(57)【要約】【課題】電気式差動部と無段変速部とを備える車両用動力伝達装置において、電動機の熱的な耐久性能を確保しつつ、車両の燃費性能の悪化を抑制する。【解決手段】差動部１６と無段変速部２０とを備える動力伝達装置１０の電子制御装置８０において、電動機温度判定手段９０により第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超える高温となったと判定されたときは、第１電動機Ｍ１が熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１で作動させられ且つエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられるように、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６により差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとが変更されるので、第１電動機Ｍ１の発熱量が抑制されて第１電動機Ｍ１の熱的な耐久性能が確保されつつ、エンジン８の燃焼効率が最適とされて動力伝達装置１０全体としての燃費性能の悪化が抑制される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに動力伝達可能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た第１電動機とを有し該第１電動機の運転状態が制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、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し変速比を連続的に変化させることができる無段変速部とを備え、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とに基づいて総合変速比が形成される車両用動力伝達装置の制御装置であって、
前記第１電動機の温度が所定値を超える高温となったときは、前記第１電動機が熱的に有利な動作点で作動させられ且つ前記エンジンの動作点が該エンジンの燃費向上のために予め設定された動作曲線である最適燃費率曲線に沿って作動させられるように、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを変更する
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】
前記電気式差動部と前記駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された第２電動機を更に備え、
前記第２電動機の温度が所定値を超える高温となったときは、前記第２電動機が熱的に有利な動作点で作動させられ且つ前記エンジンの動作点が前記最適燃費率曲線に沿って作動させられるように、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを変更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】
前記電動機が熱的に有利な動作点とは、熱的に不利な動作点と比較して、該電動機の損失が低減される効率の良い領域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】
前記エンジンの燃焼効率と、前記電動機の効率と、前記電気式差動部及び前記無段変速部の各伝達効率とに基づいて、該車両用動力伝達装置全体としてのシステムの燃費が最適となるように、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とが決定されるものであり、
前記電動機の温度が所定値を超える高温となったときは、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを前記システムの燃費が最適となる状態から外れるように変更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】
前記システムの燃費が最適となる状態において、前記エンジンの動作点が前記最適燃費率曲線に沿って作動させられているときは、前記車両用動力伝達装置の総合変速比が変化しないように前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを変更することを特徴とする請求項４に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項６】
前記電動機の温度が所定値を超えて高温となる程、該電動機の動作点の変更量を大きく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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機の運転状態が制御されることにより差動状態が制御される差動機構と動力伝達経路の一部を構成する無段変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、電動機の熱性能向上を図る技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンに動力伝達可能に連結されると共に動力伝達可能に連結された電動機の運転状態が制御されることにより差動状態が制御される差動機構と、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無段変速部とを備えた車両用動力伝達装置が良く知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載された車両用動力伝達装置がそれである。この車両用動力伝達装置においては、サンギヤがエンジンに連結されリングギヤがモータに連結されて所謂電気トルコンとして機能するプラネタリギヤユニットと、プラネタリギヤユニットのキャリヤに連結された無段変速機（ＣＶＴ）とを備え、エネルギ効率に優れた制御が可能とされている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２１７０２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、差動機構において電動機の運転状態を制御することにより電気的な無段変速部を構成し、電気的な無段変速部の変速比と機械的な無段変速部の変速比とで総合変速比を形成するように車両用動力伝達装置を構成することも可能である。このような場合には、例えば車速と要求駆動力とに基づいて車両用動力伝達装置全体としての燃費が最適になるように、電気的な無段変速部の変速比と機械的な無段変速部の変速比とを決定することが考えられる。この際、例えばエンジンの燃焼効率、電動機の効率、動力伝達装置の伝達効率等を考慮して車両用動力伝達装置全体としての燃費を最適にすることが考えられるが、それぞれの効率が最適になる状態が一致するとは限らず、決定された各変速部の変速比において必ずしも電動機が効率の良い領域（動作点）で運転されるとは限らない可能性があった。従って、車両用動力伝達装置全体としての燃費を最適にするように決定された各変速部の変速比において、電動機が熱的に有利な状態（動作点）で運転されず、その動作点で決まる電動機の発熱量が増大して電動機の熱性能が低下する可能性があった。このような問題に対して、電動機が熱的に有利な状態で運転されるように動作点を変更することが考えられるが、今度は車両用動力伝達装置全体としての燃費が悪化してしまう可能性があった。尚、これらの課題は未公知であり、電動機の熱的な耐久性能と車両の燃費性能とを両立することについて未だ提案されていない。
【０００６】
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、電気式差動部と無段変速部とを備える車両用動力伝達装置において、電動機の熱的な耐久性能を確保しつつ、車両の燃費性能の悪化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】
【０００７】
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) 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第１電動機とを有しその第１電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、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し変速比を連続的に変化させることができる無段変速部とを備え、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とに基づいて総合変速比が形成される車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) 前記第１電動機の温度が所定値を超える高温となったときは、前記第１電動機が熱的に有利な動作点で作動させられ且つ前記エンジンの動作点がそのエンジンの燃費向上のために予め設定された動作曲線である最適燃費率曲線に沿って作動させられるように、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを変更することにある。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、電気式差動部と無段変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１電動機の温度が所定値を超える高温となったときは、前記第１電動機が熱的に有利な動作点で作動させられ且つ前記エンジンの動作点がそのエンジンの燃費向上のために予め設定された動作曲線である最適燃費率曲線に沿って作動させられるように、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とが変更されるので、第１電動機の発熱量を抑制してその第１電動機の熱的な耐久性能を確保しつつ、エンジンの燃焼効率を最適となるようにして車両用動力伝達装置全体としての燃費性能の悪化を抑制することができる制御装置が提供される。
【０００９】
ここで、好適には、前記電気式差動部と前記駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された第２電動機を更に備え、前記第２電動機の温度が所定値を超える高温となったときは、前記第２電動機が熱的に有利な動作点で作動させられ且つ前記エンジンの動作点が前記最適燃費率曲線に沿って作動させられるように、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを変更する。このようにすれば、第２電動機の発熱量を抑制してその第２電動機の熱的な耐久性能を確保しつつ、エンジンの燃焼効率を最適となるようにして車両用動力伝達装置全体としての燃費性能の悪化を抑制することができる。
【００１０】
また、好適には、前記電動機が熱的に有利な動作点とは、熱的に不利な動作点と比較して、その電動機の損失が低減される効率の良い領域である。このようにすれば、電動機の発熱量が抑制されて電動機の温度が低下させられる。
【００１１】
また、好適には、前記エンジンの燃焼効率と、前記電動機の効率と、前記電気式差動部及び前記無段変速部の各伝達効率とに基づいて、その車両用動力伝達装置全体としてのシステムの燃費が最適となるように、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とが決定されるものであり、前記電動機の温度が所定値を超える高温となったときは、前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを前記システムの燃費が最適となる状態から外れるように変更する。このようにすれば、システムの燃費が最適となる状態において電動機が熱的に不利な動作点で作動させられていたとしても、電動機を効率のよい領域で作動させることが可能になる。また、このシステムの燃費を最適となる状態から外す際、少なくともエンジンの燃焼効率は最適なものとされることから、車両用動力伝達装置全体としての燃費性能の悪化が抑制される。
【００１２】
また、好適には、前記システムの燃費が最適となる状態において、前記エンジンの動作点が前記最適燃費率曲線に沿って作動させられているときは、前記車両用動力伝達装置の総合変速比が変化しないように前記電気式差動部の変速比と前記無段変速部の変速比とを変更する。このようにすれば、電気式差動部の変速比と無段変速部の変速比とが変更されてシステムの燃費が最適となる状態から外されたときにもエンジンの動作点は変更されないので、エンジンの燃焼効率が最適なものに維持され続ける。
【００１３】
また、好適には、前記電動機の温度が所定値を超えて高温となる程、その電動機の動作点の変更量を大きくする。このようにすれば、電動機の温度に応じて動作点の変更量が変化させられるので、一律の変化量にて動作点が変化させられることに比較して、システムの燃費が最適な状態から外れる量を抑制できたり、電動機の温度を確実に低下させることができる。
【００１４】
また、好適には、前記無段変速部は前記電気式差動部の出力側回転部材に直列的に連結されて前記電気式差動部から駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する機械的作用によりその変速比を変化させることができる機械的な無段式変速機であり、前記第２電動機はその出力側回転部材に作動的に連結される。このようにすれば、実用的な車両用動力伝達装置において、電動機の発熱量を抑制してその電動機の熱的な耐久性能を確保しつつ、エンジンの燃焼効率を最適となるようにして車両用動力伝達装置全体としての燃費性能の悪化を抑制することができる。
【００１５】
また、好適には、前記エンジンとしては、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関が広く用いられる。さらに、補助的な走行用動力源として、電動機等がこのエンジンに加えて用いられても良い。
【００１６】
また、好適には、前記エンジンの動作点とは、そのエンジンの回転速度及び出力トルクなどで示されるエンジンの動作状態を示す動作点である。
【００１７】
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要素と前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第３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、差動機構が簡単に構成される。
【００１８】
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要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３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。
【００１９】
また、好適には、前記電気式差動部は、前記第１電動機の運転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ものである。このようにした場合には、上記電気式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、上記電気式差動部又は無段変速部は、その変速比を連続的に変化させて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のように作動させることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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】
【００２１】
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」という）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）内において第１軸心ＲＣ１上に順次配設された、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１６と、差動部１６の出力回転部材である伝達部材１８と、その伝達部材１８に連結され差動部１６と駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部を構成し第１軸心ＲＣ１とそれに平行な第２軸心ＲＣ２との間を動力伝達可能に連結する無段変速部２０と、動力伝達装置１０の出力回転部材として第２軸心ＲＣ２上に配設され無段変速部２０の出力側に連結されたカウンタ軸である出力軸２２とを備えている。この動力伝達装置１０は、ハイブリッド車両において横置きされるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）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の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からの動力を無段変速部２０の出力側に出力軸２２を介して連結されたデフドライブギヤ２６と、それに噛み合うデフリングギヤ２８を有する差動歯車装置（終減速機）３０と、一対の車軸３２等を順次介して左右の駆動輪３４へ伝達する。
【００２２】
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１６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。
【００２３】
本発明の電気式差動部に対応する差動部１６は、第１電動機Ｍ１と、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及び伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配機構２４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。尚、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２はモータ（電動機）機能のみならず発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、差動用電動機である第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、走行用電動機である第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備える。
【００２４】
本発明の差動機構に対応する動力分配機構２４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遊星歯車装置にて構成されており、サンギヤＳ０、遊星歯車Ｐ０、その遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持するキャリヤＣＡ０、遊星歯車Ｐ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うリングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、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。
【００２５】
この動力分配機構２４においては、キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されている。このように構成された動力分配機構２４は、３要素であるサンギヤＳ０、キャリヤＣＡ０、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１６（動力分配機構２４）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１６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、差動部１６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。このように、動力分配機構２４（差動部１６）に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及びエンジン８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２４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。
【００２６】
差動部１６は、第１電動機Ｍ１が反力を発生させない自由回転状態にされた場合には差動部１６内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され、第１電動機Ｍ１が反力を発生させた場合には、差動部１６内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される。そして、差動部１６が動力伝達遮断状態又は動力伝達可能状態とされることにより動力伝達装置１０全体が動力伝達遮断状態又は動力伝達可能状態とされる。但し、本実施例では第２電動機Ｍ２と駆動輪３４との間の動力伝達経路は遮断されることがないので動力伝達装置１０全体が動力伝達遮断状態とされるためには第２電動機Ｍ２も自由回転状態にされる。
【００２７】
無段変速部２０は、その変速比γＣＶＴ（＝伝達部材１８の回転速度Ｎ１８／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）を機械的作用により連続的に変化させることができる無段の自動変速機として機能する所謂ベルト式ＣＶＴ変速装置であり、第１軸心ＲＣ１上に設けられ伝達部材１８に連結された入力側プーリ４０と、第２軸心ＲＣ２上に入力側プーリ４０と並列に設けられ出力軸２２に連結された出力側プーリ４２と、上記一対のプーリ４０，４２の間に巻き付けられその一対のプーリ４０，４２間を摩擦力により動力伝達可能に連結するベルト４４とを備えている。入力側プーリ４０は、回転軸方向にスライド可能な円錐状の入力側スライドプーリ４６とスライド不能に固定された円錐状の入力側フィックスプーリ４８とから構成されており、入力側スライドプーリ４６と入力側フィックスプーリ４８が頂点を向けて相対向して組み合わされベルト４４が接触するＶ字状の入力側プーリ溝５０が形成されている。また出力側プーリ４２も入力側プーリ４０と同様の構造であり、出力側プーリ４２は出力側スライドプーリ５２と出力側フィックスプーリ５４とから構成されており、両者の間にベルト４４が接触するＶ字状の出力側プーリ溝５６が形成されている。
【００２８】
無段変速部２０では、入力側プーリ４０及び出力側プーリ４２のそれぞれとベルト４４との間で動力伝達のための摩擦力を得るためベルト４４には張力が与えられており、入力側プーリ溝５０と出力側プーリ溝５６との何れでも各プーリ４６，４８，５２，５４の円錐面でベルト４４と接触している。そのため、入力側プーリ４０において入力側スライドプーリ４６を入力側フィックスプーリ４８側に近付けそれと同期して出力側プーリ４２において出力側スライドプーリ５２を出力側フィックスプーリ５４側から離すほど、入力側プーリ４０のベルト４４との接触径（有効径）は大きくなり出力側プーリ４２のベルト４４との接触径（有効径）は小さくなって無段変速部２０の変速比γＣＶＴは小さくなる。すなわち、油圧制御などによって入力側スライドプーリ４６と出力側スライドプーリ５２とが互いに同期してスライドされることにより無段変速部２０の変速比γＣＶＴは連続的に変化する。
【００２９】
以上のように構成された動力伝達装置１０において、電気的な無段変速機或いは第１変速部として機能する差動部１６と機械的な無段変速機或いは第２変速部として機能する無段変速部２０とで全体として無段変速機が構成される。すなわち、差動部１６が電気的な無段変速機として機能し、それに直列の無段変速部２０が機械的な無段変速機として機能して、差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとの積である動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴ（＝入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）が無段階に得られる。
【００３０】
図２は、第１変速部として機能する差動部１６と第２変速部として機能する無段変速部２０とから構成される動力伝達装置１０において、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２の共線図は、各回転要素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、２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を示している。
【００３１】
また、動力伝達装置１０のそれぞれの回転要素に対応する４本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応するサンギヤＳ０を、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応するキャリヤＣＡ０を、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応し且つ相互に連結されたリングギヤＲ０と入力側プーリ４０とを、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応する出力側プーリ４２をそれぞれ表している。共線図の縦軸間の関係において動力分配機構２４では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動力分配機構２４のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１６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。
【００３２】
上記図２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２４（差動部１６）において、動力分配機構２４の第１回転要素ＲＥ１（キャリヤＣＡ０）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結され、第３回転要素（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を介して無段変速部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によりサンギヤＳ０の回転速度とリングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００３３】
例えば、差動部１６においては、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ており、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１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サンギヤＳ０の回転速度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リングギヤＲ０の回転速度が例えば車速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キャリヤＣＡ０の回転速度すなわちエンジン回転速度ＮＥが上昇或いは下降させられる。
【００３４】
また、無段変速部２０においてはその変速比γＣＶＴは連続的に変化しその変速比γＣＶＴに応じて縦線Ｙ３とＹ４との間の直線Ｌ１の角度が変化して、その直線Ｌ１と出力軸２２に連結された第４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４との交点で出力軸２２の回転速度が示される。
【００３５】
図３は、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、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、無段変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。
【００３６】
電子制御装置８０には、図３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ＴＥＭＰＷを示す信号、シフトレバー６４（図４参照）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、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）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」という）及びその回転方向を表す信号、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、エアコンの作動を示すエアコン信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ（以下、「出力軸回転速度ＮＯＵＴ」という）に対応する車速Ｖ及び車両の進行方向を表す信号、ＣＶＴ油温センサにより検出される無段変速部２０の作動油温ＴＥＭＰＣＶＴを示す油温信号、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開度Ａcc（アクセルペダルの操作量Ａcc）を示すアクセル開度信号、カム角信号、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Ｇ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、各車輪の車輪速を示す車輪速信号、第１電動機Ｍ１の温度ＴＨＭ１（以下、「第１電動機温度ＴＨＭ１」という）を表す信号、第２電動機Ｍ２の温度ＴＨＭ２（以下、「第２電動機温度ＴＨＭ２」という）を表す信号、各電動機Ｍ１，Ｍ２との間でインバータ６６を介して充放電を行う蓄電装置６８（図５参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号、エンジン８の空燃比Ａ／Ｆを示す信号、電子スロットル弁７２（図５参照）の開度θＴＨを示す信号などが、それぞれ供給される。
【００３７】
また、上記電子制御装置８０からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置６０（図５参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管７０に備えられた電子スロットル弁７２の開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ７４への駆動信号や燃料噴射装置７６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７８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及び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１６及び無段変速部２０の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路５８（図５参照）に含まれる電磁ソレノイド弁を作動させるバルブ指令信号、その電磁ソレノイド弁に供給されるライン圧を調整するためのライン圧コントロールソレノイド弁を作動させるバルブ指令信号、油圧制御回路５８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。
【００３８】
図４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６２の一例を示す図である。このシフト操作装置６２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６４を備えている。
【００３９】
そのシフトレバー６４は、動力伝達装置１０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。
【００４０】
そして、上記シフトレバー６４の手動操作により選択されたシフトポジションＰＳＨに応じて例えば油圧制御回路５８が電気的に切り換えられて、動力伝達装置１０内の動力伝達経路が上記選択されたシフトポジションＰＳＨに応じたものに変更される。例えば、シフトポジションＰＳＨとして「Ｐ」ポジション又は「Ｎ」ポジションが選択された場合には切換クラッチＣ０と切換ブレーキＢ０とが解放され第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２とが自由回転状態にされ、動力伝達装置１０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態にされる。
【００４１】
図５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５において、ハイブリッド制御手段８２は、差動部１６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１６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開度（アクセルペダル操作量）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。
【００４２】
ハイブリッド制御手段８２は、その制御を動力性能や燃費向上などのために無段変速部２０の変速比γＣＶＴ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及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴで定まる伝達部材１８の回転速度Ｎ１８とを整合させるために、差動部１６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８２は、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６に示すようなエンジン８の動作曲線の一種である燃焼効率最適線ＬＥＦ（燃費最適動作点、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差動部１６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。
【００４３】
このとき、ハイブリッド制御手段８２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６６を通して蓄電装置６８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６６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。
【００４４】
ここで、本実施例のエンジン８が、理論空燃比の混合気を燃焼させるストイキ燃焼方式と理論空燃比よりも燃料が希薄な混合気を燃焼させるリーン燃焼方式との燃料消費特性が異なる２つの燃焼方式を備える場合には、例えば走行状態に適した燃焼方式が採用される。すなわち、スロットル弁開度θＴＨやエンジン回転速度ＮＥなどからエンジン負荷を推定し、予め実験的に設定された条件に従ってエンジン８の燃焼方式をそのエンジン負荷に応じてストイキ燃焼方式またはリーン燃焼方式に切り換える。この燃焼方式の違いによりエンジン８の燃焼効率最適線ＬＥＦも相違するため、燃焼方式に応じて２種類の燃焼効率最適線ＬＥＦ（最適燃費率曲線ＬＥＦ、燃費マップ）が設定されており、例えば図６の実線はストイキ燃焼方式の場合で、破線はリーン燃焼方式の場合である。そして、ハイブリッド制御手段８２は、エンジン８の燃焼方式に応じた燃焼効率最適線ＬＥＦを選択した上で、その選択した燃焼効率最適線ＬＥＦ上の所定の動作点でエンジン８を作動させるように差動部１６の変速比γ０を制御する。
【００４５】
ハイブリッド制御手段８２は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ７４により電子スロットル弁７２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７６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７８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６０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８２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７４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。
【００４６】
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とアクセル開度Ａcc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ＲＯＭ等に予め記憶されている。
【００４７】
そして、ハイブリッド制御手段８２は、例えば図７の駆動力源切換線図から車速Ｖとアクセル開度Ａcc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８２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アクセル開度Ａcc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。
【００４８】
ハイブリッド制御手段８２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例えば空転させて、差動部１６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。
【００４９】
ハイブリッド制御手段８２はエンジン走行とモータ走行とを選択的に切り換える。そのためにハイブリッド制御手段８２は、エンジン８の始動及び停止を行うエンジン始動停止制御手段８４を備えている。このエンジン始動停止制御手段８４は、ハイブリッド制御手段８２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の始動又は停止を実行する。
【００５０】
例えば、エンジン始動停止制御手段８４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アクセル開度Ａcc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、例えば自律回転可能な回転速度にまでエンジン回転速度ＮＥを引き上げ点火装置７８により点火させエンジン８の始動を行って、モータ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８４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アクセル開度Ａcc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７６による燃料供給を停止させることにより、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、エンジン走行からモータ走行へ切り換える。
【００５１】
また、ハイブリッド制御手段８２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及び／又は蓄電装置６８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。
【００５２】
また、ハイブリッド制御手段８２は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、差動部１６の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）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６８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、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２４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。
【００５３】
また、ハイブリッド制御手段８２は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１６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を任意の回転速度に維持させられる。例えば、図２の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段８２はエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、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。
【００５４】
無段変速部制御手段８６は、油圧制御回路５８へ指令信号を出力し入力側スライドプーリ４６と出力側スライドプーリ５２とを同期してスライドさせることにより無段変速部２０の変速比γＣＶＴを変化させて無段変速部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、無段変速部制御手段８６は、差動部１６の差動状態に応じて予め設定された車速Ｖ及びアクセル開度Ａccとの関係から変速比γＣＶＴを決定し、その変速比γＣＶＴが得られるように無段変速部２０の変速制御を実行する。
【００５５】
ここで、ハイブリッド制御手段８２による差動部１６の変速比γ０の制御によってエンジン走行中は燃費向上のため、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで示されるエンジン８の動作状態を示すエンジン動作点ＰＥＧ（図６参照）が燃焼効率最適線ＬＥＦに沿うようにエンジン８が作動させられるが、更に、差動部１６におけるエンジン８からの出力（駆動エネルギ）の伝達効率η１６を向上させて車両全体としての燃費向上が図られる。その制御機能の要部について以下に説明する。
【００５６】
無段変速部制御手段８６は、上述のように無段変速部２０の変速制御を実行するが、エンジン走行中において図８に示される車速Ｖと無段変速部２０の変速比γＣＶＴとの関係を定める無段変速部変速比マップから車速Ｖに基づいて無段変速部２０の変速比γＣＶＴを決定（設定）する。この図８の無段変速部変速比マップは、その無段変速部変速比マップに従って車速Ｖから上記変速比γＣＶＴが決定され燃焼効率最適線ＬＥＦ上のエンジン動作点ＰＥＧでエンジン８が作動させられた場合に理想的には第１電動機回転速度ＮＭ１が零乃至は略零になるように、つまり図２の共線図で差動部１６の状態が第１電動機回転速度ＮＭ１が回転停止を示すメカニカルポイント（メカニカルロック点）になるように予め実験等により求められ設定された車速Ｖと変速比γＣＶＴとの関係である。従って、図８により無段変速部２０の変速比γＣＶＴを決定する無段変速部制御手段８６は車速Ｖ及び燃焼効率最適線ＬＥＦに基づき、その燃焼効率最適線ＬＥＦにエンジン動作点ＰＥＧが沿うように無段変速部２０の変速比γＣＶＴを設定すると言える。そして、第１電動機回転速度ＮＭ１が零に近付くほど差動部１６の伝達効率η１６は向上するので、図８に従って決定される無段変速部２０の変速比γＣＶＴである基本変速比は、上記差動部１６の伝達効率η１６が充分に高くなるように、具体的に表現すればその伝達効率η１６が予め定められた下限値以上になるように設定（決定）された変速比であると言える。
【００５７】
上記図８の無段変速部変速比マップは、２種類の燃焼方式に応じてそれぞれ設定された前記燃焼効率最適線ＬＥＦに対応して、その２種類の燃焼方式に応じてそれぞれ設定され、ＲＯＭ等に予め記憶されている。例えば、実線はストイキ燃焼方式の場合で、破線はリーン燃焼方式の場合であり、何れも、その無段変速部変速比マップに従って車速Ｖから変速比γＣＶＴが決定されることにより、燃焼効率最適線ＬＥＦ上でエンジン８が作動させられた場合に第１電動機回転速度ＮＭ１が０乃至は０付近（差動部１６の状態が略メカニカルポイント）になるように予め実験等により求められて設定されている。このように燃焼方式に応じて図８の無段変速部変速比マップにより無段変速部２０の変速比γＣＶＴが決定された場合、各回転要素ＲＥ１〜ＲＥ４の相対回転速度を示す共線図は図９のようになり、何れの燃焼方式でも車速Ｖによって拘束される第４回転要素ＲＥ４の回転速度は変わらないとともに、第１電動機回転速度ＮＭ１は理想的には差動部１６の状態がメカニカルポイントからずれないように運転されるが、エンジン回転速度ＮＥはそれぞれの燃焼方式の燃焼効率最適線ＬＥＦに沿ったエンジン動作点ＰＥＧに対応した異なった回転速度になる。
【００５８】
ハイブリッド制御手段８２は差動部１６の伝達効率η１６を高めるために差動部制御手段８８を有している。エンジン走行中において無段変速部制御手段８６が図８の無段変速部変速比マップにより無段変速部２０の変速比γＣＶＴを決定すると、差動部制御手段８８は差動部１６におけるエンジン８からの出力の伝達効率η１６を高めるように第１電動機回転速度ＮＭ１を制御して差動部１６の変速比γ０を決定（設定）し変更する。差動部１６の伝達効率η１６は第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２との間の電気パスに伝達される電気エネルギである電機パス量すなわち第１電動機Ｍ１の消費電力又は出力電力が零に近付くほど向上するので、差動部制御手段８８は、差動用電動機である第１電動機Ｍ１の消費電力又は出力電力を零に近付けることによって上記差動部１６の伝達効率η１６を高める。尚、差動部制御手段８８は、第１電動機回転速度ＮＭ１が零に近付くほど上記第１電動機Ｍ１の消費電力又は出力電力は零に近付くので、差動部制御手段８８は第１電動機回転速度ＮＭ１を零に近付けることすなわち差動部１６の状態をメカニカルポイントに近付けることによって上記差動部１６の伝達効率η１６を高めてもよい。このようにして無段変速部制御手段８６が図８の無段変速部変速比マップにより無段変速部２０の変速比γＣＶＴを決定し、更に差動部制御手段８８が前記電機パス量又は第１電動機回転速度ＮＭ１を零に一層収束させることによって、前記差動部１６の伝達効率η１６が高められることとなる。
【００５９】
以上のように、上述した制御では、エンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿うようにエンジン８を作動させることを基本として、更に、差動部１６における伝達効率η１６を向上させて動力伝達装置１０のシステム全体としての燃費（以下、システム燃費という）を向上するものである。ところで、システム燃費を最適にする上では、エンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿うようにエンジン８を作動させることはもちろんのこと、例えば差動部１６における伝達効率η１６に無段変速部２０における伝達効率ηＣＶＴを加えた動力伝達装置１０のシステム全体の伝達効率ηＰ（η１６×ηＣＶＴ）、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の各効率等を考慮する必要がある。従って、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６は、例えば第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の各効率と、差動部１６における伝達効率η１６及び無段変速部２０における伝達効率ηＣＶＴとに基づいて、システム燃費が最適となるようにエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿ってエンジン８が作動させられる為の差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴを決定する。
【００６０】
しかしながら、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の各効率や、差動部１６や無段変速部２０における各伝達効率η１６、ηＣＶＴが最適となる動作点（例えば差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴ）は必ずしも一致していない。例えば、図９の共線図に示すような差動部１６の状態がメカニカルポイントとなる動作点では、差動部１６における伝達効率η１６は最適となるが、第１電動機Ｍ１の効率や第２電動機Ｍ２の効率や無段変速部２０における伝達効率ηＣＶＴが最適になるとは限らない可能性がある。そうすると、システム燃費が最適となる動作点において、第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２はそれぞれの効率が最適となる電動機の動作点で作動させられるとは限らず、言い換えれば第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２が熱的に有利な状態（動作点）で運転されるとは限らず、第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２の発熱量が増大して熱性能が低下する可能性がある。
【００６１】
そこで、本実施例では、システム燃費が最適となる動作点において、第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２が熱的な限界に近づいたときは、システム燃費が最適となる動作点すなわち差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴを変更し、第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２を熱的に有利な動作点で運転する。この際、システム燃費が最適となる動作点を変更することでシステム燃費が悪化してしまうので、そのシステム燃費の悪化を抑制する為にエンジン８についてはエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿うように作動させる。つまり、第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２が熱的な限界に近づいたときは、システム燃費が最適となる動作点は外すものの少なくともエンジン動作点ＰＥＧについては燃焼効率最適線ＬＥＦを外さないことで、電動機Ｍ１，Ｍ２の熱的な耐久性能と車両の燃費性能とを両立させる。以下、その制御について具体的に説明する。
【００６２】
図１０は、第１電動機回転速度ＮＭ１と第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１（以下、「第１電動機トルクＴＭ１」という）とを変数とする二次元座標に構成された、第１電動機回転速度ＮＭ１と第１電動機トルクＴＭ１と第１電動機Ｍ１の損失エネルギとの関係（Ｍ１損失マップ）の一例を示す図であり、電子制御装置８０に予め記憶されている。ここで、第１電動機Ｍ１のエネルギ損失は殆どが第１電動機Ｍ１からの発熱となるので、第１電動機Ｍ１の損失エネルギが増加すればそれに応じて第１電動機Ｍ１の発熱量が増加する関係にある。また、図示はしないが、第２電動機Ｍ２についても図１０と同様のＭ２損失マップが電子制御装置８０に予め記憶されている。このように、電動機Ｍ１，Ｍ２が熱的に有利な動作点とは、熱的に不利な動作点と比較して、電動機Ｍ１，Ｍ２の損失エネルギが低減される効率の良い領域である。但し、電動機Ｍ１，Ｍ２の動作点すなわち電動機回転速度と電動機トルクとで決定される電動機動作点ＰＭを変更する際には、電動機回転速度と電動機トルクとの積で示される電動機出力を変更することなく等パワーとする必要がある。
【００６３】
図１０を一見すると電動機回転速度を零に近づけることで熱的に不利な動作点から有利な動作点に変更できるように見えるが、等パワーにて電動機動作点ＰＭを変更する為には必ずしも電動機回転速度を零に近づけることで熱的に不利な動作点から有利な動作点に変更できるとは限らない。例えば、電動機動作点ＰＭが図１０の等パワー線ＬＭ１上の第１電動機動作点ＰＭＡであるときには等パワー線ＬＭ１に沿って第１電動機回転速度ＮＭ１を低下させることで損失エネルギを低減させられるが、電動機動作点ＰＭが図１０の等パワー線ＬＭ１上の第１電動機動作点ＰＭＢであるときには等パワー線ＬＭ１に沿って第１電動機回転速度ＮＭ１を上昇させなければ損失エネルギを低減させることはできない。そこで、本実施例では、第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２が熱的な限界に近づいたときは、図１０のような損失マップから現在の電動機出力に基づいて損失エネルギが低減されるように電動機動作点ＰＭを変更する。
【００６４】
電動機温度判定手段９０は、第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超える高温となったか否かを判定する。また、電動機温度判定手段９０は、第２電動機温度ＴＨＭ２が所定値Temp2を超える高温となったか否かを判定する。上記所定値Temp1、Temp2は、例えば電動機Ｍ１，Ｍ２の耐久性等を考慮して定格等によって予め設定された電動機Ｍ１，Ｍ２の連続運転時における熱的な限界温度ＴＨＭLIMすなわち熱的な耐久性能を悪化させる温度よりも所定マージンＭＲＧだけ低い値（＝ＴＨＭLIM−ＭＲＧ）であって、システム燃費を最適とする動作点としてのシステム最適動作点とする為の電動機動作点ＰＭでの作動により電動機温度ＴＨＭが限界温度ＴＨＭLIMに到達してしまうことを防止する必要があること、すなわち限界温度ＴＨＭLIMに到達しないように電動機動作点ＰＭを変更して電動機温度ＴＨＭを下げる必要があることを判断する為の予め実験的に求められて定められた判定温度である。また、この所定マージンＭＲＧは、例えば電動機温度ＴＨＭが上記限界温度ＴＨＭLIMを超えない為の安全を見込んだその限界温度ＴＨＭLIMまでの余裕（マージン）であり、電動機Ｍ１，Ｍ２の熱的な耐久性能を確保（維持）する為に限界温度ＴＨＭLIMを超える電動機Ｍ１，Ｍ２の過熱状態を防止する為の予め実験的に求められた値である。
【００６５】
差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６は、電動機温度判定手段９０により第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超える高温となったと判定された場合には、システム燃費が最適となるように決定した差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴを、第１電動機Ｍ１が熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１で作動させられ且つエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられるように変更する。例えば、差動部制御手段８８は、前記Ｍ１損失マップから現在の第１電動機出力に基づいて等パワーにて損失エネルギが低減される熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１へ変更するように差動部１６を変速する。同時に、無段変速部制御手段８６は、システム燃費が最適とされる際に燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられているエンジン動作点ＰＥＧが差動部１６の変速に拘わらずそのまま燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられ続けるように、すなわち差動部１６の変速に拘わらずシステム燃費が最適とされているときからトータル変速比γＴが変化しないように、無段変速部２０を変速する。
【００６６】
また、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６は、電動機温度判定手段９０により第２電動機温度ＴＨＭ２が所定値Temp2を超える高温となったと判定された場合には、システム燃費が最適となるように決定した差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴを、第２電動機Ｍ２が熱的に有利な第２電動機動作点ＰＭ２で作動させられ且つエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられるように変更する。例えば、差動部制御手段８８は、前記Ｍ２損失マップから現在の第２電動機出力に基づいて等パワーにて損失エネルギが低減される熱的に有利な第２電動機動作点ＰＭ２へ変更するように差動部１６を変速する。同時に、無段変速部制御手段８６は、システム燃費が最適とされる際に燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられているエンジン動作点ＰＥＧが差動部１６の変速に拘わらずそのまま燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられ続けるように、すなわち差動部１６の変速に拘わらずシステム燃費が最適とされているときからトータル変速比γＴが変化しないように、無段変速部２０を変速する。
【００６７】
差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６は、電動機温度判定手段９０により第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超える高温となったと判定され且つ第２電動機温度ＴＨＭ２が所定値Temp2を超える高温となったと判定された場合には、システム燃費が最適となるように決定した差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴを、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２が共に熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１及び第２電動機動作点ＰＭ２で作動させられ且つエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられるように変更する。尚、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２を共に熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１及び第２電動機動作点ＰＭ２とする両立する電動機動作点ＰＭがない場合は、エンジン出力を低下させて第１電動機温度ＴＨＭ１及び第２電動機温度ＴＨＭ２を低下させても良い。
【００６８】
このように、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６は、電動機温度判定手段９０により第１電動機温度ＴＨＭ１及び第２電動機温度ＴＨＭ２の少なくとも一方がそれぞれの所定値Temp1、所定値Temp2を超える高温となったと判定された場合には、システム燃費が最適となる動作点から外れるように差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴを変更する。この各変速部の変速比の変更の際、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６は、システム燃費が最適とされる状態において燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられているエンジン動作点ＰＥＧがそのまま燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられ続けるように、システム燃費が最適とされているときからトータル変速比γＴを変化させない。
【００６９】
また、電動機動作点ＰＭを変更する際の変更量は一律でも良いが、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６は、例えば電動機温度ＴＨＭ１、ＴＨＭ２が所定値Temp1、所定値Temp2を超えて高温となる程、電動機動作点ＰＭの変更量すなわち差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴを変更するときの変化幅を大きくしても良い。例えば、図１１は、第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超えて高温となる程第１電動機動作点ＰＭ１の変更量としての第１電動機回転速度ＮＭ１のズラシ量を大きくする一例を示す図である。図１１において、この実施例では差動部１６の状態がメカニカルポイントとなるときに第１電動機Ｍ１が熱的に最も有利な第１電動機動作点ＰＭ１とされており、第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超えて高温となる程、システム最適動作点すなわち第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1以下の常温時における第１電動機動作点ＰＭ１の第１電動機回転速度ＮＭ１から、第１電動機Ｍ１が熱的に最も有利な第１電動機回転速度ＮＭ１の零回転速度へ向かって、第１電動機回転速度ＮＭ１が漸次ずらされる。ここでは、第１電動機回転速度ＮＭ１のズラシ量が大きくなる程、動力伝達装置１０のシステム全体の伝達効率ηＰは悪くなるが、第１電動機温度ＴＨＭ１を上げないことを優先するのである。尚、この図１１では第１電動機Ｍ１の場合を例示したが考え方は第２電動機Ｍ２においても同様である。
【００７０】
図１２は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわちエンジン走行中において電動機Ｍ１，Ｍ２の熱的な耐久性能を確保しつつシステム燃費の悪化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。また、図１３は、第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超えた為に第１電動機動作点ＰＭ１が変更される場合のタイムチャートである。尚、この図１３の実施例では、差動部１６の状態がメカニカルポイントとなるときに第１電動機Ｍ１が熱的に最も有利な第１電動機動作点ＰＭ１とされるものの、システム最適動作点とはならず、メカニカルポイントを多少外れた状態でシステム最適動作点とされており（図１３のｔ１時点以前）、このシステム最適動作点での第１電動機動作点ＰＭ１は第１電動機Ｍ１にとって熱的に低回転、高負荷に為に大変厳しい不利な状態とされている。
【００７１】
図１２において、先ず、電動機温度判定手段９０に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超える高温となったか否かが判定される。この所定値Temp1は、例えば１５０℃である。また、同じく電動機温度判定手段９０に対応するＳ２０或いはＳ７０において、第２電動機温度ＴＨＭ２が所定値Temp2を超える高温となったか否かが判定される。この所定値Temp2は、例えば１５０℃である。
【００７２】
第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超え且つ第２電動機温度ＴＨＭ２も所定値Temp2を超えて、上記Ｓ１０及びＳ２０の判断が共に肯定される場合は差動部制御手段８８に対応するＳ３０において、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２が共に熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１及び第２電動機動作点ＰＭ２へ変更されるように差動部１６が変速される。このＳ１０及びＳ２０の判断が共に肯定される場合は、例えば長期登坂の走行状態で第１電動機温度ＴＨＭ１及び第２電動機温度ＴＨＭ２が上昇した場合が該当する。尚、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２が共に熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１及び第２電動機動作点ＰＭ２がない場合は例えばエンジン出力が低下させられる。また、上記Ｓ３０の実行と共に、無段変速部制御手段８６に対応するＳ４０において、システム燃費が最適とされる際に燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられているエンジン動作点ＰＥＧが差動部１６の変速に拘わらずそのまま燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられ続けるように、すなわち差動部１６の変速に拘わらずシステム燃費が最適とされているときからトータル変速比γＴが変化させられないように、無段変速部２０が変速される。尚、差動部１６及び無段変速部２０が変速されることにより動力伝達装置１０のシステム全体の伝達効率ηＰが変化させられるので、駆動輪３４へ伝達されるエンジン出力としては多少変化させられる場合もある。
【００７３】
第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超え且つ第２電動機温度ＴＨＭ２が未だ所定値Temp2を超えずに、上記Ｓ１０の判断が肯定され且つＳ２０の判断が否定される場合（図１３のｔ１時点）は差動部制御手段８８に対応するＳ５０において、前記Ｍ１損失マップから現在の第１電動機出力に基づいて等パワーにて損失エネルギが低減される熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１へ変更されるように差動部１６が変速される（図１３のｔ１時点乃至ｔ２時点）。例えば、図１３の実施例では、第１電動機回転速度ＮＭ１が下げられて第１電動機Ｍ１の損失エネルギが低減される熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１へずらされている。また、上記Ｓ５０の実行と共に、無段変速部制御手段８６に対応するＳ６０において、エンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられ続けるように、すなわちトータル変速比γＴが変化させられないように、無段変速部２０が変速される。
【００７４】
第１電動機温度ＴＨＭ１が未だ所定値Temp1を超えず且つ第２電動機温度ＴＨＭ２が所定値Temp2を超えて、上記Ｓ１０の判断が否定され且つＳ７０の判断が肯定される場合は差動部制御手段８８に対応するＳ８０において、前記Ｍ２損失マップから現在の第２電動機出力に基づいて等パワーにて損失エネルギが低減される熱的に有利な第２電動機動作点ＰＭ２へ変更されるように差動部１６が変速される。また、上記Ｓ８０の実行と共に、無段変速部制御手段８６に対応するＳ９０において、エンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられ続けるように、すなわちトータル変速比γＴが変化させられないように、無段変速部２０が変速される。
【００７５】
第１電動機温度ＴＨＭ１が未だ所定値Temp1を超えず且つ第２電動機温度ＴＨＭ２も未だ所定値Temp2を超えずに、上記Ｓ１０及びＳ７０の判断が共に否定される場合は差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６に対応するＳ１００において、システム燃費が最適となるようにシステム最適動作点すなわち差動部１６の変速比γ０及び無段変速部２０の変速比γＣＶＴが設定される。このように、所定値Temp1、Temp2を超える程高温とされた電動機温度ＴＨＭ１、ＴＨＭ２を低下させる為に電動機動作点ＰＭが効率の良い動作点へ変更されるが、この変更時にはエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられ続けることからシステム燃費の悪化が抑制される。
【００７６】
上述のように、本実施例によれば、差動部１６と無段変速部２０とを備える動力伝達装置１０の電子制御装置８０において、電動機温度判定手段９０により第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超える高温となったと判定されたときは、第１電動機Ｍ１が熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１で作動させられ且つエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられるように、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６により差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとが変更されるので、第１電動機Ｍ１の発熱量が抑制されて第１電動機Ｍ１の熱的な耐久性能が確保されつつ、エンジン８の燃焼効率が最適とされて動力伝達装置１０全体としての燃費性能の悪化が抑制される。
【００７７】
また、本実施例によれば、電動機温度判定手段９０により第２電動機温度ＴＨＭ２が所定値Temp2を超える高温となったと判定されたときは、第２電動機Ｍ２が熱的に有利な第２電動機動作点ＰＭ２で作動させられ且つエンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられるように、差動部制御手段８８及び無段変速部制御手段８６により差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとが変更されるので、第２電動機Ｍ２の発熱量が抑制されて第２電動機Ｍ２の熱的な耐久性能が確保されつつ、エンジン８の燃焼効率が最適とされて動力伝達装置１０全体としての燃費性能の悪化が抑制される。
【００７８】
また、本実施例によれば、電動機Ｍ１，Ｍ２が熱的に有利な電動機動作点ＰＭとは、熱的に不利な電動機動作点ＰＭと比較して、電動機Ｍ１，Ｍ２の損失が低減される効率の良い領域であるので、電動機Ｍ１，Ｍ２の発熱量が抑制されて電動機Ｍ１，Ｍ２の温度が低下させられる。
【００７９】
また、本実施例によれば、エンジン８の燃焼効率と、電動機Ｍ１，Ｍ２の各効率と、差動部１６及び無段変速部２０の各伝達効率とに基づいて、動力伝達装置１０全体としてのシステム燃費が最適となるように、差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとが決定されるものであり、電動機温度ＴＨＭ１、ＴＨＭ２が所定値Temp1、Temp2を超える高温となったときは、差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとをシステム燃費が最適となる状態から外れるように変更されるので、システム燃費が最適となる状態において電動機Ｍ１，Ｍ２が熱的に不利な電動機動作点ＰＭで作動させられていたとしても電動機Ｍ１，Ｍ２を効率のよい領域で作動させることが可能とされる。また、システム燃費を最適となる状態から外す際は、少なくともエンジン８の燃焼効率は最適なものとされており動力伝達装置１０全体としての燃費性能の悪化が抑制される。
【００８０】
また、本実施例によれば、システム燃費が最適となる状態において、エンジン動作点ＰＥＧが燃焼効率最適線ＬＥＦに沿って作動させられているときは、動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが変化しないように差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとが変更されるので、差動部１６の変速比γ０と無段変速部２０の変速比γＣＶＴとが変更されてシステム燃費が最適となる状態から外されたときにもエンジン動作点ＰＥＧは変更されず、エンジン８の燃焼効率が最適なものに維持され続ける。
【００８１】
また、本実施例によれば、電動機温度ＴＨＭ１、ＴＨＭ２が所定値Temp1、Temp2を超えて高温となる程、電動機動作点ＰＭ１、ＰＭ２の変更量としての電動機回転速度ＮＭ１、ＮＭ２のズラシ量が大きくされるので、電動機温度ＴＨＭ１、ＴＨＭ２に応じて電動機動作点ＰＭ１、ＰＭ２の変更量が変化させられ、一律の変化量にて電動機動作点ＰＭ１、ＰＭ２が変化させられることに比較して、システム燃費が最適な状態から外れる量（度合）が抑制されたり、電動機温度ＴＨＭ１、ＴＨＭ２が確実に低下させられる。
【００８２】
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、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】
【００８３】
図１４は、第２実施例の動力伝達装置１１０を説明する骨子図である。図１４では第１実施例の骨子図である図１に対し、ベルト式ＣＶＴ変速装置である無段変速部２０がトロイダル式ＣＶＴ変速装置である無段変速部１４０に置き換わっている点が異なる。以下、その相違点について主に説明する。尚、本実施例の機能ブロック線図及びフローチャートは第１実施例のそれと同じである。
【００８４】
図１４において、動力伝達装置１１０は、ハイブリッド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る。そして、無段変速部１４０はその変速比γＣＶＴを機械的作用により連続的に変化させることができる無段の自動変速機として機能する所謂トロイダル式ＣＶＴ変速装置である。この無段変速部１４０は、伝達部材１８に連結されその回転軸上で相対向する２つの入力ディスク１４２ａ，１４２ｂ（以下、特に区別しない場合には「入力ディスク１４２」という）と、その２つ入力ディスク１４２ａ，１４２ｂの間において入力ディスク１４２ａ，１４２ｂのそれぞれに相対向して同軸上に設けられ出力軸２２に連結された２つの出力ディスク１４４ａ，１４４ｂ（以下、特に区別しない場合には「出力ディスク１４４」という）と、相対向するそれぞれの入力ディスク１４２ａ，１４２ｂと出力ディスク１４４ａ，１４４ｂとの間にその回転軸を対称軸として２つずつ合計４つ設けられたパワーローラ１４６ａ，１４６ｂ，１４６ｃ，１４６ｄ（以下、特に区別しない場合には「パワーローラ１４６」という）とを備えている。そして、相対向する入力ディスク１４２と出力ディスク１４４とは互いが近付く方向に押圧され、それらの対向面はその間に設けられ伝達部材１８の回転軸と交差する回転軸を有する２つのパワーローラ１４６の外周面と摩擦力を発生して接触し、その接触を維持しつつパワーローラ１４６の回転軸が揺動可能となるように入力ディスク１４２及び出力ディスク１４４の相対向するパワーローラ１４６との接触面は円弧状断面を有している。このように構成された無段変速部１４０では、第１の動力伝達経路をなす一組の入力ディスク１４２ａ、パワーローラ１４６ａ，１４６ｂ、出力ディスク１４４ａと、第２の動力伝達経路をなす一組の入力ディスク１４２ｂ、パワーローラ１４６ｃ，１４６ｄ、出力ディスク１４４ｂとが機械的配置としては伝達部材１８の回転軸上に直列に、動力伝達経路としては並列に設けられており、伝達部材１８から入力された駆動トルクは無段変速部１４０内の並列な２つの動流伝達経路でそれぞれ入力ディスク１４２、パワーローラ１４６、出力ディスク１４４の順に伝達され出力ディスク１４４に連結された出力軸２２を経て駆動輪３４へ伝達される。
【００８５】
無段変速部１４０では、入力ディスク１４２と出力ディスク１４４とのそれぞれと外周面で摩擦接触するパワーローラ１４６の回転軸と伝達部材１８の回転軸とのなす角度θＰＲを４つのパワーローラ１４６で同時に同じ角度に変化させることによって、入力ディスク１４２におけるパワーローラ１４６との接触点の半径（有効径）と出力ディスク１４４におけるパワーローラ１４６との接触点の半径（有効径）との比が変化し無段変速部１４０の変速比γＣＶＴが連続的に変化する。具体的には、上記角度θＰＲが小さくされるほど、入力ディスク１４２における上記接触点の半径は大きくなるとともに出力ディスク１４４における上記接触点の半径は小さくなり、無段変速部１４０の変速比γＣＶＴは小さくなってハイギヤ側へ変化する。
【００８６】
本実施例によれば、第１実施例に対し無段変速部１４０の機械的構造が異なるだけであるので、第１実施例の効果と同様の効果が得られる。
【００８７】
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、本発明はその他の態様においても適用される。
【００８８】
例えば、前述の実施例では、第１電動機温度ＴＨＭ１が所定値Temp1を超えた場合には、損失エネルギが低減される熱的に有利な第１電動機動作点ＰＭ１へ変更されるように差動部１６が変速されると共に、トータル変速比γＴが変化させられないように無段変速部２０が変速され、第２電動機温度ＴＨＭ２が所定値Temp2を超えた場合には、損失エネルギが低減される熱的に有利な第２電動機動作点ＰＭ２へ変更されるように差動部１６が変速されると共に、トータル変速比γＴが変化させられないように無段変速部２０が変速されたが、何れの場合にも損失エネルギが低減される熱的に有利な電動機動作点ＰＭへ変更されるように無段変速部２０が変速されると共に、トータル変速比γＴが変化させられないように差動部１６が変速されても良い。具体的には、図１２のフローチャートのＳ３０，Ｓ５０，Ｓ８０において電動機Ｍを熱的に有利な電動機動作点ＰＭへ変更する為に用いられている差動部１６を無段変速部２０に取り替え、フローチャートのＳ４０，Ｓ６０，Ｓ９０においてトータル変速比γＴを変化させない為に用いられている無段変速部２０を差動部１６に取り替えても良い。要は、熱的に有利な電動機動作点ＰＭへ変更されつつトータル変速比γＴが変化させられないように差動部１６及び無段変速部２０が変速されれば良い。
【００８９】
また、前述の実施例では、エンジン８の燃焼方式が変更される場合について説明されているが、エンジン８の運転方式であるエンジン８の燃焼方式が変更される場合のみならずその他の運転方式が変更される場合にも同様の制御作動で対応し得る。例えば、軽負荷時にはエンジン８が４気筒で駆動され高負荷時には８気筒で駆動されるような可変気筒の運転方式を備えたエンジン８にも上記制御作動で同様に対応し得る。
【００９０】
また、前述の実施例において、エンジン８の燃焼方式はリーン燃焼方式とストイキ燃焼方式との２方式であるが３方式以上であっても差し支えない。
【００９１】
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１６（動力分配機構２４）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１６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。また、無段変速部２０，１４０もその変速比γＣＶＴを敢えて段階的に変化させるものであってもよい。
【００９２】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０において、エンジン８と差動部１６とは直結されているが、エンジン８が差動部１６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。
【００９３】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０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。
【００９４】
また、前述の実施例において、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１６の次に無段変速部２０，１４０が連結されているが、無段変速部２０，１４０の次に差動部１６が連結されている順番でもよい。要するに、無段変速部２０，１４０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。
【００９５】
また、前述の実施例の図１によれば、差動部１６と無段変速部２０と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１６と無段変速部２０とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。
【００９６】
また、前述の実施例において、動力分配機構２４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。
【００９７】
また、前述の実施例において、動力分配機構（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いるような構成にも本発明は適用される。
【００９８】
また、前述の実施例において、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。
【００９９】
また、前述の実施例の動力分配機構２４では、キャリヤＣＡ０がエンジン８に連結され、サンギヤＳ０が第１電動機Ｍ１に連結され、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、動力分配機構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。
【０１００】
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。
【０１０１】
また、前述の実施例において、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。
【０１０２】
また、前述の実施例において、動力分配機構２４は１組の遊星歯車装置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いてもよい。
【０１０３】
また、前述の実施例において、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２４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２４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。
【０１０４】
また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構２４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。
【０１０５】
また、前述の実施例において、無段変速部２０，１４０は伝達部材１８を介して差動部１６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無段変速部２０，１４０が配列されていてもよい。この場合には、差動部１６と無段変速部２０，１４０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。
【０１０６】
また、前述の実施例において、差動部１６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１６とはそれぞれ別個に動力伝達装置１０に備えられていてもよい。
【０１０７】
また、前述の実施例において、差動部１６は、動力分配機構２４に設けられて差動作用を制限することにより少なくとも前進２段の有段変速機としても作動させられる差動制限装置を備えたものであってもよい。
【０１０８】
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。
【０１０９】
尚、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。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【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おいて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である。
【図３】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４】図１の車両用動力伝達装置を操作するための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５】図３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６】図１の車両用動力伝達装置に連結されたエンジンの燃焼効率最適線を表す図である。
【図７】図１の車両用動力伝達装置において、車速とアクセル開度とをパラメータとする二次元座標に構成された、エンジン走行とモータ走行とを切り換える為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を示す図である。
【図８】図５の無段変速部制御手段が無段変速部の基本変速比としてその変速比を決定するために用いる車速と無段変速部の変速比との関係を示す無段変速部変速比マップである。
【図９】図１の車両用動力伝達装置に連結されたエンジンの燃焼方式が切り換えられた場合の各回転要素の回転速度の相対関係を例示した共線図である。
【図１０】図１の車両用動力伝達装置において、第１電動機回転速度と第１電動機トルクとを変数とする二次元座標に構成された、第１電動機回転速度と第１電動機トルクと第１電動機の損失エネルギとの関係の一例を示す図である。
【図１１】第１電動機温度が所定値を超えて高温となる程、第１電動機回転速度のズラシ量を大きくする一例を示す図である。
【図１２】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジン走行中において電動機Ｍ１，Ｍ２の熱的な耐久性能を確保しつつシステム燃費の悪化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１３】第１電動機温度が所定値を超えた為に第１電動機動作点が変更される場合のタイムチャートである。
【図１４】図１の車両用動力伝達装置の無段変速部をそれとは異なる構造の無段変速部に置換した第２実施例の骨子図である。
【符号の説明】
【０１１１】
８：エンジン
１０：車両用動力伝達装置
１６：差動部（電気式差動部）
２０：無段変速部
２４：動力分配機構（差動機構）
３４：駆動輪
８０：電子制御装置（制御装置）
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２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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