(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンが発生した動力と第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力と第２電動機（ＭＧ２）が発生した動力を車両の車軸（１５）に伝達する車両用動力伝達装置であって、
前記エンジンが発生した動力が入力され、入力された前記エンジンの動力を伝達するエンジン入力軸（２、４）と、
前記第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力が入出力され、入出力された前記第１電動機（ＭＧ１）の動力を伝達する第１電動機入力軸（６）と、
前記車軸（１５）に伝達するための動力を出力する出力軸（９）と、
前記出力軸（９）に動力を入出力する第２電動機（ＭＧ２）と、
前記エンジン入力軸（２、４）に設けられ、前記エンジン入力軸（２、４）の動力を、前記第１電動機入力軸（６）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するためのエンジン側ギア機構（５、１０、１１）と、
前記第１電動機入力軸（６）に設けられ、前記第１電動機入力軸（６）の動力を、前記エンジン入力軸（２、４）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するための電動機側ギア機構（７、１２、１３）と、
前記エンジン入力軸（２、４）と前記第１電動機入力軸（６）とを相互に断続する入力側クラッチ（８）と、
前記エンジン（１）、前記第１電動機（ＭＧ１）、および前記第２電動機（ＭＧ２）が発生する動力の伝達経路を制御する制御装置（２０）と、を備え、
前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）は、当該エンジン側ギア機構（５、１０、１１）を介した前記エンジン入力軸（２、４）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続するエンジン側クラッチ（１１）を有し、
前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）は、当該電動機側ギア機構（７、１２、１３）を介した前記第１電動機入力軸（６）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続する電動機側クラッチ（１３）を有し、
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする車両用動力伝達装置。
【請求項２】
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動するために前記エンジン（１）に印加することが必要なトルクであるエンジン始動トルクＹに前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍを乗算した値Ｙ・ρｍと、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｍ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｍ）に応じた補正要求トルクＴｒｃを設定し、
前記要求トルクＴｒｃを発生するための前記第１電動機（ＭＧ１）のトルクＴｍ１および前記第２電動機（ＭＧ２）のトルクＴｍ２を、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）に実現させ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。
【請求項３】
前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍの方が前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅよりも大きく、
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記車両の駆動に必要な要求トルクが前記第２電動機（ＭＧ２）の出力可能な最大トルクより大きいか否かを判定し、
前記要求トルクが前記最大トルクより大きくないと判定した場合は、前記エンジン側クラッチ（１１）および前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記入力側クラッチ（８）を接続することで、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第１電動機（ＭＧ１）のみの動力でエンジン（１）を始動すると共に、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第２電動機（ＭＧ２）のみの動力で前記車両を駆動し、
前記要求トルクが前記最大トルクより大きいと判定した場合は、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用動力伝達装置。
【請求項４】
前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍの方が前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅよりも大きく、
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、
前記車両の車速Ｖが基準速度ＶＬ１より大きく、かつ、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きいことに基づいて、前記入力側クラッチ（８）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記電動機側クラッチ（１３）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動し、
前記車両の車速Ｖが前記基準速度ＶＬ１より大きくなく、または、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが前記基準トルクよりも大きくないことに基づいて、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用動力伝達装置。
【請求項５】
エンジンが発生した動力と第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力と第２電動機（ＭＧ２）が発生した動力を車両の車軸（１５）に伝達する車両用動力伝達装置であって、
前記エンジンが発生した動力が入力され、入力された前記エンジンの動力を伝達するエンジン入力軸（２、４）と、
前記第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力が入出力され、入出力された前記第１電動機（ＭＧ１）の動力を伝達する第１電動機入力軸（６）と、
前記車軸（１５）に伝達するための動力を出力する出力軸（９）と、
前記出力軸（９）に動力を入出力する第２電動機（ＭＧ２）と、
前記エンジン入力軸（２、４）に設けられ、前記エンジン入力軸（２、４）の動力を、前記第１電動機入力軸（６）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するためのエンジン側ギア機構（５、１０、１１）と、
前記第１電動機入力軸（６）に設けられ、前記第１電動機入力軸（６）の動力を、前記エンジン入力軸（２、４）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するための電動機側ギア機構（７、１２、１３）と、
前記エンジン入力軸（２、４）と前記第１電動機入力軸（６）とを相互に断続する入力側クラッチ（８）と、
前記エンジン（１）、前記第１電動機（ＭＧ１）、および前記第２電動機（ＭＧ２）が発生する動力の伝達経路を制御する制御装置（２０）と、を備え、
前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）は、当該エンジン側ギア機構（５、１０、１１）を介した前記エンジン入力軸（２、４）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続するエンジン側クラッチ（１１）を有し、
前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）は、当該電動機側ギア機構（７、１２、１３）を介した前記第１電動機入力軸（６）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続する電動機側クラッチ（１３）を有し、
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする車両用動力伝達装置。
【請求項６】
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動するために前記エンジン（１）に印加することが必要なトルクであるエンジン始動トルクＹに前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅを乗算した値Ｙ・ρｅと、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）に応じた補正要求トルクＴｒｃを設定し、
前記要求トルクＴｒｃを発生するための前記第１電動機（ＭＧ１）のトルクＴｍ１および前記第２電動機（ＭＧ２）のトルクＴｍ２を、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）に実現させることを特徴とする請求項５に記載の車両用動力伝達装置。
【請求項７】
前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅの方が前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍよりも大きく、
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記車両の駆動に必要な要求トルクが前記第２電動機（ＭＧ２）の出力可能な最大トルクより大きいか否かを判定し、
前記要求トルクが前記最大トルクより大きくないと判定した場合は、前記エンジン側クラッチ（１１）および前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記入力側クラッチ（８）を接続することで、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第１電動機（ＭＧ１）のみの動力でエンジン（１）を始動すると共に、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第２電動機（ＭＧ２）のみの動力で前記車両を駆動し、
前記要求トルクが前記最大トルクより大きいと判定した場合は、前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項５または６に記載の車両用動力伝達装置。
【請求項８】
前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅの方が前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍよりも大きく、
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、
前記車両の車速Ｖが基準速度ＶＬ２より大きく、かつ、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きいことに基づいて、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達し、
前記車両の車速Ｖが前記基準速度ＶＬ２より大きくなく、または、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが前記基準トルクよりも大きくないことに基づいて、前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１つに記載の車両用動力伝達装置。
【請求項９】
エンジンが発生した動力と第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力と第２電動機（ＭＧ２）が発生した動力を車両の車軸（１５）に伝達する車両用動力伝達装置であって、
前記エンジンが発生した動力が入力され、入力された前記エンジンの動力を伝達するエンジン入力軸（２、４）と、
前記第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力が入出力され、入出力された前記第１電動機（ＭＧ１）の動力を伝達する第１電動機入力軸（６）と、
前記車軸（１５）に伝達するための動力を出力する出力軸（９）と、
前記出力軸（９）に動力を入出力する第２電動機（ＭＧ２）と、
前記エンジン入力軸（２、４）に設けられ、前記エンジン入力軸（２、４）の動力を、前記第１電動機入力軸（６）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するためのエンジン側ギア機構（５、１０、１１）と、
前記第１電動機入力軸（６）に設けられ、前記第１電動機入力軸（６）の動力を、前記エンジン入力軸（２、４）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するための電動機側ギア機構（７、１２、１３）と、
前記エンジン入力軸（２、４）と前記第１電動機入力軸（６）とを相互に断続する入力側クラッチ（８）と、
前記エンジン（１）、前記第１電動機（ＭＧ１）、および前記第２電動機（ＭＧ２）が発生する動力の伝達経路を制御する制御装置（２０）と、を備え、
前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）は、当該エンジン側ギア機構（５、１０、１１）を介した前記エンジン入力軸（２、４）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続するエンジン側クラッチ（１１）を有し、
前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）は、当該電動機側ギア機構（７、１２、１３）を介した前記第１電動機入力軸（６）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続する電動機側クラッチ（１３）を有し、
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記入力側クラッチ（８）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記電動機側クラッチ（１３）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする車両用動力伝達装置。
【請求項１０】
前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動するために前記エンジン（１）に印加することが必要なトルクであるエンジン始動トルクＹに前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅを乗算した値Ｙ・ρｅと、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）に応じた補正要求トルクＴｒｃを設定し、前記要求トルクＴｒｃを発生するための前記第１電動機（ＭＧ１）のトルクＴｍ１および前記第２電動機（ＭＧ２）のトルクＴｍ２を、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）に実現させることを特徴とする請求項９に記載の車両用動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用動力伝達装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの電動機と内燃機関であるエンジンを車両の駆動源に用いる車両用動力伝達装置において、電動機の動力によりエンジンを始動する技術が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５ー１５５８９１号公報
【特許文献２】特開２００３ー１０６３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１、２の車両用動力伝達装置においては、その構造上、エンジン始動時に一方の電動機の発生する動力をゼロにする必要があるため、エンジン始動時に十分な駆動トルクを確保するためには、電動機を大型化する必要があった。
【０００５】
本発明は上記点に鑑み、少なくとも２つの電動機とエンジンを車両の駆動源に用い電動機の動力によりエンジンを始動する車両用動力伝達装置において、エンジン始動時に両方の電動機で動力を発生可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、エンジンが発生した動力と第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力と第２電動機（ＭＧ２）が発生した動力を車両の車軸（１５）に伝達する車両用動力伝達装置であって、前記エンジンが発生した動力が入力され、入力された前記エンジンの動力を伝達するエンジン入力軸（２、４）と、前記第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力が入出力され、入出力された前記第１電動機（ＭＧ１）の動力を伝達する第１電動機入力軸（６）と、前記車軸（１５）に伝達するための動力を出力する出力軸（９）と、前記出力軸（９）に動力を入出力する第２電動機（ＭＧ２）と、前記エンジン入力軸（２、４）に設けられ、前記エンジン入力軸（２、４）の動力を、前記第１電動機入力軸（６）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するためのエンジン側ギア機構（５、１０、１１）と、前記第１電動機入力軸（６）に設けられ、前記第１電動機入力軸（６）の動力を、前記エンジン入力軸（２、４）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するための電動機側ギア機構（７、１２、１３）と、前記エンジン入力軸（２、４）と前記第１電動機入力軸（６）とを相互に断続する入力側クラッチ（８）と、前記エンジン（１）、前記第１電動機（ＭＧ１）、および前記第２電動機（ＭＧ２）が発生する動力の伝達経路を制御する制御装置（２０）と、を備え、前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）は、当該エンジン側ギア機構（５、１０、１１）を介した前記エンジン入力軸（２、４）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続するエンジン側クラッチ（１１）を有し、前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）は、当該電動機側ギア機構（７、１２、１３）を介した前記第１電動機入力軸（６）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続する電動機側クラッチ（１３）を有し、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする車両用動力伝達装置である。
【０００７】
このような構造の車両用動力伝達装置において、エンジン（１）を始動する際、エンジン側クラッチ（１１）を切り、電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に入力側クラッチ（８）を接続することで、第１電動機（ＭＧ１）の出力したトルクおよび第２電動機（ＭＧ２）の出力したトルクは、電動機側ギア機構で適宜合成、分配される。そして、分配された一方においては、エンジン（１）を始動させるためのトルクが、第１電動機入力軸（６）、入力側クラッチ（８）、エンジン入力軸（２、４）を伝達することで、エンジン（１）に入力され、これにより、エンジン（１）が始動する。また、分配された他方においては、車両を駆動するためのトルクが、出力軸（９）を介して車軸（１５）に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。このように、第１電動機（ＭＧ１）と第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させてエンジン（１）を始動することができる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動するために前記エンジン（１）に印加することが必要なトルクであるエンジン始動トルクＹに前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍを乗算した値Ｙ・ρｍと、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｍ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｍ）に応じた補正要求トルクＴｒｃを設定し、前記要求トルクＴｒｃを発生するための前記第１電動機（ＭＧ１）のトルクＴｍ１および前記第２電動機（ＭＧ２）のトルクＴｍ２を、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）に実現させ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である。
【０００９】
このようにすることで、エンジン始動トルクＹが、第１電動機入力軸（６）、入力側クラッチ（８）、エンジン入力軸（２、４）を伝達することで、エンジン（１）に入力され、要求トルクＴｒが、出力軸（９）を介して車軸（１５）に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍの方が前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅよりも大きく、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記車両の駆動に必要な要求トルクが前記第２電動機（ＭＧ２）の出力可能な最大トルクより大きいか否かを判定し、前記要求トルクが前記最大トルクより大きくないと判定した場合は、前記エンジン側クラッチ（１１）および前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記入力側クラッチ（８）を接続することで、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第１電動機（ＭＧ１）のみの動力でエンジン（１）を始動すると共に、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第２電動機（ＭＧ２）のみの動力で前記車両を駆動し、前記要求トルクが前記最大トルクより大きいと判定した場合は、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用動力伝達装置である。
【００１１】
このように、要求トルクが第２電動機（ＭＧ２）の最大トルクより大きくない場合は、第１電動機ＭＧ１の出力はエンジン１の始動にのみ使用され、第２電動機ＭＧ２の出力は車両の駆動にのみ使用される。そして、要求トルクが第２電動機（ＭＧ２）の最大トルクより大きいため第２電動機（ＭＧ２）のみのトルクで不足する場合は、エンジン（１）の始動時の回転数不足を回避するために、より減速比の大きい電動機側ギア機構からエンジン（１）を始動することができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍの方が前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅよりも大きく、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記車両の車速Ｖが基準速度ＶＬ１より大きく、かつ、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きいことに基づいて、前記入力側クラッチ（８）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記電動機側クラッチ（１３）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動し、前記車両の車速Ｖが前記基準速度ＶＬ１より大きくなく、または、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが前記基準トルクよりも大きくないことに基づいて、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用動力伝達装置である。
【００１３】
このように、車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きい場合は、第１電動機ＭＧ１の動力を電動機側ギア機構を介して出力軸（９）に伝達した上でエンジン側ギア機構を介してエンジン入力軸（２、４）に伝達するので、入力側クラッチ（８）を介して第１電動機ＭＧ１の動力を伝達する場合に比べ、エンジンに大きなトルクを供給することができる。これにより、エンジン始動時の駆動トルク不足を低減することができる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、エンジンが発生した動力と第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力と第２電動機（ＭＧ２）が発生した動力を車両の車軸（１５）に伝達する車両用動力伝達装置であって、前記エンジンが発生した動力が入力され、入力された前記エンジンの動力を伝達するエンジン入力軸（２、４）と、前記第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力が入出力され、入出力された前記第１電動機（ＭＧ１）の動力を伝達する第１電動機入力軸（６）と、前記車軸（１５）に伝達するための動力を出力する出力軸（９）と、前記出力軸（９）に動力を入出力する第２電動機（ＭＧ２）と、前記エンジン入力軸（２、４）に設けられ、前記エンジン入力軸（２、４）の動力を、前記第１電動機入力軸（６）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するためのエンジン側ギア機構（５、１０、１１）と、前記第１電動機入力軸（６）に設けられ、前記第１電動機入力軸（６）の動力を、前記エンジン入力軸（２、４）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するための電動機側ギア機構（７、１２、１３）と、前記エンジン入力軸（２、４）と前記第１電動機入力軸（６）とを相互に断続する入力側クラッチ（８）と、前記エンジン（１）、前記第１電動機（ＭＧ１）、および前記第２電動機（ＭＧ２）が発生する動力の伝達経路を制御する制御装置（２０）と、を備え、前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）は、当該エンジン側ギア機構（５、１０、１１）を介した前記エンジン入力軸（２、４）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続するエンジン側クラッチ（１１）を有し、前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）は、当該電動機側ギア機構（７、１２、１３）を介した前記第１電動機入力軸（６）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続する電動機側クラッチ（１３）を有し、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする車両用動力伝達装置である。
【００１５】
このような構造の車両用動力伝達装置において、エンジン（１）を始動する際、電動機側クラッチ（１３）を切り、エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に入力側クラッチ（８）を接続し、第１電動機（ＭＧ１）の出力したトルクおよび第２電動機（ＭＧ２）の出力したトルクは、エンジン側ギア機構で適宜合成、分配される。そして、分配された一方においては、エンジン（１）を始動させるためのトルクが、エンジン入力軸（２、４）を伝達することで、エンジン（１）に入力され、これにより、エンジン（１）が始動する。また、分配された他方においては、車両を駆動するためのトルクが、出力軸（９）を介して車軸（１５）に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。このように、第１電動機（ＭＧ１）と第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させてエンジン（１）を始動することができる。また、請求項６に記載の発明は、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動するために前記エンジン（１）に印加することが必要なトルクであるエンジン始動トルクＹに前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅを乗算した値Ｙ・ρｅと、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）に応じた補正要求トルクＴｒｃを設定し、前記要求トルクＴｒｃを発生するための前記第１電動機（ＭＧ１）のトルクＴｍ１および前記第２電動機（ＭＧ２）のトルクＴｍ２を、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）に実現させることを特徴とする請求項５に記載の車両用動力伝達装置である。
【００１６】
このようにすることで、エンジン始動トルクＹが、エンジン入力軸（２、４）を伝達することで、エンジン（１）に入力され、要求トルクＴｒが、出力軸（９）を介して車軸（１５）に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明は、前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅの方が前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍよりも大きく、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記車両の駆動に必要な要求トルクが前記第２電動機（ＭＧ２）の出力可能な最大トルクより大きいか否かを判定し、前記要求トルクが前記最大トルクより大きくないと判定した場合は、前記エンジン側クラッチ（１１）および前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記入力側クラッチ（８）を接続することで、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第１電動機（ＭＧ１）のみの動力でエンジン（１）を始動すると共に、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）のうち前記第２電動機（ＭＧ２）のみの動力で前記車両を駆動し、前記要求トルクが前記最大トルクより大きいと判定した場合は、前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項５または６に記載の車両用動力伝達装置である。
【００１８】
このように、要求トルクが第２電動機（ＭＧ２）の最大トルクより大きくない場合は、第１電動機ＭＧ１の出力はエンジン１の始動にのみ使用され、第２電動機ＭＧ２の出力は車両の駆動にのみ使用される。そして、要求トルクが第２電動機（ＭＧ２）の最大トルクより大きいため第２電動機（ＭＧ２）のみのトルクで不足する場合は、エンジン（１）の始動時の回転数不足を回避するために、より減速比の大きいエンジン側ギア機構からエンジン（１）を始動することができる。
【００１９】
また、請求項８に記載の発明は、前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅの方が前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）の減速比ρｍよりも大きく、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記車両の車速Ｖが基準速度ＶＬ２より大きく、かつ、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きいことに基づいて、前記エンジン側クラッチ（１１）を切り、前記電動機側クラッチ（１３）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達し、前記車両の車速Ｖが前記基準速度ＶＬ２より大きくなく、または、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが前記基準トルクよりも大きくないことに基づいて、前記電動機側クラッチ（１３）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記入力側クラッチ（８）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１つに記載の車両用動力伝達装置である。
【００２０】
このように、車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きい場合は、エンジン側クラッチ１１を切り、電動機側クラッチ１３を接続すると共に入力側クラッチ８を接続することで、エンジン始動時の駆動トルク不足を低減することができる。
【００２１】
また、請求項９に記載の発明は、エンジンが発生した動力と第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力と第２電動機（ＭＧ２）が発生した動力を車両の車軸（１５）に伝達する車両用動力伝達装置であって、前記エンジンが発生した動力が入力され、入力された前記エンジンの動力を伝達するエンジン入力軸（２、４）と、前記第１電動機（ＭＧ１）が発生した動力が入出力され、入出力された前記第１電動機（ＭＧ１）の動力を伝達する第１電動機入力軸（６）と、前記車軸（１５）に伝達するための動力を出力する出力軸（９）と、前記出力軸（９）に動力を入出力する第２電動機（ＭＧ２）と、前記エンジン入力軸（２、４）に設けられ、前記エンジン入力軸（２、４）の動力を、前記第１電動機入力軸（６）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するためのエンジン側ギア機構（５、１０、１１）と、前記第１電動機入力軸（６）に設けられ、前記第１電動機入力軸（６）の動力を、前記エンジン入力軸（２、４）を介さずに、前記出力軸（９）に伝達するための電動機側ギア機構（７、１２、１３）と、前記エンジン入力軸（２、４）と前記第１電動機入力軸（６）とを相互に断続する入力側クラッチ（８）と、前記エンジン（１）、前記第１電動機（ＭＧ１）、および前記第２電動機（ＭＧ２）が発生する動力の伝達経路を制御する制御装置（２０）と、を備え、前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）は、当該エンジン側ギア機構（５、１０、１１）を介した前記エンジン入力軸（２、４）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続するエンジン側クラッチ（１１）を有し、前記電動機側ギア機構（７、１２、１３）は、当該電動機側ギア機構（７、１２、１３）を介した前記第１電動機入力軸（６）と前記出力軸（９）との間の動力伝達を断続する電動機側クラッチ（１３）を有し、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動する際、前記入力側クラッチ（８）を切り、前記エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に前記電動機側クラッチ（１３）を接続し、前記第１電動機（ＭＧ１）と前記第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させて前記エンジン（１）を始動すると共に前記車軸（１５）に動力を伝達することを特徴とする車両用動力伝達装置である。
【００２２】
このような構造の車両用動力伝達装置において、エンジン（１）を始動する際、入力側クラッチ８を切り、エンジン側クラッチ（１１）を接続すると共に電動機側クラッチ（１３）を接続することで、第１電動機（ＭＧ１）の出力したトルクおよび第２電動機（ＭＧ２）の出力したトルクは、電動機側ギア機構で合成され、エンジン側ギア機構で分配される。
【００２３】
そして、分配された一方においては、エンジン（１）を始動させるためのトルクが、エンジン入力軸（２、４）を伝達することで、エンジン（１）に入力され、これにより、エンジン（１）が始動する。また、分配された他方においては、車両を駆動するためのトルクが、出力軸（９）を介して車軸（１５）に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。このように、第１電動機（ＭＧ１）と第２電動機（ＭＧ２）の両方で動力を発生させてエンジン（１）を始動することができる。
【００２４】
また、請求項１０に記載の発明は、前記制御装置（２０）は、前記エンジン（１）を始動するために前記エンジン（１）に印加することが必要なトルクであるエンジン始動トルクＹに前記エンジン側ギア機構（５、１０、１１）の減速比ρｅを乗算した値Ｙ・ρｅと、前記車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）に応じた補正要求トルクＴｒｃを設定し、前記要求トルクＴｒｃを発生するための前記第１電動機（ＭＧ１）のトルクＴｍ１および前記第２電動機（ＭＧ２）のトルクＴｍ２を、前記第１電動機（ＭＧ１）および前記第２電動機（ＭＧ２）に実現させることを特徴とする請求項９に記載の車両用動力伝達装置である。
【００２５】
このようにすることで、エンジン始動トルクＹが、エンジン入力軸（２、４）を伝達することで、エンジン（１）に入力され、要求トルクＴｒが、出力軸（９）を介して車軸（１５）に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。
【００２６】
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用動力伝達装置の構成を示すスケルトン図である。
【図２】制御装置２０の入出力関係を示す図である。
【図３】ＭＧ１＿Ｌモード時の動力伝達経路２３を示す図である。
【図４】ＭＧ１＿Ｈモード時の動力伝達経路２４を示す図である。
【図５】ＥＮＧ＿Ｌモード時の動力伝達経路２５を示す図である。
【図６】ＥＮＧ＿Ｈモード時の動力伝達経路２６を示す図である。
【図７】発電モード時の動力伝達経路２７を示す図である。
【図８】電動機ＭＧ１、ＭＧ２およびエンジン１の特性を示すグラフである。
【図９】ＥＶメインモードにおける切替マップを示す図である。
【図１０】エンジンメインモードにおける切替マップを示す図である。
【図１１】制御装置２０の実行する処理のフローチャートである。
【図１２】アクセル開度および車速に基づいて作動モードを選択する処理を示すブロック図である。
【図１３】エンジン始動のための処理のフローチャートである。
【図１４】ＥＶメインモードにおける切替マップをエンジン始動時の作動で区分けした図である。
【図１５】エンジン始動時の動力伝達経路の一例を示す図である。
【図１６】エンジン始動時の動力伝達経路の一例を示す図である。
【図１７】エンジン始動のための処理のフローチャートである。
【図１８】エンジン始動時の動力伝達経路の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。図１に、本実施形態に係る車両用動力伝達装置の構成を、スケルトン図で示す。この車両用動力伝達装置は、ハイブリッド車両に搭載され、エンジン１、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、第１エンジン入力軸２、ダンパ３、第２エンジン入力軸４、第１ドライブギア５、第１電動機入力軸６、第２ドライブギア７、入力側クラッチ８、出力軸９、第１ドリブンギア１０、第１出力側クラッチ１１、第２ドリブンギア１２、第２出力側クラッチ１３、ディファレンシャルギア１４を備えており、エンジン１、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２が発生した動力（すなわち駆動トルク）を車軸に伝達し、それによって駆動輪１６、１７に駆動力を発生させるようになっている。
【００２９】
エンジン１は内燃機関であり、電動機ＭＧ１、ＭＧ２は、車両に搭載された車両駆動用バッテリ（図示せず）の電力によって回転する電気モータであると共に、車両用動力伝達装置（具体的には第１電動機ＭＧ１なら第１電動機入力軸６、第２電動機ＭＧ２なら出力軸９）から伝達された軸トルクを利用して発電して上記駆動用バッテリに充電を行うジェネレータでもある。
【００３０】
エンジン１から伸びる第１エンジン入力軸２には、エンジン１が発生した動力が入力される。この第１エンジン入力軸２は、エンジン１から入力された動力を伝達する軸として機能する。この第１エンジン入力軸２のエンジン１と反対側の端部には、周知のトーションダンパ３が取り付けられている。
【００３１】
また、ダンパ３の第１エンジン入力軸２とは反対側には、第２エンジン入力軸４が第１エンジン入力軸２に対して同軸に取り付けられている。したがって、この第２エンジン入力軸４は、ダンパ３を介して第１エンジン入力軸２の動力を伝達するようになっている。
【００３２】
また、第２エンジン入力軸４には、第１ドライブギア５が軸着され、第２エンジン入力軸４と共に回転するようになっている。
【００３３】
また、第１電動機ＭＧ１から伸びる第１電動機入力軸６には、第１電動機ＭＧ１が発生した動力が入力される。この第１電動機入力軸６は、第１電動機ＭＧ１から入力された動力を伝達する軸として機能する。
【００３４】
また、第１電動機入力軸６には、第２ドライブギア７が軸着され、第１電動機入力軸６と共に回転するようになっている。
【００３５】
また、第２エンジン入力軸４と第１電動機入力軸６は、互いに平行かつ同軸に配置されている。また、入力側クラッチ８は、第２エンジン入力軸４と第１電動機入力軸６の間に設けられ、第２エンジン入力軸４と第１電動機入力軸６を相互に同軸に断続するクラッチ機構である。入力側クラッチ８としては、湿式クラッチを採用してもよいし、乾式クラッチを採用してもよい。
【００３６】
また、第２電動機ＭＧ２から伸びる出力軸９には、第２電動機ＭＧ２が発生した動力が入力される。この出力軸９は、第１エンジン入力軸２、第２エンジン入力軸４、第１電動機入力軸６の側方にこれら入力軸２、４、６に対して平行に配置され、ディファレンシャルギア１４、車軸１５等に伝達するための動力を出力する。
【００３７】
また、第１ドリブンギア１０は、第１ドライブギア５に噛合し、出力軸９に回動自在に支持される。また、第１出力側クラッチ１１は、出力軸９に取り付けられ、出力軸９と第１ドリブンギア１０とを相互に断続するクラッチ機構である。第１出力側クラッチ１１としては、湿式クラッチを採用してもよいし、乾式クラッチ、さらにはシンクロ機構等のかみ合い式クラッチを採用してもよい。
【００３８】
また、第２ドリブンギア１２は、第２ドライブギア７に噛合し、出力軸９に回動自在に支持される。また、第２出力側クラッチ１３は、出力軸９に取り付けられ、出力軸９と第２ドリブンギア１２とを相互に断続するクラッチ機構である。第２出力側クラッチ１３としては、湿式クラッチを採用してもよいし、乾式クラッチ、さらにはシンクロ機構等のかみ合い式クラッチを採用してもよい。
【００３９】
また、出力軸９の動力は、図示しないファイナルギアおよびディファレンシャルギア１４および車軸１５を介して駆動輪１６、１７に伝達される。
【００４０】
以上のような構成の車両用動力伝達装置において、第１出力側クラッチ１１を接続することで、出力軸９と第１ドリブンギア１０との間で動力伝達が行われる。したがって、第１ドライブギア５、第１ドリブンギア１０、第１出力側クラッチ１１を介して第２エンジン入力軸４と出力軸９の間で（第１電動機入力軸６を介さず）動力伝達が行われる。逆に、第１出力側クラッチ１１を切ると、第１ドライブギア５、第１ドリブンギア１０、第１出力側クラッチ１１を介して第２エンジン入力軸４と出力軸９の間で動力伝達が行われることがなくなる。これら第１ドライブギア５、第１ドリブンギア１０、および第１出力側クラッチ１１が、ハイギア機構（エンジン側ギア機構の一例に相当する）を構成する。
【００４１】
したがって、クラッチ１１は、ハイギア機構を介した第２エンジン入力軸４と出力軸９との間の動力伝達を断続するクラッチ（エンジン側クラッチの一例に相当する）ということになる。なお、ハイギア機構の減速比ρｅは、車両用動力伝達装置に備えられたギア機構の減速比のうちで最も小さい。
【００４２】
また、第２出力側クラッチ１３を接続することで、出力軸９と第２ドリブンギア１２との間で動力伝達が行われる。したがって、第２ドライブギア７、第２ドリブンギア１２、第２出力側クラッチ１３を介して第１電動機入力軸６と出力軸９の間で（エンジン入力軸２、４を介さず）動力伝達が行われる。逆に、第２出力側クラッチ１３を切ると、第２ドライブギア７、第２ドリブンギア１２、第２出力側クラッチ１３を介して第１電動機入力軸６と出力軸９の間で動力伝達が行われることがなくなる。これら第２ドライブギア７、第２ドリブンギア１２、および第２出力側クラッチ１３が、ローギア機構（第１電動機側ギア機構の一例に相当する）を構成する。
【００４３】
したがって、クラッチ１３は、ローギア機構を介した第１電動機入力軸６と出力軸９との間の動力伝達を断続するクラッチ（電動機側クラッチの一例に相当する）ということになる。なお、ローギア機構の減速比ρｍは、車両用動力伝達装置に備えられたギア機構の減速比のうちで最も大きい。したがって、ローギア機構の減速比ρｍは、ハイギア機構の減速比ρｅよりも大きくなっている。例えば、ρｍ＝２、ρｅ＝１であってもよい。
【００４４】
このように、車両用動力伝達装置においては、動力の伝達経路から見ても配置から見ても、エンジン１に近い方のギア機構がハイギア機構であり、第１電動機ＭＧ１に近い方のギア機構がローギア機構である。
【００４５】
また、入力側クラッチ８を接続すると、入力側クラッチ８を介して第２エンジン入力軸４と第１電動機入力軸６の間で動力が伝達されるようになり、入力側クラッチ８を切ると、入力側クラッチ８を介して第２エンジン入力軸４と第１電動機入力軸６の間で動力が伝達されなくなる。
【００４６】
また、入力側クラッチ８が接続された場合、第２エンジン入力軸４上の第１ドライブギア５が設けられる位置から第１電動機入力軸６上の第２ドライブギア７が設けられる位置までの間は、常に動力伝達が可能となっている。換言すれば、入力軸２、４、６上の第１ドライブギア５が設けられる位置から第２ドライブギア７までの動力伝達経路に入力側クラッチ８以外のクラッチが介在しない。このようになっていることで、クラッチの数を従来よりも低減することができ、ひいては、車両用動力伝達装置を小型化することが可能となる。
【００４７】
また、入力側クラッチ８および第１ドライブギア５を、第２ドライブギア７とエンジン１との間の位置に配置することで、エンジン１から第１ドライブギア５までの距離を低減することができ、その結果、エンジン入力軸２、４のねじれ振動に対する耐性を高く保つことができる。
【００４８】
また、入力側クラッチ８および第２ドライブギア７を、第１ドライブギア５と第１電動機ＭＧ１との間の位置に配置することで、第１電動機ＭＧ１から第２ドライブギア７までの距離を低減することができ、その結果、第１電動機入力軸６のねじれ振動に対する耐性を高く保つことができる。
【００４９】
またエンジン側ギア機構５、１０、１１は、エンジン入力軸２、４に沿ったエンジン１から入力側クラッチ８までの動力伝達経路上のいずれかの位置から、出力軸９に動力を伝達するようになっているので、特許文献１のように、エンジン１の動力伝達経路をエンジン１から第１ドライブギア５への経路とエンジン１から第２ドライブギア７への経路の２つに分岐する必要がなく、構成が簡易になる。
【００５０】
また、車両用動力伝達装置は、制御装置２０を備えている。制御装置２０は、車両内で取得された各種物理量に基づいて、上記の電動機ＭＧ１、ＭＧ２の駆動、非駆動、および、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の接続、切断を制御することで、エンジン１、第１電動機ＭＧ１が発生する動力の伝達経路および減速比を制御する。制御装置２０としては、例えば、プログラムを実行するマイクロコントローラを備えた電子制御装置を用いる。
【００５１】
より具体的には、図２に示すように、車両の車速を示す車速信号、エンジン１内の温度を示すエンジン温度信号、アクセル開度を示すアクセル開度信号、車両駆動用バッテリの充電率を表すＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を示すＳＯＣ信号等が、制御装置２０に入力される。車速信号としては、例えば各車輪に対して搭載された車輪速センサから出力される信号を用いる。アクセル開度信号は、例えば、アクセル開度検出センサから出力される信号を用いる。ＳＯＣ信号は、車両駆動用バッテリのＳＯＣを検出して出力するバッテリ監視装置から出力される信号を用いる。
【００５２】
また制御装置２０は、これら入力された信号に基づいて、上記の入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の接続、切断を切り替える。具体的には、制御装置２０は、クラッチ８、１１、１３のそれぞれに対して設けられた、対応する接続、切断を実現するアクチュエータ（例えばクラッチの断続のための油圧を発生するアクチュエータ）の作動を制御することで、クラッチ８、１１、１３の接続、切断を切り替える。
【００５３】
このような制御装置２０によるクラッチ８、１１、１３の制御によって、第１電動機ＭＧ１の発生する動力は、ローギア機構を介して駆動輪１６、１７に伝達されることも、ハイギア機構を介して駆動輪１６、１７に伝達されることも、可能となる。また、エンジン１の発生する動力についても、ローギア機構を介して駆動輪１６、１７に伝達されることも、ハイギア機構を介して駆動輪１６、１７に伝達されることも、可能となる。
【００５４】
例えば、図３に示すＭＧ１＿Ｌモードでは、矢印２３に示すような経路で、第１電動機ＭＧ１の動力がローギア機構を介して駆動輪１６、１７に伝達される。このモードでは、第２出力側クラッチ１３が接続され、他のクラッチ８、１１の断続は任意である。ただし、クラッチ８、１１、１３が全部接続する場合はない。
【００５５】
また、図４に示すＭＧ１＿Ｈモードでは、矢印２４に示すような経路で、第１電動機ＭＧ１の動力がハイギア機構を介して駆動輪１６、１７に伝達される。このモードでは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１が接続され、第２出力側クラッチ１３が切られる。
【００５６】
また、図５に示すＥＮＧ＿Ｌモードでは、矢印２５に示すような経路で、エンジン１の動力がローギアを介して駆動輪１６、１７に伝達される。このモードでは、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３が接続され、第１出力側クラッチ１１が切られる。
【００５７】
また、図６に示すＥＮＧ＿Ｈモードは、矢印２６に示すような経路で、エンジン１の動力がハイギア機構を介して駆動輪１６、１７に伝達される。このモードででは、第１出力側クラッチ１１が接続され、他のクラッチ８、１３の断続は（全クラッチ８、１１、１３が接続する場合を除いて）任意である。
【００５８】
また、図７に示す発電モードは、矢印２７に示すような経路で、エンジン１の動力が入力側クラッチ８を介して第１電動機ＭＧ１に伝達される。このモードでは、入力側クラッチ８が接続され、他のクラッチ１１、１３は切られる。この発電モードでは、エンジン１の動力を用いて第１電動機ＭＧ１が発電して駆動用バッテリに充電を行うことができる。このようなモードは、車両の停止時に実現可能であり、また、第２電動機ＭＧ２の発生する動力で車両が低速走行するときにも実現可能である。また、ＭＧ１で発電した電力でＭＧ２で走行を行う、いわゆるシリーズ運転も実現可能である。
【００５９】
なお、上記のような第１電動機ＭＧ１の駆動モード（ＭＧ１＿Ｌモード、ＭＧ１＿Ｈモード）とエンジン１の駆動モード（ＥＮＧ＿Ｌモード、ＥＮＧ＿Ｈモード）は、組み合わせ可能である。
【００６０】
具体的には、第１電動機ＭＧ１とエンジン１が共にローギア機構を使用する場合は、上記のＭＧ１＿ＬモードとＥＮＧ＿Ｌモードを組み合わせて、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を接続し、第１出力側クラッチ１１を切るようにすればよい。
【００６１】
また、第１電動機ＭＧ１とエンジン１が共にハイギア機構を使用する場合は、上記のＭＧ１＿ＨモードとＥＮＧ＿Ｈモードを組み合わせて、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を接続し、第２出力側クラッチ１３を切るようにすればよい。
【００６２】
また、第１電動機ＭＧ１がローギア機構を使用し、エンジン１がハイギア機構を使用する場合は、上記のＭＧ１＿ＬモードとＥＮＧ＿Ｈモードを組み合わせて、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を接続し、入力側クラッチ８を切るようにすればよい。このように、エンジン１と第１電動機ＭＧ１とで同時に違う減速比を実現できる。
【００６３】
ただし、第１電動機ＭＧ１がハイギア機構を使用し、エンジン１がローギア機構を使用するようにクラッチ８、１１、１３を制御することはできない。しかし、図８を参照して後述するように、第１電動機ＭＧ１がハイギア機構を使用して効率が良い場面と、エンジン１がローギア機構を使用い使用して効率が良い場面とは、全く異なるので、これら２つを同時に実現できなくても、車両の燃費への悪影響は小さい。
【００６４】
制御装置２０は、上記のようなクラッチ８、１１、１３の接続、切断の組み合わせに加え、電動機ＭＧ１、ＭＧ２の駆動、非駆動を制御することで、車両の状態に適した走行を実現するようになっている。
【００６５】
従って、上記のようなクラッチ８、１１、１３の接続、切断の組み合わせと、電動機ＭＧ１、ＭＧ２による駆動、非駆動とを組み合わせることで、第１電動機ＭＧ１の作動モードとしては、出力軸９に動力を伝達しない非駆動モード、ＭＧ１＿ＬモードおよびＭＧ１＿Ｈモードがあり、第２電動機ＭＧ２の作動としては、動力を発生しない非駆動モードおよび動力を発生して出力軸９に入力する駆動モードがあり、エンジン１の作動モードとしては、出力軸９に動力を伝達しない非駆動モード、ＥＮＧ＿ＬモードおよびＥＮＧ＿Ｈモードがある。そして、これら電動機ＭＧ１、ＭＧ２、エンジン１の作動モードは、一部の組み合わせを除いて組み合わせ可能である。
【００６６】
車両の状態に適した走行について説明するため、図８に、電動機ＭＧ１、ＭＧ２およびエンジン１の特性の一例をグラフで表す。
【００６７】
図中、横軸は車速であり、縦軸は車軸１５の駆動トルクである。実線３０は、平地低速走行時の各車速において必要な駆動トルクを示している。実線３１、３２は、それぞれＭＧ１＿Ｌモード、ＭＧ１＿Ｈモードでの各車速における第１電動機ＭＧ１の出力（発生）可能な駆動トルクの上限を示し、実線３３は、各車速における第２電動機ＭＧ２の出力（発生）可能な駆動トルクの上限を示す。
【００６８】
また、点線で囲まれた範囲３４、３５は、それぞれＭＧ１＿Ｌモード、ＭＧ１＿Ｈモードで効率（燃費に相当する）が所定の基準以上に高いと想定される範囲を示し、点線で囲まれた範囲３６は、ＭＧ＿２の駆動モードの効率が所定の基準以上に高いと想定される範囲を示す。また、実線３７、３８は、それぞれＥＮＧ＿Ｌモード、ＥＮＧ＿Ｈモードで効率が最大であると想定される範囲（最大効率線）を示す。
【００６９】
電動機ＭＧ１、ＭＧ２およびエンジン１の作動モードの選定の基本的な考え方は、第２電動機ＭＧ２のみで必要な駆動トルクを実現することができる場合は第２電動機ＭＧ２のみで車両を駆動し、また、それ以外の場合は、車速と必要な駆動トルクとの関係において、効率が最も良い組み合わせを選定する。
【００７０】
典型的には、車速が０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域３９ａにおいては、その領域３９ａ内に高効率域３４、３７がある第１電動機ＭＧ１＿ＬモードおよびＥＮＧ＿Ｌモードを積極的に使用し、また、車速が約６０ｋｍ／ｈから約１５０ｋｍ／ｈまでの範囲における高速加速・登坂域３９ｂにおいては、その領域３９ｂ内またはその近傍に高効率域３５、３６、３８があるＭＧ１＿Ｈモード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードを積極的に使用する。
【００７１】
例として、電動機ＭＧ１、ＭＧ２を主体として車両を駆動するＥＶメインモードの平地低速走行について説明する。ＥＶメインモードは、車両駆動用バッテリのＳＯＣに余裕がある場合用の走行モードである。
【００７２】
このＥＶメインモードにおいては、平地低速走行時は、１３０ｋｍ／ｈより低い車速では、必要な駆動トルクが第２電動機ＭＧ２の最大駆動トルクを下回るので、第２電動機ＭＧ２の動力のみで走行可能である。つまり、第１電動機ＭＧ１およびエンジン１は非駆動モード、第２電動機ＭＧ２は駆動モードとする。このためには、制御装置２０は、クラッチ８、１１、１３をすべて切り、第１電動機ＭＧ１を停止させる。このとき、第１電動機ＭＧ１は完全に停止することができるので、第１電動機ＭＧ１の連れ回り回転による損失を低減できる。
【００７３】
また、平地低速走行時でも、車速が１３０ｋｍ／ｈを上回る場合は、第２電動機ＭＧ２の動力のみで必要な駆動トルクを賄えないので、ＥＮＧ＿ＨモードとＭＧ１＿Ｈモードを組み合わせ、かつ第２電動機ＭＧ２も駆動させるモードで走行する。
【００７４】
また別の例として、エンジン１を主体として車両を駆動するエンジンメインモードの平地低速走行について説明する。エンジンメインモードは、車両駆動用バッテリのＳＯＣに余裕がない場合用の走行モードである。
【００７５】
このエンジンメインモードにおいては、平地低速走行時は、車両駆動用バッテリの電力を節約するため、第２電動機ＭＧ２の駆動モードとＥＮＧ＿Ｈモードとを組み合わせ、更に、第１電動機ＭＧ１の非駆動モードも組み合わせる。このためには、制御装置２０は、第１出力側クラッチ１１を接続し、クラッチ８、１３を切り、第１電動機ＭＧ１を停止させる。このとき、第１電動機ＭＧ１は完全に停止することができるので、第１電動機ＭＧ１の連れ回り回転による損失を低減できる。
【００７６】
このように、図８に示したような電動機ＭＧ１、ＭＧ２およびエンジン１の特性を効率的に利用するため、制御装置２０においては、あらかじめ（例えば工場出荷時に）自装置の記憶媒体（例えばＲＯＭ、フラッシュメモリ）中に、図９に示すようなＥＶメインモードにおける切替マップ、および、図１０に示すようなエンジンメインモードにおける切替マップが記録されるようになっている。
【００７７】
これら切替マップは、車速と駆動トルクから成る二次元面を複数の区画４１〜４７、５１〜５４に分け、これら区画４１〜４７、５１〜５４のそれぞれに電動機ＭＧ１、ＭＧ２、エンジン１の作動モードの組み合わせを１組割り当てるデータである。つまり、切替マップは、車速と駆動トルクの組み合わせに対して作動モードの組み合わせを１組割り当てるデータである。
【００７８】
そして制御装置２０は、所定のプログラムを読み出して実行することで、図１１に示すような走行モード切替処理を所定の制御周期毎に実行し、ＥＶメインモードとエンジンメインモードとを相互に切り替える。
【００７９】
具体的には、各制御周期において、まずステップ１０５で、現在の走行モードをＲＡＭ等の記憶媒体中の走行モード変数から読み込むことで取得し、続いてステップ１１０で、車両駆動用バッテリの現在のＳＯＣを取得する。続いてステップ１１５で、ステップ１０５で取得した走行モードがＥＶメインモードであるか否かを判定し、ＥＶメインモードであれば続いてステップ１２０を実行し、ＥＶメインモードでなければ（すなわちエンジンメインモードであれば）続いてステップ１４０を実行する。
【００８０】
ステップ１２０では、現在のＳＯＣが所定のＥＶ走行下限値未満であるか否かを判定し、ＥＶ走行下限値未満でなければ続いてステップ１２５に進む。ステップ１２５では、上述の走行モード変数を書き換えないことで走行モードをＥＶメインモードに維持し、その後、今回の走行モード切替処理を終了する。ステップ１２０でＥＶ走行下限値未満であると判定すると、続いてステップ１３０で走行モードをエンジンメインモードに切り替えるため、走行モード変数にエンジンメインモードを示す値を代入し、今回の走行モード切替処理を終了する。
【００８１】
ステップ１４０では、現在のＳＯＣが所定のエンジン走行上限値未満であるか否かを判定し、ＥＶ走行下限値未満であれば続いてステップ１４５に進む。なお、エンジン走行上限値は、ヒステリシスを設けるため、ＥＶ走行下限値よりも大きい値とする。ステップ１４５では、上述の走行モード変数を書き換えないことで走行モードをエンジンメインモードに維持したまま、今回の走行モード切替処理を終了する。ステップ１４０でエンジン走行上限値未満でないと判定すると、続いてステップ１５０で走行モードをＥＶメインモードに切り替えるため、上記走行モード変数にＥＶメインモードを示す値を代入し、今回の走行モード切替処理を終了する。
【００８２】
このような処理を制御装置２０が繰り返すことによって、走行モードがＥＶメインモードでＳＯＣがＥＶ走行下限を下回らない間は、ステップ１０５、１１０、１１５、１２０、１２５の順に処理が実行されることで、走行モードがＥＶメインモードに維持される。そして、電動機ＭＧ１、ＭＧ２使用等によってＳＯＣが徐々に下がっていった結果、ＥＶ走行下限値を下回るようになると、ステップ１０５、１１０、１１５、１２０、１３０の順に処理が実行されることで、走行モードがＥＶメインモードからエンジンメインモードに切り替わる。
【００８３】
また、走行モードがエンジンメインモードでＳＯＣがエンジン走行上限を下回っている間は、ステップ１０５、１１０、１１５、１４０、１４５の順に処理が実行されることで、走行モードがＥＶメインモードに維持される。そして、発電等によってＳＯＣが徐々に上昇していった結果、エンジン走行上限値以上になると、ステップ１０５、１１０、１１５、１４０、１５０の順に処理が実行されることで、走行モードがエンジンメインモードからＥＶメインモードに切り替わる。
【００８４】
また、制御装置２０は、所定のプログラムを実行することで、図１２に示すように、所定の制御周期毎にその時点のアクセル開度および車速を取得し、取得したアクセル開度および車速に基づいて電動機ＭＧ１、ＭＧ２、エンジン１の作動モードを選択する。具体的には、あらかじめ制御装置２０の記憶媒体（ＲＯＭ、フラッシュメモリ等）に記録されたトルクマップ２１に従って、取得したアクセル開度Ａｃｃおよび現在の車速Ｖから必要な駆動トルクを算出して要求トルクとする。ここで、トルクマップ２１は、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖの組み合わせと、その組み合わせで車両の駆動に必要となる駆動トルク（すなわち要求トルク）との対応関係を示すデータである。
【００８５】
また制御装置２０は、算出した駆動トルク（要求トルク）と取得した車速に対応する電動機ＭＧ１、ＭＧ２、およびエンジン１の作動モードの組み合わせを、図９または図１０に示した切替マップ２２に基づいて選択する。
【００８６】
具体的には、現在の走行モードに応じた切替マップを用い、算出した駆動トルクと取得した車速の組み合わせの位置を含む区画を当該切替マップから読み取り、当該区画に割り当てられた電動機ＭＧ１、ＭＧ２、エンジン１の作動モードの組み合わせを選択する。
【００８７】
ここで、図９、図１０の切替マップの具体的な区画分けと割り当て内容について説明する。まず、図９のＥＶメインモード用の切替マップでは、全車速域に渡って、およそ駆動トルク２００Ｎｍ以下の範囲が１つの区画４１となっており、その区画４１には、ＭＧ２の駆動モード、第１電動機ＭＧ１の非駆動モード、エンジン１の非駆動モードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３を切ることで実現する。
【００８８】
また、０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域においては、区画４１のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画４２が設けられており、その区画４２には、ＭＧ１＿Ｌモード、第２電動機ＭＧ２の非駆動モード、エンジン１の非駆動モードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を切り、第２出力側クラッチ１３を接続し、第２電動機ＭＧ２を駆動せず出力軸９の回転によって空回りさせることで実現する。この区画４２は、図８に示したＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４が含まれているので、このようにすることで効率が高くなる。
【００８９】
また、０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域においては、区画４２のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画４３が設けられており、その区画４３には、ＭＧ１＿Ｌモード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、エンジン１の非駆動モードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１を切り、第２出力側クラッチ１３を接続することで実現する。このように、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２とを併用することで、第１電動機ＭＧ１の発生する動力自体は、図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内またはその近傍の駆動トルクとしつつも、その高効率領域３４よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
【００９０】
また、２０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの車速域においては、区画４３のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画４４が設けられており、その区画４４には、ＭＧ１＿Ｌモード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８を切り、第１出力側クラッチ１１および第２出力側クラッチ１３を接続することで実現する。このように、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、エンジン１を併用することで、第１電動機ＭＧ１の発生する動力自体は、図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内またはその近傍の駆動トルクとし、エンジン１の出力は、図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８またはその近傍の駆動トルクとしつつも、その高効率領域３４、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
【００９１】
またこのように、第１電動機ＭＧ１とエンジン１とで用いるギア機構が異なるようにすることができるので作動モードの選択の幅が広がる。特に図８に示したように、車速が約６０ｋｍ／ｈ以下の発進〜低中速加速領域３９ａには、ＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４とＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８の両方が含まれているので、これら２つを組み合わせて使用することができる。
【００９２】
また、約２０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの車速域においては、区画４３、４４のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画４５が設けられており、その区画４５には、ＭＧ１＿Ｌモード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｌモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８および第２出力側クラッチ１３を接続し、第１出力側クラッチ１１を切ることで実現する。このように、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、エンジン１を併用することで、第１電動機ＭＧ１の発生する動力自体は、図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内またはその近傍の駆動トルクとし、エンジン１の出力は、図８のＥＮＧ＿Ｌモードの高効率領域３７またはその近傍の駆動トルクとしつつも、その高効率領域３４、３７よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。また、領域４４と違ってＥＮＧ＿Ｌモードを用いるので、より大きい駆動トルクを効率よく実現できる。
【００９３】
また、約６０ｋｍ／ｈを超える領域においては、区画４１のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画４６が設けられており、その区画４６には、ＭＧ１非駆動モード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８および第２出力側クラッチ１３を切り、第１出力側クラッチ１１を接続することで実現する。このように第２電動機ＭＧ２とエンジン１を併用することで、第２電動機ＭＧ２の発生する動力自体は、図８のＭＧ２駆動モードの高効率領域３３内またはその近傍の駆動トルクとし、エンジン１の出力は、図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８内またはその近傍の駆動トルクとしつつも、その高効率領域３３、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
【００９４】
また、約６０ｋｍ／ｈから約１５０ｋｍ／ｈまでの領域においては、区画４６のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画４７が設けられており、その区画４７には、ＭＧ１＿Ｈモード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、第２出力側クラッチ１３を切り、入力側クラッチ８および第１出力側クラッチ１１を接続することで実現する。このように、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、エンジン１を併用することで、第１電動機ＭＧ１の発生する動力自体は、図８のＭＧ１＿Ｈモードの高効率領域３５内またはその近傍の駆動トルクとし、エンジン１の出力は、図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８内またはその近傍の駆動トルクとしつつも、その高効率領域３５、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
【００９５】
このように、制御装置２０は、ＥＶメインモードでは、発進〜低中速加速域３９ａにおいては、必要な駆動トルクが大きくなるにつれ、区画４１のＭＧ２単独モード、区画４２のＭＧ１＿Ｌ単独モード、区画４３のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２モード、区画４４のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモード、区画４５のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌモードの順に駆動源を選択し、また、高速加速・登坂域３９ｂでは、要求トルクが大きくなるにつれて、区画４１のＭＧ２単独モード、区画４６のＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモード、区画４７のＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモードの順に駆動源を選択する。
【００９６】
なお、ＥＶメインモードにおいて、入力側クラッチ８が接続されるのは、エンジン１と第１電動機ＭＧ１が同じギア機構を使用する区画４５、４７のみである。したがって、必要となる駆動トルクが非常に大きくならない限り、入力側クラッチ８が作動しないので、入力側クラッチ８および入力側クラッチ８の摩擦板の摩耗を大幅に低減させることができるとともに、アクチュエータの駆動エネルギーを大幅に低減させることができる。
【００９７】
次に、図１０のエンジンメインモード用の切替マップの内容について説明する。エンジンメインモードでは、ＥＶメインモードとは異なり、常にエンジン１を用いることで、車両駆動用バッテリのＳＯＣの急な低下を抑えている。
【００９８】
図１０のエンジンメインモード用の切替マップでは、極低速域（時速約１５ｋｍ未満の速度域）を除いたすべての車速域に渡って、およそ駆動トルク２００〜３００Ｎｍ以下の範囲が１つの区画５１となっており、その区画５１には、ＭＧ２の駆動モード、第１電動機ＭＧ１の非駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、入力側クラッチ８、第２出力側クラッチ１３を切り、第１出力側クラッチ１１を接続し、第１電動機ＭＧ１を停止させることで実現する。このとき、第１電動機ＭＧ１は完全に停止することができるので、第１電動機ＭＧ１の連れ回り回転による損失を低減できる。
【００９９】
また、０ｋｍ／ｈから約１５ｋｍ／ｈまでの極低速域かつ約４００Ｎｍ以下の範囲をカバーすると共に、約１５ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域において、区画５１のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画５２が設けられており、その区画５２には、ＭＧ１の非駆動モード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｌモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、第１出力側クラッチ１１を切り、入力側クラッチ８および第２出力側クラッチ１３を接続し、第１電動機ＭＧ１を駆動せず第１電動機入力軸６の回転によって空回りさせることで実現する。この区画５２は、図８に示したＥＮＧ＿Ｌモードの高効率領域３７が含まれているので、このようにすることで効率が高くなる。
【０１００】
また、０ｋｍ／ｈから約６０ｋｍ／ｈまでの発進〜低中速加速域においては、区画５２のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画５３が設けられており、その区画５３には、ＭＧ１＿Ｌモード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｌモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、第１出力側クラッチ１１を切り、入力側クラッチ８および第２出力側クラッチ１３を接続することで実現する。
【０１０１】
このように、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、エンジン１を併用することで、第１電動機ＭＧ１の発生する動力自体は、図８のＭＧ１＿Ｌモードの高効率領域３４内またはその近傍の駆動トルクとし、第２電動機ＭＧ２の発生する動力は、図８のＭＧ２駆動モードの高効率領域３６内またはその近傍の駆動トルクとし、エンジン１の出力は、図８のＥＮＧ＿Ｌモードの高効率領域３７またはその近傍の駆動トルクとしつつも、その高効率領域３４、３６、３７よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。また、領域５２と違ってＭＧ１＿Ｌモードも用いるので、より大きい駆動トルクを効率よく実現できる。
【０１０２】
また、約６０ｋｍ／ｈから約１５０ｋｍ／ｈまでの領域においては、区画５１のすぐ上の駆動トルク範囲をカバーする区画５４が設けられており、その区画５４には、ＭＧ１＿Ｈモード、第２電動機ＭＧ２の駆動モード、ＥＮＧ＿Ｈモードの組み合わせが割り当てられている。この組み合わせは、第２出力側クラッチ１３を切り、入力側クラッチ８および第１出力側クラッチ１１を接続することで実現する。
【０１０３】
このように、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、エンジン１を併用することで、第１電動機ＭＧ１の発生する動力自体は、図８のＭＧ１＿Ｈモードの高効率領域３５内またはその近傍の駆動トルクとし、第２電動機ＭＧ２の発生する動力は、図８のＭＧ２駆動モードの高効率領域３６内またはその近傍の駆動トルクとし、エンジン１の出力は、図８のＥＮＧ＿Ｈモードの高効率領域３８またはその近傍の駆動トルクとしつつも、その高効率領域３５、３６、３８よりも大きい車軸１５の駆動トルクを実現することができる。
【０１０４】
このように、制御装置２０は、エンジンメインモードでは、約１５ｋｍ／ｈ未満の極低速域においては、必要な駆動トルクが大きくなるにつれ、区画５２のＥＮＧ＿Ｌ＋ＭＧ２モード、区画５３のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌモードの順に駆動源を選択し、また、低中速加速域３９ａ中で約１５ｋｍ／ｈ以上となる範囲においては、必要な駆動トルクが大きくなるにつれ、区画５１のＥＮＧ＿Ｈ＋ＭＧ２モード、区画５２のＥＮＧ＿Ｌ＋ＭＧ２モード、区画５３のＭＧ１＿Ｌ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｌモードの順に駆動源を選択し、また、高速加速・登坂域３９ｂでは、要求トルクが大きくなるにつれて、区画５１のＥＮＧ＿Ｈ＋ＭＧ２モード、区画５４のＭＧ１＿Ｈ＋ＭＧ２＋ＥＮＧ＿Ｈモードの順に駆動源を選択する。
【０１０５】
以上説明した通り、制御装置２０は、車両駆動用バッテリのＳＯＣに応じて電動機ＭＧ１、ＭＧ２主体のＥＶメインモードとエンジン１主体のエンジンメインモードを使い分け、それぞれにおいて、必要とする駆動トルクと車速に応じて、電動機ＭＧ１、ＭＧ２、エンジン１の作動・非作動および減速比の組み合わせから効率の良い組み合わせを選択し、選択した組み合わせを実現するよう、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の断続および電動機ＭＧ１、ＭＧ２の駆動、非駆動を制御する。
【０１０６】
また、図９、図１０の切替マップに示されるように、通常の走行において実現する領域（車速０ｋｍ／ｈ〜６０ｋｍ／ｈかつ駆動トルク０Ｎｍ〜３００Ｎｍ）においては、ＥＮＧ＿ＬモードよりもＥＮＧ＿Ｈモードの方がより多用され、また、ＭＧ１＿ＨモードよりもＭＧ１＿Ｌモードの方が、より多用される。
【０１０７】
このように、制御装置２０は、高速および中速走行時でかつ、第１電動機ＭＧ１の動力のみで走行が不可能な領域において、第１電動機ＭＧ１の効率が良い領域３４、３５で運転できるよう、入力側クラッチ８、第１出力側クラッチ１１、第２出力側クラッチ１３の断続を切替え、第１電動機ＭＧ１の動力伝達の経路を減速比の低いハイギアと高いローギアとを選択可能とする。
【０１０８】
また制御装置２０は、高速走行時でかつ、エンジン１の動力のみで走行が可能な場合において、入力側クラッチ８を接続することなく、エンジン１側に設置した減速比の小さいハイギア機構を介して、エンジン１と第２電動機ＭＧ２の動力を駆動輪に伝達する。
【０１０９】
また制御装置２０は、低速走行時で、第１電動機ＭＧ１の動力のみで走行可能な場合において、第１電動機ＭＧ１側に設置した減速比の大きいローギアを介して第１電動機ＭＧ１の動力を駆動輪に伝達する。
【０１１０】
また制御装置２０は、低速走行時で、第１電動機ＭＧ１の動力のみで走行が不可能な場合において、入力側クラッチ８を接続することにより、第１電動機ＭＧ１側に設置した減速比の大きいローギアを介して、エンジン１と第１電動機ＭＧ１の総力を車軸１５に伝達する。
【０１１１】
以上説明したように車両用動力伝達装置が構成されていることで、入力側クラッチ８を接続すれば、エンジン１と第１電動機ＭＧ１とでエンジン側のハイギア機構５、１０、１１または電動機側のローギア機構７、１２、１３を共用することができる。また、入力側クラッチ８を切れば、エンジン１がハイギア機構５、１０、１１を使用しながら、第１電動機ＭＧ１がローギア機構７、１２、１３を使用することができる。
【０１１２】
また、エンジン１側には最も減速比の小さいハイギア機構が設けられ、また、第１電動機ＭＧ１側には最も減速比の大きいローギア機構が設けられることになる。したがって、エンジン１は、ハイブリッド車両において一般的にエンジン１が使用する頻度の高いギア機構を、入力側クラッチ８の断続に関わらず使用することができ、また、第１電動機ＭＧ１は、ハイブリッド車両において一般的に第１電動機ＭＧ１が使用する頻度の高いギア機構を、入力側クラッチ８の断続に関わらず使用することができる。
【０１１３】
ここで、ＥＶメインモードにおいて、車両がエンジン１を停止させたまま第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２の一方のみまたは両方を用いて車両を駆動している状態において、エンジン１を始動させるときの作動について説明する。
【０１１４】
例えば、図９の区画４１、４２、４３の状態においては、エンジン１が使用されず停止しており、電動機ＭＧ１、ＭＧ２一方のみまたは両方によって車軸１５に動力が伝達されており、入力側クラッチ８が切られている。この状態から、図１１の処理によって走行モードがエンジンメインモードに切り替わった場合は、エンジンメインモードではエンジンによる車両の駆動が必要なので、エンジン１を始動する作動を行う。また、ＥＶメインモードが維持される場合でも、例えば区画４１、４２、４３の状態から、区画４４から４７の状態に遷移した場合は、エンジン１を始動する作動を行う。
【０１１５】
このような場合、制御装置２０は、図１３に示す処理を実行することで、エンジン１を始動するための作動を行う。具体的には、まずステップ２０５で、制御装置２０に入力される車速信号、エンジン温度信号、アクセル開度信号に基づいて、現在の車速Ｖ、アクセル開度Ａｃｃ、およびエンジン温度Ｔｅを取得する。
【０１１６】
続いてステップ２１０では、取得した車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃを図１２のトルクマップ２１に適用することで、車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃの所定の関数Ｆ１（Ｖ、Ａｃｃ）である要求トルクＴｒを算出する。
【０１１７】
続いてステップ２１５では、取得したエンジン温度Ｔｅに基づいて、エンジン温度Ｔｅの所定の関数Ｆ２（Ｔｅ）であるエンジン始動トルクＹを算出する。ここで、エンジン始動トルクＹは、エンジン１を始動するためにエンジン１に印加することが最低限必要なトルクである。したがって、エンジン温度Ｔｅが高いほどエンジンオイルの粘性抵抗が低くなる等の要因により、エンジン温度Ｔｅが大きくなるほどエンジン始動トルクＹが小さくなる。例えば、エンジン始動トルクＹはエンジン温度Ｔｅに反比例するようになっていてもよい。
【０１１８】
続いてステップ２２０では、車速Ｖが基準車速ＶＬ１より大きいか否かを判定する。ここで、基準車速ＶＬ１は、エンジン始動速度にハイギア機構の減速比ρｅを乗算した結果の値である。エンジン始動速度は、エンジン１を始動するために最低限必要なエンジン１の回転数ＮＬ（ｒｐｍ）に所定のタイヤ直径を乗算した値としてあらかじめ定められているので、基準車速ＶＬ１は、ハイギア機構を介して第２エンジン入力軸４と出力軸９の間で動力が伝達されているときに、エンジン１を始動するために最低限必要な車速に相当する。
【０１１９】
車速Ｖが基準車速ＶＬ１以下である場合は、第１出力側クラッチ１１を接続してもエンジン１が始動できないので、第１出力側クラッチ１１を接続せずにエンジン１を始動するために、ステップ２２５に進む。
【０１２０】
ステップ２２５では、要求トルクＴｒが、第２電動機ＭＧ２が出力可能な最大のトルクＴｍ２＿ｍａｘ（車速Ｖ等に応じて決まる）より大きいか否かを判定する。図１４の実線７２が、このＴｍ２＿ｍａｘを表す線である。要求トルクＴｒがこの最大トルクＴｍ２＿ｍａｘを超えない場合は、第２電動機ＭＧ２の出力のみで要求トルクを実現できるので、ステップ２３０で（クラッチ１１、１３を切った状態で）入力側クラッチ８を接続し、ステップ２３５で補正要求トルクＴｒｃに要求トルクＴｒと同じ値を設定し、ステップ２４０で、第１電動機トルクＴｍ１として始動トルクＹを設定し、第２電動機トルクＴｍ２として補正要求トルクＴｒｃを設定する。
【０１２１】
ここで、第１電動機トルクＴｍ１、第２電動機トルクＴｍ２は、それぞれ電動機ＭＧ１、ＭＧ２に出力させるトルクの指令値である。制御装置２０は、ステップ２４０に続いてステップ２８０で、この設定した第１電動機トルクＴｍ１、第２電動機トルクＴｍ２を、それぞれ電動機ＭＧ１、ＭＧ２のアクチュエータに出力し、各アクチュエータは、受けた指令値に従って制御対象の電動機ＭＧ１、ＭＧ２を作動させる。
【０１２２】
また、ステップ２８０に続くステップ２９０では、エンジン１の回転数Ｎｅ（周知のエンジン回転数センサから取得する）が、エンジン１を始動するために最低限必要なエンジン１の回転数ＮＬより大きいか否かを判定し、大きくないと判定した場合は、まだエンジン１の始動が完了していないので、処理をステップ２０５に戻し、大きいと判定した場合は、エンジン１の始動が完了したので、図１３の処理を終了する。
【０１２３】
このようなステップ２３０、２３５、２４０、２８０、２９０の処理により、エンジンの始動開始から始動完了までの間、要求トルクＴｒ（駆動トルク）と車速の組み合わせが図１４の網掛け領域ＸＣ１に入っている場合は、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝エンジン始動トルクＹ）は、第１電動機入力軸６、入力側クラッチ８、第２エンジン入力軸４、ダンパ３、第１エンジン入力軸２を伝達することで、エンジン１に入力され、これにより、エンジン１が始動する。また、第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝要求トルクＴｒ）は、出力軸９を介して車軸１５に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。
【０１２４】
つまり、第１電動機ＭＧ１の出力はエンジン１の始動にのみ使用され、第２電動機ＭＧ２の出力は車両の駆動にのみ使用される。ステップ２４０の後、処理はステップ２０５に戻る。
【０１２５】
また、ステップ２２５で、要求トルクＴｒが最大トルクＴｍ２＿ｍａｘより大きいと判定した場合は、第２電動機ＭＧ２の出力のみでは要求トルクを実現できないので、電動機ＭＧ１、ＭＧ２の両方で車両を駆動しつエンジン１も始動するため、ステップ２４５に進む。ステップ２４５では、（第１出力側クラッチ１１を切った状態で）第２出力側クラッチ１３および入力側クラッチ８を接続する。これにより、図１５の太実線に示すような経路で動力伝達が可能になる。
【０１２６】
続いてステップ２５０では、エンジン始動トルクＹにローギア機構の減速比ρｍを乗算した値Ｙ・ρｍと要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｍ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｍ）を補正要求トルクＴｒｃとして設定する。この算出値は、ローギア機構を介してエンジン１と出力軸９との間のトルク伝達がある場合において、エンジン始動トルクＹをエンジン１に印加し、かつ、要求トルクＴｒを車軸１５に伝達するために必要なトルクを、出力軸９におけるトルクに換算した値である。
【０１２７】
続いてステップ２５５では、設定した補正要求トルクＴｒｃと車速Ｖの組み合わせを所定のマップｆ３に適用することで、補正要求トルクＴｒｃおよび車速Ｖの所定の関数Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ）を算出し、算出結果を第１電動機トルクＴｍ１とする。また、設定した補正要求トルクＴｒｃと車速Ｖの組み合わせを別の所定のマップｆ４に適用することで、補正要求トルクＴｒｃおよび車速Ｖの所定の関数Ｆ４（Ｔｒｃ、Ｖ）を算出し、算出結果を第２電動機トルクＴｍ２とする。
【０１２８】
これら所定のマップｆ３、ｆ４は、補正要求トルクＴｒｃおよび車速Ｖの組に対して、一意に第１電動機トルクＴｍ１および第２電動機トルクＴｍ２を割り当てるマップである。このようなマップとしては、車軸で補正要求トルクＴｒｃを発生するために最も効率の良い第１電動機トルクＴｍ１および第２電動機トルクＴｍ２を割り当てるような周知のマップを用いればよい。
【０１２９】
制御装置２０は、ステップ２５５に続いてステップ２８０で、この設定した第１電動機トルクＴｍ１、第２電動機トルクＴｍ２を、それぞれ電動機ＭＧ１、ＭＧ２のアクチュエータに出力し、各アクチュエータは、受けた指令値に従って制御対象の電動機ＭＧ１、ＭＧ２を作動させる。
【０１３０】
また、ステップ２８０に続くステップ２９０では、エンジン１の回転数Ｎｅが、エンジン１を始動するために最低限必要なエンジン１の回転数ＮＬより大きいか否かを判定し、大きくないと判定した場合は、まだエンジン１の始動が完了していないので、処理をステップ２０５に戻し、大きいと判定した場合は、エンジン１の始動が完了したので、図１３の処理を終了する。
【０１３１】
このようなステップ２４５、２５０、２５５、２８０、２９０の処理により、エンジンの始動開始から始動完了までの間、要求トルクＴｒ（駆動トルク）と車速の組み合わせが図１４の実線の斜線が付された領域ＸＢ１に入っている場合は、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））および第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））は、ローギア機構で適宜合成、分配される。
【０１３２】
そして、分配された一方においては、エンジン１を始動させるための始動トルクＹが、第１電動機入力軸６、入力側クラッチ８、第２エンジン入力軸４、ダンパ３、第１エンジン入力軸２を伝達することで、エンジン１に入力され、これにより、エンジン１が始動する。また、分配された他方においては、車両を駆動するための要求トルクＴｒが、出力軸９を介して車軸１５に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。
【０１３３】
このように、車速Ｖが基準車速ＶＬ１以下で、かつ、第２電動機ＭＧ２のみのトルクで不足する場合は、エンジン始動時の回転数不足を回避するために、より減速比の大きい第１電動機ＭＧ１側のローギア機構（第２入力側クラッチ１３）からエンジン１を始動する。これにより、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２の両方で動力を発生させてエンジン１を始動することができる。
【０１３４】
次に、ステップ２２０で車速Ｖが基準速度ＶＬ１より大きいと判定した場合について説明する。この場合、ハイギア機構を介して出力軸９からエンジン１に動力を伝達した場合も、エンジン１を始動させることができる。
【０１３５】
この場合、続いてステップ２６０に進み、要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きいか否かを判定する。基準トルクは、入力側クラッチ８を接続してエンジン１を始動しつつ、ローギア機構を通じて出力軸９と第１電動機入力軸６とで動力伝達を可能としたときの、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が両方合わせて出力軸９に出力できる最大トルクである。
【０１３６】
具体的には、基準トルクは、（Ｔｍ１＿ｍａｘ−Ｙ）・ρｍ＋Ｔｍ２＿ｍａｘという式で表せる。ここで、Ｔｍ１＿ｍａｘは、第１電動機ＭＧ１が出力可能な最大のトルクであり、車速Ｖ等に応じて決まる。なお、図１４の実線７１は、エンジン１を始動する必要がない場合の、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が両方合わせて出力軸９に出力できる最大トルクＴｍ１＿ｍａｘ・ρｍ＋Ｔｍ２＿ｍａｘを示す線であり、点線７２は、上述の基準トルク（Ｔｍ１＿ｍａｘ−Ｙ）・ρｍ＋Ｔｍ２＿ｍａｘを示す線である。
【０１３７】
要求トルクＴｒが基準トルク以下である場合、ローギア機構でトルク伝達を行ってもエンジン１を始動しつつ要求トルクを満たせるので、ステップ２２５に進む。ステップ２２５以降は、既に説明した通りである。
【０１３８】
すなわち、第２電動機ＭＧ２が出力可能な最大のトルクを要求トルクＴｒが上回っていなければ（ステップ２２５→ＮＯ）、入力側クラッチ８を接続し、第１出力側クラッチ１１および第２出力側クラッチ１３を切ることで、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝エンジン始動トルクＹ）を、第１電動機入力軸６、入力側クラッチ８、第２エンジン入力軸４、ダンパ３、第１エンジン入力軸２を介してエンジン１に入力してエンジン１を始動させ、また、第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝要求トルクＴｒ）を、出力軸９を介して車軸１５に伝達する。このような作動を行うのは、要求トルクＴｒと車速Ｖの組が点ハッチングが付された領域ＸＣ２内に入っているときである。
【０１３９】
また、第２電動機ＭＧ２が出力可能な最大のトルクを要求トルクＴｒが上回っていれば（ステップ２２５→ＹＥＳ）、第２出力側クラッチ１３および入力側クラッチ８を接続して第１出力側クラッチ１１を切ることで、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））および第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））を、ローギア機構で適宜合成、分配することで、エンジン１を始動させつつ、要求トルクＴｒを車軸１５に伝達する。このような作動を行うのは、要求トルクＴｒと車速Ｖの組が、ハッチングの付されていない領域ＸＢ２内に入っているときである。
【０１４０】
ステップ２６０で要求トルクＴｒが基準トルクより大きいと判定した場合、エンジン１の始動時の駆動トルク不足を低減するために、ステップ２６５に進む。ステップ２６５では、入力側クラッチ８を切った状態で第１出力側クラッチ１１を接続すると共に第２出力側クラッチ１３を接続する。
【０１４１】
続いてステップ２７０では、エンジン始動トルクＹにハイギア機構の減速比ρｅを乗算した値Ｙ・ρｅと要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を補正要求トルクＴｒｃとして設定する。この算出値は、ハイギア機構を介してエンジン１と出力軸９との間のトルク伝達がある場合において、エンジン始動トルクＹをエンジン１に印加し、かつ、要求トルクＴｒを車軸１５に伝達するために必要なトルクを、出力軸９におけるトルクに換算した値である。
【０１４２】
続いてステップ２７５では、ステップ２５５と同じ処理を行うことで、第１電動機トルクＴｍ１および第２電動機トルクＴｍ２を設定し、ステップ２７５に続いてステップ２８０で、この設定した第１電動機トルクＴｍ１、第２電動機トルクＴｍ２を、それぞれ電動機ＭＧ１、ＭＧ２のアクチュエータに出力し、各アクチュエータは、受けた指令値に従って制御対象の電動機ＭＧ１、ＭＧ２を作動させる。
【０１４３】
また、ステップ２８０に続くステップ２９０では、エンジン１の回転数Ｎｅが、エンジン１を始動するために最低限必要なエンジン１の回転数ＮＬより大きいか否かを判定し、大きくないと判定した場合は、まだエンジン１の始動が完了していないので、処理をステップ２０５に戻し、大きいと判定した場合は、エンジン１の始動が完了したので、図１３の処理を終了する。
【０１４４】
このようなステップ２６５、２７０、２７５、２８０、２９０の処理により、エンジンの始動開始から始動完了までの間、要求トルクＴｒ（駆動トルク）と車速の組み合わせが図１４の破線の斜線が付された領域ＸＡに入っている場合は、図１６に示すように、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））および第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））は、ローギア機構で合成され、ハイギア機構で分配される。
【０１４５】
そして、分配された一方においては、始動トルクＹが、第２エンジン入力軸４、ダンパ３、第１エンジン入力軸２を伝達することで、エンジン１に入力され、これにより、エンジン１が始動する。また、分配された他方においては、残りの駆動トルクが出力軸９を介して車軸１５に伝達される。
【０１４６】
このように、車両の駆動のために必要な要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きい場合は、第１電動機ＭＧ１の動力を電動機側ギア機構を介して出力軸９に伝達した上でエンジン側ギア機構を介してエンジン入力軸２、４に伝達するので、入力側クラッチ８を介して第１電動機ＭＧ１の動力を伝達する場合に比べ、エンジンに大きなトルクを供給することができる。つまり、図１５の場合と比べ、第１電動機ＭＧ１の出力トルクはローギア機構およびハイギア機構を介することで、ρｍ／ρｅ（１より大きい）倍されてエンジン１に印加されるので、車軸１５における駆動トルク不足をより低減することができる。
【０１４７】
以上のように、本実施形態では、要求駆動トルクＴｒを算出し、エンジン始動に必要なトルクＹを算出し、走行条件（車速Ｖ、要求動力Ｔｒ）に応じて、駆動トルクの低下を抑制するためのエンジン再始動経路を適宜選択することで、両方の電動機ＭＧ１、ＭＧ２を同時に用いて、エンジンを始動しつつ、車両の駆動力を供給することができる。
【０１４８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。本実施形態に係る車両用動力伝達装置の機構構成は、減速比ρｅ、ρｍを除いて、第１実施形態と同じである。
【０１４９】
ここで、本実施形態の減速比ρｅ、ρｍについて説明する。第１ドライブギア５、第１ドリブンギア１０、および第１出力側クラッチ１１によって構成されるギア機構（エンジン側ギア機構の一例に相当する）の減速比ρｅは、本実施形態においては、第２ドライブギア７、第２ドリブンギア１２、および第２出力側クラッチ１３によって構成されるギア機構（第１電動機側ギア機構の一例に相当する）の減速比ρｍよりも大きくなっている。例えば、ρｅ＝２、ρｍ＝１とする。
【０１５０】
したがって、本実施形態においては、第１ドライブギア５、第１ドリブンギア１０、および第１出力側クラッチ１１によって構成されるギア機構がローギア機構であり、第２ドライブギア７、第２ドリブンギア１２、および第２出力側クラッチ１３によって構成されるギア機構がハイギア機構である。
【０１５１】
そして、本実施形態の制御装置２０の作動は、エンジン１を始動させるとき、図１３に示した処理に代えて、図１７に示す処理を実行する点のみが、第１実施形態と異なる。以下、図１３の処理について説明する。図１３と図１７で同じ処理を行うステップについては、同じステップ番号を付し、その説明は省略または簡略化する。
【０１５２】
まず、第１実施形態と同様、ステップ２０５でアクセル開度Ａｃｃおよびエンジン温度Ｔｅを取得し、続いてステップ２１０で要求トルクＴｒを算出し、続いてステップ２１５でエンジン始動トルクＹを算出する。
【０１５３】
続いてステップ３２０では、車速Ｖが基準車速ＶＬ２より大きいか否かを判定する。ここで、基準車速ＶＬ２は、エンジン始動速度にハイギア機構の減速比ρｍを乗算した結果の値である。基準車速ＶＬ２は、ハイギア機構を介して第１電動機入力軸６および第２エンジン入力軸４と出力軸９の間で動力が伝達されているときに、エンジン１を始動するために最低限必要な車速に相当する。
【０１５４】
車速Ｖが基準車速ＶＬ２以下である場合は、第２出力側クラッチ１３を接続してもエンジン１が始動できないので、第２出力側クラッチ１３を接続せずにエンジン１を始動するために、ステップ２２５に進む。
【０１５５】
ステップ２２５では、要求トルクＴｒが、第２電動機ＭＧ２が出力可能な最大のトルクＴｍ２＿ｍａｘより大きいか否かを判定する。要求トルクＴｒがこの最大トルクＴｍ２＿ｍａｘを超えない場合は、ステップ２３０に進む。ステップ２３０、２３５、２４０、２８０、２９０の処理は第１実施形態と同じである。
【０１５６】
ステップ２２５で、要求トルクＴｒが最大トルクＴｍ２＿ｍａｘより大きいと判定した場合は、第２電動機ＭＧ２の出力のみでは要求トルクを実現できないので、電動機ＭＧ１、ＭＧ２の両方で車両を駆動しつエンジン１も始動するため、ステップ３４５に進む。ステップ３４５では、（第２出力側クラッチ１３を切った状態で）第１出力側クラッチ１１および入力側クラッチ８を接続する。これにより、図１８の太実線に示すような経路で動力伝達が可能となる。
【０１５７】
続いてステップ３５０では、エンジン始動トルクＹにローギア機構の減速比ρｅを乗算した値Ｙ・ρｅと要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を補正要求トルクＴｒｃとして設定する。この算出値は、ローギア機構を介してエンジン１と出力軸９との間のトルク伝達がある場合において、エンジン始動トルクＹをエンジン１に印加し、かつ、要求トルクＴｒを車軸１５に伝達するために必要なトルクを、出力軸９におけるトルクに換算した値である。
【０１５８】
続いてステップ３５５では、設定した補正要求トルクＴｒｃと車速Ｖの組み合わせを所定のマップｆ５に適用することで、補正要求トルクＴｒｃおよび車速Ｖの所定の関数Ｆ５（Ｔｒｃ、Ｖ）を算出し、算出結果を第１電動機トルクＴｍ１とする。また、設定した補正要求トルクＴｒｃと車速Ｖの組み合わせを別の所定のマップｆ６に適用することで、補正要求トルクＴｒｃおよび車速Ｖの所定の関数Ｆ６（Ｔｒｃ、Ｖ）を算出し、算出結果を第２電動機トルクＴｍ２とする。
【０１５９】
これら所定のマップｆ５、ｆ６は、補正要求トルクＴｒｃおよび車速Ｖの組に対して、一意に第１電動機トルクＴｍ１および第２電動機トルクＴｍ２を割り当てるマップである。このようなマップとしては、車軸で補正要求トルクＴｒｃを発生するために最も効率の良い第１電動機トルクＴｍ１および第２電動機トルクＴｍ２を割り当てるような周知のマップを用いればよい。
【０１６０】
制御装置２０は、ステップ３５５に続いてステップ２８０で、この設定した第１電動機トルクＴｍ１、第２電動機トルクＴｍ２を、それぞれ電動機ＭＧ１、ＭＧ２のアクチュエータに出力し、各アクチュエータは、受けた指令値に従って制御対象の電動機ＭＧ１、ＭＧ２を作動させる。
【０１６１】
また、ステップ２８０に続くステップ２９０では、エンジン１の回転数Ｎｅ（周知のエンジン回転数センサから取得する）が、エンジン１を始動するために最低限必要なエンジン１の回転数ＮＬより大きいか否かを判定し、大きくないと判定した場合は、まだエンジン１の始動が完了していないので、処理をステップ２０５に戻し、大きいと判定した場合は、エンジン１の始動が完了したので、図１７の処理を終了する。
【０１６２】
このようなステップ３４５、３５０、３５５、２８０、２９０の処理により、エンジンの始動開始から始動完了までの間、要求トルクＴｒ（駆動トルク）と車速の組み合わせが図１４（ただし、ＶＬ１をＶＬ２に置き換える）の領域ＸＢ１に入っている場合は、図１８に示すように、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝Ｆ５（Ｔｒｃ、Ｖ））および第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝Ｆ６（Ｔｒｃ、Ｖ））は、ローギア機構で適宜合成、分配される。
【０１６３】
そして、分配された一方においては、始動トルクＹが、第２エンジン入力軸４、ダンパ３、第１エンジン入力軸２を伝達することで、エンジン１に入力され、これにより、エンジン１が始動する。また、分配された他方においては、要求トルクＴｒが、出力軸９を介して車軸１５に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。
【０１６４】
このように、車速Ｖが基準車速ＶＬ２以下で、かつ、第２電動機ＭＧ２のみのトルクで不足する場合は、エンジン始動時の回転数不足を回避するために、より減速比の大きいエンジン１側のローギア機構（第１出力側クラッチ１１）からエンジン１を始動する。
【０１６５】
次に、ステップ３２０で車速Ｖが基準速度ＶＬ２より大きいと判定した場合について説明する。この場合、ハイギア機構を介して出力軸９からエンジン１に動力を伝達した場合も、エンジン１を始動させることができる。
【０１６６】
この場合、続いてステップ３６０に進み、第１実施形態と同様、要求トルクＴｒが基準トルクよりも大きいか否かを判定する。本実施形態の基準トルクは、入力側クラッチ８を接続してエンジン１を始動しつつ、ハイギア機構を通じて出力軸９と第１電動機入力軸６とで動力伝達を可能としたときの、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が両方合わせて出力軸９に出力できる最大トルクである。具体的には、基準トルクは、第１実施形態と同様、（Ｔｍ１＿ｍａｘ−Ｙ）・ρｍ＋Ｔｍ２＿ｍａｘという式で表せる。
【０１６７】
要求トルクＴｒが基準トルク以下である場合、ハイギア機構でトルク伝達を行ってもエンジン１を始動しつつ要求トルクを満たせるので、ステップ２２５に進む。ステップ２２５以降は、既に説明した通りである。
【０１６８】
すなわち、第２電動機ＭＧ２が出力可能な最大のトルクを要求トルクＴｒが上回っていなければ（ステップ２２５→ＮＯ）、入力側クラッチ８を接続し、第１出力側クラッチ１１および第２出力側クラッチ１３を切ることで、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝エンジン始動トルクＹ）を、第１電動機入力軸６、入力側クラッチ８、第２エンジン入力軸４、ダンパ３、第１エンジン入力軸２を介してエンジン１に入力してエンジン１を始動させ、また、第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝要求トルクＴｒ）を、出力軸９を介して車軸１５に伝達する。このような作動を行うのは、要求トルクＴｒと車速Ｖの組が図１４（ただしＶＬ１をＶＬ２に置き換える）の領域ＸＣ２内に入っているときである。
【０１６９】
また、第２電動機ＭＧ２が出力可能な最大のトルクを要求トルクＴｒが上回っていれば（ステップ２２５→ＹＥＳ）、第１出力側クラッチ１１および入力側クラッチ８を接続して第２出力側クラッチ１３を切ることで、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝Ｆ５（Ｔｒｃ、Ｖ））および第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝Ｆ５（Ｔｒｃ、Ｖ））を、ローギア機構で適宜合成、分配することで、エンジン１を始動させつつ、要求トルクＴｒを車軸１５に伝達する。このような作動を行うのは、要求トルクＴｒと車速Ｖの組が図１４（ただしＶＬ１をＶＬ２に置き換える）の領域ＸＢ２内に入っているときである。
【０１７０】
ステップ３６０で要求トルクＴｒが基準トルクより大きいと判定した場合、エンジン１の始動時の駆動トルク不足を低減するために、ステップ３６５に進む。ステップ３６５では、第１出力側クラッチ１１を切った状態で第２出力側クラッチ１３を接続すると共に入力側クラッチ８を接続する。これによって、図１５の太実線に示すような経路で動力伝達が可能になる。
【０１７１】
続いてステップ３７０では、エンジン始動トルクＹにハイギア機構の減速比ρｍを乗算した値Ｙ・ρｍと要求トルクＴｒとの和（Ｔｒ＋Ｙ・ρｍ）を算出し、この算出値（Ｔｒ＋Ｙ・ρｅ）を補正要求トルクＴｒｃとして設定する。この算出値は、ハイギア機構を介してエンジン１と出力軸９との間のトルク伝達がある場合において、エンジン始動トルクＹをエンジン１に印加し、かつ、要求トルクＴｒを車軸１５に伝達するために必要なトルクを、出力軸９におけるトルクに換算した値である。
【０１７２】
続いてステップ３７５では、第１実施形態のステップ２５５と同じ処理を行うことで、第１電動機トルクＴｍ１および第２電動機トルクＴｍ２を設定し、ステップ３７５に続いてステップ２８０で、この設定した第１電動機トルクＴｍ１、第２電動機トルクＴｍ２を、それぞれ電動機ＭＧ１、ＭＧ２のアクチュエータに出力し、各アクチュエータは、受けた指令値に従って制御対象の電動機ＭＧ１、ＭＧ２を作動させる。
【０１７３】
また、ステップ２８０に続くステップ２９０では、エンジン１の回転数Ｎｅ（周知のエンジン回転数センサから取得する）が、エンジン１を始動するために最低限必要なエンジン１の回転数ＮＬより大きいか否かを判定し、大きくないと判定した場合は、まだエンジン１の始動が完了していないので、処理をステップ２０５に戻し、大きいと判定した場合は、エンジン１の始動が完了したので、図１７の処理を終了する。
【０１７４】
このようなステップ３６５、３７０、３７５、２８０、２９０の処理により、エンジンの始動開始から始動完了までの間、要求トルクＴｒ（駆動トルク）と車速の組み合わせが図１４（ただしＶＬ１をＶＬ２に置き換える）の領域ＸＡに入っている場合は、第１電動機ＭＧ１の出力したトルクＴｍ１（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））および第２電動機ＭＧ２の出力したトルクＴｍ２（＝Ｆ３（Ｔｒｃ、Ｖ））は、ローギア機構で適宜合成、分配される。
【０１７５】
そして、分配された一方においては、始動トルクＹが、第１電動機入力軸６、入力側クラッチ８、第２エンジン入力軸４、ダンパ３、第１エンジン入力軸２を伝達することで、エンジン１に入力され、これにより、エンジン１が始動する。また、分配された他方においては、要求トルクＴｒが、出力軸９を介して車軸１５に伝達されるので、車両は必要なトルクを発生させて走行することができる。
【０１７６】
このように、要求動力Ｔｒが電動機側変速機で出力できる最大トルクより大きい場合は、エンジン始動時の駆動トルク不足を低減するために、減速比の小さい第１電動機ＭＧ１側（第２出力側クラッチ１３）からエンジンを始動する。
【０１７７】
以上のように、本実施形態では、要求駆動トルクＴｒを算出し、エンジン始動に必要なトルクＹを算出し、走行条件（車速Ｖ、要求動力Ｔｒ）に応じて、駆動トルクの低下を抑制するためのエンジン再始動経路を適宜選択することで、、両方の電動機ＭＧ１、ＭＧ２を同時に用いて、エンジンを始動しつつ、車両の駆動力を供給することができる。
【０１７８】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。
【０１７９】
（１）上記実施形態においては、入力軸２、４、６と出力軸９との間の動力伝達を行うギア機構として、２つのギア機構（ハイギア機構、ローギア機構）が例示されているが、これら２つに加え、入力軸２、４、６と出力軸９との間の動力伝達を行う他のギア機構が設けられていてもよい。
【０１８０】
（２）上記実施形態においては、エンジン１と第１ドライブギア５との間にダンパ３が設けられているが、このダンパを廃し、第１エンジン入力軸２と第２エンジン入力軸４とを一体にしてもよい。
【０１８１】
（３）また、上記各実施形態において、ダンパ３と第１ドライブギア５の間の第２エンジン入力軸４にクラッチを設けてもよい。
【０１８２】
（４）また、クラッチ１１、１３は、出力軸９側でなく、入力軸４、６側に取り付けられていてもよい。その場合、ドライブギア５、７は、入力軸に回動自在に取り付けられ、ドリブンギア１０、１２は、出力軸９に軸着され、クラッチ１１、１３、入力軸４、６とドライブギア５、７とを相互に断続するようにすればよい。
【０１８３】
（５）また、上記の実施形態において、制御装置２０がプログラムを実行することで実
現している各機能は、それらの機能を有するハードウェア（例えば回路構成をプログラム
することが可能なＦＰＧＡ）を用いて実現するようになっていてもよい。
【符号の説明】
【０１８４】
１                    エンジン
２、４                エンジン入力軸
３                    ダンパ
５                    第１ドライブギア
６                    第１電動機入力軸
８                    入力側クラッチ
９                    出力軸
１０                  第１ドリブンギア
１１                  第１出力側クラッチ
１２                  第２ドリブンギア
１３                  第２出力側クラッチ
１５                  車軸
２０                  制御装置
ＭＧ１、ＭＧ２        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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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