(57)【要約】【課題】電動走行モードに際して２つの回転電機の双方を有効に活用することができ、各回転電機及び各インバータを小型化及び高効率化する。【解決手段】入力部材Ｉと、出力部材Ｏと、入力部材Ｉに駆動連結された第一回転電機ＭＧ１と、出力部材Ｏに駆動連結された第二回転電機ＭＧ２と、入力部材Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と出力部材Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間を選択的に駆動連結又は分離する第一係合装置Ｅ１と、第二回転電機ＭＧ２と出力部材Ｏとの駆動連結を選択的に分離する第二係合装置Ｅ２と、を備え、出力部材Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関して、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な駆動力が第一回転電機ＭＧ１により出力可能な駆動力に比べて高く設定されるとともに、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な回転速度が第一回転電機ＭＧ１により出力可能な回転速度に比べて低く設定されている。【選択図】図１
2010125900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに駆動連結される入力部材と、
車輪に駆動連結される出力部材と、
前記入力部材に駆動連結された第一回転電機と、
前記出力部材に駆動連結された第二回転電機と、
前記入力部材及び前記第一回転電機と、前記出力部材及び前記第二回転電機との間を選択的に駆動連結又は分離する第一係合装置と、
前記第二回転電機と前記出力部材との駆動連結を選択的に分離する第二係合装置と、を備え、
前記出力部材から出力される駆動力及び回転速度に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定されたハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記第一回転電機及び前記第一係合装置と前記入力部材との駆動連結を選択的に分離する第三係合装置を備える請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
前記第二回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比が、前記第一回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定された請求項１又は２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
前記第二回転電機の回転を減速して前記出力部材に伝達する減速装置、及び前記第一回転電機の回転を増速して前記出力部材に伝達する増速装置の一方又は双方を備える請求項１から３のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
前記減速装置は、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素、及び第三回転要素の３つの回転要素を備えた差動歯車装置であり、前記第一回転要素が前記第二回転電機に駆動連結され、前記第二回転要素が前記出力部材に駆動連結され、前記第三回転要素が非回転部材に固定され、
前記第二係合装置は、前記減速装置の前記第三回転要素を非回転部材から選択的に分離するブレーキである請求項４に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項６】
前記増速装置は、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素、及び第三回転要素の３つの回転要素を備えた差動歯車装置であり、前記第一回転要素が非回転部材に固定され、前記第二回転要素が前記第一回転電機に駆動連結され、前記第三回転要素が前記出力部材に駆動連結され、
前記第一係合装置は、前記増速装置の前記第一回転要素を非回転部材から選択的に分離するブレーキである請求項４又は５に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項７】
前記第一回転電機と前記第二回転電機とは、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が同等に設定されている請求項３から６のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項８】
前記第一回転電機及び前記第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定された請求項１から６のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項９】
前記第一回転電機及び前記第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定され、
前記第二回転電機から前記出力部材までの回転の伝達経路における変速比と、前記第一回転電機から前記出力部材までの回転の伝達経路における変速比とが同じに設定された請求項１又は２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１０】
前記第一回転電機に駆動連結されたオイルポンプを備える請求項１から９のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１１】
エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、を備えたハイブリッド駆動装置であって、
前記入力部材及び前記第二回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記第一回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達される第一電動走行モードと、前記入力部材及び前記第一回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記第二回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達される第二電動走行モードと、を切り替え可能に備え、
前記出力部材から出力される駆動力及び回転速度に関して、前記第二電動走行モードにより出力可能な前記駆動力が前記第一電動走行モードにより出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二電動走行モードにより出力可能な前記回転速度が前記第一電動走行モードにより出力可能な前記回転速度に比べて低く設定されたハイブリッド駆動装置。
【請求項１２】
前記入力部材及び前記第一回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記入力部材の駆動力が前記第一回転電機に伝達されるとともに、前記第二回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達されるシリーズモードを更に切り替え可能に備える請求項１１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１３】
前記入力部材の回転速度に比例して前記第一回転電機の回転速度が定まる状態で、前記入力部材の駆動力が出力部材に伝達されるパラレルモードを更に切り替え可能に備える請求項１１又は１２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１４】
前記入力部材と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記第一回転電機の駆動力及び前記第二回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達される第三電動走行モードを更に切り替え可能に備える請求項１１から１３のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１５】
前記第二電動走行モードにおける前記第二回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比が、前記第一電動走行モードにおける第一回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定された請求項１１から１４のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１６】
前記第一回転電機及び前記第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定された請求項１１から１５のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１７】
前記第一回転電機及び前記第二回転電機に電力を供給するための蓄電装置が、外部電源により充電可能に構成された請求項１から１６のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに加えて、２つの回転電機を駆動力源として備えるハイブリッド車両に用いられるハイブリッド駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、駆動力源としてエンジンと回転電機とを併用することにより、エンジンの燃費向上及び排出ガスの低減を図ることのできるハイブリッド車両が実用化されている。このようなハイブリッド車両に用いる駆動装置の一例として、例えば、下記の特許文献１には、エンジン、発電機としての第一回転電機、及び駆動用モータとしての第二回転電機を駆動力源として備えた、いわゆるシリーズ・パラレル方式のハイブリッド駆動装置の構成が記載されている。このハイブリッド駆動装置は、エンジン及び第一回転電機に連結された入力軸が、クラッチを介して出力部材としてのカウンタ軸に駆動連結されるとともに、第二回転電機もカウンタ軸に駆動連結された構成を備えている。そして、カウンタ軸は、出力用差動歯車機構を介して車輪に駆動連結されている。
【０００３】
このハイブリッド駆動装置は、発進時を含む低車速域では、第二回転電機のみを駆動して走行する電動走行（ＥＶ）モードとなる。但し、低車速域でも、バッテリの充電量が少ない場合には、エンジンの駆動力により第一回転電機に発電させ、その電力により第二回転電機を駆動して走行するシリーズモードとなる。中・高車速域では、基本的にエンジンの駆動力により走行するとともに、加速時には第二回転電機の駆動力によるアシストを行い、減速時には第二回転電機により回生制動を行なうパラレルモードとなる。このパラレルモードでは、バッテリの充電量が少ない場合には、エンジンの駆動力により第一回転電機に発電させ、バッテリを充電する。高車速域よりも車速が高い最高車速域では、エンジンの駆動力により第一回転電機に発電させ、その電力により第二回転電機を駆動して走行するシリーズモードとなる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０７４２６７号公報（第１１−１２頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のシリーズ・パラレル方式のハイブリッド駆動装置では、第二回転電機は、発進時を含む低車速域から最高車速域までの全ての車速域で最高駆動力を出力可能に構成されている。そのため、第二回転電機及びそれを制御するインバータとして、高い性能が要求されることとなって第二回転電機及びインバータが大型化し、効率が悪化するとともに、ハイブリッド駆動装置が高コスト化するという問題があった。また、上記のハイブリッド駆動装置は、電動走行モードにおいて第一回転電機を全く使用しない。しかし、例えば、プラグインハイブリッド車両等のように、バッテリ等の蓄電装置として比較的大容量のものを備える車両の駆動装置として用いる場合には、電動走行モードが多く用いられるため、第一回転電機が有効に活用されない状態が多く存在していた。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転電機の駆動力を出力部材に伝達して走行する電動走行モードに際して、２つの回転電機の双方を有効に活用することができ、それによって各回転電機及び各回転電機を制御するインバータの要求性能を低く抑え、各回転電機及び各インバータを小型化及び高効率化することができるハイブリッド駆動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】
上記目的を達成するための本発明に係るハイブリッド駆動装置の特徴構成は、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、前記入力部材に駆動連結された第一回転電機と、前記出力部材に駆動連結された第二回転電機と、前記入力部材及び前記第一回転電機と、前記出力部材及び前記第二回転電機との間を選択的に駆動連結又は分離する第一係合装置と、前記第二回転電機と前記出力部材との駆動連結を選択的に分離する第二係合装置と、を備え、前記出力部材から出力される駆動力及び回転速度に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定された点にある。
【０００８】
なお、本願において「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。一方、本願において「分離」とは、駆動連結が分離された状態、すなわち、２つの回転要素間で駆動力の伝達が行われない状態を指す。また、本願では、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
【０００９】
この特徴構成によれば、第一係合装置を分離状態とすることにより第二回転電機の駆動力を出力部材に伝達して走行する状態とし、第一係合装置を連結とするとともに第二係合装置を分離状態とすることにより第一回転電機の駆動力を出力部材に伝達して走行する状態とすることができる。従って、第一回転電機及び第二回転電機のそれぞれを用いる電動走行モードが実現可能となり、２つの回転電機を有効に活用することができる。また、第一回転電機の駆動力を出力部材に伝達して走行する際には、第二係合装置を分離状態として第二回転電機を停止させることができ、第二回転電機の駆動力を出力部材に伝達して走行する際には、第一係合装置を分離状態として第一回転電機を停止させることができる。従って、いずれかの一方の回転電機の駆動力を出力部材に伝達して走行する際に、他方の回転電機が空転することにより発生する損失を低減し、エネルギ効率を高めることができる。
【００１０】
更に、この特徴構成によれば、出力部材から出力される駆動力及び回転速度に関して、第二回転電機が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機が低駆動力・高回転速度側を担当するように設定されている。このように、各回転電機が担当する駆動力及び回転速度の範囲を限定することにより、各回転電機及び各回転電機を制御するインバータの要求性能を低く抑えることができ、各回転電機及び各インバータを小型化及び高効率化することができる。そして、車両側からの要求駆動力及び車速に応じて、高駆動力・低車速域では第二回転電機の駆動力を出力部材に伝達し、低駆動力・高車速域では第一回転電機の駆動力を出力部材に伝達するように適宜切り替えることにより、必要な駆動力を確保しつつ適切に車両を走行させることができる。
【００１１】
ここで、前記第一回転電機及び前記第一係合装置と前記入力部材との駆動連結を選択的に分離する第三係合装置を備える構成とすると好適である。
【００１２】
この構成によれば、第一回転電機及び第二回転電機の一方又は双方の駆動力を出力部材に伝達して走行する際に、エンジンに駆動連結される入力部材を分離することが可能となる。従って、エンジン及び入力部材が連れ回ることによる駆動力の損失が発生することを抑制し、エネルギ効率を高めることができる。
【００１３】
また、前記第二回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比が、前記第一回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定された構成とすると好適である。
【００１４】
この構成によれば、第一回転電機及び第二回転電機のそれぞれから出力部材までの回転伝達経路の変速比の設定により、第二回転電機が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機が低駆動力・高回転速度側を担当するような設定を、容易に実現することができる。
【００１５】
より具体的には、前記第二回転電機の回転を減速して前記出力部材に伝達する減速装置、及び前記第一回転電機の回転を増速して前記出力部材に伝達する増速装置の一方又は双方を備える構成とすると好適である。
【００１６】
この構成によれば、第二回転電機から出力部材までの回転伝達経路の変速比を、第一回転電機から出力部材までの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定することができる。
【００１７】
また、前記減速装置は、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素、及び第三回転要素の３つの回転要素を備えた差動歯車装置であり、前記第一回転要素が前記第二回転電機に駆動連結され、前記第二回転要素が前記出力部材に駆動連結され、前記第三回転要素が非回転部材に固定され、前記第二係合装置は、前記減速装置の前記第三回転要素を非回転部材から選択的に分離するブレーキであると好適である。
【００１８】
なお本願では、「回転速度の順」は、高速側から低速側に向かう順、又は低速側から高速側に向かう順のいずれかであり、差動歯車装置の回転状態によりいずれともなり得るが、いずれの場合にも回転要素の順は変わらない。
【００１９】
この構成によれば、減速装置を差動歯車装置としたので、減速装置を小型化することが容易であるとともに、このような減速装置の構成を利用してブレーキを追加するだけで第二係合装置を減速装置と一体的に設けることができる。従って、減速装置を備えたハイブリッド駆動装置の全体を小型化することができる。
【００２０】
また、前記増速装置は、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素、及び第三回転要素の３つの回転要素を備えた差動歯車装置であり、前記第一回転要素が非回転部材に固定され、前記第二回転要素が前記第一回転電機に駆動連結され、前記第三回転要素が前記出力部材に駆動連結され、前記第一係合装置は、前記増速装置の前記第一回転要素を非回転部材から選択的に分離するブレーキであると好適である。
【００２１】
この構成によれば、増速装置を差動歯車装置としたので、増速装置を小型化することが容易であるとともに、このような増速装置の構成を利用してブレーキを追加するだけで第一係合装置を増速装置と一体的に設けることができる。従って、増速装置を備えたハイブリッド駆動装置の全体を小型化することができる。
【００２２】
以上のように、第二回転電機から出力部材までの回転伝達経路の変速比を、第一回転電機から出力部材までの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定する場合には、前記第一回転電機と前記第二回転電機とは、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が同等に設定されていると好適である。
【００２３】
この構成によれば、第二回転電機が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機が低駆動力・高回転速度側を担当するような設定を実現しつつ、第一回転電機と第二回転電機の仕様を共通化することができる。従って、部品種別数を削減して低コスト化を図ることが可能となる。
【００２４】
また、前記第一回転電機及び前記第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定された構成としても好適である。
【００２５】
この構成によれば、第一回転電機及び第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性の設定により、第二回転電機が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機が低駆動力・高回転速度側を担当するような設定を実現することができる。
【００２６】
また、前記第一回転電機及び前記第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定され、前記第二回転電機から前記出力部材までの回転の伝達経路における変速比と、前記第一回転電機から前記出力部材までの回転の伝達経路における変速比とが同じに設定された構成とすると好適である。
【００２７】
この構成によれば、第一回転電機及び第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性の設定により、第二回転電機が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機が低駆動力・高回転速度側を担当するような設定を実現することができる。更に、第一回転電機及び第二回転電機のそれぞれから出力部材までの回転伝達経路の変速比が同じに設定されるために、これらの変速比を異ならせるための減速装置や増速装置を備える必要がない。従って、ハイブリッド駆動装置の回転伝達経路を簡略化し、ハイブリッド駆動装置の小型化及び軽量化を図ることができる。
【００２８】
また、前記第一回転電機に駆動連結されたオイルポンプを備える構成とすると好適である。
【００２９】
この構成によれば、エンジンが駆動状態である場合には、エンジン（入力部材）の駆動力によりオイルポンプを駆動することができ、エンジンが非駆動状態である場合には、第一回転電機の駆動力によりオイルポンプを駆動することができる。従って、エンジンが非駆動状態のときに油圧を供給するために電動オイルポンプ等のような別の油圧供給源を設ける必要がなく、ハイブリッド駆動装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【００３０】
本発明に係るハイブリッド駆動装置のもう一つの特徴構成は、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、を備えたハイブリッド駆動装置であって、前記入力部材及び前記第二回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記第一回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達される第一電動走行モードと、前記入力部材及び前記第一回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記第二回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達される第二電動走行モードと、を切り替え可能に備え、前記出力部材から出力される駆動力及び回転速度に関して、前記第二電動走行モードにより出力可能な前記駆動力が前記第一電動走行モードにより出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二電動走行モードにより出力可能な前記回転速度が前記第一電動走行モードにより出力可能な前記回転速度に比べて低く設定された点にある。
【００３１】
この特徴構成によれば、第一回転電機を用いる第一電動走行モードと第二回転電機を用いる第二電動走行モードとを切り替えることができるので、２つの回転電機を有効に活用することができる。また、第一電動走行モードでは、第二回転電機と出力部材との間の駆動力の伝達が遮断されるので第二回転電機を停止させることができ、第二電動走行モードでは、第一回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断されるので第一回転電機を停止させることができる。従って、いずれかの一方の回転電機の駆動力が出力部材に伝達される際に、他方の回転電機が空転することにより発生する損失を低減し、各電動走行モードでのエネルギ効率を高めることができる。更に、いずれの電動走行モードでも、入力部材と出力部材との間の駆動力の伝達が遮断されるので、エンジン及び入力部材が連れ回ることによる駆動力の損失が発生することを抑制し、この点でもエネルギ効率を高めることができる。
【００３２】
更に、この特徴構成によれば、出力部材から出力される駆動力及び回転速度に関して、第二電動走行モードが高駆動力・低回転速度側を担当し、第一電動走行モードが低駆動力・高回転速度側を担当するように設定されている。このように、各電動走行モードが担当する駆動力及び回転速度の範囲を限定することにより、各電動走行モードで駆動力を出力する回転電機及び各回転電機を制御するインバータの要求性能を低く抑えることができ、各回転電機及び各インバータを小型化及び高効率化することができる。そして、車両側からの要求駆動力及び車速に応じて、高駆動力・低車速域では第二電動走行モードとし、低駆動力・高車速域では第一電動走行モードとするように適宜切り替えることにより、必要な駆動力を確保しつつ適切に車両を走行させることができる。
【００３３】
ここで、前記入力部材及び前記第一回転電機と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記入力部材の駆動力が前記第一回転電機に伝達されるとともに、前記第二回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達されるシリーズモードを更に切り替え可能に備えると好適である。
【００３４】
この構成によれば、上記の第一電動走行モード及び第二電動走行モードに加えて、入力部材及び第一回転電機と出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、入力部材の駆動力が第一回転電機に伝達されるとともに、第二回転電機の駆動力が出力部材に伝達されるシリーズモードに切り替えることができる。従って、第一回転電機及び第二回転電機に電力を供給するための蓄電装置の蓄電量が低下した際には、シリーズモードに切り替えることにより、回転電機の駆動力による車両の走行を継続することが可能となる。
【００３５】
また、前記入力部材の回転速度に比例して前記第一回転電機の回転速度が定まる状態で、前記入力部材の駆動力が出力部材に伝達されるパラレルモードを更に切り替え可能に備えると好適である。
【００３６】
この構成によれば、上記の第一電動走行モード及び第二電動走行モードに加えて、入力部材の回転速度に比例して第一回転電機の回転速度が定まる状態で、入力部材の駆動力が出力部材に伝達されるパラレルモードに切り替えることができる。従って、入力部材に連結されるエンジンの駆動力を用いた車両の走行が可能となる。
【００３７】
また、前記入力部材と前記出力部材との間の駆動力の伝達が遮断された状態で、前記第一回転電機の駆動力及び前記第二回転電機の駆動力が前記出力部材に伝達される第三電動走行モードを更に切り替え可能に備えると好適である。
【００３８】
この構成によれば、上記の第一電動走行モード及び第二電動走行モードに加えて、第一回転電機の駆動力及び第二回転電機の駆動力の双方が出力部材に伝達される第三電動走行モードに切り替えることができる。従って、上記の第二電動走行モードによっても駆動力が不足する場合には、第三電動走行モードに切り替えることにより、必要な駆動力を出力することが可能となる。
【００３９】
ここで、前記第二電動走行モードにおける前記第二回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比が、前記第一電動走行モードにおける第一回転電機から前記出力部材までの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定された構成とすると好適である。
【００４０】
この構成によれば、第一回転電機及び第二回転電機のそれぞれから出力部材までの回転伝達経路の変速比の設定により、第二電動走行モードが高駆動力・低回転速度側を担当し、第一電動走行モードが低駆動力・高回転速度側を担当するような設定を、容易に実現することができる。
【００４１】
また、前記第一回転電機及び前記第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性に関して、前記第二回転電機により出力可能な前記駆動力が前記第一回転電機により出力可能な前記駆動力に比べて高く設定されるとともに、前記第二回転電機により出力可能な前記回転速度が前記第一回転電機により出力可能な前記回転速度に比べて低く設定された構成とすると好適である。
【００４２】
この構成によれば、第一回転電機及び第二回転電機のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性の設定により、第二電動走行モードが高駆動力・低回転速度側を担当し、第一電動走行モードが低駆動力・高回転速度側を担当するような設定を実現することができる。
【００４３】
本発明に係るハイブリッド駆動装置は、第一回転電機及び第二回転電機の一方又は双方の駆動力のみにより車両を走行させるモードを備えている。したがって、このハイブリッド駆動装置は、前記第一回転電機及び前記第二回転電機に電力を供給するための蓄電装置が、外部電源により充電可能に構成された、いわゆるプラグインハイブリッド車両の駆動装置として特に適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
１．第一の実施形態
まず、本発明の第一の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの構成を示すスケルトン図である。なお、この図１は、軸対称の構成を一部省略して示している。図２は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈのシステム構成を示す模式図である。なお、図２において、実線の矢印は各種情報の伝達経路を示し、破線は電力の伝達経路を示し、白抜きの矢印は油圧の伝達経路を示している。
【００４５】
図１に示すように、このハイブリッド駆動装置Ｈは、エンジンＥに駆動連結される入力軸Ｉと、車輪Ｗ（図２参照）に駆動連結される出力軸Ｏと、第一遊星歯車装置Ｐ１を介して入力軸Ｉに駆動連結された第一回転電機ＭＧ１と、第二遊星歯車装置Ｐ２を介して出力軸Ｏに駆動連結された第二回転電機ＭＧ２と、を備えている。ここで、第一遊星歯車装置Ｐ１は、入力軸Ｉの回転を増速して出力回転要素ＭＯとしての第一リングギヤｒ１に伝達する増速装置として機能する。第二遊星歯車装置Ｐ２は、第二回転電機ＭＧ２の回転を減速して出力軸Ｏに伝達する減速装置として機能する。また、ハイブリッド駆動装置Ｈは、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間を選択的に駆動連結又は分離する第一クラッチＣ１を備えている。本実施形態においては、この第一クラッチＣ１が、本発明における第一係合装置Ｅ１を構成する。更に、ハイブリッド駆動装置Ｈは、第二遊星歯車装置Ｐ２と協働して、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの駆動連結を選択的に分離する機能を果たす第二ブレーキＢ２を備えている。本実施形態においては、この第二ブレーキＢ２が、本発明における第二係合装置Ｅ１を構成する。これらのハイブリッド駆動装置Ｈの各構成は、車両に固定される非回転部材としてのケースＣＳ内に収納されている。本実施形態においては、入力軸Ｉが本発明における入力部材に相当し、出力軸Ｏが本発明における出力部材に相当する。
【００４６】
また、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈは、後述するように、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、及び第三ＥＶモードの３つのＥＶモードと、シリーズモードと、パラレルモードとの合計５つの動作モードを切り替え可能に備えている。そして、出力軸Ｏから出力される駆動力に関して、第二回転電機ＭＧ２が駆動される第二ＥＶモードにより出力可能な駆動力が、第一回転電機ＭＧ１が駆動される第一ＥＶモードにより出力可能な駆動力に比べて高く設定されている。一方、出力軸Ｏから出力される回転速度に関しては、第二ＥＶモードにより出力可能な回転速度が、第一ＥＶモードにより出力可能な前記回転速度に比べて低く設定されている。以下、このハイブリッド駆動装置Ｈの各部の構成について詳細に説明する。
【００４７】
１−１．ハイブリッド駆動装置の機械的構成
まず、ハイブリッド駆動装置Ｈの各部の機械的構成について説明する。図１に示すように、入力軸Ｉは、エンジンＥに駆動連結される。ここで、エンジンＥは、燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの公知の各種エンジンを用いることができる。本例では、入力軸Ｉは、エンジンＥのクランクシャフト等の出力回転軸と一体回転するように駆動連結されている。なお、入力軸Ｉが、エンジンＥの出力回転軸に対して、ダンパ、クラッチ、トルクコンバータ等の他の部材を介して駆動連結された構成としても好適である。なお、本実施形態においては、入力軸ＩはエンジンＥの出力回転軸と一体的に回転するため、入力軸Ｉの回転はエンジンＥの回転と同じであり、入力軸Ｉの駆動力（トルクを含む、以下同じ）はエンジンＥの駆動力と同じである。
【００４８】
出力軸Ｏは、図２に示すように、出力用差動歯車装置ＤＦを介して車輪Ｗ（駆動輪）に駆動連結されている。本実施形態においては、出力軸Ｏは、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。更には、このハイブリッド駆動装置Ｈは、エンジンＥ、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２、第一遊星歯車装置Ｐ１、及び第二遊星歯車装置Ｐ２が、入力軸Ｉと同軸上に配置されており、全体が一軸構成とされている。
【００４９】
図１に示すように、第一回転電機ＭＧ１は、ケースＣＳに固定されたステータＳｔ１と、このステータＳｔ１の径方向内側に回転自在に支持されたロータＲｏ１と、を有している。この第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１は、第一遊星歯車装置Ｐ１（増速装置）の出力回転要素ＭＯとしての第一リングギヤｒ１と一体回転するように駆動連結されている。これにより、第一回転電機ＭＧ１は、出力回転要素ＭＯに駆動連結されるとともに、第一遊星歯車装置Ｐ１を介して入力軸Ｉに駆動連結されている。また、第二回転電機ＭＧ２は、ケースＣＳに固定されたステータＳｔ２と、このステータＳｔ２の径方向内側に回転自在に支持されたロータＲｏ２と、を有している。この第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２は、第二遊星歯車装置Ｐ２の第二サンギヤｓ２と一体回転するように駆動連結されている。これにより、第二回転電機ＭＧ２は、第二遊星歯車装置Ｐ２（減速装置）を介して出力軸Ｏに駆動連結されている。
【００５０】
本実施形態においては、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とは、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が同等に設定されている。ここで、出力特性が同等とは、少なくとも各回転電機が、それぞれのロータ軸で出力可能な最高駆動力（最高トルク）及び最高回転速度が同等であることをいう。また、ここでは、最高回転速度に到達するまでの各回転速度で各回転電機が出力する駆動力（トルク）も同等とする。なお、同等とは、全く同一であることだけでなく、出力特性がほぼ同一である（近似する）ものまでを含む概念として用いている。このように出力特性が同等である場合、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２の大きさを同等にすることができるとともに、第一回転電機ＭＧ１を制御する第一インバータ２２と第二回転電機ＭＧ２を制御する第二インバータ２３の能力も同等とすることができる。従って、第一回転電機ＭＧ１及び第一インバータ２２と第二回転電機ＭＧ２及び第二インバータ２３との仕様を共通化することができる。そこで、本実施形態においては、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とに同じ回転電機を用いるとともに、第一インバータ２２と第二インバータ２３とに同じインバータを用いている。
【００５１】
図２に示すように、第一回転電機ＭＧ１は第一インバータ２２を介して、第二回転電機ＭＧ２は第二インバータ２３を介して、それぞれバッテリ２１に電気的に接続されている。そして、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、それぞれ電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能を果すことが可能とされている。後述するように、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、それぞれ回転方向と駆動力の向きとの関係に応じてジェネレータ及びモータのいずれか一方として機能する。そして、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、ジェネレータとして機能する場合には、発電した電力をバッテリ２１に供給して充電し、或いは当該電力をモータとして機能する他方の回転電機ＭＧ１、ＭＧ２に供給して力行させる。また、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、モータとして機能する場合には、バッテリ２１に充電され、或いはジェネレータとして機能する他方の回転電機ＭＧ１、ＭＧ２により発電された電力の供給を受けて力行する。そして、第一回転電機ＭＧ１の動作制御は、主制御ユニット３１からの制御指令に従ってＭＧ１制御ユニット３３及び第一インバータ２２を介して行われ、第二回転電機ＭＧ２の動作制御は、主制御ユニット３１からの制御指令に従ってＭＧ２制御ユニット３４及び第二インバータ２３を介して行われる。
【００５２】
ここで、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２に電力を供給するための蓄電装置としてのバッテリ２１は、家庭用電源等の外部電源により充電可能に構成されている。すなわち、図示は省略するが、バッテリ２１は、外部電源に接続されるコネクタや、外部電源が交流電源である場合には直流に変換するインバータ等の構成に電気的に接続され、外部電源によって充電される構成となっている。これにより、ハイブリッド駆動装置Ｈは、プラグインハイブリッド車両の駆動装置として構成されている。なお、バッテリ２１は、蓄電装置の一例であり、キャパシタなどの他の蓄電装置を用い、或いは複数種類の蓄電装置を併用することも可能である。
【００５３】
第一遊星歯車装置Ｐ１は、３つの回転要素を備えた差動歯車装置であり、ここでは、図１に示すように、入力軸Ｉと同軸上に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構である。すなわち、第一遊星歯車装置Ｐ１は、複数のピニオンギヤを支持する第一キャリヤｃａ１と、前記ピニオンギヤにそれぞれ噛み合う第一サンギヤｓ１及び第一リングギヤｒ１とを回転要素として有している。第一サンギヤｓ１は、第一ブレーキＢ１を介して非回転部材としてのケースＣＳに選択的に固定される。第一キャリヤｃａ１は、入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結されている。第一リングギヤｒ１は、第一遊星歯車装置Ｐ１の出力回転要素ＭＯとされ、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と一体回転するように駆動連結されている。また、第一リングギヤｒ１は、後述する第一係合要素Ｅ１としての第一クラッチＣ１を介して出力軸Ｏに選択的に駆動連結される。これらの第一遊星歯車装置Ｐ１の３つの回転要素は、回転速度の順に、第一サンギヤｓ１、第一キャリヤｃａ１、第一リングギヤｒ１となっている。従って、本実施形態においては、第一サンギヤｓ１、第一キャリヤｃａ１、第一リングギヤｒ１が、それぞれ第一遊星歯車装置Ｐ１の第一回転要素、第二回転要素、第三回転要素となっている。
【００５４】
上記のとおり、第一ブレーキＢ１は、第一遊星歯車装置Ｐ１の第一サンギヤｓ１をケースＣＳに選択的に固定又は分離する。そして、第一遊星歯車装置Ｐ１は、第一ブレーキＢ１が係合状態とされ、第一サンギヤｓ１がケースＣＳに固定された状態では、第一キャリヤｃａ１に駆動連結された入力軸Ｉの回転を増速して第一リングギヤｒ１に伝達する。従って、この第一遊星歯車装置Ｐ１が、入力軸Ｉの回転を増速して出力回転要素ＭＯに伝達する増速装置であり、第一リングギヤｒ１が当該増速装置としての第一遊星歯車装置Ｐ１の出力回転要素ＭＯである。一方、第一遊星歯車装置Ｐ１は、第一ブレーキＢ１が解放状態とされ、第一サンギヤｓ１が自由に回転可能な状態では、第一キャリヤｃａ１に駆動連結された入力軸Ｉの回転は第一リングギヤｒ１に伝達されない。従って、この第一ブレーキＢ１が、入力軸Ｉと、出力回転要素ＭＯとしての第一リングギヤｒ１並びにこれと一体回転する第一回転電機ＭＧ１及び第一クラッチＣ１（第一係合要素Ｅ１）の一方側（入力側）部材との駆動連結を選択的に分離する第三係合装置Ｅ３を構成する。この第一ブレーキＢ１の係合状態が第三係合装置Ｅ３の連結状態に相当し、第一ブレーキＢ１の解放状態が第三係合装置Ｅ３の分離状態に相当する。
【００５５】
また、ハイブリッド駆動装置Ｈは、オイルポンプＯＰを備えている。このオイルポンプＯＰは、出力回転要素ＭＯとしての第一リングギヤｒ１及び第一回転電機ＭＧ１に駆動連結されている。これにより、エンジンＥが駆動状態である場合には、第一ブレーキＢ１を係合状態とすることにより、エンジンＥの駆動力によりオイルポンプＯＰを駆動することができる。また、エンジンＥが非駆動状態である場合には、第一回転電機ＭＧ１の駆動力によりオイルポンプＯＰを駆動することができる。オイルポンプＯＰとしては、例えば、歯車ポンプやベーンポンプ等が好適に用いられる。そして、このようなオイルポンプＯＰのロータが、第一リングギヤｒ１の回転に伴って回転するように駆動連結されている。オイルポンプＯＰは、後述するように、各係合要素Ｃ１、Ｂ１、Ｂ２の係合又は解放の動作や、ハイブリッド駆動装置Ｈの各部の潤滑等のために、油圧制御装置３５に油圧を供給する。
【００５６】
第二遊星歯車装置Ｐ２は、３つの回転要素を備えた差動歯車装置であり、ここでは、図１に示すように、入力軸Ｉと同軸上に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構である。すなわち、第二遊星歯車装置Ｐ２は、複数のピニオンギヤを支持する第二キャリヤｃａ２と、前記ピニオンギヤにそれぞれ噛み合う第二サンギヤｓ２及び第二リングギヤｒ２とを回転要素として有している。第二サンギヤｓ２は、第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２と一体回転するように駆動連結されている。第二キャリヤｃａ２は、出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結されている。また、第二キャリヤｃａ２は、後述する第一係合要素Ｅ１としての第一クラッチＣ１を介して第一リングギヤｒ１（出力回転要素ＭＯ）に選択的に駆動連結される。第二リングギヤｒ２は、第二ブレーキＢ２を介して非回転部材としてのケースＣＳに選択的に固定される。これらの第二遊星歯車装置Ｐ２の３つの回転要素は、回転速度の順に、第二サンギヤｓ２、第二キャリヤｃａ２、第二リングギヤｒ２となっている。従って、本実施形態においては、第二サンギヤｓ２、第二キャリヤｃａ２、第二リングギヤｒ２が、それぞれ第二遊星歯車装置Ｐ２の第一回転要素、第二回転要素、第三回転要素となっている。
【００５７】
上記のとおり、第二ブレーキＢ２は、第二遊星歯車装置Ｐ２の第二リングギヤｒ２をケースＣＳに選択的に固定又は分離する。そして、第二遊星歯車装置Ｐ２は、第二ブレーキＢ２が係合状態とされ、第二リングギヤｒ２がケースＣＳに固定された状態では、第二サンギヤｓ２に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２の回転を減速して第二キャリヤｃａ２に伝達する。従って、この第二遊星歯車装置Ｐ２が、第二回転電機ＭＧ２の回転を減速して出力軸Ｏに伝達する減速装置である。一方、第二遊星歯車装置Ｐ２は、第二ブレーキＢ２が解放状態とされ、第二リングギヤｒ２が自由に回転可能な状態では、第二サンギヤｓ２に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２の回転は第二キャリヤｃａ２及び出力軸Ｏに伝達されない。従って、この第二ブレーキＢ２が、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの駆動連結を選択的に分離する第二係合装置Ｅ２を構成する。この第二ブレーキＢ２の係合状態が第二係合装置Ｅ２の連結状態に相当し、第二ブレーキＢ２の解放状態が第二係合装置Ｅ２の分離状態に相当する。
【００５８】
第一クラッチＣ１は、第一遊星歯車装置Ｐ１の出力回転要素ＭＯとしての第一リングギヤｒ１と出力軸Ｏとを選択的に駆動連結又は分離する。ここで、第一クラッチＣ１の一方側（入力側）部材には、第一リングギヤｒ１の他に、当該第一リングギヤｒ１と一体回転するように第一回転電機ＭＧ１が駆動連結されているとともに、第一遊星歯車装置Ｐ１を介して入力軸Ｉが駆動連結されている。また、第一クラッチＣ１の他方側（出力側）部材には、出力軸Ｏの他に、第二遊星歯車装置Ｐ２を介して第二回転電機ＭＧ２が駆動連結されている。従って、第一クラッチＣ１が、第一リングギヤｒ１（出力回転要素ＭＯ）、第一回転電機ＭＧ１、及び入力軸Ｉと、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間を選択的に駆動連結又は分離する第一係合要素Ｅ１を構成する。この第一クラッチＣ１の係合状態が第一係合要素Ｅ１の連結状態に相当し、第一クラッチＣ１の解放状態が第一係合要素Ｅ１の分離状態に相当する。
【００５９】
本実施形態においては、第一クラッチＣ１、第一ブレーキＢ１、及び第二ブレーキＢ２は、いずれも摩擦係合要素である。これらの係合要素Ｃ１、Ｂ１、Ｂ２としては、いずれも油圧により動作する多板式クラッチや多板式ブレーキを用いることができる。図２に示すように、これらの係合要素Ｃ１、Ｂ１、Ｂ２へは、主制御ユニット３１からの制御指令により動作する油圧制御装置３５から油圧が供給され、当該油圧により各係合要素Ｃ１、Ｂ１、Ｂ２の係合又は解放が制御される。この油圧制御装置３５へは、オイルポンプＯＰにより発生した油圧が供給される。
【００６０】
上記のとおり、ハイブリッド駆動装置Ｈが減速装置としての第二遊星歯車装置Ｐ２を備えることにより、第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されるとともに駆動力が増幅されて出力軸Ｏに伝達される。これに対して、第一クラッチＣ１の係合状態では、第一回転電機ＭＧ１の回転及び駆動力はそのまま出力軸Ｏに伝達される。すなわち、このハイブリッド駆動装置Ｈでは、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比（減速比）が、第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比（減速比）に比べて大きく設定されている。一方、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とは、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が同等に設定されている。従って、このハイブリッド駆動装置Ｈでは、出力軸Ｏから出力される駆動力に関しては、第二遊星歯車装置Ｐ２に減速される分、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な駆動力が、第一回転電機ＭＧ１により出力可能な駆動力に比べて高く設定されている。また、出力軸Ｏから出力される回転速度に関しては、第二遊星歯車装置Ｐ２に減速される分、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な回転速度が、第一回転電機ＭＧ１により出力可能な回転速度に比べて低く設定されている。言い換えれば、出力軸Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関して、第二回転電機ＭＧ２から出力される駆動力の上限（最高駆動力）が第一回転電機ＭＧ１から出力される駆動力の上限に比べて高く設定されるとともに、第二回転電機ＭＧ２から出力される回転速度の上限（最高回転速度）が第一回転電機ＭＧ１から出力される回転速度の上限に比べて低く設定されている。
【００６１】
１−２．ハイブリッド駆動装置の制御システムの構成
図２に示すように、ハイブリッド駆動装置Ｈは、装置の各部を制御するための主制御ユニット３１を備えている。主制御ユニット３１は、エンジン制御ユニット３２、ＭＧ１制御ユニット３３、ＭＧ２制御ユニット３４、及び油圧制御装置３５との間で、相互に情報伝達が可能な状態で接続されている。エンジン制御ユニット３２は、エンジンＥの各部を制御することにより、エンジンＥが所望の回転速度や駆動力（トルク）を出力するように制御する。ＭＧ１制御ユニット３３は、第一インバータ２２を制御することにより、第一回転電機ＭＧ１が所望の回転速度や駆動力（トルク）を出力するように制御する。ＭＧ２制御ユニット３４は、第二インバータ２３を制御することにより、第二回転電機ＭＧ２が所望の回転速度や駆動力（トルク）を出力するように制御する。油圧制御装置３５は、オイルポンプＯＰから供給される油圧を調整し、各係合要素Ｃ１、Ｂ１、Ｂ２に分配供給することにより、各係合要素Ｃ１、Ｂ１、Ｂ２の係合又は解放を制御する。このような各係合要素Ｃ１、Ｂ１、Ｂ２の係合又は解放は、主制御ユニット３１からの制御指令に基づいて行われる。
【００６２】
また、主制御ユニット３１は、ハイブリッド駆動装置Ｈを搭載する車両の各部の情報を取得するために、車両の各部に設けられたセンサ等からの情報を取得可能に構成されている。図示の例では、主制御ユニット３１は、バッテリ状態検出センサＳｅ１、車速センサＳｅ２、アクセル操作検出センサＳｅ３、及びブレーキ操作検出センサＳｅ４からの情報を取得可能に構成されている。バッテリ状態検出センサＳｅ１は、バッテリ２１の充電量等の状態を検出するためのセンサであり、例えば電圧センサや電流センサ等により構成される。車速センサＳｅ２は、車速を検出するために出力軸Ｏの回転速度を検出するためのセンサである。アクセル操作検出センサＳｅ３は、アクセルペダル２４の操作量を検出するためのセンサである。ブレーキ操作検出センサＳｅ４は、図示しないホイールブレーキに連動するブレーキペダル２５の操作量を検出するためのセンサである。
【００６３】
主制御ユニット３１は、各センサＳｅ１〜Ｓｅ４で取得される情報を用いて、後述する複数の動作モードの選択を行う。そして、主制御ユニット３１は、油圧制御装置３５を介して、第一クラッチＣ１、第一ブレーキＢ１、及び第二ブレーキＢ２の係合状態を制御することにより、動作モードの切り替えを行う。また、主制御ユニット３１は、エンジン制御ユニット３２、ＭＧ１制御ユニット３３、及びＭＧ２制御ユニット３４を介して、エンジンＥ、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２の動作状態を協調制御することにより、選択された動作モードに応じて適切な車両の走行が行われるようにする。
【００６４】
そのため、本実施形態では、主制御ユニット３１は、各種制御を実行するための機能部として、バッテリ状態検出部４１、モード選択部４２、切替制御部４３を備えている。主制御ユニット３１が備えるこれらの各手段は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウエア又はソフトウエア（プログラム）或いはその両方により実装されて構成されている。また、主制御ユニット３１は、記憶部４４を備えており、この記憶部４４内には、車速及び要求駆動力に応じて動作モードを決定するために用いられる第一マップ４５及び第二マップ４６が格納されている。
【００６５】
バッテリ状態検出部４１は、バッテリ状態検出センサＳｅ１から出力される電圧値や電流値等の情報に基づいて、バッテリ２１の充電量等のバッテリ状態を推定して検出する。ここで、バッテリ充電量は、一般にＳＯＣ（state of charge：充電状態）と呼ばれるものであり、例えば、バッテリ２１の充電容量に対する充電残量の比率として求められる。
【００６６】
モード選択部４２は、車両の各部の状態に応じて、所定の制御マップに従い適切な動作モードの選択を行う。本実施形態においては、モード選択部４２は、第一マップ４５及び第二マップ４６の２つの制御マップを用い、車速及び要求駆動力に応じて、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、第三ＥＶモード、シリーズモード、及びパラレルモードの５つの動作モードの中から適切な動作モードを選択する。各動作モードの内容については、後で詳細に説明する。図３は第一マップ４５の一例を示し、図４は第二マップ４６の一例を示している。これらの図において、横軸は車速であり、縦軸は要求駆動力である。ここで、要求駆動力は、運転者が車両に対して要求する駆動力を表す値であり、アクセル操作検出センサＳｅ３及びブレーキ操作検出センサＳｅ４からの出力に基づいて、モード選択部４２が演算して取得する。なお、車速は、車速センサＳｅ２により検出する。
【００６７】
モード選択部４２は、バッテリ状態検出部４１により検出されるバッテリ状態に応じて、記憶部４４内に格納された第一マップ４５及び第二マップ４６のいずれか一方を制御マップとして用いる。具体的には、モード選択部４２は、バッテリ状態検出部４１により検出されるバッテリ充電量に関して、充電量が比較的多い第一領域と、充電量が比較的少ない第二領域とを設定し、現在のバッテリ充電量が第一領域にあるときには図３に示す第一マップ４５を用い、現在のバッテリ充電量が第二領域にあるときには図４に示す第二マップ４６を用いる。
【００６８】
図３の第一マップ４５に示すように、このハイブリッド駆動装置Ｈでは、バッテリ充電量が比較的多い第一領域にある場合には、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、及び第三ＥＶモードのいずれかのＥＶモードが選択される。本実施形態においては、後述するように、出力軸Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関して、第二ＥＶモード（第二回転電機ＭＧ２）が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一ＥＶモード（第一回転電機ＭＧ１）が低駆動力・高回転速度側を担当するように設定されている。従って、要求駆動力が比較的高く、車速が比較的低い場合には第二ＥＶモードが選択され、要求駆動力が比較的小さく、車速が比較的高い場合には第一ＥＶモードが選択される。また、第二ＥＶモードによっても駆動力が不足する場合には、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２の双方の駆動力により走行する第三ＥＶモードが選択される。なお、第一ＥＶモードと第二ＥＶモードとが重複する領域では、第一ＥＶモードと第二ＥＶモードのいずれもが選択可能であるため、モード選択部４２は、車速及び要求駆動力以外の他の条件に基づいて何れかの動作モードを選択する。
【００６９】
上記のように、出力軸Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関して、第二ＥＶモードと第一ＥＶモードとが異なる領域を担当する設定としたことにより、低車速側を担当する第二ＥＶモードで駆動される第二回転電機ＭＧ２が、車両の最高車速域まで駆動力を出力する必要がない。そのため、第二回転電機ＭＧ２が出力軸Ｏに伝達する回転速度の上限を低くする設定できるので、必要な駆動力を出力軸Ｏから出力可能としつつ、第二回転電機ＭＧ２及び第二インバータ２３の要求性能を低く抑えることができる。よって、第二回転電機ＭＧ２及び第二インバータ２３を小型化及び高効率化することが可能となる。一方、高車速側を担当する第一ＥＶモードで駆動される第一回転電機ＭＧ１は、車両の最高車速域まで駆動力を出力する必要があるが、その代わり出力軸Ｏに高い駆動力を伝達する必要がない。そのため、第一回転電機ＭＧ１が出力軸Ｏに伝達する駆動力の上限を低く設定できるので、最高車速域に相当する回転速度で出力軸Ｏを駆動可能としつつ、第一回転電機ＭＧ１及び第一インバータ２２の要求性能を低く抑えることができる。よって、第一回転電機ＭＧ１及び第一インバータ２２を小型化及び高効率化することができる。
【００７０】
また、図４の第二マップ４６に示すように、このハイブリッド駆動装置Ｈでは、バッテリ充電量が比較的少ない第二領域にある場合には、シリーズモード及びパラレルモードのいずれかのエンジンＥが駆動状態となる動作モードが選択される。本実施形態においては、出力軸Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関して、シリーズモードが高駆動力・低回転速度側を担当し、パラレルモードが低駆動力・高回転速度側を担当するように設定されている。従って、要求駆動力が比較的高く、車速が比較的低い場合にはシリーズモードが選択され、要求駆動力が比較的小さく、車速が比較的高い場合にはパラレルモードが選択される。ここで、シリーズモードでは、後述するように、第二ＥＶモードと同様、第二回転電機ＭＧ２の駆動力が出力軸Ｏに伝達される。従って、図４の第二マップ４６に設定されたシリーズモードが選択される領域は、図３に示す第一マップに設定された第二ＥＶモードが選択される領域と同じとなっており、車両の最高車速域までをカバーする設定とはなっていない。一方、パラレルモードは、車両の最高車速域までをカバーする設定となっている。なお、シリーズモードとパラレルモードとが重複する領域では、シリーズモードとパラレルモードのいずれもが選択可能であるため、モード選択部４２は、車速及び要求駆動力以外の他の条件に基づいて何れかの動作モードを選択する。
【００７１】
切替制御部４３は、モード選択部４２により選択された動作モードに応じて油圧制御装置３５の動作を制御することにより、第一クラッチＣ１、第一ブレーキＢ１、及び第二ブレーキＢ２のそれぞれの係合又は解放を行う。これにより、切替制御部４３は、ハイブリッド駆動装置Ｈの動作モードを切り替える制御を行う。
【００７２】
１−３．ハイブリッド駆動装置の動作モード
次に、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈにより実現可能な動作モードについて説明する。図５は、各動作モードでの第一クラッチＣ１（第一係合要素Ｅ１）、第一ブレーキＢ１（第三係合要素Ｅ３）、第二ブレーキＢ２（第二係合要素Ｅ２）の作動状態を示す作動表である。この図において、「○」は各係合要素が係合（連結）状態にあることを示しており、「無印」は、各係合要素が解放（分離）状態にあることを示している。なお、「（○）」は係合（連結）状態及び解放（分離）状態のいずれでもよいことを示している。図６〜図１０は、各動作モードでの第一遊星歯車装置Ｐ１及び第二遊星歯車装置Ｐ２の動作状態を表す速度線図である。図６は第一ＥＶモードでの速度線図、図７は第二ＥＶモードでの速度線図、図８は第三ＥＶモードでの速度線図、図９はシリーズモードでの速度線図、図１０はパラレルモードでの速度線図をそれぞれ示している。これらの速度線図において、縦軸は、各回転要素の回転速度に対応している。すなわち、縦軸に対応して記載している「０」は回転速度がゼロであることを示しており、上側が正回転（回転速度が正）、下側が負回転（回転速度が負）である。そして、並列配置された複数本の縦線のそれぞれが、第一遊星歯車装置Ｐ１及び第二遊星歯車装置Ｐ２の各回転要素に対応している。すなわち、各縦線の上側に記載されている「ｓ１」、「ｃａ１」、「ｒ１」はそれぞれ第一遊星歯車装置Ｐ１の第一サンギヤｓ１、第一キャリヤｃａ１、第一リングギヤｒ１に対応し、「ｓ２」、「ｃａ２」、「ｒ２」はそれぞれ第二遊星歯車装置Ｐ２の第二サンギヤｓ２、第二キャリヤｃａ２、第二リングギヤｒ２に対応している。
【００７３】
一方、各縦線の下側に記載されている「Ｅ＝Ｉ」、「ＭＧ１」、「ＭＧ２」、「Ｏ」、「Ｂ１」、「Ｂ２」は、それぞれ第一遊星歯車装置Ｐ１及び第二遊星歯車装置Ｐ２の各回転要素に駆動連結されているエンジンＥ（入力軸Ｉ）、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２、出力軸Ｏ、第一ブレーキＢ１、第二ブレーキＢ２に対応している。そして、これらの速度線図上において、「△」は入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転速度、「○」は第一回転電機ＭＧ１の回転速度、「□」は第二回転電機ＭＧ２の回転速度、「☆」は出力軸Ｏの回転速度、「×」は第一ブレーキＢ１又は第二ブレーキＢ２が係合状態にあることをそれぞれ示している。また、各回転要素の回転速度を示す点に隣接配置された矢印は、各動作モードでの通常走行時に各回転要素に作用するトルクの方向を示しており、上向き矢印が正方向のトルクを表し、下向き矢印が負方向のトルクを表している。そして、「ＴＥ」はエンジンＥから第一キャリヤｃａ１に伝達されるエンジントルクＴＥ、「Ｔ１」は第一回転電機ＭＧ１から第一リングギヤｒ１に伝達されるＭＧ１トルクＴ１、「Ｔ２」は第二回転電機ＭＧ２から第二サンギヤｓ２に伝達されるＭＧ２トルクＴ２、「ＴＯ」は出力軸Ｏから第二キャリヤｃａ２に伝達される走行抵抗ＴＯを示している。以下、複数の動作モードのそれぞれについて、ハイブリッド駆動装置Ｈの動作状態を詳細に説明する。
【００７４】
１−４．第一ＥＶモード
第一ＥＶモードは、入力軸Ｉ及び第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達が遮断された状態で、第一回転電機ＭＧ１の駆動力が出力軸Ｏに伝達される動作モードである。この第一ＥＶモードでは、エンジンＥ及び第二回転電機ＭＧ２は駆動力を出力しない非駆動状態とされる。従って、第一ＥＶモードは、バッテリ２１の電力を消費して回転電機の駆動力のみにより車両を走行させるＥＶ（Electric Vehicle：電動車両）走行を行う３つのＥＶ（電動走行）モードの一つであり、第一回転電機ＭＧ１の駆動力のみにより車両を走行させる動作モードである。この第一ＥＶモードが本発明における第一電動走行モードに相当する。後述するように、このハイブリッド駆動装置Ｈは、ＥＶモードとして、第一ＥＶモードの他に、第二回転電機ＭＧ２の駆動力のみにより車両を走行させる第二ＥＶモードと、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の双方の駆動力により車両を走行させる第三ＥＶモードとを切替可能に備えている。
【００７５】
図５に示すように、第一ＥＶモードは、第一クラッチＣ１が係合状態、第一ブレーキＢ１及び第二ブレーキＢ２が解放状態で実現される。図６に示すように、第一ＥＶモードでは、第一クラッチＣ１を係合状態とすることにより、出力回転要素ＭＯである第一リングギヤｒ１及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二キャリヤｃａ２とが、一体回転するように駆動連結される。これにより、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と出力軸Ｏとが一体回転するように駆動連結される。また、第一ブレーキＢ１を解放状態とすることにより、第一遊星歯車装置Ｐ１は、第一サンギヤｓ１が自由に回転可能な状態となり、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と一体回転する第一リングギヤｒ１の回転及び駆動力が、第一キャリヤｃａ１に駆動連結された入力軸Ｉに伝達されない分離状態となる。更に、第二ブレーキＢ２を解放状態とすることにより、第二遊星歯車装置Ｐ２は、第二リングギヤｒ２が自由に回転可能な状態となり、出力軸Ｏに駆動連結された第二キャリヤｃａ２の回転及び駆動力が第二サンギヤｓ２に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２に伝達されない分離状態となる。従って、第一ＥＶモードでは、入力軸Ｉ及び第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達は遮断される。これにより、第一ＥＶモードでは、第一回転電機ＭＧ１の駆動力のみを出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、第一回転電機ＭＧ１の回転は、同速のまま出力軸Ｏに伝達される。一方、入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第二回転電機ＭＧ２の回転速度はゼロとされ、第一サンギヤｓ１及び第二リングギヤｒ２は空転する。従って、エンジンＥ及び入力軸Ｉが連れ回ることによる駆動力の損失が発生することを抑制できるとともに、第二回転電機ＭＧ２が空転することにより発生する損失を低減することができ、ハイブリッド駆動装置Ｈのエネルギ効率を高めることができる。
【００７６】
この第一ＥＶモードでは、第一回転電機ＭＧ１は、車速及び要求駆動力等に応じて、適切な回転速度及びＭＧ１トルクＴ１を出力するように制御される。ここで、車両の前進時には、図６に示すように、第一回転電機ＭＧ１は、正回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して力行する。また、図示は省略するが、車両の後進時には、第一回転電機ＭＧ１は、負回転しつつ負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して力行する。一方、車両の減速時には、第一回転電機ＭＧ１は回生制動を行い、発電する。この回生制動に際して、車両の前進時には、第一回転電機ＭＧ１は正回転しつつ負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力し、車両の後進時には、第一回転電機ＭＧ１は負回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１を出力する。
【００７７】
１−５．第二ＥＶモード
第二ＥＶモードは、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達が遮断された状態で、第二回転電機ＭＧ２の駆動力が出力軸Ｏに伝達される動作モードである。この第二ＥＶモードでは、エンジンＥ及び第一回転電機ＭＧ１は駆動力を出力しない非駆動状態とされる。従って、第二ＥＶモードは、バッテリ２１の電力を消費して回転電機の駆動力のみにより車両を走行させるＥＶ（Electric Vehicle：電動車両）走行を行う３つのＥＶ（電動走行）モードの一つであり、第二回転電機ＭＧ２の駆動力のみにより車両を走行させる動作モードである。この第二ＥＶモードが本発明における第二電動走行モードに相当する。上記のとおり、第二回転電機ＭＧ２は、減速装置として機能する第二遊星歯車装置Ｐ２を介して出力軸Ｏに駆動連結されている。従って、第二ＥＶモードでは、第二回転電機ＭＧ２の駆動力が第二遊星歯車装置Ｐ２を介して出力軸Ｏに伝達されることにより、第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されて出力軸Ｏに伝達される。
【００７８】
図５に示すように、第二ＥＶモードは、第二ブレーキＢ２が係合状態、第一クラッチＣ１及び第一ブレーキＢ１が解放状態で実現される。なお、「（○）」で示すように、第二ＥＶモードでは、第一遊星歯車装置Ｐ１の各回転要素は回転を停止しているため、第一ブレーキＢ１は係合状態であってもよい。図７に示すように、第二ＥＶモードでは、第二ブレーキＢ２を係合状態とすることにより、第二遊星歯車装置Ｐ２の第二リングギヤｒ２がケースＣＳに固定されて回転が停止される。これにより、第二遊星歯車装置Ｐ２では、回転速度の順で一方端となる第二リングギヤｒ２の回転が停止され、回転速度の順で他方端となる第二サンギヤｓ２に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されて、回転速度の順で中間となる第二キャリヤｃａ２に伝達される。この際、第一クラッチＣ１が解放状態とされているので、第二遊星歯車装置Ｐ２の各回転要素に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２及び出力軸Ｏの回転及び駆動力が、第一回転電機ＭＧ１、第一遊星歯車装置Ｐ１、及び入力軸Ｉに伝達されない分離状態となる。従って、第二ＥＶモードでは、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間の駆動力の伝達は遮断される。これにより、第二ＥＶモードでは、第二回転電機ＭＧ２の駆動力のみを出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、第二回転電機ＭＧ２の回転は第二遊星歯車装置Ｐ２により減速されるので、第二回転電機ＭＧ２の駆動力は増幅されて出力軸Ｏに伝達される。一方、入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第一回転電機ＭＧ１の回転速度はゼロとされ、第一遊星歯車装置Ｐ１の各回転要素の回転速度もゼロとされる。従って、エンジンＥ及び入力軸Ｉが連れ回ることによる駆動力の損失が発生することを抑制できるとともに、第一回転電機ＭＧ１が空転することにより発生する損失を低減することができ、ハイブリッド駆動装置Ｈのエネルギ効率を高めることができる。
【００７９】
この第二ＥＶモードでは、第二回転電機ＭＧ２は、車速及び要求駆動力等に応じて、適切な回転速度及びＭＧ２トルクＴ２を出力するように制御される。ここで、車両の前進時には、図７に示すように、第二回転電機ＭＧ２は、正回転しつつ正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して力行する。また、図示は省略するが、車両の後進時には、第二回転電機ＭＧ２は、負回転しつつ負方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して力行する。一方、車両の減速時には、第二回転電機ＭＧ２は回生制動を行い、発電する。この回生制動に際して、車両の前進時には、第二回転電機ＭＧ２は正回転しつつ負方向のＭＧ２トルクＴ２を出力し、車両の後進時には、第二回転電機ＭＧ２は負回転しつつ正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。
【００８０】
上記のとおり、第二ＥＶモードにおいては、第二回転電機ＭＧ２は減速装置としての第二遊星歯車装置Ｐ２を介して出力軸Ｏに駆動連結され、第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されるとともに駆動力が増幅されて出力軸Ｏに伝達される。これに対して、第一ＥＶモードにおいては、第一回転電機ＭＧ１は出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結され、第一回転電機ＭＧ１の回転及び駆動力はそのまま出力軸Ｏに伝達される。すなわち、本実施形態においては、第二ＥＶモードにおける第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比（減速比）が、第一ＥＶモードにおける第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比（減速比）に比べて大きく設定されている。一方、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とは、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が同等に設定されている。従って、出力軸Ｏから出力される駆動力に関しては、第二遊星歯車装置Ｐ２に減速される分、第二ＥＶモードにより出力可能な駆動力が、第一ＥＶモードにより出力可能な駆動力に比べて高く設定されている。また、出力軸Ｏから出力される回転速度に関しては、第二遊星歯車装置Ｐ２に減速される分、第二ＥＶモードにより出力可能な回転速度が、第一ＥＶモードにより出力可能な回転速度に比べて低く設定されている。言い換えれば、出力軸Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関して、第二ＥＶモードにより出力される駆動力の上限が第一ＥＶモードにより出力される駆動力の上限に比べて高く設定されるとともに、第二ＥＶモードにより出力される回転速度の上限が第一ＥＶモードにより出力される回転速度の上限に比べて低く設定されている。
【００８１】
このように、第一回転電機ＭＧ１を駆動する第一ＥＶモードが低駆動力・高回転速度側を担当し、第二回転電機ＭＧ２を駆動する第二ＥＶモードが高駆動力・低回転速度側を担当するように設定することにより、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２が担当する駆動力及び回転速度の範囲を限定することができる。これによって、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２、並びに第一インバータ２２及び第二インバータ２３の要求性能を低く抑えることができ、各回転電機ＭＧ１、ＭＧ２及び各インバータ２２、２３を小型化及び高効率化することができる。そして、車両側からの要求駆動力及び車速に応じて、高駆動力・低車速域では第二ＥＶモードとし、低駆動力・高車速域では第一ＥＶモードとするように適宜切り替えることにより、必要な駆動力を確保しつつ適切に車両を走行させることができる。
【００８２】
１−６．第三ＥＶモード
第三ＥＶモードは、入力軸Ｉと出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達が遮断された状態で、第一回転電機ＭＧ１の駆動力及び第二回転電機ＭＧ２の駆動力が出力軸Ｏに伝達される動作モードである。この第三ＥＶモードでは、エンジンＥは駆動力を出力しない非駆動状態とされる。従って、第三ＥＶモードは、バッテリ２１の電力を消費して回転電機の駆動力のみにより車両を走行させるＥＶ（Electric Vehicle：電動車両）走行を行う３つのＥＶ（電動走行）モードの一つであり、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の双方の駆動力により車両を走行させる動作モードである。この第三ＥＶモードが本発明における第三電動走行モードに相当する。この第三ＥＶモードは、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の双方の駆動力を出力軸Ｏに伝達するため、上記第一ＥＶモード及び第二ＥＶモードに比べて高い駆動力を出力することが可能である。従って、図３の第一マップ４５に示すように、要求駆動力が最も高い場合に第三ＥＶモードが選択される。
【００８３】
図５に示すように、第三ＥＶモードは、第一クラッチＣ１及び第二ブレーキＢ２が係合状態、第一ブレーキＢ１が解放状態で実現される。図８に示すように、第一クラッチＣ１を係合状態とすることにより、出力回転要素ＭＯである第一リングギヤｒ１及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二キャリヤｃａ２とが、一体回転するように駆動連結される。これにより、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と出力軸Ｏとが一体回転するように駆動連結される。この際、第一ブレーキＢ１を解放状態とすることにより、第一遊星歯車装置Ｐ１は、第一サンギヤｓ１が自由に回転可能な状態となり、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と一体回転する第一リングギヤｒ１の回転及び駆動力が、第一キャリヤｃａ１に駆動連結された入力軸Ｉに伝達されない分離状態となる。従って、第三ＥＶモードでは、入力軸Ｉと出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達は遮断される。また、第二ブレーキＢ２を係合状態とすることにより、第二遊星歯車装置Ｐ２の第二リングギヤｒ２がケースＣＳに固定されて回転が停止される。これにより、第二遊星歯車装置Ｐ２では、回転速度の順で一方端となる第二リングギヤｒ２の回転が停止され、回転速度の順で他方端となる第二サンギヤｓ２に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されて、回転速度の順で中間となる第二キャリヤｃａ２に伝達される。これにより、第三ＥＶモードでは、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の駆動力を出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、第一回転電機ＭＧ１の回転は同速のまま出力軸Ｏに伝達され、第二回転電機ＭＧ２の回転は減速されて出力軸Ｏに伝達される。一方、入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転速度はゼロとされ、第一サンギヤｓ１は空転する。従って、エンジンＥ及び入力軸Ｉが連れ回ることによる駆動力の損失が発生することを抑制でき、ハイブリッド駆動装置Ｈのエネルギ効率を高めることができる。
【００８４】
この第三ＥＶモードでは、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、車速及び要求駆動力等に応じて、適切な回転速度及びＭＧ１トルクＴ１、ＭＧ２トルクＴ２をそれぞれ出力するように制御される。ここで、車両の前進時には、図８に示すように、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、正回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１、ＭＧ２トルクＴ２をそれぞれ出力して力行する。また、図示は省略するが、車両の後進時には、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、負回転しつつ負方向のＭＧ１トルクＴ１、ＭＧ２トルクＴ２をそれぞれ出力して力行する。一方、車両の減速時には、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は回生制動を行い、発電する。この回生制動に際して、車両の前進時には、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は正回転しつつ負方向のＭＧ１トルクＴ１、ＭＧ２トルクＴ２を出力し、車両の後進時には、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は負回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１、ＭＧ２トルクＴ２を出力する。
【００８５】
１−７．シリーズモード
シリーズモードは、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達が遮断された状態で、エンジンＥ（入力軸Ｉ）の駆動力が第一回転電機ＭＧ１に伝達されるとともに、第二回転電機ＭＧ２の駆動力が出力軸Ｏに伝達される動作モードである。このシリーズモードでは、第一回転電機ＭＧ１がエンジンＥの駆動力によって発電を行い、当該発電により得られた電力がバッテリ２１及び第二回転電機ＭＧ２の一方又は双方に供給される。第二回転電機ＭＧ２は、第一回転電機ＭＧ１の発電により得られた電力及びバッテリ２１に蓄積された電力の一方又は双方を用いて力行することにより、駆動力を出力軸Ｏに伝達して車両を走行させる。このシリーズモードにおいては、第一遊星歯車装置Ｐ１は、入力軸Ｉの回転を増速して第一回転電機ＭＧ１に伝達する増速装置として機能する。
【００８６】
図５に示すように、シリーズモードは、第一ブレーキＢ１及び第二ブレーキＢ２が係合状態、第一クラッチＣ１が解放状態で実現される。図９に示すように、シリーズモードでは、第一ブレーキＢ１を係合状態とすることにより、第一遊星歯車装置Ｐ１の第一サンギヤｓ１がケースＣＳに固定されて回転が停止される。これにより、第一遊星歯車装置Ｐ１では、回転速度の順で一方端となる第一サンギヤｓ１の回転が停止され、回転速度の順で中間となる第一キャリヤｃａ１に駆動連結された入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転が増速されて、回転速度の順で他方端となる第一リングギヤｒ１に駆動連結された第一回転電機ＭＧ１に伝達される。また、シリーズモードでは、第二ブレーキＢ２を係合状態とすることにより、第二遊星歯車装置Ｐ２の第二リングギヤｒ２がケースＣＳに固定されて回転が停止される。これにより、第二遊星歯車装置Ｐ２では、回転速度の順で一方端となる第二リングギヤｒ２の回転が停止され、回転速度の順で他方端となる第二サンギヤｓ２に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されて、回転速度の順で中間となる第二キャリヤｃａ２に伝達される。この際、第一クラッチＣ１が解放状態とされているので、入力軸Ｉ、第一回転電機ＭＧ１、及び第一遊星歯車装置Ｐ１と、出力軸Ｏ、第二回転電機ＭＧ２、及び第二遊星歯車装置Ｐ２との間で回転及び駆動力の伝達が行われない分離状態となる。従って、シリーズモードでは、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間の駆動力の伝達は遮断される。
【００８７】
このシリーズモードでは、エンジンＥは、効率が高く排ガスの少ない状態に（一般に最適燃費特性に沿うように）維持されるよう制御されつつ、第一回転電機ＭＧ１による発電のために必要な正方向のエンジントルクＴＥを出力する。そして、第一回転電機ＭＧ１は、エンジントルクＴＥによって正方向に回転させられながら負方向のＭＧ１トルクＴ１を発生し、発電を行う。また、第二回転電機ＭＧ２は、車速及び要求駆動力等に応じて、適切な回転速度及びＭＧ２トルクＴ２を出力するように制御される。このシリーズモードでの第二回転電機ＭＧ２の動作は、上述した第二ＥＶモードと同様である。すなわち、車両の前進時には、図９に示すように、第二回転電機ＭＧ２は、正回転しつつ正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して力行する。また、図示は省略するが、車両の後進時には、第二回転電機ＭＧ２は、負回転しつつ負方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して力行する。一方、車両の減速時には、第二回転電機ＭＧ２は回生制動を行い、発電する。この回生制動に際して、車両の前進時には、第二回転電機ＭＧ２は正回転しつつ負方向のＭＧ２トルクＴ２を出力し、車両の後進時には、第二回転電機ＭＧ２は負回転しつつ正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。なお、車両の減速時には、エンジンＥ及び第一回転電機ＭＧ１は非駆動状態とされ、回転は停止（回転速度がゼロと）される。
【００８８】
以上のとおり、シリーズモードでは、エンジンＥ（入力軸Ｉ）の駆動力を第一回転電機ＭＧ１に伝達して発電を行わせるとともに、第二回転電機ＭＧ２を力行したことによる駆動力のみを出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。従って、シリーズモードでは、バッテリ２１の充電状態に関係なく、長時間にわたって第二回転電機ＭＧ２を力行し、車両を走行させることができる。また、このシリーズモードにおいて、エンジンＥ（入力軸Ｉ）の回転は第一遊星歯車装置Ｐ１により増速されて第一回転電機ＭＧ１に伝達される。従って、エンジンＥ（入力軸Ｉ）の駆動力により発電を行なう際における第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１の回転速度を比較的高くすることができるので、発電能力を確保しつつ第一回転電機ＭＧ１の小型化及び高効率化を図ることができる。また、第二回転電機ＭＧ２の回転は第二遊星歯車装置Ｐ２により減速されるので、第二回転電機ＭＧ２の駆動力は増幅されて出力軸Ｏに伝達される。
【００８９】
１−８．パラレルモード
パラレルモードは、入力軸Ｉの回転速度に比例して第一回転電機ＭＧ１及び出力軸Ｏの回転速度が定まる状態で、入力軸Ｉの駆動力が出力軸Ｏに伝達される動作モードである。このパラレルモードでは、エンジンＥの駆動力のみを出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることが可能であり、必要に応じて第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の一方又は双方の駆動力を出力軸Ｏに伝達してエンジンＥの駆動力を補助することも可能である。本実施形態においては、パラレルモードには第一回転電機ＭＧ１のみを用いることとし、第二回転電機ＭＧ２は駆動力を出力しない非駆動状態とする。すなわち、パラレルモードでは、第一回転電機ＭＧ１は、必要に応じて力行してエンジンＥの駆動力を補助し、或いはエンジンＥの駆動力により発電してバッテリ２１を充電する。また、このパラレルモードにおいては、第一遊星歯車装置Ｐ１は、入力軸Ｉの回転を増速して出力軸Ｏに伝達する増速装置として機能する。この際、入力軸Ｉの回転は、第一回転電機ＭＧ１へも増速して伝達される。そして、第一回転電機ＭＧ１の駆動力は増速装置としての第一遊星歯車装置Ｐ１を介さずに出力軸Ｏに伝達される。
【００９０】
図５に示すように、パラレルモードは、第一クラッチＣ１及び第一ブレーキＢ１が係合状態、第二ブレーキＢ２が解放状態で実現される。図１０に示すように、パラレルモードでは、第一ブレーキＢ１を係合状態とすることにより、第一遊星歯車装置Ｐ１の第一サンギヤｓ１がケースＣＳに固定されて回転が停止される。これにより、第一遊星歯車装置Ｐ１では、回転速度の順で一方端となる第一サンギヤｓ１の回転が停止され、回転速度の順で中間となる第一キャリヤｃａ１に駆動連結された入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転が増速されて、回転速度の順で他方端となる第一リングギヤｒ１及び第一回転電機ＭＧ１に伝達される。また、第一クラッチＣ１を係合状態とすることにより、出力回転要素ＭＯである第一リングギヤｒ１及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二キャリヤｃａ２とが、一体回転するように駆動連結される。これにより、入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第一回転電機ＭＧ１と出力軸Ｏとが駆動連結される。更に、パラレルモードでは、第二ブレーキＢ２を解放状態とすることにより、第二遊星歯車装置Ｐ２は、第二リングギヤｒ２が自由に回転可能な状態となり、第二サンギヤｓ２に駆動連結された第二回転電機ＭＧ２の回転及び駆動力が第二キャリヤｃａ２に伝達されない分離状態となる。従って、パラレルモードでは、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達は遮断される。これにより、パラレルモードでは、エンジンＥ（入力軸Ｉ）及び第一回転電機ＭＧ１の駆動力を出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転は増速して出力軸Ｏに伝達され、第一回転電機ＭＧ１の回転は、同速のまま出力軸Ｏに伝達される。一方、第二回転電機ＭＧ２の回転速度はゼロとされ、第二リングギヤｒ２は空転する。従って、第二回転電機ＭＧ２が空転することにより発生する損失を低減することができ、ハイブリッド駆動装置Ｈのエネルギ効率を高めることができる。
【００９１】
このパラレルモードでは、エンジンＥは、車速に応じて定まる回転速度で回転しつつ、要求駆動力等に応じて適切な正方向のエンジントルクＴＥを出力するように制御される。第一回転電機ＭＧ１は、車両側からの要求駆動力に対して出力軸Ｏに伝達されるエンジントルクＴＥが不足する場合等には、必要に応じて正回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して出力軸Ｏに伝達されるエンジントルクＴＥを補助する。また、第一回転電機ＭＧ１は、バッテリ２１の電力が不足する場合等には、必要に応じて正回転しつつ負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して発電し、バッテリ２１を充電する。更に、車両の減速時にも、第一回転電機ＭＧ１は正回転しつつ負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して回生制動を行い、発電する。この際、エンジンＥへの燃料供給は停止される。
【００９２】
以上のとおり、パラレルモードでは、基本的にエンジンＥの駆動力のみにより車両を走行させることができる。この際、第一回転電機ＭＧ１は必要に応じてエンジンＥの駆動力を補助し、或いはエンジンＥの駆動力により発電してバッテリ２１を充電するだけである。従って、パラレルモードでは、バッテリ２１の充電状態に関係なく、長時間にわたってエンジンＥの駆動力により車両を走行させることができる。また、このパラレルモードにおいて、エンジンＥ（入力軸Ｉ）の回転は第一遊星歯車装置Ｐ１により増速されて出力軸Ｏに伝達される。従って、入力軸Ｉ（エンジン）の回転速度を出力軸Ｏの回転速度に対して低く抑えることが可能となるので、高速走行時のエンジンＥの燃費を向上させることができる。また、パラレルモードにおいては、第一回転電機ＭＧ１は第一クラッチＣ１を介して出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結され、増速装置としての第一遊星歯車装置Ｐ１を介さずに、第一回転電機ＭＧ１の駆動力が出力軸Ｏに伝達されるので、第一回転電機ＭＧ１が出力軸Ｏに対して高速で回転することを抑制できる。従って、第一回転電機ＭＧ１を非駆動状態として空転させる際に発生する損失（主に鉄損）を低減することができる。更にこの際、第二回転電機ＭＧ２は出力軸Ｏから分離され、非駆動状態とされて回転も停止されるため、第二回転電機ＭＧ２が空転することにより発生する損失を低減することができる。以上により、このハイブリッド駆動装置Ｈによれば、パラレルモードでのエネルギ効率を高めることができる。
【００９３】
２．第二の実施形態
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。図１１は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの構成を示すスケルトン図である。なお、この図１１は、図１と同様に、軸対称の構成を一部省略して示している。この図に示すように、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈは、上記第一の実施形態に係る第一遊星歯車装置Ｐ１及び第一ブレーキＢ１を備えておらず、その代わりに第一回転電機ＭＧ１と一体回転する中間部材Ｍ及び第二クラッチＣ２を備えている。そして、第二クラッチＣ２は、入力軸Ｉと中間部材Ｍとを選択的に駆動連結又は分離する。ここで、中間部材Ｍには、第一回転電機ＭＧ１及び第一クラッチＣ１（第一係合要素Ｅ１）の一方側（入力側）部材が一体回転するように駆動連結されている。従って、本実施形態においては、第二クラッチＣ２が、第一回転電機ＭＧ１及び第一係合要素Ｅ１と入力軸Ｉとの駆動連結を選択的に分離する第三係合装置Ｅ３を構成する。この第二クラッチＣ２の係合状態が第三係合装置Ｅ３の連結状態に相当し、第二クラッチＣ２の解放状態が第三係合装置Ｅ３の分離状態に相当する。また、中間部材Ｍは、第一クラッチＣ１を介して出力軸Ｏに選択的に駆動連結される。
【００９４】
すなわち、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈは、増速装置としての第一遊星歯車装置Ｐ１を備えないこと、及びそれに伴って第三係合装置Ｅ３の具体的構成が異なること以外は、上記第一の実施形態と同様の構成を備えている。従って、このハイブリッド駆動装置Ｈは、上記第一の実施形態と同様に、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、第三ＥＶモード、シリーズモード、及びパラレルモードの５つの動作モードを切り替え可能に備えている。また、この際の各係合装置Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の作動状態を示す作動表も、第一ブレーキＢ１が第二クラッチＣ２に置き換わる以外は図５と同様になる。第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、及び第三ＥＶモードについては、第二クラッチＣ２が解放状態となることにより、入力軸Ｉ及びエンジンＥが、第一回転電機ＭＧ１及び中間部材Ｍから物理的に分離された状態となることを除いて、上記第一の実施形態と同様である。また、シリーズモード及びパラレルモードについては、第二クラッチＣ２が係合状態となることにより、入力軸Ｉ及びエンジンＥが、第一回転電機ＭＧ１及び中間部材Ｍと一体回転するように駆動連結されることを除いて、上記第一の実施形態と同様である。
【００９５】
本実施形態においても、ハイブリッド駆動装置Ｈは、減速装置としての第二遊星歯車装置Ｐ２を備えることにより、第二ブレーキＢ２の係合状態では、第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されるとともに駆動力が増幅されて出力軸Ｏに伝達される。これに対して、第一クラッチＣ１の係合状態では、第一回転電機ＭＧ１の回転及び駆動力はそのまま出力軸Ｏに伝達される。従って、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比が、第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定されている。なお、特に説明しなかった点については、上記第一の実施形態と同様とする。
【００９６】
３．第三の実施形態
次に、本発明の第三の実施形態について説明する。図１２は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの構成を示すスケルトン図である。なお、この図１２は、図１と同様に、軸対称の構成を一部省略して示している。このハイブリッド駆動装置Ｈは、上記第一の実施形態に係る第一遊星歯車装置Ｐ１及び第一ブレーキＢ１、第一クラッチＣ１、並びに第二遊星歯車装置Ｐ２及び第二ブレーキＢ２を備えていない。これらの構成に代えて、このハイブリッド駆動装置Ｈは、第一回転電機ＭＧ１と一体回転する中間部材Ｍ及び第二クラッチＣ２、第三遊星歯車装置Ｐ３及び第三ブレーキＢ３、並びに第三クラッチＣ３を備えている。また、第三遊星歯車装置Ｐ３は、第一回転電機ＭＧ１の回転を増速して出力軸Ｏに伝達する増速装置として機能する。従って、このハイブリッド駆動装置Ｈでは、上記第一の実施形態における減速装置としての第二遊星歯車装置Ｐ２に代えて、増速装置としての第三遊星歯車装置Ｐ３を備えることにより、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比が、第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定されている。以下では、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈについて、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明することとし、特に説明しない点については、上記第一の実施形態と同様とする。
【００９７】
中間部材Ｍは、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と一体回転するように駆動連結された回転軸である。この中間部材Ｍは、第三遊星歯車装置Ｐ３の第三キャリヤｃａ３と一体回転するように駆動連結されている。これにより、中間部材Ｍは、第三遊星歯車装置Ｐ３を介して第一係合装置Ｅ１としての第三ブレーキＢ３に駆動連結されている。また、中間部材Ｍは、第二クラッチＣ２の他方側（出力側）部材と一体回転するように駆動連結されている。ここで、第二クラッチＣ２は、入力軸Ｉと中間部材Ｍとを選択的に駆動連結又は分離する。従って、本実施形態においては、第二クラッチＣ２が、第一回転電機ＭＧ１及び第一係合要素Ｅ１と入力軸Ｉとの駆動連結を選択的に分離する第三係合装置Ｅ３を構成する。この第二クラッチＣ２の係合状態が第三係合装置Ｅ３の連結状態に相当し、第二クラッチＣ２の解放状態が第三係合装置Ｅ３の分離状態に相当する。第二クラッチＣ２の係合状態では、第一回転電機ＭＧ１及び中間部材Ｍは、第二クラッチＣ２を介して入力軸Ｉに駆動連結される。
【００９８】
第三遊星歯車装置Ｐ３は、３つの回転要素を備えた差動歯車装置であり、ここでは、入力軸Ｉと同軸上に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構である。すなわち、第三遊星歯車装置Ｐ３は、複数のピニオンギヤを支持する第三キャリヤｃａ３と、前記ピニオンギヤにそれぞれ噛み合う第三サンギヤｓ３及び第三リングギヤｒ３とを回転要素として有している。第三サンギヤｓ３は、第三ブレーキＢ３を介して非回転部材としてのケースＣＳに選択的に固定される。第三キャリヤｃａ３は、中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１と一体回転するように駆動連結されている。第三リングギヤｒ３は、出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結されている。これらの第三遊星歯車装置Ｐ３の３つの回転要素は、回転速度の順に、第三サンギヤｓ３、第三キャリヤｃａ３、第三リングギヤｒ３となっている。従って、本実施形態においては、第三サンギヤｓ３、第三キャリヤｃａ３、第三リングギヤｒ３が、それぞれ第三遊星歯車装置Ｐ３の第一回転要素、第二回転要素、第三回転要素となっている。
【００９９】
上記のとおり、第三ブレーキＢ３は、第三遊星歯車装置Ｐ３の第三サンギヤｓ３をケースＣＳに選択的に固定又は分離する。そして、第三遊星歯車装置Ｐ３は、第三ブレーキＢ３が係合状態とされ、第三サンギヤｓ３がケースＣＳに固定された状態では、第三キャリヤｃａ３に駆動連結された中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１の回転を増速して第三リングギヤｒ３に伝達する。従って、この第三遊星歯車装置Ｐ３が、第一回転電機ＭＧ１の回転を増速して出力軸Ｏに伝達する増速装置に相当する。一方、第三遊星歯車装置Ｐ３は、第三ブレーキＢ３が解放状態とされ、第三サンギヤｓ３が自由に回転可能な状態では、第三キャリヤｃａ３に駆動連結された中間部材Ｍの回転は第三リングギヤｒ３に伝達されない。従って、この第三ブレーキＢ３が、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間を選択的に駆動連結又は分離する第一係合要素Ｅ１を構成する。従って、この第三ブレーキＢ３の係合状態が第一係合要素Ｅ１の連結状態に相当し、第三ブレーキＢ３の解放状態が第一係合要素Ｅ１の分離状態に相当する。
【０１００】
第三クラッチＣ３は、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとを選択的に駆動連結又は分離する。ここで、第三クラッチＣ３の一方側（入力側）部材には、第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２が駆動連結されている。また、第三クラッチＣ３の他方側（出力側）部材には、出力軸Ｏの他に、第三遊星歯車装置Ｐ３の第三リングギヤｒ３が駆動連結されている。従って、この第三クラッチＣ３が、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの駆動連結を選択的に分離する第二係合装置Ｅ２を構成する。この第三クラッチＣ３の係合状態が第二係合装置Ｅ２の連結状態に相当し、第三クラッチＣ３の解放状態が第二係合装置Ｅ２の分離状態に相当する。
【０１０１】
本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈは、上記第一の実施形態と同様に、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、第三ＥＶモード、シリーズモード、及びパラレルモードの５つの動作モードを切り替え可能に備えている。また、この際の各係合装置Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の作動状態を示す作動表も、第一クラッチＣ１が第三ブレーキＢ３に置き換わり、第一ブレーキＢ１が第二クラッチＣ２に置き換わり、第二ブレーキＢ２が第三クラッチＣ３に置き換わる以外は図５と同様になる。図１３〜図１７は、各動作モードでの第三遊星歯車装置Ｐ３の動作状態を表す速度線図である。図１３は第一ＥＶモードでの速度線図、図１４は第二ＥＶモードでの速度線図、図１５は第三ＥＶモードでの速度線図、図１６はシリーズモードでの速度線図、図１７はパラレルモードでの速度線図をそれぞれ示している。これらの速度線図の記載方法は、上記第一の実施形態に係る図６〜図１０と同様である。すなわち、各縦線の上側に記載されている「ｓ３」、「ｃａ３」、「ｒ３」はそれぞれ第三遊星歯車装置Ｐ３の第三サンギヤｓ３、第三キャリヤｃａ３、第三リングギヤｒ３に対応している。また、各縦線の下側に記載されている「Ｅ＝Ｉ」、「ＭＧ１」、「ＭＧ２」、「Ｏ」、「Ｂ３」は、それぞれ第三遊星歯車装置Ｐ３の各回転要素に駆動連結されているエンジンＥ（入力軸Ｉ）、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２、出力軸Ｏ、第三ブレーキＢ３に対応している。以下、複数の動作モードのそれぞれにおける、ハイブリッド駆動装置Ｈの動作状態を詳細に説明する。
【０１０２】
図１３に示すように、第一ＥＶモードでは、第三ブレーキＢ３を係合状態とすることにより、第三遊星歯車装置Ｐ３の第三サンギヤｓ３がケースＣＳに固定されて回転が停止される。これにより、第三遊星歯車装置Ｐ３では、回転速度の順で一方端となる第三サンギヤｓ３の回転が停止され、回転速度の順で中間となる第三キャリヤｃａ３に駆動連結された中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１の回転が増速されて、回転速度の順で他方端となる第三リングギヤｒ３に駆動連結された出力軸Ｏに伝達される。また、第二クラッチＣ２を解放状態とすることにより、第一回転電機ＭＧ１及び中間部材Ｍの回転及び駆動力が、入力軸Ｉに伝達されない分離状態となる。更に、第三クラッチＣ３を解放状態とすることにより、出力軸Ｏ及び第三リングギヤｒ３の回転及び駆動力が、第二回転電機ＭＧ２に伝達されない分離状態となる。これにより、第一ＥＶモードでは、第一回転電機ＭＧ１の駆動力のみを出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、第一回転電機ＭＧ１の回転は第三遊星歯車装置Ｐ３により増速されるので、第一回転電機ＭＧ１の駆動力は減衰されて出力軸Ｏに伝達される。一方、入力軸Ｉ及び第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達は遮断され、入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第二回転電機ＭＧ２の回転速度はゼロとされる。この第一ＥＶモードにおける車両の前進時には、図１３に示すように、第一回転電機ＭＧ１は、正回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して力行する。
【０１０３】
図１４に示すように、第二ＥＶモードでは、第三クラッチＣ３を係合状態とすることにより、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏ及び第三リングギヤｒ３とが、一体回転するように駆動連結される。これにより、第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２と出力軸Ｏとが一体回転するように駆動連結される。また、第三ブレーキＢ３を解放状態とすることにより、第三遊星歯車装置Ｐ３は、第三サンギヤｓ３が自由に回転可能な状態となり、出力軸Ｏに駆動連結された第三リングギヤｒ３の回転及び駆動力が第三キャリヤｃａ３に駆動連結された中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１に伝達されない分離状態となる。従って、第二ＥＶモードでは、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間の駆動力の伝達は遮断される。これにより、第二ＥＶモードでは、第二回転電機ＭＧ２の駆動力のみを出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、第二回転電機ＭＧ２の回転は、同速のまま出力軸Ｏに伝達される。一方、入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第一回転電機ＭＧ１の回転速度はゼロとされる。この第二ＥＶモードにおける車両の前進時には、図１４に示すように、第二回転電機ＭＧ２は、正回転しつつ正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して力行する。
【０１０４】
上記のとおり、第一ＥＶモードにおいては、第一回転電機ＭＧ１は増速装置としての第三遊星歯車装置Ｐ３を介して出力軸Ｏに駆動連結され、第一回転電機ＭＧ１の回転が増速されるとともに駆動力が減衰されて出力軸Ｏに伝達される。これに対して、第二ＥＶモードにおいては、第二回転電機ＭＧ２は出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結され、第二回転電機ＭＧ２の回転及び駆動力はそのまま出力軸Ｏに伝達される。すなわち、本実施形態においても、第二ＥＶモードにおける第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比が、第一ＥＶモードにおける第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定されている。
【０１０５】
図１５に示すように、第三ＥＶモードでは、第三ブレーキＢ３を係合状態とすることにより、第三遊星歯車装置Ｐ３の第三サンギヤｓ３がケースＣＳに固定されて回転が停止される。これにより、第三遊星歯車装置Ｐ３では、回転速度の順で一方端となる第三サンギヤｓ３の回転が停止され、回転速度の順で中間となる第三キャリヤｃａ３に駆動連結された中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１の回転が増速されて、回転速度の順で他方端となる第三リングギヤｒ３に駆動連結された出力軸Ｏに伝達される。この際、第二クラッチＣ２を解放状態とすることにより、第一回転電機ＭＧ１及び中間部材Ｍの回転及び駆動力が、入力軸Ｉに伝達されない分離状態となる。従って、第三ＥＶモードでは、入力軸Ｉと出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達は遮断される。また、第三クラッチＣ３を係合状態とすることにより、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏ及び第三リングギヤｒ３とが、一体回転するように駆動連結される。これにより、第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２と出力軸Ｏとが一体回転するように駆動連結される。よって、第三ＥＶモードでは、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の駆動力を出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、第一回転電機ＭＧ１の回転は増速されて出力軸Ｏに伝達され、第二回転電機ＭＧ２の回転は同速のまま出力軸Ｏに伝達される。一方、入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転速度はゼロとされる。この第三ＥＶモードにおける車両の前進時には、図１５に示すように、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、正回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１、ＭＧ２トルクＴ２をそれぞれ出力して力行する。
【０１０６】
図１６に示すように、シリーズモードでは、第二クラッチＣ２を係合状態とすることにより、エンジンＥ及び入力軸Ｉと中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１とが、一体回転するように駆動連結される。また、シリーズモードでは、第三クラッチＣ３を係合状態とすることにより、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏ及び第三リングギヤｒ３とが、一体回転するように駆動連結される。この際、第三ブレーキＢ３が解放状態とされているので、第三遊星歯車装置Ｐ３は、第三サンギヤｓ３が自由に回転可能な状態となり、出力軸Ｏに駆動連結された第三リングギヤｒ３の回転及び駆動力が第三キャリヤｃａ３に駆動連結された中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１に伝達されない分離状態となる。従って、シリーズモードでは、入力軸Ｉ及び第一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間の駆動力の伝達は遮断される。このシリーズモードでは、エンジンＥは正方向のエンジントルクＴＥを出力し、第一回転電機ＭＧ１は、エンジントルクＴＥによって正方向に回転させられながら負方向のＭＧ１トルクＴ１を発生し、発電を行う。また、シリーズモードにおける車両の前進時には、図１６に示すように、第二回転電機ＭＧ２は、正回転しつつ正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して力行する。
【０１０７】
図１７に示すように、パラレルモードでは、第二クラッチＣ２を係合状態とすることにより、エンジンＥ及び入力軸Ｉと中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１とが、一体回転するように駆動連結される。また、第三ブレーキＢ３を係合状態とすることにより、第三遊星歯車装置Ｐ３の第三サンギヤｓ３がケースＣＳに固定されて回転が停止される。従って、第三遊星歯車装置Ｐ３では、回転速度の順で一方端となる第三サンギヤｓ３の回転が停止され、回転速度の順で中間となる第三キャリヤｃａ３に駆動連結された中間部材Ｍ及び第一回転電機ＭＧ１の回転が増速されて、回転速度の順で他方端となる第三リングギヤｒ３に駆動連結された出力軸Ｏに伝達される。これにより、入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第一回転電機ＭＧ１と出力軸Ｏとが駆動連結される。更に、パラレルモードでは、第三クラッチＣ３を解放状態とすることにより、出力軸Ｏ及び第三リングギヤｒ３の回転及び駆動力が、第二回転電機ＭＧ２に伝達されない分離状態となる。従って、パラレルモードでは、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの間の駆動力の伝達は遮断される。これにより、パラレルモードでは、エンジンＥ（入力軸Ｉ）及び第一回転電機ＭＧ１の駆動力を出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。この際、入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第一回転電機ＭＧ１の回転は増速して出力軸Ｏに伝達される。一方、第二回転電機ＭＧ２の回転速度はゼロとされる。このパラレルモードでは、エンジンＥは、車速に応じて定まる回転速度で回転しつつ正方向のエンジントルクＴＥを出力するように制御される。また、第一回転電機ＭＧ１は、必要に応じて正回転しつつ正方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して出力軸Ｏに伝達されるエンジントルクＴＥを補助し、或いは正回転しつつ負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力して発電し、バッテリ２１を充電する。
【０１０８】
４．第四の実施形態
次に、本発明の第四の実施形態について説明する。図１８は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの構成を示すスケルトン図である。なお、この図１８は、図１と同様に、軸対称の構成を一部省略して示している。この図に示すように、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈは、上記第一の実施形態に係る第一遊星歯車装置Ｐ１及び第二遊星歯車装置Ｐ２を備えていない。それに伴い、このハイブリッド駆動装置Ｈは、第一ブレーキＢ１に代えて第二クラッチＣ２、第二ブレーキＢ２に代えて第三クラッチＣ３をそれぞれ備えている。また、第一回転電機ＭＧ１と一体回転する中間部材Ｍも備えている。そして、このハイブリッド駆動装置Ｈは、上記の各実施形態のような変速装置Ｐ１、Ｐ２を備えない代わりに、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性を異ならせることにより、出力軸Ｏに出力される駆動力及び回転速度に関して、第二回転電機ＭＧ２（第二ＥＶモード）が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機ＭＧ１（第一ＥＶモード）が低駆動力・高回転速度側を担当するように設定されている。以下では、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈについて、上記第一の実施形態との相違点を中心として説明することとし、特に説明しない点については、上記第一の実施形態と同様とする。
【０１０９】
中間部材Ｍは、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と一体回転するように駆動連結された回転軸である。この中間部材Ｍは、第二クラッチＣ２の他方側（出力側）部材、及び第一クラッチＣ１の一方側（入力側）部材と一体回転するように駆動連結されている。ここで、第二クラッチＣ２は、入力軸Ｉと中間部材Ｍとを選択的に駆動連結又は分離する。従って、本実施形態においては、第二クラッチＣ２が、第一回転電機ＭＧ１及び第一係合要素Ｅ１としての第一クラッチＣ１と、入力軸Ｉとの駆動連結を選択的に分離する第三係合装置Ｅ３を構成する。この第二クラッチＣ２の係合状態が第三係合装置Ｅ３の連結状態に相当し、第二クラッチＣ２の解放状態が第三係合装置Ｅ３の分離状態に相当する。第二クラッチＣ２の係合状態では、第一回転電機ＭＧ１及び中間部材Ｍは、第二クラッチＣ２を介して入力軸Ｉに駆動連結される。
【０１１０】
第三クラッチＣ３は、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとを選択的に駆動連結又は分離する。ここで、第三クラッチＣ３の一方側（入力側）部材には、第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２が駆動連結されている。また、第三クラッチＣ３の他方側（出力側）部材には、出力軸Ｏが駆動連結されている。従って、この第三クラッチＣ３が、第二回転電機ＭＧ２と出力軸Ｏとの駆動連結を選択的に分離する第二係合装置Ｅ２を構成する。この第三クラッチＣ３の係合状態が第二係合装置Ｅ２の連結状態に相当し、第三クラッチＣ３の解放状態が第二係合装置Ｅ２の分離状態に相当する。
【０１１１】
第一クラッチＣ１は、中間部材Ｍと出力軸Ｏとを選択的に駆動連結又は分離する。ここで、第一クラッチＣ１の一方側（入力側）部材には、中間部材Ｍの他に、当該中間部材Ｍと一体回転するように第一回転電機ＭＧ１が駆動連結されているとともに、第二クラッチＣ２の係合状態では当該第二クラッチＣ２を介して入力軸Ｉが駆動連結されている。また、第一クラッチＣ１の他方側（出力側）部材には、出力軸Ｏの他に、第三クラッチＣ３の係合状態では当該第三クラッチＣ３を介して第二回転電機ＭＧ２が駆動連結されている。従って、第一クラッチＣ１が、入力軸Ｉ第及び一回転電機ＭＧ１と、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２との間を選択的に駆動連結又は分離する第一係合要素Ｅ１を構成する。この第一クラッチＣ１の係合状態が第一係合要素Ｅ１の連結状態に相当し、第一クラッチＣ１の解放状態が第一係合要素Ｅ１の分離状態に相当する。
【０１１２】
以上のような連結関係により、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈでは、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転の伝達経路における変速比と、第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転の伝達経路における変速比とが同じに設定されている。すなわち、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈでは、第一クラッチＣ１の係合状態では、第一回転電機ＭＧ１は出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結される。また、第三クラッチＣ３の係合状態では、第二回転電機ＭＧ２は出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結される。従って、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、いずれも減速装置や増速装置等の変速装置を介することなく出力軸Ｏに駆動連結され、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の回転は、いずれも同速のまま出力軸Ｏに伝達される。
【０１１３】
そして、本実施形態においては、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とは、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が異なるように設定されている。具体的には、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２のそれぞれのロータ軸での駆動力に関して、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な駆動力が第一回転電機ＭＧ１により出力可能な駆動力に比べて高くなるように、出力特性が設定されている。また、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２のそれぞれのロータ軸での回転速度に関して、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な回転速度が第一回転電機ＭＧ１により出力可能な回転速度に比べて低くなるように、出力特性が設定されている。言い換えれば、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２のそれぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性に関して、第二回転電機ＭＧ２から出力される駆動力の上限（最高駆動力）が第一回転電機ＭＧ１から出力される駆動力の上限に比べて高く設定されるとともに、第二回転電機ＭＧ２から出力される回転速度の上限（最高回転速度）が第一回転電機ＭＧ１から出力される回転速度の上限に比べて低く設定されている。これにより、第二回転電機ＭＧ２が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機ＭＧ１が低駆動力・高回転速度側を担当するような設定となっている。
【０１１４】
このハイブリッド駆動装置Ｈは、上記第一の実施形態と同様に、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、第三ＥＶモード、シリーズモード、及びパラレルモードの５つの動作モードを切り替え可能に備えている。また、この際の各係合装置Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の作動状態を示す作動表も、第一ブレーキＢ１が第二クラッチＣ２に置き換わり、第二ブレーキＢ２が第三クラッチＣ３に置き換わる以外は図５と同様になる。但し、このハイブリッド駆動装置Ｈは、入力軸Ｉ（エンジンＥ）、第一回転電機ＭＧ１、及び第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転の伝達経路を構成する駆動伝達系に、減速装置や増速装置等の変速装置を備えておらず、第二回転電機ＭＧ２が高駆動力・低回転速度側を担当し、第一回転電機ＭＧ１が低駆動力・高回転速度側を担当するような出力特性の設定となっている点で、上記第一の実施形態とは相違している。従って、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、及び第三ＥＶモードについては、減速装置により第二回転電機ＭＧ２の回転が減速されるとともに駆動力が増幅されて出力軸Ｏに伝達される構成となっておらず、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の出力特性の設定により、出力軸Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関して、各モードにおいて上記第一の実施形態と同様になるように設定されている。更に、シリーズモード及びパラレルモードについては、入力軸Ｉ及びエンジンＥが、第一回転電機ＭＧ１及び中間部材Ｍと一体回転するように駆動連結される点でも、上記第一の実施形態とは相違している。
【０１１５】
５．その他の実施形態
（１）上記の各実施形態では、第一係合装置Ｅ１、第二係合装置Ｅ２、及び第三係合装置Ｅ３が、いずれもクラッチやブレーキ等の摩擦係合要素である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。従って、第一係合装置Ｅ１、第二係合装置Ｅ２、及び第三係合装置Ｅ３のいずれか一つ以上を、摩擦係合要素以外の係合装置、例えば、噛み合い式クラッチ等により構成することも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１１６】
（２）上記の各実施形態では、ハイブリッド駆動装置Ｈが第三係合装置Ｅ３を備える構成を例として説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。従って、ハイブリッド駆動装置Ｈが、第一回転電機及び第一係合装置と入力部材との駆動連結を選択的に分離する第三係合装置を備えない構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、例えば、上記第一の実施形態において、第三係合装置Ｅ３としての第一ブレーキＢ１を備えず、第一サンギヤｓ１が非回転部材としてのケースＣＳに常時固定された構成とし、或いは、上記第二から第四の実施形態において、第三係合装置Ｅ３としての第二クラッチＣ２を備えず、入力部材としての入力軸Ｉが第一回転電機と一体回転するように駆動連結された構成とすると好適である。
【０１１７】
（３）上記の各実施形態では、減速装置として機能する第二遊星歯車装置Ｐ２や、増速装置として機能する第一遊星歯車装置Ｐ１及び第三遊星歯車装置Ｐ３が、いずれもシングルピニオン型遊星歯車機構で構成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、これらの遊星歯車装置をダブルピニオン型遊星歯車機構や、複数の傘歯車を組み合わせた構成等のような他の差動歯車装置により構成することも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、本発明に係る減速装置や増速装置は、差動歯車装置により構成するものに限定されるものではなく、例えば常時噛み合い式の歯車対等により減速装置や増速装置を構成しても好適である。
【０１１８】
（４）上記第一の実施形態では、オイルポンプＯＰは、出力回転要素ＭＯとしての第一リングギヤｒ１及び第一回転電機ＭＧ１に駆動連結された構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、オイルポンプを他の回転部材に駆動連結し、或いはハイブリッド駆動装置Ｈの回転部材とは独立して設けることも、本発明の好適な実施形態の一つである。オイルポンプをハイブリッド駆動装置Ｈの回転部材とは独立して設ける場合には、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２とは別に設けられた回転電機（電動機）によりポンプを駆動する電動オイルポンプを備える構成としても好適である。なお、上記第二から第四の実施形態では、オイルポンプについて記載していないが、この点については、上記第一の実施形態と同様である。但し、オイルポンプが第一回転電機ＭＧ１に駆動連結される構成とするのが最も好適である。
【０１１９】
（５）上記第一から第三の実施形態では、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とは、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が同等に設定され、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比が、第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転伝達経路の変速比に比べて大きく設定されている場合を例として説明した。また、上記第四の実施形態では、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転の伝達経路における変速比と、第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転の伝達経路における変速比とが同じに設定されるとともに、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とが、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が異なるように設定されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏまでの回転の伝達経路における変速比と、第一回転電機ＭＧ１から出力軸Ｏまでの回転の伝達経路における変速比とを異ならせるとともに、第一回転電機ＭＧ１と第二回転電機ＭＧ２とが、それぞれのロータ軸での駆動力及び回転速度の出力特性が異なるように設定することも、本発明の好適な実施形態の一つである。但し、この場合においても、出力軸Ｏから出力される駆動力及び回転速度に関しては、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な駆動力が第一回転電機ＭＧ１により出力可能な駆動力に比べて高く設定されるとともに、第二回転電機ＭＧ２により出力可能な回転速度が第一回転電機ＭＧ１により出力可能な回転速度に比べて低く設定される。
【０１２０】
（６）上記の各実施形態では、パラレルモードに関して、第一回転電機ＭＧ１のみを用いる１モータパラレルモードを備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。従って、上記１モータパラレルモードに代えて、或いは上記１モータパラレルモードに加えて、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の双方を用いる２モータパラレルモードを備えることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この２モータパラレルモードは、上記の各実施形態の構成において、第一係合装置Ｅ１、第二係合装置Ｅ２、及び第三係合装置Ｅ３を係合状態として実現される。そして、この２モータパラレルモードでは、第一回転電機ＭＧ１と同様に、第二回転電機ＭＧ２も、必要に応じて力行してエンジンＥの駆動力を補助し、或いはエンジンＥの駆動力により発電してバッテリ２１を充電する。これにより、上記１モータパラレルモードよりも高い駆動力を出力軸Ｏに伝達して車両を走行させることができる。なお、上記のように、第二回転電機ＭＧ２が出力軸Ｏに伝達する回転速度の上限が車両の最高車速をカバーしていないため、第二回転電機ＭＧ２から出力軸Ｏに伝達可能な回転速度の範囲内で２モータパラレルモードが実行可能である。
【０１２１】
（７）上記の各実施形態では、第一ＥＶモード、第二ＥＶモード、第三ＥＶモード、シリーズモード、及びパラレルモードの５つの動作モードを切り替え可能に備える場合を例として説明したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。従って、これら５つの動作モードの中の一又は二以上の動作モードのみを備える構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合において、例えば、ハイブリッド駆動装置Ｈが、第一ＥＶモード及び第二ＥＶモードのみを切り替え可能に備え、或いはこれらに加えて第三ＥＶモード、シリーズモード、及びパラレルモードの中の一部のみを切り替え可能に備える構成としても好適である。
【０１２２】
（８）上記の各実施形態では、出力部材が、入力部材としての入力軸Ｉと同軸上に配置された出力軸Ｏであり、第二回転電機ＭＧ２及び減速装置としての第二遊星歯車装置Ｐ２も入力軸Ｉと同軸上に配置されている構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。従って、出力部材及び第二回転電機ＭＧ２の一方又は双方を入力部材と異なる軸上に配置した構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、例えば、入力部材及び第一回転電機ＭＧ１を同軸上に配置するとともに、これらと異なる軸上に第二回転電機ＭＧ２及び出力部材を配置した構成としても好適である。この際、ハイブリッド駆動装置Ｈが出力部材に駆動連結されたカウンタギヤ機構を備え、当該カウンタギヤ機構に第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２が駆動連結された構成としても好適である。また、カウンタギヤ機構が、第二回転電機ＭＧ２の回転を減速して出力部材に伝達する減速装置として機能する構成とすると更に好適である。上記の各実施形態のように、入力部材としての入力軸Ｉと出力部材としての出力軸Ｏとが同一軸線上に配置された構成は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）方式の車両の駆動装置に適している。一方、入力部材と第二回転電機ＭＧ２及び出力部材とが異なる軸上に配置された構成は、例えばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式の車両やＲＲ（リヤエンジン・リヤドライブ）方式の車両等の駆動装置に適している。
【０１２３】
（９）上記の各実施形態では、蓄電装置としてのバッテリ２１が外部電源により充電可能に構成され、ハイブリッド駆動装置Ｈがプラグインハイブリッド車両の駆動装置として構成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではなく、蓄電装置が、ハイブリッド駆動装置Ｈが備える回転電機のみにより充電される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明は、エンジンに加えて、２つの回転電機を駆動力源として備えるハイブリッド車両用の駆動装置として、好適に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を示すスケルトン図
【図２】本発明の第一の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のシステム構成を示す模式図
【図３】本発明の第一の実施形態に係る第一マップの例を示す図
【図４】本発明の第一の実施形態に係る第二マップの例を示す図
【図５】本発明の第一の実施形態に係る各モードでの複数の係合要素の作動状態を示す作動表
【図６】本発明の第一の実施形態に係る第一ＥＶモードでの速度線図
【図７】本発明の第一の実施形態に係る第二ＥＶモードでの速度線図
【図８】本発明の第一の実施形態に係る第三ＥＶモードでの速度線図
【図９】本発明の第一の実施形態に係るシリーズモードでの速度線図
【図１０】本発明の第一の実施形態に係るパラレルモードでの速度線図
【図１１】本発明の第二の実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を示すスケルトン図
【図１２】本発明の第三の実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を示すスケルトン図
【図１３】本発明の第三の実施形態に係る第一ＥＶモードでの速度線図
【図１４】本発明の第三の実施形態に係る第二ＥＶモードでの速度線図
【図１５】本発明の第三の実施形態に係る第三ＥＶモードでの速度線図
【図１６】本発明の第三の実施形態に係るシリーズモードでの速度線図
【図１７】本発明の第三の実施形態に係るパラレルモードでの速度線図
【図１８】本発明の第四の実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を示すスケルトン図
【符号の説明】
【０１２６】
Ｈ：ハイブリッド駆動装置
Ｅ：エンジン
Ｉ：入力軸（入力部材）
Ｏ：出力軸（出力部材）
Ｗ：車輪
ＭＧ１：第一回転電機
ＭＧ２：第二回転電機
Ｐ２：第二遊星歯車装置（減速装置）
ｓ２：第二サンギヤ（第一回転要素）
ｃａ２：第二キャリヤ（第二回転要素）
ｒ２：第二リングギヤ（第三回転要素）
Ｐ３：第三遊星歯車装置（増速装置）
ｓ３：第三サンギヤ（第一回転要素）
ｃａ３：第三キャリヤ（第二回転要素）
ｒ３：第三リングギヤ（第三回転要素）
Ｅ１：第一係合装置
Ｅ２：第二係合装置
Ｅ３：第三係合装置
ＣＳ：ケース（非回転部材）
ＯＰ：オイルポンプ
２１：バッテリ（蓄電装置）
【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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【図１７】
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【図１８】
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