(57)【要約】【課題】電気式差動部と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、変速部の変速中に電動機を用いたトルク相補償制御が実行される際、電動機へ供給される電力を効率よく活用する。【解決手段】トルク補償手段８８により、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内で、トルク相補償制御に必要な必要トルクΔＴＩＮを発生させる為に必要とされる電動機出力ＰＭ（必要パワーＰＭ＊）が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御が行われるので、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内の何れかの電動機を用いてトルク相補償制御時の必要トルク必要トルクΔＴＩＮを発生させるときに電力効率の良いトルク相補償制御を選択することができる。すなわち、電動機へ電力を供給する蓄電装置５６のバッテリ効率の良い方、つまり単位時間当たりの電力の持ち出しが少ない方を選択できる。【選択図】図６
2010143292.tif 000002
【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、該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変速部と、該変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、
前記変速部の変速過渡中のトルク相におけるトルクの落ち込みを前記第１電動機及び第２電動機の何れかの電動機トルクでトルク補償するトルク相補償制御を行うトルク補償手段を含み、
前記トルク補償手段は、前記第１電動機及び第２電動機の内で、前記トルク相補償制御に用いる補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機を用いて該トルク相補償制御を行う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】
前記差動機構は、３つの回転要素を有する歯車装置であり、第１要素に前記エンジンが連結され、第２要素に前記第１電動機が連結され、第３要素に前記第２電動機及び前記変速部の入力側回転部材が連結されており、
前記第１電動機の回転速度をＮＭ１、前記第２電動機の回転速度をＮＭ２、前記歯車装置のギヤ比をρとし、前記エンジンの回転方向を正回転とするとき、
前記トルク補償手段は、前記第１電動機の回転方向が負回転であるときに、次式（１）の成立時は前記第２電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う一方で、次式（１）の不成立時は前記第１電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う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。
｜ＮＭ１｜≧（ＮＭ２／ρ）  ・・・（１）
【請求項３】
前記歯車装置は、シングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１要素は該遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２要素は該遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３要素は該遊星歯車装置のリングギヤであることを特徴とする請求項２に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】
前記第１電動機の回転方向が正回転であるときは前記式（１）の成立如何に拘わらず前記第１電動機を用いて前記トルク相補償制御を行うことを特徴とする請求項２又は３に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項５】
前記変速部は、係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられる有段式自動変速機であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気式差動部と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、変速部が変速されたときの制御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た差動機構と差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有し第１電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、電気式差動部から駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部と、変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを備えた車両用動力伝達装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用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、摩擦係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられる遊星歯車式の多段変速機によって変速部が構成されている。このような変速部の変速過渡期は、変速部の出力トルクが変化するトルク相と、入力側に回転速度変化が生じるイナーシャ相に大別される。そして、特許文献１では、変速部の変速の際、変速過渡中のトルク相における出力トルク変化（具体的には出力トルクの落ち込み）に基づく変速ショックを低減する為に、その出力トルクの落ち込み（すなわち出力トルクの低下分）を抑制する方向に第２電動機の出力トルクによってトルク補償するトルク相補償制御を行うことが開示されている。また、このようなトルク相補償制御は、電気式差動部の構成上、特許文献２に示されるように第１電動機を用いても第２電動機を用いる場合と同様に行うことができると考えられる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−９６５７号公報
【特許文献２】特開２００５−１２８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電動機によるトルク相補償制御を行うには、電動機への電力供給が必要である。しかしながら、ハード・システムの制約上例えば電動機へ電力を供給する蓄電装置等の制約上、例えば蓄電装置の充電容量が少ないとトルク相補償制御における電動機トルクを充分に出力するだけの電力を電動機へ供給できない可能性がある。このような課題は未公知であり、蓄電装置から供給される電力を如何に効率よく活用するかについてすなわち第１電動機及び第２電動機の何れを用いてトルク相補償制御を行うのが電力効率が良いのかについて、また限られた電力でトルク相補償制御に必要なトルクを如何に確保するかについては、未だ提案されていない。
【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、電気式差動部と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、変速部の変速中に電動機を用いたトルク相補償制御が実行される際、電動機へ供給される電力を効率よく活用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】
【０００６】
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、その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変速部と、その変速部の入力側回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) 前記変速部の変速過渡中のトルク相におけるトルクの落ち込みを前記第１電動機及び第２電動機の何れかの電動機トルクでトルク補償するトルク相補償制御を行うトルク補償手段を含み、(c) 前記トルク補償手段は、前記第１電動機及び第２電動機の内で、前記トルク相補償制御に用いる補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機を用いてそのトルク相補償制御を行うことにある。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、電気式差動部と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、トルク補償手段により、第１電動機及び第２電動機の内で、トルク相補償制御に用いる補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機を用いてそのトルク相補償制御が行われるので、第１電動機及び第２電動機の内の何れかの電動機を用いてトルク相補償制御時の補償トルクを発生させるときに電力効率の良いトルク相補償制御を選択することができる。すなわち、電動機へ電力を供給する蓄電装置のバッテリ効率の良い方、つまり単位時間当たりの電力の持ち出しが少ない方を選択できる。これにより、蓄電装置の消費電力を減らすことができる。また、トルク相補償制御が可能な領域が拡大できる。すなわち、限られた蓄電装置の電力で可能な限りトルク相補償制御時の補償トルクを大きくすることができる。つまり、蓄電装置として活用できる電力の大きさが決まっているなかで、電動機により発生させることができるトルク相補償制御時の補償トルクの範囲が広くなる。よって、変速部の変速中に電動機を用いたトルク相補償制御が実行される際、電動機へ供給される電力を効率よく活用することができる。
【０００８】
ここで、好適には、前記差動機構は、３つの回転要素を有する歯車装置であり、第１要素に前記エンジンが連結され、第２要素に前記第１電動機が連結され、第３要素に前記第２電動機及び前記変速部の入力側回転部材が連結されており、前記第１電動機の回転速度をＮＭ１、前記第２電動機の回転速度をＮＭ２、前記歯車装置のギヤ比をρとし、前記エンジンの回転方向を正回転とするとき、前記トルク補償手段は、前記第１電動機の回転方向が負回転であるときに、次式（１）の成立時は前記第２電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う一方で、次式（１）の不成立時は前記第１電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う。このようにすれば、第１電動機及び第２電動機の内でトルク相補償制御時の補償トルクを発生させる為に必要とされる電動機出力が小さい方の電動機が適切に選択され、電力効率の良いトルク相補償制御が実行される。
｜ＮＭ１｜≧（ＮＭ２／ρ）  ・・・（１）
【０００９】
また、好適には、前記歯車装置は、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。
【００１０】
また、好適には、前記第１電動機の回転方向が正回転であるときは前記式（１）の成立如何に拘わらず前記第１電動機を用いて前記トルク相補償制御を行う。このようにすれば、第１電動機の発電状態でトルク相補償制御時の補償トルクを発生させることができるときはすなわち蓄電装置への充電状態となるときは、第２電動機を用いることに比較して電力効率が良くなるトルク相補償制御が実行される。
【００１１】
また、好適には、前記変速部は、係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられる有段式自動変速機である。このようにすれば、有段式自動変速機の変速の際にトルク相中において変速部の出力トルクが落ち込む可能性があるが、電動機を用いたトルク相補償制御によりその出力トルクの落ち込みが抑制されて変速ショックが適切に低減される。また、この際、蓄電装置から電動機へ供給される電力が効率よく活用される。
【００１２】
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。
【００１３】
また、好適には、前記エンジンの所定の動作状態を実現するため予め設定されたエンジンの動作曲線の一種である最適燃費率曲線にエンジンの動作点が沿わされつつエンジンが作動させられるように前記電気式差動部の変速比つまり差動状態が制御される。このようにすれば、前記第１電動機の運転状態の制御によりエンジンの最適燃費が実現するようにエンジンが作動させられて燃費向上を図ることが可能となる。ここで、上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そのエンジンの動作状態を示す動作点である。
【００１４】
また、好適には、前記変速部の変速比と前記電気式差動部の変速比とに基づいて前記車両用動力伝達装置の総合変速比が形成される。このようにすれば、上記変速部の変速比を利用することで駆動力が幅広く得られるようになる。
【００１５】
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、前記エンジン、前記電気式差動部、前記変速部、前記駆動輪の順に連結されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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】
【００１７】
図１は、本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置１０（以下、動力伝達装置１０と表す）を説明する骨子図であり、この動力伝達装置１０はハイブリッド車両に好適に用いられる。図１において、動力伝達装置１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２と表す）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３４（図６参照）との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている変速部としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この動力伝達装置１０は、例えば車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８と一対の駆動輪３４との間に設けられて、エンジン８からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）３２（図６参照）及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３４へ伝達する。
【００１８】
このように、本実施例の動力伝達装置１０においてはエンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
【００１９】
本発明の電気式差動部に対応する差動部１１は、動力分配機構１６と、動力分配機構１６に動力伝達可能に連結されて動力分配機構１６の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機Ｍ１と、自動変速部２０の入力側回転部材でもある伝達部材１８と一体的に回転するように動力伝達可能に連結されている第２電動機Ｍ２とを備えている。
【００２０】
本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れも電力授受可能に構成されたものである。すなわち、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、動力伝達装置１０において、電動機Ｍは何れも主動力源であるエンジン８の代替として、或いはそのエンジン８と共に走行用の駆動力を発生させる動力源（副動力源）として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ５４（図６参照）を介して他の電動機Ｍに供給したり、その電気エネルギを蓄電装置５６（図６参照）に蓄積する等の作動を行う。
【００２１】
第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ（電動機）機能を少なくとも備える。また、好適には、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、動力伝達装置１０の筐体であるケース１２内に備えられ、動力伝達装置１０の作動流体である自動変速部２０の作動油により冷却される。
【００２２】
動力分配機構１６は、エンジン８に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４を主体として構成されており、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構である。この差動部遊星歯車装置２４は、差動部サンギヤＳ０、差動部遊星歯車Ｐ０、その差動部遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持する差動部キャリヤＣＡ０、差動部遊星歯車Ｐ０を介して差動部サンギヤＳ０と噛み合う差動部リングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。差動部サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、差動部リングギヤＲ０の歯数をＺＲ０とすると、上記ギヤ比ρ０はＺＳ０／ＺＲ０である。
【００２３】
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及び第２電動機Ｍ２に連結されている。このように構成された動力分配機構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状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部１１は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／伝達部材１８の回転速度Ｎ１８）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。このように、動力分配機構１６（差動部１１）に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の一方又は両方の運転状態（動作点）が制御されることにより、動力分配機構１６の差動状態、すなわち入力軸１４の回転速度と伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される。
【００２４】
自動変速部２０は、差動部１１から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成しており、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２８、及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置３０を備え、有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第１遊星歯車装置２６は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ１を有している。第２遊星歯車装置２８は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置３０は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転及び公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１、第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３である。
【００２５】
自動変速部２０では、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１キャリヤＣＡ１は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第３リングギヤＲ３は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２と第３キャリヤＣＡ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００２６】
このように、自動変速部２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、動力分配機構１６（差動部１１）と駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部に設けられた動力伝達を選択的に遮断可能な係合装置であり、すなわち、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
【００２７】
また、この自動変速部２０は、係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられることにより、すなわち解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とによりクラッチツウクラッチ変速が実行されて各ギヤ段（変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する変速比γ（＝伝達部材１８の回転速度Ｎ１８／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られる。例えば、図２の係合作動表に示されるように、第１クラッチＣ１及び第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、第１クラッチＣ１及び第２ブレーキＢ２の係合により変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合により変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第３ブレーキＢ３の係合により変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段（後進変速段）が成立させられる。また、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３の解放によりニュートラル「Ｎ」状態とされる。
【００２８】
前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合装置すなわち油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本又は２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００２９】
以上のように構成された動力伝達装置１０において、無段変速機として機能する差動部１１と自動変速部２０とで全体として無段変速機が構成される。また、差動部１１の変速比を一定となるように制御することにより、差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機と同等の状態を構成することが可能とされる。
【００３０】
具体的には、差動部１１が無段変速機として機能し、且つ差動部１１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の少なくとも１つの変速段Ｍに対して自動変速部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Ｎ１８（以下、「伝達部材回転速度Ｎ１８」と表す）が無段的に変化させられてその変速段Ｍにおいて無段的な変速比幅が得られる。従って、動力伝達装置１０の総合変速比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、動力伝達装置１０において無段変速機が構成される。この動力伝達装置１０の総合変速比γＴは、差動部１１の変速比γ０と自動変速部２０の変速比γとに基づいて形成される動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比γＴである。
【００３１】
例えば、図２の係合作動表に示される自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対し伝達部材回転速度Ｎ１８が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られる。
【００３２】
また、差動部１１の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチＣ及びブレーキＢが選択的に係合作動させられて第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。従って、動力伝達装置１０において有段変速機と同等の状態が構成される。
【００３３】
例えば、差動部１１の変速比γ０が「１」に固定されるように制御されると、図２の係合作動表に示されるように自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対応する動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。また、自動変速部２０の第４速ギヤ段において差動部１１の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように制御されると、第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７」程度であるトータル変速比γＴが得られる。
【００３４】
図３は、差動部１１と自動変速部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、横線Ｘ１が回転速度零を示し、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。
【００３５】
また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する差動部キャリヤＣＡ０、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する差動部リングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置２４のギヤ比ρ０に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第１キャリヤＣＡ１を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２、第３キャリヤＣＡ３を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３サンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ１、ρ２、ρ３に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ０に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
【００３６】
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、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（差動部リングギヤＲ０）ＲＥ３が伝達部材１８及び第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により差動部サンギヤＳ０の回転速度と差動部リングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００３７】
例えば、差動部１１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差動部サンギヤ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差動部リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される差動部キャリヤＣＡ０の回転速度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。
【００３８】
また、差動部１１の変速比γ０が「１」に固定されるように第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって差動部サンギヤＳ０の回転がエンジン回転速度ＮＥと同じ回転とされると、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で差動部リングギヤＲ０の回転速度すなわち伝達部材１８が回転させられる。或いは、差動部１１の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって差動部サンギヤＳ０の回転が零とされると、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で伝達部材回転速度Ｎ１８が回転させられる。
【００３９】
また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００４０】
自動変速部２０では、差動部１１において出力回転部材である伝達部材１８（第３回転要素ＲＥ３）の回転が第１クラッチＣ１が係合されることで第８回転要素ＲＥ８に入力されると、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。
【００４１】
図４は、本実施例の動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示している。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８や各電動機Ｍに関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の各種制御を実行するものである。
【００４２】
電子制御装置８０には、図４に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン８の冷却流体の温度であるエンジン水温ＴＥＭＰＷを表す信号、シフトレバー５２（図５参照）のシフトポジションＰＳＨや「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖ及び車両の進行方向を表す信号、自動変速部２０の作動油温ＴＯＩＬを表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を表す信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Ｇを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量（車重）を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１（以下、「第１電動機回転速度ＮＭ１」と表す）及びその回転方向を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２（以下、「第２電動機回転速度ＮＭ２」と表す）及びその回転方向を表す信号、各電動機Ｍ１，Ｍ２との間でインバータ５４を介して充放電を行う蓄電装置５６（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。
【００４３】
また、上記電子制御装置８０からは、エンジン８の出力ＰＥ（単位は例えば「ｋＷ」。以下、「エンジン出力ＰＥ」と表す。）を制御するエンジン出力制御装置５８（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管６０に備えられた電子スロットル弁６２のスロットル弁開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ６４への駆動信号や燃料噴射装置６６による吸気管６０或いはエンジン８の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置６８によるエンジン８の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機Ｍ１、Ｍ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、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７０（図６参照）に含まれる電磁弁（リニアソレノイドバルブ）等を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路７０に設けられたレギュレータバルブ（調圧弁）によりライン油圧ＰＬを調圧するための信号、そのライン油圧ＰＬが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
【００４４】
図５は、複数種類のシフトポジションＰＳＨを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置５０の一例を示す図である。このシフト操作装置５０は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションＰＳＨを選択するために操作されるシフトレバー５２を備えている。
【００４５】
そのシフトレバー５２は、動力伝達装置１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、動力伝達装置１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、自動変速モードを成立させて差動部１１の無段的な変速比幅と自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の範囲で自動変速制御される各ギヤ段とで得られる動力伝達装置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）を成立させて自動変速部２０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。
【００４６】
上記シフトレバー５２の各シフトポジションＰＳＨへの手動操作に連動して図２の係合作動表に示す後進ギヤ段「Ｒ」、ニュートラル「Ｎ」、前進ギヤ段「Ｄ」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路７０が電気的に切り換えられる。
【００４７】
上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションＰＳＨにおいて、「Ｐ」ポジション及び「Ｎ」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の何れもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション及び「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第１クラッチＣ１及び／又は第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。
【００４８】
具体的には、シフトレバー５２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションから「Ｒ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー５２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第１クラッチＣ１が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー５２が「Ｒ」ポジションから「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー５２が「Ｄ」ポジションから「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。
【００４９】
図６は、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、有段変速制御手段８２は、自動変速部２０の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段８２は、図７に示すような車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴとを変数として予め記憶されたアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（一点鎖線）を有する関係（変速線図、変速マップ）から実際の車速Ｖ及び自動変速部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。
【００５０】
このとき、有段変速制御手段８２は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように、自動変速部２０の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び／又は解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）を、すなわち自動変速部２０の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。油圧制御回路７０は、その指令に従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して自動変速部２０の変速が実行されるように、油圧制御回路７０内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
【００５１】
図７の変速線図において、アップシフト線（実線）はアップシフトが判断されるための変速線であり、ダウンシフト線（一点鎖線）はダウンシフトが判断されるための変速線である。また、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。つまり、この変速点は、車速Ｖと要求出力トルクＴＯＵＴとに基づいて変速比（変速段）を設定するものであるとも言える。尚、自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴは、運転者の車両に対する要求出力量であり、アクセル開度Ａccやスロットル弁開度θＴＨ等に対応するものであることから、図７の変速線図の縦軸はアクセル開度Ａcc等であっても良い。
【００５２】
ハイブリッド制御手段８４は、エンジン出力制御装置５８を介してエンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段と、インバータ５４を介して第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段とを機能的に含んでおり、それら制御機能によりエンジン８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２によるハイブリッド駆動制御を実行する。
【００５３】
また、ハイブリッド制御手段８４は、エンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて差動部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力（要求エンジン出力）ＰＥ＊を算出し、その目標エンジン出力ＰＥ＊が得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとなるようにエンジン８を制御すると共に各電動機Ｍの出力乃至発電を制御する。
【００５４】
以上のように、動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴは、有段変速制御手段８２によって制御される自動変速部２０の変速比γと、ハイブリッド制御手段８４によって制御される差動部１１の変速比γ０とによって決定される。すなわち、ハイブリッド制御手段８４及び有段変速制御手段８２は、シフトポジションＰＳＨに対応するシフトレンジの範囲内において、油圧制御回路７０、エンジン出力制御装置５８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２等を介して動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴを制御する変速制御手段として機能する。
【００５５】
例えば、ハイブリッド制御手段８４は、動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮してエンジン８及び各電動機Ｍの制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖ及び自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段８４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無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた例えば図８の破線に示すようなエンジン８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線ＬＥ（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ＬＥ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１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点ＰＥＧとは、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで例示されるエンジン８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン８の動作状態を示す動作点である。
【００５６】
このとき、ハイブリッド制御手段８４は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は第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５４を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、電気エネルギによりその第２電動機Ｍ２から出力される駆動力が伝達部材１８へ伝達される。この発電に係る第１電動機Ｍ１による電気エネルギの発生から駆動に係る第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の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
【００５７】
また、ハイブリッド制御手段８４は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に回転制御する。言い換えれば、ハイブリッド制御手段８４は、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を任意の回転速度に回転制御することができる。
【００５８】
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８４は車両走行中にエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖ（駆動輪３４）に拘束される第２電動機回転速度ＮＭ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げを実行する。また、ハイブリッド制御手段８４は自動変速部２０の変速中にエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持する場合には、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持しつつ自動変速部２０の変速に伴う第２電動機回転速度ＮＭ２の変化とは反対方向に第１電動機回転速度ＮＭ１を変化させる。
【００５９】
また、ハイブリッド制御手段８４は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置５８に出力して、必要なエンジン出力ＰＥを発生するようにエンジン８の出力制御を実行する。すなわち、エンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段として機能する。
【００６０】
例えば、ハイブリッド制御手段８４は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ６４を駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、エンジン出力制御装置５８は、ハイブリッド制御手段８４による指令に従って、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御するなどしてエンジントルク制御を実行する。
【００６１】
また、ハイブリッド制御手段８４は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、例えば第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とするモータ走行（ＥＶモード走行）をさせることができる。例えば、図７に示すような車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴとを変数として予め記憶された、走行用の駆動力源をエンジン８と電動機Ｍとで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関係（駆動力源切換線図、駆動力源マップ）から、実際の車速Ｖ及び自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、モータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。図７の実線Ａに示す駆動力源マップは、例えばその図７における実線及び一点鎖線に示す変速マップと共に予め記憶されたものである。この図７から明らかなように、ハイブリッド制御手段８４によるモータ走行制御は、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域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。
【００６２】
また、ハイブリッド制御手段８４は、このモータ走行時には、停止しているエンジン８の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、第１電動機回転速度ＮＭ１を負の回転速度で制御して例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）により必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。また、ハイブリッド制御手段８４は、エンジン８を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行うエンジン走行領域であっても、前述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置５６からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３４にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行にはエンジン８を走行用の駆動力源とする場合と、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の両方を走行用の駆動力源とする場合とがある。そして、本実施例のモータ走行とはエンジン８を停止して第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とする走行である。
【００６３】
ハイブリッド制御手段８４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８６を備えている。このエンジン始動停止制御手段８６は、ハイブリッド制御手段８４により例えば図７の駆動力源マップから車両状態に基づいてモータ走行とエンジン走行と切換えが判断された場合に、エンジン８の始動または停止を実行する。
【００６４】
例えば、エンジン始動停止制御手段８６は、図７の実線Ｂの点ａ→点ｂに示すようにアクセルペダルが踏込操作されて要求出力トルクＴＯＵＴが大きくなり、ハイブリッド制御手段８４により車両状態がモータ走行領域からエンジン走行領域へ変化したと判断されてモータ走行からエンジン走行への切り換えが判断された場合にはすなわちハイブリッド制御手段８４によりエンジン始動が判断された場合には、第１電動機Ｍ１に通電して第１電動機回転速度ＮＭ１を引き上げることで、すなわち第１電動機Ｍ１をスタータとして機能させることで、エンジン回転速度ＮＥを完爆可能な所定回転速度ＮＥ’例えばアイドル回転速度以上の自律回転可能なエンジン回転速度ＮＥ以上に引き上げるエンジン回転駆動制御を行うと共に、所定回転速度ＮＥ’以上にて燃料噴射装置６６により燃料を供給（噴射）し点火装置６８により点火してエンジントルクＴＥを発生させるエンジントルク発生制御を行うことによってエンジン８を始動し、モーター走行からエンジン走行へ切り換える。また、エンジン始動停止制御手段８６は、図７の実線Ｂの点ｂ→点ａに示すように、アクセルペダルが戻されて要求出力トルクＴＯＵＴが小さくなり車両状態がエンジン走行領域からモータ走行領域へ変化した場合には、燃料噴射装置６６により燃料供給を停止させるように、すなわちフューエルカットによりエンジン８の停止を行って、ハイブリッド制御手段８４によるエンジン走行からモータ走行へ切り換える。
【００６５】
ここで、エンジン始動停止制御手段８６によるモータ走行中のエンジン始動における上記エンジン回転駆動制御は、第１電動機回転速度ＮＭ１を引き上げることによりエンジン回転速度ＮＥを完爆可能な所定回転速度ＮＥ’以上に引き上げる為の第１電動機Ｍ１によるクランキングトルクＴＣＭ１を出力し、同時にそのクランキングトルクＴＣＭ１に対応した反力トルクに対抗してその反力トルクを打ち消して第２電動機回転速度ＮＭ２が低下することを防止する為の（言い換えれば第２電動機回転速度ＮＭ２を一定の回転速度に維持する為の）第２電動機Ｍ２による反力キャンセルトルクＴＣＣＭ２を出力することで実行される。
【００６６】
また、ハイブリッド制御手段８４は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態として自由回転すなわち空転させることにより、差動部１１がトルクの伝達を不能な状態すなわち差動部１１内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つ差動部１１からの出力が発生されない状態とすることが可能である。すなわち、ハイブリッド制御手段８４は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより差動部１１をその動力伝達経路が電気的に遮断される中立状態（ニュートラル状態）とすることが可能である。
【００６７】
また、ハイブリッド制御手段８４は、アクセルオフの惰性走行時（コースト走行時）やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上（燃料消費率を低減）させるためにエンジン８を非駆動状態にして、駆動輪３４から伝達される車両の運動エネルギを差動部１１で電気エネルギに変換する回生制御を実行する。具体的には、駆動輪３４からエンジン８側へ伝達される逆駆動力により第２電動機Ｍ２を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第２電動機発電電流をインバータ５４を介して蓄電装置５６へ充電する回生制御を実行する。すなわち、ハイブリッド制御手段８４は上記回生制御を実行する回生制御手段として機能する。
【００６８】
トルク補償手段８８は、自動変速部２０の変速過渡期（変速過渡中）において、トルク相中の自動変速機２０の出力トルクＴＯＵＴの落ち込みを第２電動機Ｍ２の出力トルク（以下、「第２電動機トルクＴＭ２」と表す）によってトルク補償するトルク相補償制御を行う。このトルク相補償制御は自動変速部２０の変速中のトルク相において出力トルクＴＯＵＴの落ち込みを小さくするものであるが、その出力トルクＴＯＵＴの落ち込みを小さくすることとは、例えばその出力トルクＴＯＵＴの変動を抑制するということであり、更に言えば、その出力トルクＴＯＵＴの変動を無くすようにするということである。また、トルク相補償制御において、出力トルクＴＯＵＴの落ち込みに対して補われるトルク、すなわち、その落ち込みを打ち消すために用いられるトルクを補償トルク（つまりトルク相補償トルク）という。このトルク相補償トルクは、自動変速部２０の入力トルクＴＩＮの加算分（増大分）ΔＴＩＮであり、トルク相補償制御時に必要となる必要トルクというものでもある。トルク相補償制御で作動させられる第２電動機トルクＴＭ２の増大分が相当する。以下、トルク相補償トルクを必要トルクΔＴＩＮと表す。
【００６９】
自動変速部２０の変速中のトルク相で出力トルクＴＯＵＴが落ち込むときのその出力トルクＴＯＵＴの時間変化が、例えばその変速時のアクセル開度Ａccや自動変速部２０の変速の種類などに応じて予め実験的に求められて記憶されている。従って、トルク補償手段８８は、トルク相補償制御の実行に先立って、その予め記憶されている出力トルクＴＯＵＴの落ち込み時の時間変化から、変速時のアクセル開度Ａccや自動変速部２０の変速の種類などに基づいて必要トルクΔＴＩＮを決定する。また、自動変速部２０の変速の種類とは、例えば自動変速部２０の変速が第１速から第２速へのアップシフトであるのか、第２速から第３速へのアップシフトであるのかなどということである。また、アクセル開度Ａcc（要求出力トルクＴＯＵＴ）が大きい程、トルク相での出力トルクＴＯＵＴの落ち込みも大きく、当然必要トルクΔＴＩＮも大きくされる。
【００７０】
図９は、自動変速部２０の変速時の出力トルクＴＯＵＴの落ち込みを抑制する為に実行されるトルク補償手段８８による第２電動機Ｍ２を用いたトルク相補償制御の一例を説明するためのタイムチャートである。尚、図９においては、アクセルペダルが踏込まれた状態で自動変速部２０が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へパワーオンアップシフトされる場合を一例に示している。
【００７１】
ｔ０時点において、有段変速制御手段８２により第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へのアップシフトが判断されて２速→３速アップシフトの変速指令が出力されると、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、ｔ０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、破線で示すようにトルク相中において出力トルクＴＯＵＴの落ち込みが発生する。尚、実際には、ｔ０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）のパック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。
【００７２】
これに対して、トルク補償手段８８は、変速中のトルク相が始まると、第２電動機トルクＴＭ２を増加させることで、理想的には実線に示すように出力トルクＴＯＵＴの落ち込みを低減する。更に、ｔ３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又はエンジン８によるトルクダウン制御が実施される。上記制御について、以下さらに詳しく説明する。
【００７３】
先ず、ｔ０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出力が開始されると、トルク補償手段８８は、予め記憶されている出力トルクＴＯＵＴの落ち込み時の時間変化から、変速時のアクセル開度Ａccや自動変速部２０の変速の種類などに基づいて必要トルクΔＴＩＮを決定する。
【００７４】
そして、ｔ０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、トルク補償手段８８は、第２電動機Ｍ２による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（すなわち伝達部材回転速度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。更には、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。
【００７５】
そして、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トルク相補償制御が開始される。具体的には、トルク補償手段８８は、例えば自動変速部２０の変速開始時に決定した必要トルクΔＴＩＮに基づいて、第２電動機トルクＴＭ２を必要トルクΔＴＩＮ分だけ増加させるトルク相補償制御を実行する。
【００７６】
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８８を実施する場合、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である必要トルクΔＴＩＮ分が自動変速部２０の出力軸２２に有効に伝達されるので、ｔ１時点〜ｔ２時点における出力トルクＴＯＵＴの落ち込みが低減される。尚、トルク相補償制御時の油圧値は、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。
【００７７】
そして、ｔ２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８８は、トルク相補償制御を速やかに中止する。これにより、ｔ２時点〜ｔ３時点の間に第２電動機Ｍ２の出力トルクが低下する。尚、トルク相の終了直前判定は、例えばｔ０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、ブレーキＢ１およびブレーキＢ２の係合油圧が、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。
【００７８】
そして、ｔ３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、ｔ４時点において自動変速部２０の変速が終了される。尚、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、自動変速部２０の変速過渡期においてトルク補償手段８８を実施することで、トルク相中の出力トルクＴＯＵＴの落ち込みが抑制されて変速ショックが抑制される。また、本実施例のように無段変速機として機能する差動部１１を有する構成では、図９に示すように、自動変速部２０の変速前後において、エンジン回転速度ＮＥを一定に制御することができ、エンジン回転速度変動に伴う変速ショックを低減することができる。尚、図９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の落ち込みが無くなり平坦に推移しなかったとしても、出力トルクＴＯＵＴの変化が破線で示す変化から少しでも落ち込みが抑制される方向に近づけば、その分、変速ショックは低減され快適性は向上する。
【００７９】
ここで、トルク補償手段８８によるトルク相補償制御として、第２電動機Ｍ２を用いる場合を一例として説明したが、本実施例の動力伝達装置１０では、第２電動機Ｍ２に替えて、第１電動機Ｍ１を利用してトルク相補償制御を実施することができる。尚、第２電動機Ｍ２を用いてトルク相補償制御を行う場合は、第２電動機トルクＴＭ２の増加分として必要トルクΔＴＩＮ分がそのまま必要である。これに対して、第１電動機Ｍ１を用いてトルク相補償制御を行う場合は、図１０に示すように動力分配機構１６のギヤ比ρ０を考慮しなければならないので、第１電動機トルクＴＭ１の増加分として必要なトルクは（必要トルクΔＴＩＮ×ρ０）分となる。
【００８０】
ところで、電動機によるトルク相補償制御を行うには、電動機への電力供給が必要である。そうすると、限られた蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣの中で、電動機へ供給される電力を効率よく活用することが望まれる。そこで、本実施例では、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内で、電力効率が良くなる方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。この電力効率が良くなる方というのは、蓄電装置５６のバッテリ効率が良くなる方ということであり、例えば単位時間当たりの電力の持ち出しが少なくバッテリ消費が減らせる方である。これは、ある変速においては、トルク相補償制御時の時間や必要トルクΔＴＩＮつまり必要トルクΔＴＩＮのトルク相補償制御時の時間積分であるトルク相補償量が同じであるという観点から単位時間当たりの電力を見るのである。
【００８１】
具体的に、図１０を参照しつつ、トルク相補償制御時に第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の何れの電動機を用いるかの選択方法を説明する。
【００８２】
第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２とでは、トルク相補償制御時の増加分として必要なトルクが異なり、且つトルク相補償制御時の第１電動機回転速度ＮＭ１や第２電動機回転速度ＮＭ２も異なる。従って、トルク相補償制御を行う際に必要トルクΔＴＩＮを発生させる為に必要とされる電動機の出力ＰＭ（以下、「電動機出力（電動機パワー）ＰＭ」と表す）も異なり、蓄電装置５６から供給される電力も第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２とでは異なると考えられる。よって、トルク補償手段８８は、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内で、必要トルクΔＴＩＮを発生させる為に必要とされる電動機出力ＰＭ（以下、「必要パワーＰＭ＊」と表す）が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。尚、必要パワーＰＭ＊は、電動機トルクの増加分として必要なトルクと電動機回転速度との乗算値で表されるものとする。
【００８３】
第１電動機Ｍ１の必要パワーＰＭ１＊は、（必要トルクΔＴＩＮ×ρ０×第１電動機回転速度ＮＭ１）となり、第２電動機Ｍ２の必要パワーＰＭ２＊は、（必要トルクΔＴＩＮ×第２電動機回転速度ＮＭ２）となる。そして、トルク補償手段８８は、必要パワーＰＭ１＊と必要パワーＰＭ２＊とで必要パワーＰＭ＊が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。ここで、エンジン８の回転方向を正回転とするとき、エンジン走行の際に第１電動機Ｍ１の回転方向が正回転すなわちエンジン８と同じ回転方向であると、第１電動機Ｍ１は発電状態とされており、当然、第１電動機トルクＴＭ１の増加分として必要なトルクも発電により発生させられる。従って、蓄電装置５６への充電となることから、第２電動機Ｍ２よりも第１電動機Ｍ１を用いてトルク相補償制御を行った方が明らかに有利である。よって、トルク補償手段８８は、第１電動機Ｍ１の回転方向が負回転であるときに、必要パワーＰＭ＊が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御を行う。一方で、トルク補償手段８８は、第１電動機Ｍ１の回転方向が正回転であるときには、必要パワーＰＭ１＊と必要パワーＰＭ２＊とを比べるまでもなく、第１電動機Ｍ１を用いてトルク相補償制御を行う。
【００８４】
より具体的には、第１電動機回転方向判定手段９０（図６参照）は、Ｍ１回転速度センサ７２からの第１電動機Ｍ１の回転方向を表す信号に基づいて、第１電動機Ｍ１の回転方向が負回転（ＮＭ１＜０）であるか否かを判定する。選択条件判定手段９２は、必要パワーＰＭ１＊が必要パワーＰＭ２＊以上（ΔＴＩＮ×ρ０×｜ＮＭ１｜≧ΔＴＩＮ×ＮＭ２）であるか否か、すなわち次式（１）が成立しているか否かを判定する。このように、電動機回転速度の関係に着目して判定するのである。
｜ＮＭ１｜≧（ＮＭ２／ρ０）  ・・・（１）
【００８５】
トルク補償手段８８は、第１電動機回転方向判定手段９０により第１電動機Ｍ１の回転方向が負回転（ＮＭ１＜０）であると判定されたときに、選択条件判定手段９２により前記式（１）が成立していると判定された場合は、必要パワーＰＭ＊が小さい方の電動機となる第２電動機Ｍ２を用いてトルク相補償制御を行う。一方で、トルク補償手段８８は、第１電動機回転方向判定手段９０により第１電動機Ｍ１の回転方向が負回転（ＮＭ１＜０）であると判定されたときに、選択条件判定手段９２により前記式（１）が成立していないと判定された場合すなわち不成立であると判定された場合は、必要パワーＰＭ＊が小さい方の電動機となる第１電動機Ｍ１を用いてトルク相補償制御を行う。
【００８６】
また、トルク補償手段８８は、第１電動機回転方向判定手段９０により第１電動機Ｍ１の回転方向が負回転（ＮＭ１＜０）でないと判定されたときすなわち第１電動機Ｍ１の回転方向が回転速度零を含む正回転（ＮＭ１≧０）であると判定されたときは、選択条件判定手段９２による前記式（１）の成立判定如何に拘わらず第１電動機Ｍ１を用いてトルク相補償制御を行う。
【００８７】
図１１は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち電動機を用いたトルク相補償制御を実行する際に電動機へ供給される電力を効率よく活用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。
【００８８】
図１１において、先ず、有段変速制御手段８２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、アクセルオン時に自動変速部２０のアップシフトが発生するか否かが判断される。すなわちパワーオンアップシフトの開始が判断される。アクセルオン時に自動変速部２０のアップシフトが判断されて上記Ｓ１０の判断が肯定される場合は第１電動機回転方向判定手段９０に対応するＳ２０において、Ｍ１回転速度センサ７２からの第１電動機Ｍ１の回転方向を表す信号に基づいて、第１電動機Ｍ１の回転方向が負回転（ＮＭ１＜０）であるか否かが判定される。第１電動機Ｍ１が負回転（ＮＭ１＜０）とされており上記Ｓ２０の判断が肯定される場合は選択条件判定手段９２に対応するＳ３０において、必要パワーＰＭ１＊が必要パワーＰＭ２＊以上（ΔＴＩＮ×ρ０×｜ＮＭ１｜≧ΔＴＩＮ×ＮＭ２）であるか否か、すなわち前記式（１）が成立しているか否かが判定される。
【００８９】
前記式（１）が成立しており上記Ｓ３０の判断が肯定される場合はトルク補償手段８８に対応するＳ４０において、必要パワーＰＭ＊が小さい方の電動機となる第２電動機Ｍ２によるトルク相補償制御が実施される。一方で、前記式（１）が不成立であり上記Ｓ３０の判断が否定される場合は同じくトルク補償手段８８に対応するＳ５０において、必要パワーＰＭ＊が小さい方の電動機となる第１電動機Ｍ１によるトルク相補償制御が実施される。また、第１電動機Ｍ１が正回転（ＮＭ１≧０）とされており上記Ｓ２０の判断が否定される場合も同じくトルク補償手段８８に対応するＳ５０において、第１電動機Ｍ１によるトルク相補償制御が実施される。尚、上記Ｓ１０の判断が否定される場合はＳ６０において、トルク相補償制御以外の通常制御が実施されるか、或いはそのまま本ルーチンが終了させられる。
【００９０】
このように、トルク相補償制御が実施される際、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内で電力効率が良くなる方の電動機が用いられる。また、電力効率が良くなる方の電動機を用いるということは、限られた電力で必要トルクΔＴＩＮを確保し易くなると言うことである。また、蓄電装置５６として活用できる電力の大きさが決まっているときに、より大きな必要トルクΔＴＩＮを発生させることができると言うことである。つまり、同じ電力でより大きな必要トルクΔＴＩＮを稼ぐことができると言うことである。更に言えば、蓄電装置５６からの限られた電力の中で、より大きな必要トルクΔＴＩＮにまで対応できることになる。例えば、パワーオンアップシフトでは、アクセル開度Ａcc（要求出力トルクＴＯＵＴ）が大きい程、元々の出力トルクＴＯＵＴが大きく、トルク相での出力トルクＴＯＵＴの落ち込みも大きくなる。そうすると、アクセルペダルの踏み込み方に因って、必要トルクΔＴＩＮがより大きくなる領域が発生する。本実施例では、蓄電装置５６の実際の充電容量ＳＯＣで可及的に大きな領域まで必要トルクΔＴＩＮを発生させることができる。すなわち、トルク相補償制御が可能な領域が拡大する。言い換えれば、従来では、エネルギの制約上、トルク相補償制御を充分に行うことができない領域でも、所望のトルク相補償制御を行うことができるようになる。
【００９１】
上述のように、本実施例によれば、差動部１１と自動変速部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、トルク補償手段８８により、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内で、トルク相補償制御に必要な必要トルクΔＴＩＮを発生させる為に必要とされる電動機出力ＰＭ（必要パワーＰＭ＊）が小さい方の電動機を用いてトルク相補償制御が行われるので、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内の何れかの電動機を用いてトルク相補償制御時の必要トルク必要トルクΔＴＩＮを発生させるときに電力効率の良いトルク相補償制御を選択することができる。すなわち、電動機へ電力を供給する蓄電装置５６のバッテリ効率の良い方、つまり単位時間当たりの電力の持ち出しが少ない方を選択できる。これにより、蓄電装置５６の消費電力を減らすことができる。また、トルク相補償制御が可能な領域が拡大できる。すなわち、限られた蓄電装置５６の電力で可能な限りトルク相補償制御時の必要トルクΔＴＩＮを大きくすることができる。つまり、蓄電装置５６として活用できる電力の大きさが決まっているなかで、電動機により発生させることができるトルク相補償制御時の必要トルクΔＴＩＮの範囲が広くなる。よって、自動変速部２０の変速中に電動機を用いたトルク相補償制御が実行される際、電動機へ供給される電力を効率よく活用することができる。
【００９２】
また、本実施例によれば、トルク補償手段８８により、第１電動機Ｍ１の回転方向が負回転（ＮＭ１＜０）であるときに、前記式（１）の成立時は第２電動機Ｍ２を用いてトルク相補償制御が行われる一方で、前記式（１）の不成立時は第１電動機Ｍ１を用いてトルク相補償制御が行われるで、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の内でトルク相補償制御時の必要パワーＰＭ＊が小さい方の電動機が適切に選択され、電力効率の良いトルク相補償制御が実行される。
【００９３】
また、本実施例によれば、第１電動機Ｍ１の回転方向が正回転（ＮＭ１≧０）であるときは前記式（１）の成立如何に拘わらず第１電動機Ｍ１を用いてトルク相補償制御が行われるので、第１電動機Ｍ１の発電状態でトルク相補償制御時の必要トルクΔＴＩＮを発生させることができるときはすなわち蓄電装置５６への充電状態となるときは、第２電動機Ｍ１を用いることに比較して電力効率が良くなるトルク相補償制御が実行される。
【００９４】
また、本実施例によれば、自動変速部２０は、係合装置の掴み替えにより変速段が切り替えられる有段式自動変速機であるので、自動変速部２０の変速の際にトルク相中において自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが落ち込む可能性があるが、電動機を用いたトルク相補償制御によりその出力トルクＴＯＵＴの落ち込みが抑制されて変速ショックが適切に低減される。また、この際、蓄電装置５６から電動機へ供給される電力が効率よく活用される。
【００９５】
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。
【００９６】
例えば、前述の実施例において、トルク補償手段８８による電動機を用いたトルク相補償制御（図１１のＳ４０、Ｓ５０）は、自動変速部２０のパワーオンアップシフト時に実施されたが、これに限らず、パワーオンアップシフト時でなくとも自動変速部２０の変速過渡中のトルク相で出力トルクＴＯＵＴが変化するものであれば実施され得る。
【００９７】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより、差動部１１（動力分配機構１６）はその変速比γ０が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば差動部１１の変速比γ０を連続的ではなく差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構１６は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１及び伝達部材１８（第２電動機Ｍ２）に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。
【０１０２】
また、前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置２４を構成する第１回転要素ＲＥ１にはエンジン８が動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２には第１電動機Ｍ１が動力伝達可能に連結され、第３回転要素ＲＥ３には駆動輪３４への動力伝達経路が連結されているが、例えば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差動部１１（動力分配機構１６）が有段変速（非差動状態）と無段変速（差動状態）とに切換可能な構成にも本発明は適用される。
【０１０３】
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。
【０１０４】
また、前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に直接連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、エンジン８又は伝達部材１８から駆動輪３４までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。
【０１０５】
また、前述の実施例の動力分配機構１６では、差動部キャリヤＣＡ０がエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０が第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、差動部遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ０、Ｓ０、Ｒ０のうちの何れと連結されていても差し支えない。
【０１０６】
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。
【０１０７】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていてもよい。
【０１０８】
また、前述の実施例において、自動変速部２０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。
【０１０９】
また、前述の実施例の第２電動機Ｍ２はエンジン８から駆動輪３４までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材１８に連結されているが、第２電動機Ｍ２がその動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構１６にも連結可能とされており、第１電動機Ｍ１の代わりに第２電動機Ｍ２によって動力分配機構１６の差動状態を制御可能とする動力伝達装置１０の構成であってもよい。
【０１１０】
また、前述の実施例において、差動部１１が、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２を備えているが、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は差動部１１とはそれぞれ別個に動力伝達装置１０に備えられていてもよい。
【０１１１】
また、前述の実施例において、差動部１１は、動力分配機構１６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。
【０１１２】
また、前述の実施例では、第１クラッチＣ１や第２クラッチＣ２などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁紛）クラッチ、電磁クラッチ、噛合型のドグクラッチなどの磁紛式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。例えば電磁クラッチであるような場合には、油圧制御回路７０は油路を切り換える弁装置ではなく電磁クラッチへの電気的な指令信号回路を切り換えるスイッチング装置や電磁切換装置等により構成される。
【０１１３】
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。
【０１１４】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の車両用動力伝達装置に備えられた自動変速部の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図３】図１の車両用動力伝達装置における各ギヤ段の相対回転速度を説明する共線図である。
【図４】図１の車両用動力伝達装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図５】シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフト操作装置の一例である。
【図６】図４の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図１の車両用動力伝達装置において、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換える為の予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。
【図８】図１のエンジンの最適燃費率曲線を表す図である。
【図９】自動変速部の変速時の出力トルクの落ち込みを抑制する為に実行されるトルク補償手段による第２電動機を用いたトルク相補償制御の一例を説明するためのタイムチャートである。
【図１０】トルク相補償制御時に第１電動機及び第２電動機の何れの電動機を用いるかの選択方法を説明するための図である。
【図１１】電子制御装置の制御作動の要部すなわち電動機を用いたトルク相補償制御を実行する際に電動機へ供給される電力を効率よく活用する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１６】
８：エンジン
１０：車両用動力伝達装置
１１：差動部（電気式差動部）
１６：動力分配機構（差動機構）
１８：伝達部材（変速部の入力側回転部材）
２０：自動変速部（変速部）
２４：差動部遊星歯車装置（歯車装置）
３４：駆動輪
８０：電子制御装置（制御装置）
８８：トルク補償手段
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
ＲＥ１〜ＲＥ３：第１要素〜第３要素
Ｓ０：差動部サンギヤ
ＣＡ０：差動部キャリヤ
Ｒ０：差動部リングギヤ
Ｃ１、Ｃ２：クラッチ（係合装置）
Ｂ１〜Ｂ３：ブレーキ（係合装置）
【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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