(57)【要約】【課題】変速部と電動機とを備える車両用動力伝達装置において、変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制する。【解決手段】コースト走行中の第２電動機Ｍ２による回生時に自動変速部２０のダウンシフトを実行する際は変速ショックを抑制する為の変速時協調制御が行われるので、例えば第２電動機Ｍ２による回生中の飛び変速でない単一の変速時には変速ショックが低減される。また、回生中の所定条件成立時には自動変速部２０の飛び変速が実行されるので、例えば第２電動機Ｍ２による回生中の飛び変速時には燃費が一層向上させられる。更に、この飛び変速時は変速時協調制御が禁止されるので、例えば変速時協調制御が実行し難くなることで却って変速ショックが増大してしまうことが回避される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力伝達経路の一部を構成する変速部と、該変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、
コースト走行中の前記電動機による回生時に前記変速部の変速を実行する際は変速ショックを抑制する為の変速時協調制御を行うと共に、回生中の所定条件成立時には前記変速部の飛び変速を実行するものであり、
前記飛び変速時は前記変速時協調制御を禁止することを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項２】
動力伝達経路の一部を構成する変速部と、該変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、
コースト走行中の前記電動機による回生時に前記変速部の変速を実行する際は変速ショックを抑制する為の変速時協調制御を行うと共に、回生中の所定条件成立時には前記変速部の飛び変速を許容するものであり、
前記飛び変速時は前記変速時協調制御を禁止することを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】
前記所定条件成立時とは、前記電動機との間で電気エネルギを授受可能な蓄電装置への要求充電量が高いときであることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】
前記所定条件成立時とは、前記電動機との間で電気エネルギを授受可能な蓄電装置の充電容量が低いときであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項５】
前記所定条件成立時とは、車両の燃費が向上することを優先する燃費優先走行モードが選択されているときであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項６】
前記電動機との間で電気エネルギを授受可能な蓄電装置の充電容量が高い場合は、前記飛び変速を禁止することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項７】
前記変速時協調制御とは、前記変速部の変速中におけるイナーシャ相にて前記回生時に前記電動機により付与されている回生トルクを低減する回生協調制御であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項８】
車輪にブレーキトルクを付与する制動装置を備え、
前記変速時協調制御とは、前記回生時に前記電動機により付与されている回生トルク分を少なくとも前記変速部の変速期間内は前記ブレーキトルクに置き換えて車両に制動力を付与する制動力協調制御であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項９】
前記制動力協調制御は、前記変速部の変速開始前或いは変速開始時に前記回生トルク分を前記ブレーキトルクに置き換えると共に、前記変速部の変速中に前記ブレーキトルクにより車両に制動力を付与しながら、前記変速部内の動力伝達経路を解放状態として前記電動機により前記変速部の入力側回転部材を変速後の回転速度に同期させる変速時同期制御を行うことを特徴とする請求項８に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１０】
前記変速部の変速は、ダウンシフトであることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１１】
前記変速部は、機械的に変速比が設定される有段変速機であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速部と、その変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、電動機による回生中における変速部の変速制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変速部と、その変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された電動機とを備える車両用動力伝達装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用駆動装置がそれである。この車両用駆動装置は、エンジンに連結された差動機構とその差動機構に連結された第１電動機とを有し第１電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、電気式差動部の出力側の動力伝達経路の一部を構成する自動変速部と、自動変速部の入力側に動力伝達可能に連結された第２電動機とを備えている。このように構成された特許文献１の車両用駆動装置の制御装置では、車両減速時に第２電動機による回生制御を実行する場合、自動変速部の変速比を大きくするダウンシフト制御を実行することで、第２電動機の回転速度を上昇させて回生効率を向上させている。
【０００３】
また、特許文献２には、回生制動中に積極的に飛び変速を行うことで、回生量を多く採ることが開示されている。また、特許文献３には、車両減速時に電動機を発電させることによって制動エネルギーを回収する回生制動制御の際、変速機を現変速段と現変速段よりも大きいギヤ比の変速段との中で回収可能なエネルギーの量が最大となる変速段に変速することで、より効率よくエネルギーを回収できることが開示されている。また、これによって４速→２速や４速→１速というような飛び変速が可能となり、変速回数を減らすことができてエネルギーの回収効率が向上することが開示されている。
【０００４】
ここで、回生制御中に変速が為されるとショックが生じる可能性がある。これに対して、特許文献４には、回生状態での変速時に、イナーシャ相にて回生トルクを低減し変速ショックを低減する協調制御を行うことが開示されている。また、特許文献５には、回生トルクをブレーキトルクに乗せ換えて（すなわち液圧制動力により補償して）変速を実行することで、回生制動中における変速の際の減速度変動によるショックを抑制する協調制御を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−５０８６６号公報
【特許文献２】特開２００８−９４２５３号公報
【特許文献３】特開平９−９４０７号公報
【特許文献４】特開２００８−２０７６９０号公報
【特許文献５】特開２００７−２４６０１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、減速回生時には、飛び変速にてダウンシフトを行い、回生効率を向上させることが考えられる。また、回生中のダウンシフトに際して、協調制御を行い、変速ショックを低減することも考えられる。しかしながら、飛びダウンシフトでは単一のダウンシフトに比べ燃費向上効果が得られやすいものの、その反面、トルク段差（回転速度段差）が大きくなるので協調制御が実行し難くなる可能性がある。例えば、飛びダウンシフトにおける協調制御では、協調制御時間が長くなることから例えばホイールブレーキ装置の作動が長くなったり、制御すべきトルクの調整幅が大きくなることから例えば電動機の回生トルク制御では対応し難くなるので、飛びダウンシフト自体の制御が難しいことに加え、ブレーキ装置や電動機の耐久性能の低下を含めて協調制御性能が低下する可能性がある。従って、飛びダウンシフト時に協調制御を実行することで却って変速ショックが増大してしまい、ドライバビリティ（例えば快適性）が低下する可能性がある。尚、これらの課題は未公知であり、飛び変速にてダウンシフトを行うことと、変速ショック低減の為の協調制御を行うこととを関連付けて制御することについては未だ提案されていない。
【０００７】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速部と電動機とを備える車両用動力伝達装置において、変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制することができる制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 動力伝達経路の一部を構成する変速部と、その変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) コースト走行中の前記電動機による回生時に前記変速部の変速を実行する際は変速ショックを抑制する為の変速時協調制御を行うと共に、回生中の所定条件成立時には前記変速部の飛び変速を実行するものであり、(c) 前記飛び変速時は前記変速時協調制御を禁止することにある。
【０００９】
また、前記目的を達成するための他の発明の要旨とするところは、(a) 動力伝達経路の一部を構成する変速部と、その変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) コースト走行中の前記電動機による回生時に前記変速部の変速を実行する際は変速ショックを抑制する為の変速時協調制御を行うと共に、回生中の所定条件成立時には前記変速部の飛び変速を許容するものであり、(c) 前記飛び変速時は前記変速時協調制御を禁止することにある。
【発明の効果】
【００１０】
このようにすれば、コースト走行中の前記電動機による回生時に前記変速部の変速を実行する際は変速ショックを抑制する為の変速時協調制御が行われるので、例えば電動機による回生中の飛び変速でない単一の変速時には変速ショックが低減される。また、回生中の所定条件成立時には前記変速部の飛び変速が実行されるか或いは許容されるので、例えば電動機による回生中の飛び変速時には燃費が一層向上させられる。更に、この飛び変速時は前記変速時協調制御が禁止されるので、例えば協調制御が実行し難くなることで却って変速ショックが増大してしまうことが回避される。よって、変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制することができる制御装置が提供される。
【００１１】
ここで、好適には、前記所定条件成立時とは、前記電動機との間で電気エネルギを授受可能な蓄電装置への要求充電量が高いときである。このようにすれば、蓄電装置への要求充電量が高いときには飛び変速が実行されるか或いは許容されるので、回生効率の向上を優先した飛び変速を実行することにより回生効率が向上して速やかに蓄電装置が充電される。
【００１２】
また、好適には、前記所定条件成立時とは、前記電動機との間で電気エネルギを授受可能な蓄電装置の充電容量が低いときである。このようにすれば、蓄電装置の充電容量が低いときには（見方を換えれば蓄電装置に充電余裕があるときには）飛び変速が実行されるか或いは許容されるので、回生効率の向上を優先した飛び変速を実行することにより回生効率が向上して速やかに蓄電装置が充電されて充電容量を高くしておくことができる。
【００１３】
また、好適には、前記所定条件成立時とは、車両の燃費が向上することを優先する燃費優先走行モードが選択されているときである。このようにすれば、燃費優先走行モードが選択されているときには飛び変速が実行されるか或いは許容されるので、回生効率の向上を優先した飛び変速を実行することにより回生効率が向上して燃費が向上される。
【００１４】
また、好適には、前記電動機との間で電気エネルギを授受可能な蓄電装置の充電容量が高い場合は、前記飛び変速を禁止する。このようにすれば、蓄電装置の充電容量が高いときには（見方を換えれば蓄電装置に充電余裕がないときには）あえて制御の難しい飛び変速が実行されず、単一の変速が実行されて変速ショックが低減される。
【００１５】
また、好適には、前記変速時協調制御とは、前記変速部の変速中におけるイナーシャ相にて前記回生時に前記電動機により付与されている回生トルクを低減する回生協調制御である。このようにすれば、コースト走行中において電動機による回生トルクが付与されているときの変速部の変速の際、イナーシャ相にて車両を減速させる方向に発生するイナーシャによるトルク分が回生トルクの低減により相殺されるので、回生制御中の変速ショックが適切に低減される。
【００１６】
また、好適には、車輪にブレーキトルクを付与する制動装置を備え、前記変速時協調制御とは、前記回生時に前記電動機により付与されている回生トルク分を少なくとも前記変速部の変速期間内は前記ブレーキトルクに置き換えて車両に制動力を付与する制動力協調制御である。このようにすれば、コースト走行中において電動機による回生トルクが付与されているときの変速部の変速の際、変速部を介して駆動輪へ伝達される回生トルクが発生しておらず、車輪に直接的に付与されるブレーキトルクにより車両の制動トルク（制動力）が発生させられているので、変速ショックが適切に抑制される。
【００１７】
また、好適には、前記制動力協調制御は、前記変速部の変速開始前或いは変速開始時に前記回生トルク分を前記ブレーキトルクに置き換えると共に、前記変速部の変速中に前記ブレーキトルクにより車両に制動力を付与しながら、前記変速部内の動力伝達経路を解放状態として前記電動機により前記変速部の入力側回転部材を変速後の回転速度に同期させる変速時同期制御を行う。このようにすれば、制動力協調制御により精度良く回生トルクがブレーキトルクに置き換えられると共に、速やかに変速部の変速が進行させられる。
【００１８】
また、好適には、前記変速部の変速は、ダウンシフトである。このようにすれば、電動機による回生中の変速（ダウンシフト）によって電動機の回転速度が上昇させられ、高回転・低トルク域での運転が効率良いとされている電動機の回生効率が向上して燃費が向上させられる。
【００１９】
また、好適には、エンジンに動力伝達可能に連結された差動部を更に備え、前記変速部は、前記エンジンから駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する。このようにすれば、エンジン、差動部、変速部、電動機を備えた実用的な車両用動力伝達装置において、変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制することができる制御装置が提供される。
【００２０】
また、好適には、前記差動部は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有し、その差動用電動機の運転状態が制御されてその差動機構の差動状態が制御されることにより電気的な無段変速機として作動する。このようにすれば、電気的な無段変速機として機能する差動部を備えた実用的な車両用動力伝達装置において、変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制することができる制御装置が提供される。また、差動部から出力される駆動トルクを滑らかに変化させることが可能である。尚、差動部は、その変速比を連続的に変化させて電気的な無段変速機として作動させる他に変速比を段階的に変化させて有段変速機として作動させることも可能である。
【００２１】
また、好適には、前記変速部は、機械的に変速比が設定される有段変速機である。このようにすれば、複数の変速段が段階的に成立させられる有段変速機（変速部）を備えた実用的な車両用動力伝達装置において、変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制することができる制御装置が提供される。
【００２２】
また、好適には、前記自動変速機は、複数組の遊星歯車装置の回転要素が摩擦係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段（変速段）が択一的に達成される例えば前進４段、前進５段、前進６段、更にはそれ以上の変速段を有する等の種々の遊星歯車式多段変速機により構成される。この遊星歯車式多段変速機における摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキ等の油圧式摩擦係合装置が広く用いられる。この油圧式摩擦係合装置を係合させるための作動油を供給するオイルポンプは、例えば走行用駆動力源により駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、走行用駆動力源とは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでも良い。また、クラッチ或いはブレーキは、油圧式摩擦係合装置以外に電磁式係合装置例えば電磁クラッチや磁粉式クラッチ等であってもよい。
【００２３】
また、好適には、上記油圧式摩擦係合装置を含む油圧制御回路は、例えばリニアソレノイドバルブの出力油圧を直接油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）にそれぞれ供給することが応答性の点で望ましいが、そのリニアソレノイドバルブの出力油圧をパイロット油圧として用いることによりシフトコントロールバルブを制御して、そのコントロールバルブから油圧アクチュエータに作動油を供給するように構成することもできる。
【００２４】
また、好適には、上記リニアソレノイドバルブは、例えば複数の油圧式摩擦係合装置の各々に対応して１つずつ設けられるが、同時に係合したり係合、解放制御したりすることがない複数の油圧式摩擦係合装置が存在する場合には、それ等に共通のリニアソレノイドバルブを設けることもできるなど、種々の態様が可能である。また、必ずしも全ての油圧式摩擦係合装置の油圧制御をリニアソレノイドバルブで行う必要はなく、一部乃至全ての油圧制御をＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブのデューティ制御など、リニアソレノイドバルブ以外の調圧手段で行っても良い。尚、この明細書で「油圧を供給する」という場合は、「油圧を作用させ」或いは「その油圧に制御された作動油を供給する」ことを意味する。
【００２５】
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記差動用電動機に連結された第２回転要素と前記走行用電動機に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置である。このようにすれば、前記差動機構が簡単に構成される。
【００２６】
また、好適には、前記差動機構はシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の車両用動力伝達装置に備えられた自動変速部の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図３】図１の車両用動力伝達装置における各ギヤ段の相対回転速度を説明する共線図である。
【図４】図１の車両用動力伝達装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図５】シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフト操作装置の一例である。
【図６】図４の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図１の車両用動力伝達装置において、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、動力伝達装置の変速状態の切換判断の基となる予め記憶された切換線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換える為の予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。
【図８】第２電動機の等効率線の一例を示す図である。
【図９】図１のエンジンの最適燃費率曲線の一例を示す図である。
【図１０】電子制御装置の制御作動の要部すなわち変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図１１】図１０の制御作動に対応するタイムチャートであり、制動力協調制御が実行される場合の一例である。
【図１２】図１０の制御作動に対応するタイムチャートであり、回生協調制御が実行される場合の一例である。
【図１３】電子制御装置の制御作動の要部すなわち変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、図１０のフローチャートに相当する別の実施例である。
【図１４】電子制御装置の制御作動の要部すなわち変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、図１０のフローチャートに相当する別の実施例である。
【図１５】本発明の他の実施例における動力伝達装置の構成を説明する骨子図であって、図１に相当する図である。
【図１６】図１５の動力伝達装置の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表であって、図２に相当する図である。
【図１７】図１５の動力伝達装置における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図であって、図３に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００２９】
図１は、本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置１０（以下、動力伝達装置１０と表す）を説明する骨子図であり、この動力伝達装置１０はハイブリッド車両に好適に用いられる。図１において、動力伝達装置１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２と表す）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３４（図６参照）との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている変速部としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この動力伝達装置１０は、例えば車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の第１駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８と一対の駆動輪３４との間に設けられて、エンジン８からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）３２（図６参照）及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３４へ伝達する。
【００３０】
このように、本実施例の動力伝達装置１０においてはエンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
【００３１】
本発明の電気式差動部に対応する差動部１１は、動力分配機構１６と、動力分配機構１６に動力伝達可能に連結されて動力分配機構１６の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機Ｍ１と、自動変速部２０の入力側回転部材としても機能する伝達部材１８と一体的に回転するようにその伝達部材１８に動力伝達可能に連結されている第２電動機Ｍ２とを備えている。
【００３２】
本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れも電力授受可能に構成されたものである。すなわち、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、動力伝達装置１０において、電動機Ｍは何れも主動力源であるエンジン８の代替として、或いはそのエンジン８と共に走行用の駆動力を発生させる動力源（副動力源）として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ５４（図６参照）を介して他の電動機Ｍに供給したり、その電気エネルギを蓄電装置５６（図６参照）に蓄積する等の作動を行う。
【００３３】
第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の第２駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ（電動機）機能を少なくとも備える。また、好適には、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、動力伝達装置１０の筐体であるケース１２内に備えられ、動力伝達装置１０の作動流体である自動変速部２０の作動油により冷却される。
【００３４】
動力分配機構１６は、エンジン８に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを主体として構成されており、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構である。この差動部遊星歯車装置２４は、差動部サンギヤＳ０、差動部遊星歯車Ｐ０、その差動部遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持する差動部キャリヤＣＡ０、差動部遊星歯車Ｐ０を介して差動部サンギヤＳ０と噛み合う差動部リングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。差動部サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、差動部リングギヤＲ０の歯数をＺＲ０とすると、上記ギヤ比ρ０はＺＳ０／ＺＲ０である。
【００３５】
この動力分配機構１６においては、差動部キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は差動部サンギヤＳ０とケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０との間に設けられている。このように構成された動力分配機構１６は、それら切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放されると、差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動可能状態（差動状態）とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部１１は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動状態とされると差動部１１も差動状態とされ、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／伝達部材１８の回転速度Ｎ１８）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。このように動力分配機構１６が差動状態とされると、動力分配機構１６（差動部１１）に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の一方又は両方の運転状態（動作点）が制御されることにより、動力分配機構１６の差動状態、すなわち入力軸１４の回転速度と伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される。
【００３６】
この状態で、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられると動力分配機構１６は前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態（差動制限状態）とされる。具体的には、切換クラッチＣ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが一体的に係合させられると、動力分配機構１６は差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、エンジン８の回転と伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。次いで、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０がケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は差動部サンギヤＳ０が非回転状態とさせられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、差動部リングギヤＲ０は差動部キャリヤＣＡ０よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。尚、動力分配機構１６は切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が滑らされるスリップ係合状態とされることもあり、切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられた動力分配機構１６の非差動状態も上記スリップ係合状態も、差動部１１（動力分配機構１６）の予め定められた差動状態つまり差動部遊星歯車装置２４の３要素Ｓ０，ＣＡ０，Ｒ０が自由に相対回転可能な差動状態が得られない差動制限状態であると言える。また本実施例では、動力分配機構１６の差動可能状態は切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放され差動部遊星歯車装置２４の３要素が自由に相対回転可能な差動状態であるとして説明しているので、上記差動可能状態には差動制限状態は含まれない。
【００３７】
このように、本実施例では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）の変速状態を差動状態すなわち非ロック状態と非差動状態すなわちロック状態とに、すなわち差動部１１（動力分配機構１６）を電気的な差動装置として作動可能な差動状態例えば変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動しない変速状態例えば無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動をしないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態（非差動状態）、換言すれば変速比が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。言い換えれば、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は差動部１１（動力分配機構１６）を非差動状態やスリップ係合状態を含む差動制限状態にすることができる差動制限装置として機能している。
【００３８】
自動変速部２０は、差動部１１から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成しており、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２８、及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置３０を備え、有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第１遊星歯車装置２６は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ１を有している。第２遊星歯車装置２８は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置３０は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転及び公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１、第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３である。
【００３９】
自動変速部２０では、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１キャリヤＣＡ１は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第３リングギヤＲ３は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２と第３キャリヤＣＡ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００４０】
このように、自動変速部２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、動力分配機構１６（差動部１１）と駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部に設けられた動力伝達を選択的に遮断可能な係合装置であり、すなわち、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
【００４１】
前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、従来の車両用有段式自動変速機においてよく用いられている係合装置すなわち油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本又は２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００４２】
以上のように構成された動力伝達装置１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、動力伝達装置１０では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１０は、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、差動部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。
【００４３】
例えば、動力伝達装置１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。
【００４４】
一方、動力伝達装置１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴ（＝エンジン回転速度ＮＥ／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）が無段階に得られるようになる。
【００４５】
図３は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０とから構成される動力伝達装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度ＮＥを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。
【００４６】
また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する差動部キャリヤＣＡ０、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する差動部リングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置２４のギヤ比ρ０に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第１キャリヤＣＡ１を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２、第３キャリヤＣＡ３を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３サンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ１、ρ２、ρ３に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ０に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
【００４７】
上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、差動部遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（差動部キャリヤＣＡ０）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結されると共に切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（差動部サンギヤＳ０）ＲＥ２と選択的に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結されると共に切換ブレーキＢ０を介してケース１２に選択的に連結され、第３回転要素（差動部リングギヤＲ０）ＲＥ３が伝達部材１８及び第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により差動部サンギヤＳ０の回転速度と差動部リングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００４８】
例えば、差動部１１において上記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態（差動可能状態）に切換えられたときは、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態とされるので、第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される差動部サンギヤＳ０の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される差動部キャリヤＣＡ０の回転速度が上昇或いは下降させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが連結されると、動力分配機構１６は上記３回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。或いは、切換ブレーキＢ０の係合によって差動部サンギヤＳ０の回転が停止させられると動力分配機構１６は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。
【００４９】
また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００５０】
自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に差動部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速（5th）の出力軸２２の回転速度が示される。
【００５１】
図４は、本実施例の動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示している。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８や各電動機Ｍに関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の各種制御を実行するものである。
【００５２】
電子制御装置８０には、図４に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン８の冷却流体の温度であるエンジン水温ＴＨＷを表す信号、シフトレバー５２（図５参照）のシフトポジションＰＳＨや「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖ及び車両の進行方向を表す信号、自動変速部２０の作動油温ＴＨＯＩＬを表す信号、運転席近傍に設けられて搭乗者によって操作され走行モードを選択するための走行モード切換スイッチ４０からの自動変速部２０の変速パターンを指示する信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキスイッチ４２により検出された車輪（駆動輪３４、不図示の従動輪）にブレーキトルク（制動力）を付与する制動装置としての良く知られたフットブレーキ装置（ホイールブレーキ装置）７２の作動中（すなわちフットブレーキ操作中）を示すブレーキペダル４４（図６参照）の操作（オン）ＢＯＮを表すブレーキ操作信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Ｇを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量（車重）を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１（以下、「第１電動機回転速度ＮＭ１」と表す）及びその回転方向を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２（以下、「第２電動機回転速度ＮＭ２」と表す）及びその回転方向を表す信号、各電動機Ｍ１，Ｍ２との間でインバータ５４を介して充放電を行う（すなわち電気エネルギを授受可能な）蓄電装置５６（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号、蓄電装置（バッテリ）５６のバッテリ温度ＴＨＢＡＴを表す信号などが、それぞれ供給される。
【００５３】
また、上記電子制御装置８０からは、エンジン８の出力ＰＥ（単位は例えば「ｋＷ」。以下、「エンジン出力ＰＥ」と表す。）を制御するエンジン出力制御装置５８（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管６０に備えられた電子スロットル弁６２のスロットル弁開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ６４への駆動信号や燃料噴射装置６６による吸気管６０或いはエンジン８の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置６８によるエンジン８の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機Ｍ１、Ｍ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、ホイールブレーキ装置７２を作動させるためのホイールブレーキ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、差動部１１や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路７０（図６参照）に含まれる電磁弁（ソレノイドバルブ）等を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路７０に設けられたレギュレータバルブ（調圧弁）によりライン油圧ＰＬを調圧するための信号、そのライン油圧ＰＬが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
【００５４】
ホイールブレーキ装置７２は、ブレーキペダル４４の操作などに関連して、車輪ブレーキに設けられたホイールシリンダへ制動油圧を供給する。このホイールブレーキ装置７２では、通常は、マスタシリンダにおいて発生させられるブレーキペダル４４の踏力に対応した大きさの制動油圧がホイールシリンダへ直接供給されるが、例えば制動力協調制御、ＡＢＳ制御、トラクション制御、ＶＳＣ制御、或いはヒルホールド制御時には、減速走行（コースト走行）時の回生トルクに置き換えられるホイールブレーキトルク（以下、ブレーキトルクという）の発生、低μ路での車両の制動、発進、旋回走行や、或いは坂路途中の車両停止の保持或いは維持の為に上記踏力に対応しない制動液圧がホイールシリンダへ供給されるようになっている。
【００５５】
図５は、複数種類のシフトポジションＰＳＨを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置５０の一例を示す図である。このシフト操作装置５０は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションＰＳＨを選択するために操作されるシフトレバー５２を備えている。
【００５６】
そのシフトレバー５２は、動力伝達装置１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、動力伝達装置１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、動力伝達装置１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、又は手動変速走行モード（手動モード）を成立させて上記自動変速制御における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定するための前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。
【００５７】
上記シフトレバー５２の各シフトポジションＰＳＨへの手動操作に連動して図２の係合作動表に示す後進ギヤ段「Ｒ」、ニュートラル「Ｎ」、前進ギヤ段「Ｄ」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路７０が電気的に切り換えられる。
【００５８】
上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションＰＳＨにおいて、「Ｐ」ポジション及び「Ｎ」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の何れもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション及び「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第１クラッチＣ１及び／又は第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。
【００５９】
具体的には、シフトレバー５２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションから「Ｒ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー５２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第１クラッチＣ１が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー５２が「Ｒ」ポジションから「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー５２が「Ｄ」ポジションから「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。
【００６０】
図６は、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、有段変速制御部すなわち有段変速制御手段８２は、自動変速部２０の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段８２は、図７に示すような車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ（或いはアクセル開度Ａcc等）とを変数として記憶部すなわち記憶手段８４に予め記憶されたアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（一点鎖線）を有する関係（変速線図、変速マップ）から実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａcc等に対応する自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、自動変速部２０の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速部２０の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部２０の自動変速制御を実行する。
【００６１】
このとき、有段変速制御手段８２は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を除いた自動変速部２０の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び／又は解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）を、すなわち自動変速部２０の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。油圧制御回路７０は、その指令に従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して自動変速部２０の変速が実行されるように、油圧制御回路７０内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
【００６２】
尚、本実施例では、自動変速部２０の変速パターンとして複数の変速パターンが予め定められている。例えば、車両の燃費が向上することを優先する走行モードすなわち燃費向上を重視する走行モードであるエコノミーモード（燃費優先走行モード）、快適性を重視する走行モードであるコンフォートモード、及びそのエコノミーモードとコンフォートモードとの中間的な走行モードであるノーマルモードの各走行モードに対応する自動変速部２０の変速パターンが予め設定されている。そして、有段変速制御手段８２は、走行モード切換スイッチ４０により選択された走行モードが上記エコノミーモードである場合には自動変速部２０の変速パターンとしてそのエコノミーモードに対応するエコノミー用変速パターンを選択し、上記走行モードが上記ノーマルモードである場合には上記変速パターンとしてそのノーマルモードに対応するノーマル用変速パターンを選択し、上記走行モードがコンフォートモードである場合には上記変速パターンとしてそのコンフォートモードに対応するコンフォート用変速パターンを選択する。
【００６３】
上記エコノミー用変速パターンは、例えばモータ走行時用の変速線（変速点）がエンジン走行時用の変速線（例えばエンジン効率が可及的に向上されるように設定された変速線）よりも高車速側に設定されている。これは、第２電動機Ｍ２は、第２電動機回転速度ＮＭ２と第２電動機トルクＴＭ２とを変数とする二次元座標内において予め実験的に定められた例えば図８に示す第２電動機Ｍ２の等効率線（マップ、関係）において第２電動機Ｍ２の動作点が斜線（破線）部分に近くなる程効率が良くなることを示していることからも明らかなように、力行時、回生時共に低出力トルク、高回転速度域にて効率が良くなるからである。つまり、燃費を重視すれば、モータ走行時はエンジン走行時と比較して、高回転速度で作動されるように自動変速部２０の変速比γＡＴが低速側（ロー側）に設定されることが望ましい。また、上記コンフォート用変速パターンは、例えばモータ走行時用とエンジン走行時用とで同車速の変速線（変速点）が設定されている。これは、例えば自動変速部２０の変速と駆動力源の切換え（すなわちエンジン走行とモータ走行との切換え）が同時に発生してショックが増大することを回避して快適性を向上するためである。また、上記ノーマル用変速パターンは、例えばエコノミー用変速パターンとコンフォート用変速パターンとの中間の変速線が設定される。例えばアップシフト線は上記エコノミー用変速パターンと同様に設定され、ダウンシフト線は上記コンフォート用変速パターンと同様に設定される。
【００６４】
ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段８６は、エンジン出力制御装置５８を介してエンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ５４を介して第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御部すなわち電動機作動制御手段としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。
【００６５】
また、ハイブリッド制御手段８６は、動力伝達装置１０の無段変速状態すなわち差動部１１の差動状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて差動部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力（要求エンジン出力）ＰＥＲを算出し、その目標エンジン出力ＰＥＲが得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとなるようにエンジン８を制御すると共に各電動機Ｍの出力乃至発電を制御する。
【００６６】
以上のように、動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴは、有段変速制御手段８２によって制御される自動変速部２０の変速比γＡＴと、ハイブリッド制御手段８６によって制御される差動部１１の変速比γ０とによって決定される。すなわち、ハイブリッド制御手段８６及び有段変速制御手段８２は、シフトポジションＰＳＨに対応するシフトレンジの範囲内において、油圧制御回路７０、エンジン出力制御装置５８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２等を介して動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴを制御する変速制御手段として機能する。
【００６７】
例えば、ハイブリッド制御手段８６は、動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮してエンジン８及び各電動機Ｍの制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖ及び自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は、例えばエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた例えば図９の破線に示すようなエンジン８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線ＬＥＦ（燃費マップ、関係）を予め記憶しており、その最適燃費率曲線ＬＥＦにエンジン８の動作点（以下、「エンジン動作点」と表す）ＰＥＧが沿わされつつエンジン８が作動させられるように、例えば目標出力（トータル目標出力、要求駆動力）を充足するために必要なエンジン出力ＰＥを発生するためのエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとなるように、動力伝達装置１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように自動変速部２０の変速段を考慮して差動部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点ＰＥＧとは、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで例示されるエンジン８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン８の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。また、燃費の向上とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が大きくなることであり、或いは、その燃料消費率が小さくなることである。
【００６８】
このとき、ハイブリッド制御手段８６は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は電動機Ｍの発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５４を通してその電気エネルギが他の電動機Ｍへ供給され、電気エネルギによりその電動機Ｍから出力される駆動力が伝達部材１８へ伝達される。この発電に係る電動機Ｍによる電気エネルギの発生から駆動に係る電動機Ｍで消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
【００６９】
ここで、有段変速制御手段８２により自動変速部２０の変速制御が実行される場合には、その自動変速部２０の変速比が段階的に変化させられることに伴ってその変速前後で動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが段階的に変化させられる。このような制御では、トータル変速比γＴを段階的に変化させることにより、すなわち変速比が連続的ではなく飛び飛びの値をとることにより、連続的なトータル変速比γＴの変化に比較して速やかに駆動トルクを変化させることが可能となる。その反面、変速ショックが発生したり、最適燃費率曲線に沿うようにエンジン回転速度ＮＥを制御できず燃費が悪化する可能性がある。そこで、ハイブリッド制御手段８６は、そのトータル変速比γＴの段階的変化が抑制されるように、自動変速部２０の変速に同期してその自動変速部２０の変速比の変化方向とは反対方向の変速比の変化となるように差動部１１の変速を実行する。換言すれば、自動変速部２０の変速前後で動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが連続的に変化するように自動変速部２０の変速制御に同期して差動部１１の変速制御を実行する。例えば、自動変速部２０の変速前後で過渡的に動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが変化しないような所定のトータル変速比γＴを形成するために自動変速部２０の変速制御に同期して、その自動変速部２０の変速比の段階的な変化に相当する変化分だけその変化方向とは反対方向に変速比を段階的に変化させるように差動部１１の変速制御を実行する。
【００７０】
また、ハイブリッド制御手段８６は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に回転制御する。言い換えれば、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を任意の回転速度に回転制御することができる。
【００７１】
例えば、図３の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段８６は車両走行中にエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖ（駆動輪３４）に拘束される第２電動機回転速度ＮＭ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げを実行する。また、ハイブリッド制御手段８６は自動変速部２０の変速中にエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持する場合には、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持しつつ自動変速部２０の変速に伴う第２電動機回転速度ＮＭ２の変化とは反対方向に第１電動機回転速度ＮＭ１を変化させる。
【００７２】
また、ハイブリッド制御手段８６は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置５８に出力して、必要なエンジン出力ＰＥを発生するようにエンジン８の出力制御を実行する。すなわち、エンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御部すなわちエンジン駆動制御手段として機能する。
【００７３】
例えば、ハイブリッド制御手段８６は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ６４を駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、エンジン出力制御装置５８は、ハイブリッド制御手段８６による指令に従って、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御するなどしてエンジントルク制御を実行する。
【００７４】
また、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、例えばエンジン８を用いず第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とするモータ走行（ＥＶモード走行）をさせることができる。例えば、前記図７の実線Ａは、車両の発進／走行用（以下、走行用という）の駆動力源をエンジン８と電動機例えば第２電動機Ｍ２とで切り換えるための、言い換えればエンジン８を走行用の駆動力源として車両を発進／走行（以下、走行という）させる所謂エンジン走行と第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図７に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線（実線Ａ）を有する予め記憶された関係は、車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された駆動力源切換線図（駆動力源マップ）の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図７中の実線及び一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に記憶手段８４に予め記憶されている。
【００７５】
そして、ハイブリッド制御手段８６は、例えば図７の駆動力源切換線図から実際の車速Ｖ及び自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、モータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御手段８６によるモータ走行は、図７から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ（比較的低アクセル開度Ａcc）域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速時すなわち低負荷域で実行される。
【００７６】
また、ハイブリッド制御手段８６は、このモータ走行時には、停止しているエンジン８の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、第１電動機回転速度ＮＭ１を負の回転速度で制御して例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）により必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。
【００７７】
また、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行うエンジン走行領域であっても、前述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置５６からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３４にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行にはエンジン８を走行用の駆動力源とする場合と、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の両方を走行用の駆動力源とする場合とがある。そして、本実施例のモータ走行とはエンジン８を停止して第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とする走行である。
【００７８】
ハイブリッド制御手段８６は、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるために、エンジン８の作動状態を運転状態と停止状態との間で切り換える、すなわちエンジン８の始動および停止を行うエンジン始動停止制御部すなわちエンジン始動停止制御手段９２を備えている。このエンジン始動停止制御手段９２は、ハイブリッド制御手段８６により例えば図７の駆動力源マップから車両状態に基づいてモータ走行とエンジン走行と切換えが判断された場合に、エンジン８の始動または停止を実行する。このように、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン走行とモータ走行とを切り換える、すなわちエンジン８と第２電動機Ｍ２とで走行用駆動力源を切り換える。
【００７９】
例えば、エンジン始動停止制御手段９２は、図７の実線Ｂの点ａ→点ｂに示すようにアクセルペダルが踏込操作されて要求出力トルクＴＯＵＴが大きくなり、ハイブリッド制御手段８６により車両状態がモータ走行領域からエンジン走行領域へ変化したと判断されてモータ走行からエンジン走行への切り換えが判断された場合にはすなわちハイブリッド制御手段８６によりエンジン始動が判断された場合には、第１電動機Ｍ１に通電して第１電動機回転速度ＮＭ１を引き上げることで、すなわち第１電動機Ｍ１をスタータとして機能させることで、エンジン回転速度ＮＥを完爆可能な所定回転速度ＮＥ’例えばアイドル回転速度以上の自律回転可能な所定の自律回転速度ＮＥIDL以上に引き上げるエンジン回転駆動制御を行うと共に、所定回転速度ＮＥ’以上にて燃料噴射装置６６により燃料を供給（噴射）し点火装置６８により点火してエンジントルクＴＥを発生させるエンジントルク発生制御を行うことによってエンジン８を始動し、モーター走行からエンジン走行へ切り換える。また、エンジン始動停止制御手段９２は、図７の実線Ｂの点ｂ→点ａに示すように、アクセルペダルが戻されて要求出力トルクＴＯＵＴが小さくなり車両状態がエンジン走行領域からモータ走行領域へ変化した場合には、燃料噴射装置６６により燃料供給を停止させるように、すなわちフューエルカットによりエンジン８の停止を行って、ハイブリッド制御手段８６によるエンジン走行からモータ走行へ切り換える。
【００８０】
また、ハイブリッド制御手段８６は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態として自由回転すなわち空転させることにより、差動部１１がトルクの伝達を不能な状態すなわち差動部１１内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つ差動部１１からの出力が発生されない状態とすることが可能である。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより差動部１１をその動力伝達経路が電気的に遮断される中立状態（ニュートラル状態）とすることが可能である。
【００８１】
また、ハイブリッド制御手段８６は、アクセルオフの惰性走行時（コースト走行時）やブレーキペダル４４の操作によるホイールブレーキ作動時（すなわちフットブレーキによる制動時）などには、燃費を向上（燃料消費率を低減）させるためにエンジン８を非駆動状態にして、駆動輪３４から伝達される車両の運動エネルギを差動部１１で電気エネルギに変換する回生制御を実行する。具体的には、駆動輪３４からエンジン８側へ伝達される逆駆動力により第２電動機Ｍ２を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第２電動機発電電流をインバータ５４を介して蓄電装置５６へ充電する回生制御を実行する。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は上記回生制御を実行する回生制御手段として機能する。
【００８２】
増速側ギヤ段判定部すなわち増速側ギヤ段判定手段８８は、動力伝達装置１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて記憶手段８４に予め記憶された前記図７に示す変速線図に従って動力伝達装置１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。
【００８３】
切換制御部すなわち切換制御手段９０は、車両状態に基づいて前記差動状態切換装置（切換クラッチＣ０、切換ブレーキＢ０）の係合／解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段９０は、記憶手段８４に予め記憶された前記図７の破線及び二点鎖線に示す関係（切換線図、切換マップ）から車速Ｖ及び要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、動力伝達装置１０（差動部１１）の変速状態を切り換えるべきか否かを判断して、すなわち動力伝達装置１０を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは動力伝達装置１０を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定することにより動力伝達装置１０の切り換えるべき変速状態を判断して、動力伝達装置１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える変速状態の切換えを実行する。
【００８４】
具体的には、切換制御手段９０は、有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段８６に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力すると共に、有段変速制御手段８２に対しては、予め設定された有段変速時の変速を許可する。このときの有段変速制御手段８２は、記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速を実行する。例えば記憶手段８４に予め記憶された図２は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、動力伝達装置１０全体すなわち差動部１１及び自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。
【００８５】
例えば、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段が判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。このように、切換制御手段９０によって動力伝達装置１０が有段変速状態に切り換えられると共に、その有段変速状態における２種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、動力伝達装置１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。
【００８６】
一方、切換制御手段９０は、動力伝達装置１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、動力伝達装置１０全体として無段変速状態が得られるために差動部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段８６に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力すると共に、有段変速制御手段８２には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段８２により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段９０により無段変速状態に切り換えられた差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体として無段変速状態となりトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
【００８７】
ここで前記図７について詳述すると、図７は自動変速部２０の変速判断の基となる記憶手段８４に予め記憶された関係（変速線図、変速マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図７の実線はアップシフトが判断されるための変速線（アップシフト線）であり、一点鎖線はダウンシフトが判断されるための変速線（ダウンシフト線）である。この図７の変速線図における変速線は、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値（変速点）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この変速点の連なりとして予め記憶されている。
【００８８】
また、図７の破線は切換制御手段９０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１を示している。つまり、図７の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図７の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。
【００８９】
つまり、この図７は切換制御手段９０により有段制御領域と無段制御領域との何れであるかを領域判定する基となる記憶手段８４に予め記憶された高車速判定線及び高出力走行判定線を有する関係（切換線図、切換マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された切換線図の一例である。見方を換えれば、高車速判定線及び高出力走行判定線は、差動部１１を差動状態と差動制限状態との間で切り換える為の切換線であり、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち切換線上の切換を実行すべき値（切換点、判定車速Ｖ１或いは判定出力トルクＴ１）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この切換点の連なりとして予め記憶されている。尚、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段８４に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１の少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖ及び出力トルクＴＯＵＴの何れかを変数とする予め記憶された切換線であってもよい。
【００９０】
また、判定車速Ｖ１は、例えば高速走行において動力伝達装置１０が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において動力伝達装置１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクＴ１は、車両の高出力走行において第１電動機Ｍ１の反力トルクをエンジンの高出力域まで対応させないで第１電動機Ｍ１を小型化するために、例えば第１電動機Ｍ１からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第１電動機Ｍ１の特性に応じて設定されている。
【００９１】
上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく例えば実際の車速Ｖと判定車速Ｖ１とを比較する判定式、出力トルクＴＯＵＴと判定出力トルクＴ１とを比較する判定式等として記憶されてもよい。この場合には、切換制御手段９０は、車両状態例えば実際の車速が判定車速Ｖ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。また、切換制御手段９０は、車両状態例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが判定出力トルクＴ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。
【００９２】
図７の関係に示されるように、出力トルクＴＯＵＴが予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。
【００９３】
これによって、例えば、車両の低中速走行及び低中出力走行では、動力伝達装置１０が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、実際の車速Ｖが前記判定車速Ｖ１を越えるような高速走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上する。また、出力トルクＴＯＵＴなどの前記駆動力関連値が判定トルクＴ１を越えるような高出力走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行及び低中出力走行となって、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第１電動機Ｍ１或いはそれを含む車両の動力伝達装置が一層小型化される。また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度ＮＥの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化が楽しめる。
【００９４】
前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、駆動輪３４での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ、エンジントルクＴＥ、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル弁開度θＴＨ（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度ＮＥとに基づいて算出されるエンジントルクＴＥなどの実際値や、運転者のアクセルペダル操作量或いはスロットル弁開度θＴＨ等に基づいて算出される要求（目標）エンジントルクＴＥ、自動変速部２０の要求（目標）出力トルクＴＯＵＴ、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴＯＵＴ等からデフ比、駆動輪３４の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。
【００９５】
このように、本実施例の差動部１１（動力伝達装置１０）は無段変速状態と有段変速状態（定変速状態）とに選択的に切換え可能であって、切換制御手段９０により車両状態に基づいて差動部１１の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部１１が無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換えられる。また、本実施例では、ハイブリッド制御手段８６により車両状態に基づいてモータ走行或いはエンジン走行が実行される。
【００９６】
尚、差動部１１を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第１電動機Ｍ１における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の機能低下すなわち第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、インバータ５４、蓄電装置５６、それらを接続する伝送路などの故障（フェイル）や、故障とか低温による機能低下が発生したような車両状態となる場合には、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段９０は動力伝達装置１０を優先的に有段変速状態としてもよい。
【００９７】
ここで、車両のコースト走行時には目標減速度Ｇ＊が設定され、その目標減速度Ｇ＊が達成されるように制動トルク（制動力）が発生させられる。この制動トルクは、例えば回生やエンジンブレーキやホイールブレーキ等により得られるが、エネルギー効率を考えて回生による制動が最優先される。例えば、アクセルオフの減速走行時に目標減速度Ｇ＊を回生にて達成するときには、ハイブリッド制御手段８６によりフューエルカットにてエンジン８の作動が停止され且つ第１電動機Ｍ１が空転され、差動部１１の差動作用によって車速Ｖに拘束されることなくすなわち自動変速部２０の出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴと変速比γＡＴとに基づいて一意的に定められる伝達部材回転速度Ｎ１８に拘わらずエンジン回転速度ＮＥが零乃至略零に維持される。よって、エンジン８の引き摺り（回転抵抗）によるポンピングロスの発生が抑制され、その分制動力（減速度）が抑制されて回生量が増加される。
【００９８】
具体的には、図６に戻り、車両状態判定部すなわち車両状態判定手段９４は、アクセルオフの車両減速走行中すなわち惰性走行（コースト走行）中にハイブリッド制御手段８６による第２電動機Ｍ２を用いた回生制御が実行されているか否かを判定する。また、車両状態判定手段９４は、シフトポジションＰＳＨに基づいて前進走行レンジである「Ｄ」レンジで走行中であるか否かを判定する。また、車両状態判定手段９４は、有段変速制御手段８２により自動変速部２０のダウンシフトが判断されたか否かを判定する。
【００９９】
目標減速度制御部すなわち目標減速度制御手段９６は、車両状態判定手段９４により車両が減速走行中であると判定された場合には、減速走行中の目標減速度Ｇ＊を算出すると共に、その目標減速度Ｇ＊が達成されるように車両の制動トルクを発生させる。目標減速度制御手段９６は、例えば車速Ｖが高い程目標減速度Ｇ＊が大きくなるように予め実験的に求められて記憶手段８４に記憶された車速Ｖと目標減速度Ｇ＊との関係から実際の車速Ｖに基づいて減速走行中の目標減速度Ｇ＊を算出する。そして、目標減速度制御手段９６は、例えばエネルギー効率を考えて回生トルクにてその目標減速度Ｇ＊を達成する為の制動力を得ることを最優先するという観点から、目標減速度Ｇ＊を達成する為の制動力が回生トルクで得られるようにハイブリッド制御手段８６に指令を出力する。ハイブリッド制御手段８６は、その指令に従って目標減速度Ｇ＊を達成する為の制動力が得られるように予め定められた回生トルクとなる回生量にて第２電動機Ｍ２による回生を行う。このとき、ハイブリッド制御手段８６は、同時に、例えば燃料噴射装置６６によるエンジン８への燃料供給を停止させ、第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。
【０１００】
ところで、車両のコースト走行中にハイブリッド制御手段８６により回生制御が実施されているときに車速Ｖの減少に伴ってダウンシフト線（すなわちダウン変速点車速）に到達し、自動変速部２０のダウンシフト（以下、コーストダウンシフトという）が判断されてそのコーストダウンシフトが実行される場合が考えられる。自動変速部２０がダウンシフトされると、そのダウンシフト中のイナーシャ相では車両を減速させる方向への良く知られたイナーシャによるトルクが発生する。このようなイナーシャによるトルクの発生は、車両減速度を変化させるので、所謂変速ショックという形でドライバビリティを低下させる要因となる。そこで、回生協調制御部すなわち回生協調制御手段（回生協調変速制御手段）９８は、回生協調制御（回生協調コーストダウン制御）として、コースト走行において目標減速度Ｇ＊を達成する為の第２電動機Ｍ２による回生トルクが付与されているときに有段変速制御手段８２により自動変速部２０のコーストダウンシフトが判断された場合は、上記イナーシャによるトルク分を相殺して変速中にその目標減速度Ｇ＊を達成する為の略一定の制動力が得られるように、変速中におけるイナーシャ相にて第２電動機Ｍ２により付与されている回生トルクを上記イナーシャによるトルク分だけ低減する指令をハイブリッド制御手段８６に出力する。また、自動変速部２０のダウンシフトにおけるクラッチツウクラッチ変速によってはトルク相中のイナーシャ相開始直前の所定期間にて車両を減速させる方向への良く知られたタイアップによるトルクが発生する可能性もある。このようなタイアップによるトルクの発生も、車両減速度を変化させるので、上記イナーシャによるトルクと同様にドライバビリティを低下させる要因となる。そのため、回生協調制御手段９８は、更に、上記イナーシャによるトルク分の相殺と同様に、変速中にその目標減速度Ｇ＊を達成する為の略一定の制動力が得られるように、変速中におけるトルク相にて第２電動機Ｍ２により付与されている回生トルクを上記タイアップによるトルク分だけ低減する指令をハイブリッド制御手段８６に出力する。また、回生協調制御手段９８は、このときのコーストダウンシフトをクラッチツウクラッチにより実行する指令を有段変速制御手段８２に出力する。尚、上記イナーシャによるトルクや上記タイアップによるトルクは、例えば４→３ダウンシフト、３→２ダウンシフト等の変速の種類毎に、各々の大きさや発生期間が予め実験的に求められて記憶されている。
【０１０１】
一方で、制動力協調制御部すなわち制動力協調制御手段（制動力協調変速制御手段）１００は、コースト走行において目標減速度Ｇ＊を達成する為の制動力が得られるように第２電動機Ｍ２による回生トルクが付与されているときに自動変速部２０のコーストダウンシフトが判断された場合は、その第２電動機Ｍ２による回生トルク分を少なくとも自動変速部２０の変速期間内はホイールブレーキ装置７２によるブレーキトルクに置き換えて目標減速度Ｇ＊を達成する為の制動力を車両に付与する制動力協調制御（制動力協調コーストダウン制御）を行う。例えば、制動力協調制御手段１００は、自動変速部２０のコーストダウンシフト開始前の所定の乗せ替え期間にて（或いは自動変速部２０のコーストダウンシフト開始時点にて）、第２電動機Ｍ２による回生トルクを零に向かって漸減（低下）する指令をハイブリッド制御手段８６に出力すると共に、漸減（低下）された回生トルク分を漸増（増加）するようにブレーキトルクを発生させる指令をホイールブレーキ装置７２に出力して、自動変速部２０のコーストダウンシフト開始前に回生トルク分をブレーキトルクに置き換える。また、制動力協調制御手段１００は、自動変速部２０のコーストダウンシフト中にホイールブレーキ装置７２によるブレーキトルクにより車両に制動力を付与しながら、自動変速部２０内の動力伝達経路を解放状態として第２電動機Ｍ２により自動変速部２０の入力側回転部材としての伝達部材１８をコーストダウンシフト後の回転速度に同期させる変速時同期制御を行う。例えば、制動力協調制御手段１００は、このときのコーストダウンシフトをクラッチフリーにより実行する指令すなわち解放側係合装置の解放油圧指令値を変速開始後速やかに零にし且つ変速期間中は係合側係合装置の係合油圧指令値を低圧待機圧とする指令を有段変速制御手段８２に出力する。更に、制動力協調制御手段１００は、このコーストダウンシフト中において、目標減速度Ｇ＊を達成する為の制動力をブレーキトルクで得る為の指令を引き続きホイールブレーキ装置７２に出力すると共に、第２電動機Ｍ２により伝達部材１８をコーストダウンシフト後の同期回転速度に向かって上昇させる指令をハイブリッド制御手段８６に出力する。
【０１０２】
上述したように、コースト走行において回生トルクが付与されているときの自動変速部２０のコーストダウンシフトの際の態様としては、回生協調制御と制動力協調制御とがある。制動力協調制御は、変速ショック抑制という観点から見れば、回生協調制御に比べて有利である。反面、制動力協調制御で用いられるホイールブレーキ装置７２は耐久性の観点から見ればその作動回数や作動時間は少ない方が望ましく、制動力協調制御の実行を制限することが望ましいと考えられる。つまり、本実施例の自動変速部２０では4th→3rd、3rd→2nd、2nd→1stの複数種類のコーストダウンシフトが発生することから、例えばこれら複数種類のコーストダウンシフトに制動力協調制御を適用すると、ホイールブレーキ装置７２の作動回数が増えて耐久性が低下する可能性がある。また、一連のコースト走行中に複数種類のコーストダウンシフトが連続的に発生するときにその都度制動力協調制御を実行する場合には、ブレーキトルク分を逆に回生トルクに置き換える必要が生じ、またブレーキトルクと回生トルクとの置き換えが何度も生じ、制御が複雑になるという別の問題も生じる可能性がある。このようなことから本実施例では、一連のコースト走行中において制動力協調制御の実行を制限する。
【０１０３】
例えば、複数種類のコーストダウンシフトの中で最初のコーストダウンシフトのみ制動力協調制御を行うことが考えられる。また、例えば、燃費向上の観点から自動変速部２０の何れの変速比（変速段）γＡＴにおいても第２電動機Ｍ２による回生制御を行うと共に、変速ショックを抑制するという観点から最も変速ショックが生じやすいと考えられる最もギヤステップの大きな最低速側（2nd→1st）のコーストダウンシフト時のみ制動力協調制御を行い、その他のコーストダウンシフト時には回生協調制御を行うことが考えられる。また、例えば、車両の走行車速領域（車速範囲）を判断（予測）し、例えば過去の走行状態やナビゲーションシステムからの情報に基づいて所定時間内に走行する車速帯の上限から下限までの範囲を予測し、その走行車速領域における最低速側変速比を成立させるときのコーストダウンシフト時にのみ制動力協調制御を行うことが考えられる。
【０１０４】
協調制御実施判定部すなわち協調制御実施判定手段１０２は、例えばコースト走行中に有段変速制御手段８２によりコーストダウンシフトが判断された場合に、回生協調制御と制動力協調制御との何れの協調コーストダウン制御を実行すべきかを判断する。例えば、協調制御実施判定手段１０２は、一連のコースト走行中における最初のコーストダウンシフトである場合、或いは最低速側のコーストダウンシフトである場合、或いは走行車速領域を予測し、その走行車速領域における最低速側のコーストダウンシフトである場合などには、制動力協調制御を実行すべきであると判断して制動力協調制御を実行する指令を出力する。また、協調制御実施判定手段１０２は、制動力協調制御を実行すべきであると判断しない場合には、回生協調制御を実行する指令を出力する。
【０１０５】
ところで、コースト走行における第２電動機Ｍ２による回生制御の際には、第２電動機Ｍ２の発電エネルギーが蓄電装置５６へ供給されてその蓄電装置５６が充電される。この際、例えば蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが少なく要求充電量が大きいような場合には、発電エネルギーを増大してより速やかに充電することが望まれる。回生効率を向上させることで第２電動機Ｍ２の発電エネルギーを増大することが可能であると考えられるので、発電エネルギーを増大する為に第２電動機Ｍ２を効率の良い動作点で運転すれば良い。図８を参照して上述したように、第２電動機Ｍ２はその動作点が低出力トルク、高回転速度域にて効率が良くなるので、第２電動機Ｍ２を効率の良い動作点で運転するには、許容される最も変速比の大きな変速段へ自動変速部２０をダウンシフトすることが考えられる。
【０１０６】
上記許容される最も変速比の大きな変速段は、ドライバビリティ上許容される変速段であり、例えば蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣに基づく充電余裕、目標減速度Ｇ＊、燃費向上、第２電動機Ｍ２の高回転抑制、騒音抑制などの総合的なバランスが取れるように車速等に基づいて予め実験的に求められて設定されている。例えば、充電余裕が大きい程、目標減速度Ｇ＊が大きい程、燃費向上が求められる程大きな変速段とされる。従って、許容される最も変速比の大きな変速段へのダウンシフトが、直近の変速段への単一の変速ではなく、４→２、４→１、３→１等の飛び変速（飛びダウンシフト）となる場合がある。
【０１０７】
しかしながら、飛びダウンシフトはトルク段差（例えばトルク相での落込み）や入力側の回転速度段差が大きくなるので、上記制動力協調制御や上記回生協調制御の変速時協調制御が実行し難くなる可能性がある。例えば、飛びダウンシフトでは制動力協調制御の時間が長くなることから、例えばホイールブレーキ装置７２の作動が長くなってホイールブレーキ装置７２の耐久性能が低下する可能性がある。また、飛びダウンシフトでは制御すべきトルクの調整幅が大きくなることから、例えば第２電動機回転速度ＮＭ２が高回転となって第２電動機Ｍ２の回生トルク制御では対応し難くなる可能性がある。このように、飛びダウンシフト自体の制御が難しいことに加え、ホイールブレーキ装置７２や第２電動機Ｍ２の耐久性能の低下を含めて変速時協調制御性能が低下する可能性がある。従って、回生中の飛びダウンシフト時に変速時協調制御を実行することで却って変速ショックが増大してしまい、ドライバビリティ（例えば快適性）が低下する可能性がある。そこで、本実施例では、このような課題を回避する為に、回生中の飛び変速時は変速時協調制御を禁止する。
【０１０８】
具体的には、車両状態判定手段９４は、更に、上記許容される最も変速比の大きな変速段へのダウンシフトが必要とされる予め定められた所定条件が成立したか否かを判定する。回生時変速制御部すなわち回生時変速制御手段１０４は、回生中に車両状態判定手段９４により所定条件が成立したと判定されたときには、上記許容される最も変速比の大きな変速段への自動変速部２０の飛び変速を実行する指令を有段変速制御手段８２へ出力する。また、協調制御実施判定手段１０２は、更に、有段変速制御手段８２による自動変速部２０のダウンシフトが飛び変速である場合には前記変速時協調制御を禁止する。例えば、協調制御実施判定手段１０２は、有段変速制御手段８２の変速出力に基づいて飛びダウンシフトであるか否かを判断し、飛びダウンシフトである場合には前記変速時協調制御を禁止する指令を出力する。尚、上記所定条件は、例えば蓄電装置５６への要求充電量が高い（大きい）か否か、具体的には蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが所定容量Ｓ１よりも小さい（低い）か否かであり、蓄電装置５６への要求充電量が高い場合（例えば充電容量ＳＯＣが所定容量Ｓ１よりも小さい場合）に上記所定条件が成立する。この所定容量Ｓ１は、例えば蓄電装置５６への急速な充電が必要となるような要求充電量が高い状態であることを判断する為の予め実験的に求められて記憶された判定値である。また、この所定容量Ｓ１は、例えば蓄電装置５６の充電余裕があることを判断する為の予め実験的に求められて記憶された判定値でもある。
【０１０９】
図１０は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。図１１は、図１０の制御作動に対応するタイムチャートであり、制動力協調制御が実行される場合の一例である。また、図１２は、図１０の制御作動に対応するタイムチャートであり、回生協調制御が実行される場合の一例である。尚、図１２中の破線は回生協調制御が実行されない場合の一例である。
【０１１０】
図１０において、先ず、車両状態判定手段９４に対応するステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１０において、第２電動機Ｍ２による回生中であるか否かが判定される。例えば、コースト走行中にハイブリッド制御手段８６による第２電動機Ｍ２を用いた回生制御が実行されているか否かが判定される。一般的に、電動機Ｍは低トルク高回転速度で使用した方が効率が良いため、自動変速部２０の変速比γＡＴは積極的にダウンシフトして使用した方が燃費上有利である。上記ＳＡ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく車両状態判定手段９４に対応するＳＡ２０において、蓄電装置５６への要求充電量が高い（大きい）か否かが判断される。具体的には、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが所定容量Ｓ１よりも小さい（低い）か否かが判断される。つまり、蓄電装置５６を急速に充電する必要があるかを見ている。また、蓄電装置５６を充電する必要があり、充電できる余裕があるかを見ているとも言える。上記ＳＡ２０の判断が否定される場合は同じく車両状態判定手段９４に対応するＳＡ３０において、車速Ｖが低下して自動変速部２０のダウンシフトが発生したか否かが、例えば有段変速制御手段８２により自動変速部２０のダウンシフトが判断されたか否かが判定される。
【０１１１】
上記ＳＡ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は有段変速制御手段８２及び協調制御実施判定手段１０２（制動力協調制御手段１００）に対応するＳＡ４０において、例えば回生協調制御を実行する指令が回生協調制御手段９８へ出力され、単一のダウンシフトで回生協調制御が実行される。例えば図１２に示すように、コースト走行において目標減速度Ｇ＊（目標出力トルクＴＯＵＴ＊）を達成する為の制動力が得られるように第２電動機Ｍ２による回生トルクが付与されているときに自動変速部２０のコーストダウンシフト指令が出力されると（ｔ１時点）、ｔ１時点乃至ｔ３時点におけるコーストダウンシフトがクラッチツウクラッチにより実行されてクラッチ係合油圧で伝達部材１８がコーストダウンシフト後の同期回転速度に向かって上昇させられる。このコーストダウンシフト中には、目標減速度Ｇ＊を達成する為の略一定の制動力が得られるように、トルク相にて第２電動機Ｍ２により付与されている回生トルクがタイアップによるトルク分だけ低減され（ｔ１’時点乃至ｔ２時点）、イナーシャ相にて第２電動機Ｍ２により付与されている回生トルクがイナーシャによるトルク分だけ低減される（ｔ２時点乃至ｔ３時点）。これにより、変速ショックの発生が抑制される。
【０１１２】
また、上記ＳＡ４０では別実施例として、例えば２→１ダウンシフトのような最低速側へのコーストダウンシフトである場合には、制動力協調制御を実行すべきであると判断されて制動力協調制御を実行する指令が制動力協調制御手段１００へ出力され、単一のダウンシフトで制動力協調制御が実行されても良い。例えば図１１に示すように、コースト走行において目標減速度Ｇ＊を達成する為の制動力が得られるように第２電動機Ｍ２による回生トルクが付与されているときに自動変速部２０のコーストダウンシフト指令が出力されると（ｔ１時点）、コーストダウンシフトが開始されたｔ１時点から第２電動機Ｍ２による回生トルクが零に向かって低下されると共に低下された回生トルク分が増加されるようにホイールブレーキ装置４０によるブレーキトルクが発生させられて回生トルク分がブレーキトルクに置き換えられる。また、ｔ１時点乃至ｔ３時点におけるコーストダウンシフトがクラッチフリーにより実行され、このコーストダウンシフト中には、ホイールブレーキ装置４０によるブレーキトルクにより車両に制動力が付与され、更に第２電動機Ｍ２により伝達部材１８がコーストダウンシフト後の同期回転速度に向かって上昇させられる。変速ショックの発生を抑制する上では制動力協調制御の方が回生協調制御よりも有利であるので、変速ショックを取り難い最低速側へのコーストダウンシフト時の変速時協調制御をこの制動力協調制御にて行う。これにより、例えば４→３、３→２、２→１の３回のダウンシフト中の１回（２→１ダウンシフト）を制動力協調制御にて分担することでホイールブレーキ装置７２の使用回数が減り、ホイールブレーキ装置７２の耐久性能の低下が抑制される。
【０１１３】
一方で、上記ＳＡ２０の判断が肯定される場合は回生時変速制御手段１０４及び協調制御実施判定手段１０２に対応するＳＡ５０において、上記許容される最も変速比の大きな変速段への自動変速部２０のダウンシフトが実行される。例えば、４→１ダウンシフト等の飛び変速を実行する指令が有段変速制御手段８２へ出力される。また、有段変速制御手段８２による自動変速部２０のダウンシフトが飛び変速である場合には前記変速時協調制御を禁止する指令が回生協調制御手段９８及び制動力協調制御手段１００へ出力される。図１２の破線は、４→３の単一のダウンシフトで回生協調制御を実行しない場合の一例であるが、飛びダウンシフトにおいて変速時協調制御を実行しない場合にも同様の傾向でダウンシフト中には出力トルクＴＯＵＴが変化する。従って、飛び変速時に変速時協調制御が禁止されると変速ショックの発生は抑制できないが、蓄電装置５６への要求充電量が高いときには（充電容量ＳＯＣが所定容量Ｓ１よりも小さいときには）変速ショックの抑制よりも回生効率の向上を優先して飛び変速により燃費を向上させることができる。また、回生中の飛びダウンシフト時に変速時協調制御を実行することで却って変速ショックが増大してドライバビリティが低下することも回避することができる。
【０１１４】
上述のように、本実施例によれば、コースト走行中の第２電動機Ｍ２による回生時に自動変速部２０のダウンシフトを実行する際は変速ショックを抑制する為の変速時協調制御が行われるので、例えば第２電動機Ｍ２による回生中の飛び変速でない単一の変速時には変速ショックが低減される。また、回生中の所定条件成立時には自動変速部２０の飛び変速が実行されるので、例えば第２電動機Ｍ２による回生中の飛び変速時には燃費が一層向上させられる。更に、この飛び変速時は変速時協調制御が禁止されるので、例えば変速時協調制御が実行し難くなることで却って変速ショックが増大してしまうことが回避される。よって、変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制することができる。
【０１１５】
また、本実施例によれば、前記所定条件成立時とは、蓄電装置５６への要求充電量が高いときであるので、蓄電装置５６への要求充電量が高いときには回生効率の向上を優先した自動変速部２０の飛び変速が実行されることにより回生効率が向上して速やかに蓄電装置５６が充電される。
【０１１６】
また、本実施例によれば、前記所定条件成立時とは、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが低いときであるので、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが低いときには（見方を換えれば蓄電装置に充電余裕があるときには）回生効率の向上を優先した自動変速部２０の飛び変速が実行されることにより回生効率が向上して速やかに蓄電装置が充電されて充電容量ＳＯＣを高くしておくことができる。
【０１１７】
また、本実施例によれば、前記変速時協調制御とは、自動変速部２０の変速中におけるイナーシャ相にて回生時に第２電動機Ｍ２により付与されている回生トルクを低減する回生協調制御であるので、コースト走行中において第２電動機Ｍ２による回生トルクが付与されているときの自動変速部２０のダウンシフトの際、イナーシャ相にて車両を減速させる方向に発生するイナーシャによるトルク分が回生トルクの低減により相殺されて回生制御中の変速ショックが適切に低減される。
【０１１８】
また、本実施例によれば、前記変速時協調制御とは、回生時に第２電動機Ｍ２により付与されている回生トルク分をホイールブレーキ装置７２によるブレーキトルクに置き換えて車両に制動力を付与する制動力協調制御であるので、コースト走行中において第２電動機Ｍ２による回生トルクが付与されているときの自動変速部２０のダウンシフトの際、自動変速部２０を介して駆動輪３４へ伝達される回生トルクが発生しておらず、車輪に直接的に付与されるブレーキトルクにより車両の制動トルク（制動力）が発生させられて変速ショックが適切に抑制される。
【０１１９】
また、本実施例によれば、前記制動力協調制御は、自動変速部２０の変速開始前或いは変速開始時に回生トルク分をブレーキトルクに置き換えると共に、自動変速部２０の変速中にブレーキトルクにより車両に制動力を付与しながら、自動変速部内の動力伝達経路を解放状態として第２電動機Ｍ２により自動変速部２０の入力側回転部材（伝達部材１８）を変速後の回転速度に同期させる変速時同期制御を行うので、制動力協調制御により精度良く回生トルクがブレーキトルクに置き換えられると共に、速やかに自動変速部２０の変速が進行させられる。
【０１２０】
また、本実施例によれば、回生中の自動変速部２０の変速はダウンシフトであるので、第２電動機Ｍ２による回生中の変速（ダウンシフト）によって第２電動機回転速度ＮＭ２が上昇させられ、高回転・低トルク域での運転が効率良いとされている第２電動機Ｍ２の回生効率が向上して燃費が向上させられる。
【０１２１】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【０１２２】
前述の実施例では、上記許容される最も変速比の大きな変速段へのダウンシフトが必要とされる予め定められた所定条件は例えば蓄電装置５６への要求充電量が高いか否かであったが、ユーザが敢えて燃費の良い走行モードを選択（希望）しているときには変速ショックの発生を抑制できなくとも許されるという観点で、上記所定条件を走行モード切換スイッチ４０により選択された走行モードが上記エコノミーモードであるか否かとしても良い。従って、前述の実施例に替えて或いは加えて、車両状態判定手段９４は、走行モード切換スイッチ４０からの信号に基づいて、走行モードとしてエコノミーモードが選択されているか否かを判断する。走行モード切換スイッチ４０により選択された走行モードが上記エコノミーモードである場合に上記所定条件が成立する。
【０１２３】
図１３は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
【０１２４】
図１３において、先ず、車両状態判定手段９４に対応するＳＢ１０において、第２電動機Ｍ２による回生中であるか否かが判定される。上記ＳＢ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく車両状態判定手段９４に対応するＳＢ２０において、走行モード切換スイッチ４０からの信号に基づいて走行モードとしてエコノミーモードが選択されているか否かが判断される。つまり、ユーザが敢えて燃費の良い走行モードを選択しているときかが判断される。ユーザの好みが判断されるのである。走行モード切換スイッチ４０にてエコノミーモードが選択されておらず上記ＳＢ２０の判断が否定される場合は同じく車両状態判定手段９４に対応するＳＢ３０において、車速Ｖが低下して自動変速部２０のダウンシフトが発生したか否かが判断される。
【０１２５】
上記ＳＢ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は有段変速制御手段８２及び協調制御実施判定手段１０２（制動力協調制御手段１００）に対応するＳＢ４０において、例えば回生協調制御を実行する指令が回生協調制御手段９８へ出力され、単一のダウンシフトで回生協調制御が実行される。また、このＳＢ４０では別実施例として、例えば２→１ダウンシフトのような最低速側へのコーストダウンシフトである場合には、制動力協調制御を実行すべきであると判断されて制動力協調制御を実行する指令が制動力協調制御手段１００へ出力され、単一のダウンシフトで制動力協調制御が実行されても良い。
【０１２６】
一方で、上記ＳＢ２０の判断が肯定される場合は回生時変速制御手段１０４及び協調制御実施判定手段１０２に対応するＳＢ５０において、上記許容される最も変速比の大きな変速段への自動変速部２０のダウンシフトが実行される。例えば、４→１ダウンシフト等の飛び変速を実行する指令が有段変速制御手段８２へ出力される。また、有段変速制御手段８２による自動変速部２０のダウンシフトが飛び変速である場合には前記変速時協調制御を禁止する指令が回生協調制御手段９８及び制動力協調制御手段１００へ出力される。このように飛び変速時に変速時協調制御が禁止されると変速ショックの発生は抑制できないが、エコノミーモードが選択されているときには変速ショックの抑制よりも回生効率の向上を優先して飛び変速により燃費を向上させることができる。また、回生中の飛びダウンシフト時に変速時協調制御を実行することで却って変速ショックが増大してドライバビリティが低下することも回避することができる。
【０１２７】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例での効果に替えて、或いは加えて、前記所定条件成立時とは、車両の燃費が向上することを優先する燃費優先走行モード（エコノミーモード）が選択されているときであるので、エコノミーモードが選択されているときには回生効率の向上を優先した自動変速部２０の飛び変速が実行されることにより回生効率が向上して燃費が向上される。
【実施例３】
【０１２８】
前述の実施例では、回生中に自動変速部２０の飛びダウンシフトを実行することで、回生効率を向上するものであったが、折角無理して敢えて制御の難しい飛びダウンシフトを実行しても蓄電装置５６に充電できなければ意味がないので、蓄電装置の充電容量が高い場合はすなわち蓄電装置５６に充電余裕がない場合はその飛びダウンシフトを禁止しても良い。また、別の観点で、例えばホイールブレーキ装置７２による制動時は減速度変化によるショックが目立ち難いので、回生中のホイールブレーキ装置７２による制動時は回生効率を優先した飛びダウンシフトを実行するようにしても良い。従って、前述の実施例に替えて或いは加えて、車両状態判定手段９４は、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが所定容量Ｓ１よりも小さく且つブレーキペダル４４の操作（オン）ＢＯＮを表すブレーキ操作信号に基づいてホイールブレーキ装置７２が作動中（すなわちフットブレーキ操作中）であるか否かを判断する。
【０１２９】
図１４は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち変速ショックの低減と燃費向上とを両立させつつドライバビリティの低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
【０１３０】
図１４において、先ず、車両状態判定手段９４に対応するＳＣ１０において、第２電動機Ｍ２による回生中であるか否かが判定される。上記ＳＣ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は同じく車両状態判定手段９４に対応するＳＣ２０において、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが所定容量Ｓ１よりも小さく且つブレーキペダル４４の操作（オン）ＢＯＮを表すブレーキ操作信号に基づいてホイールブレーキ装置７２が作動中であるか否かが判断される。つまり、制動要求があったかを見ている。また、充電容量ＳＯＣが所定容量Ｓ１よりも小さいときに蓄電装置５６に充電余裕があると見做す。上記ＳＣ２０の判断が否定される場合は同じく車両状態判定手段９４に対応するＳＣ３０において、車速Ｖが低下して自動変速部２０のダウンシフトが発生したか否かが判断される。
【０１３１】
上記ＳＣ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は有段変速制御手段８２及び協調制御実施判定手段１０２（制動力協調制御手段１００）に対応するＳＣ４０において、例えば回生協調制御を実行する指令が回生協調制御手段９８へ出力され、単一のダウンシフトで回生協調制御が実行される。また、このＳＣ４０では別実施例として、例えば２→１ダウンシフトのような最低速側へのコーストダウンシフトである場合には、制動力協調制御を実行すべきであると判断されて制動力協調制御を実行する指令が制動力協調制御手段１００へ出力され、単一のダウンシフトで制動力協調制御が実行されても良い。
【０１３２】
一方で、上記ＳＣ２０の判断が肯定される場合は回生時変速制御手段１０４及び協調制御実施判定手段１０２に対応するＳＣ５０において、上記許容される最も変速比の大きな変速段への自動変速部２０のダウンシフトが実行される。例えば、４→１ダウンシフト等の飛び変速を実行する指令が有段変速制御手段８２へ出力される。また、有段変速制御手段８２による自動変速部２０のダウンシフトが飛び変速である場合には前記変速時協調制御を禁止する指令が回生協調制御手段９８及び制動力協調制御手段１００へ出力される。このようにホイールブレーキ装置７２による制動によってショックが目立ち難く且つ蓄電装置５６に充電余裕があるときには、変速時協調制御が禁止される飛び変速を実行しても変速ショックが目立ち難く、また回生効率を向上させることができる。反対に、例えば蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが高いときには、飛び変速自体が禁止される。
【０１３３】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例での効果に替えて、或いは加えて、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが高い場合は、飛び変速が禁止されるので、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣが高いときには（見方を換えれば蓄電装置５６に充電余裕がないときには）あえて制御の難しい飛び変速が実行されず、単一の変速が実行されて変速ショックが低減される。
【実施例４】
【０１３４】
図１５は本発明の他の実施例における動力伝達装置１１０の構成を説明する骨子図、図１６はその動力伝達装置１１０の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを示す係合表、図１７はその動力伝達装置１１０の変速作動を説明する共線図である。
【０１３５】
動力伝達装置１１０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、及び第２電動機Ｍ２を備えている差動部１１と、その差動部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部１２０とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部１２０は、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置１２６と例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置１２８とを備えている。第１遊星歯車装置１２６の第１サンギヤＳ１と第２遊星歯車装置１２８の第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１遊星歯車装置１２６の第１キャリヤＣＡ１と第２遊星歯車装置１２８の第２リングギヤＲ２とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第１リングギヤＲ１は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。
【０１３６】
このように、自動変速部１２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部１２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部１２０との間の動力伝達経路すなわち差動部１１（伝達部材１８）から駆動輪３４への動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
【０１３７】
以上のように構成された動力伝達装置１１０では、例えば、図１６の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第４速ギヤ段（第４変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、動力伝達装置１１０では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部１２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部１２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１１０は、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。
【０１３８】
例えば、動力伝達装置１１０が有段変速機として機能する場合には、図１６に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。
【０１３９】
一方、動力伝達装置１１０が無段変速機として機能する場合には、図１６に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部１２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部１２０の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部１２０の入力回転速度ＮＩＮすなわち伝達部材回転速度Ｎ１８が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
【０１４０】
図１７は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成される動力伝達装置１１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放される場合、及び切換クラッチＣ０又は切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６（差動部１１）の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
【０１４１】
図１７における自動変速部１２０の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応し且つ相互に連結された第１キャリヤＣＡ１及び第２リングギヤＲ２を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第１リングギヤＲ１をそれぞれ表している。また、自動変速部１２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速部１２０の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【０１４２】
自動変速部１２０では、図１７に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に差動部１１からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。
【０１４３】
本実施例においても、動力伝達装置１１０は無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と、有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
【０１４４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は実施例相互を組み合わせて実施可能であると共にその他の態様においても適用される。
【０１４５】
例えば、前述の実施例では、回生時変速制御手段１０４（図１０、１３、１４におけるＳＡ５０、ＳＢ５０、ＳＣ５０）は、回生中に所定条件が成立したときには、上記許容される最も変速比の大きな変速段への自動変速部２０の変速例えば飛びダウンシフトを実行するものであったが、飛びダウンシフトを許容するものであっても良い。つまり、回生時変速制御手段１０４（ＳＡ５０、ＳＢ５０、ＳＣ５０）は、所定条件成立時にいきなりダウンシフトを実行するものであったが、コースト走行時の車速Ｖの低下に伴う単一のダウンシフトの発生を待ち、その単一のダウンシフトの発生時にいきなり上記許容される最も変速比の大きな変速段への自動変速部２０の飛びダウンシフトを許容する形で飛びダウンシフトを実行しても良い。このようにしても、前述の実施例と同様の効果が得られる。また、この許容する態様の場合には、例えば単一ダウンシフトの発生判断（図１０、１３、１４におけるＳＡ３０、ＳＢ３０、ＳＣ３０）を、それぞれＳＡ２０、ＳＢ２０、ＳＣ２０のステップ以前で判断するようにしても良い。
【０１４６】
また、前述の実施例においては、走行モードすなわち自動変速部２０の変速パターンは走行モード切換スイッチ４０の操作に基づいて選択されるが、手動操作である必要はなく、例えば、車速Ｖやアクセル開度Ａccなどに基づき自動的に選択されてもよい。
【０１４７】
また、前述の実施例の車両用動力伝達装置１０、１１０は、駆動力源としてのエンジン８及び第２電動機Ｍ２と、電気式変速機能としての差動部１１と、機械式変速機能としての自動変速部２０、１２０とを備えていたが、少なくとも回生制御可能な駆動力源としての電動機と変速部とを備えておれば、本発明は適用され得る。
【０１４８】
また、前述の実施例の車両用動力伝達装置１０、１１０は、動力分配機構１６が差動状態と非差動状態とに切り換えられることで電気的な無段変速機として機能する無段変速状態と有段変速機として機能する有段変速状態とに切換可能に構成されたが、動力伝達装置１０、１１０が有段変速状態に切換可能に構成されない変速機構すなわち差動部１１が切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を備えず電気的な無段変速機（電気的な差動装置）としての機能のみを有する電気式差動部（無段変速部）１１であっても本実施例は適用され得る。この場合には例えば切換制御手段９０や増速側ギヤ段判定手段８８は備えられる必要はない。
【０１４９】
また、前述の実施例において、動力分配機構１６が、差動制限装置として機能する切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を備えているが、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は動力分配機構１６とは別個に動力伝達装置１０、１１０に備えられていてもよい。また、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れか一方がない構成も考え得る。また、切換クラッチＣ０は、サンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とを選択的に連結するものであったが、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間や、キャリヤＣＡ１とリングギヤＲ１との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、第１遊星歯車装置２４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。
【０１５０】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより、差動部１１（動力分配機構１６）はその変速比γ０が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば差動部１１の変速比γ０を連続的ではなく差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。
【０１５１】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０、１１０において、エンジン８と差動部１１とは直結されているが、エンジン８が差動部１１にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。
【０１５２】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０、１１０において、第１電動機Ｍ１と第２回転要素ＲＥ２とは直結されており、第２電動機Ｍ２と第３回転要素ＲＥ３とは直結されているが、第１電動機Ｍ１が第２回転要素ＲＥ２にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第２電動機Ｍ２が第３回転要素ＲＥ３にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。
【０１５３】
また、前述の実施例では、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路において、差動部１１の次に自動変速部２０、１２０が連結されているが、自動変速部２０、１２０の次に差動部１１が連結されている順番でもよい。要するに、自動変速部２０、１２０は、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成するように設けられておればよい。
【０１５４】
また、前述の実施例の図１、１３によれば、差動部１１と自動変速部２０、１２０は直列に連結されているが、動力伝達装置１０、１１０全体として電気的に差動状態を変更し得る電気式差動機能とその電気式差動機能による変速とは異なる原理で変速する機能とが備わっていれば、差動部１１と自動変速部２０、１２０とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。
【０１５５】
また、前述の実施例において、動力分配機構１６はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであってもよい。
【０１５６】
また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構１６は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１及び伝達部材１８（第２電動機Ｍ２）に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。
【０１５７】
また、前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置２４を構成する第１回転要素ＲＥ１にはエンジン８が動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２には第１電動機Ｍ１が動力伝達可能に連結され、第３回転要素ＲＥ３には駆動輪３４への動力伝達経路が連結されているが、例えば、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、電動機、駆動輪が動力伝達可能に連結されており、その遊星歯車装置の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により有段変速と無段変速とに切換可能な構成にも本発明は適用される。
【０１５８】
また、前述の実施例では、差動部１１すなわち動力分配機構１６の出力部材である伝達部材１８と駆動輪３４との間の動力伝達経路に、自動変速部２０、１２０が介挿されていたが、例えば自動変速機の一種である無段変速機（ＣＶＴ）、手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行２軸型ではあるがセレクトシリンダおよびシフトシリンダによりギヤ段が自動的に切り換えられることが可能な自動変速機、手動操作により変速段が切り換えられる同期噛み合い式の手動変速機等の他の形式の動力伝達装置（変速機）が設けられていてもよい。その無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、動力分配機構１６が定変速状態とされることで全体として有段変速状態とされる。有段変速状態とは、電気パスを用いないで専ら機械的伝達経路で動力伝達することである。或いは、上記無段変速機は有段変速機における変速段に対応するように予め複数の固定された変速比が記憶され、その複数の固定された変速比を用いて自動変速部２０、１２０の変速が実行されてもよい。
【０１５９】
また、前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に直接連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、エンジン８又は伝達部材１８から駆動輪３４までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。
【０１６０】
また、前述の実施例の動力分配機構１６では、差動部キャリヤＣＡ０がエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０が第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、差動部遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ０、Ｓ０、Ｒ０のうちの何れと連結されていても差し支えない。
【０１６１】
また、前述の実施例において、エンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
【０１６２】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていてもよい。
【０１６３】
また、前述の実施例において、自動変速部２０、１２０は伝達部材１８を介して差動部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられてそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０、１２０が配列されていてもよい。この場合には、差動部１１と自動変速部２０、１２０とは、例えば伝達部材１８としてカウンタギヤ対、スプロケット及びチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
【０１６４】
また、前述の実施例の動力分配機構１６は１組の差動部遊星歯車装置２４から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態（定変速状態）では３段以上の変速機として機能するものであってもよい。
【０１６５】
また、前述の実施例の第２電動機Ｍ２はエンジン８から駆動輪３４までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材１８に連結されているが、第２電動機Ｍ２がその動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構１６にも連結可能とされており、第１電動機Ｍ１の代わりに第２電動機Ｍ２によって動力分配機構１６の差動状態を制御可能とする動力伝達装置１０の構成であってもよい。
【０１６６】
また、前述の実施例において、差動部１１が、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２を備えているが、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は差動部１１とはそれぞれ別個に動力伝達装置１０、１１０に備えられていてもよい。
【０１６７】
また、前述の実施例では、第１クラッチＣ１や切換クラッチＣ０や切換ブレーキＢ０などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁紛）クラッチ、電磁クラッチ、噛合型のドグクラッチなどの磁紛式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。例えば電磁クラッチであるような場合には、油圧制御回路７０は油路を切り換える弁装置ではなく電磁クラッチへの電気的な指令信号回路を切り換えるスイッチング装置や電磁切換装置等により構成される。
【０１６８】
また、前述した複数の実施例はそれぞれ、例えば優先順位を設けるなどして、相互に組み合わせて実施することができる。
【０１６９】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【０１７０】
１０、１１０：車両用動力伝達装置
１８：伝達部材（変速部の入力側回転部材）
２０、１２０：自動変速部（変速部）
５６：蓄電装置
７２：ホイールブレーキ装置（制動装置）
８０：電子制御装置（制御装置）
Ｍ２：第２電動機（電動機）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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