(57)【要約】  機関と接続され、機関の回転を伝達する第一差動機構と、第一差動機構と駆動輪とを接続する第二差動機構と、第一差動機構を変速させる複数の係合装置と、複数の係合装置に油圧を供給する油圧回路に設けられ、複数の係合装置が同時に係合することを規制するバルブとを備え、第二差動機構は、第一差動機構の出力要素に接続された第一回転要素と、第一回転機に接続された第二回転要素と、第二回転機および駆動輪に接続された第三回転要素とを有し、機関を動力源として走行するとき（Ｓ１０−Ｎｏ）は、バルブは複数の係合装置が同時に係合することを規制し（Ｓ４０）、第一回転機および第二回転機を動力源として走行するとき（Ｓ２０−Ｙ）は、バルブは複数の係合装置が同時に係合することを許容する（Ｓ３０）。
2014013556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関と接続され、前記機関の回転を伝達する第一差動機構と、
前記第一差動機構と駆動輪とを接続する第二差動機構と、
前記第一差動機構を変速させる複数の係合装置と、
前記複数の係合装置に油圧を供給する油圧回路に設けられ、前記複数の係合装置が同時に係合することを規制するバルブとを備え、
前記第二差動機構は、前記第一差動機構の出力要素に接続された第一回転要素と、第一回転機に接続された第二回転要素と、第二回転機および前記駆動輪に接続された第三回転要素とを有し、
前記機関を動力源として走行するときは、前記バルブは前記複数の係合装置が同時に係合することを規制し、
前記第一回転機および前記第二回転機を動力源として走行するときは、前記バルブは前記複数の係合装置が同時に係合することを許容する
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】
前記バルブは、更に、前記第二回転機を単独の動力源として走行する時は、前記複数の係合装置が同時に係合することを規制する
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】
前記複数の係合装置は、同時に係合することにより前記出力要素あるいは前記機関の少なくともいずれか一方の回転を規制するものである
請求項１に記載のハイブリッド車両用駆動装置。
【請求項４】
前記機関の回転によって駆動されることで前記複数の係合装置に対して油圧を供給する第一オイルポンプと、
前記機関が停止しているときに駆動されて前記複数の係合装置および前記バルブに対して油圧を供給する第二オイルポンプと、
を更に備え、
前記バルブは、前記第一オイルポンプの油圧が供給されるときは前記複数の係合装置が同時に係合することを規制し、前記第二オイルポンプの油圧が供給されるときは前記複数の係合装置が同時に係合することを許容する
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構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に記載されたハイブリッド車の駆動装置は、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。変速機構は、２組の遊星歯車機構が組み合わされた差動機構と、差動機構のリングギアＲ１の回転を停止可能な第１ブレーキＢ１と、リングギアＲ２の回転を停止可能な第２ブレーキＢ２と、第１伝達軸からリングギアＲ１への動力伝達を断続するクラッチＣとを有している。【０００３】
特許文献１に係るハイブリッド車の駆動装置によれば、軽負荷時の燃費悪化を防止しつつ直達トルクを増加させて回転電機のトルクを減少させることができ、かつ十分な後退駆動力を確保することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
ここで、機関の回転を変速して伝達する変速機構を備えたハイブリッド車両において、変速機構を変速させる複数の係合装置を有する場合、複数の係合装置が同時に係合することを適切に規制し、あるいは許容できることが望まれている。例えば、走行モードに応じて、複数の係合装置が同時に係合することを規制し、あるいは許容できることが好ましい。【０００６】
本発明の目的は、複数の係合装置が同時に係合することを適切に規制し、あるいは許容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】
【０００７】
本発明のハイブリッド車両用駆動装置は、機関と接続され、前記機関の回転を伝達する第一差動機構と、前記第一差動機構と駆動輪とを接続する第二差動機構と、前記第一差動機構を変速させる複数の係合装置と、前記複数の係合装置に油圧を供給する油圧回路に設けられ、前記複数の係合装置が同時に係合することを規制するバルブとを備え、前記第二差動機構は、前記第一差動機構の出力要素に接続された第一回転要素と、第一回転機に接続された第二回転要素と、第二回転機および前記駆動輪に接続された第三回転要素とを有し、前記機関を動力源として走行するときは、前記バルブは前記複数の係合装置が同時に係合することを規制し、前記第一回転機および前記第二回転機を動力源として走行するときは、前記バルブは前記複数の係合装置が同時に係合することを許容することを特徴とする。【０００８】
上記ハイブリッド車両用駆動装置において、前記バルブは、更に、前記第二回転機を単独の動力源として走行する時は、前記複数の係合装置が同時に係合することを規制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、前記複数の係合装置は、同時に係合することにより前記出力要素あるいは前記機関の少なくともいずれか一方の回転を規制するものであることが好ましい。【００１０】
上記ハイブリッド車両用駆動装置において、前記機関の回転によって駆動されることで前記複数の係合装置に対して油圧を供給する第一オイルポンプと、前記機関が停止しているときに駆動されて前記複数の係合装置および前記バルブに対して油圧を供給する第二オイルポンプと、を更に備え、前記バルブは、前記第一オイルポンプの油圧が供給されるときは前記複数の係合装置が同時に係合することを規制し、前記第二オイルポンプの油圧が供給されるときは前記複数の係合装置が同時に係合することを許容することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、第一差動機構を変速させる複数の係合装置が同時に係合することを規制するバルブを備えている。このバルブは、機関を動力源として走行するときは複数の係合装置が同時に係合することを規制し、第一回転機および第二回転機を動力源として走行するときは複数の係合装置が同時に係合することを許容する。本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置によれば、複数の係合装置が同時に係合することを適切に規制し、あるいは許容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】
【００１２】
【図１】図１は、第１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、第１実施形態に係る車両のスケルトン図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る車両の入出力関係図である。
【図４】図４は、第１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、両駆動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、第１実施形態に係る油圧回路図である。
【図１０】図１０は、同時係合防止回路の非作動状態を示す図である。
【図１１】図１１は、第２実施形態に係る油圧回路図である。
【図１２】図１２は、第３実施形態に係る油圧回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
【００１４】
［第１実施形態］
図１から図１０を参照して、第１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、本発明の第１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、第１実施形態に係る車両のスケルトン図、図３は、第１実施形態に係る車両の入出力関係図、図４は、第１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、図５は、単独モータＥＶモードに係る共線図、図６は、両駆動ＥＶモードに係る共線図、図７は、ＨＶローモードに係る共線図、図８は、ＨＶハイモードに係る共線図、図９は、第１実施形態に係る油圧回路図、図１０は、同時係合防止回路の非作動状態を示す図である。
【００１５】
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。
【００１６】
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、ブレーキＢＫ１、同時係合防止バルブ４６，４８（図９参照）、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。
【００１７】
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。クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１は、第一遊星歯車機構１０を変速させる複数の係合装置に含まれる。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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解放する。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、解放状態のクラッチ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、解放状態のクラッチ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。
【００２２】
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解放する。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、解放状態のブレーキ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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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（係合圧）ＰｂＣＬ１の指令値およびブレーキＢＫ１に対する供給油圧（係合油圧）ＰｂＢＫ１の指令値をそれぞれ出力する。図示しない油圧制御装置は、各係合油圧ＰｂＣＬ１，ＰｂＢＫ１の指令値に応じてクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１に対する供給油圧を制御する。
【００３６】
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。
【００３７】
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を走行させる両駆動ＥＶモード（両モータＥＶモード）を有する。
【００３８】
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、空欄は解放を示す。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、他方を解放することを示す。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を共に解放して実行される。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。
【００３９】
単独モータＥＶモードでは、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が解放している。ブレーキＢＫ１が解放していることで、第一サンギア１１の回転が許容され、クラッチＣＬ１が解放していることで、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。
【００４０】
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が解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、クラッチＣＬ１あるいはブレーキ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。
【００４１】
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。
【００４２】
両駆動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、両駆動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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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を解放する。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。
【００４６】
一方、ＨＶハイモードでは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１を解放し、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。
【００４７】
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。
【００４８】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、低車速かつ要求駆動力が小さい低負荷のモータ走行域では、ＥＶ走行を選択する。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。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。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン走行域の中低車速や高負荷の領域ではＨＶローモードを選択し、高車速かつ低負荷の領域ではＨＶハイモードを選択する。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、第一遊星歯車機構１０の出力要素および第二遊星歯車機構２０の入力要素の回転を規制することができ、両駆動ＥＶモードによる走行を可能とできる。このため、両駆動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。両駆動ＥＶモードからエンジン１を始動する場合、まずブレーキＢＫ１を解放し、クラッチＣＬ１は係合したままで第一回転機ＭＧ１によって徐々にエンジン回転数を上げて点火する。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】
本実施形態に係る車両１００は、ＨＶ走行モードでは、クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１のいずれか一方を係合し、他方を解放して走行する。仮に、ＨＶ走行中にクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１の両方が同時に係合すると、エンジン１の回転が規制されてしまう。従って、ＨＶ走行中にクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が同時に係合することを規制できることが好ましい。一方で、車両１００を両駆動ＥＶモードで走行させるためには、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を同時に係合する必要がある。
【００５９】
本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１は、以下に図９および図１０を参照して説明するように、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１に油圧を供給する油圧回路２−１を有する。油圧回路２−１は、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを規制する状態と、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを許容する状態とを切り替えることができる。本実施形態の油圧回路２−１は、同時係合防止回路２−１１と、同時係合防止回路２−１１を非作動とする非作動化回路２−１２とを有する。非作動化回路２−１２は、同時係合防止回路２−１１を無効化し、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを可能とする。これにより、本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１によれば、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを適切に規制し、あるいは許容することができ、適切にクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１の係合状態を制御することができる。
【００６０】
なお、「複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１を同時に係合する」とは、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が同じタイミングで係合することに限らず、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の両方を係合状態とすることを示すものである。例えば、クラッチＣＬ１が既に係合している状態からブレーキＢＫ１が係合して両方が係合状態となることや、ブレーキＢＫ１が既に係合している状態からクラッチＣＬ１が係合して両方が係合状態となることも、同時に係合することに含まれる。
【００６１】
図９に示すように、同時係合防止回路２−１１は、第一オイルポンプ４１と、第一リニアソレノイドＳＬ１と、第一同時係合防止バルブ４６と、第二リニアソレノイドＳＬ２と、第二同時係合防止バルブ４８とを含んで構成されている。また、非作動化回路２−１２は、第二オイルポンプ５１と、油路５５と、第一制御油路５７と、第二制御油路５８と、切替バルブ５６とを含んで構成されている。
【００６２】
第一オイルポンプ４１は、エンジン１の回転によって駆動される機械式ポンプであり、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１に対して油圧を供給する。第一オイルポンプ４１は、ライン圧油路４２にオイルを吐出する。ライン圧油路４２には、プライマリレギュレータバルブ４４が接続されている。ライン圧油路４２の油圧は、プライマリレギュレータバルブ４４によってライン圧ＰＬに調圧される。ライン圧油路４２は、第一供給油路４５を介してクラッチＣＬ１に接続されている。第一供給油路４５には、第一リニアソレノイドＳＬ１および第一同時係合防止バルブ４６が配置されている。第一リニアソレノイドＳＬ１は、ライン圧油路４２から供給される油圧を調圧し、直接圧方式でクラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１を作る。第一リニアソレノイドＳＬ１は、クラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１を０（閉弁状態）からライン圧ＰＬまでの任意の油圧に調圧することができる。
【００６３】
ライン圧油路４２は、第二供給油路４７を介してブレーキＢＫ１に接続されている。第二供給油路４７には、第二リニアソレノイドＳＬ２および第二同時係合防止バルブ４８が配置されている。第二リニアソレノイドＳＬ２は、ライン圧油路４２から供給される油圧を調圧し、直接圧方式でブレーキＢＫ１の係合油圧ＰｂＢＫ１を作る。第二リニアソレノイドＳＬ２は、ブレーキＢＫ１の係合油圧ＰｂＢＫ１を０（閉弁状態）からライン圧ＰＬまでの任意の油圧に調圧することができる。
【００６４】
第一同時係合防止バルブ４６は、第一リニアソレノイドＳＬ１とクラッチＣＬ１との間に配置されている。第一同時係合防止バルブ４６は、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを規制するバルブであり、第一リニアソレノイドＳＬ１とクラッチＣＬ１とを連通する開弁状態と、第一リニアソレノイドＳＬ１とクラッチＣＬ１とを遮断する閉弁状態とに切り替え可能である。閉弁状態の第一同時係合防止バルブ４６は、クラッチＣＬ１に作用している係合油圧ＰｂＣＬ１を解放し、クラッチＣＬ１を解放させる。
【００６５】
第一同時係合防止バルブ４６は、リターンスプリング４６ａによって開弁方向の付勢力を発生させている。また、第一同時係合防止バルブ４６は、分岐油路４５ｂを介して供給されるクラッチＣＬ１の係合油圧ＰＢＣＬ１によって開弁方向の力を発生させる。分岐油路４５ｂは、第一供給油路４５における第一同時係合防止バルブ４６よりもクラッチＣＬ１側の油圧を第一同時係合防止バルブ４６に供給し、第一同時係合防止バルブ４６に対して開弁方向の力を発生させる。
【００６６】
第一同時係合防止バルブ４６は、分岐油路４７ａを介して第二供給油路４７と接続されている。分岐油路４７ａは、第二リニアソレノイドＳＬ２よりも第二同時係合防止バルブ４８側の第二供給油路４７と第一同時係合防止バルブ４６とを連通する。第二リニアソレノイドＳＬ２を介して供給される係合油圧ＰｂＢＫ１は、分岐油路４７ａを介して第一同時係合防止バルブ４６に供給され、第一同時係合防止バルブ４６に対して閉弁方向の力を発生させる。第一同時係合防止バルブ４６は、係合油圧ＰｂＣＬ１，ＰｂＢＫ１が作用していない場合、リターンスプリング４６ａの付勢力によって開弁し、第一リニアソレノイドＳＬ１とクラッチＣＬ１とを連通する。
【００６７】
第二同時係合防止バルブ４８は、第二リニアソレノイドＳＬ２とブレーキＢＫ１との間に配置されている。第二同時係合防止バルブ４８は、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを規制するバルブであり、第二リニアソレノイドＳＬ２とブレーキＢＫ１とを連通する開弁状態と、第二リニアソレノイドＳＬ２とブレーキＢＫ１とを遮断する閉弁状態とに切り替え可能である。閉弁状態の第二同時係合防止バルブ４８は、ブレーキＢＫ１に作用している係合油圧ＰｂＢＫ１を解放し、ブレーキＢＫ１を解放させる。
【００６８】
第二同時係合防止バルブ４８は、リターンスプリング４８ａによって開弁方向の付勢力を発生させている。また、第二同時係合防止バルブ４８は、分岐油路４７ｂを介して供給されるブレーキＢＫ１の係合油圧ＰｂＢＫ１によって開弁方向の力を発生させる。分岐油路４７ｂは、第二供給油路４７における第二同時係合防止バルブ４８よりもブレーキＢＫ１側の油圧を第二同時係合防止バルブ４８に供給し、第二同時係合防止バルブ４８に対して開弁方向の力を発生させる。
【００６９】
第二同時係合防止バルブ４８は、分岐油路４５ａを介して第一供給油路４５と接続されている。分岐油路４５ａは、第一リニアソレノイドＳＬ１よりも第一同時係合防止バルブ４６側の第一供給油路４５と第二同時係合防止バルブ４８とを連通する。第一リニアソレノイドＳＬ１を介して供給される油圧は、分岐油路４５ａを介して第二同時係合防止バルブ４８に供給され、第二同時係合防止バルブ４８に対して閉弁方向の力を発生させる。第二同時係合防止バルブ４８は、係合油圧ＰｂＣＬ１，ＰｂＢＫ１が作用していない場合、リターンスプリング４８ａの付勢力によって開弁し、第二リニアソレノイドＳＬ２とブレーキＢＫ１とを連通する。
【００７０】
油圧回路２−１は、２つの同時係合防止バルブ４６，４８によって、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とが同時に係合すること（以下、単に「同時係合」とも記載する。）を規制することができる。例えば、図９に示すように、クラッチＣＬ１が係合している時に第二リニアソレノイドＳＬ２が作動してブレーキＢＫ１に向けて係合油圧ＰｂＢＫ１を供給したとしても、第二同時係合防止バルブ４８によって、同時係合が規制される。クラッチＣＬ１が係合している状態では、図９に示すように、分岐油路４５ａを介して供給される係合油圧ＰｂＣＬ１により第二同時係合防止バルブ４８に対して閉弁方向の力が発生し、リターンスプリング４８ａの付勢力に抗して第二同時係合防止バルブ４８を閉弁させる。従って、この状態から第二リニアソレノイドＳＬ２が開弁してブレーキＢＫ１に向けて油圧を供給したとしても、第二同時係合防止バルブ４８によって第二リニアソレノイドＳＬ２とブレーキＢＫ１とが遮断されており、ブレーキＢＫ１が係合することが規制される。
【００７１】
また、第一同時係合防止バルブ４６では、分岐油路４７ａを介して供給される係合油圧ＰｂＢＫ１によって閉弁方向の力が発生するものの、リターンスプリング４６ａの付勢力に加えてクラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１による開弁方向の力が作用していることから、開弁状態が維持される。従って、ブレーキＢＫ１の係合が規制され、クラッチＣＬ１の係合が維持されることで、同時係合が規制される。
【００７２】
同様にして、ブレーキＢＫ１が先に係合している場合には、第一リニアソレノイドＳＬ１が開弁したとしても、第一同時係合防止バルブ４６によってクラッチＣＬ１に対する油圧供給が規制される。よって、同時係合が規制され、ブレーキＢＫ１の係合状態が維持される。
【００７３】
また、この油圧回路２−１は、第一同時係合防止バルブ４６および第二同時係合防止バルブ４８を非作動状態とし、同時係合を許容することができる。同時係合防止バルブ４６，４８を非作動状態とする手段である非作動化回路２−１２は、第二オイルポンプ５１と、切替バルブ５６とを含んで構成されている。同時係合防止バルブ４６，４８は、第一オイルポンプ４１の油圧が供給され、かつ第二オイルポンプ５１の油圧が供給されないときは複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを規制する。一方、同時係合防止バルブ４６，４８は、第二オイルポンプ５１の油圧が供給されるときは複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを許容する。同時係合防止バルブ４６，４８は、例えば、第二オイルポンプ５１の油圧が供給され、かつ第一オイルポンプ４１の油圧が供給されないときは、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを許容する。また、第一オイルポンプ４１および第二オイルポンプ５１の両方の油圧が供給されたとしても、同時係合防止バルブ４６，４８は、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを許容する。
【００７４】
第二オイルポンプ５１は、モータ５２の回転によって駆動される電動オイルポンプである。第二オイルポンプ５１は、エンジン１が停止しているときに駆動されて複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１および同時係合防止バルブ４６，４８に対して油圧を供給する。第二オイルポンプ５１は、例えば、ＨＶ＿ＥＣＵ５０によって制御される。第二オイルポンプ５１の油圧は、セカンダリレギュレータバルブ５３によってライン圧ＰＬに調圧される。第二オイルポンプ５１は、油路５４および逆止弁４３を介してライン圧油路４２と接続されている。逆止弁４３は、第二オイルポンプ５１からライン圧油路４２へ向かうオイルの流れを許容し、これと逆方向のオイルの流れを規制する。エンジン１が停止して第一オイルポンプ４１が停止しているときには、第二オイルポンプ５１によってライン圧ＰＬがライン圧油路４２に供給される。
【００７５】
油路５４は、油路５５および第一制御油路５７を介して第一同時係合防止バルブ４６に接続されており、油路５５および第二制御油路５８を介して第二同時係合防止バルブ４８に接続されている。第一制御油路５７を介して供給される油圧は、第一同時係合防止バルブ４６に対して開弁方向の力を発生させる。また、第二制御油路５８を介して供給される油圧は、第二同時係合防止バルブ４８に対して開弁方向の力を発生させる。
【００７６】
油路５５には、切替バルブ５６が配置されている。切替バルブ５６は、電磁弁であり、開弁状態と閉弁状態とに切り替え可能である。第二オイルポンプ５１が作動しているときに切替バルブ５６が開弁されると、図１０に示すように、ライン圧ＰＬの油圧が第一同時係合防止バルブ４６および第二同時係合防止バルブ４８のそれぞれに対して開弁方向の力を発生させる。これにより、第一同時係合防止バルブ４６は、分岐油路４７ａを介して作用する係合油圧ＰｂＢＫ１による閉弁力に抗して、リターンスプリング４６ａの付勢力およびライン圧ＰＬによる開弁力によって開弁状態に維持される。同様に、第二同時係合防止バルブ４８は、分岐油路４５ａを介して作用する係合油圧ＰｂＣＬ１による閉弁力に抗して、リターンスプリング４８ａの付勢力およびライン圧ＰＬによる開弁力によって開弁状態に維持される。
【００７７】
従って、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１が同時に係合することが許容される。第一リニアソレノイドＳＬ１および第二リニアソレノイドＳＬ２が共に開弁されると、図１０に示すように、第一リニアソレノイドＳＬ１の供給油圧はクラッチＣＬ１に供給され、第二リニアソレノイドＳＬ２の供給油圧はブレーキＢＫ１に供給される。このときに、第二供給油路４７の油圧が分岐油路４７ａを介して第一同時係合防止バルブ４６に供給され、閉弁方向の力を発生させる。しかしながら、第一同時係合防止バルブ４６には、リターンスプリング４６ａの付勢力と、第二オイルポンプ５１からのライン圧ＰＬによる開弁方向の力が作用しているため、開弁状態が維持される。また、第一供給油路４５の油圧が分岐油路４５ａを介して第二同時係合防止バルブ４８に供給され、閉弁方向の力を発生させる。しかしながら、第二同時係合防止バルブ４８には、リターンスプリング４８ａの付勢力と、第二オイルポンプ５１からのライン圧ＰＬによる開弁方向の力が作用しているため、開弁状態が維持される。
【００７８】
このように、第一制御油路５７および第二制御油路５８を介して第一同時係合防止バルブ４６および第二同時係合防止バルブ４８に第二オイルポンプ５１からの油圧が供給されると、各同時係合防止バルブ４６，４８は、同時係合を許容する非作動状態（開弁状態）に維持される。よって、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を同時係合して両駆動ＥＶモードを実行可能となる。
【００７９】
次に、図１を参照して、本実施形態に係る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、例えば、車両１００の走行中に所定の間隔で繰り返し実行される。
【００８０】
まず、ステップＳ１０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、モータ走行中であるか否かが判定される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、車両１００がＥＶ走行モードで走行しているか否かを判定する。その判定の結果、モータ走行中であ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Ｓ４０に進む。
【００８１】
ステップＳ２０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、両駆動モードであるか否かが判定される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２の２つのモータを使用した両駆動ＥＶモードで走行中であるか否かを判定する。その判定の結果、両駆動モードであると判定された場合（ステップＳ２０−Ｙ）にはステップＳ３０に進み、そうでない場合（ステップＳ２０−Ｎ）にはステップＳ４０に進む。
【００８２】
ステップＳ３０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、同時係合防止回路２−１１が非作動とされる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、切替バルブ５６を開弁する。これにより、第二オイルポンプ５１からの油圧（信号圧）が、第一制御油路５７を介して第一同時係合防止バルブ４６に、第二制御油路５８を介して第二同時係合防止バルブ４８にそれぞれ供給される。第一同時係合防止バルブ４６および第二同時係合防止バルブ４８は、非作動状態となり、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１の同時係合を許容する。ステップＳ３０が実行されると、本制御フローは終了する。
【００８３】
ステップＳ４０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、同時係合防止回路２−１１を作動させる。ステップＳ４０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０によって、同時係合防止状態が解除される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、切替バルブ５６を閉弁する。これにより、第二オイルポンプ５１からの油圧は、切替バルブ５６によって遮断され、第一同時係合防止バルブ４６および第二同時係合防止バルブ４８に対して供給されない状態となる。閉弁状態の切替バルブ５６は、第一制御油路５７および第二制御油路５８の油圧を解放する。従って、同時係合防止回路２−１１は、作動状態となり、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１の同時係合を規制する。ステップＳ４０が実行されると、本制御フローは終了する。
【００８４】
以上説明したように、本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１によれば、ＨＶ走行モード（Ｓ１０−Ｎ）や単独モータＥＶモード（Ｓ２０−Ｎ）では複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１の同時係合を規制し、両駆動ＥＶモード（Ｓ２０−Ｙ）では複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１の同時係合を許容する。少なくともＨＶ走行モードで同時係合を規制することにより、ＨＶ走行モードにおいてエンジン１の回転を規制してしまうことが抑制される。また、少なくとも両駆動ＥＶモードで同時係合を許容することにより、両駆動ＥＶモードの実行が可能となる。よって、ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１が同時に係合することを適切に規制し、あるいは適切に許容することができる。
【００８５】
また、本実施形態に係る油圧回路２−１では、ＨＶ走行中は切替バルブ５６が誤作動したとしても同時係合防止回路２−１１が非作動とならない。ＨＶ走行中には、第二オイルポンプ５１は作動せず、油圧を発生させない。また、逆止弁４３が設けられていることで、第一オイルポンプ４１が発生させる油圧は油路５４に供給されない。従って、故障等により切替バルブ５６が開弁したとしても、制御油路５７，５８に油圧が供給されることはなく、同時係合防止バルブ４６，４８が開弁状態でロックされることがない。よって、ＨＶ走行中にエンジン１の回転が規制されてしまうことを抑制できるように、同時係合防止回路２−１１によって同時係合を規制することができる。
【００８６】
本実施形態に係る油圧回路２−１では、切替バルブ５６を有することで、第二オイルポンプ５１が油圧を発生させているときに、同時係合を規制するか否かや規制するタイミングを制御することができる。例えば、単独モータＥＶモードにおいて同時係合を規制する状態と許容する状態とを選択可能である。一例として、ＥＶ走行モードにおいてエンジン１を始動するときや、エンジンブレーキを作用させたいときなど、エンジン１を回転させるときには、同時係合を規制するようにしてもよい。また、ＥＶ走行中に同時係合の規制や同時係合の許容を任意のタイミングで開始することができる。
【００８７】
［第２実施形態］
図１１を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図１１は、第２実施形態に係る油圧回路図である。本実施形態に係る油圧回路２−２において、上記第１実施形態の油圧回路２−１と異なる点は、同時係合防止回路２−２１において、クラッチＣＬ１に対する油圧供給が優先される点である。
【００８８】
図１１に示すように、本実施形態に係る同時係合防止回路２−２１では、上記第１実施形態の同時係合防止回路２−１１（図９）とは異なり、第一同時係合防止バルブ４６は設けられていない。従って、第一リニアソレノイドＳＬ１の出力圧は、直接クラッチＣＬ１に供給される。また、第一供給油路４５から第二同時係合防止バルブ４８に油圧を供給する分岐油路４５ａは設けられているが、第二供給油路４７から第一同時係合防止バルブ４６に油圧を供給する分岐油路４７ａは設けられていない。また、上記第１実施形態とは異なり、分岐油路４７ｂは設けられていない。つまり、第二同時係合防止バルブ４８には、ブレーキＢＫ１の係合油圧ＰｂＢＫ１による開弁力は作用しない。
【００８９】
従って、上記第１実施形態と同様に、クラッチＣＬ１が係合している場合、クラッチＣＬ１の係合が優先され、かつ同時係合が防止される。第一リニアソレノイドＳＬ１によってクラッチＣＬ１に対して係合油圧ＰｂＣＬ１が供給されてクラッチＣＬ１が係合している場合、第二同時係合防止バルブ４８によって、第二リニアソレノイドＳＬ２からブレーキＢＫ１に対する油圧供給が規制される。第二リニアソレノイドＳＬ２によってブレーキＢＫ１に対して係合油圧ＰｂＢＫ１が供給されても、第二同時係合防止バルブ４８が閉弁していることからブレーキＢＫ１の係合が規制される。
【００９０】
一方、上記第１実施形態とは異なり、クラッチＣＬ１の係合前にブレーキＢＫ１が係合していたか否かにかかわらずクラッチＣＬ１が優先的に係合され、かつ同時係合が規制される。例えば、ブレーキＢＫ１が係合している状態から第一リニアソレノイドＳＬ１によってクラッチＣＬ１に対する油圧供給が開始されると、第一同時係合防止バルブ４６が設けられていないため、係合油圧ＰｂＣＬ１によってクラッチＣＬ１が係合する。また、クラッチＣＬ１の供給油圧ＰｂＣＬ１によって第二同時係合防止バルブ４８に閉弁方向の力が作用し、リターンスプリング４８ａの付勢力に抗して第二同時係合防止バルブ４８が閉弁する。これにより、ブレーキＢＫ１に対する油圧供給が遮断されると共にブレーキＢＫ１の油圧が解放されてブレーキＢＫ１が解放し、同時係合が規制される。リターンスプリング４８ａの付勢力は、クラッチＣＬ１が係合を開始する油圧よりも低い係合油圧ＰｂＣＬ１によって第二同時係合防止バルブ４８が閉弁するように定められていることが望ましい。
【００９１】
なお、本実施形態の切替バルブ５６は、上記第１実施形態とは異なり、ノーマルクローズタイプの電磁弁である。
【００９２】
本実施形態に係る非作動化回路２−２２は、上記第１実施形態の非作動化回路２−１２（図９）とは異なり、第一制御油路５７は有していない。第二オイルポンプ５１が作動しているときに切替バルブ５６が開弁されると、第二オイルポンプ５１から供給される圧力（信号圧）によって、第二同時係合防止バルブ４８に対して開弁方向の力が作用する。これにより、第二同時係合防止バルブ４８の開弁状態が維持される。クラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１によって第二同時係合防止バルブ４８に閉弁方向の力が作用したとしても、リターンスプリング４８ａの付勢力および第二オイルポンプ５１からのライン圧ＰＬによる開弁力によって第二同時係合防止バルブ４８は開弁状態に維持される。よって、クラッチＣＬ１が係合した状態からブレーキＢＫ１を係合して同時係合させることも、ブレーキＢＫ１が係合した状態からクラッチＣＬ１を係合して同時係合させることも、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１を同じタイミングで同時係合させることも可能であり、同時係合が許容される。
【００９３】
本実施形態の油圧回路２−２によれば、同時係合防止回路２−２１が有効である場合、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を同時係合させるような油圧供給がなされた場合、クラッチＣＬ１の係合が優先される。ブレーキＢＫ１を係合してクラッチＣＬ１を解放した場合よりも、クラッチＣＬ１を係合してブレーキＢＫ１を解放した場合の方がローギアとなるため、大きな駆動力を確保可能とすることができる。
【００９４】
［第３実施形態］
図１２を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記各実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図１２は、第３実施形態に係る油圧回路図である。本実施形態に係る油圧回路２−３において、上記実施形態の油圧回路２−１，２−２と異なる点は、分岐油路４５ａに切替バルブ５９が設けられている点である。なお、上記第２実施形態と同様に、ブレーキＢＫ１に対する油圧供給よりも、クラッチＣＬ１に対する油圧供給が優先される。
【００９５】
図１２に示すように、第二オイルポンプ５１は、第一オイルポンプ４１と並列に配置されている。ＥＶ走行中は、第一オイルポンプ４１が停止し、第二オイルポンプ５１がモータ５２によって駆動されて油圧を発生させる。ＨＶ走行中は、第一オイルポンプ４１がエンジン回転によって駆動されて油圧を発生させ、第二オイルポンプ５１は停止している。
【００９６】
分岐油路４５ａには、切替バルブ５９が配置されている。切替バルブ５９は、電磁弁であり、開弁状態と閉弁状態とに切り替え可能である。切替バルブ５９は、ソレノイドに通電されていないときはリターンスプリング５９ａの付勢力によって閉弁するノーマルクローズタイプの弁である。第一リニアソレノイドＳＬ１によってクラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１が供給されているときに切替バルブ５９が開弁されると、第一供給油路４５と第二同時係合防止バルブ４８とが連通される。これにより、係合油圧ＰｂＣＬ１によって第二同時係合防止バルブ４８に閉弁方向の力が作用し、この閉弁力がリターンスプリング４８ａの付勢力に抗して第二同時係合防止バルブ４８を閉弁させる。
【００９７】
一方、切替バルブ５９が閉弁状態であると、第一供給油路４５と第二同時係合防止バルブ４８とが遮断される。この場合、クラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１は、第二同時係合防止バルブ４８に供給されず、第二同時係合防止バルブ４８が非作動状態となる。第二同時係合防止バルブ４８が非作動状態、すなわち開弁状態に維持されることで、複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１の同時係合が許容される。
【００９８】
切替バルブ５９は、例えば、ＨＶ＿ＥＣＵ５０によって制御される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、両駆動ＥＶモードで同時係合を許容し、単独モータＥＶモードやＨＶ走行モードでは同時係合を規制する。
【００９９】
［上記各実施形態の第１変形例］
上記各実施形態の第１変形例について説明する。上記各実施形態では、単独モータＥＶモードにおいて同時係合が規制されたが、これに代えて、単独モータＥＶモードで複数の係合装置ＣＬ１，ＢＫ１の同時係合が許容されてもよい。言い換えると、ＨＶ走行モードで同時係合を規制し、ＥＶ走行モードで同時係合が許容されるようにしてもよい。この場合、上記第１実施形態および第２実施形態では、切替バルブ５６を省略することが可能である。
【０１００】
［上記各実施形態の第２変形例］
上記第２実施形態および第３実施形態では、クラッチＣＬ１に対する油圧供給が優先されたが、これに代えて、ブレーキＢＫ１に対する油圧供給が優先されてもよい。
【０１０１】
［上記各実施形態の第３変形例］
上記各実施形態では、油圧回路によって同時供給が規制されたが、これに代えて、ソフト的に同時供給が規制されてもよい。例えば、クラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１およびブレーキＢＫ１の係合油圧ＰｂＢＫ１を圧力センサ等によって検出し、その検出結果に基づいてリニアソレノイドＳＬ１，ＳＬ２を制御して同時係合を規制するようにしてもよい。
【０１０２】
例えば、クラッチＣＬ１の係合油圧ＰｂＣＬ１が所定の油圧以上である場合には第二リニアソレノイドＳＬ２による油圧供給の開始を禁止し、ブレーキＢＫ１の係合油圧ＰｂＢＫ１が所定の油圧以上である場合には第一リニアソレノイドＳＬ１による油圧供給の開始を禁止するようにすれば、上記第１実施形態の同時係合防止回路２−１１と同様の機能を実現することができる。また、同時係合を許容する場合には、係合油圧ＰｂＢＫ１，ＰｂＣＬ１の一方が所定の油圧以上であったとしても他方のリニアソレノイドによる油圧供給を許容するようにすればよい。
【０１０３】
また、ソフト的に、クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１の一方に対する油圧供給を他方に対する油圧供給よりも優先するようにしてもよい。
【０１０４】
［上記各実施形態の第４変形例］
上記各実施形態では、複数の係合装置がクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１であったが、これには限定されない。例えば、クラッチＣＬ１は、第一サンギア１１と第一キャリア１４とを連結することに代えて、第一遊星歯車機構１０の他の回転要素同士を連結するものであってもよい。また、ブレーキＢＫ１は、第一サンギア１１の回転を規制することに代えて、第一遊星歯車機構１０の他の回転要素の回転を規制するものであってもよい。
【０１０５】
また、第一差動機構（実施形態では第一遊星歯車機構１０）を変速させる複数の係合装置の数は、２つに限定されるものではなく、３以上であってもよい。この場合に、全ての係合装置が同時に係合することを規制するようにしても、一部の係合装置が同時に係合することを規制するようにしてもよい。一例として、同時に係合することでエンジン１の回転を規制することとなる係合装置の組合せに対しては同時係合を規制し、同時に係合してもエンジン１の回転を規制しない係合装置の組合せに対しては同時係合を許容するようにしてもよい。また、同時に係合することで第一差動機構の出力要素の回転を規制することとなる係合装置の組合せに対しては同時係合を規制し、同時に係合しても当該出力要素の回転を規制しない係合装置の組合せに対しては同時係合を許容するようにしてもよい。また、同時係合が規制される複数の係合装置は、同時に係合することにより第一差動機構の出力要素あるいは機関の少なくともいずれか一方の回転を規制するものであってもよい。
【０１０６】
［上記各実施形態の第５変形例］
上記各実施形態では、第二オイルポンプ５１が電動のモータ５２によって駆動されるものであったが、これに代えて、第二オイルポンプ５１が他の駆動源によって駆動されてもよい。例えば、第二オイルポンプ５１は、駆動輪３２等の車輪の回転や駆動系の回転によって駆動されるものであってもよい。
【０１０７】
上記の各実施形態および変形例によって、以下の駆動装置が開示された。
「機関と、変速部と、差動部からなり、
機関の出力軸が変速部の入力軸に連結され、
差動部の第１要素が変速部の出力軸に連結され、
第２要素に第１回転機（電動機）が連結され、
第３要素に第２回転機（電動機）が連結され、
変速部の係合要素を同時係合して機関回転数を０に固定するものにおいて、
複数の係合要素の同時係合を許容する場合と、これを禁止する場合の切り替えが可能に構成されている駆動装置。」
【０１０８】
上記の各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】
【０１０９】
１−１  ハイブリッド車両用駆動装置
２−１，２−２，２−３  油圧回路
２−１１，２−２１  同時係合防止回路
２−１２，２−２２  非作動化回路
１  エンジン
１０  第一遊星歯車機構
２０  第二遊星歯車機構
２１  第二サンギア
２２  第二ピニオンギア
２３  第二リングギア
２４  第二キャリア
３２  駆動輪
４１  第一オイルポンプ
４６  第一同時係合防止バルブ
４８  第二同時係合防止バルブ
５１  第二オイルポンプ
１００  車両
ＭＧ１  第一回転機
ＭＧ２  第二回転機
ＰｂＣＬ１，ＰｂＢＫ１  係合油圧
ＰＬ  ライン圧
【図１】
2014013556.tif 000003
【図２】
2014013556.tif 000004
【図３】
2014013556.tif 000005
【図４】
2014013556.tif 000006
【図５】
2014013556.tif 000007
【図６】
2014013556.tif 000008
【図７】
2014013556.tif 000009
【図８】
2014013556.tif 000010
【図９】
2014013556.tif 000011
【図１０】
2014013556.tif 000012
【図１１】
2014013556.tif 000013
【図１２】
2014013556.tif 000014
【国際調査報告】
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2014013556.tif 000016
2014013556.tif 000017
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