(57)【要約】【課題】内燃機関の逆転を防止でき、かつ変速機の変速比が長時間無駄に固定されることを防止可能なハイブリッド車の駆動装置を提供する。【解決手段】互いに大きさの異なる複数の変速比に切り替え可能であり、動力分配機構１０から動力が出力される中間軸６の回転を変速して出力軸８に伝達する変速機２０を備え、車両１の走行状態に基づいて変速機１０の変速比を切り替えるとともに、車両１の走行状態に基づいて車両１の走行モードを第２ＭＧ５の動力で車両１を走行させるモータ走行モードと内燃機関３の動力を利用して車両１を走行させる通常走行モードとに切り替えるハイブリッド車の駆動装置において、車両１の走行モードがモータ走行モードの場合は変速比を１速から２速に切り替えるアップ変速を禁止し、車両の走行モードがモータ走行モードから通常走行モードに切り替わったときにそのアップ変速を許可する。【選択図】図４
2010006152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、第１電動機と、前記内燃機関及び前記第１電動機が連結された動力分配機構と、前記動力分配機構から出力された動力が伝達される伝達部材と、前記伝達部材に動力を伝達可能な第２電動機と、駆動輪に動力を出力する出力部材と、互いに大きさの異なる複数の変速比に切り替え可能であり、前記伝達部材の回転を変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、車両の走行状態に基づいて前記変速機構の変速比を切り替える変速機構制御手段と、前記車両の走行状態に基づいて前記車両の走行モードを前記内燃機関を停止させて前記第２電動機の動力で前記車両を走行させるモータ走行モードと前記内燃機関を運転して前記内燃機関の動力を利用して前記車両を走行させる通常走行モードとに切り替える走行モード切替手段と、を備えたハイブリッド車の駆動装置において、
前記変速機制御手段は、前記車両の走行モードが前記モータ走行モードの場合は変速比をその変速比よりも大きい変速比に切り替えるアップ変速を禁止し、前記走行モード切替手段が前記車両の走行モードを前記モータ走行モードから前記通常走行モードに切り替えたときに前記アップ変速を許可する変速禁止手段を備えていることを特徴とするハイブリッド車の駆動装置。
【請求項２】
前記変速機制御手段は、前記変速機構の変速比をアップ変速すべき変速条件が成立している場合、前記変速禁止手段が前記アップ変速を許可したときに前記変速条件が成立しているアップ変速を実施する請求項１に記載のハイブリッド車の駆動装置。
【請求項３】
前記走行モード切替手段は、前記車両の走行モードを前記モータ走行モードから前記通常走行モードに切り替える場合に前記内燃機関の始動を行い、
前記変速禁止手段は、前記走行モード切替手段が前記内燃機関を始動した後、前記アップ変速を許可する請求項１又は２に記載のハイブリッド車の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関及び電動機を走行用動力源として備えるとともに、それら走行用動力源から出力された動力を変速機構で変速して駆動輪に伝達し、車両の走行状態に応じて内燃機関を停止状態に維持し電動機で車両を走行させる走行モードと内燃機関の動力を利用して車両を走行させる走行モードとに切り替えるハイブリッド車の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機と、その電動機以外の他の動力装置と、電動機もしくは動力装置の動力を変速して出力する変速機とを備えたハイブリッド車用駆動装置の制御装置において、電動機の動力で走行する場合は変速機の変速を禁止したり規制したりする装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１１８７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置では、モータ走行モードから通常走行モードに切り替わった場合にどの時点で変速機の変速を許可するか記載されていない。そのため、通常走行モードにおいても最も低い変速比に固定されるおそれがある。また、特許文献１の装置では、モータ走行モードの場合においても変速機の変速を行う場合があるが、一般に変速機を変速するために要する時間よりも第１電動機の回転数を調整するために必要な時間の方が長い。そのため、変速機の変速が行われて第２電動機の回転数が変化したときにそれに応じた第１電動機の回転数変更が遅れ、内燃機関が回転すべき方向とは逆の方向に回転駆動される内燃機関の逆転が発生するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、内燃機関の逆転を防止でき、かつ変速機の変速比が長時間無駄に固定されることを防止可能なハイブリッド車の駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド車の駆動装置は、内燃機関と、第１電動機と、前記内燃機関及び前記第１電動機が連結された動力分配機構と、前記動力分配機構から出力された動力が伝達される伝達部材と、前記伝達部材に動力を伝達可能な第２電動機と、駆動輪に動力を出力する出力部材と、互いに大きさの異なる複数の変速比に切り替え可能であり、前記伝達部材の回転を変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、車両の走行状態に基づいて前記変速機構の変速比を切り替える変速機構制御手段と、前記車両の走行状態に基づいて前記車両の走行モードを前記内燃機関を停止させて前記第２電動機の動力で前記車両を走行させるモータ走行モードと前記内燃機関を運転して前記内燃機関の動力を利用して前記車両を走行させる通常走行モードとに切り替える走行モード切替手段と、を備えたハイブリッド車の駆動装置において、前記変速機制御手段は、前記車両の走行モードが前記モータ走行モードの場合は変速比をその変速比よりも大きい変速比に切り替えるアップ変速を禁止し、前記走行モード切替手段が前記車両の走行モードを前記モータ走行モードから前記通常走行モードに切り替えたときに前記アップ変速を許可する変速禁止手段を備えていることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。
【０００７】
本発明の駆動装置によれば、車両の走行モードがモータ走行モードから通常走行モードに切り替えられたときにアップ変速が許可される。そのため、このアップ変速が許可されたときにアップ変速を実行することができる。従って、車両の走行モードが通常走行モードの場合において変速機の変速比が長時間無駄に固定されることを防止できる。また、車両の走行モードがモータ走行モードの場合はアップ変速が禁止されるので、アップ変速による第２電動機の回転速度の変化を防止できる。そのため、第２電動機の回転速度の変化に起因する内燃機関の逆転の逆転を防止できる。なお、本発明における変速比は、変速機構に入力される回転数を変速機構から出力される回転数で割った値とする。
【０００８】
本発明の駆動装置の一形態において、前記変速機制御手段は、前記変速機構の変速比をアップ変速すべき変速条件が成立している場合、前記変速禁止手段が前記アップ変速を許可したときに前記変速条件が成立しているアップ変速を実施してもよい（請求項２）。このようにアップ変速を実施することにより、通常走行モードにおいて変速比が１速に無駄に固定されることを確実に防止できる。
【０００９】
本発明の駆動装置の一形態において、前記走行モード切替手段は、前記車両の走行モードを前記モータ走行モードから前記通常走行モードに切り替える場合に前記内燃機関の始動を行い、前記変速禁止手段は、前記走行モード切替手段が前記内燃機関を始動した後、前記アップ変速を許可してもよい（請求項３）。このように内燃機関を始動してからアップ変速を許可することにより、内燃機関が逆転されることをより確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１０】
以上に説明したように、本発明の駆動装置によれば、車両の走行モードがモータ走行モードの場合はアップ変速が禁止されるので、内燃機関が逆転することを防止できる。また、アップ変速は、車両の走行モードがモータ走行モードから通常走行モードに切り替えられたときに許可されるので、車両の走行モードが通常走行モードに切り替わった直後にアップ変速を実施することができる。そのため、変速機の変速比が長時間無駄に固定されることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１の形態）
図１は、本発明の第１の形態に係る駆動装置が組み込まれた車両の概略を示している。図１に示すように車両１は、いわゆるハイブリッド車両として構成されている。車両１にはその走行のために駆動装置２が設けられている。駆動装置２は、内燃機関３と、第１電動機としての第１モータジェネレータ（以降、第１ＭＧと略称することがある。）４と、内燃機関３の出力軸３ａと第１ＭＧ４の出力軸４ａとが連結された動力分配機構１０と、動力分配機構１０から出力された動力が伝達されるとともに第２電動機としての第２モータジェネレータ（以降、第２ＭＧと略称することがある。）５と連結される伝達部材としての中間軸６と、車両１の駆動輪７に動力を出力する出力部材としての出力軸８と、中間軸６の回転を変速して出力軸８に伝達する変速機構としての変速機２０とを備えている。出力軸８は左右の駆動輪７の差動回転を許容する差動装置９に接続されている。
【００１２】
内燃機関３は火花点火型の多気筒内燃機関として構成されている。第１ＭＧ４は電動機としての機能と発電機としての機能とを生じるように構成されている。第１ＭＧ４にはインバータＩ１を介してバッテリ３０が電気的に接続されており、そのインバータＩ１を制御することにより第１ＭＧ４の出力トルク又は回生トルクを適宜設定するようになっている。第１ＭＧ４は互いに同軸に設けられているステータ４ａ及びロータ４ｂを有している。ステータ４ａは回転しないようにケーシング２ａに固定されている。第２ＭＧ５も第１ＭＧ４と同様に、インバータＩ２を介してバッテリ３０と電気的に接続されており、そのインバータＩ２を制御することにより第２ＭＧ５の出力トルク又は回生トルクを適宜設定するようになっている。また、第２ＭＧ５は、互いに同軸に設けられているステータ５ａ及びロータ５ｂを有しており、ステータ５ａは回転しないようにケーシング２ａに固定されている。
【００１３】
動力分配機構１０は、遊星歯車機構１１を備えている。遊星歯車機構１１は、外歯歯車であるサンギアＳ０と、そのサンギアＳ０に対して同軸的に配置された内歯歯車としてのリングギアＲ０と、サンギアＳ０及びリングギアＲ０にそれぞれ噛み合うピニオンギアＰ０を自転可能かつサンギアＳ０の周りに公転可能に保持するキャリアＣｒ０とを備えている。図１に示したように、キャリアＣｒ０には内燃機関３の出力軸３ａが連結され、サンギアＳ０には第１ＭＧ４の出力軸４ａが連結されている。そして、リングギアＲ０には中間軸６が連結されている。また、図１に示したように中間軸６には、第２ＭＧ５のロータ５ｂが一体回転するように設けられている。
【００１４】
変速機２０は、第１遊星歯車機構２１と、第２遊星歯車機構２２と、第３遊星歯車機構２３と、第１クラッチＣ１と、第２クラッチＣ２と、第１ブレーキＢ１と、第２ブレーキＢ２と、第３ブレーキＢ３とを備えている。変速機２０は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第１〜第３ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３の状態をそれぞれ制御し、第１〜第３遊星歯車機構２１、２２、２３の各回転要素の接続状態を変更することにより、変速比を互いに大きさが異なる複数の値に切り替えることができる。図１に示したように第１〜第３遊星歯車機構２１、２２、２３はそれぞれシングルピニオン型の遊星歯車機構として構成されている。第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、一方の回転要素と他方の回転要素との間に介在し、これらの回転要素間の動力伝達を断続可能な周知のものである。第１〜第３ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３は、回転要素に取り付けられている回転部材にケーシング２ａに固定されている制動部材を押し当てることにより回転要素を制動する周知のものである。これらクラッチＣ１、Ｃ２、及びブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３としては、例えば油圧で駆動される摩擦係合装置が設けられる。
【００１５】
第１遊星歯車機構２１は、外歯歯車であるサンギアＳ１と、そのサンギアＳ１に対して同軸的に配置された内歯歯車としてのリングギアＲ１と、サンギアＳ１及びリングギアＲ１にそれぞれ噛み合うピニオンギアＰ１を自転可能かつサンギアＳ１の周りに公転可能に保持するキャリアＣｒ１とを備えている。第２遊星歯車機構２２及び第３遊星歯車機構２３も第１遊星歯車機構２１と同様に、外歯歯車であるサンギアＳ２、Ｓ３と、そのサンギアＳ２、Ｓ３に対して同軸的に配置された内歯歯車としてのリングギアＲ２、Ｒ３と、サンギアＳ２、Ｓ３及びリングギアＲ２、Ｒ３にそれぞれ噛み合うピニオンギアＰ２、Ｐ３を自転可能かつサンギアＳ２、Ｓ３の周りに公転可能に保持するキャリアＣｒ２、Ｃｒ３とを備えている。
【００１６】
図１に示したように中間軸６は、第１クラッチＣ１を介して第２遊星歯車機構２２のリングギアＲ２及び第３遊星歯車機構２３のサンギアＳ３と接続されている。また、中間軸６は、第２クラッチＣ２を介して第１遊星歯車機構２１のサンギアＳ１及び第２遊星歯車機構２２のサンギアＳ２とも接続されている。そして、第１ブレーキＢ１は、第１遊星歯車機構２１のサンギアＳ１及び第２遊星歯車機構２２のサンギアＳ２の回転を制動可能なように設けられている。第１遊星歯車機構２１のキャリアＣｒ１は、第２ブレーキＢ２と接続されている。出力軸８は、第１遊星歯車機構２１のリングギアＲ１、第２遊星歯車機構２２のキャリアＣｒ２、及び第３遊星歯車機構２３のキャリアＣｒ３とそれぞれ接続されている。第３遊星歯車機構２３のリングギアＲ３は、第３ブレーキＢ３と接続されている。
【００１７】
図２は、変速機２０にて変更可能な変速比である１速、２速、３速、４速、後退（リバース）Ｒ、及びニュートラルＮと、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第１〜第３ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３の作動状態とが対応付けられた係合表を示している。この図において○印は係合状態を、−印は解放状態をそれぞれ示している。そのため、例えば１速においては、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合状態に制御され、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２とが解放状態に制御される。図３は、動力分配機構１０及び変速機２０の共線図を示している。共線図は、遊星歯車機構等の差動機構の各回転要素をギア比に基づく間隔で配列したときに各回転要素の回転速度を直線で表すことができる周知のものである。なお、以下の説明において、図中の「ＥＮＧ」は内燃機関３を、「ＭＧ１」は第１ＭＧ４を、「ＭＧ２」は第２ＭＧ５を、「ＯＵＴ１」は中間軸６を、「ＯＵＴ２」は出力軸８をそれぞれ意味する。図中の「ＩＮ１」は第１クラッチＣ１が係合状態の場合に変速機２０に動力が入力される位置を示し、「ＩＮ２」は第２クラッチＣ２が係合状態の場合に動力が入力される位置を示している。また、図中の「Ｓ０〜Ｓ３」、「Ｒ０〜Ｒ３」、「Ｃｒ０〜Ｃｒ３」は、上述した駆動装置２の各遊星歯車機構１１、２１、２２、２３のサンギアＳ０〜Ｓ３、リングギアＲ０〜Ｒ３、キャリアＣｒ０〜Ｃｒ３をそれぞれ意味する。そして、図中の線Ｌ１が変速機２０を１速に、線Ｌ２が変速機２０を２速に、線Ｌ３が変速機２０を３速に、線Ｌ４が変速機２０を４速に、線ＬＲが変速機２０を後退Ｒにそれぞれ切り替えた場合の各回転要素の回転速度の関係を示している。
【００１８】
図３の各線Ｌ１〜Ｌ４とＯＵＴとが交わる交点から明らかなように、変速機２０を１速に切り替えた場合に変速比が最も小さくなり、変速機２０を４速に切り替えた場合に変速比が最も大きくなる。また、図３から明らかなように各変速比は、互いに大きさが異なるように設定されており、１速、２速、３速、４速の順に大きくなるように設定されている。
【００１９】
内燃機関３の動作は、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）４０にて制御される。ＥＣＵ４０は、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺機器を含んだコンピュータユニットとして構成され、車両１の走行状態及び内燃機関３の運転状態をそれぞれ制御する周知のものである。ＥＣＵ４０には、車両１の速度に対応する信号を出力する車速センサ４１、アクセルペダルの開度に対応する信号を出力するアクセル開度センサ４２、及び出力軸３ａの回転速度に対応する信号を出力するクランク角センサ４３が接続されている。第１ＭＧ４及び第２ＭＧ５の動作は、モータジェネレータコントロールユニット（ＭＧＣＵ）５０にて制御される。ＭＧＣＵ５０もＥＣＵ４０と同様に、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺機器を含んだコンピュータユニットとして構成されている。ＭＧＣＵ５０は、車両１の運転状態に応じて各ＭＧ４、５の出力トルク又は回生トルクが適宜設定されるように各インバータＩ１、Ｉ２を制御する。なお、以降では各インバータＩ１、Ｉ２を介して各ＭＧ４、５を制御することを単に各ＭＧ４、５を制御すると称する。ＭＧＣＵ５０には、バッテリ３０の残量、すなわち蓄電率に対応する信号を出力する蓄電率センサ３１が接続されている。変速機２０の動作は、トランスミッションコントロールユニット（ＴＭＣＵ）６０にて制御される。このＴＭＣＵ６０も、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺機器を含んだコンピュータユニットとして構成されている。ＴＭＣＵ６０は、車両１の走行状態に応じて変速機２０の変速比が１速〜４速に適宜に切り替えられるように第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第１〜第３ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３のそれぞれの状態を制御する。図１に示したようにＥＣＵ４０、ＭＧＣＵ５０、及びＴＭＣＵ６０は、互いに情報を共有可能、かつ他のコントロールユニットが制御する制御対象に対する指示をその制御対象が接続されているコンピュータユニットを介して出力可能なように接続されている。なお、ＥＣＵ４０、ＭＧＣＵ５０、及びＴＭＣＵ６０は、同一のコンピュータユニットであってもよい。
【００２０】
図４を参照してＭＧＣＵ５０による第１ＭＧ４及び第２ＭＧ５の制御について説明する。ＭＧＣＵ５０は、車両１の走行状態として車両１の速度（車速）及びアクセル開度を取得し、これら取得した車速及びアクセル開度に基づいて第１ＭＧ４及び第２ＭＧ５の動作を制御する。また、ＭＧＣＵ５０は、これら各ＭＧ３、４を制御するとともにＥＣＵ４０を介して内燃機関３の動作を制御する。ＭＧＣＵ５０は、取得した車速及びアクセル開度において定まる走行状態が図４の領域Ａ１内の場合、内燃機関３を停止させるようにＥＣＵ４０に指示を出すとともに、車両１が第２ＭＧ５の動力で駆動されるように第２ＭＧ５から出力される動力を制御する。以降、このように内燃機関３を停止させて第２ＭＧ５の動力で走行させる走行モードをモータ走行モードと称する。一方、ＭＧＣＵ５０は、取得した車速及びアクセル開度において定まる走行状態が図４の領域Ａ２にある場合、ＥＣＵ４０に内燃機関３が所定の運転状態で運転されるように指示を出し、少なくとも内燃機関３の動力を利用して車両１が走行するように第１ＭＧ４及び第２ＭＧ５の動作を制御する。以降、このように少なくとも内燃機関３の動力を利用して車両１を走行させる走行モードを通常走行モードと称する。なお、ＭＧＣＵ５０は、車両１の走行状態がモータ走行モードから通常走行モードに切り替わった場合、すなわち車両１の走行状態が図４の領域Ａ１から境界線Ｂを越えて領域Ａ２に移行した場合、内燃機関３を始動すべく内燃機関３の出力軸３ａが運転状態において回転すべき方向（以下、正方向と称することがある。）に回転駆動されるように第１ＭＧ４の動作を制御する。なお、正方向は、図３の共線図において回転数が０の線よりも上の方向である。このように第１ＭＧ４、第２ＭＧ５、及び内燃機関３の動作を制御することにより、ＭＧＣＵ５０が本発明の走行モード切替手段に相当する。
【００２１】
次に図４を参照してＴＭＣＵ６０による変速機２０の制御について説明する。ＴＭＣＵ６０は、車速及びアクセル開度に対応付けて設定された複数の変速線をマップとして備えている。図４にそのマップの一部を示す。図４には、変速比を２速から１速に切り替える境界となるダウン変速線Ｄと、変速比を１速から２速に切り替える境界となるアップ変速線Ｕとを示す。ＴＭＣＵ６０は、車両１の走行状態として車速及びアクセル開度を取得し、取得した車速及びアクセル開度で定まる走行状態が図４においてダウン変速線Ｄの右側から左側に移行した場合に変速機２０を２速から１速に切り替える。一方、車両１の走行状態が図４においてアップ変速線Ｕの左側から右側に移行した場合は、変速機２０を１速から２速に切り替える。なお、２速と３速、及び３速と４速についても同様にアップ変速線及びダウン変速線が車速及びアクセル開度に対応付けて設定されており、これらの変速比の切り替えもその切り替えに対応する変速線にて判断され、変速比が切り替えられる。このように車両１の走行状態に基づいて変速比を変更することにより、ＴＭＣＵ６０が本発明の変速機構制御手段として機能する。
【００２２】
図４に示したように変速比を１速から２速に切り替えるアップ変速線Ｕは、その一部が車両１の走行モードをモータ走行モードとする領域Ａ１と重なる。変速機２０の変速比を１速から２速に切り替えると、変速比が大きくなるため第２ＭＧ５の負荷が大きくなり第２ＭＧ５の回転速度が低下する。すなわち、図４において第２ＭＧ５の回転速度が下方に変化する。この際、通常走行モード時においては、内燃機関３が運転中であるため、内燃機関３の回転速度が図３の０の線より下方に変化しない。一方、モータ走行モード時において第２ＭＧ５の回転速度が図４の下方に変化した場合、内燃機関３の回転速度を０又は図３の０の線より上の回転速度に維持するためには第１ＭＧ４の回転速度を図４の上方に変化させる必要があるが、一般に第１ＭＧ４の回転速度を調整する時間と比較して変速機２０が変速比を切り替えるために要する時間は短いため、第１ＭＧ４の回転速度の変更が間に合わず、内燃機関３が正方向とは反対の逆方向に回転駆動されるおそれがある。
【００２３】
そこで、ＴＭＣＵ６０は、車両１の走行モードがモータ走行モードの場合は、変速機２０の変速比が１速から２速に切り替えられるアップ変速（以下、単にアップ変速と称することがある。）が実施されることが防止されるようにアップ変速線Ｕを図４の線Ｕ’に変更する。以降、通常走行モード時に設定されるアップ変速線を通常モード変速線Ｕと称し、モータ走行モード時に設定されるアップ変速線をモータモード変速線Ｕ’と称する。図４に示したようにモータモード変速線Ｕ’は、車両１の走行モードが通常走行モードである領域Ａ２においては通常モード変速線Ｕと同じに設定され、車両１の走行モードがモータ走行モードとなる領域Ａ１においてはその領域Ａ１を形成する境界線Ｂと同じに設定される。そのため、１速から２速へのアップ変速線をモータモード変速線Ｕ’に変更することにより、車両１の走行モードがモータ走行モードの場合は、アップ変速が禁止される。また、モータモード変速線Ｕ’はその一部が図３の領域Ａ１と領域Ａ２との境界である境界線Ｂと同じに設定されるので、ＭＧＣＵ５０が車両１の走行モードをモータ走行モードから通常走行モードに切り替えたときにアップ変速が許可される。
【００２４】
図５は、このように車両１の走行モードに応じてアップ変速線を変更するためにＴＭＣＵ６０が車両１の走行中に所定の周期で繰り返し実行する変速線設定ルーチンを示している。このルーチンを実行することにより、ＴＭＣＵ６０が本発明の変速禁止手段として機能する。図５のルーチンにおいてＴＭＣＵ６０は、まずステップＳ１１で車両１の走行状態を取得する。車両１の走行状態としては、車速及びアクセル開度が取得される。次のステップＳ１２においてＴＭＣＵ６０は、車両１の走行モードがモータ走行モードか否か判断する。この判断は、図４に示したマップに基づいて行えばよい。車両１の走行モードがモータ走行モードであると判断した場合はステップＳ１３に進み、ＴＭＣＵ６０は１速から２速に変速比を切り替える境界となるアップ変速線としてモータモード変速線Ｕ’を設定する。その後、今回のルーチンを終了する。一方、車両１の走行モードが通常走行モードであると判断した場合はステップＳ１４に進み、ＴＭＣＵ６０は内燃機関３が運転中か否か判断する。内燃機関３が運転中か否かは、例えば内燃機関３の出力軸３ａの回転速度で判断し、この出力軸３ａの回転速度が予め設定した判定値以上の場合に内燃機関３が運転中と判断する。判定値としては、例えば内燃機関３のアイドリング回転数が設定される。内燃機関３が始動中など運転中ではないと判断した場合は、今回のルーチンを終了する。一方、内燃機関３が運転中と判断した場合はステップＳ１５に進み、ＴＭＣＵ６０は１速から２速に変速比を切り替える境界となるアップ変速線として通常モード変速線Ｕを設定する。その後、今回のルーチンを終了する。
【００２５】
以上に説明したように、第１の形態に係る駆動装置２によれば、車両１の走行モードがモータ走行モードの場合は変速機２０の変速比を１速から２速に切り替える境界となるアップ変速線としてモータモード変速線Ｕ’が設定されるので、モータ走行モード時におけるアップ変速を禁止できる。これにより、第２ＭＧ５の回転速度が図３の下方に変化することを防止できるので、内燃機関３が逆方向に回転駆動される逆転を防止できる。また、モータモード変速線Ｕ’は、その一部がモータ走行モードと通常走行モードの境界である境界線Ｂと同じに設定されるので、車両１の走行モードがモータ走行モードから通常走行モードに切り替わったときにアップ変速が許可される。そのため、この時点においてアップ変速を実施すべき変速条件が成立していれば、ＴＭＣＵ６０はアップ変速が許可されたときにそのアップ変速を実施する。従って、通常走行モードにおいて変速比が１速に無駄に固定されることを防止できる。
【００２６】
車両１の走行モードが通常走行モードであってもモータ走行モードから移行した直後では内燃機関３が始動中の場合がある。このような内燃機関３の始動中にアップ変速が実施されるとこの場合も内燃機関３の逆転が発生するおそれがある。この駆動装置２では、内燃機関３が運転中と判断された場合に、通常モード変速線Ｕを変速機２０の変速比を１速から２速に切り替える境界となるアップ変速線として設定するので、内燃機関３の始動後にアップ変速が許可される。そのため、内燃機関３の逆転をより確実に防止することができる。
【００２７】
（第２の形態）
次に図６及び図７を参照して本発明の第２の形態に係る駆動装置について説明する。なお、車両１の構成は第１の形態と同じでよいため、図示を省略する。また、第１の形態と共通の部分には同じ符号を付して説明を省略する。図６は第１の形態の図４に対応する図であり、図７は第１の形態の図５に対応する図である。この形態では、図６に示したようにバッテリ３０の蓄電率に応じて領域Ａ１の大きさが変更される。このように領域Ａ１を変更することにより、バッテリ３０が空になることを防止できる。この領域Ａ１の変更はＭＧＣＵ５０にて行われる。ＭＧＣＵ５０は、蓄電率センサ３１の出力信号に基づいてバッテリ３０の蓄電率が低いほど領域Ａ１の大きさが小さくなるように領域Ａ１の大きさを変更する。なお、この領域Ａ１の変更は、例えば予め実験や数値計算などによりバッテリ３０の蓄電率とバッテリ３０が空になることを防止可能な領域Ａ１の大きさとの対応関係を求めてＭＧＣＵ５０のＲＯＭにマップとして記憶させておき、このマップを参照して行えばよい。
【００２８】
このように領域Ａ１の大きさが変化する場合、変速機２０の変速比を１速から２速に切り替える境界となるアップ変速線のうち領域Ａ１と重なる部分が変化する。そこで、ＴＭＣＵ６０は、領域Ａ１の大きさに合わせてモータモード変速線Ｕ’を変更する。図７は、ＴＭＣＵ６０が、このように領域Ａ１の大きさに合わせてモータモード変速線Ｕ’の形状を変更すべく車両１の走行中に所定の周期で繰り返し実行する変速線設定ルーチンを示している。なお、図７において図５と同じ処理には同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００２９】
図７のルーチンにおいてＴＭＣＵ６０は、ステップＳ１２まで図５と同様に処理を進める。ステップＳ１２においてモータ走行モードであると判断した場合はステップＳ２１に進み、ＴＭＣＵ６０はＭＧＣＵ５０から領域Ａ１の大きさを取得する。次のステップＳ２２においてＴＭＣＵ６０は、アップ変速線のうち取得した領域Ａ１と重なる部分についてのみ境界線Ｂと同じになるようにモータモード変更線Ｕ’を変更する。すなわち、取得した領域Ａ１の境界線が図７の線Ｂ１〜Ｂ３の場合、モータモード変更線Ｕ’はそれらの線Ｂ１〜Ｂ３と一部が同じとなる線Ｕ１〜Ｕ３となる。続くステップＳ１３においてＴＭＣＵ６０は、変更したモータモード変更線Ｕ’を１速から２速に変速比を切り替える境界となるアップ変速線として設定する。その後、今回のルーチンを終了する。なお、ステップＳ１２が否定判断された場合は図５と同様に処理が進められる。そのため、説明を省略する。
【００３０】
この第２の形態においては、車両１の走行モードをモータ走行モードに切り替える領域Ａ１の大きさが変化しても、モータモード変更線Ｕ’がその変化した領域Ａ１の境界線Ｂと同じに変更される。そのため、このように領域Ａ１の大きさが変更される駆動装置であっても通常走行モードにおいて変速比が１速に無駄に固定されることを防止できる。
【００３１】
本発明は、上述した各形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本発明の駆動装置の変速機は、上述した形態の複数の遊星歯車機構、複数のクラッチ、及び複数のブレーキを組み合わせたものに限定されない。例えば、入力側プーリと出力側プーリとの間にベルトを巻き掛け、各プーリの幅を変更することにより変速を行う変速機など、入力された動力を変速して出力可能であり、かつ変速比を変更可能な種々の変速機が適用できる。内燃機関は火花点火型に限定されず、ディーゼル型でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の形態に係る駆動装置が組み込まれた車両の概略を示す図。
【図２】図１の変速機の係合表を示す図。
【図３】動力分配機構及び変速機の共線図を示す図。
【図４】第１の形態に係る駆動装置の変速線図の一部を示す図。
【図５】図１のＴＭＣＵが実行する変速線設定ルーチンを示すフローチャート。
【図６】第２の形態に係る駆動装置の変速線図の一部を示す図。
【図７】第２の形態に係る駆動装置のＴＭＣＵが実行する変速線設定ルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３３】
１  車両
２  駆動装置
３  内燃機関
４  第１モータジェネレータ（第１電動機）
５  第２モータジェネレータ（第２電動機）
６  中間軸（伝達部材）
７  駆動輪
８  出力軸（出力部材）
１０  動力分配機構
２０  変速機（変速機構）
５０  モータジェネレータコントロールユニット（走行モード切替手段）
６０  トランスミッションコントロールユニット（変速機構制御手段、変速禁止手段）
【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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