(57)【要約】【課題】  動力伝達経路を構成する遊星歯車機構におけるピニオンギヤの回転数を抑制でき、また複数の運転モードを設定できるハイブリッド駆動装置を提供する。【解決手段】  原動機と、発電機能のある電動機と、出力部材とが、複数の係合機構の係合・解放の状態に応じて複数種類の動力伝達経路を形成する遊星歯車機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置において、前記遊星歯車機構は、サンギヤと、リングギヤと、これらサンギヤおよびリングギヤの間に介在されたピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキャリヤとを有し、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数を予め定めた許容回転数以下に制御するピニオン回転数制御手段（ステップＳ３，Ｓ５）を備えている。【選択図】  図１
2006266487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、発電機能のある電動機と、出力部材とが、複数の係合機構の係合・解放の状態に応じて複数種類の動力伝達経路を形成する遊星歯車機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置において、
前記遊星歯車機構は、サンギヤと、リングギヤと、これらサンギヤおよびリングギヤの間に介在されたピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキャリヤとを有し、
前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数を予め定めた許容回転数以下に制御するピニオン回転数制御手段を
備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記ピニオン回転数制御手段は、前記原動機の回転数を制御することにより、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数を前記許容回転数以下に制御する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
前記係合機構は、スリップ状態に応じてトルク伝達量が変化する摩擦係合機構を含み、
前記原動機の出力増大要求に伴っていずれかの摩擦係合機構を解放しかつ他の摩擦係合機構を係合させることにより前記動力伝達経路を切り替える際に、前記ピニオン回転数制御手段が前記原動機の回転数を前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数の範囲内の回転数に制御されている状態で、前記各摩擦係合機構をスリップ状態を経て次第に解放および係合させる切替制御手段を更に備えていることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
前記ピニオン回転数制御手段は、前記原動機の出力増大要求に伴っていずれかの係合機構を解放しかつ他の係合機構を係合させることにより前記動力伝達経路を切り替える際に、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数を超えない範囲で前記原動機の回転数を増大させた後、前記各係合機構によって連結されもしくは連結が解除される回転部材の相対回転数が前記係合機構の解放および係合によって変化しない同期回転数でかつ前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数を超えない範囲での高い同期回転数となるように前記原動機の回転数を制御する手段を含み、
かつその同期回転数が維持された状態で前記各係合機構を解放および係合させる切替制御手段を更に備えていることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
前記ピニオン回転数制御手段は、前記原動機の出力増大要求に伴っていずれかの係合機構を解放しかつ他の係合機構を係合させることにより前記動力伝達経路を切り替える際に、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数を超えない範囲で前記原動機の回転数を増大させる手段を含み、
その原動機の回転数の増大の過程で、前記各係合機構によって連結されもしくは連結が解除される回転部材の相対回転数が前記係合機構の解放および係合によって変化しない同期回転数になった状態で前記各係合機構を解放および係合させる切替制御手段を更に備えていることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項６】
前記複数の動力伝達経路には、前記ピニオンギヤと前記キャリヤとの相対回転数が前記許容回転数となる状態での前記原動機と前記出力部材との回転数比が最も大きくなる低速用経路と、前記回転数比が低速用経路での値とより小さくなる中速用経路と、前記回転数比が中速用経路での値より小さくなる高速用経路とを含み、かつ
前記ピニオン回転数制御手段は、前記動力伝達経路を前記低速用経路と前記中速用経路との間で切り替える際に前記相対回転数を前記許容回転数以下に制御する手段を含む
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項７】
前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構は、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、二つのサンギヤとそれぞれ一つのキャリヤおよびリングギヤとを備えたラビニョ型遊星歯車機構である第２遊星歯車機構とを含み、
第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第２遊星歯車機構におけるリングギヤとの間でシングルピニオン型遊星歯車機構を構成する一方のサンギヤと第２の電動機とに連結され、さらに第２遊星歯車機構のリングギヤが前記出力部材に連結され、他方のサンギヤを選択的に固定する第１ブレーキ機構と前記第２遊星歯車機構の全体を選択的に一体化する第１クラッチ機構と第１遊星歯車機構のキャリヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを選択的に連結する第２クラッチ機構とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項８】
前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構は、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と第２遊星歯車機構とを含み、
第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第２遊星歯車機構のサンギヤと第２の電動機とに連結され、
第２遊星歯車機構におけるキャリヤを前記原動機に選択的に連結する第５クラッチ機構と、第２遊星歯車機構における前記キャリヤを前記出力部材に選択的に連結する第４クラッチ機構と、第２遊星歯車機構におけるリングギヤを前記出力部材に選択的に連結する第３クラッチ機構と、第２遊星歯車機構における前記リングギヤを選択的に固定する第２ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項９】
前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構は、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、二つのサンギヤとこれらのサンギヤにそれぞれ噛み合っているピニオンを保持する一つのキャリヤといずれかのピニオンに噛み合っている一つのリングギヤとを備えた第２遊星歯車機構とを含み、
第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに前記第１遊星歯車機構の入力要素が第６クラッチ機構を経由して第２遊星歯車機構の一方のサンギヤと第２の電動機とに連結され、反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第２遊星歯車機構における他方のサンギヤに連結され、さらに第２遊星歯車機構のキャリヤが前記出力部材に連結され、
第２遊星歯車機構における少なくともいずれか二つの要素を選択的に連結して第２遊星歯車機構の全体を一体回転させる第７クラッチ機構と、第２遊星歯車機構におけるリングギヤを選択的に固定する第３ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１０】
前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構は、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、二つのサンギヤとそれぞれ一つのキャリヤおよびリングギヤとを備えたラビニョ型遊星歯車機構である第３遊星歯車機構と、第２の電動機の出力トルクを増減速して出力部材に加減する第２遊星歯車機構とを含み、
第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第３遊星歯車機構におけるリングギヤとの間でシングルピニオン型遊星歯車機構を構成する一方のサンギヤに連結され、さらに第３遊星歯車機構のリングギヤが前記出力部材に連結され、
第３遊星歯車機構における少なくともいずれか二つの要素を選択的に連結して第３遊星歯車機構の全体を一体回転させる第８クラッチ機構と、第３遊星歯車機構におけるキャリヤを前記原動機に選択的に連結させる第９クラッチ機構と、第３遊星歯車機構における他方のサンギヤを選択的に固定する第４ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１１】
前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構は、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第３遊星歯車機構と、第２の電動機の出力トルクを増減速して出力部材に加減する第２遊星歯車機構とを含み、
第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第３遊星歯車機構におけるサンギヤに連結され、さらに第３遊星歯車機構のキャリヤが前記出力部材に連結され、
第１遊星歯車機構の反力要素と第３遊星歯車機構のリングギヤとを選択的に連結する第１０クラッチ機構と、第３遊星歯車機構における少なくとも二つの回転要素を選択的に連結する第１１クラッチ機構と、第３遊星歯車機構におけるリングギヤを選択的に固定する第５ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１２】
前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構は、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた二組のシングルピニオン型遊星歯車機構である第１遊星歯車機構と第３遊星歯車機構と、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされたダブルピニオン型遊星歯車機構である第２遊星歯車機構とを含み、
第３遊星歯車機構の入力要素に第１遊星歯車機構の入力要素が連結されるとともに第１遊星歯車機構の反力要素と第３遊星歯車機構の反力要素とに第１の電動機が連結され、かつ第１遊星歯車機構の出力要素が第２遊星歯車機構におけるサンギヤと第２の電動機とに連結され、さらに第２遊星歯車機構のリングギヤが出力部材に連結され、
第２遊星歯車機構における少なくともいずれか二つの要素を選択的に連結して第２遊星歯車機構の全体を一体回転させる第１２クラッチ機構と、第２遊星歯車機構のキャリヤを前記第３遊星歯車機構の出力要素に選択的に連結させる第１３クラッチ機構と、第２遊星歯車機構におけるキャリヤを選択的に固定する第６ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の走行のための動力源として複数種類の動力装置を備えているハイブリッド駆動装置に関し、特に原動機とモータ・ジェネレータなどの電動機ならびに出力部材との間でのトルクの分配や合成あるいは伝達を、複数組の遊星歯車機構を介して行うように構成されたハイブリッド駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の駆動装置の一例が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された駆動装置では、エンジンの出力トルクが、二組の遊星歯車機構を組み合わせて構成された歯車機構もしくはラビニョ型遊星歯車機構を介して第１モータ／発電機とシャフトならびにスリーブシャフトとに分配されるとともに、第１モータ／発電機によって生じた電力で駆動される第２モータ／発電機がスリーブシャフトに連結されている。さらにそのスリーブシャフトと第３の遊星歯車機構におけるサンギヤとが連結されるとともに、その第３の遊星歯車機構におけるキャリヤが出力部材に連結され、その出力部材と前記シャフトとの間にクラッチが設けられ、かつ第３遊星歯車機構のリングギヤを選択的に固定するブレーキが設けられている。
【０００３】
この特許文献１に記載された装置では、第１モータ／発電機の回転数を制御することによりエンジンの回転数を燃費が最適となる回転数に設定することができ、その際に第１モータ／発電機が発電をおこない、その電力で第２モータ／発電機を駆動することにより、装置全体としての出力軸トルクを必要十分なトルクとすることができる。また、第１モータ／発電機もしくは第２モータ／発電機の回転数がゼロとなるメカニカルポイントでは、エンジンの動力の一部を電力に変換して出力側に伝達することがないので、動力の伝達効率が良好になる。
【０００４】
また、この特許文献１に記載された装置によれば、ブレーキやクラッチの係合の組み合わせを切り換えることにより遊星歯車機構の回転要素同士の連結状態が変更され、作動モードが切り換えられる。これらの作動モードは２種類用意され、車両の走行状態に合わせて切り換えることで動力伝達効率が最適となるように作動モードを設定することができる。
【特許文献１】特開２０００−６２４８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１に記載されている作動モードは、エンジンと出力部材との間の動力の伝達経路あるいはエンジンと出力部材との回転数比であり、したがって低速用の第１の作動モードでは、エンジン回転数に対して出力回転数を小さくできるので、大きい駆動トルクを得ることができる。これに対して、第２の作動モードでは、中高速時にエンジン回転数を相対的に小さくできるので、燃費の良い走行をおこなうことができる。
【０００６】
これらの作動モードの切り替えは、クラッチやブレーキなどの係合装置の係合・解放の状態を変更して実行され、それに伴ってエンジンと出力部材との回転数の比（すなわち変速比）が変化することがある。変速比の変化を伴う作動モードの切り替えを実行すると、駆動トルクが変化してショックが悪化するから、これを避けるための切替の形態として、いわゆる同期切替が知られている。この同期切替とは、前記係合装置によって連結もしくはその連結が解除される回転部材の回転数が、その係合装置の係合・解放状態の変化によって変化することのない運転状態を設定し、その状態で作動モードを切り替えることである。
【０００７】
このような同期切替を実行すれば、作動モードの切り替えの前後で変速比が変化しないので、ショックの悪化を回避できる。しかしながら、同期切替の過渡状態では、遊星歯車機構の動作状態として、各作動モードに共通する動作状態を設定することになるから、少なくともいずれかの遊星歯車機構を構成している回転要素同士の相対回転数が大きくなる場合があり、その結果、当該いずれかの遊星歯車機構におけるピニオンギヤのキャリヤに対する相対回転数が許容回転数を超えてしまい、遊星歯車機構や潤滑油の耐久性が低下する可能性がある。
【０００８】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、複数種類の動力伝達経路を構成する遊星歯車機構におけるピニオンギヤの回転数を抑制することのできるハイブリッド駆動装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、原動機と、発電機能のある電動機と、出力部材とが、複数の係合機構の係合・解放の状態に応じて複数種類の動力伝達経路を形成する遊星歯車機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置において、前記遊星歯車機構は、サンギヤと、リングギヤと、これらサンギヤおよびリングギヤの間に介在されたピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキャリヤとを有し、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数を予め定めた許容回転数以下に制御するピニオン回転数制御手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明における前記ピニオン回転数制御手段が、前記原動機の回転数を制御することにより、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数を前記許容回転数以下に制御する手段を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１１】
さらに、請求項３の発明は、請求項２の発明における前記係合機構が、スリップ状態に応じてトルク伝達量が変化する摩擦係合機構を含み、前記原動機の出力増大要求に伴っていずれかの摩擦係合機構を解放しかつ他の摩擦係合機構を係合させることにより前記動力伝達経路を切り替える際に、前記ピニオン回転数制御手段が前記原動機の回転数を前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数の範囲内の回転数に制御されている状態で、前記各摩擦係合機構をスリップ状態を経て次第に解放および係合させる切替制御手段を更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１２】
またさらに、請求項４の発明は、請求項２の発明における前記ピニオン回転数制御手段が、前記原動機の出力増大要求に伴っていずれかの係合機構を解放しかつ他の係合機構を係合させることにより前記動力伝達経路を切り替える際に、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数を超えない範囲で前記原動機の回転数を増大させた後、前記各係合機構によって連結されもしくは連結が解除される回転部材の相対回転数が前記係合機構の解放および係合によって変化しない同期回転数でかつ前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数を超えない範囲での高い同期回転数となるように前記原動機の回転数を制御する手段を含み、かつその同期回転数が維持された状態で前記各係合機構を解放および係合させる切替制御手段を更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１３】
さらにまた、請求項５の発明は、請求項２の発明における前記ピニオン回転数制御手段が、前記原動機の出力増大要求に伴っていずれかの係合機構を解放しかつ他の係合機構を係合させることにより前記動力伝達経路を切り替える際に、前記ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が前記許容回転数を超えない範囲で前記原動機の回転数を増大させる手段を含み、その原動機の回転数の増大の過程で、前記各係合機構によって連結されもしくは連結が解除される回転部材の相対回転数が前記係合機構の解放および係合によって変化しない同期回転数になった状態で前記各係合機構を解放および係合させる切替制御手段を更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１４】
そして、請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかの発明において、前記複数の動力伝達経路には、前記ピニオンギヤと前記キャリヤとの相対回転数が前記許容回転数となる状態での前記原動機と前記出力部材との回転数比が最も大きくなる低速用経路と、前記回転数比が低速用経路での値とより小さくなる中速用経路と、前記回転数比が中速用経路での値より小さくなる高速用経路とを含み、かつ前記ピニオン回転数制御手段は、前記動力伝達経路を前記低速用経路と前記中速用経路との間で切り替える際に前記相対回転数を前記許容回転数以下に制御する手段を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１５】
一方、請求項７の発明は、請求項１の発明において、前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構が、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、二つのサンギヤとそれぞれ一つのキャリヤおよびリングギヤとを備えたラビニョ型遊星歯車機構である第２遊星歯車機構とを含み、第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第２遊星歯車機構におけるリングギヤとの間でシングルピニオン型遊星歯車機構を構成する一方のサンギヤと第２の電動機とに連結され、さらに第２遊星歯車機構のリングギヤが前記出力部材に連結され、他方のサンギヤを選択的に固定する第１ブレーキ機構と前記第２遊星歯車機構の全体を選択的に一体化する第１クラッチ機構と第１遊星歯車機構のキャリヤと第２遊星歯車機構のキャリヤとを選択的に連結する第２クラッチ機構とを備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１６】
また、請求項８の発明は、請求項１の発明において、前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構が、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と第２遊星歯車機構とを含み、第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第２遊星歯車機構のサンギヤと第２の電動機とに連結され、第２遊星歯車機構におけるキャリヤを前記原動機に選択的に連結する第５クラッチ機構と、第２遊星歯車機構における前記キャリヤを前記出力部材に選択的に連結する第４クラッチ機構と、第２遊星歯車機構におけるリングギヤを前記出力部材に選択的に連結する第３クラッチ機構と、第２遊星歯車機構における前記リングギヤを選択的に固定する第２ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１７】
さらに、請求項９の発明は、請求項１の発明において、前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構が、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、二つのサンギヤとこれらのサンギヤにそれぞれ噛み合っているピニオンを保持する一つのキャリヤといずれかのピニオンに噛み合っている一つのリングギヤとを備えた第２遊星歯車機構とを含み、第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに前記第１遊星歯車機構の入力要素が第６クラッチ機構を経由して第２遊星歯車機構の一方のサンギヤと第２の電動機とに連結され、反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第２遊星歯車機構における他方のサンギヤに連結され、さらに第２遊星歯車機構のキャリヤが前記出力部材に連結され、第２遊星歯車機構における少なくともいずれか二つの要素を選択的に連結して第２遊星歯車機構の全体を一体回転させる第７クラッチ機構と、第２遊星歯車機構におけるリングギヤを選択的に固定する第３ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１８】
さらにまた、請求項１０の発明は、請求項１の発明において、前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構が、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、二つのサンギヤとそれぞれ一つのキャリヤおよびリングギヤとを備えたラビニョ型遊星歯車機構である第３遊星歯車機構と、第２の電動機の出力トルクを増減速して出力部材に加減する第２遊星歯車機構とを含み、第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第３遊星歯車機構におけるリングギヤとの間でシングルピニオン型遊星歯車機構を構成する一方のサンギヤに連結され、さらに第３遊星歯車機構のリングギヤが前記出力部材に連結され、第３遊星歯車機構における少なくともいずれか二つの要素を選択的に連結して第３遊星歯車機構の全体を一体回転させる第８クラッチ機構と、第３遊星歯車機構におけるキャリヤを前記原動機に選択的に連結させる第９クラッチ機構と、第３遊星歯車機構における他方のサンギヤを選択的に固定する第４ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１９】
またさらに、請求項１１の発明は、請求項１の発明において、前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構が、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第１遊星歯車機構と、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた第３遊星歯車機構と、第２の電動機の出力トルクを増減速して出力部材に加減する第２遊星歯車機構とを含み、第１遊星歯車機構の入力要素に前記原動機が連結されるとともに反力要素に第１の電動機が連結され、かつ出力要素が第３遊星歯車機構におけるサンギヤに連結され、さらに第３遊星歯車機構のキャリヤが前記出力部材に連結され、第１遊星歯車機構の反力要素と第３遊星歯車機構のリングギヤとを選択的に連結する第１０クラッチ機構と、第３遊星歯車機構における少なくとも二つの回転要素を選択的に連結する第１１クラッチ機構と、第３遊星歯車機構におけるリングギヤを選択的に固定する第５ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００２０】
そして、請求項１２の発明は、請求項１の発明において、前記動力伝達経路を形成する前記遊星歯車機構が、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされた二組のシングルピニオン型遊星歯車機構である第１遊星歯車機構と第３遊星歯車機構と、サンギヤとキャリヤとリングギヤとを三要素とするとともにこれらの要素が適宜に入力要素と反力要素と出力要素とされたダブルピニオン型遊星歯車機構である第２遊星歯車機構とを含み、第３遊星歯車機構の入力要素に第１遊星歯車機構の入力要素が連結されるとともに第１遊星歯車機構の反力要素と第３遊星歯車機構の反力要素とに第１の電動機が連結され、かつ第１遊星歯車機構の出力要素が第２遊星歯車機構におけるサンギヤと第２の電動機とに連結され、さらに第２遊星歯車機構のリングギヤが出力部材に連結され、第２遊星歯車機構における少なくともいずれか二つの要素を選択的に連結して第２遊星歯車機構の全体を一体回転させる第１２クラッチ機構と、第２遊星歯車機構のキャリヤを前記第３遊星歯車機構の出力要素に選択的に連結させる第１３クラッチ機構と、第２遊星歯車機構におけるキャリヤを選択的に固定する第６ブレーキ機構とを更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１の発明によれば、原動機や電動機の回転数が変化することにより、あるいは動力伝達経路が切り替わることにより、遊星歯車機構を構成している各部材の回転数が変化するが、ハイブリッド駆動装置の全体としての変速比を大きい値に設定するなどの場合であっても、ピニオンギヤのキャリヤに対する相対回転数が予め定めた許容回転数以下に制御され、したがって遊星歯車機構の強度や耐久性が有利なハイブリッド駆動装置を得ることができる。
【００２２】
また、請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果に加えて、原動機の回転数を制御することにより、ピニオンギヤのキャリヤに対する相対回転数を、前記許容回転数以下に制御することができる。
【００２３】
さらに、請求項３の発明によれば、原動機の出力増大要求に伴って動力伝達経路を切り替える場合、ピニオンギヤの回転数が前記許容回転数の範囲内となるように制御されている状態で、摩擦係合装置が滑り状態を経て解放させられ、また係合させられる。したがって、原動機の出力が増大させられていて摩擦係合装置の係合・解放の切り替えに伴って所定の回転部材の回転数が変化するとしても、その回転数の変化やトルクの変化が滑らかになる。そのため、請求項１あるいは２の発明と同様の効果に加えて、動力伝達経路（あるいは運転モード）の切り替えの際の動力性能の低下およびショックの悪化を防止もしくは抑制できる。
【００２４】
またさらに、請求項４の発明によれば、原動機の出力増大要求に伴って動力伝達経路を切り替える場合、ピニオンギヤとキャリヤとの相対回転数が許容回転数を超えない範囲で原動機の出力が増大させられ、その後、高い同期回転数となるように原動機の回転数が制御される。この同期回転数とは、係合装置の係合・解放によっては回転数が変化しない回転数であり、したがって請求項１あるいは２の発明と同様の効果に加えて、動力伝達経路（あるいは運転モード）の切り替えによるいわゆる切り替えショックを生じさせることなく、しかも動力性能を良好な状態に維持して、動力伝達経路（あるいは運転モード）の切り替えを実行することができる。
【００２５】
そして、請求項５の発明によれば、原動機の出力増大要求に伴って動力伝達経路を切り替える場合、原動機の出力を増大させる過程において、同期状態が生じた時点に、係合装置の係合・解放状態が切り替えられる。したがって、請求項１あるいは２の発明と同様の効果に加えて、いわゆる切り替えショックを悪化させることなく、動力伝達経路（あるいは運転モード）を切り替えることができる。
【００２６】
またそして、請求項６の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかの発明で得られる効果に加えて、低車速および中車速ならびに高車速のそれぞれに適した少なくとも三種類の動力伝達経路（あるいは運転モード）を設定することができ、しかもその低速用の動力伝達経路と中速用の動力伝達経路との間で動力伝達経路を切り替える場合に、ピニオンギヤの回転数が許容回転数を超えないように制御され、したがって遊星歯車機構の耐久性の低下などを未然に回避もしくは抑制できる。
【００２７】
一方、請求項７の発明によれば、複数の動力伝達経路（あるいは運転モード）を設定するために使用される遊星歯車機構が二組であるから、装置の全体しての構成部品点数を可及的に少なくすることができる。また、全体として小型化して車載性の良好なものとすることができ、併せて第２遊星歯車機構を第２の電動機に対する変速機として機能させることができるために、第２の電動機を出力トルクが相対的に小さい小型のものすることが可能になる。
【００２８】
また、請求項８の発明によれば、複数の動力伝達経路（あるいは運転モード）を設定するために使用される遊星歯車機構が二組であるから、装置の全体しての構成部品点数を可及的に少なくすることができ、それに伴って全体としての外径のみならず軸長を小さくし、ひいては全体として小型化して車載性の良好なものとすることができ、併せて第２遊星歯車機構を内燃機関と第２の電動機とに対する変速機として機能させることができるために、第２の電動機を出力トルクが相対的に小さい小型のものすることが可能になる。
【００２９】
そして、請求項９の発明によれば、必要とする遊星歯車機構が実質的に二組となり、その結果、複数の動力伝達経路（あるいは運転モード）を設定できるハイブリッド駆動装置を全体として小型化し、車載性を向上させることができる。また、第２遊星歯車機構を内燃機関と第２の電動機とに対する変速機として機能させることができるために、第２の電動機を出力トルクが相対的に小さい小型のものとすることができる。
【００３０】
また、請求項１０の発明によれば、複数の遊星歯車機構のうちのいずれかをラビニョ型遊星歯車機構としたことにより、ハイブリッド駆動装置を全体として小型化し、車載性を向上させることができる。
【００３１】
さらに、請求項１１の発明によれば、複数の動力伝達経路（あるいは運転モード）を設定するために使用される遊星歯車機構が二組であるから、装置の全体としての構成部品の点数を可及的に少なくすることができ、それに伴って全体としての外径のみならず軸長を小さくし、ひいては全体として小型化して車載性の良好なものとすることができる。
【００３２】
そして、請求項１２の発明によれば、第２遊星歯車機構を原動機と第２の電動機とに対する変速機として機能させることができるために、第２の電動機を出力トルクが相対的に小さい小型のものすることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。図３はこの発明の第１の具体例を示す図であって、ここに示す具体例では、原動機としての内燃機関（エンジン：Ｅｎｇ）１と、発電機能のある電動機として二つのモータ・ジェネレータ（ＭＧ１、ＭＧ２）２，３とが動力源として設けられ、また、二組の遊星歯車機構２１，２２が用いられている。そのエンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン、あるいは天然ガスエンジンなどの燃料を燃焼して動力を出力する動力機関であり、好ましくはスロットル開度などの負荷を電気的に制御でき、また所定の負荷に対して回転数を制御することにより燃費が最も良好な最適運転点に設定できる内燃機関である。
【００３４】
このエンジン１が第１の遊星歯車機構２１に連結されている。第１遊星歯車機構２１は、図３に示すように、シングルピニオン型の遊星歯車機構であって、動力分配機構を構成しており、そのキャリヤ１５にエンジン１のクランクシャフトなどの出力部材が連結されている。なお、エンジン１とキャリヤ１５との間に、発進用のクラッチやトルクコンバータ（ロックアップクラッチ付のトルクコンバータ）などの動力伝達機構を適宜に設けてもよいことは勿論である。したがってキャリヤ１５が入力要素となっている。
【００３５】
また、第１遊星歯車機構２１のサンギヤ１４に第１モータ・ジェネレータ（ＭＧ１）２が連結されている。この第１モータ・ジェネレータ２は、一例として、ロータ５に永久磁石を備えた同期電動機によって構成されており、発電機および電動機として機能するように構成されている。そして、そのロータ５がサンギヤ１４に連結され、ステータがケーシング１１などに固定されている。したがってサンギヤ１４が反力要素となっている。
【００３６】
前記キャリヤ１５によって回転自在に保持しているピニオンギヤＰ１がサンギヤ１４に噛み合っており、さらにそのサンギヤ１４と同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ１６にそのピニオンギヤＰ１が噛み合っている。したがって、リングギヤ１６が出力要素となっている。
【００３７】
このリングギヤ１６が第２遊星歯車機構２２のサンギヤ１８に連結されるとともに、第２モータ・ジェネレータ３にも連結されている。この第２モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）３は前述した第１モータ・ジェネレータ２と同様に、発電機能と電動機としての機能とを備えた同期電動機が一例として使用される。そして、第２モータ・ジェネレータ３のロータ７が第１遊星歯車機構２１のリングギヤ１６と第２遊星歯車機構２２のサンギヤ１７とに連結され、コイルを有するステータ６がケーシング１１などの固定部に固定されている。
【００３８】
第２遊星歯車機構２２はこの第２モータ・ジェネレータ３に隣接して、エンジン１とは反対側（図３での右側）に、同軸上に配置されている。これは、第２モータ・ジェネレータ３のロータ７の内周側に位置する構成部品を少なくしてその小径化に対する阻害要因をなくすためである。この第２遊星歯車機構２２は、ラビニョ型遊星歯車機構であって、実質上、変速機もしくは運転モード切換機構を構成している。
【００３９】
すなわち、この第２遊星歯車機構２２は第１サンギヤ（Ｓ１）１７と第２サンギヤ（Ｓ２）１８とが設けられており、その第１サンギヤ１７にショートピニオンギヤ７２が噛合するとともに、そのショートピニオンギヤ７２がこれより軸長の長いロングピニオンギヤ７３に噛合し、そのロングピニオンギヤ７３が前記各サンギヤ１７，１８と同心円上に配置されたリングギヤ（Ｒ）１９に噛合している。なお、各ピニオンギヤ７２，７３は、キャリヤ（Ｃ）２０によって自転かつ公転自在に保持されている。また、第２サンギヤ１８がロングピニオンギヤ７３に噛合している。したがって第１サンギヤ１７とリングギヤ１９とは、各ピニオンギヤ７２，７３と共にダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、また第２サンギヤ１８とリングギヤ１９とは、ロングピニオンギヤ７３と共にシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。
【００４０】
そして、第１サンギヤ１７を選択的に固定する第１ブレーキＢ１と、前記キャリヤ２０と伝達軸１２とを選択的に連結する第１のクラッチＣ１と、第２遊星歯車機構２２における所定の二つの回転要素、具体的には、サンギヤ１７，１８同士を選択的に連結する第２のクラッチＣ２とが設けられている。なお、伝動軸１２は第１遊星歯車機構２１のキャリヤ１５に連結されている。これらのブレーキＢ１、クラッチＣ１，Ｃ２は摩擦力によって係合力を生じるいわゆる摩擦係合装置であり、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置を採用することができる。そして、これらのブレーキＢ１、クラッチＣ１，Ｃ２は、油圧や電磁力などによる係合力に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。
【００４１】
さらに、第２サンギヤ１８に第１遊星歯車機構２１の出力要素であるリングギヤ１６が接続され、また一方、リングギヤ１９がディファレンシャル８を介してドライブシャフト９に接続され、さらにドライブシャフト９は車輪１０に接続されている。したがって、上記の第２遊星歯車機構２２は、第２サンギヤ１８がいわゆる入力要素であり、またリングギヤ１９が出力要素となっている。
【００４２】
そして、電子制御装置１００が設けられ、各モータ・ジェネレータ２，３がバッテリなどの所定の蓄電装置およびインバータに接続され、そのインバータを制御することにより各モータ・ジェネレータ２，３のトルクや回転数あるいは発電量などを制御するように構成されている。さらに、各クラッチＣ１，Ｃ２を係合状態あるいは解放状態に制御できるようになっている。
【００４３】
上記の各クラッチＣ１，Ｃ２、およびブレーキＢ１を係合・解放させることにより三つの運転モード（あるいは動力伝達経路）を設定することができる。その運転モードを設定するための各クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１の係合・解放状態を示す作動係合表を図４に示してある。なお、図４において「ｏｎ」は係合状態を示し、「ｏｆｆ」は解放状態を示す。これらの各運転モードを簡単に説明すると、先ず、低速モードは、図３に示すハイブリッド駆動装置が搭載され車両が高負荷かつ低車速で走行する際に設定されるモードであり、ブレーキＢ１を係合させて第２遊星歯車機構２２を減速機として機能させるモードである。したがって、第１遊星歯車機構２１は、第２遊星歯車機構２２に対してリングギヤ１６のみが連結されているので、単独で増減速作用もしくはトルクの合成・分配作用を行い、その出力トルクを第２遊星歯車機構２２に伝達する。これに対して、第２遊星歯車機構２２は、サンギヤ１７がブレーキＢ１によって固定され、その状態でサンギヤ１８に第１遊星歯車機構２１からトルクが伝達されるので、そのサンギヤ１８が入力要素、サンギヤ１７が固定要素（もしくは反力要素）、リングギヤ１９が出力要素となる。したがって、第２遊星歯車機構２２が減速機として機能する。
【００４４】
この状態における共線図を図５に示してあり、第１遊星歯車機構２１のキャリヤ１５にエンジン１から動力を入力するとともに、第１モータ・ジェネレータ２を発電機として機能させてサンギヤ１４に反力トルクを与えると、リングギヤ１６にこれらのトルクを合成したトルクが現れる。言い換えれば、エンジントルクが第１モータ・ジェネレータ２とリングギヤ１６とに分配される。またそのリングギヤ１６がキャリヤ１５およびサンギヤ１４の回転数に対して第１遊星歯車機構２１のギヤ比（サンギヤ１４とリングギヤ１６との歯数の比）で定まる回転数で回転する。
【００４５】
これは、図５のほぼ左半分に示す状態であり、リングギヤ１６の回転数を一定とした場合、第１モータ・ジェネレータ２の回転数に応じてキャリヤ１５の回転数すなわちエンジン回転数が変化する。したがって、例えば車両が停止していることによりリングギヤ１６が停止している場合であっても、第１モータ・ジェネレータ２の回転数を大きくすることにより、エンジン１をアイドリング状態に維持できる。また、このような場合、リングギヤ１６に現れるトルクは、エンジン１の出力したトルクより小さくなる。
【００４６】
一方、第２遊星歯車機構２２は、その一方のサンギヤ１７がブレーキＢ１によって固定された状態で、他方のサンギヤ１８にリングギヤ１６からトルクが入力され、さらにリングギヤ１９が出力軸１３に連結されているので、サンギヤ１８を入力要素、リングギヤ１９を出力要素、サンギヤ１７を固定要素（もしくは反力要素）とした減速機として機能する。これは図５のほぼ右半分に示す状態であり、出力要素であるリングギヤ９もしくはこれと一体の出力軸１３の回転数は、入力要素であるサンギヤ１０の回転数より小さくなり、またトルクは増幅されて出力軸１３に伝達される。
【００４７】
車速がある程度増大した後に、中速モードに切り替えられる。この中速モードは、図４に示すように、第１のクラッチＣ１を係合させて設定される。すなわち、低速モードを設定していたブレーキＢ１を解放するとともに、第１のクラッチＣ１を係合させることになる。その第１のクラッチＣ１は、各遊星歯車機構２１，２２のキャリヤ１５，２０同士を連結するものであるから、これらのキャリヤ１５，２０の回転数が異なっている状態で係合させれば、その係合に伴ってキャリヤ１５，２０の回転数の変化が生じる。その場合のショックを防止もしくは抑制するために、クラッチＣ１を滑りを伴って次第に係合させ、あるいは各キャリヤ１５，２０の回転数を一致させた状態で係合させる同期切替を実行する。
【００４８】
図６は、一例として同期状態での共線図であって、第１モータ・ジェネレータ２の回転数を低下させ、さらには逆転力行（逆回転方向にモータとして駆動）させると、エンジン１を連結してあるキャリヤ１５の回転数が低下し、ついには第２遊星歯車機構２２におけるキャリヤ２０の回転数と一致する。これが同期状態であり、この状態でクラッチＣ１を係合させれば、回転変動やそれに起因するショックを生じさせることなく、低速モードから中速モードに切り替えることができる。
【００４９】
このようにして設定される中速モードでは、第１遊星歯車機構２１のリングギヤ１６と第２遊星歯車機構２２のサンギヤ１８、および第１遊星歯車機構２１のキャリヤ１５と第２遊星歯車機構２２のキャリヤ２０とがそれぞれ連結されるから、第１および第２遊星歯車機構２１，２２が、四つの回転要素を有する複合遊星歯車機構を構成する。すなわち、キャリヤ１５が入力要素、サンギヤ１４が他の入力要素、リングギヤ１６およびこれと一体のサンギヤ１８が反力要素、リングギヤ１９が出力要素となる。この複合遊星歯車機構についての共線図を図７に示してある。
【００５０】
この中速モードでは、エンジン１を駆動している状態で、主として、第２モータ・ジェネレータ３を発電機として機能させ、また第１モータ・ジェネレータ２をモータとして機能させ、これらのモータ・ジェネレータ２，３の回転数を制御することにより、エンジン回転数を適宜に設定することができる。その場合、図７に示すように、エンジン１を示す線と出力軸１３を示す線とが互いに隣接しており、各モータ・ジェネレータ２，３の回転数を特に高回転数とすることなく、“１”に近い変速比を設定することができる。すなわち、中速状態でエンジン回転数を最適燃費点に近い回転数に設定しても電力への変換を伴う動力伝達の割合や動力循環の程度が少なくなり、したがってエンジン１を効率良く運転できるとともに、動力損失を抑制し、その結果、全体として燃費を向上させることができる。また、歯車に係る荷重を低下させて歯車の耐久性を向上させることができるとともに、ギヤノイズを低減でき、さらには摩擦による動力損失を低減して燃費の向上の点で有利になる。
【００５１】
さらに、より高速で走行する場合に適した高速モードについて説明すると、この高速モードは、図４に示すように、第２のクラッチＣ２を係合させることにより設定される。この場合、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１は、解放状態とされるから、第１遊星歯車機構２１は前述した低速モードの場合と同様の状態になる。すなわち、キャリヤ１５に入力されたエンジントルクに対して、第１モータ・ジェネレータ２を発電機として駆動するトルクがサンギヤ１４に反力トルクとして作用し、これらのトルクを合成したトルクが出力要素であるリングギヤ１６に生じる。これに対して、第２遊星歯車機構２２では、そのサンギヤ１７，１８同士が第２のクラッチＣ２によって連結されるので、第２遊星歯車機構２２の全体が一体となって回転する。すなわち、第２遊星歯車機構２２は、それらの全体が一体回転し、特に変速作用は生じない。
【００５２】
この状態を図８に共線図で示してあり、エンジン１による駆動トルクと第１モータ・ジェネレータ２による反力トルクとを合成したトルクが、リングギヤ１６からそのまま出力軸１３に出力される。したがってこの場合は、第１モータ・ジェネレータ２が発電機として機能し、その電力が第２モータ・ジェネレータ３に供給されてこれがモータとして機能する。この各モータ・ジェネレータ２，３を介した動力の伝達方向は、エンジントルクをそのまま伝達する方向（いわゆる直達トルクの方向）と同じであるから、動力循環は生じない。そのため、歯車に係る荷重を低下させて歯車の耐久性を向上させることができるとともに、ギヤノイズを低減でき、さらには摩擦による動力損失を低減して燃費の向上の点で有利になる。
【００５３】
この高速モードでは、エンジン回転数に対して第１モータ・ジェネレータ２の回転数を僅かに低回転数とするだけで、出力軸１３の回転数（すなわち出力回転数）をエンジン回転数（すなわち入力回転数）より高回転数とすることができる。これは、いわゆるオーバードライブ状態であって、高車速時にエンジン回転数を相対的に低くして効率の良い運転を行い、燃費を向上させることができる。
【００５４】
なお、中速モードと高速モードとの切り替えの場合もいわゆる同期切替を行うことが好ましい。中速モードと高速モードとの切り替えは、各クラッチＣ１，Ｃ２の係合・解放の状態を変更することにより実行されるのに対して高速モードでは、第２遊星歯車機構２２の全体が一体となって回転し、かつそのサンギヤ１７，１８同士を第２のクラッチＣ２で連結するから、結局、各遊星歯車機構２１，２２の各回転要素が同一の回転数となった状態が同期状態である。これを図９に共線図で示してある。
【００５５】
この同期状態は、第１モータ・ジェネレータ２の回転数を制御することにより設定することができ、この状態で、各クラッチＣ１，Ｃ２の係合・解放の状態を変更すれば、中速モードと高速モードとの間の切り替えに伴う回転変動が生じないので、ショックを悪化させることなく、運転モードの切り替えを行うことができる。
【００５６】
ところで、上述した各共線図に示すように、各遊星歯車機構２１，２２を構成している回転部材の回転数は、出力軸１３の回転数（すなわち車速）やエンジン回転数あるいは設定されている運転モードなどによって変化する。特に、前述したピニオンギヤＰ１，７２，７３の回転数（絶対回転数やキャリヤ１５，２０との相対回転数）が大きく変化する。これらのピニオンギヤＰ１，７２，７３の回転数は、共線図上では、各遊星歯車機構２１，２２のサンギヤやキャリヤあるいはリングギヤなどの回転要素を示す線の外側の線に示され、したがってピニオンギヤＰ１，７２，７３の回転数は、いずれかの回転要素を固定したり、逆回転方向に回転させたりした場合に大きくなる。
【００５７】
この発明に係るハイブリッド駆動装置は、ピニオンギヤＰ１，７２，７３の回転数を抑制するように構成されている。具体的には、ピニオンギヤの回転数に基づいてエンジン回転数を制御し、あるいは運転モードを切り替えるように構成されている。図１はこの発明に係るハイブリッド駆動装置による制御例を示しており、前述した電子制御装置１００において所定の短時間毎に繰り返し実行される。先ず、入力信号の処理が実行される（ステップＳ１）。ここで、入力信号は、エンジン回転数や車速、設定されている運転モード、各モータ・ジェネレータ２，３についてバッテリの充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）、アクセル開度などで表されるエンジン要求出力などである。
【００５８】
つぎに、エンジン要求出力が“大”（所定値以上）でかつ低速モードが設定されているか否かが判断される（ステップＳ２）。ここで、エンジン要求出力について判断しているのは、エンジン要求出力が大きい場合には、より高車速側の運転モードへの切り替えが実行されるからであり、また低速モードについて判断しているのは、中速モードに切り替えるまでの間に、エンジン回転数や車速が増大していずれかのピニオンギヤＰ１，７２，７３の回転数が所定の許容回転数を超える可能性があるからである。
【００５９】
したがってステップＳ２で否定的に判断された場合には、特に制御を行うことなく、このルーチンを一旦終了する。これに対してステップＳ２で肯定的に判断された場合には、ピニオン回転数制限内（前記所定の許容回転数内）でエンジン最高回転数で運転する（ステップＳ３）。すなわち、エンジン要求出力を満たすために、いずれかのピニオンギヤＰ１，７２，７３についての許容回転数の範囲内で、エンジン回転数を可及的に高くする。言い換えれば、ピニオンギヤの回転数がエンジン回転数によって制御されることになる。その状態で、車速が所定の基準車速Ｖ１に到ったか否かが判断される（ステップＳ４）。この基準車速Ｖ１は、低速モードでエンジン最高回転数のとき、いずれかのピニオンギヤの回転数が許容最高回転数になる車速であり、予め設定しておくことができる。
【００６０】
このステップＳ４で否定的に判断された場合には、ステップＳ３の制御を継続する。したがって、低速モードの間では、エンジン回転数を可及的に高くして走行することになり、その結果、加速性能が良好になる。一方、車速が基準車速Ｖ１に達してステップＳ４で肯定的に判断された場合には、ピニオン回転数制限内となるようにエンジン回転数を低下させながら、ブレーキＢ１およびクラッチＣ１をスリップさせつつ次第に解放および係合させて運転モードを切り替える（ステップＳ５）。すなわち、ピニオンギヤの回転数が許容最高回転数となる車速およびエンジン回転数となっていて各キャリヤ１５，２０の回転数が必ずしも同期していないので、滑りを伴って次第にクラッチＣ１を係合させ、これにより回転数の変化やそれに伴うトルク変動（ショック）を防止もしくは抑制する。また、このようにして低速モードから中速モードに切り替わると、動力伝達経路の全体としての変速比が相対的に小さくなるから、ピニオン回転数を所定の許容回転数内に維持するために、エンジン回転数を運転モードの切り替えの進行に伴って次第に低下させる。
【００６１】
こうしてブレーキＢ１が解放し、かつクラッチＣ１が係合することにより、中速モードへのモード切替が終了する（ステップＳ６）。そして、車速の上昇と共にピニオン回転数制限内でエンジン回転数を上昇させる（ステップＳ７）。
【００６２】
上記の図１に示す制御を行った場合のエンジン回転数、加速度、ピニオン回転数の変化を図２に模式的に示してある。図２の実線はピニオン許容最高回転数を最も高回転数とした場合、鎖線はピニオン許容最高回転数を中回転数とした場合、破線はピニオン許容最高回転数を低回転数とした場合をそれぞれ示している。許容最高回転数を中回転数あるいは低回転数に設定した場合には、エンジン回転数が制限を受けて運転モードの切替時にエンジン回転数を低下させることになるが、ブレーキＢ１とクラッチＣ１との係合・解放状態を滑りを伴って切り替えるので、エンジン出力を可及的に大きくすることができ、エンジン回転数の低下幅や加速度の変化を小さくすることができる。したがって、ピニオン回転数を許容範囲の回転数に抑制でき、しかも運転モードの切替に伴う加速性能の低下を防止できる。
【００６３】
なお、運転モードの切り替えは、各キャリヤ１５，２０の回転数が可及的に同期した状態で実行し、しかも出力トルクは第２モータ・ジェネレータ３で補償できるので、ショックの悪化を防止もしくは抑制することができる。そのため、摩擦係合させるとしても、クラッチＣ１やブレーキＢ１の耐久性が低下することが防止もしくは抑制され、あるいはクラッチＣ１やブレーキＢ１として大型のものあるいは高級なものを使用する必要性を回避できる。
【００６４】
この発明に係るハイブリッド駆動装置は、運転モードのいわゆる同期切替を行うこともでき、その場合にもいずれかのピニオンギヤＰ１，７２，７３の回転数が許容最高回転数を超えないように制御する。その例を図１０にフローチャートで示してある。ここに示す制御例も前述した図１に示す制御例と同様に、低速モードから中速モードへの切り替えの際の制御例であり、したがって入力信号の処理（ステップＳ１１）、およびエンジン要求出力が“大”でかつ低速モードが設定されているか否かの判断（ステップＳ１２）、ならびにピニオン回転数制限内でエンジン最高回転数での運転（ステップＳ１３）が、図１に示すステップＳ１ないしステップＳ３と同様にして実行される。
【００６５】
そして、これに続くステップＳ１４では、車速が他の基準車速Ｖ２に達したか否かが判断される。この基準車速Ｖ２は、低速モードから中速モードへの同期切替時に、ピニオン回転数が許容最高回転数となるエンジン回転数での同期車速であり、予め設定しておくことができる。このステップＳ１４で否定的に判断された場合には、ステップＳ１３の制御を継続する。すなわち、ピニオン回転数が許容最高回転数となるようにエンジン回転数を可及的に高回転数にする制御を同期車速Ｖ２まで継続する。ステップＳ１３の制御を継続することにより、車速が同期車速Ｖ２になってステップＳ１４で肯定的に判断された場合には、エンジン回転数を同期回転数まで低下させる（ステップＳ１５）。
【００６６】
同期回転数は、クラッチＣ１を係合させることに起因していずれかの回転部材に回転数の変化が生じない回転数であり、例えば前述した図６に示す状態である。同期回転数になるまでエンジン回転数を低下させた状態で同期切替が実行される（ステップＳ１６）。すなわち、ブレーキＢ１が解放され、かつクラッチＣ１が係合させられる。その場合、キャリヤ１５，２０などの回転部材の回転数が変化しないので、運転モードの切り替えに起因してショックが生じることはない。
【００６７】
こうしてブレーキＢ１が解放し、かつクラッチＣ１が係合することにより、中速モードへのモード切替が終了する（ステップＳ１７）。そして、車速の上昇と共にピニオン回転数制限内でエンジン回転数を上昇させる（ステップＳ１８）。
【００６８】
上記の図１０に示す制御を行った場合のエンジン回転数、加速度、ピニオン回転数の変化を図１１に模式的に示してある。図１１の実線はピニオン許容最高回転数を最も高回転数とした場合、鎖線はピニオン許容最高回転数を中回転数とした場合、破線はピニオン許容最高回転数を低回転数とした場合をそれぞれ示している。許容最高回転数を中回転数あるいは低回転数に設定した場合には、車速が上記の同期車速Ｖ２に達した時点でエンジン回転数を低下させ、ブレーキＢ１およひクラッチＣ１の係合・解放状態を切り替えて、運転モードの同期切替を実行するので、ショックが生じない。その場合、ピニオン回転数が許容最高回転数を超えないので、遊星歯車機構の耐久性の低下などを回避もしくは抑制できる。なお、運転モードの切り替え時には出力トルクは第２モータ・ジェネレータ３で補償できるので、加速度の一時的な低下を防止もしくは抑制することができる。
【００６９】
さらに、この発明に係る上記のハイブリッド駆動装置では、エンジン回転数を増大させる過程で、運転モードの同期切替をおこなうこともできる。その例を図１２にフローチャートで示してある。ここに示す制御例も前述した図１もしくは図１０に示す制御例と同様に、低速モードから中速モードへの切り替えの際の制御例であり、したがって入力信号の処理（ステップＳ２１）、およびエンジン要求出力が“大”でかつ低速モードが設定されているか否かの判断（ステップＳ２２）が、図１に示すステップＳ１およびステップＳ２、もしくは図１０に示すステップＳ１１およびステップＳ１２と同様にして実行される。
【００７０】
そのステップＳ２２で否定的に判断された場合には、特に制御を行うことなくこのルーチンを一旦終了する。これに対してステップＳ２２で肯定的に判断された場合には、エンジン回転数が所定の基準値Ｎe1もしくはそれ以下となるように運転し、エンジン回転数をその所定の基準値Ｎe1まで徐々に上昇させる（ステップＳ２３）。この基準値Ｎe1は、低速モードから中速モードへの同期切替時に、ピニオン回転数が許容最高回転数となるエンジン回転数であり、予め定めておくことができる。したがってステップＳ２３では、低速モードから中速モードに切り替える際の同期回転数を超えない範囲でエンジン回転数を次第に増大させることになる。
【００７１】
この状態でエンジン回転数が上記の基準値Ｎe1になり、かつ車速が前述した他の基準車速Ｖ２に達したか否かが判断される（ステップＳ２４）。すなわち、エンジン回転数および車速が同期状態にまで増大したか否かが判断される。このステップＳ２４で否定的に判断された場合には、ステップＳ２３の制御を継続する。その制御を継続することによりステップＳ２４で肯定的に判断された場合には、直ちに同期切替が実行される（ステップＳ２５）。したがって、エンジン回転数および車速が増大している過程で運転モードが低速モードから中速モードに切り替えられるので、いわゆる加速伸び感のあるフィーリングを得ることができる。
【００７２】
こうしてブレーキＢ１が解放し、かつクラッチＣ１が係合することにより、中速モードへのモード切替が終了する（ステップＳ２６）。そして、車速の上昇と共にピニオン回転数制限内でエンジン回転数を上昇させる（ステップＳ２７）。
【００７３】
上記の図１２に示す制御を行った場合のエンジン回転数、加速度、ピニオン回転数の変化を図１３に模式的に示してある。図１３の実線はピニオン許容最高回転数を最も高回転数とした場合、鎖線はピニオン許容最高回転数を中回転数とした場合、破線はピニオン許容最高回転数を低回転数とした場合をそれぞれ示している。許容最高回転数を中回転数あるいは低回転数に設定した場合には、エンジン回転数を相対的に低回転数とし、同期切替のためにエンジン回転数を低下させる必要がない。そのため、エンジン回転数や車速は、運転モードの切り替えの前後に亘って増大傾向となり、その結果、いわゆる加速伸び感のあるフィーリングとなる。また、このような制御を行っても、ピニオン回転数を許容最高回転数の範囲内に設定できるので、遊星歯車機構の強度が不利になったり、耐久性が低下したりすることはない。さらに、エンジン回転数を相対的に低回転数に制御するので、ピニオン回転数が高くなりやすいが、同期車速が低下するので、制御の全体としては、同期切替を行ってもピニオン回転数が高くなることを防止もしくは回避できる。
【００７４】
さらにまた、図１２の制御を行う構成では、同期切替車速が低下し、それに伴って同期切替時の第１モータ・ジェネレータ２の絶対回転数が低下するので、高トルクを出力することが可能になる。そして、低速モードでは、エンジン低回転数高トルク域を使用することになり、そのため低速でのピーク加速度を大きくして動力性能を良好なものとすることができる。
【００７５】
ところで、上述した説明から知られるように、この発明のハイブリッド駆動装置は、複数組の遊星歯車機構と複数の係合装置を主体とし、かつ複数の運転モードを設定可能なギヤトレーンを有している。そのギヤトレーンは、図３に示すものに限定されないのであり、以下に、他の例を示す。なお、以下の説明では、図３に示す例と同一の部材に図３と同一の符号を付してその説明を省略することがある。
【００７６】
図１４に示すハイブリッド駆動装置は、第２遊星歯車機構２７としてシングルピニオン型の遊星歯車機構が設けられている。そのキャリヤ２４にエンジン１からトルクで伝達される伝達軸１２がクラッチＣ５を介して連結されている。なお、エンジン１の出力側に、発進用のクラッチやトルクコンバータ（ロックアップクラッチ付のトルクコンバータ）などの動力伝達機構を適宜に設けてもよいことは勿論である。また、キャリヤ２４はクラッチＣ４を介して出力軸１３にも連結されている。
【００７７】
また、第２遊星歯車機構２７のサンギヤ２３に第２モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）３のロータ７が連結されているとともに、第１遊星歯車機構２６の出力要素であるリングギヤ１６にも連結されている。
【００７８】
さらに、前記キャリヤ２４によって回転自在に保持しているピニオンギヤＰ２がサンギヤ２３に噛み合っており、さらにそのサンギヤ２３と同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ２５にそのピニオンギヤＰ２が噛み合っている。そして、前記リングギヤ２５を選択的に固定するブレーキＢ２が設けられているとともにリングギヤ２５はクラッチＣ３を介して出力軸１３に連結されている。
【００７９】
この図１４に示す具体例における各構成要素の配列は、前述した第１の具体例と同様であって、第２遊星歯車機構２７が第２モータ・ジェネレータ３に対して出力軸１３側に隣接し、かつ軸線方向に並んで配置されている。言い換えれば、第２モータ・ジェネレータ３の内周側に第２遊星歯車機構２７が侵入した状態とはなっていない。そのため、出力軸１３側の外径を小さくすることが可能であり、車載性の良好なものとなる。また、全体としての軸長を短縮化できること、共振周波数を相対的に高くできることなどの上記の第１の具体例と同様の作用を生じる。
【００８０】
上記の各クラッチＣ３，Ｃ４，Ｃ５およびブレーキＢ２を係合・解放させることにより三つの運転モードを設定することができる。その運転状態を設定するための各クラッチＣ３，Ｃ４，Ｃ５およびブレーキＢ２の係合・解放状態を示す作動係合表を図１５に示してある。
【００８１】
図１４に示す構成であれば、複数の運転モードを設定するために使用される遊星歯車機構が二組であるから、装置の全体しての構成部品の点数を可及的に少なくすることができ、それに伴って全体としての外径のみならず軸長を小さくし、ひいては全体として小型化して車載性の良好なものとすることができ、併せて第２遊星歯車機構２７を第２モータ・ジェネレータ３に対する変速機として機能させることができるために、第２モータ・ジェネレータ３を出力トルクが相対的に小さい小型のものすることが可能になる。
【００８２】
また、図１６に示す例は、上述した図３に示す構成のうち、第２遊星歯車機構３８を、外径（歯数）の異なる二つのピニオン３２，３５をキャリヤ３６によって同軸上に保持することにより、四要素からなるいわゆるステップドピニオン型の遊星歯車機構としたものであり、他の構成は図３に示す構成と同様である。したがって図１６に示す例については、図３に示す構成と異なる部分のみを説明し、図３に示す構成と同様の部分については、図１６に図３と同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８３】
第２遊星歯車機構３８の二つのサンギヤ３１，３３と、それぞれ一つのキャリヤ３６およびリングギヤ３４とを備え、第１のサンギヤ３３とリングギヤ３４とにピニオンギヤ３５が噛み合うことによりシングルピニオン型の遊星歯車機構を形成している。また、上記のピニオンギヤ３５より小径の（歯数の少ない）他のピニオンギヤ３２が上記のピニオンギヤ３５と同軸上にキャリヤ３６によって保持され、当該他のピニオンギヤ３２に第２のサンギヤ３１が噛み合っている。したがって第２のサンギヤ３１とリングギヤ３４との間にシングルピニオン型遊星歯車機構が形成されている。
【００８４】
そして、第２のサンギヤ３１が第２モータ・ジェネレータ３に連結され、さらに第２モータ・ジェネレータ３と第１遊星歯車機構３７のキャリヤ２９とがクラッチＣ６を介して連結されている。また、第２のサンギヤ３１とリングギヤ３４を連結するクラッチＣ７が設けられており、リングギヤ３４を選択的に連結するブレーキＢ３が設けられている。さらに、第１のサンギヤ３３と前記第１遊星歯車機構３７のリングギヤ３０とが伝達軸１２を介して連結されている。なお、これらのクラッチＣ３，Ｃ４およびブレーキＢ３は油圧多板式の摩擦係合装置を採用でき、またブレーキＢ２はバンドブレーキであってもよい。また、エンジン１は第１遊星歯車機構３７のキャリヤ２９にのみ連結されている。
【００８５】
この図１６に示す具体例における各構成要素の配列は、前述した第１の具体例と同様であって、第２遊星歯車機構３８が第２モータ・ジェネレータ３に対して出力軸材１３側に隣接し、かつ軸線方向に並んで配置されている。言い換えれば、第２モータ・ジェネレータ３の内周側に第２遊星歯車機構３８が侵入した状態とはなっていない。そのため、出力軸１３側の外径を小さくすることが可能であり、車載性の良好なものとなる。また、全体としての軸長を短縮化できること、共振周波数を相対的に高くできることなどの上記の第１の具体例と同様の作用を生じる。
【００８６】
上記の各クラッチＣ６，Ｃ７およびブレーキＢ３を係合・解放させることにより三つの運転モードを設定することができる。その運転状態を設定するための各クラッチＣ６，Ｃ７およびブレーキＢ３の係合・解放状態を示す作動係合表を図１７に示してある。
【００８７】
上記の図１６に示す例によれば、必要とする遊星歯車機構が実質的に二組となり、その結果、複数の運転モードを設定できるハイブリッド駆動装置を全体として小型化し、車載性を向上させることができる。また、第２遊星歯車機構３８を第２モータ・ジェネレータ３に対する変速機として機能させることができるために、第２モータ・ジェネレータ３を出力トルクが相対的に小さい小型のものとすることができる。
【００８８】
つぎに、図１８に示す例について説明する。図１８に示す例は、上述した図３に示す構成のうち、第３遊星歯車機構４７としてシングルピニオン型遊星歯車機構を追加したものである。すなわち、この第３遊星歯車機構４７は、第２モータ・ジェネレータ３のトルクを増幅して出力軸１３に伝達するためのものであって、サンギヤ４３に第２モータ・ジェネレータ３のロータ７が連結されている。そのサンギヤ４３と同心円上に配置されたリングギヤ４５は固定されており、これらのサンギヤ４３とリングギヤ４５とに噛み合っているピニオンギヤＰ３を保持しているキャリヤ４４が出力軸１３に連結されている。
【００８９】
なお、ラビニョ型遊星歯車機構からなる第２遊星歯車機構２２の全体を一体化させるためのクラッチとして前述した第２のクラッチＣ２に替えて、キャリヤ２０とリングギヤ１９とを連結する第８のクラッチＣ８が設けられている。また、サンギヤ１７を選択的に固定するブレーキとして前記第１のブレーキＢ１に替えて第４ブレーキＢ４が設けられている。さらに、クラッチＣ９は前記第１のクラッチＣ１の替わるものである。
【００９０】
この図１８に示す例における各構成要素の配列は、前述した第１の具体例と同様であって、第２遊星歯車機構４７が第２モータ・ジェネレータ３に対して出力軸１３側に隣接し、かつ軸線方向に並んで配置されている。言い換えれば、第２モータ・ジェネレータ３の内周側に第２遊星歯車機構４７が侵入した状態とはなっていない。そのため、出力軸１３側の外径を小さくすることが可能であり、車載性の良好なものとなる。また、全体としての軸長を短縮化できること、共振周波数を相対的に高くできることなどの上記の第１の具体例と同様の作用を生じる。
【００９１】
上記の各クラッチＣ８，Ｃ９，およびブレーキＢ４を係合・解放させることにより三つの運転モードを設定することができる。その運転状態を設定するための各クラッチＣ８，Ｃ９およびブレーキＢ４の係合・解放状態を示す作動係合表を図１９に示してある。
【００９２】
したがって、図１８に示す構成であれば、第２モータ・ジェネレータ３のトルクが第３遊星歯車機構４７によって増幅されるので、要求される出力トルクに対して第２モータ・ジェネレータ３を相対的に低トルクで小型のものとすることができる。
【００９３】
つぎに、図２０に示す例は、上述した図１８に示す構成のうち、第２遊星歯車機構をラビニョ型遊星歯車機構に替えてシングルピニオン型遊星歯車機構によって構成した例である。すなわち、この第２遊星歯車機構５５は、サンギヤ５２と、キャリヤ５３と、リングギヤ５４とを回転要素としており、そのサンギヤ５２には第１遊星歯車機構５１の出力要素であるリングギヤ５０が連結されている。また、キャリヤ５３には出力軸１３が連結されるとともに、クラッチＣ１１を介してリングギヤ５４が連結されている。またリングギヤ５４には第１遊星歯車機構５１の反力要素であるサンギヤ４８がクラッチＣ１０を介して連結されている。そして、このリングギヤ５４の回転を選択的に阻止するブレーキＢ５が設けられている。また、エンジン１は第１遊星歯車機構５１の入力要素であるキャリヤ４９にのみ連結されている。
【００９４】
この図２０に示す具体例における各構成要素の配列は、前述した第１の具体例と同様であって、第２遊星歯車機構４７が第２モータ・ジェネレータ３に対して出力軸１３側に隣接し、かつ軸線方向に並んで配置されている。言い換えれば、第２モータ・ジェネレータ３の内周側に第２遊星歯車機構４７が侵入した状態とはなっていない。そのため、出力軸１３側の外径を小さくすることが可能であり、車載性の良好なものとなる。また、全体としての軸長を短縮化できること、共振周波数を相対的に高くできることなどの上記の第１の具体例と同様の作用を生じる。
【００９５】
上記の各クラッチＣ１０，Ｃ１１、およびブレーキＢ５を係合・解放させることにより三つの運転モードを設定することができる。その運転状態を設定するための各クラッチＣ１０，Ｃ１１およびブレーキＢ５の係合・解放状態を示す作動係合表を図２１に示してある。
【００９６】
したがって図２０の構成では、複数の運転モードを設定するために使用される遊星歯車機構が二組であるから、装置の全体しての構成部品の点数を可及的に少なくすることができ、それに伴って全体としての外径のみならず軸長を小さくし、ひいては全体として小型化して車載性の良好なものとすることができる。
【００９７】
そして、図２２に示す例は、上述した図２０に示す構成のうち、第２遊星歯車機構６９をダブルピニオン型遊星歯車機構に変更し、第１遊星歯車機構５９と第３遊星歯車機構６３との連結を変更したものであり、他の構成は図２０に示す構成と同様である。すなわち、第２遊星歯車機構６９では、サンギヤ６４とリングギヤ６８とが同心円上に配置され、サンギヤ６４とリングギヤ６８との間には、互い噛み合った状態でキャリヤ６６によって保持されたピニオンギヤ６５，６７が配置されている。その一方のピニオンギヤ６５がサンギヤ６４に噛み合い、かつ他方のピニオンギヤ６７がリングギヤ６８に噛み合っている。
【００９８】
そして、リングギヤ６８は出力軸１３に連結されるとともにクラッチＣ１２を介してキャリヤ６６に連結されている。またキャリヤ６６はクラッチＣ１３を介して第３遊星歯車機構６３のリングギヤ６２に連結されているとともに、ブレーキＢ６によって選択的に固定されるようになっている。またサンギヤ６４は第２モータ・ジェネレータ３のロータ７に連結されるとともに第１遊星歯車機構５９のキャリヤ５７に連結されている。
【００９９】
第１遊星歯車機構５９のリングギヤ５８は第３遊星歯車機構６３のキャリヤ６１に連結されている。そして第３遊星歯車機構６０のキャリヤ６１にはエンジン１が連結されている。そして、第１モータ・ジェネレータ２のロータ５は第１遊星歯車機構５９のサンギヤ５６に連結されるとともに、第３遊星歯車機構６３のサンギヤ６０にも連結されている。
【０１００】
この図２２に示す例における各構成要素の配列は、前述した第１の例と同様であって、第２遊星歯車機構６９が第２モータ・ジェネレータ３に対して出力軸１３側に隣接し、かつ軸線方向に並んで配置されている。言い換えれば、第２モータ・ジェネレータ３の内周側に第２遊星歯車機構６９が侵入した状態とはなっていない。そのため、出力軸１３側の外径を小さくすることが可能であり、車載性の良好なものとなる。また、全体としての軸長を短縮化できること、共振周波数を相対的に高くできることなどの上記の第１の具体例と同様の作用を生じる。
【０１０１】
上記の各クラッチＣ１２，Ｃ１３、およびブレーキＢ６を係合・解放させることにより三つの運転モードを設定することができる。その運転状態を設定するための各クラッチＣ１２，Ｃ１３およびブレーキＢ６の係合・解放状態を示す作動係合表を図２３に示してある。
【０１０２】
ここで、上述した各具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、第１モータ・ジェネレータ２が「第１の電動機」に相当し、第２モータ・ジェネレータ３が「第２の電動機」に相当する。また、エンジン１が「原動機」に相当し、出力軸１３が「出力部材」に相当する。そして、前述したステップＳ３，Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ２３を実行する機能的手段が、この発明のピニオン回転数制御手段に相当し、ステップＳ５，Ｓ１６，Ｓ２５を実行する機能的手段が、この発明の切替手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】この発明に係るハイブリッド駆動装置での低速モードから中速モードへの切替制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２】その切替制御を行った場合のエンジン回転数、加速度、ピニオン回転数の変化を示すタイムチャートである。
【図３】この発明に係るハイブリッド駆動装置の一例を模式的に示すスケルトン図である。
【図４】その駆動装置で低速モードと中速モードと高速モードとを設定するための各係合装置の係合・解放状態を示す図表である。
【図５】その低速モードにおける運転状態を示す共線図である。
【図６】低速モードから中速モードへの同期切替時の運転状態を示す共線図である。
【図７】その中速モードにおける運転状態を示す共線図である。
【図８】その高速モードにおける運転状態を示す共線図である。
【図９】中速モードから高速モードへの同期切替時の運転状態を示す共線図である。
【図１０】この発明に係るハイブリッド駆動装置での低速モードから中速モードへの切替制御の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図１１】その切替制御を行った場合のエンジン回転数、加速度、ピニオン回転数の変化を示すタイムチャートである。
【図１２】この発明に係るハイブリッド駆動装置での低速モードから中速モードへの切替制御の更に他の例を説明するためのフローチャートである。
【図１３】その切替制御を行った場合のエンジン回転数、加速度、ピニオン回転数の変化を示すタイムチャートである。
【図１４】この発明に係るハイブリッド駆動装置の第２の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図１５】そのハイブリッド駆動装置で低速モードと中速モードと高速モードとを設定するための各係合装置の係合・解放状態を示す図表である。
【図１６】この発明に係る駆動装置の第３の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図１７】そのハイブリッド駆動装置で低速モードと中速モードと高速モードとを設定するための各クラッチの係合・解放状態を示す図表である。
【図１８】この発明に係る駆動装置の第４の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図１９】そのハイブリッド駆動装置で低速モードと中速モードと高速モードとを設定するための各クラッチの係合・解放状態を示す図表である。
【図２０】この発明に係るハイブリッド駆動装置の第５の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図２１】そのハイブリッド駆動装置で低速モードと中速モードと高速モードとを設定するための各クラッチの係合・解放状態を示す図表である。
【図２２】この発明に係るハイブリッド駆動装置の第６の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図２３】そのハイブリッド駆動装置で低速モードと中速モードと高速モードとを設定するための各クラッチの係合・解放状態を示す図表である。
【符号の説明】
【０１０４】
１…原動機（エンジン）、  ２…第１モータ・ジェネレータ、  ３…第２モータ・ジェネレータ、  １３…出力軸、  ２１，２６，３７，５１，５９…第１遊星歯車機構、  ２２，２７，３８，５５，６９…第２遊星歯車機構、  ４７，５５，６３…第３遊星歯車機構、  Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６…ブレーキ機構、  Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８，Ｃ９，Ｃ１０，Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ１３…クラッチ機構、  ３２，３５，７２，７３，Ｐ１，Ｐ２…ピニオンギヤ、  １００…電子制御装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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