムの内周面に形成された第２の内スプラインと、
を有し、
前記一対の係合要素の一方と前記クラッチドラムは、前記第２の外スプラインと前記第２の内スプラインのスプライン結合によって一体回転するよう結合され、
前記第１の内外スプラインと第２の内外スプラインとの位相が一致する、ことを特徴とする請求項１記載のハイブリッドモータ駆動装置。