(57)【要約】  ハイブリッド車両用駆動装置は、機関と、回転機と、機関と回転機とを断接する変速部とを備え、機関を動力源として走行中に機関を停止するとき（Ｓ１０−Ｙ）に、変速部の変速段を固定した状態（Ｓ４０）で回転機によって機関を停止（Ｓ８０）し、機関の停止後に変速部を中立とする（Ｓ９０）。ハイブリッド車両用駆動装置は、機関の回転角度と回転機の回転角度との対応関係を学習済みの状態で回転機によって機関を停止することが好ましい。
2013186924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関と、
回転機と、
前記機関と前記回転機とを断接する変速部と
を備え、
前記機関を動力源として走行中に前記機関を停止するときに、前記変速部の変速段を固定した状態で前記回転機によって前記機関を停止し、前記機関の停止後に前記変速部を中立とする
ことを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項２】
前記機関の回転角度と前記回転機の回転角度との対応関係を学習済みの状態で前記回転機によって前記機関を停止する
請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項３】
前記変速部の変速段によらず前記機関が停止するまでの時間を同一とするように前記回転機のトルクを制御する
請求項１または２に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項４】
前記機関と前記回転機とが差動機構を介して接続されており、
前記差動機構の差回転数の大きさを所定値よりも大とすることなく前記機関を停止可能な場合に、前記変速部の変速段を固定した状態で前記回転機によって前記機関を停止する
請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機関の回転を変速して伝達する変速機を備えたハイブリッド車両が公知である。例えば、特許文献１には、内燃機関の回転を変速して動力分配機構へ伝達する変速機構と、内燃機関からの動力を変速機構に伝達する第１伝達軸と、変速機構から出力された動力を動力分配機構へ伝達する第２伝達軸とを備えているハイブリッド車の駆動装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９０６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
変速機を備えたハイブリッド車両において機関を適切に停止することについて、従来十分な検討がなされていない。例えば、機関を適切な回転角度で停止することにより、機関の再始動時の始動性を向上できることや、再始動時のショックを抑制できることが好ましい。【０００５】
本発明の目的は、機関を適切な回転角度で停止することができるハイブリッド車両用駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド車両用駆動装置は、機関と、回転機と、前記機関と前記回転機とを断接する変速部とを備え、前記機関を動力源として走行中に前記機関を停止するときに、前記変速部の変速段を固定した状態で前記回転機によって前記機関を停止し、前記機関の停止後に前記変速部を中立とすることを特徴とする。【０００７】
上記ハイブリッド車両用駆動装置において、前記機関の回転角度と前記回転機の回転角度との対応関係を学習済みの状態で前記回転機によって前記機関を停止することが好ましい。【０００８】
上記ハイブリッド車両用駆動装置において、前記変速部の変速段によらず前記機関が停止するまでの時間を同一とするように前記回転機のトルクを制御することが好ましい。【０００９】
上記ハイブリッド車両用駆動装置において、前記機関と前記回転機とが差動機構を介して接続されており、前記差動機構の差回転数の大きさを所定値よりも大とすることなく前記機関を停止可能な場合に、前記変速部の変速段を固定した状態で前記回転機によって前記機関を停止することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、機関を適切な回転角度で停止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置の動作を示すフローチャートである。
【図２】図２は、実施形態に係る車両のスケルトン図である。
【図３】図３は、実施形態に係る車両の入出力関係図である。
【図４】図４は、実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置の作動係合表を示す図である。
【図５】図５は、単独モータＥＶモードに係る共線図である。
【図６】図６は、両モータＥＶモードに係る共線図である。
【図７】図７は、ＨＶローモードに係る共線図である。
【図８】図８は、ＨＶハイモードに係る共線図である。
【図９】図９は、実施形態のモード選択に係るマップを示す図である。
【図１０】図１０は、エンジン回転数低下制御の実施範囲を示す図である。
【図１１】図１１は、実施形態のハイブリッド車両用駆動装置の動作に係るタイムチャートである。
【図１２】図１２は、実施形態の変形例に係る車両のスケルトン図である。
【図１３】図１３は、実施形態の変形例に係るハイブリッド車両用駆動装置の作動係合表を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１３】
［実施形態］
図１から図１１を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、ハイブリッド車両用駆動装置に関する。図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置の動作を示すフローチャート、図２は、実施形態に係る車両のスケルトン図、図３は、実施形態に係る車両の入出力関係図、図４は、実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置の作動係合表を示す図である。
【００１４】
本実施形態に係る車両１００は、図２に示すように、動力源としてエンジン１、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２を有するハイブリッド（ＨＶ）車両である。車両１００は、外部電源により充電可能なプラグインハイブリッド（ＰＨＶ）車両であってもよい。図２および図３に示すように、車両１００は、エンジン１、第一遊星歯車機構１０、第二遊星歯車機構２０、第一回転機ＭＧ１、第二回転機ＭＧ２、クラッチＣＬ１、ブレーキＢＫ１、ＨＶ＿ＥＣＵ５０、ＭＧ＿ＥＣＵ６０およびエンジン＿ＥＣＵ７０を含んで構成されている。
【００１５】
また、本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１は、エンジン１、第一遊星歯車機構１０、第二遊星歯車機構２０、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を含んで構成されている。ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、更に、各ＥＣＵ５０，６０，７０等の制御装置を含んで構成されてもよい。ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、ＦＦ（前置きエンジン前輪駆動）車両あるいはＲＲ（後置きエンジン後輪駆動）車両等に適用可能である。ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、例えば、軸方向が車幅方向となるように車両１００に搭載される。
【００１６】
本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１では、第一遊星歯車機構１０、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を含んで変速部が構成されている。また、第二遊星歯車機構２０を含んで差動部が構成されている。また、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を含んで第一遊星歯車機構１０を変速させる切替装置が構成されている。
【００１７】
機関であるエンジン１は、燃料の燃焼エネルギーを出力軸の回転運動に変換して出力する。エンジン１の出力軸は、入力軸２と接続されている。入力軸２は、動力伝達装置の入力軸である。動力伝達装置は、第一回転機ＭＧ１、第二回転機ＭＧ２、クラッチＣＬ１、ブレーキＢＫ１、差動装置３０等を含んで構成されている。入力軸２は、エンジン１の出力軸と同軸上かつ出力軸の延長線上に配置されている。入力軸２は、第一遊星歯車機構１０の第一キャリア１４と接続されている。
【００１８】
本実施形態の第一遊星歯車機構１０は、エンジン１と接続され、エンジン１の回転を伝達する第一差動機構として車両１００に搭載されている。第一遊星歯車機構１０は、第二遊星歯車機構２０よりもエンジン１側に配置された入力側差動機構である。第一遊星歯車機構１０は、エンジン１の回転を変速して出力可能である。第一遊星歯車機構１０は、シングルピニオン式であり、第一サンギア１１、第一ピニオンギア１２、第一リングギア１３および第一キャリア１４を有する。
【００１９】
第一リングギア１３は、第一サンギア１１と同軸上であってかつ第一サンギア１１の径方向外側に配置されている。第一ピニオンギア１２は、第一サンギア１１と第一リングギア１３との間に配置されており、第一サンギア１１および第一リングギア１３とそれぞれ噛み合っている。第一ピニオンギア１２は、第一キャリア１４によって回転自在に支持されている。第一キャリア１４は、入力軸２と連結されており、入力軸２と一体回転する。従って、第一ピニオンギア１２は、入力軸２と共に入力軸２の中心軸線周りに回転（公転）可能であり、かつ第一キャリア１４によって支持されて第一ピニオンギア１２の中心軸線周りに回転（自転）可能である。
【００２０】
クラッチＣＬ１は、第一サンギア１１と第一キャリア１４とを連結可能なクラッチ装置である。クラッチＣＬ１は、例えば、摩擦係合式のクラッチとすることができるが、これに限らず、噛合い式のクラッチ等のクラッチ装置がクラッチＣＬ１として用いられてもよい。クラッチＣＬ１は、例えば、油圧によって制御されて係合あるいは開放する。完全係合状態のクラッチＣＬ１は、第一サンギア１１と第一キャリア１４とを連結し、第一サンギア１１と第一キャリア１４とを一体回転させることができる。完全係合状態のクラッチＣＬ１は、第一遊星歯車機構１０の差動を規制する。一方、開放状態のクラッチＣＬ１は、第一サンギア１１と第一キャリア１４とを切り離し、第一サンギア１１と第一キャリア１４との相対回転を許容する。つまり、開放状態のクラッチＣＬ１は、第一遊星歯車機構１０の差動を許容する。なお、クラッチＣＬ１は、半係合状態に制御可能である。半係合状態のクラッチＣＬ１は、第一遊星歯車機構１０の差動を許容する。
【００２１】
ブレーキＢＫ１は、第一サンギア１１の回転を規制することができるブレーキ装置である。ブレーキＢＫ１は、第一サンギア１１に接続された係合要素と、車体側、例えば動力伝達装置のケースと接続された係合要素とを有する。ブレーキＢＫ１は、クラッチＣＬ１と同様の摩擦係合式のクラッチ装置とすることができるが、これに限らず、噛合い式のクラッチ等のクラッチ装置がブレーキＢＫ１として用いられてもよい。ブレーキＢＫ１は、例えば、油圧によって制御されて係合あるいは開放する。完全係合状態のブレーキＢＫ１は、第一サンギア１１と車体側とを連結し、第一サンギア１１の回転を規制することができる。一方、開放状態のブレーキＢＫ１は、第一サンギア１１と車体側とを切り離し、第一サンギア１１の回転を許容する。なお、ブレーキＢＫ１は、半係合状態に制御可能である。半係合状態のブレーキＢＫ１は、第一サンギア１１の回転を許容する。
【００２２】
本実施形態の第二遊星歯車機構２０は、第一遊星歯車機構１０と駆動輪３２とを接続する第二差動機構として車両１００に搭載されている。第二遊星歯車機構２０は、第一遊星歯車機構１０よりも駆動輪３２側に配置された出力側差動機構である。第二遊星歯車機構２０は、シングルピニオン式であり、第二サンギア２１、第二ピニオンギア２２、第二リングギア２３および第二キャリア２４を有する。第二遊星歯車機構２０は、第一遊星歯車機構１０と同軸上に配置され、第一遊星歯車機構１０を挟んでエンジン１と互いに対向している。
【００２３】
第二リングギア２３は、第二サンギア２１と同軸上であってかつ第二サンギア２１の径方向外側に配置されている。第二ピニオンギア２２は、第二サンギア２１と第二リングギア２３との間に配置されており、第二サンギア２１および第二リングギア２３とそれぞれ噛み合っている。第二ピニオンギア２２は、第二キャリア２４によって回転自在に支持されている。第二キャリア２４は、第一リングギア１３と接続されており、第一リングギア１３と一体回転する。第二ピニオンギア２２は、第二キャリア２４と共に入力軸２の中心軸線周りに回転（公転）可能であり、かつ第二キャリア２４によって支持されて第二ピニオンギア２２の中心軸線周りに回転（自転）可能である。第一リングギア１３は、第一遊星歯車機構１０の出力要素であり、エンジン１から第一遊星歯車機構１０に入力された回転を第二キャリア２４に出力することができる。第二キャリア２４は、第一遊星歯車機構１０の出力要素に接続された第一回転要素に対応している。
【００２４】
第二サンギア２１には第一回転機ＭＧ１の回転軸３３が接続されている。第一回転機ＭＧ１の回転軸３３は、入力軸２と同軸上に配置されており、第二サンギア２１と一体回転する。第二サンギア２１は、第一回転機ＭＧ１に接続された第二回転要素に対応している。第二リングギア２３には、カウンタドライブギア２５が接続されている。カウンタドライブギア２５は、第二リングギア２３と一体回転する出力ギアである。第二リングギア２３は、第二回転機ＭＧ２および駆動輪３２に接続された第三回転要素に対応している。第二リングギア２３は、第一回転機ＭＧ１あるいは第一遊星歯車機構１０から入力された回転を駆動輪３２に出力することができる出力要素である。
【００２５】
カウンタドライブギア２５は、カウンタドリブンギア２６と噛み合っている。カウンタドリブンギア２６は、カウンタシャフト２７を介してドライブピニオンギア２８と接続されている。カウンタドリブンギア２６とドライブピニオンギア２８とは一体回転する。また、カウンタドリブンギア２６には、リダクションギア３５が噛み合っている。リダクションギア３５は、第二回転機ＭＧ２の回転軸３４に接続されている。つまり、第二回転機ＭＧ２の回転は、リダクションギア３５を介してカウンタドリブンギア２６に伝達される。リダクションギア３５は、カウンタドリブンギア２６よりも小径であり、第二回転機ＭＧ２の回転を減速してカウンタドリブンギア２６に伝達する。
【００２６】
ドライブピニオンギア２８は、差動装置３０のデフリングギア２９と噛み合っている。差動装置３０は、左右の駆動軸３１を介して駆動輪３２と接続されている。第二リングギア２３は、カウンタドライブギア２５、カウンタドリブンギア２６、ドライブピニオンギア２８、差動装置３０および駆動軸３１を介して駆動輪３２と接続されている。また、第二回転機ＭＧ２は、第二リングギア２３と駆動輪３２との動力伝達経路に対して接続されており、第二リングギア２３および駆動輪３２に対してそれぞれ動力を伝達可能である。
【００２７】
第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２は、それぞれモータ（電動機）としての機能と、発電機としての機能とを備えている。第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２は、インバータを介してバッテリと接続されている。第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２は、バッテリから供給される電力を機械的な動力に変換して出力することができると共に、入力される動力によって駆動されて機械的な動力を電力に変換することができる。回転機ＭＧ１，ＭＧ２によって発電された電力は、バッテリに蓄電可能である。第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２としては、例えば、交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。
【００２８】
本実施形態の車両１００では、エンジン１と同軸上に、エンジン１から近い側から順に、ブレーキＢＫ１、クラッチＣＬ１、第一遊星歯車機構１０、カウンタドライブギア２５、第二遊星歯車機構２０および第一回転機ＭＧ１が配置されている。また、本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１は、入力軸２と、第二回転機ＭＧ２の回転軸３４とが異なる軸上に配置された複軸式とされている。
【００２９】
図３に示すように、車両１００は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０、ＭＧ＿ＥＣＵ６０およびエンジン＿ＥＣＵ７０を有する。各ＥＣＵ５０，６０，７０は、コンピュータを有する電子制御ユニットである。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、車両１００全体を統合制御する機能を有している。ＭＧ＿ＥＣＵ６０およびエンジン＿ＥＣＵ７０は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０と電気的に接続されている。
【００３０】
ＭＧ＿ＥＣＵ６０は、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２を制御することができる。ＭＧ＿ＥＣＵ６０は、例えば、第一回転機ＭＧ１に対して供給する電流値を調節し、第一回転機ＭＧ１の出力トルクを制御すること、および第二回転機ＭＧ２に対して供給する電流値を調節し、第二回転機ＭＧ２の出力トルクを制御することができる。
【００３１】
エンジン＿ＥＣＵ７０は、エンジン１を制御することができる。エンジン＿ＥＣＵ７０は、例えば、エンジン１の電子スロットル弁の開度を制御すること、点火信号を出力してエンジン１の点火制御を行うこと、エンジン１に対する燃料の噴射制御等を行うことができる。エンジン＿ＥＣＵ７０は、電子スロットル弁の開度制御、噴射制御、点火制御等によりエンジン１の出力トルクを制御することができる。
【００３２】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０には、車速センサ、アクセル開度センサ、ＭＧ１回転数センサ、ＭＧ２回転数センサ、出力軸回転数センサ、バッテリセンサ等が接続されている。これらのセンサにより、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、車速、アクセル開度、第一回転機ＭＧ１の回転数、第二回転機ＭＧ２の回転数、動力伝達装置の出力軸の回転数、バッテリ状態ＳＯＣ等を取得することができる。
【００３３】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、取得する情報に基づいて、車両１００に対する要求駆動力や要求パワー、要求トルク等を算出することができる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、算出した要求値に基づいて、第一回転機ＭＧ１の出力トルク（以下、「ＭＧ１トルク」とも記載する。）、第二回転機ＭＧ２の出力トルク（以下、「ＭＧ２トルク」とも記載する。）およびエンジン１の出力トルク（以下、「エンジントルク」とも記載する。）を決定する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＭＧ１トルクの指令値およびＭＧ２トルクの指令値をＭＧ＿ＥＣＵ６０に対して出力する。また、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジントルクの指令値をエンジン＿ＥＣＵ７０に対して出力する。
【００３４】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、後述する走行モード等に基づいて、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１をそれぞれ制御する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１に対する供給油圧の指令値（ＰｂＣＬ１）およびブレーキＢＫ１に対する供給油圧の指令値（ＰｂＢＫ１）をそれぞれ出力する。図示しない油圧制御装置は、各指令値ＰｂＣＬ１，ＰｂＢＫ１に応じてクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１に対する供給油圧を制御する。
【００３５】
車両１００では、ハイブリッド（ＨＶ）走行あるいはＥＶ走行を選択的に実行可能である。ＨＶ走行とは、エンジン１を動力源として車両１００を走行させる走行モードである。ＨＶ走行では、エンジン１に加えて、更に第二回転機ＭＧ２を動力源としてもよい。
【００３６】
ＥＶ走行は、第一回転機ＭＧ１あるいは第二回転機ＭＧ２の少なくともいずれか一方を動力源として走行する走行モードである。ＥＶ走行では、エンジン１を停止して走行することが可能である。本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１は、ＥＶ走行モードとして、第二回転機ＭＧ２を単独の動力源として車両１００を走行させる単独モータＥＶモード（単独駆動ＥＶモード）と、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２を動力源として車両１００を走行させる両モータＥＶモード（両駆動ＥＶモード）を有する。
【００３７】
図４の係合表において、クラッチＣＬ１の欄およびブレーキＢＫ１の欄の丸印は、係合を示し、空欄は開放を示す。また、三角印は、クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１のいずれかを係合し、他方を開放することを示す。単独モータＥＶモードは、例えば、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を共に開放して実行される。図５は、単独モータＥＶモードに係る共線図である。共線図において、符号Ｓ１，Ｃ１，Ｒ１は、それぞれ第一サンギア１１、第一キャリア１４、第一リングギア１３を示し、符号Ｓ２，Ｃ２，Ｒ２は、それぞれ第二サンギア２１、第二キャリア２４、第二リングギア２３を示す。
【００３８】
単独モータＥＶモードでは、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が開放している。ブレーキＢＫ１が開放していることで、第一サンギア１１の回転が許容され、クラッチＣＬ１が開放していることで、第一遊星歯車機構１０は差動可能である。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＭＧ＿ＥＣＵ６０を介して第二回転機ＭＧ２に正トルクを出力させて車両１００に前進方向の駆動力を発生させる。第二リングギア２３は、駆動輪３２の回転と連動して正回転する。ここで、正回転とは、車両１００の前進時の第二リングギア２３の回転方向とする。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１をジェネレータとして作動させて引き摺り損失を低減させる。具体的には、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１にわずかなトルクをかけて発電させ、第一回転機ＭＧ１の回転数を０回転とする。これにより、第一回転機ＭＧ１の引き摺り損失を低減することができる。また、ＭＧ１トルクを０としてもコギングトルクを利用してＭＧ１回転数を０に維持できるときは、ＭＧ１トルクを加えないようにしてもよい。あるいは、第一回転機ＭＧ１のｄ軸ロックによってＭＧ１回転数を０としてもよい。
【００３９】
第一リングギア１３は、第二キャリア２４に連れ回り正回転する。第一遊星歯車機構１０では、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が開放されたニュートラルの状態であるため、エンジン１は連れ回されず、第一キャリア１４は回転を停止する。よって回生量を大きく取ることが可能である。第一サンギア１１は空転して負回転する。なお、第一遊星歯車機構１０のニュートラル（中立）状態は、第一リングギア１３と第一キャリア１４との間で動力が伝達されない状態、すなわちエンジン１と第二遊星歯車機構２０とが切り離され、動力の伝達が遮断された状態である。第一遊星歯車機構１０は、変速部クラッチＣＬ１あるいは変速部ブレーキＢＫ１の少なくともいずれか一方が係合していると、エンジン１と第二遊星歯車機構２０とを接続する接続状態となる。
【００４０】
単独モータＥＶモードでの走行時に、バッテリの充電状態がフルとなり、回生エネルギーが取れない場合が発生し得る。この場合、エンジンブレーキを併用することが考えられる。クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１を係合することで、エンジン１を駆動輪３２と接続し、エンジンブレーキを駆動輪３２に作用させることができる。図４に三角印で示すように、単独モータＥＶモードでクラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１を係合すると、エンジン１を連れ回し状態とし、第一回転機ＭＧ１でエンジン回転数を上げてエンジンブレーキ状態とすることができる。
【００４１】
両モータＥＶモードでは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を係合する。図６は、両モータＥＶモードに係る共線図である。クラッチＣＬ１が係合することで、第一遊星歯車機構１０の差動は規制され、ブレーキＢＫ１が係合することで、第一サンギア１１の回転が規制される。従って、第一遊星歯車機構１０の全回転要素の回転が停止する。出力要素である第一リングギア１３の回転が規制されることで、これと接続された第二キャリア２４が０回転にロックされる。
【００４２】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２にそれぞれ走行駆動用のトルクを出力させる。第二キャリア２４は、回転が規制されていることで、第一回転機ＭＧ１のトルクに対して反力を取り、第一回転機ＭＧ１のトルクを第二リングギア２３から出力させることができる。第一回転機ＭＧ１は、前進時に負トルクを出力して負回転することで、第二リングギア２３から正のトルクを出力させることができる。一方、後進時には、第一回転機ＭＧ１は、正トルクを出力して正回転することで、第二リングギア２３から負のトルクを出力させることができる。
【００４３】
ＨＶ走行では、差動部としての第二遊星歯車機構２０は差動状態を基本とし、変速部の第一遊星歯車機構１０は、ロー／ハイの切り替えがなされる。図７は、ロー状態のＨＶ走行モード（以下、「ＨＶローモード」とも記載する。）に係る共線図、図８は、ハイ状態のＨＶ走行モード（以下、「ＨＶハイモード」とも記載する。）に係る共線図である。
【００４４】
ＨＶローモードでは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１を係合し、ブレーキＢＫ１を開放する。クラッチＣＬ１が係合することにより、第一遊星歯車機構１０は差動が規制され、各回転要素１１，１３，１４が一体回転する。従って、エンジン１の回転は増速も減速もされず、等速で第一リングギア１３から第二キャリア２４に伝達される。
【００４５】
一方、ＨＶハイモードでは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１を開放し、ブレーキＢＫ１を係合する。ブレーキＢＫ１が係合することにより、第一サンギア１１の回転が規制される。よって、第一遊星歯車機構１０は、第一キャリア１４に入力されたエンジン１の回転が増速されて第一リングギア１３から出力されるオーバドライブ（ＯＤ）状態となる。このように、第一遊星歯車機構１０は、エンジン１の回転を増速して出力することができる。オーバドライブ時の第一遊星歯車機構１０の変速比は、例えば、０．７とすることができる。
【００４６】
このように、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１からなる切替装置は、第一遊星歯車機構１０の差動を規制する状態と、第一遊星歯車機構１０の差動を許容する状態とを切り替えて第一遊星歯車機構１０を変速させる。ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、第一遊星歯車機構１０、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を含む変速部によってＨＶハイモードとＨＶローモードとの切り替えが可能であり、車両１００の伝達効率を向上させることができる。また、変速部の後段には、直列に差動部としての第二遊星歯車機構２０が接続されている。第一遊星歯車機構１０がオーバドライブであるため、第一回転機ＭＧ１を大きく高トルク化しなくてもよいという利点がある。
【００４７】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、高車速ではＨＶハイモードを選択し、中低車速ではＨＶローモードを選択する。図９は、本実施形態のモード選択に係るマップを示す図である。図９において、横軸は車速、縦軸は要求駆動力を示す。図９に示すように、低車速かつ要求駆動力が小さい低負荷の領域は、モータ走行域である。モータ走行域では、ＥＶ走行が選択される。モータ走行域では、例えば、低負荷時は単独モータＥＶモードが選択され、高負荷時は両駆動ＥＶモードが選択される。
【００４８】
モータ走行域よりも高車速や高負荷の領域は、エンジン走行域である。エンジン走行域は、更に、直結（ロー）領域とＯＤ（ハイ）領域に分割されている。直結領域は、ＨＶローモードが選択されるエンジン走行域である。ＯＤ領域は、ＨＶハイモードが選択されるエンジン走行域である。ＯＤ領域は、高車速の領域であり、直結領域は、中低車速の領域である。直結領域は、ＯＤ領域よりも高負荷側に設定されている。高車速かつ低負荷時に変速部をオーバドライブとすることで、燃費の向上を図ることができる。
【００４９】
本実施形態では、ＨＶハイモードとＨＶローモードとの切り替えによりエンジン１の回転を変速して出力することで、メカニカルポイントが２つとなり、燃費を向上させることができる。なお、メカニカルポイントは、遊星歯車機構１０，２０に入力される動力が電気パスを介さずに機械的な伝達によって全てカウンタドライブギア２５に伝達される高効率な動作点である。
【００５０】
本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１は、第一遊星歯車機構１０がエンジン１の回転を増速して第一リングギア１３から出力することができる。従って、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、第一遊星歯車機構１０を備えずに第二キャリア２４に対して直接エンジン１が接続されている場合のメカニカルポイントに対して、更にハイギア側にもう一つのメカニカルポイントを有する。つまり、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、ハイギア側に２つのメカニカルポイントを有する。よって、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、高速走行時の伝達効率向上による燃費の向上を図ることができるハイブリッドシステムを実現できる。
【００５１】
また、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、変速部のクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を係合することで、第二遊星歯車機構２０の入力要素の回転を規制することができ、両モータＥＶモードによる走行を可能とできる。このため、両モータＥＶモードを実現するために別途クラッチ等を設ける必要がなく、構成が簡素化される。本実施形態のレイアウトでは、第二回転機ＭＧ２の減速比を大きく取ることができる。また、ＦＦあるいはＲＲレイアウトによりコンパクトな配置を実現できる。
【００５２】
（後進走行）
後進走行をする場合、エンジン走行中は、第一回転機ＭＧ１がジェネレータとして発電を行い、第二回転機ＭＧ２がモータとして力行し、負回転して負トルクを出力して走行する。バッテリの充電状態が十分であるときは、単独駆動ＥＶモードで第二回転機ＭＧ２が単独で逆回転してモータ走行するようにしてもよい。また、第二キャリア２４を固定して両駆動ＥＶモードで後進走行することも可能である。
【００５３】
（協調変速制御）
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＨＶハイモードとＨＶローモードとの切り替えを行う場合、第一遊星歯車機構１０と第二遊星歯車機構２０とを同時に変速させる協調変速制御を実行することができる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、協調変速制御において、第一遊星歯車機構１０および第二遊星歯車機構２０の一方の変速比を増加させ、他方の変速比を減少させる。
【００５４】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＨＶハイモードからＨＶローモードに切り替える場合、モードの切り替えと同期して第二遊星歯車機構２０の変速比をハイギア側に変化させる。これにより、車両１００のエンジン１から駆動輪３２までの全体での変速比の不連続な変化を抑制または低減し、変速比の変化の度合いを低減することができる。エンジン１から駆動輪３２までの変速比の変化が抑制されることで、変速に伴うエンジン回転数の調節量を低減させ、あるいはエンジン回転数の調節を不要とすることができる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、車両１００全体での変速比をロー側に連続的に変化させるように、第一遊星歯車機構１０および第二遊星歯車機構２０を協調して変速させる。
【００５５】
一方、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＨＶローモードからＨＶハイモードに切り替える場合、モードの切り替えと同期して第二遊星歯車機構２０の変速比をローギア側に変化させる。これにより、車両１００全体での変速比の不連続な変化を抑制または低減し、変速比の変化の度合いを低減することができる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、車両１００全体での変速比をハイ側に連続的に変化させるように、第一遊星歯車機構１０および第二遊星歯車機構２０を協調して変速させる。
【００５６】
第二遊星歯車機構２０の変速比の調節は、例えば、第一回転機ＭＧ１の回転数の制御によって行われる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、入力軸２とカウンタドライブギア２５との間の変速比を無段階に変化させるように第一回転機ＭＧ１を制御する。これにより、遊星歯車機構１０，２０、第一回転機ＭＧ１、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を含む全体、すなわち差動部と変速部を含む変速装置が電気的無段変速機として作動する。差動部と変速部を含む変速装置の変速比幅がワイドであるため、差動部から駆動輪３２までの変速比を比較的大きく取れる。また、ＨＶ走行モードの高車速走行時の動力循環が低減される。
【００５７】
（エンジン始動制御）
単独モータＥＶモードからエンジン１を始動する場合、クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１を係合し、第一回転機ＭＧ１によってエンジン回転数を上昇させて点火を行う。このときに、クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１を係合する前に、第一回転機ＭＧ１の回転数制御によって、第二キャリア２４（第一リングギア１３）の回転数を０回転とするようにしてもよい。また、ＭＧ１トルクによってエンジン回転数を上昇させるときに、走行駆動力を低下させる方向の反力トルクが発生する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、この反力トルクをキャンセルする反力キャンセルトルクを第二回転機ＭＧ２に追加で出力させるようにしてもよい。なお、エンジン１が直噴エンジンなど自立的に始動可能なものである場合、自立的にエンジン１を始動させてもよく、エンジン１の自立始動をＭＧ１トルクによってアシストするようにしてもよい。
【００５８】
（エンジン停止制御）
本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１は、エンジン１を動力源として走行中にエンジン１を停止するときに、変速部の変速段を固定した状態で第一回転機ＭＧ１によってエンジン１を停止し、エンジン１の停止後に変速部を中立とする。このときに、変速段を固定した状態で以下に説明するエンジン停止位置制御を行うことができる。変速段を固定して変速がない状態でエンジン１を停止することで、エンジン停止位置制御が容易になる。
【００５９】
なお、第一回転機ＭＧ１によってエンジン１を停止することには、例えば、エンジン１に対する燃料供給を停止した後にエンジン１の回転方向と反対方向のトルクを第一回転機ＭＧ１によって発生させることや、エンジン１の回転方向のトルクを第一回転機ＭＧ１によって発生させることが含まれる。また、第一回転機ＭＧ１によってエンジン１を停止することには、エンジン１が停止するまでのエンジン回転数やエンジン１の回転角度を第一回転機ＭＧ１のトルクによって変化させることが含まれる。
【００６０】
変速部の変速段を固定することには、現在の変速段を維持して変速を行わないことが含まれる。また、変速部の変速段を固定することには、変速部の変速段を予め定められた所定の変速段に固定することが含まれる。この場合、現在の変速段が所定の変速段でなければ、所定の変速段に変速し、その後は所定の変速段を維持することが含まれる。
【００６１】
（エンジン停止位置制御）
本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１は、ＨＶ走行中等にエンジン１を停止するときに、エンジン１の停止位置を制御するエンジン停止位置制御を実行することができる。エンジン停止位置制御は、エンジン１を予め定められた所定のクランク角度で停止させるように、変速部の変速段を固定した状態で第一回転機ＭＧ１によってエンジン１の停止位置を制御するものである。所定のクランク角度は、例えば、次回エンジン１を再始動するときに発生するショックを最小とすることができるクランク角度として設定される。例えば、所定のクランク角度は、再始動時にエンジン１が回転を始める時の筒内の空気による反力が最小となるクランク角度である。回転に対する反力が小さいことで、エンジン回転数の上昇が速くなる。その結果、再始動時に、エンジン回転数がエンジン１の共振点の回転数域を素早く抜けて上昇することで、始動に伴うショックが抑制される。所定のクランク角度は、一例として、膨張行程の膨張途中でピストンが停止するクランク角度や、圧縮行程の圧縮途中でピストンが停止するクランク角度とされる。
【００６２】
（エンジン回転数低下制御）
また、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、エンジン回転数低下制御を実行することができる。エンジン回転数低下制御は、ＨＶ走行中等にエンジン１を停止するときにエンジン回転数の低下を促進する制御である。具体的には、第一回転機ＭＧ１によってエンジン回転を規制する方向のトルク（負トルク）を出力させることにより、エンジン回転数の低下を促進する。エンジン回転数低下制御により、エンジン停止時のエンジン回転数は、エンジン１の共振点の回転数域を素早く抜けて低下する。これにより、エンジン停止時のショックが抑制される。また、エンジン回転数低下制御では、第一回転機ＭＧ１は負トルクを発生して正回転することで、発電機として機能する。従って、エンジン回転数低下制御では、エンジン１の回転エネルギーを電気エネルギーとして回収し、バッテリに充電することができる。
【００６３】
ここで、エンジン停止位置制御を実行する場合、エンジン回転数が低いほど、また車速が高いほど第二遊星歯車機構２０の差回転数が大きくなる。差回転数は、ここでは、第二ピニオンギア２２の回転数である。大きな差回転数は、効率の低下等につながるため、好ましくない。本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１は、第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが所定値以下となる場合に、エンジン停止位置制御を実行する。ここで、「第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが所定値以下となる場合」とは、例えば、エンジン停止位置制御によってエンジン１の回転を停止させるまでの間の第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが所定値を超えないと予測される場合である。第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが所定値を超える場合にはエンジン停止位置制御を実行しないことで、第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが過大となることを抑制することができる。
【００６４】
第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさに対する所定値は、例えば、第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさにおける許容される最大値に基づいて定められている。上記所定値は、例えば、第二遊星歯車機構２０で発生する損失や第二遊星歯車機構２０の耐久性の観点から定められるものである。
【００６５】
図１０は、エンジン回転数低下制御の実施範囲を示す図である。図１０において横軸は車速、縦軸はエンジン回転数を示す。図１０に示すように、車速が所定車速Ｖ１以下である場合、エンジン回転数が０となるまでエンジン回転数低下制御を行ったとしても、第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが所定値よりも大とならない。従って、車速が所定車速Ｖ１以下である場合、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン回転数低下制御およびエンジン停止位置制御をそれぞれ実行する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１によってエンジン回転数を低下させ、かつエンジン１が停止するときには第一回転機ＭＧ１によってエンジン１のクランク角度を所定のクランク角度とするようにエンジン１の回転角度を制御する。
【００６６】
一方、車速が所定車速Ｖ１を超える場合、エンジン停止位置制御は実行されない。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン回転数が所定回転数ＮＥ１まで低下すると、エンジン回転数低下制御を終了する。本実施形態の所定車速Ｖ１は、第二遊星歯車機構２０の差回転数が予め定められた上限値となる車速として定められている。車速が所定車速Ｖ１よりも大きい場合に、エンジン１が停止するまで第一回転機ＭＧ１の回転数をエンジン回転数と連動して変化させると、第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが所定値を超えてしまう。所定回転数ＮＥ１は、エンジン回転数低下制御やエンジン停止位置制御によって第一回転機ＭＧ１の回転数をエンジン回転数と連動して変化させた場合に、第二遊星歯車機構２０の差回転数の大きさが所定値となるエンジン回転数である。
【００６７】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、所定回転数ＮＥ１を下回るエンジン回転数の領域では、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を開放し、変速部をニュートラルとする。変速部がニュートラルとされることで、エンジン１と第一回転機ＭＧ１や第二回転機ＭＧ２との動力伝達が遮断される。従って、変速部がニュートラルであると、エンジン回転数の低下に連動して第一回転機ＭＧ１の回転数を変化させる必要が無く、遊星歯車機構１０，２０の差回転数が過大となることが抑制される。
【００６８】
図１および図１１を参照して、本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１の動作について説明する。図１に示す制御フローは、車両１００の走行中に実行され、例えば、所定の間隔で繰り返し実行される。図１１は、本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１の動作に係るタイムチャートである。
【００６９】
ステップＳ１０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、エンジン停止判断がなされているか否かが判定される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン１を動力源とするＨＶモードの走行中にエンジン１を停止させる条件が成立したか否かを判定する。例えば、図９に示すマップに基づいて、動作点がエンジン走行域からモータ走行域に移行した場合、エンジン停止判断がなされる。図１１では、アクセル開度が低下してθ１となった時刻ｔ１にエンジン停止判断がなされてステップＳ１０で肯定判定がなされる。エンジン停止判断がなされると、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン１に対する燃料供給を停止するフューエルカットを実行する。時刻ｔ１以降のＭＧ１トルクは、それまでのエンジントルクに対する反力トルクから、エンジン回転数を低下させるトルクに変更される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１に負トルクを出力させて、エンジン回転数の低下を促進する。
【００７０】
ステップＳ１０の判定の結果、エンジン停止判断がなされていると判定された場合（ステップＳ１０−Ｙ）にはステップＳ２０に進み、そうでない場合（ステップＳ１０−Ｎ）にはステップＳ１１０に進む。
【００７１】
ステップＳ２０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、位置関係が学習済み（原点合わせ済み）であるか否かが判定される。この位置関係は、エンジン１のクランク角度と第一回転機ＭＧ１の回転角度との位置関係である。本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１では、エンジン１と第一回転機ＭＧ１とが変速部を介して接続されている。このため、変速部がニュートラルとされたり、変速部の変速がなされたりすると、エンジン１のクランク角度と第一回転機ＭＧ１の回転角度との対応関係にずれが生じる。この場合、上記位置関係の再学習が必要である。
【００７２】
ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、エンジン１のクランク角度を検出するセンサ、および第一回転機ＭＧ１の回転角度を検出するセンサ（例えば、ＭＧ１回転数センサ）をそれぞれ有している。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、これらのセンサの検出結果に基づいて、上記位置関係を学習することができる。この学習制御では、たとえば、クランク角度の原点と第一回転機ＭＧ１の回転角度の原点との位相差が学習される。上記位置関係の学習は、上記位置関係が学習済みでない場合に適宜実行される。例えば、変速部においてニュートラルからいずれかの変速段が形成されたときや、変速が実行されたときに上記位置関係の学習がなされる。
【００７３】
ステップＳ２０の判定の結果、位置関係が学習済みであると判定された場合（ステップＳ２０−Ｙ）にはステップＳ４０に進み、そうでない場合（ステップＳ２０−Ｎ）にはステップＳ３０に進む。
【００７４】
ステップＳ３０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、変速段を固定して学習が実施される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、変速部の変速を禁止し、変速部の変速段を固定した状態で、エンジン１のクランク角度と第一回転機ＭＧ１の回転角度との関係を学習する。例えば、変速中にエンジン停止判断がなされた場合、一旦変速段を形成し、角度関係を学習する。つまり、変速部の変速段をＨＶローモードの変速段あるいはＨＶハイモードの変速段に固定した状態で、エンジン１のクランク角度と第一回転機ＭＧ１の回転角度との関係が学習される。学習が行われることにより、第一回転機ＭＧ１の回転角度とクランク角度とが関連付けられ、第一回転機ＭＧ１の回転制御によって、エンジン１を所望のクランク角度で停止させるエンジン停止位置制御が実行可能となる。ステップＳ３０の学習が完了すると、ステップＳ４０に進む。
【００７５】
ステップＳ４０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、変速が禁止される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クランク角度と第一回転機ＭＧ１の回転角度との対応関係が学習済みのものから変化しないように、変速部の変速を禁止する。
【００７６】
次に、ステップＳ５０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、車速が所定車速Ｖ１よりも大であるか否かが判定される。その判定の結果、車速が所定車速Ｖ１よりも大であると判定された場合（ステップＳ５０−Ｙ）にはステップＳ６０に進み、そうでない場合（ステップＳ５０−Ｎ）にはステップＳ８０に進む。
【００７７】
ステップＳ６０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、エンジン回転数低下制御が実行され、エンジン停止位置制御は実行されない。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン回転数低下制御を実行して第一回転機ＭＧ１によってエンジン回転数の低下を促進させる。エンジン回転数が所定回転数ＮＥ１まで低下すると、ステップＳ７０に進む。
【００７８】
ステップＳ７０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、ニュートラル制御が実行される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を開放し、変速部をニュートラルとする。変速部がニュートラルとなると、ステップＳ１００に進む。
【００７９】
ステップＳ８０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、エンジン回転数低下制御およびエンジン停止位置制御がそれぞれ実行される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン回転数低下制御により、エンジン回転数の低下を促進させる。図１１では、時刻ｔ１にエンジン回転数低下制御が開始される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン１の回転が停止するときに、所定のクランク角度でエンジン１が停止するように、第一回転機ＭＧ１によってエンジン１の停止位置を制御する。エンジン停止位置制御は、例えば、エンジン回転数が所定の回転数以下となると開始される。図１１では、時刻ｔ３にエンジン停止位置制御が開始される。
【００８０】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン停止位置制御におけるエンジン回転数の低下率を、エンジン回転数低下制御におけるエンジン回転数の低下率よりも小さくする。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、エンジン停止位置制御におけるＭＧ１トルクを正トルクとすることで、エンジン回転数の低下率を低減する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン１を所定のクランク角度で停止させるように、ＭＧ１トルクによってエンジン１の回転角度を制御する。エンジン停止位置制御は、エンジン１が所定のクランク角度で停止すると終了する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン停止位置制御が終了すると、ＭＧ１トルクを０とする。図１１では、時刻ｔ４にエンジン停止位置制御が終了する。エンジン停止位置制御が終了すると、ステップＳ９０に進む。
【００８１】
ステップＳ９０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、ニュートラル制御が実行される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を開放し、変速部をニュートラルとする。つまり、エンジン１の停止後に変速部が中立とされる。図１１では、時刻ｔ４にそれまで係合していたブレーキＢＫ１に対する供給油圧が低下し、ブレーキＢＫ１が開放されて、時刻ｔ５までにクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が共に開放状態となる。変速部がニュートラルとなると、ステップＳ１００に進む。
【００８２】
ステップＳ１００では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、第一回転機ＭＧ１の回転数を０回転とする制御が実行される。ステップＳ７０あるいはステップＳ９０でニュートラル制御が実行されており、第一回転機ＭＧ１の回転数は、エンジン回転数にかかわらず変化させることが可能となっている。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１の回転数を０回転まで変化させる。例えば、負回転している第一回転機ＭＧ１に正トルクを出力させることで、第一回転機ＭＧ１の回転を停止させることができる。あるいは、正トルクを出力させることに代えて、第一回転機ＭＧ１を空転させ、摩擦によって第一回転機ＭＧ１の回転を停止させるようにしてもよい。図１１では、時刻ｔ５から時刻ｔ６にかけて第一回転機ＭＧ１の回転数が０に変化する。ステップＳ１００が実行されると、本制御フローは終了する。
【００８３】
ステップＳ１００の実行により、エンジン停止に係る一連の制御が完了し、モータ走行モードへの移行が完了する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、モータ走行モードでアクセル開度が増加すると、ＭＧ２トルクを出力させて車両１００をモータ走行させる。
【００８４】
ステップＳ１０で否定判定がなされてステップＳ１１０に進むと、ステップＳ１１０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、エンジン走行が継続される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転を継続し、ＨＶローモードあるいはＨＶハイモードで車両１００を走行させる。ステップＳ１１０が実行されると、本制御フローは終了する。
【００８５】
以上説明したように、本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１は、エンジン１を停止する際に、第一回転機ＭＧ１によるエンジン停止位置制御の完了後に変速部をニュートラルとする。これにより、エンジン１を適切な回転角度で停止することができる。よって、エンジン１の再始動性の向上や、エンジン再始動時のショックの低減が実現される。
【００８６】
また、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、エンジン１のクランク角度と第一回転機ＭＧ１の回転角度との対応関係が学習済みの状態で第一回転機ＭＧ１によってエンジン１を停止する。エンジン１を停止させるときに、好ましくは、エンジン停止位置制御を実行する。これにより、高い精度でクランク角度の停止位置制御を行うことができる。
【００８７】
また、変速中にエンジン停止判断がなされた場合、変速部において一旦変速段を形成して角度関係を学習後にエンジン停止位置制御を実行する。よって、所望のクランク角度でエンジン１を停止させることができる。
【００８８】
また、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、所定車速Ｖ１よりも高車速でエンジン停止判断がなされた場合、エンジン停止位置制御を実行しない。これにより、第二遊星歯車機構２０のピニオン相対回転数（差回転数）が過大となることを抑制することができる。また、所定車速Ｖ１以下の車速でエンジン停止判断がなされた場合、変速部の変速段を固定した状態で第一回転機ＭＧ１によってエンジン１を停止する。これにより、第二遊星歯車機構２０のピニオン相対回転数（差回転数）が過大となることを抑制しつつエンジン１を停止させることができる。エンジン１を停止させるときに、第一回転機ＭＧ１によってエンジン停止位置制御を実行することが好ましい。
【００８９】
また、エンジン回転数低下制御は、エンジン回転数が所定回転数ＮＥ１に低下するまで実行される。よって、エンジン回転数が共振点の回転数域を素早く抜けて低下することで、エンジン停止時の振動が低減する。
【００９０】
また、エンジン回転数低下制御やエンジン停止位置制御の完了後に変速部がニュートラルとされ、ＭＧ１回転数が０回転とされる。これにより、第一回転機ＭＧ１の摩擦等による効率低下が抑制される。
【００９１】
なお、エンジン回転数低下制御やエンジン停止位置制御において、変速部の変速段に応じて、ＭＧ１トルクが変更されてもよい。例えば、エンジン停止の判断がなされてからエンジン１の回転が停止するまでの時間が変速段によらずに同じ時間となるように、ＭＧ１トルクが定められる。一例として、エンジン回転数の低下率が変速段によらず一定となるように、ＭＧ１トルクが定められてもよい。機関の停止時間を一定にすることで、ドライバへの違和感を低減することができる。
【００９２】
また、エンジン１が過給機関である場合、過給圧の低下後にエンジン回転数低下制御やエンジン停止位置制御に移行するようにしてもよい。これにより、機関の圧縮反力を低減できるので、エンジン停止時の振動が低減される。
【００９３】
［実施形態の変形例］
実施形態の変形例について説明する。図１２は、実施形態の変形例に係る車両のスケルトン図、図１３は、実施形態の変形例に係るハイブリッド車両用駆動装置の作動係合表を示す図である。本変形例のハイブリッド車両用駆動装置１−２において、上記実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１と異なる点は、第二遊星歯車機構２０が変速部として機能する点である。
【００９４】
図１２に示すように、上記実施形態と同様にして、第一遊星歯車機構１０の第一キャリア１４は、エンジン１と接続されており、かつ第一リングギア１３は、第二遊星歯車機構２０の第二キャリア２４と接続されている。第一遊星歯車機構１０の第一サンギア１１には、第一回転機ＭＧ１の回転軸３３が接続されている。従って、第一遊星歯車機構１０は、エンジン１の出力トルクを第一回転機ＭＧ１側と出力側とに分割する動力分割機構として機能することができる。また、第一遊星歯車機構１０は、第一回転機ＭＧ１と共に、エンジン１（第一キャリア１４）と第一リングギア１３との回転数比を無段階に変化させることができる差動部として機能することができる。
【００９５】
上記実施形態と同様にして、第二遊星歯車機構２０の第二リングギア２３には、カウンタドライブギア２５が接続されている。第二サンギア２１には、ブレーキＢＫ１が接続されている。ブレーキＢＫ１は、第二サンギア２１の回転を規制することができるブレーキ装置である。本変形例のブレーキＢＫ１は、上記実施形態のブレーキＢＫ１と同様の構成のものとすることができる。
【００９６】
本変形例に係るクラッチＣＬ１は、第二サンギア２１と第二キャリア２４とを連結可能なクラッチ装置である。本変形例のクラッチＣＬ１は、上記実施形態のクラッチＣＬ１と同様の構成のものとすることができる。クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１からなる切替装置は、第二遊星歯車機構２０の差動を規制する状態と、第二遊星歯車機構２０の差動を許容する状態とを切り替えて第二遊星歯車機構２０を変速させる。つまり、本変形例の第二遊星歯車機構２０は、変速部として機能する。
【００９７】
図１３に示すように、本変形例のハイブリッド車両用駆動装置１−２は、上記実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１（図４参照）とは異なり、両モータＥＶモードを備えていない。その他の各モードのクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１の係合／開放の状態は、上記実施形態におけるものと同様である。
【００９８】
本変形例に係るハイブリッド車両用駆動装置１−２では、ブレーキＢＫ１およびクラッチＣＬ１が開放して変速部がニュートラルであると、第一リングギア１３と駆動輪３２との動力の伝達経路が遮断される。この場合、エンジン１と第一回転機ＭＧ１との動力伝達も遮断される。単独モータＥＶモードでは、ブレーキＢＫ１およびクラッチＣＬ１を開放することにより、第二回転機ＭＧ２および駆動輪３２とエンジン１とを切り離して第二回転機ＭＧ２を動力源として走行することができる。
【００９９】
一方、ブレーキＢＫ１あるいはクラッチＣＬ１が係合していると、第一リングギア１３と駆動輪３２との動力の伝達経路が接続される。例えば、ブレーキＢＫ１が係合され、かつクラッチＣＬ１が開放されている場合（ＨＶハイモード）、第二サンギア２１の回転が規制される。これにより、第一リングギア１３は、第二キャリア２４、第二ピニオンギア２２、第二リングギア２３を介して駆動輪３２と動力を伝達可能に接続される。従って、第一回転機ＭＧ１とエンジン１とが動力伝達可能に接続される。第一回転機ＭＧ１は、エンジン１の反力受けとして機能し、エンジントルクを第一リングギア１３から駆動輪３２に出力させることができる。ブレーキＢＫ１が係合していることで、第二キャリア２４に入力されるエンジン回転は、増速されて第二リングギア２３から出力される。
【０１００】
ブレーキＢＫ１が開放され、かつクラッチＣＬ１が係合されている場合（ＨＶローモード）、第二遊星歯車機構２０の差動が規制される。これにより、第一リングギア１３は、第二キャリア２４、第二ピニオンギア２２、第二リングギア２３を介して駆動輪３２と動力を伝達可能に接続される。従って、第一回転機ＭＧ１とエンジン１とが動力伝達可能に接続される。第一回転機ＭＧ１は、エンジン１の反力受けとして機能し、エンジントルクを第一リングギア１３から駆動輪３２に出力させることができる。クラッチＣＬ１が係合していることで、第二キャリア２４に入力されるエンジン回転は、増速も減速もされずに第二リングギア２３から出力される。
【０１０１】
本変形例に係るハイブリッド車両用駆動装置１−２は、上記実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１と同様に、エンジン回転数低下制御やエンジン停止位置制御がなされる。ここで、変速部である第二遊星歯車機構２０がニュートラルとされたり、変速部の変速がなされたりすると、エンジン１のクランク角度と第一回転機ＭＧ１の回転角度との対応関係にずれが生じる。本変形例のＨＶ＿ＥＣＵ５０は、上記実施形態のＨＶ＿ＥＣＵ５０と同様の制御（図１参照）を実行することができる。位置関係が学習済みでなければ（Ｓ２０−Ｎ）、変速段を固定して学習を実行（Ｓ３０）してからエンジン停止位置制御を実行する（Ｓ８０）。また、第一遊星歯車機構１０の差回転数の大きさが所定値以下となる場合（Ｓ５０−Ｎ）にエンジン停止位置制御がなされる。
【０１０２】
上記の実施形態および変形例には、「機関と、第１変速部と、差動部からなり、第１回転機（電動機）および第２回転機（電動機）により電気的無段変速部を形成する動力伝達装置において、回転機により機関停止位置制御完了後に第１変速部をニュートラルとする」動力伝達装置（ハイブリッド車両用駆動装置）が開示されている。この動力伝達装置によれば、停止位置制御の精度を向上することにより、再始動時のショックを低減することが可能となる。
【０１０３】
上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行されることができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１−１，１−２  ハイブリッド車両用駆動装置
１  エンジン
１０  第一遊星歯車機構
２０  第二遊星歯車機構
１００  車両
ＭＧ１  第一回転機
ＭＧ２  第二回転機
【図１】
2013186924.tif 000003
【図２】
2013186924.tif 000004
【図３】
2013186924.tif 000005
【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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【手続補正書】
【提出日】平成27年9月18日(2015.9.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関と、
回転機と、
前記機関と前記回転機とを断接する切替装置を含む変速部と
を備え、
前記変速部は、前記切替装置によって複数の変速段のうち所定の変速段に固定した状態と中立状態とに切り替わり、
前記機関を動力源として走行中に前記機関を停止するときに、前記変速部の変速段を固定した状態、かつ当該変速段に固定して前記機関の回転角度と前記回転機の回転角度との対応関係を学習済みの状態で前記回転機によって前記機関の回転を停止し、前記機関の回転を停止後に前記変速部を中立状態とする
ことを特徴とするハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項２】
前記変速部の変速段によらず前記機関の停止が判断されてから前記機関の回転が停止するまでの時間を同一とするように前記回転機のトルクを制御する
請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項３】
前記機関と前記回転機とが差動機構を介して接続されており、
前記差動機構の差回転数の大きさを所定値よりも大とすることなく前記機関を停止可能な場合に、前記変速部の変速段を固定した状態で前記回転機によって前記機関の回転を停止する
請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明のハイブリッド車両用駆動装置は、機関と、回転機と、前記機関と前記回転機とを断接する切替装置を含む変速部とを備え、前記変速部は、前記切替装置によって複数の変速段のうち所定の変速段に固定した状態と中立状態とに切り替わり、前記機関を動力源として走行中に前記機関を停止するときに、前記変速部の変速段を固定した状態、かつ当該変速段に固定して前記機関の回転角度と前記回転機の回転角度との対応関係を学習済みの状態で前記回転機によって前記機関の回転を停止し、前記機関の回転を停止後に前記変速部を中立状態とすることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記ハイブリッド車両用駆動装置において、前記変速部の変速段によらず前記機関の停止が判断されてから前記機関の回転が停止するまでの時間を同一とするように前記回転機のトルクを制御することが好ましい。
【国際調査報告】
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