(57)【要約】  ハイブリッド車両用駆動装置１−１は、エンジン１と、第一遊星歯車機構１０、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を含む変速部と、第二遊星歯車機構２０を含む差動部とを備え、変速部のクラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１の両方の係合によって、エンジン１を停止し第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の駆動による両モータＥＶモード走行が可能である。この両モータＥＶモード走行への切換時に、第一回転電機ＭＧ１による負回転数制御を実施する第一制御と、第一制御の後に変速部のクラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１のいずれか一方を係合する第二制御と、第二制御の後に変速部のクラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１の両方を係合する第三制御と、を実行する。
2014013555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関と、変速部と、差動部とを備え、
前記機関の出力軸が前記変速部の入力軸に連結され、
前記差動部の第一要素が前記変速部の出力要素に連結され、第二要素が第一回転機に連結され、第三要素が第二回転機に連結され、
前記変速部の第一係合要素及び第二係合要素の両方の係合によって、前記機関を停止し前記第一回転機及び前記第二回転機の駆動による両モータ走行が可能であり、
前記両モータ走行への切換時に、
前記第一回転機による負回転数制御を実施する第一制御と、
前記第一制御の開始後に前記変速部の前記第一係合要素または前記第二係合要素のいずれか一方を係合する第二制御と、
前記第二制御の後に前記変速部の前記第一係合要素及び前記第二係合要素の両方を係合する第三制御と、を実行する
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】
前記両モータ走行への切換を予測したときに前記第一制御及び前記第二制御を実行し、
前記両モータ走行への切換を行うときに前記第三制御を実行する
ことを特徴とする、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】
前記機関を停止し前記第二回転機の駆動による単独モータ走行が可能であり、
前記単独モータ走行時には、前記第一回転機の回転数を０回転とする制御を実行することを特徴とする、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。
【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、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伝達軸とを備えたハイブリッド車の駆動装置の技術が開示されている。上記特許文献１の変速機構は、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ブレーキと、リングギアＲ２の回転を停止可能な第２ブレーキと、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とを有している。
【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】
機関の回転を変速可能な機構を備えたハイブリッド車両において、駆動装置を簡素化できることが望ましい。例えば、構成が簡素で、かつ２つの回転電機を動力源とする走行を実現できることが好ましい。【０００５】
また、特許文献１に記載の駆動装置では、ブレーキ及びクラッチなどの係合要素の係合／開放によって変速機構のモード切換を行うが、例えば複数の係合要素の同時係合時には係合に要するエネルギーを余分に使用するために損失が悪化する。このため変速機構のモード切換の応答性において改善の余地がある。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、機関の回転を変速する機構においてモード切換時の応答性を向上できるハイブリッド車両用駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、機関と、変速部と、差動部とを備え、前記機関の出力軸が前記変速部の入力軸に連結され、前記差動部の第一要素が前記変速部の出力要素に連結され、第二要素が第一回転機に連結され、第三要素が第二回転機に連結され、前記変速部の第一係合要素及び第二係合要素の両方の係合によって、前記機関を停止し前記第一回転機及び前記第二回転機の駆動による両モータ走行が可能であり、前記両モータ走行への切換時に、前記第一回転機による負回転数制御を実施する第一制御と、前記第一制御の後に前記変速部の前記第一係合要素または前記第二係合要素のいずれか一方を係合する第二制御と、前記第二制御の後に前記変速部の前記第一係合要素及び前記第二係合要素の両方を係合する第三制御と、を実行することを特徴とする。【０００８】
また、上記のハイブリッド車両用駆動装置は、前記両モータ走行への切換を予測したときに前記第一制御及び前記第二制御を実行し、前記両モータ走行への切換を行うときに前記第三制御を実行することが好ましい。【０００９】
また、上記のハイブリッド車両用駆動装置は、前記機関を停止し前記第二回転機の駆動による単独モータ走行が可能であり、前記単独モータ走行時には、前記第一回転機の回転数を０回転とする制御を実行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、変速部の第一係合要素及び第二係合要素の両方を係合する必要のある両モータ走行への切換時に、第一係合要素または第二係合要素の一方を係合した後に他方を係合するので、係合に必要なエネルギーが両方を同時係合する場合と比べて低減でき、切換の応答性を向上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、実施形態に係る車両のスケルトン図である。
【図２】図２は、実施形態に係る車両の入出力関係図である。
【図３】図３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４】図４は、単独モータＥＶモードに係る共線図である。
【図５】図５は、両モータＥＶモードに係る共線図である。
【図６】図６は、ロー状態のＨＶ走行モードに係る共線図である。
【図７】図７は、ハイ状態のＨＶ走行モードに係る共線図である。
【図８】図８は、実施形態に係る理論伝達効率線を示す図である。
【図９】図９は、油圧制御装置の構成の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、本実施形態の単独モータＥＶモードから両モータＥＶモードへの切換制御に係るフローチャートである。
【図１１】図１１は、本実施形態の単独モータＥＶモードから両モータＥＶモードへの切換制御に係るタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１３】
まず本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する。図１は、実施形態に係る車両のスケルトン図であり、図２は、実施形態に係る車両の入出力関係図である。
【００１４】
本実施形態に係る車両１００は、動力源としてエンジン１、第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機ＭＧ２を有するハイブリッド車両である。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車両であってもよい。図１および図２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、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機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、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、ブレーキＢＫ１（第一係合要素）およびクラッチＣＬ１（第二係合要素）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を変速させる切換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、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機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。また、エンジン１の出力軸は、入力軸２を介して機械式オイルポンプ４１と接続されている。機械式オイルポンプ４１は、エンジン１を駆動源として駆動し、図８を参照して後述する油圧制御回路にオイルを供給するよう構成されている。機械式オイルポンプ４１は、エンジン１、第一遊星歯車機構１０、第二遊星歯車機構２０、第一回転電機ＭＧ１と同軸上に配置され、第一遊星歯車機構１０、第二遊星歯車機構２０及び第一回転電機ＭＧ１を挟んでエンジン１と互いに対向している。
【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の回転を伝達する動力伝達機構に対応している。ここでは、動力伝達機構の一例として差動機構である第一遊星歯車機構１０が示されている。第一遊星歯車機構１０は、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公知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。
【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公知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。
【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とを接続する差動機構に対応している。第二遊星歯車機構２０は、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には第一回転電機ＭＧ１の回転軸３３が接続されている。第一回転電機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、第一回転電機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、第二回転電機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、第一回転電機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、第二回転電機ＭＧ２の回転軸３４に接続されている。つまり、第二回転電機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、第二回転電機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、第二回転電機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】
第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機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。第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機ＭＧ２は、インバータを介してバッテリと接続されている。第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機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。回転電機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。第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機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および第一回転電機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、第二回転電機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２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、第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機ＭＧ２を制御することができる。ＭＧ＿ＥＣＵ６０は、例えば、第一回転電機ＭＧ１に対して供給する電流値を調節し、第一回転電機ＭＧ１の出力トルクを制御すること、および第二回転電機ＭＧ２に対して供給する電流値を調節し、第二回転電機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、第一回転電機ＭＧ１の回転数、第二回転電機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、第一回転電機ＭＧ１の出力トルク（以下、「ＭＧ１トルク」とも記載する。）、第二回転電機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）を油圧制御装置４０（図９参照）にそれぞれ出力する。油圧制御装置４０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。油圧制御装置４０の構成については図９を参照して後述する。
【００３５】
図３は、本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１の作動係合表を示す図である。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、更に第二回転電機ＭＧ２を動力源としてもよい。
【００３６】
ＥＶ走行は、第一回転電機ＭＧ１あるいは第二回転電機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、第二回転電機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モードと、第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機ＭＧ２を動力源として車両１００を走行させる両モータＥＶモードを有する。
【００３７】
図３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、係合／開放のいずれであっても実行可能なことを示す。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４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を介して第二回転電機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、第一回転電機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、第一回転電機ＭＧ１にわずかなトルクをかけて発電させ、第一回転電機ＭＧ１の回転数を０回転とする。これにより、第一回転電機ＭＧ１の引き摺り損失を低減することができる。
【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、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。
【００４０】
単独モータＥＶモードで走行時に、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３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、第一回転電機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５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、第一回転電機ＭＧ１および第二回転電機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、第一回転電機ＭＧ１のトルクに対して反力を取り、第一回転電機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。第一回転電機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、第一回転電機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は作動状態を基本とし、変速部の第一遊星歯車機構１０は、ロー／ハイの切り換えがなされる。図６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７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からなる切換装置は、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換えて第一遊星歯車機構１０を変速させる。
【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。本実施形態では、ＨＶハイモードとＨＶローモードとの切り換えによりエンジン１の回転を変速して出力することで、後述する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。図８は、本実施形態に係る理論伝達効率線を示す図である。
【００４８】
図８において、横軸は変速比、縦軸は理論伝達効率を示す。ここで、変速比とは、遊星歯車機構１０，２０の出力側回転数に対する入力側回転数の比（減速比）であり、例えば、第二リングギア２３の回転数に対する第一キャリア１４の回転数の比を示す。横軸において、左側が変速比の小さいハイギア側であり、右側が変速比の大きいローギア側となる。理論伝達効率は、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に伝達される場合に最大効率１．０となる。
【００４９】
図８に示す曲線は、ＨＶハイモードとＨＶローモードとを適宜切り換えた場合のＨＶ走行モードの理論伝達効率線である。例えば、同じ変速比においてＨＶハイモードとＨＶローモードのいずれか高効率のモードが選択される。相対的に右側がＨＶローモード時の理論伝達効率線であり、左側がＨＶハイモード時の理論伝達効率線である。ＨＶローモードの伝達効率は、変速比γ１において最大効率となる。変速比γ１では、第一回転電機ＭＧ１（第二サンギア２１）の回転数が０となる。このため、変速比γ１では、第一回転電機ＭＧ１が反力を受けることによる電気パスは０であり、機械的な動力の伝達のみによってエンジン１からカウンタドライブギア２５に動力を伝達することができる。この変速比γ１は、オーバドライブ側の変速比、すなわち１よりも小さな変速比である。本明細書では、この変速比γ１を「第一機械伝達変速比γ１」とも記載する。
【００５０】
ＨＶハイモードの理論伝達効率は、変速比γ２において最大効率となる。ＨＶハイモードでは、変速比γ２において第一回転電機ＭＧ１（第二サンギア２１）の回転数が０となり、機械的な動力の伝達のみによってエンジン１からカウンタドライブギア２５に動力を伝達することができる。この変速比γ２は、第一機械伝達変速比γ１よりもハイギア側の変速比である。本明細書では、この変速比γ２を「第二機械伝達変速比γ２」とも記載する。
【００５１】
ＨＶ走行モードの理論伝達効率は、変速比が第一機械伝達変速比γ１よりもローギア側の値となるに従い低下する。また、ＨＶ走行モードの理論伝達効率は、変速比が第二機械伝達変速比γ２よりもハイギア側の値となるに従い低下する。ＨＶ走行モードの理論伝達効率は、第一機械伝達変速比γ１と第二機械伝達変速比γ２との間の変速比の領域では、低効率側に湾曲している。
【００５２】
このように、本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１は、変速比１よりもハイギア側に２つのメカニカルポイントを有する。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とクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とを含む変速部を有することで、エンジン１が第二キャリア２４に直接連結される場合のメカニカルポイント（第一機械伝達変速比γ１）よりもハイギア側に第２のメカニカルポイント（第二機械伝達変速比γ２）を発生させることができる。従って、ハイギア動作時の伝達効率を向上させることができる。つまり、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。
【００５３】
ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＨＶハイモードとＨＶローモードとの切り換えを行う場合、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。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ローモードに切り換える場合、モードの切り換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ハイモードに切り換える場合、モードの切り換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、第一回転電機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電機ＭＧ１を制御する。これにより、遊星歯車機構１０，２０、第一回転電機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。
【００５７】
ここで、図９を参照して、油圧制御装置４０について説明する。図９は、油圧制御装置の構成の一例を示す図である。油圧制御装置４０は、図９に示すように、油圧発生源として機械式オイルポンプ４１及び電動式オイルポンプ４２を有し、これらの油圧発生源から供給される油圧をクラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１に油圧供給可能に接続されている。油圧制御装置４０は、油圧の調圧要素として、プライマリレギュレータバルブ４６、第一リニアソレノイドＳＬ１、第二リニアソレノイドＳＬ２を有する。
【００５８】
また、油圧制御装置４０は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０からの指令に応じて、クラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１の一方に油圧供給可能な状態と、両方に同時に油圧供給可能な状態とを切換可能に構成されている。油圧制御装置４０は、このような状態切換に係る要素として、第一同時係合防止バルブ４７、第二同時係合防止バルブ４８、電磁切換バルブ５２を有する。
【００５９】
機械式オイルポンプ４１は、図１にも示して説明したように、エンジン１の出力軸に接続され、エンジン１により駆動される。機械式オイルポンプ４１から出力された油圧は、プライマリレギュレータバルブ４６により調圧されて、ライン圧ＰＬを作る。
【００６０】
電動式オイルポンプ４２は、電動モータ４３により駆動される。電動モータ４３は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により制御される。ＥＶ走行中、すなわちエンジン１が停止し機械式オイルポンプ４１が駆動できない状態では、電動式オイルポンプ４２によってライン圧を発生させるよう電動モータ４３が制御される。また、ＥＶ走行で意図的に電動式オイルポンプ４２を駆動している時以外は、電動式オイルポンプ４２から油圧が発生しないように電動モータ４３が制御される。
【００６１】
機械式オイルポンプ４１及び電動式オイルポンプ４２のそれぞれの吐出経路上には逆止弁４４，４５が設けられ、どちらか一方のオイルポンプが油を吐出しているときに、他方のオイルポンプに油が逆流することを防止できるよう構成されている。
【００６２】
第一リニアソレノイドＳＬ１は、クラッチＣＬ１への供給路４９上に設けられ、ライン圧ＰＬからクラッチＣＬ１への供給油圧を調圧する。第二リニアソレノイドＳＬ２は、ブレーキＢＬ１への供給路５１上に設けられ、ライン圧ＰＬからブレーキＢＫ１への供給油圧を調圧する。第一リニアソレノイドＳＬ１及び第二リニアソレノイドＳＬ２は、直接圧タイプの方式で係合圧を作る。
【００６３】
第一同時係合防止バルブ４７は、クラッチＣＬ１への供給路４９の第一リニアソレノイドＳＬ１より下流側に設けられる。第一同時係合防止バルブ４７には、ブレーキＢＫ１の供給路５１からの分岐経路５１ａが接続されており、ブレーキＢＫ１への供給油圧を作動圧として利用する。第一同時係合防止バルブ４７は、ブレーキＢＫ１への供給油圧が立ち上がると作動し、クラッチＣＬ１への油圧供給をカットするよう構成されている。
【００６４】
第二同時係合防止バルブ４８は、ブレーキＢＫ１への供給路５１の第二リニアソレノイドＳＬ２より下流側に設けられる。第二同時係合防止バルブ４８には、クラッチＣＬ１の供給路４９からの分岐経路４９ａが接続されており、クラッチＣＬ１への供給油圧を作動圧として利用する。第二同時係合防止バルブ４８は、クラッチＣＬ１への供給油圧が立ち上がると作動し、ブレーキＢＫ１への油圧供給をカットするよう構成されている。
【００６５】
電磁切換バルブ５２は、分岐経路４９ａ，５１ａ上に設けられ、ＨＶ＿ＥＣＵ５０からの指令に応じて、分岐経路４９ａ，５１ａの連通／遮断を切り換える。電磁切換バルブ５２は、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を係合する必要がある両モータＥＶモードのとき、分岐経路４９ａ，５１ａを遮断するよう作動する。これにより、第一同時係合防止バルブ４７及び第二同時係合防止バルブ４８が作動しなくなるので、クラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１の両方に同時に油圧を供給可能となる。
【００６６】
電磁切換バルブ５２は、クラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１の一方を係合すればよい他のモードのときは、分岐経路４９ａ，５１ａを連通するよう作動する。これにより、第一同時係合防止バルブ４７及び第二同時係合防止バルブ４８は作動するので、クラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１の一方のみに油圧を供給可能となる。
【００６７】
次に、本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１の単独モータＥＶモードから両モータＥＶモードへの切換制御について説明する。
【００６８】
ＥＶ＿ＥＣＵ５０は、単独モータＥＶモード（単独モータ走行）から両モータＥＶモード（両モータ走行）に切り換える際に、クラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１の両方を係合する。特に本実施形態では、ＥＶ＿ＥＣＵ５０は、係合に必要なエネルギーを低減してモード切換の応答性を向上すべく、両モータＥＶモードへの切換が予測された場合に、先にブレーキＢＫ１を係合しておき、実際に両モータＥＶモードへ切換の際には残りのクラッチＣＬ１を係合する。図１０及び図１１を参照して、この切換制御について説明する。図１０は、本実施形態の単独モータＥＶモードから両モータＥＶモードへの切換制御に係るフローチャートであり、図１１は、本実施形態の単独モータＥＶモードから両モータＥＶモードへの切換制御に係るタイムチャートである。図１１において、（ａ）はエンジン回転数、（ｂ）はＭＧ１トルク、（ｃ）は第一回転電機ＭＧ１の回転数、（ｄ）はＭＧ２トルク、（ｅ）は第二回転電機ＭＧ２の回転数、（ｆ）はクラッチＣＬ１の油圧、（ｇ）はブレーキＢＫ１の油圧、（ｈ）はアクセル開度をそれぞれ示す。図１０に示す制御フローは、例えば、ＥＶ走行モードで走行中に、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により実行される。
【００６９】
ステップＳ１０では、モータ走行中か否かが判定される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、現在の車両の走行モードが単独モータＥＶモードであるか否かを確認する。ステップＳ１０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のＹｅｓ）には、ステップＳ２０に移行し、そうでない場合（ステップＳ１０のＮｏ）には本制御フローは終了する。図１１では、時刻ｔ１以前ではエンジン１及び第一回転電機ＭＧ１が停止し、第二回転電機ＭＧ２が駆動しており、第二回転電機ＭＧ２による単独モータＥＶモードであり、ステップＳ１０では肯定判定がなされる。
【００７０】
ステップＳ２０では、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の両方を使用する両モータＥＶモードへ切換の可能性があるか否かが判定される。両モータＥＶモードは、高負荷領域で実施するので、具体的には、アクセル開度や変化率が大きい時、トーイングスイッチがオンの時などを判定条件として、両モータＥＶモードへ切換の可能性があることを判定することができる。また、両モータＥＶモードは、ＭＧ２駆動の単独モータＥＶモードよりも効率が良くなるときにも実施するので、両モードの効率の差が小さい時等でも、両モータＥＶモードへ切換の可能性があることを判定することができる。ステップＳ２０の判定の結果、両モータＥＶモードへ切換の可能性があると判定された場合（ステップＳ２０のＹｅｓ）には、ステップＳ３０に移行し、そうでない場合（ステップＳ２０のＮｏ）には、ステップＳ７０に移行する。図１１では、時刻ｔ１において両モータＥＶモードへの切換の可能性判断が行われ、アクセル開度が閾値Ｓ１を超えたことがトリガとなって肯定判定がなされている。
【００７１】
ステップＳ３０では、第一回転電機ＭＧ１の負回転数制御が実行される。負回転数制御では、差動部（第二遊星歯車機構２０）の第二キャリア２４の回転数を０に保つように、第一回転電機ＭＧ１の回転数が負側に制御される。例えば図４に示す第二回転電機ＭＧ２が正方向に駆動している状態から、図５に示すように第一回転電機ＭＧ１を負方向に駆動することで、第二キャリア２４の回転数を０に保つよう制御することができる。第一回転電機ＭＧ１の負回転数制御は、第二キャリア２４の回転数を０に制御することで、第二キャリア２４に接続されている変速部（第一遊星歯車機構１０）の第一リングギア１３の回転数も０に制御することができる。さらにＥＶモード実行中でエンジン１が停止しているため、第一リングギア１３に連動して第一サンギア１１の回転数も０に制御される。ステップＳ３０が実行されるとステップＳ４０に進む。図１１では、時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけてＭＧ１回転数が負方向に増加されて負回転数制御が実行されている。
【００７２】
ステップＳ４０では、ブレーキＢＫ１が係合される。ステップＳ４０が実行されるとステップＳ５０に進む。図１１では、第一回転電機ＭＧ１の負回転数制御が実行され時刻ｔ３において第二キャリア２４の回転数が０となったところで、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけて、ブレーキＢＫ１の油圧が増大してブレーキＢＫ１が係合される。なお、本実施形態では、ステップＳ３０の第一回転電機ＭＧ１の負回転数制御と、ステップＳ４０のブレーキＢＫ１の係合制御とを、スタンバイ制御とも記載する。図１１では、時刻ｔ２から時刻ｔ４の間でスタンバイ制御が実施されている。
【００７３】
ステップＳ５０では、両モータＥＶモードへ切換を行うか否かが判定される。具体的には、ステップＳ２０の判定時に比べて、アクセル開度がさらに大きくなったとき、アクセル開度の変化率が大きい状態が維持された時、トーイングスイッチがオンの状態からアクセル開度が大きくなった時などを判定条件として、両モータＥＶモードへ切換を行うことを判定することができる。また、ＭＧ２駆動の単独モータＥＶモードよりも、両モータＥＶモードの方が、効率が良くなるとき等でも、両モータＥＶモードへ切換を行うことを判定することができる。ステップＳ５０の判定の結果、両モータＥＶモードへ切換を行うと判定された場合（ステップＳ５０のＹｅｓ）には、ステップＳ６０に移行し、そうでない場合（ステップＳ５０のＮｏ）には、本制御フローは終了する。図１１では、時刻ｔ５において両モータＥＶモードへの切換判断が行われ、アクセル開度が、可能性判断の閾値Ｓ１より大きい閾値Ｓ２を超えたことがトリガとなって肯定判定がなされている。
【００７４】
ステップＳ６０では、両モータＥＶモードへ切換制御が行われる。具体的には、ステップＳ４０においてブレーキＢＫ１を係合済みのため、残りのクラッチＣＬ１を係合する。ステップＳ６０が実行されると本制御フローは終了する。図１１では、時刻ｔ６から時刻ｔ７にかけて、クラッチＣＬ１の油圧が増大してクラッチＣＬ１が係合される。
【００７５】
ステップＳ７０では、ステップＳ２０にて両モータＥＶモードへ切換の可能性が無いと判定された場合に、クラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１が共に開放される。ステップＳ７０が実行されるとステップＳ８０に進む。
【００７６】
ステップＳ８０では、第一回転電機ＭＧ１の０回転数制御が実行される。第一回転電機ＭＧ１は０回転数付近に維持され、これにより第一回転電機ＭＧ１のひきずりが防止される。
【００７７】
なお、上記の両モータＥＶモードへの切換制御において、ステップＳ３０のＭＧ１負回転数制御を実行する際に、併せてブレーキＢＫ１を低圧待機状態としておき、その後にステップＳ４０でブレーキＢＫ１を係合する構成としてもよい。ここで、低圧待機状態とは、係合を開始せずにパッククリアランスが詰まった状態を意味する。また、ステップＳ４０でブレーキＢＫ１を係合する代わりに、ブレーキＢＫ１を低圧待機状態としてもよい。なお、ステップＳ４０のブレーキＢＫ１の係合制御（または低圧待機状態への制御）は、ステップＳ３０のＭＧ１負回転数制御の開始後に、ＭＧ１負回転数制御と並行して実施してもよい。
【００７８】
また、上記の両モータＥＶモードへの切換制御において、ブレーキＢＫ１とクラッチＣＬ１の係合タイミングを入れ替えてもよい。この場合、ステップＳ４０においてクラッチＣＬ１が係合され、ステップＳ６０においてブレーキＢＫ１が係合される。つまり、両モータＥＶモードへの切換が予測された場合に、まず先にブレーキＢＫ１またはクラッチＣＬ１の一方を係合し、実際に両モータＥＶモードへ切換の際には残りの他方を係合すればよい。
【００７９】
また、上記の両モータＥＶモードへの切換制御において、ステップＳ３０の処理が、第一回転電機ＭＧ１による負回転数制御を実施する第一制御に対応し、ステップＳ４０の処理が、第一制御の開始後に変速部のブレーキＢＫ１またはクラッチＣＬ１のいずれか一方を係合する第二制御に相当し、ステップＳ６０の処理が、第二制御の後に変速部のブレーキＢＫ１及びクラッチＣＬ１の両方を係合する第三制御に相当する。
【００８０】
次に、本実施形態に係るハイブリッド車両用駆動装置１−１の効果について説明する。
【００８１】
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と、第一遊星歯車機構１０、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を含む変速部と、第二遊星歯車機構２０を含む差動部とを備える。エンジン１の出力軸が変速部の入力軸２に連結される。差動部の第二キャリア２４が変速部の第一リングギア１３に連結され、第二サンギア２１が第一回転電機ＭＧ１に連結され、第二リングギア２３が第二回転電機ＭＧ２に連結される。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及びブレーキＢＫ１の両方の係合によって、エンジン１を停止し第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の駆動による両モータＥＶモード走行が可能である。この両モータＥＶモード走行への切換時に、第一回転電機ＭＧ１による負回転数制御を実施する第一制御と、第一制御の開始後に変速部のクラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１のいずれか一方を係合する第二制御と、第二制御の後に変速部のクラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１の両方を係合する第三制御と、を実行する。
【００８２】
この構成により、変速部のクラッチＣＬ１及びブレーキＢＫ１の両方を係合する必要のある両モータＥＶモードへの切換時に、クラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１の一方を係合した後に他方を係合するので、係合に必要なエネルギーが両方を同時係合する場合と比べて低減でき、切換の応答性を向上できる。また、単独モータＥＶモードから両モータＥＶモード走行への切換時に、クラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１を先に係合した場合は、一般にエンジン１のイナーシャが変動する状況が考えられる。これに対して上記構成によれば、まず第一制御にてＭＧ１負回転数制御を実施して第二キャリア２４の回転数を０とすることで、第一リングギア１３及び第一サンギア１１の回転数も０に制御し、その後に、第二制御にてクラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１を係合する。これにより、クラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１の係合時のエンジン１のイナーシャ変動が抑制でき、ドライバビリティを向上できる。
【００８３】
また、本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１−１では、両モータＥＶモード走行への切換を予測したときに第一制御及び第二制御を実行し、両モータＥＶモード走行への切換を行うときに第三制御を実行する。
【００８４】
この構成により、実際に両モータＥＶモード走行への切換を行う前に、クラッチＣＬ１またはブレーキＢＫ１の一方を係合できるので、両モータＥＶモード走行への切換を迅速に行うことができ、切換の応答性をさらに向上できる。
【００８５】
また、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を停止し第二回転電機ＭＧ２の駆動による単独モータＥＶモード走行が可能である。単独モータＥＶモード走行時には、第一回転電機ＭＧ１の回転数を０回転とするＭＧ１の０回転数制御を実行する。  この構成により、ＥＶ走行時に第一回転電機ＭＧ１の引き摺りを低減できる。
【００８６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記の実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記の実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８７】
１−１  ハイブリッド車両用駆動装置
１  エンジン（機関）
１０  第一遊星歯車機構（変速部）
１３  第一リングギア（出力要素）
１４  第一キャリア
２０  第二遊星歯車機構（差動部）
２１  第二サンギア（第二要素）
２３  第二リングギア（第三要素）
２４  第二キャリア（第一要素）
３２  駆動輪
５０  ＨＶ＿ＥＣＵ
６０  ＭＧ＿ＥＣＵ
７０  エンジン＿ＥＣＵ
１００  車両
ＢＫ１  ブレーキ（第一係合要素）
ＣＬ１  クラッチ（第二係合要素）
ＭＧ１  第一回転電機
ＭＧ２  第二回転電機
【図１】
2014013555.tif 000003
【図２】
2014013555.tif 000004
【図３】
2014013555.tif 000005
【図４】
2014013555.tif 000006
【図５】
2014013555.tif 000007
【図６】
2014013555.tif 000008
【図７】
2014013555.tif 000009
【図８】
2014013555.tif 000010
【図９】
2014013555.tif 000011
【図１０】
2014013555.tif 000012
【図１１】
2014013555.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成27年1月16日(2015.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、機関と、変速部と、差動部とを備え、前記機関の出力軸が前記変速部の入力軸に連結され、前記差動部の第一要素が前記変速部の出力要素に連結され、第二要素が第一回転機に連結され、第三要素が第二回転機に連結され、前記変速部の第一係合要素及び第二係合要素の両方の係合によって、前記機関を停止し前記第一回転機及び前記第二回転機の駆動による両モータ走行が可能であり、前記両モータ走行への切換時に、前記第一回転機による負回転数制御を実施する第一制御と、前記変速部の前記第一係合要素または前記第二係合要素のいずれか一方を係合する第二制御と、前記第一制御及び前記第二制御の後に前記変速部の前記第一係合要素及び前記第二係合要素の両方を係合する第三制御と、を実行することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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、第一キャリア１４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。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
第一リニアソレノイドＳＬ１は、クラッチＣＬ１への供給路４９上に設けられ、ライン圧ＰＬからクラッチＣＬ１への供給油圧を調圧する。第二リニアソレノイドＳＬ２は、ブレーキＢＫ１への供給路５１上に設けられ、ライン圧ＰＬからブレーキＢＫ１への供給油圧を調圧する。第一リニアソレノイドＳＬ１及び第二リニアソレノイドＳＬ２は、直接圧タイプの方式で係合圧を作る。
【手続補正４】
【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、変速部と、差動部とを備え、
前記機関の出力軸が前記変速部の入力軸に連結され、
前記差動部の第一要素が前記変速部の出力要素に連結され、第二要素が第一回転機に連結され、第三要素が第二回転機に連結され、
前記変速部の第一係合要素及び第二係合要素の両方の係合によって、前記機関を停止し前記第一回転機及び前記第二回転機の駆動による両モータ走行が可能であり、
前記両モータ走行への切換時に、
前記第一回転機による負回転数制御を実施する第一制御と、
前記変速部の前記第一係合要素または前記第二係合要素のいずれか一方を係合する第二制御と、
前記第一制御及び前記第二制御の後に前記変速部の前記第一係合要素及び前記第二係合要素の両方を係合する第三制御と、を実行する
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】
前記両モータ走行への切換を予測したときに前記第一制御及び前記第二制御を実行し、
前記両モータ走行への切換を行うときに前記第三制御を実行する
ことを特徴とする、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】
前記機関を停止し前記第二回転機の駆動による単独モータ走行が可能であり、
前記単独モータ走行時には、前記第一回転機の回転数を０回転とする制御を実行することを特徴とする、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。
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月8日(2016.1.8)
【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、変速部と、差動部とを備え、
前記機関の出力軸が前記変速部の入力軸に連結され、
前記差動部の第一要素が前記変速部の出力要素に連結され、第二要素が第一回転機に連結され、第三要素が第二回転機に連結され、
前記機関を停止し前記第二回転機の駆動による単独モータ走行が可能であり、
前記変速部の第一係合要素及び第二係合要素の両方の係合によって、前記機関を停止し前記第一回転機及び前記第二回転機の駆動による両モータ走行が可能であり、
前記第一係合要素及び前記第二係合要素を開放して前記変速部が中立状態である場合の前記単独モータ走行から前記両モータ走行への切換時に、
前記第一回転機を前記第三要素の回転方向とは逆方向に回転させるとともに、前記第一要素の回転数を０回転に保つように前記第一回転機の回転数を制御する第一制御と、
前記第一制御の開始後に前記変速部の前記第一係合要素または前記第二係合要素のいずれか一方を係合する第二制御と、
前記第一制御及び前記第二制御の後に前記変速部の前記第一係合要素及び前記第二係合要素の両方を係合する第三制御と、を実行する
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】
前記第一係合要素及び前記第二係合要素を開放して前記変速部が中立状態である場合の前記単独モータ走行から前記両モータ走行への切換を予測したときに前記第一制御及び前記第二制御を実行し、
前記第一係合要素及び前記第二係合要素を開放して前記変速部が中立状態である場合の前記単独モータ走行から前記両モータ走行への切換を行うときに前記第三制御を実行する
ことを特徴とする、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】
前記単独モータ走行時には、前記第一回転機の回転数を０回転とする制御を実行することを特徴とする、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。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るハイブリッド車両用駆動装置は、機関と、変速部と、差動部とを備え、前記機関の出力軸が前記変速部の入力軸に連結され、前記差動部の第一要素が前記変速部の出力要素に連結され、第二要素が第一回転機に連結され、第三要素が第二回転機に連結され、前記機関を停止し前記第二回転機の駆動による単独モータ走行が可能であり、前記変速部の第一係合要素及び第二係合要素の両方の係合によって、前記機関を停止し前記第一回転機及び前記第二回転機の駆動による両モータ走行が可能であり、前記第一係合要素及び前記第二係合要素を開放して前記変速部が中立状態である場合の前記単独モータ走行から前記両モータ走行への切換時に、前記第一回転機を前記第三要素の回転方向とは逆方向に回転させるとともに、前記第一要素の回転数を０回転に保つように前記第一回転機の回転数を制御する第一制御と、前記第一制御の開始後に前記変速部の前記第一係合要素または前記第二係合要素のいずれか一方を係合する第二制御と、前記第一制御及び前記第二制御の後に前記変速部の前記第一係合要素及び前記第二係合要素の両方を係合する第三制御と、を実行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】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、上記のハイブリッド車両用駆動装置は、前記第一係合要素及び前記第二係合要素を開放して前記変速部が中立状態である場合の前記単独モータ走行から前記両モータ走行への切換を予測したときに前記第一制御及び前記第二制御を実行し、前記第一係合要素及び前記第二係合要素を開放して前記変速部が中立状態である場合の前記単独モータ走行から前記両モータ走行への切換を行うときに前記第三制御を実行することが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、上記のハイブリッド車両用駆動装置は、前記単独モータ走行時には、前記第一回転機の回転数を０回転とする制御を実行することが好ましい。
【国際調査報告】
2014013555.tif 000014
2014013555.tif 000015
2014013555.tif 000016
2014013555.tif 000017