(57)【要約】【課題】有段変速部を有する車両用動力伝達装置において、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供する。【解決手段】トルク補償手段７２は、自動変速部２０の変速のトルク相において自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みを小さくするように第２電動機Ｍ２トルクＴＭ２を制御するトルク相補償制御を実行する。更にトルク補償手段７２はそのトルク相補償制御を実行するに際し、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、そのトルク相補償制御におけるトルク補償時間を短くする。従って、搭乗者が違和感を感じない程度の変速ショック（出力トルクＴOUTの落込み）に抑えるように、動力伝達装置１０が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて上記トルク補償量が適切に調節されるので、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図り得る。【選択図】図６
2010095119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪に動力伝達可能に連結された駆動力源と動力伝達経路の一部を構成する有段変速部とを備えた車両用動力伝達装置において、該車両用動力伝達装置を変速比が連続的に変化する無段変速状態と該変速比が段階的に変化する有段変速状態とに選択的に切り換えることができる車両用動力伝達装置の制御装置であって、
前記有段変速部の変速過渡期のトルク相において該有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするように前記駆動力源の出力トルクを制御するトルク相補償制御を実行するトルク補償手段を含み、
該トルク補償手段は、前記トルク相補償制御において、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクが出力されるトルク補償時間を短くする
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】
前記トルク補償手段は、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクの出力開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くする
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】
前記駆動力源は電動機により構成されている
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】
前記トルク補償手段は、前記有段変速部の変速前後の変速比の差が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくする
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】
前記トルク補償手段は、アクセル開度が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくする
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】
前記トルク補償手段は、前記トルク相における前記有段変速部の出力トルクの落込みを無くすために必要とされる前記駆動力源の機械的エネルギを基準として、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を決定する
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】
エンジンと前記駆動輪との間に連結された差動機構と、該差動機構に動力伝達可能に連結され該差動機構の差動状態を制御するための差動用電動機と、該差動機構をその差動作用が不能な非差動状態とその差動作用が作動可能な差動可能状態とに選択的に切り換えることができる差動制限装置とが、設けられており、
前記差動機構が前記差動制限装置によって非差動状態に切り換えられると前記車両用動力伝達装置は有段変速状態になり、該差動機構が該差動制限装置によって差動可能状態に切り換えられると該車両用動力伝達装置は無段変速状態になる
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】
前記エンジンの回転速度は、前記車両用動力伝達装置が無段変速状態である場合には、前記有段変速部の変速開始から終了までの間において略一定となるように制御される
ことを特徴とする請求項７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、駆動力源と有段変速部とを有する車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、有段変速部の変速ショック低減に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと駆動輪との間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、その差動機構から上記駆動輪までの動力伝達経路に有段変速機を介して連結された駆動力源である第２電動機とを備えた車両用動力伝達装置の制御装置が従来からよく知られている。例えば、特許文献１の車両用動力伝達装置の制御装置がそれである。上記有段変速機は、例えば車速やアクセル開度等から判断される車両状態に応じて変速が実行され、変速された変速段に応じて上記第２電動機の駆動力がトルク変換されて駆動輪に出力される。また、上記有段変速機の変速の際には、係合させる摩擦係合装置と解放させる摩擦係合装置との掴み換えのタイミングを制御する所謂クラッチツウクラッチ制御が実施されることは周知技術としてよく知られている。
【０００３】
ここで、前記有段変速機の変速過渡期は、その有段変速機の出力軸トルクが変化するトルク相と、回転速度変化が生じるイナーシャ相とに大別される。また、前記特許文献１の車両はハイブリッド車両であるが、上記有段変速機は通常のエンジン車両に用いられるものと同じであるのでその通常のエンジン車両と同様に、その有段変速機の変速のトルク相では一時的な出力軸トルクの落込みが生じる。そこで、前記特許文献１の制御装置は、上記トルク相において前記第２電動機の出力トルクを増大させることによって、そのトルク相でのトルク変化（具体的には出力軸トルクの落込み）を緩やかにし変速ショックの低減を図っている。
【特許文献１】特開２００４−２０３２１８号公報
【特許文献２】特開２００６−３２７４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述のようにして前記制御装置がトルク相でのトルク変化に基づく変速ショックを低減する場合、未公知のことであるが、上記制御装置が前記第２電動機の出力トルク制御によって上記出力軸トルクの落込みを緩やかにすることは、言い換えれば、上記トルク相で一時的に上記第２電動機の出力トルクを増大させることであるので電力消費を増やすことである。そのため、例えば、常に前記トルク相での出力軸トルクの落込みが殆ど無くなる程度にまで前記第２電動機の出力トルク制御が実行されるとなれば燃費悪化につながる可能性がある。また、車両の走行状態が異なれば変速ショック自体に異なるところが無くても、搭乗者はその変速ショックに違和感を感じる場合がある。例えば、特許文献２の車両用動力伝達装置のようにその車両用動力伝達装置の変速比が連続的に変化する無段変速状態とその変速比が段階的に変化する有段変速状態とに選択的に切換可能な場合において、上記車両用動力伝達装置が有段変速状態であるとすれば、前記トルク相での出力軸トルクの落込みは通常の有段変速機の変速において生じる現象であるので、それと同程度の変速ショックには搭乗者は違和感を感じないもと考えられる。従って、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図るためには、例えば前記トルク相で前記出力軸トルクのトルク変化（具体的には出力軸トルクの落込み）が多少生じても違和感が感じられない走行状態ではそのトルク変化を抑制するための前記第２電動機の出力トルクをあまり大きくしないなど、その第２電動機の出力トルクが車両の走行状態に応じて過不足なく調整されるのが望ましいと考えられた。なお、このような課題は未公知である。
【０００５】
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、駆動力源と有段変速部とを有する車両用動力伝達装置の制御装置において、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることができる車両用動力伝達装置の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】
【０００６】
かかる目的を達成するために、請求項１に係る発明では、（ａ）駆動輪に動力伝達可能に連結された駆動力源と動力伝達経路の一部を構成する有段変速部とを備えた車両用動力伝達装置において、その車両用動力伝達装置を変速比が連続的に変化する無段変速状態とその変速比が段階的に変化する有段変速状態とに選択的に切り換えることができる車両用動力伝達装置の制御装置であって、（ｂ）前記有段変速部の変速過渡期のトルク相においてその有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするように前記駆動力源の出力トルクを制御するトルク相補償制御を実行するトルク補償手段を含み、（ｃ）そのトルク補償手段は、前記トルク相補償制御において、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクが出力されるトルク補償時間を短くすることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明では、前記トルク補償手段は、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクの出力開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くすることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明では、前記駆動力源は電動機により構成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る発明では、前記トルク補償手段は、前記有段変速部の変速前後の変速比の差が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくすることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に係る発明では、前記トルク補償手段は、アクセル開度が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくすることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に係る発明では、前記トルク補償手段は、前記トルク相における前記有段変速部の出力トルクの落込みを無くすために必要とされる前記駆動力源の機械的エネルギを基準として、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を決定することを特徴とする。
【００１２】
請求項７に係る発明では、（ａ）エンジンと前記駆動輪との間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その差動機構の差動状態を制御するための差動用電動機と、その差動機構をその差動作用が不能な非差動状態とその差動作用が作動可能な差動可能状態とに選択的に切り換えることができる差動制限装置とが、設けられており、（ｂ）前記差動機構が前記差動制限装置によって非差動状態に切り換えられると前記車両用動力伝達装置は有段変速状態になり、その差動機構がその差動制限装置によって差動可能状態に切り換えられるとその車両用動力伝達装置は無段変速状態になることを特徴とする。
【００１３】
請求項８に係る発明では、前記エンジンの回転速度は、前記車両用動力伝達装置が無段変速状態である場合には、前記有段変速部の変速開始から終了までの間において略一定となるように制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、（ａ）その制御装置は、前記有段変速部の変速過渡期のトルク相においてその有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするように前記駆動力源の出力トルクを制御するトルク相補償制御を実行するトルク補償手段を含み、（ｂ）そのトルク補償手段は、前記トルク相補償制御において、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクが出力されるトルク補償時間を短くする。そして、そのトルク補償時間が短くなればその分、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギ（トルク補償量）が小さくなる。従って、搭乗者が違和感を感じない程度の変速ショックに抑えるように、上記車両用動力伝達装置が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて上記トルク補償量が適切に調節されるので、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。
【００１５】
請求項２に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、前記車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記有段変速部の出力トルクの落込みを小さくするための前記駆動力源の出力トルクの出力開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くするので、前記有段変速部の変速開始からの進行時間に基づいて適切な時期に前記駆動力源の出力トルクの出力が開始され、且つ、適切に上記トルク補償時間を調整することができる。
【００１６】
請求項３に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記駆動力源は電動機により構成されているので、応答性良く前記駆動力源の出力トルクを制御することができる。
【００１７】
請求項４に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、前記有段変速部の変速前後の変速比の差が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくする。そして、前記トルク相補償制御が実行されないとすれば上記変速前後の変速比の差が大きいほど変速ショック（具体的には出力軸トルクの落込み）は大きくなり易い。従って、上記有段変速部の高車速側での変速であっても低車速側での変速であってもその違いによる影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。なお、通常、有段変速部ではその各変速段ごとに略等比的に変化する変速比が得られるようになっている。そのため、その有段変速部の変速が低車速側で実行されるほど上記変速前後の変速比の差は大きくなる。このことから、前記トルク補償手段は、上記有段変速部の変速がより低車速側での変速であるほど前記トルク補償量を大きくするものであってもよい。
【００１８】
請求項５に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、アクセル開度が大きいほど、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を大きくする。そして、前記トルク相補償制御が実行されないとすればアクセル開度が大きいほど前記トルク相における有段変速部の出力トルクの落込みは大きくなり易い。従って、アクセル開度の大きさが異なることの影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。
【００１９】
請求項６に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記トルク補償手段は、前記トルク相における前記有段変速部の出力トルクの落込みを無くすために必要とされる前記駆動力源の機械的エネルギを基準として、前記トルク相補償制御で前記駆動力源が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を決定するので、前記トルク相補償制御が実行されないとした場合の前記トルク相における前記有段変速部の出力トルクの落込みの大きさが前記有段変速部の変速ごとに異なっても、それぞれの上記出力トルクの落込みの大きさに合わせて過不足の無いトルク補償量を得ることが可能である。
【００２０】
請求項７に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、（ａ）エンジンと前記駆動輪との間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その差動機構の差動状態を制御するための差動用電動機と、その差動機構をその差動作用が不能な非差動状態とその差動作用が作動可能な差動可能状態とに選択的に切り換えることができる差動制限装置とが、設けられており、（ｂ）前記差動機構が前記差動制限装置によって非差動状態に切り換えられると前記車両用動力伝達装置は有段変速状態になり、上記差動機構が差動制限装置によって差動可能状態に切り換えられると上記車両用動力伝達装置は無段変速状態になる。従って、上記差動制限装置の作動により有段変速状態又は無段変速状態に切り換えられるハイブリッド車両において、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。
【００２１】
請求項８に係る発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記エンジンの回転速度は、前記車両用動力伝達装置が無段変速状態である場合には、前記有段変速部の変速開始から終了までの間において略一定となるように制御されるので、そのエンジンの回転速度変動によるショックを抑制することができる。なお、エンジンの回転速度は、例えば、前記差動機構の差動状態が制御されることによって略一定となるように制御される。
【００２２】
ここで、好適には、前記車両用動力伝達装置の無段変速状態と有段変速状態とを選択的に切り換えるための変速状態手動選択装置が設けられており、その変速状態手動選択装置の切換えによって上記車両用動力伝達装置は有段変速状態又は無段変速状態に切り換わる。このようにすれば、上記車両用動力伝達装置が運転者の要求に合わせて的確に有段変速状態又は無段変速状態に切り換わる。
【００２３】
また、好適には、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路において、エンジン、前記差動機構、前記有段変速部、駆動輪の順に連結されている。
【００２４】
また好適には、前記差動機構は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された第１回転要素と前記差動用電動機に動力伝達可能に連結された第２回転要素と前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第３回転要素とを有する遊星歯車装置であり、上記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、上記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、上記第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つの遊星歯車装置によって簡単に構成される。
【００２５】
また好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型の遊星歯車装置である。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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
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】
【００２７】
本発明の制御装置は、例えばハイブリッド車両に用いられる。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」という）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）を介して直接に連結された差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３８（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、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３８（図６参照）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）３６および一対の車軸等を順次介して左右の駆動輪３８へ伝達する。
【００２８】
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。
【００２９】
差動部１１は、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ってエンジン８の出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配機構１６と、その動力分配機構１６に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１と、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている第２電動機Ｍ２とを備えている。なお、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、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る。そして、駆動輪３８に動力伝達可能に連結された駆動力源である第２電動機Ｍ２は、走行用の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。また、第２電動機Ｍ２は駆動輪３８に動力伝達可能に連結された本発明の駆動力源に対応する。すなわち、第２電動機Ｍ２は本発明の駆動力源を構成する電動機に対応する。
【００３０】
動力分配機構１６は、エンジン８と駆動輪３８との間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および切換ブレーキＢ０とを主体的に備えている。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を自転およ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。上記切換クラッチＣ０は本発明の差動制限装置に対応する。
【００３１】
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。それら切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放されると、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とに分配されるとともに、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が差動可能状態とされると差動部１１も差動可能状態とされ、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度／伝達部材１８の回転速度）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が差動可能状態とされると、動力分配機構１６に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１及び／又は第２電動機Ｍ２の運転状態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。
【００３２】
この状態で、上記切換クラッチ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とされる。具体的には、上記切換クラッチ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、上記切換クラッチ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。
【００３３】
このように、本実施例では、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）の変速状態を差動可能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可能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。
【００３４】
自動変速部２０は、その変速比（＝伝達部材１８の回転速度Ｎ１８／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）を段階的に変化させることができる有段式の自動変速機として機能し、動力伝達経路の一部を構成する有段変速部である。その自動変速部２０は、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、およびシングルピニオン型の第３遊星歯車装置３０を備えている。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を自転およ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を自転およ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を自転およ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。
【００３５】
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ともに第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。このように、自動変速部２０と伝達部材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または第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および第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部２０との間すなわち差動部１１（伝達部材１８）と駆動輪３８との間の動力伝達経路を、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および第２クラッチＣ２の少なくとも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および第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。
【００３６】
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、および第３ブレーキＢ３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本または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、それが介装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。
【００３７】
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、および第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）のいず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および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキ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。したがって、動力伝達装置１０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキ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および切換ブレーキ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および切換ブレーキ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および切換ブレーキ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。
【００３８】
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および第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および第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および第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および第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、および切換ブレーキ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および第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。なお、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。
【００３９】
しかし、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および切換ブレーキ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。したがって、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が無段階に得られるようになる。
【００４０】
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。
【００４１】
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および第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。
【００４２】
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に連結されるとともに切換クラッチ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に連結されるとともに切換ブレーキ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および第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（有段変速部）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。
【００４３】
例えば、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキ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、車速Ｖに拘束される差動部リングギヤＲ０の回転速度が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。
【００４４】
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ともに第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。
【００４５】
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Ｘ２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。しかし、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、および切換ブレーキ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速の出力軸２２の回転速度が示される。
【００４６】
図４は、本発明に係る動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置４０に入力される信号及びその電子制御装置４０から出力される信号を例示している。この電子制御装置４０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、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。
【００４７】
電子制御装置４０には、図４に示す各センサやスイッチなどから、エンジン水温ＴＥＭＰＷを示す信号、シフトポジションＰＳＨを表す信号、差動部１１や自動変速部２０の各油圧式摩擦係合装置（クラッチＣ、ブレーキＢ）の油圧アクチュエータにかかる油圧（係合圧）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」という）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」という）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、動力伝達装置１０の無段変速状態と有段変速状態とを選択的に切り換えるための変速状態手動選択装置であって運転席近傍に設けられて搭乗者によって操作される有段／無段モードスイッチ４６からのその切換状態を示す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を示すエアコン信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖを表す信号、自動変速部２０の作動油温を示す油温信号、運転席近傍に設けられた運転者の運転志向を表す走行モードを手動操作により選択するための走行モード切換スイッチ４４からの信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、触媒温度を示す触媒温度信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダル４１の操作量（アクセル開度）Ａccを示すアクセル開度信号、スノーモード設定を示すスノーモード設定信号、車両の前後加速度を示す加速度信号、オートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号、車両の重量を示す車重信号、エンジン８の空燃比Ａ／Ｆを示す信号などが、それぞれ供給される。
【００４８】
また、上記電子制御装置４０からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置４３（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管９５に備えられた電子スロットル弁９６の開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ９７への駆動信号や燃料噴射装置９８によるエンジン８の各気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９９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および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、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ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４２（図６参照）に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路４２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。
【００４９】
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４８の一例を示す図である。このシフト操作装置４８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４９を備えている。
【００５０】
そのシフトレバー４９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）」、また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。
【００５１】
上記シフトレバー４９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４２が電気的に切り換えられる。
【００５２】
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」ポジションおよび「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および第２クラッチＣ２のいず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および第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」ポジションおよび「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および第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および／または第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。
【００５３】
具体的には、シフトレバー４９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４９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４９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４９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および第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。
【００５４】
図６は、電子制御装置４０に備えられた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、有段変速制御手段５４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５４は、記憶手段５６に予め記憶された図７の実線および一点鎖線に示す関係（変速線図、変速マップ）から車速Ｖおよび自動変速部２０の要求出力トルクＴOUTで示される車両状態に基づいて、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の変速を実行する。このとき、有段変速制御手段５４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および切換ブレーキＢ０を除いた油圧式摩擦係合装置を係合および／または解放させる指令（変速出力指令）を油圧制御回路４２へ出力する。なお、アクセル開度Ａccと自動変速部２０の要求出力トルクＴOUT（図７の縦軸）とはアクセル開度Ａccが大きくなるほどそれに応じて上記要求出力トルクＴOUTも大きくなる対応関係にあることから、図７の変速線図の縦軸はアクセル開度Ａccであっても差し支えない。
【００５５】
ハイブリッド制御手段５２は、動力伝達装置１０の前記無段変速状態すなわち差動部１１の差動可能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において、運転者の出力要求量としてのアクセルペダル操作量（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、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を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとなるようにエンジン８を制御するとともに第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。
【００５６】
ハイブリッド制御手段５２は、その制御を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および自動変速部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５２は、例えば図８に示すようなエンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとをパラメータとす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定められたエンジン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ＰＥＧ（以下、「エンジン動作点ＰＥＧ」と表す）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例えば１３〜０．５の範囲内で制御する。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、本実施例で例えば、燃費とは単位燃料消費量当たりの走行距離等であり、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長くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）が小さくなることである。逆に、燃費の低下とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が短くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率が大きくなることである。
【００５７】
このとき、ハイブリッド制御手段５２は、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５８を通して蓄電装置６０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の動力の一部は第１電動機Ｍ１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５８を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、その第２電動機Ｍ２が駆動されて第２電動機Ｍ２から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。前記蓄電装置６０は、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２に電力を供給し且つそれらの電動機Ｍ１，Ｍ２から電力の供給を受けることが可能な電気エネルギ源であって、例えば、鉛蓄電池などのバッテリ、又は、キャパシタなどである。
【００５８】
ハイブリッド制御手段５２は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ９７により電子スロットル弁９６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９８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９９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４３に出力して必要なエンジン出力を発生するようにエンジン８の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。例えば、ハイブリッド制御手段５２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信号Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ９７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。
【００５９】
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と駆動力関連値である出力トルクＴOUTとをパラメータ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中の実線および一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に記憶手段５６に予め記憶されている。
【００６０】
そして、ハイブリッド制御手段５２は、例えば図７の駆動力源切換線図から車速Ｖと要求出力トルクＴOUTと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５２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時すなわち低エンジントルクＴＥ時、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。
【００６１】
ハイブリッド制御手段５２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、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、第１電動機回転速度ＮＭ１を負の回転速度で制御例えば空転させて、差動部１１の差動作用によりエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。
【００６２】
ハイブリッド制御手段５２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手段６６を備えている。このエンジン始動停止制御手段６６は、ハイブリッド制御手段５２により例えば図７の駆動力源切換線図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。
【００６３】
例えば、エンジン始動停止制御手段６６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４１が踏込操作されて要求出力トルクＴOUTが大きくな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を引き上げ、所定のエンジン回転速度ＮＥ’例えば自律回転可能なエンジン回転速度ＮＥで点火装置９９により点火させるようにエンジン８の始動を行って、ハイブリッド制御手段５２によるモータ走行からエンジン走行へ切り換える。このとき、エンジン始動停止制御手段６６は、第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き上げることでエンジン回転速度ＮＥを速やかに所定のエンジン回転速度ＮＥ’まで引き上げてもよい。これにより、良く知られたアイドル回転速度ＮＥＩＤＬ以下のエンジン回転速度領域における共振領域を速やかに回避できて始動時の振動が抑制される。
【００６４】
また、エンジン始動停止制御手段６６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４１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９８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５２によるエンジン走行からモータ走行へ切り換える。このとき、エンジン始動停止制御手段６６は、第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き下げることでエンジン回転速度ＮＥを速やかに零乃至略零まで引き下げてもよい。これにより、上記共振領域を速やかに回避できて停止時の振動が抑制される。或いは、エンジン始動停止制御手段６６は、フューエルカットより先に、第１電動機回転速度ＮＭ１を引き下げてエンジン回転速度ＮＥを引き下げ、所定のエンジン回転速度ＮＥ’でフューエルカットするようにエンジン８の停止を行ってもよい。
【００６５】
また、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン走行領域であっても、上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および／または蓄電装置６０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を駆動してエンジン８の動力を補助するトルクアシストが可能である。よって、本実施例ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との両方を走行用の駆動力源とする車両の走行はモータ走行ではなくエンジン走行に含まれるものとする。
【００６６】
また、ハイブリッド制御手段５２は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によってエンジン８の運転状態を維持させることができる。例えば、車両停止時に蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが低下して第１電動機Ｍ１による発電が必要となった場合には、エンジン８の動力により第１電動機Ｍ１が発電させられてその第１電動機Ｍ１の回転速度が引き上げられ、車速Ｖで一意的に決められる第２電動機回転速度ＮＭ２が車両停止状態により零（略零）となっても動力分配機構１６の差動作用によってエンジン回転速度ＮＥが自律回転可能な回転速度以上に維持される。
【００６７】
また、ハイブリッド制御手段５２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および／または第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを任意の回転速度に維持させられる。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５２はエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖ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。
【００６８】
増速側ギヤ段判定手段６２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および切換ブレーキＢ０のいず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５６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。
【００６９】
切換制御手段５０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、すなわち前記差動可能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５０は、記憶手段５６に予め記憶された前記図７の破線および二点鎖線に示す関係（切換線図、切換マップ）から車速Ｖおよび要求出力トルク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。
【００７０】
具体的には、切換制御手段５０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５２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ともに、有段変速制御手段５４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５４は、記憶手段５６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５６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および自動変速部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。
【００７１】
例えば、増速側ギヤ段判定手段６２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５０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４２へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段６２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５０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４２へ出力する。このように、切換制御手段５０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ともに、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。
【００７２】
しかし、切換制御手段５０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および切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段５２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ともに、有段変速制御手段５４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５６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５４により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０および切換ブレーキ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５０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。したがって、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。
【００７３】
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５６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とをパラメータ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。
【００７４】
また、図７の破線は切換制御手段５０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および判定出力トルク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。つまり、この図７は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を含む、車速Ｖと出力トルクＴOUTとをパラメータとして切換制御手段５０により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）である。なお、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段５６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および判定出力トルク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および出力トルクＴOUTの何れかをパラメータとする予め記憶された切換線であってもよい。
【００７５】
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５０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５０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。
【００７６】
また、切換制御手段５０は、有段／無段モードスイッチ４６が無段位置に切り換えられておれば動力伝達装置１０を無段変速状態とし、一方で、有段／無段モードスイッチ４６が有段位置に切り換えられておれば動力伝達装置１０を有段変速状態とする。切換制御手段５０は、有段／無段モードスイッチ４６の切換えにより動力伝達装置１０を有段変速状態とする場合には、例えば切換クラッチＣ０を係合させる。なお、切換制御手段５０は、図７の切換線図よりも常に優先して有段／無段モードスイッチ４６の切換状態に従い動力伝達装置１０を無段変速状態または有段変速状態に切り換えてもよいし、所定の車両状態である場合に図７の切換線図よりも優先して有段／無段モードスイッチ４６の切換状態に従い動力伝達装置１０を無段変速状態または有段変速状態に切り換えてもよい。
【００７７】
また、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５８、蓄電装置６０、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５０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。
【００７８】
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３８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開度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３８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。
【００７９】
また、例えば判定車速Ｖ１は、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。
【００８０】
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。
【００８１】
これによって、例えば、車両の低中速走行およ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３８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３８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およ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駆動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。
【００８２】
このように、本実施例の電子制御装置４０は、動力伝達装置１０を無段変速状態と有段変速状態とに選択的に切り換えることができ、そして、前記切換制御手段５０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５２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が、このエンジン走行とモータ走行とを切り換えるために、エンジン始動停止制御手段６６によりエンジン８の始動または停止が行われる。
【００８３】
ところで、動力伝達装置１０はクラッチツウクラッチ制御が実施される自動変速部２０を備えているので、通常のエンジン車両の有段の自動変速機と同様に、その自動変速部２０の変速のトルク相では一時的な出力トルクＴOUTの落込みが生じ、その出力トルクＴOUTの落込みが変速ショックとして感じられ快適性を損なう可能性がある。そこで、ハイブリッド制御手段５２が備えるトルク補償手段７２は、自動変速部２０の変速過渡期のトルク相において自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みを小さくするように第２電動機Ｍ２の出力トルクＴＭ２（以下、「第２電動機トルクＴＭ２」と表す）を制御するトルク相補償制御を実行する。具体的にそのトルク相補償制御では、上記出力トルクＴOUTが落ち込むときにその出力トルクＴOUTの低下を打ち消す方向に第２電動機トルクＴＭ２を増大させることにより上記出力トルクＴOUTの落込みが小さくされる。しかし、上記トルク相補償制御では第２電動機Ｍ２がモータとして機能し第２電動機トルクＴＭ２が一時的に増大させられるので、第２電動機Ｍ２による電力消費が増し燃費悪化につながる可能性がある。そこで、本実施例では、上記トルク相補償制御による変速ショック低減効果を過不足なく得つつ燃費悪化の抑制を図るための制御が実行される。以下に、その制御機能の要部について説明する。
【００８４】
図６に戻り、トルク相補償制御判定手段７４は、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能か否かを判断する。具体的には、自動変速部２０の次回変速で上記トルク相補償制御が実行されたとした場合にそのトルク相補償制御にて第２電動機Ｍ２が消費する電力量に対し蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが充分であるか否かを判断する。このとき、前記トルク相補償制御の実行により自動変速部２０のトルク相にて出力トルクＴOUTの落込みが完全に補償されその出力トルクＴOUTが平坦に維持されることが望ましいがその必要は特に無く、搭乗者が違和感を感じない程度の上記出力トルクＴOUTの落込みであれば許容されるとして上記判断がなされる。
【００８５】
例えば、トルク相補償制御判定手段７４は、アクセル開度Ａccや車速Ｖの変化、自動変速部２０の現在のギヤ段などの車両状態から次回の変速の種類を予測する。変速の種類とは、例えば、自動変速部２０の変速が第１速から第２速への変速であるのか、第３速から第４速への変速であるのかということである。そして、トルク相補償制御判定手段７４は、その予測した変速の種類、前記車両状態などに基づき予め実験的に求められた関係から、自動変速部２０の次回変速で前記トルク相補償制御が実行される場合に必要とされる蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣ（以下、「必要充電残量ＳＯＣＮ」と表す）を算出する。このとき、自動変速部２０の変速が低車速側での変速であるほど、アクセル開度Ａccが大きいほど、或いは、所定の短期間内に密集して自動変速部２０の変速が多く実行されるほど、上記蓄電装置６０の必要充電残量ＳＯＣＮが大きくなるように算出してもよい。上記算出後、トルク相補償制御判定手段７４は、現在の蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが上記必要充電残量ＳＯＣＮに対して不足していなければ、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能であると判断する。一方で、現在の蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが上記必要充電残量ＳＯＣＮに対して不足していれば、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能ではないと判断する。
【００８６】
トルク調整判断手段７６は、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能ではないとトルク相補償制御判定手段７４よって判断された場合すなわち現在の蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが必要充電残量ＳＯＣＮに対して不足している場合において、第２電動機トルクＴＭ２の調整、具体的には第２電動機トルクＴＭ２の低下による第２電動機Ｍ２の消費電力量の低減を所定時間継続することで、充電残量ＳＯＣを所定の目標充電残量以上例えば前記必要充電残量ＳＯＣＮ以上確保できるか否かを予測し判断する。例えば、トルク調整判断手段７６は、蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣの上記所定の目標充電残量に対する不足分が、実験的に定められた判定値を下回っている場合には、第２電動機トルクＴＭ２の低下による第２電動機Ｍ２の消費電力量の低減で充電残量ＳＯＣを上記所定の目標充電残量以上確保できるものと判断する。
【００８７】
充電量確保手段７８は、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能ではないとトルク相補償制御判定手段７４よって判断された場合には、蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣを増加させるため第２電動機トルクＴＭ２を低下させそれにより第２電動機Ｍ２の消費電力量を低減させる。このようなことは好適には、第１電動機Ｍ１が回生作動している場合に行われる。第１電動機Ｍ１が発電した電力が第２電動機Ｍ２の消費電力の低減分だけ多く蓄電装置６０に充電されるからである。充電量確保手段７８は、一層多くの充電残量ＳＯＣを確保するために、第２電動機Ｍ２の消費電力量の低減と併せて、エンジン出力が大きくなるようにエンジン動作点ＰＥＧを変更してもよい。
【００８８】
更に、充電量確保手段７８は、第２電動機Ｍ２の消費電力量の低減を所定時間継続することで蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣを所定の目標充電残量以上確保できるとはトルク調整判断手段７６によって判断されなかった場合には、そうでない場合と比較して、図７の変速線図の変速線（アップシフト線、ダウンシフト線）を構成する変速点を低出力側、すなわち、図７の座標軸で表せばアクセル開度Ａccの低開度側もしくは低車速側にずらす。これを前記第２電動機Ｍ２の消費電力量の低減等と併せて行う。上記変速点が低出力側にずれるほど自動変速部２０の変速時のトルク相における出力トルクＴOUTの落込みが小さくなる傾向にあるからである。
【００８９】
有段無段判定手段８０は、動力伝達装置１０が、トータル変速比γＴが連続的に変化する前記無段変速状態であるか或いはトータル変速比γＴが段階的に変化する前記有段変速状態であるかを判断する。図１の骨子図から判るように、動力分配機構１６が非差動状態に切り換えられると動力伝達装置１０は有段変速状態になり、動力分配機構１６が差動可能状態に切り換えられると動力伝達装置１０は無段変速状態になるので、有段無段判定手段８０は、動力分配機構１６が差動可能状態であるか非差動状態であるかを検出することによって、動力伝達装置１０が無段変速状態であるか或いは有段変速状態であるかを判断してもよいが、本実施例では、有段／無段モードスイッチ４６の切換えでも動力伝達装置１０は有段変速状態又は無段変速状態に切り換わるので、有段／無段モードスイッチ４６が無段位置に切り換えられておれば動力伝達装置１０は無段変速状態であると判断する。一方で、有段／無段モードスイッチ４６が有段位置に切り換えられておれば動力伝達装置１０は有段変速状態であると判断する。
【００９０】
前述したようにトルク補償手段７２は自動変速部２０の変速に際し前記トルク相補償制御を実行するが、そのとき動力伝達装置１０が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて、そのトルク相補償制御で第２電動機Ｍ２が出力する機械的エネルギであるトルク補償量を変更する。すなわち、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段７４よって判断された場合すなわち現在の蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが必要充電残量ＳＯＣＮに対して不足していない場合において、トルク補償手段７２は、動力伝達装置１０が有段変速状態であると有段無段判定手段８０によって判断された場合には、有段変速時用の上記トルク補償量を設定する。一方で、動力伝達装置１０が無段変速状態であると有段無段判定手段８０によって判断された場合には、無段変速時用の上記トルク補償量を設定する。このようにトルク補償手段７２は、有段無段判定手段８０の判断に基づいて上記有段変速時用のトルク補償量または上記無段変速時用のトルク補償量を決定するのであるが、その大小関係ついては、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記トルク補償量を小さくする。
【００９１】
具体的には、図９に示すように、自動変速部２０のトルク相における前記出力トルクＴOUTの落込みを無くすために必要とされる第２電動機Ｍ２の機械的エネルギである完全トルク相補償量と、前記トルク補償量との関係が、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合と無段変速状態である場合とのそれぞれについて、予め実験的に設定されている。そして、トルク補償手段７２は、その図９のような両者の関係を記憶しておりそれに基づいて前記トルク補償量を決定する、すなわち、図９の横軸を構成する前記完全トルク相補償量を基準として図９の縦軸を構成する前記トルク補償量を決定する。前記図９の両者の関係について更に言及すれば、前記トルク相補償制御でのトルク補償量と完全トルク相補償量との関係は、上記トルク相補償制御の全体にわたるエネルギ量を対比した関係であってもよいし、図９に示されるような単位時間当たりのエネルギ（例えば、単位は「ｋＷ」）を対比した関係であってもよい。また、前記自動変速部２０のトルク相における出力トルクＴOUTの落込みが大きいほど前記完全トルク相補償量は大きくなるので、図９に示す前記完全トルク相補償量とトルク補償量との関係は、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、前記完全トルク相補償量は大きいほど前記トルク補償量が大きくなる関係である。なお、本実施例では上記完全トルク相補償量は、自動変速部２０のトルク相における前記出力トルクＴOUTの落込みを無くすために必要とされる第２電動機Ｍ２の機械的エネルギとして定義されるが、具体的に表現すれば、そのトルク相における出力トルクＴOUTの落込みの全部を無くすために必要とされる第２電動機Ｍ２の機械的エネルギ、もしくは、そのトルク相における出力トルクＴOUTを平坦に維持するために必要とされる第２電動機Ｍ２の機械的エネルギであると言える。
【００９２】
トルク補償手段７２は、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段７４よって判断された場合には、図９に示すような前記完全トルク相補償量とトルク補償量との関係に基づいてトルク補償量を決定するが、更に、アクセル開度Ａccや自動変速部２０の変速の種類を考慮して上記トルク補償量を決定してもよい。例えば、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、アクセル開度Ａccが大きいほど前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。また、自動変速部２０の変速前後の変速比の差が大きいほど、言い換えれば、その変速がより低車速側での変速であるほど、前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。
【００９３】
そして、トルク補償手段７２は、有段無段判定手段８０の判断に基づいて前記トルク補償量を決定した後、自動変速部２０の変速のトルク相において、その決定したトルク補償量で前記トルク相補償制御を実行する。
【００９４】
一方で、トルク補償手段７２は、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能ではないとトルク相補償制御判定手段７４よって判断された場合には、基本的には上記トルク相補償制御を実行しない。しかし、トルク相補償制御判定手段７４が上記判断をした場合であっても第２電動機Ｍ２がそのトルクＴＭ２を全く出力できないことは稀であるので、蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣがそれに対し予め設定された下限値を下回らないようにしてある程度の第２電動機トルクＴＭ２で上記トルク相補償制御を実行してもよい。また、そのようにある程度の第２電動機トルクＴＭ２でトルク相補償制御を実行することと併せて或いは第２電動機Ｍ２を利用せずにエンジントルクＴＥを利用して上記トルク相補償制御を実行してもよい。
【００９５】
ところで本実施例では前述したように、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段７４よって判断された場合において、トルク補償手段７２は、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して前記トルク補償量を小さくするが、その具体的方法は種々考え得る。その具体的方法として例えば、トルク補償手段７２は、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、自動変速部２０のトルク相における出力トルクＴOUTの落込む期間内全体にわたって、その出力トルクＴOUTの落込みを小さくするための第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２を小さくする。ここで、その補償トルクＴＭ２とは、自動変速部２０のトルク相における出力トルクＴOUTの落込みを小さくするための第２電動機トルクＴＭ２であるので、前記トルク相補償制御の実行前から既に第２電動機トルクＴＭ２が出力されている場合にはそのトルク相補償制御の実行による第２電動機トルクＴＭ２の増大分が上記補償トルクＴＭ２に相当する。また、前記具体的方法の別の例として、トルク補償手段７２は、前記トルク相補償制御において、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記出力トルクＴOUTの落込みを小さくするための第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２が出力されるトルク補償時間を短くする。詳細には、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、上記第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２の出力開始時期すなわちトルク補償開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くする。その第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２の出力開始時期の調整により上記トルク補償時間の調整が図られる場合には、例えば、トルク補償手段７２は、自動変速部２０の変速において係合側係合要素の係合圧が所定の油圧値になった時をトルク相開始時としてそのトルク相開始時からの経過時間を用いて、出力トルクＴOUTの落込みを打ち消すための第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２の出力開始時期（トルク補償開始時期）を決定する。
【００９６】
図１０は、動力伝達装置１０が無段変速状態である場合において、自動変速部２０の変速のトルク相において出力トルクＴOUTの落込みを抑制するために実行される前記トルク相補償制御の説明をするためのタイムチャートである。図１１は、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合において、自動変速部２０の変速のトルク相において出力トルクＴOUTの落込みを抑制するために実行される前記トルク相補償制御の説明をするためのタイムチャートである。そして、図１２は、自動変速部２０の出力トルクＴOUT変化について動力伝達装置１０が無段変速状態である場合と有段変速状態である場合とを比較説明するための出力トルクＴOUTのタイムチャートのイメージ図である。なお、図１０〜図１２では、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能であるとトルク相補償制御判定手段７４によって判断され、自動変速部２０が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトされた場合を例として示している。また、図１０〜図１２では、自動変速部２０の変速が相互に同じであると仮定すれば、前記トルク相補償制御において、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記トルク補償時間が短くされることにより前記トルク補償量が小さくなる。また、図１０〜図１２のt1時点〜t6時点はそれぞれ各図で相互に共通の時点を示すものである。先ず、動力伝達装置１０が無段変速状態である場合、すなわち、図１０から説明する。
【００９７】
図１０のt1時点においては、図７の変速線図に基づいて自動変速部２０を第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトさせる変速判断が有段変速制御手段５４によりなされ、前記トルク相補償制御にて第２電動機Ｍ２が消費する電力量に対し蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが充分であるか否かがトルク相補償制御判定手段７４によって判断される。そして、上記充電残量ＳＯＣが充分であると判断されるとt1時点とt2時点との間で、前記無段変速時用のトルク補償量が設定される。そして、その設定されたトルク補償量を得るための前記トルク補償時間が決定され、その変速でのトルク相の継続時間と上記トルク補償時間との差から、トルク相開始時期を基準とした前記トルク相補償制御における前記補償トルクＴＭ２の出力開始時期（トルク補償開始時期）が決定される。なお、図１０では、トルク相開始時期と上記トルク補償開始時期は同時と決定される。従って、図１０では、t3時点が上記トルク補償開始時期であり、t3時点からt5時点までの時間が前記トルク補償時間である。
【００９８】
次にt2時点において、自動変速部２０を第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトさせる変速出力指令が有段変速制御手段５４から出力されると、解放側の油圧式摩擦係合要素に対応する第２ブレーキＢ２の係合油圧Pb2の低減制御が開始されると共に、係合側の油圧式摩擦係合要素に対応する第１ブレーキＢ１の係合油圧Pb1の増加制御が開始される所謂クラッチツウクラッチ変速制御が開始される。そして、t2時点において、各油圧式摩擦係合要素（Ｂ１、Ｂ２）のクラッチツウクラッチ制御が開始されると、それらの油圧式摩擦係合要素の掴み換えに起因して、従来では、破線L_tdwnで示すようにトルク相中において出力トルクＴOUTが落ち込むこととなる。なお、実際には、t2時点の油圧制御開始直後において、係合側の摩擦係合要素（Ｂ１）の機械的なクリアランスを詰めるためのファーストフィルや解放側の摩擦係合要素（Ｂ２）の定圧待機などが実施されるまでの間は、出力トルクＴOUTが変化しない、すなわちトルク相に該当しない変速準備処理期間が存在する。
【００９９】
これに対して、トルク補償手段７２は、変速中のトルク相が始まると、そのトルク相の開始時であるt3時点から第２電動機トルクＴＭ２を増加させることで、言い換えれば、t3時点から補償トルクＴＭ２を出力させることで、理想的には実線L_tfltに示すように出力トルクＴOUTの落ち込みを低減する。この実線L_tfltのように、前記トルク相における出力トルクＴOUTの落込みを無くすためのトルク補償量が図９の横軸を構成する前記完全トルク相補償量である。本実施例では、前記無段変速時用のトルク補償量は自動変速部２０の出力トルクＴOUTが実線L_tfltに示すように推移するように設定されており、動力伝達装置１０が無段変速状態である場合はt3時点が前記トルク補償開始時期になる。さらに、t5時点においてトルク相が終了しイナーシャ相が開始されると、上記トルク相補償制御を終了し、第２電動機Ｍ２またはエンジン８によるトルクダウン制御が実施される。上記t2時点からの制御について、以下にてさらに詳しく説明する。なお、確認的に述べるが、図１０のタイムチャートにおいて自動変速部２０の出力トルクＴOUTが理想的に上記実線L_tfltに示すように変化しなかったとしても、出力トルクＴOUTの変化が前記破線L_tdwnで示す変化から少しでも理想的な変化である上記実線L_tfltで示す変化に近づけば、その分、変速ショックは低減され快適性は向上する。
【０１００】
先ず、t2時点において、第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へのアップシフトの変速出力指令がなされる。そして、t2時点より所定時間経過後にトルク相の開始が検出されると、図１０ではトルク相開始時期（t3時点）と前記トルク補償開始時期は同一時期とされるので、t3時点からトルク補償手段７２は、第２電動機Ｍ２による前記トルク相補償制御を開始する。ここで、厳密なトルク相の開始時期判定は、例えば予め実験や解析的に求められたトルク相が開始される所定時間が前記変速出力指令時から経過したか否かに基づいて判定される。或いは、トルク相の厳密な開始時期判定は、上記時間経過に基づく判定だけでなく、トルク相開始後に発生する図示しない自動変速部２０の入力回転速度（伝達部材１８の回転速度Ｎ１８）の吹きが発生したか否かに基づいて判定することもできる。さらには、係合側の油圧式摩擦係合要素に対応するブレーキＢ１並びに解放側の油圧式摩擦係合要素に対応するブレーキＢ２の係合油圧Pb1，Pb2の一方または両方が、予め実験並びに解析的に求められたトルク相が開始される所定の油圧値に達したか否かに基づいて、トルク相の厳密な開始時期を判定することもできる。
【０１０１】
そして、上述のように自動変速部２０のトルク相の開始が判定されると、自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落ち込みを抑制する前記トルク相補償制御が開始されるが、具体的には、トルク補償手段７２は上記トルク相補償制御において、例えば、前記トルク相開始時期すなわち上記トルク相補償制御の開始時の自動変速部２０の出力トルクＴOUT1を基準とし、トルク相中の出力トルクＴOUTがＴOUT1で維持されるように、又はそのトルク相中の出力トルクＴOUTがＴOUT1から所定の変化勾配で緩やかに低下するように、第２電動機Ｍ２のトルク制御（フィードバック制御）を実行する。或いはフィードバック制御ではなく、前記トルク相開始時期または前記トルク補償開始時期を基準とした経過時間と第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２との関係を予め実験的に設定しておき、トルク補償手段７２は、その経過時間と第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２との関係を用いて上記第２電動機Ｍ２のトルク制御を実行してもよい。
【０１０２】
ここで、自動変速部２０のトルク相中においては、第２電動機トルクＴＭ２を増加させても自動変速部２０の伝達可能なトルク容量が小さいと、第２電動機トルクＴＭ２が好適に出力軸２２に伝達されない。そこで、トルク補償手段７２が前記トルク相補償制御を実行する場合、例えば係合側の摩擦係合装置であるブレーキＢ１の係合油圧Pb1の立ち上がりを通常よりも早くするなどの制御を併せて実行することで、自動変速部２０の伝達可能なトルク容量を通常の変速よりも早い時期に増大させる。これにより、第２電動機Ｍ２によるトルク補償分が自動変速部２０の出力軸２２に有効に伝達されるので、t3時点〜t5時点における出力トルクＴOUTの落ち込みが低減される。なお、上記トルク相補償制御時の油圧値Pb1，Pb2は、例えば第２電動機トルクＴＭ２に応じてフィードバック制御されるなどして、第２電動機トルクＴＭ２が出力軸２２に有効に伝達されるように制御される。
【０１０３】
そして、t4時点においてトルク相の終了直前であると判定されると、トルク補償手段７２は、前記トルク相補償制御においてt4時点までは増加させていた第２電動機トルクＴＭ２を一転して低下させる。これにより、上記トルク相の終了時であるt5時点では、出力トルクＴOUTの落込みを小さくするために第２電動機Ｍ２が出力する補償トルクＴＭ２すなわち第２電動機Ｍ２によるトルク補償分は略零になる。なお、トルク相の終了直前判定は、例えばt2時点を基準として、予め実験や解析的に求められたトルク相終了直前となる所定時間経過したか否かに基づいて判定される。もしくは、第１ブレーキＢ１および第２ブレーキＢ２の係合油圧Pb1，Pb2が、予め実験や解析的に求められたトルク相終了直前となる所定油圧に達したか否かに基づいて判定することもできる。
【０１０４】
そして、t5時点において、イナーシャ相の開始が判定されると、第２電動機Ｍ２またはエンジン８によるトルクダウン制御が開始され、t6時点において自動変速部２０の変速が終了する。なお、イナーシャ相の開始および変速終了の判定は、例えば、自動変速部２０の入力軸としても機能する伝達部材１８の回転速度Ｎ１８が変化したか否か、並びに変化が終了したが否かに基づいて判定される。上記のように、トルク補償手段７２が自動変速部２０の変速過渡期（トルク相）において前記トルク相補償制御を実行することで、トルク相中の出力トルクＴOUTの落込みが抑制されて変速ショックが抑制される。また、動力伝達装置１０が無段変速状態である場合には、差動部１１の差動作用を利用することによりエンジン回転速度ＮＥを車速Ｖに拘束されないようにすることができるので、例えば、図１０に示すように、ハイブリッド制御手段５２が自動変速部２０の変速中のエンジン回転速度ＮＥを制御するエンジン回転速度制御手段として機能して、自動変速部２０の変速開始（t2時点）から終了（t6時点）までの間においてエンジン回転速度ＮＥを略一定となるように制御する、望ましくはエンジン回転速度ＮＥを一定となるように制御する。これにより、エンジン回転速度ＮＥ変動に伴う変速ショックを低減することができる。
【０１０５】
次に、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合について、すなわち、図１１について、図１０とは異なる点を主として説明する。図１１の自動変速部２０の変速のトルク相（t3時点〜t5時点）で、第２電動機トルクＴＭ２がそのトルク相開始前に対して増大されて前記トルク相補償制御が実行されているのは図１０と同様である。しかし、前述したように、トルク補償手段７２は、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記トルク相補償制御におけるトルク補償量を小さくするので、図１１では前記トルク相において前記出力トルクＴOUTの落込みを小さくするために第２電動機トルクＴＭ２が増大される前記トルク補償時間は動力伝達装置１０が無段変速状態である場合のそれに対して短くされる。具体的に説明すると、図１２のイメージ図に示すように、動力伝達装置１０が無段変速状態であるとすればt3時点からt5時点までの時間が前記トルク補償時間になるところ、動力伝達装置１０は有段変速状態であるのでその場合、前記トルク補償開始時期がt3時点よりも後のt3’時点とされ、t3’時点からt5時点までの時間が上記トルク補償時間とされる。このように動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合との比較で、トルク補償手段７２は前記トルク補償開始時期をt3時点よりも後のt3’時点まで遅らせることにより前記トルク補償時間を短くしている。つまり、本実施例ではトルク補償手段７２は、上記トルク補償開始時期から前記トルク相の終了時（t5時点）までの時間である前記トルク補償時間を短くする場合、そのトルク補償時間の終期（t5時点）は変更せずにその始期であるトルク補償開始時期を遅らせる。このようにトルク補償手段７２は、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して上記トルク補償開始時期を遅らせるが、その遅らせる時間すなわちt3時点からt3’時点までの時間差は、例えば実験的に一定時間とされていてもよいし、自動変速部２０の変速の種類に応じて変更されてもよい。動力伝達装置１０が無段変速状態である場合と有段変速状態である場合との間での前記トルク補償時間の相違について図１２に着目すれば、上記トルク相であるt3時点〜t5時点において、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合（図１２に示す二点鎖線）には無段変速状態である場合（図１２に示す実線）ほど前記出力トルクＴOUTの落込みは抑制されないが、前記トルク相補償制御が実行されない場合（図１２の破線L_tdwn）との比較では、上記出力トルクＴOUTの落込みは抑制されることが判る。
【０１０６】
図１１に戻り、自動変速部２０の変速のイナーシャ相（t5時点〜t6時点）では、動力伝達装置１０は無段変速状態ではなく有段変速状態であり、自動変速部２０のアップシフトであるので、エンジン回転速度ＮＥは一定になるように制御されることは無く、変速の進行に連れて下降している。図１１では図１０と同様に、自動変速部２０のイナーシャ相（t5時点〜t6時点）において第２電動機トルクＴＭ２が低下させられる前記トルクダウン制御が実施されているが、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には図１１に示すようにエンジン回転速度ＮＥが変化するので、動力伝達装置１０が無段変速状態である場合（図１０）との比較でそのトルクダウン制御における第２電動機トルクＴＭ２の低下量が大きくなる。
【０１０７】
図１３は、電子制御装置４０の制御作動の要部、すなわち、動力伝達装置１０が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて前記トルク相補償制御における前記トルク補償時間を変更する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。
【０１０８】
先ず、トルク相補償制御判定手段７４に対応するステップ（以下、「ステップ」を省略する）ＳＡ１においては、次回の自動変速部２０の変速の種類が予測され、その予測された変速の種類や車両状態に基づき前記必要充電残量ＳＯＣＮが算出される。そして、蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣがその必要充電残量ＳＯＣＮに対し不足しているか否かを判断することにより、第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能であるか否かが判断される。上記必要充電残量ＳＯＣＮの算出の際には、例えば、自動変速部２０の変速が低車速側での変速であるほど、アクセル開度Ａccが大きいほど、或いは、所定の短期間内に密集して自動変速部２０の変速が多く実行されるほど、上記蓄電装置６０の必要充電残量ＳＯＣＮが大きくなるように算出されてもよい。このＳＡ１の判断が肯定された場合、すなわち、上記第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行可能である場合には、ＳＡ７に移る。一方、このＳＡ１の判断が否定された場合には、ＳＡ２に移る。
【０１０９】
トルク調整判断手段７６に対応するＳＡ２においては、第２電動機トルクＴＭ２の調整、具体的には第２電動機トルクＴＭ２の低下による第２電動機Ｍ２の消費電力量の低減により、前記第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御を実行するために必要な充電残量ＳＯＣ（目標充電残量）が確保されるか否かが判断される。その目標充電残量は前記必要充電残量ＳＯＣＮと同一の値であってもよいし、それよりも小さい実験的に設定された値であってもよい。このＳＡ２の判断が肯定された場合、すなわち、第２電動機トルクＴＭ２の調整により、前記第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御を実行するために必要な充電残量ＳＯＣが確保される場合には、ＳＡ３に移る。一方、このＳＡ２の判断が否定された場合には、ＳＡ５に移る。
【０１１０】
充電量確保手段７８に対応するＳＡ３においては、エンジン出力が大きくなるようにエンジン動作点ＰＥＧが変更される。これにより例えば、第１電動機Ｍ１の発電量が大きくなるからである。ＳＡ３の次はＳＡ４に移る。
【０１１１】
充電量確保手段７８に対応するＳＡ４においては、蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣを増加させるため第２電動機トルクＴＭ２が低下させられそれにより第２電動機Ｍ２の消費電力量が低減される。
【０１１２】
充電量確保手段７８に対応するＳＡ５においては、ＳＡ４と同様に第２電動機トルクＴＭ２が低下させられる。ＳＡ５での第２電動機トルクＴＭ２の低下幅がＳＡ４でのそれと等しい必要は無い。例えば、ＳＡ４に対してＳＡ５では、蓄電装置６０に対して一層多く充電するために第２電動機トルクＴＭ２の低下幅が大きくされてもよい。ＳＡ３〜ＳＡ５のそれぞれにおいては、第１電動機Ｍ１が発電していることが望ましい。ＳＡ５に次はＳＡ６に移る。
【０１１３】
充電量確保手段７８に対応するＳＡ６においては、前記ＳＡ１もしくはＳＡ２の判断が肯定された場合すなわち通常の車両状態である場合に対して、自動変速部２０の変速点が低出力側、すなわち、アクセル開度Ａccの低開度側もしくは低車速側にずらされる。上記変速点が低出力側にずれるほど自動変速部２０の変速時のトルク相における出力トルクＴOUTの落込みが小さくなる傾向にあるからである。なお、このＳＡ６で上記変速点が低出力側にずらされた後に前記ＳＡ１もしくはＳＡ２の判断が肯定された場合には、その変速点はもとに戻される。
【０１１４】
有段無段判定手段８０に対応するＳＡ７においては、動力伝達装置１０が前記無段変速状態であるか否かが判断される。すなわち、動力伝達装置１０が前記無段変速状態であるか或いは前記有段変速状態であるかが判断される。例えば、その判断は、有段／無段モードスイッチ４６（図６参照）の切換状態に基づいてなされる。このＳＡ７の判断が肯定された場合、すなわち、動力伝達装置１０が前記無段変速状態である場合には、ＳＡ８に移る。一方、このＳＡ７の判断が否定された場合、すなわち、動力伝達装置１０が前記有段変速状態である場合には、ＳＡ９に移る。
【０１１５】
トルク補償手段７２に対応するＳＡ８においては、前記第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御の実行のために、前記無段変速時用のトルク補償量が設定される。そして、そのトルク補償量に応じて、前記トルク補償時間を決定する前記トルク補償開始時期が設定される。具体的には、図１０のタイムチャートにおいてt3時点が前記トルク補償開始時期に設定される。ＳＡ８の次はＳＡ１０に移る。
【０１１６】
トルク補償手段７２に対応するＳＡ９においては、前記第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御の実行のために、前記有段変速時用のトルク補償量が設定される。その有段変速時用のトルク補償量は、図９に示すように、ＳＡ８で設定される無段変速時用のトルク補償量と比較して小さい設定量とされる。そして、そのトルク補償量に応じて、前記トルク補償時間を決定する前記トルク補償開始時期が設定される。具体的には、図１１のタイムチャートにおいてt3時点よりも所定時間遅れたt3’時点が前記トルク補償開始時期に設定される。このようにＳＡ９で設定されるトルク補償開始時期がＳＡ８で設定されるそれに対して、図１２に示すように上記t3時点とt3’時点との間の時間差だけ遅れることにより、有段変速時用のトルク補償量は無段変速時用のトルク補償量よりも小さくなる。
【０１１７】
ここで、ＳＡ８およびＳＡ９で設定されるそれぞれのトルク補償量は、図９に示す関係に加えて、更にアクセル開度Ａccや自動変速部２０の変速の種類を考慮した上で決定されてもよい。例えば、アクセル開度Ａccが大きいほど前記それぞれのトルク補償量が大きくなるようにそれらが設定されてもよい。また、自動変速部２０の変速前後の変速比の差が大きいほど前記それぞれのトルク補償量が大きくなるようにそれらが設定されてもよい。ＳＡ９の次はＳＡ１０に移る。
【０１１８】
トルク補償手段７２に対応するＳＡ１０では、自動変速部２０の変速のトルク相において、前記ＳＡ８またはＳＡ９にて設定されたトルク補償量で前記第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実行される。すなわち、前記ＳＡ８またはＳＡ９にて設定された前記トルク補償開始時期からトルク相の終了時（図１０及び図１１のt5時点）までの間で上記トルク相補償制御の実行によって、自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みが小さくされる。
【０１１９】
本実施例には次のような効果（Ａ１）乃至（Ａ９）がある。（Ａ１）前記第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御の実行は、自動変速部２０の変速のトルク相で一時的に第２電動機トルクＴＭ２を増大させることであるので電力消費を増やすことである。また、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には、前記トルク相での出力トルクＴOUTの落込みは通常の有段変速機の変速において生じる現象であるので、無断変速状態である場合ほど上記出力トルクＴOUTの落込みが小さくされなくてもある程度改善されておれば搭乗者は違和感を感じないもと考えられる。これらの点を踏まえ本実施例によれば、トルク補償手段７２は、自動変速部２０の変速過渡期のトルク相において自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みを小さくするように第２電動機Ｍ２トルクＴＭ２を制御するトルク相補償制御を実行する。更に、トルク補償手段７２は前記トルク相補償制御において、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して前記トルク補償時間を短くする。従って、変速ショック（出力トルクＴOUTの落込み）をそれに対して搭乗者が違和感を感じない程度に抑えるように、動力伝達装置１０が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じて上記トルク補償量が適切に調節されるので、変速ショック低減すなわち快適性向上と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。
【０１２０】
（Ａ２）本実施例によれば、トルク補償手段７２は、前記トルク相補償制御において、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合には無段変速状態である場合と比較して、前記出力トルクＴOUTの落込みを小さくするための第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２の出力開始時期すなわち前記トルク補償開始時期を遅らせることにより前記トルク補償時間を短くするので、自動変速部２０の変速開始からの進行時間に基づいて適切な時期に上記補償トルクＴＭ２の出力が開始され、且つ、適切に上記トルク補償時間を調整することができる。また、上記トルク補償時間を調整する際に、そのトルク補償時間の終期は前記トルク相の終了時から変更せずそのトルク補償時間の始期である上記トルク補償開始時期しか変更しないので、精度よく前記トルク補償量の調整を行うことができる。
【０１２１】
（Ａ３）本実施例によれば、前記トルク相補償制御において前記トルク相での自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みを小さくするために制御されるトルクは第２電動機トルクＴＭ２であるので、エンジントルクＴＥとの比較で、応答性良く上記出力トルクＴOUTの落込みを小さくするように第２電動機トルクＴＭ２を制御することができる。
【０１２２】
（Ａ４）前記トルク相補償制御が実行されないとすれば自動変速部２０の変速前後の変速比の差が大きいほど変速ショック（出力トルクＴOUTの落込み）は大きくなり易いところ、本実施例によれば、例えば、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、トルク補償手段７２は、自動変速部２０の変速前後の変速比の差が大きいほど前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。そのようにすれば、自動変速部２０の高車速側での変速であっても低車速側での変速であってもその違いによる影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。なお、本実施例の自動変速部２０では、その各変速段ごとに略等比的に変化する変速比が得られるようになっている。そのため、自動変速部２０の変速が低車速側で実行されるほど上記変速前後の変速比の差は大きくなる。このことから、トルク補償手段７２は、自動変速部２０の変速がより低車速側での変速であるほど前記トルク補償量を大きくするものであってもよい。
【０１２３】
（Ａ５）前記トルク相補償制御が実行されないとすればアクセル開度Ａccが大きいほど前記トルク相における自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みは大きくなり易いところ、本実施例によれば、例えば、動力伝達装置１０が有段変速状態である場合でも無段変速状態である場合でも、トルク補償手段７２は、アクセル開度Ａccが大きいほど前記トルク補償量を大きくするようにそれを決定する。そのようにすれば、アクセル開度Ａccの大きさが異なることの影響を抑えて、上記トルク相補償制御の実行により適切な変速ショック低減効果を得ることが可能である。
【０１２４】
（Ａ６）本実施例によれば、トルク補償手段７２は、図９の横軸を構成する前記完全トルク相補償量を基準として図９の縦軸を構成する前記トルク補償量を決定する。そして、その完全トルク相補償量は、自動変速部２０のトルク相における前記出力トルクＴOUTの落込みを無くすために必要とされる第２電動機Ｍ２の機械的エネルギである。従って、前記トルク相補償制御が実行されないとした場合の前記トルク相における自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みの大きさが自動変速部２０の変速ごとに異なっても、それぞれの上記出力トルクＴOUTの落込みの大きさに合わせて過不足の無い前記トルク補償量を得ることが可能である。
【０１２５】
（Ａ７）本実施例によれば、エンジン８と駆動輪３８との間に連結された動力分配機構１６と、その動力分配機構１６に動力伝達可能に連結され動力分配機構１６の差動状態を制御するための第１電動機Ｍ１と、動力分配機構１６を前記非差動状態と差動可能状態とに選択的に切り換えることができる差動制限装置である切換クラッチＣ０とが、動力伝達装置１０に設けられている。そして、動力分配機構１６が切換クラッチＣ０によって非差動状態に切り換えられると動力伝達装置１０は有段変速状態になり、動力分配機構１６が差動可能状態に切り換えられると動力伝達装置１０は無段変速状態になる。従って、本実施例のように動力伝達装置１０が有段変速状態と無段変速状態とに選択的に切り換わり何れの状態でも自動変速部２０の変速が実行され得るハイブリッド車両において、変速ショック低減と燃費悪化の抑制との両立を図ることが可能である。
【０１２６】
（Ａ８）本実施例によれば、動力伝達装置１０が無段変速状態である場合には、例えば図１０に示すように、ハイブリッド制御手段（エンジン回転速度制御手段）５２は、自動変速部２０の変速開始（t2時点）から終了（t6時点）までの間においてエンジン回転速度ＮＥを略一定となるように制御する。そのようにすれば、エンジン８の回転速度変動によるショックを抑制することができる。なお、エンジン回転速度ＮＥは、動力分配機構１６の差動状態が制御されることによって略一定となるように制御される。
【０１２７】
（Ａ９）本実施例によれば、動力伝達装置１０の無段変速状態と有段変速状態とを選択的に切り換えるための変速状態手動選択装置である有段／無段モードスイッチ４６が設けられており、その有段／無段モードスイッチ４６の切換えによって動力伝達装置１０は有段変速状態又は無段変速状態に切り換わるので、動力伝達装置１０が運転者の要求に合わせて的確に有段変速状態又は無段変速状態に切り換わる。
【０１２８】
続いて、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】
【０１２９】
図１４は本発明の他の実施例における車両用動力伝達装置１１０（以下、「動力伝達装置１１０」と表す）の構成を説明する骨子図であり、図１５はその動力伝達装置１１０の変速段と油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を示す係合表であり、図１６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。
【０１３０】
図１４において、本発明の制御装置が適用される動力伝達装置１１０は、第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、および第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１１２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および切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部１１２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２６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２８とを備えている。第１遊星歯車装置２６の第１サンギヤＳ１と第２遊星歯車装置２８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ともに第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２６の第１キャリヤＣＡ１と第２遊星歯車装置２８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。
【０１３１】
以上のように構成された動力伝達装置１１０では、例えば、図１５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、および第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）のいず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および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキ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。したがって、動力伝達装置１１０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキ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１１２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および切換ブレーキ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１１２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および切換ブレーキ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および切換ブレーキ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。
【０１３２】
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１５に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第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および第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および第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、および切換ブレーキ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および第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。なお、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が解放される。
【０１３３】
しかし、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１５に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキ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１１２が有段変速機として機能することにより、自動変速部１１２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１１２の入力回転速度Ｎ１８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。したがって、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。
【０１３４】
図１６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と変速部（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１１２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および切換ブレーキＢ０が解放される場合、および切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
【０１３５】
図１６における自動変速部１１２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および第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および第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１１２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ともに第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１１２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。
【０１３６】
自動変速部１１２では、図１６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（Ｒ１）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（ＣＡ２）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（ＣＡ１，Ｒ２）の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速の出力軸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。しかし、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、および切換ブレーキ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速の出力軸２２の回転速度が示される。
【０１３７】
本実施例の動力伝達装置１１０においても、第２電動機Ｍ２と自動変速部１１２とを備えており、図６を用いて前述したような制御機能が適用されるので、前述の第１実施例と同様の効果が得られる。
【０１３８】
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、これ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。
【０１３９】
例えば、前述の実施例において、前記トルク相補償制御の実行に際し、動力伝達装置１０が無段変速状態であるか有段変速状態であるかに応じて前記トルク補償量が設定されて、その設定されたトルク補償量に基づいて前記トルク補償時間が決定され、更に、トルク相開始時期を基準とした第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２の出力開始時期（トルク補償開始時期）が決定される例が説明されているが、動力伝達装置１０が無段変速状態であるか有段変速状態であるかに応じて直接に上記第２電動機トルク（補償トルク）ＴＭ２の出力開始時期（トルク補償開始時期）が決定されても差し支えない。
【０１４０】
また、前述の実施例において、前記トルク相補償制御は、自動変速部２０の変速過渡期のトルク相において自動変速部２０の出力トルクＴOUTの落込みを小さくするように第２電動機トルクＴＭ２を一時的に増大させる制御であると説明しているが、その一時的に増大させるトルクは、エンジントルクＴＥであってもよいし、エンジントルクＴＥと第２電動機トルクＴＭ２との両方であってもよい。
【０１４１】
また、前述の実施例ではハイブリッド車両について説明されているが、前記トルク相補償制御を実行するための駆動力源としてはエンジン８と第２電動機Ｍ２との何れか一方だけであってもよいし両方であってもよい。すなわち、電気自動車であっても、通常のエンジン車両であっても構わない。
【０１４２】
また、前述の実施例の図１０のタイムチャートにおいて、実線L_tfltのように自動変速部２０のトルク相における出力トルクＴOUTの落込みを無くすためのトルク補償量は図９の横軸を構成する前記完全トルク相補償量であり、図１０では、前記無段変速時用のトルク補償量は自動変速部２０の出力トルクＴOUTが実線L_tfltに示すように推移するように設定されていると説明されているが、その無段変速時用のトルク補償量は前記完全トルク相補償量に対して１００％のものである必要は無く完全トルク相補償量より小さくても差し支えない。例えば、無段変速時用のトルク補償量は完全トルク相補償量の５０％や８０％程度であっても差し支えない。無段変速時用のトルク補償量も有段変速時用のトルク補償量も互いの大小関係が維持され快適性を損なわないように例えば実験的に設定されればよい。従って、動力伝達装置１０が無段変速状態である場合には、図１０に示すように前記トルク補償開始時期はトルク相開始時期（t3時点）と同時とされているが、上記無段変速時用のトルク補償量が上記完全トルク相補償量に対して小さくされた分に応じてそのトルク相開始時期よりも遅延されても差し支えない。
【０１４３】
また、前述の実施例においては、前記トルク相補償制御の実行に先立って、蓄電装置６０の充電残量ＳＯＣが充分であるか否かが判断され、その充電残量ＳＯＣが充分でない場合すなわち充電残量ＳＯＣが不足する場合には充電残量ＳＯＣを増やすための制御が実行されるが、そのような充電残量ＳＯＣが不足する場合に充電残量ＳＯＣを増やすための制御が実行されることは必須ではない。また、充電残量ＳＯＣが不足する場合に自動変速部２０の変速点が変更される必要もない。
【０１４４】
また、前述の実施例においては、切換クラッチＣ０が本発明の差動制限装置に対応するとされているが、その差動制限装置としては、切換クラッチＣ０のように動力分配機構１６の２要素を相互に固定する係合装置に限定されるものではない。例えば、切換ブレーキＢ０の係合時に自動変速部２０の変速が行われ得る車両であれば、切換ブレーキＢ０が上記差動制限装置に対応するとして本発明を説明できる。更に、上記差動制限装置は係合装置に限定されるわけでもない。
【０１４５】
また、前述の実施例においては、動力分配機構１６の差動状態の切換えにより動力伝達装置１０は無段変速状態または有段変速状態になり、自動変速部２０では有段変速が行われるが、動力伝達装置１０を無段変速状態または有段変速状態に切り換えるための機械的構成と、有段変速を行う機械的構成とが相互に独立している必要は無い。
【０１４６】
また、前述の実施例において、トルク補償手段７２によって実行される前記トルク相補償制御を説明するための図１０〜図１２のタイムチャートは自動変速部２０の第２速から第３速への変速を例としているが、これは理解を容易にするために第２速から第３速への変速を例としただけであり、自動変速部２０の他の変速段間での変速において上記トルク相補償制御が実行されても差し支えない。
【０１４７】
また前述の実施例においては、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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
また前述の実施例では、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路において、差動部１１の次に自動変速部２０，１１２が連結されているが、自動変速部２０，１１２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２０，１１２は、エンジン８から駆動輪３８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。
【０１５１】
また、前述の実施例の図１によれば、差動部１１と自動変速部２０，１１２は直列に連結されているが、動力伝達装置１０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２０，１１２とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。
【０１５２】
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。
【０１５３】
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３８への動力伝達経路が連結されているが、例えば、２つ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。
【０１５４】
また、前述の実施例における切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０等の油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁粉）クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチ等の磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。
【０１５５】
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３８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。
【０１５６】
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のうちのいずれと連結されていても差し支えない。
【０１５７】
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。
【０１５８】
また、前述の実施例の第１電動機Ｍ１および第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。
【０１５９】
また、前述の実施例において自動変速部２０，１１２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２０，１１２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２０，１１２とは、たとえば伝達部材１８としてカウンタギヤ対、スプロケットおよ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。
【０１６０】
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。
【０１６１】
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３８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１０，１１０の構成であってもよい。
【０１６２】
また前述の実施例において、動力分配機構１６が切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を備えているが、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は動力分配機構１６とは別個に動力伝達装置１０に備えられていてもよい。また、切換クラッチＣ０と切換ブレーキＢ０との何れか一方がない構成も考え得る。
【０１６３】
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とは別個に動力伝達装置１０，１１０に備えられていてもよい。
【０１６４】
その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１６５】
【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が無段或いは有段変速作動させられる場合における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が有段変速作動させられる場合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の電子制御装置に備えられた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、車速と出力トルクとをパラメータとする同じ二次元座標に構成された、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、車両用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ためのエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する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】図１のエンジンの最適燃費率曲線を表す図である。
【図９】図１の車両用動力伝達装置の有段変速状態と無段変速状態とのそれぞれの場合で、図６のトルク補償手段が実行するトルク相補償制御におけるトルク補償量と完全トルク相補償量との関係を示した図である。
【図１０】図１の車両用動力伝達装置が無段変速状態である場合において、自動変速部の変速のトルク相において出力トルクの落込みを抑制するために実行されるトルク相補償制御の説明をするためのタイムチャートであって、自動変速部が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトされた場合を例とするものである。
【図１１】図１の車両用動力伝達装置が有段変速状態である場合において、自動変速部の変速のトルク相において出力トルクの落込みを抑制するために実行されるトルク相補償制御の説明をするためのタイムチャートであって、自動変速部が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトされた場合を例とするものである。
【図１２】自動変速部の出力トルク変化について図１の車両用動力伝達装置が無段変速状態である場合と有段変速状態である場合とを比較説明するための上記出力トルクのタイムチャートのイメージ図である。
【図１３】図４の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち、図１の車両用動力伝達装置が有段変速状態であるか無段変速状態であるかに応じてトルク相補償制御におけるトルク補償時間を変更する制御作動を説明するフローチャートである。
【図１４】本発明が好適に適用される車両用動力伝達装置の他の構成例を説明する骨子図であって、図１に相当する第２実施例の骨子図である。
【図１５】図１４の車両用動力伝達装置の有段変速状態における変速段とそれを達成するための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って、図２に相当する第２実施例の作動図表である。
【図１６】図１４の車両用動力伝達装置が有段変速作動させられる場合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に相当する第２実施例の共線図である。
【符号の説明】
【０１６６】
８：エンジン
１０，１１０：動力伝達装置（車両用動力伝達装置）
１６：動力分配機構（差動機構）
２０，１１２：自動変速部（有段変速部）
３８：駆動輪
４０：電子制御装置（制御装置）
７２：トルク補償手段
Ｍ１：第1電動機（差動用電動機）
Ｍ２：第２電動機（電動機、駆動力源）
Ｃ０：切換クラッチ（差動制限装置）
【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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