(57)【要約】【課題】ローモードとハイモードとの2種類の変速モードを、差動装置が2個のみで実現し得るようにして軸長を短くした2モード式ハイブリッド変速機を提供する。【解決手段】ロークラッチL/Cを締結し、ハイクラッチH/Cおよびハイ＆ローブレーキHL/Bを解放すると、L/Cの締結によりサンギヤSf,Sr間が相互に逆転するよう結合され、HL/Bの解放によりリングギヤRrが回転可能となる。よって、モータ／ジェネレータMG1,MG2による無段変速が可能であるが、Sf,Sr間が相互に逆転するよう結合されているため、出力軸4がエンジンENGよりも低回転となり、ロー側無段変速モードを実現し得る。H/Cを締結し、L/CおよびHL/Bを解放すると、H/Cの締結によりSf,Srが同方向へ同速回転するよう結合され、また、HL/Bの解放によりRrが回転可能となる。よって、MG1,MG2による無段変速が可能であるが、Sf,Sr間が同方向へ同速回転するよう結合されているため、出力軸4がENGよりも高回転となり、ハイ側無段変速モードを実現し得る。【選択図】図１
2006046445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
3個以上の回転メンバを有して2回転メンバの回転状態を決定すると他の回転メンバの回転状態が決まる２自由度の差動装置を２組同軸に具え、
これら差動装置の１回転メンバ同士を相互に結合すると共に原動機からの入力に結合し、
該相互に結合した両差動装置の回転メンバを基準として、共線図上の回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう選択的に結合させる逆転ギヤ列と、これら回転メンバ同士を同方向に回転するよう選択的に結合させる同方向回転ギヤ列とを設け、これらギヤ列を、前記両差動装置から径方向にオフセットさせた共通なカウンターシャフト上における歯車組で構成し、
前記逆転ギヤ列により前記入力と逆の方向に回転される回転メンバを有した一方の差動装置を成す回転メンバのうち、共線図上で、該入力と逆の方向に回転される回転メンバおよび前記入力に結合した回転メンバ間における回転メンバに駆動系への出力を結合し、
前記逆転ギヤ列により前記入力と同じ方向に回転される回転メンバを有した他方の差動装置を成す回転メンバのうち、該入力と同じ方向に回転される回転メンバに第1のモータ／ジェネレータを結合し、前記入力に結合した回転メンバを基準とし、共線図上で、第1のモータ／ジェネレータを結合した回転メンバから遠い側における回転メンバに第２のモータ／ジェネレータを結合し、
前記逆転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう結合させることでロー側無段変速モードを、また、前記同方向回転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバを同方向に回転させることでハイ側無段変速モードを選択可能にしたことを特徴とするハイブリッド変速機。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド変速機において、
前記差動装置をそれぞれサンギヤ、キャリアおよびリングギヤより成る第1および第2遊星歯車組で構成し、
第1遊星歯車組のキャリアおよび第2遊星歯車組のリングギヤを相互に結合すると共に原動機からの入力に結合し、
第1遊星歯車組のサンギヤおよび第2遊星歯車組のサンギヤを相互に逆転するよう選択的に結合させる逆転ギヤ列と、これらサンギヤ同士を同方向に回転するよう選択的に結合させる同方向回転ギヤ列とを設け、これらギヤ列を、前記両差動装置から径方向にオフセットさせた共通なカウンターシャフト上における歯車組で構成し、
第2遊星歯車組のキャリアに駆動系への出力を結合し、
第1遊星歯車組のサンギヤに第1のモータ／ジェネレータを結合し、第1遊星歯車組のリングギヤに第２のモータ／ジェネレータを結合し、
前記逆転ギヤ列により第1および第2遊星歯車組のサンギヤ同士を相互に逆転するよう結合させることでロー側無段変速モードを、また、前記同方向回転ギヤ列により第1および第2遊星歯車組のサンギヤを同方向に回転させることでハイ側無段変速モードを選択可能にしたことを特徴とするハイブリッド変速機。
【請求項３】
請求項１または２に記載のハイブリッド変速機において、
前記逆転ギヤ列を、前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバのうち、一方の回転メンバと共に回転する歯車に噛合して前記カウンターシャフト上で回転自在な歯車と、他方の回転メンバと共に回転する歯車にアイドラを介し噛合して前記カウンターシャフト上で回転自在な歯車と、これら歯車間を結合可能なロークラッチとで構成し、
前記同方向回転ギヤ列を、前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバのうち、一方の回転メンバと共に回転する歯車に噛合して前記カウンターシャフト上で回転自在な歯車と、他方の回転メンバと共に回転する歯車に噛合して前記カウンターシャフト上に設けた歯車と、これら歯車間を結合可能なハイクラッチとで構成したことを特徴とするハイブリッド変速機。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
前記第２のモータ／ジェネレータを結合した回転メンバを適宜固定可能なブレーキを設け、
該ブレーキの締結により対応する回転メンバを固定した状態で、前記逆転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう結合させる時ロー側変速比固定モードを、また、前記同方向回転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバを同方向に回転させる時ハイ側変速比固定モードを選択可能にしたことを特徴とするハイブリッド変速機。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
前記逆転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう結合させると共に、前記同方向回転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバを同方向に回転させることで、中間変速比固定モードを選択可能にしたことを特徴とするハイブリッド変速機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか1項に記載のハイブリッド変速機において、
前記原動機からの入力は、原動機クラッチを介して対応する回転メンバに結合し、前記第１または第２のモータ／ジェネレータ、或いはこれら双方のモータ／ジェネレータのみを動力源とする電気走行時に前記原動機クラッチを解放するよう構成したことを特徴とするハイブリッド変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン等の原動機とモータ／ジェネレータとを搭載したハイブリッド車両に有用なハイブリッド変速機、特に、これら原動機とモータ／ジェネレータとの間における差動装置により無段変速動作を行わせることが可能なハイブリッド変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド変速機としては一般的に、シリーズ式と、パラレル式と、両者を組み合わせたシリーズ式＋パラレル式の３方式のものが知られているが、いずれもエンジン回転エネルギーの全部または一部を発電機（ジェネレータ）により一旦電気エネルギーに変換し、この電気エネルギーとバッテリからの電力とで車両駆動系に結合されたモータを駆動して車両の走行を行わせ、余剰な電気エネルギーをバッテリに蓄電するのが普通である。
そして、エンジン動作点を最適燃費が実現されるよう定めてバッテリへの充放電をタイミング良く行わせることにより、運転状態に応じた要求駆動力を良好な燃費のもとで発生させ得るものである。
【０００３】
ところで一般的なハイブリッド変速機は、後進変速比を含むロー側変速比領域においてモータ／ジェネレータの通過電力が大きくなり、そのために大型のータ／ジェネレータが必要であったり、エンジン動力を伝達可能な変速比幅が狭くなるという問題があった。
そこで従来、例えば特許文献１に記載のごとく、後進変速比を含むロー側変速比領域とそれ以外のハイ側変速比領域とでクラッチとブレーキの掛け替えにより変速モードを切り替え、後進変速比を含むロー側変速比領域においてもモータ／ジェネレータの通過電力が大きくなるのを防止することを狙った変速モード切り替え式のハイブリッド変速機が提案された。
【０００４】
しかし上記した従来の対策では、変速モード切り替え用のクラッチおよびブレーキが、変速機ユニットの出力軸部上で作動、非作動切り替えされるものであるため、これらクラッチおよびブレーキが大きなトルクを受け止めることとなって、大きな容量のクラッチやブレーキが必要となり、これに伴うハイブリッド変速機の大型化が問題となる。
【０００５】
とりわけ、後進変速比を含むロー側変速比領域での変速モードにおいて、モータ／ジェネレータが車輪と直接的に結合されるため、変速機への入力パワーに対してモータ／ジェネレータの通過電力が大きくなり、当該モードの選択時はモータ／ジェネレータの通過電力が大きくなるのを防止するという本来の趣旨が損なわれ、変速モード切り替え式のハイブリッド変速機に改良しても結果的にはモータ／ジェネレータの小型化を実現できないし、また、エンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができない。
【０００６】
そこで本発明者等は先に、特許文献2に記載のように、クラッチやブレーキにより後進変速比を含むロー側変速比領域とハイ側変速比領域とで変速モードを切り替えることを骨子とするが、3個の差動装置（遊星歯車組）を同軸に配置して、後進変速比を含むロー側変速比領域での変速モードにおいてもモータ／ジェネレータが車輪に直接的に結合されることのないようにし、従って、当該ロー側変速比領域においてもモータ／ジェネレータへの通過電力が大きくなることがなく、もって、モータ／ジェネレータの小型化を実現することができると共にエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができるようにしたハイブリッド変速機を提案した。
【特許文献１】特開２０００−０６２４８３号公報
【特許文献２】特開２００４−１５０６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献2に記載のハイブリッド変速機は、3個の遊星歯車組（差動装置）を同軸に配置して設けることにより上記の課題を解決するものであるため、ハイブリッド変速機の軸長が長くなるのを避けられず、
ハイブリッド変速機を車両へ前後方向縦置きにして搭載する後輪駆動車両のように、ハイブリッド変速機の軸長が長くなってもその搭載スペースを確保し易い場合は問題とならないものの、ハイブリッド変速機を車幅方向横置きにして搭載する前輪駆動車両の場合は搭載不能となって、特許文献2に記載のハイブリッド変速機はその用途が限られるという問題を生ずる。
【０００８】
本発明は、差動装置が2個のままでも、ロー側変速比領域とハイ側変速比領域との間で変速モードを切り替えることができるようにして、上記の軸長による搭載性に関した問題を解消し得るようにしたハイブリッド変速機を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的のため、本発明によるハイブリッド変速機は、請求項１に記載したごとき以下の構成とする。
つまり、3個以上の回転メンバを有して2回転メンバの回転状態を決定すると他の回転メンバの回転状態が決まる２自由度の差動装置を２組同軸に具える。
そして、これら差動装置の１回転メンバ同士を相互に結合すると共に原動機からの入力に結合し、
該相互に結合した両差動装置の回転メンバを基準として、共線図上の回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう選択的に結合させる逆転ギヤ列と、これら回転メンバ同士を同方向に回転するよう選択的に結合させる同方向回転ギヤ列とを設け、これらギヤ列を、前記両差動装置から径方向にオフセットさせた共通なカウンターシャフト上における歯車組で構成する。
【００１０】
更に、上記逆転ギヤ列により上記入力と逆の方向に回転される回転メンバを有した一方の差動装置を成す回転メンバのうち、共線図上で、該入力と逆の方向に回転される回転メンバおよび上記入力に結合した回転メンバ間における回転メンバに駆動系への出力を結合する。
また、上記逆転ギヤ列により上記入力と同じ方向に回転される回転メンバを有した他方の差動装置を成す回転メンバのうち、該入力と同じ方向に回転される回転メンバに第1のモータ／ジェネレータを結合し、上記入力に結合した回転メンバを基準とし、共線図上で、第1のモータ／ジェネレータを結合した回転メンバから遠い側における回転メンバに第２のモータ／ジェネレータを結合する。
そして、上記逆転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう結合させることでロー側無段変速モードを、また、上記同方向回転ギヤ列により前記回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバを同方向に回転させることでハイ側無段変速モードを選択可能にした構成に特徴づけられる。
【発明の効果】
【００１１】
かかる本発明のハイブリッド変速機によれば、
逆転ギヤ列により回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう結合させることでロー側無段変速モードを選択することができ、また、
同方向回転ギヤ列により回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバを同方向に回転させることでハイ側無段変速モードを選択することができる。
ところで何れの変速モードにおいても、モータ／ジェネレータは出力上に存在せず、これから離れて位置するため、モータ／ジェネレータへの通過電力が大きくなることがなく、モータ／ジェネレータの小型化を実現することができると共にエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【００１２】
そして、かかる作用効果を達成するに際して必要なギヤ列、つまり、両差動装置の相互に結合された両差動装置の回転メンバを基準として、共線図上の回転速度順方向一方側における両差動装置の回転メンバ同士を相互に逆転するよう選択的に結合させる逆転ギヤ列と、これら回転メンバ同士を同方向に回転するよう選択的に結合させる同方向回転ギヤ列とを、両差動装置から径方向にオフセットさせた共通なカウンターシャフト上における歯車組で構成したから、
同軸配置の差動装置は2個のみでよく、上記の作用効果にもかかわらずハイブリッド変速機の軸長を短くすることができ、従って、ハイブリッド変速機を車幅方向横置きにして搭載する前輪駆動車両の場合でも搭載可能であり、用途が限られるという前記の問題を解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例になるハイブリッド変速機を示し、これを本実施例においては、前輪駆動車（ＦＦ車）用のトランスミッションとして用いるのに有用な以下の構成となす。
【００１４】
図において１は変速機ケースを示し、該変速機ケース１の軸線方向（図の左右方向）右側（エンジンENGに近い前後端）に2個の単純遊星歯車組、つまりエンジンENGに近いフロント側遊星歯車組GF、および、エンジンENGから遠いリヤ側遊星歯車組GRを同軸に配して内蔵し、また、図の左側（エンジンENGから遠い後側）に例えば複合電流２層モータ２を可とするモータ／ジェネレータ組を上記の遊星歯車組に対し同軸に配して内蔵する。
【００１５】
フロント側遊星歯車組GFは本発明における一方の差動装置を成し、リヤ側遊星歯車組GRは本発明における他方の差動装置を成す。
これらフロント側遊星歯車組GFおよびリヤ側遊星歯車組GRはそれぞれ、サンギヤSf,Sr、リングギヤRf,Rr、およびキャリアCf,Crの３要素を具えた２自由度の差動装置を構成する。
乾式のエンジンクラッチE/Cを経てエンジンENGの回転を入力される入力軸３（後述の共線図では入力Inとして示す）にキャリアCrおよびリングギヤRfを結合し、入力軸３を包套するよう同軸に配置した出力軸４（後述の共線図では出力Outとして示す）にキャリアCfを結合する。
【００１６】
出力軸4には出力歯車5を結合し、この出力歯車5は終段歯車組6およびディファレンシャルギヤ装置7を順次介して図示せざる左右前輪に駆動結合させる。
【００１７】
複合電流２層モータ２は、内側ロータ2riと、これを包囲する環状の外側ロータ2roとを、変速機ケース１内に同軸に回転自在に支持して具え、これら内側ロータ2riおよび外側ロータ2ro間における環状空間に同軸に配置した環状ステ-タ2ｓを変速機ケース１に固設して構成する。
環状ステータ2ｓと内側ロータ2riとで内側のモータ／ジェネレータである第1のモータ／ジェネレータMG1を構成し、環状ステータ2ｓと外側ロータ2roとで外側のモータ／ジェネレータである第2のモータ／ジェネレータMG2を構成する。
ここでモータ／ジェネレータMG1,MG2はそれぞれ、環状ステ-タ2ｓに複合電流を供給される時は供給電流に応じた個々の方向の、また供給電流に応じた個々の速度（停止を含む）の回転を出力するモータとして機能し、複合電流を供給されない時は外力による回転に応じた電力を発生する発電機として機能する。
【００１８】
第１モータ／ジェネレータMG1はサンギヤSrに結合し、第２モータ／ジェネレータMG2は、リングギヤRrに結合する。
サンギヤSf,Sr間は、以下のように相互に結合可能とする。
つまり、これらサンギヤSf,Srと共に回転する歯車11，12を設け、歯車11に噛合する歯車13を、遊星歯車組GF,GRから径方向にオフセットさせたカウンターシャフト14上に回転自在に設け、歯車12に、図2に明示するごとくアイドラ15を介して噛合する歯車16をカウンターシャフト14上に回転自在に設け、歯車12に、同じく図2に明示するごとく直接噛合する歯車17をカウンターシャフト14に結着して設ける。
【００１９】
カウンターシャフト14上には更に、歯車13,16間を適宜結合するロークラッチL/Cを設けると共に、歯車13,17間を適宜結合するハイクラッチH/Cを設ける。
ロークラッチL/Cを締結すると、歯車13,16間が結合されてサンギヤSf,Srを相互に逆転するよう結合し、従って、ロークラッチL/Cと、これに係わる歯車11,13,15,16,12とで本発明における逆転ギヤ列が構成される。
またハイクラッチH/Cを締結すると、歯車13,17間が結合されてサンギヤSf,Srを同方向に回転するよう結合し、従って、ハイクラッチH/Cと、これに係わる歯車11,13,17,12とで本発明における同方向回転ギヤ列が構成される。
なお同方向回転ギヤ列のギヤ比は、サンギヤSf,Srを同方向に回転させるだけでなく、同速回転させるようなものに決定するのがよい。
そして、第2モータ／ジェネレータMG2に結合したリングギヤRrをハイ＆ローブレーキHL/Bにより適宜固定可能とする。
【００２０】
上記の構成になるハイブリッド変速機は、図3に示すロークラッチL/C、ハイクラッチH/Cおよびハイ＆ローブレーキHL/Bの締結（○で示した）および解放（×で示した）の組み合わせにより、ロー側変速比固定モードと、ロー側無段変速モードと、第2速（中間変速比）固定モードと、ハイ側変速比固定モードと、ハイ側無段変速モードとの6種類の変速モードを選択することができる。
【００２１】
上記の構成になるハイブリッド変速機は、変速モードごとの共線図により表すと図4〜図8に示すごときもので、フロント側遊星歯車組GFを構成する回転メンバの回転速度順は図4の場合、リングギヤRf、キャリアCf、およびサンギヤSfであり、リヤ側遊星歯車組GRを構成する回転メンバの回転速度順は図4の場合、サンギヤSr、キャリアCr、およびリングギヤRrである。
フロント側遊星歯車組GFにおける回転速度順で一方の端に位置するリングギヤRfと、リヤ側遊星歯車組GRにおける回転速度順で中間のキャリアCrとを相互に結合し、これら回転メンバにエンジンクラッチE/Cを介してエンジンENGからの入力In（入力軸3）を結合する。
【００２２】
そして、相互に結合したリングギヤRfおよびキャリアCrを基準にして、共線図上の回転速度順方向一方側端におけるフロント側遊星歯車組GFのサンギヤSfと、リヤ側遊星歯車組GRのサンギヤSrとの間を相互に、ロークラッチL/Cを内包する逆転ギヤ列により逆転するよう結合可能としたり、また、ハイクラッチH/Cを内包する同方向回転ギヤ列により同方向に回転するよう結合可能とする。
フロント側遊星歯車組GFにおける回転速度順で中間のキャリアCfには、車輪駆動系への出力Out（出力軸4）を結合し、サンギヤSrには第1モータ／ジェネレータMG1を結合する。
また共線図上で、第1モータ／ジェネレータMG1を結合したサンギヤSrから遠い端に位置するリングギヤRrは、第2モータ／ジェネレータMG2に結合すると共にハイ＆ローブレーキHL/Bにより適宜固定可能とする。
【００２３】
なお図4〜図8の横軸は、遊星歯車組GF,GRのギヤ比により決まる回転メンバ間の距離の比、つまりリングギヤRf（キャリアCr）とキャリアCfとの間の距離を１とした時のキャリアCfおよびサンギヤSf（サンギヤSr）間の距離の比をαで示し、リングギヤRf（キャリアCr）およびリングギヤRr間の距離の比をβで示す。
【００２４】
上記したハイブリッド変速機は図3に示すように、ロークラッチL/Cの締結およびハイ＆ローブレーキHL/Bの締結によりロー側変速比固定モードを選択することができる。
この場合、ロークラッチL/Cの締結によりサンギヤSf,Sr間が相互に逆転するよう結合されることから、また、ハイ＆ローブレーキHL/Bの締結によりリングギヤRrが回転数0に固定されることから、共線図が図4に示すごときものとなる。
かかるロー側変速比固定モードでは、サンギヤSf,Srが相互に逆転すると共にリングギヤRrが固定されるため、遊星歯車組GFおよびGRに係わる共線図上のレバーが図4の同符号GF,GRで例示するようなものになると共に、レバーGRが固定状態のリングギヤRrの周りで回動することにより変速比を固定される。
従って、キャリアCfに結合させた出力Outが図4から明らかなように入力Inよりも相当低回転となり、ロー側変速比が選択されると共にこのロー側変速比に固定され、この固定変速比のもとエンジンENG（入力In）およびモータ／ジェネレータMG1の制御により出力Outの回転数を制御することができる。
このため当該ロー側変速比固定モードは、発進時などの大トルクを要求される領域で使用する。
【００２５】
発進直後のロー側無段変速モードが要求される走行状態になると、図3に示すように、ロー側変速比固定モードで締結していたハイ＆ローブレーキHL/Bを解放することで、ロー側無段変速モードを選択することができる。
この場合、ロークラッチL/Cの締結保持によりサンギヤSf,Sr間が相変わらず相互に逆転するよう結合されているも、ハイ＆ローブレーキHL/Bの解放によりリングギヤRrが回転可能となり、共線図が図5に例示するごときものとなる。
かかるロー側無段変速モードでは、ロークラッチL/Cの締結保持によりサンギヤSf,Sr間が相互に逆転するよう結合されているため、キャリアCfに結合させた出力Outが図5から明らかなように入力Inよりも低回転となるが、図4に示すロー側変速比固定モードほどではない。
そして、第1および第2モータ／ジェネレータMG1,MG2による無段変速が可能であり、このため当該ロー側無段変速モードは、発進直後などの走行領域で使用する。
【００２６】
その後の中間変速比（第2速）固定モードが要求される走行状態になると、図3に示すように、ロー側無段変速モードで締結していたハイクラッチH/Cを締結することで、中間変速比（第2速）固定モードを選択することができる。
この場合、ロークラッチL/Cの締結保持によりサンギヤSf,Sr間が相変わらず相互に逆転するよう結合されていても、ハイクラッチH/Cの締結によりサンギヤSf,Sr間が同方向へ回転するようにも結合されることから、歯車12（サンギヤSr）に関して着目すると図2に矢印で示す通り逆向きの力（同じ大きさになるようギヤ比を決定する）が同時に作用することとなり、サンギヤSf,Srを図6の共線図に示すごとく回転数0の状態に固定することができる。
かかる中間変速比（第2速）固定モードでは、サンギヤSf,Srが固定されると共にリングギヤRrがモータ／ジェネレータMG2により回転駆動されるため、遊星歯車組GFおよびGRに係わる共線図上のレバーが図6の同符号GF,GRで示すようなものになると共に、レバーGF,GRが固定状態のサンギヤSf,Srの周りで回動することにより変速比を固定される。
従って、キャリアCfに結合させた出力Outが図6から明らかなように入力Inよりも低回転ではあるが、図5に示すロー側無段変速モードよりも高回転となって中間変速比（第2速）が選択されると共にこの中間変速比（第2速）に固定される。
【００２７】
ハイ側変速比固定モードが要求される運転状態になると、図3に示すように、ロークラッチL/Cを解放し、ハイクラッチH/Cおよびハイ＆ローブレーキHL/Bを締結することによりハイ側変速比固定モードを選択することができる。
この場合、ハイクラッチH/Cの締結によりサンギヤSf,Srが同方向へ同速回転するよう結合されることから、また、ハイ＆ローブレーキHL/Bの締結によりリングギヤRrが回転数0に固定されることから、共線図が図7に例示するごときものとなる。
かかるハイ側変速比固定モードでは、サンギヤSf,Srが同方向へ同速回転すると共にリングギヤRrが固定されるため、遊星歯車組GFおよびGRに係わる共線図上のレバーが図7の同符号GF,GRで示すようなものになると共に、レバーGF,GRが固定状態のリングギヤRrの周りで回動することにより変速比を固定される。
従って、キャリアCfに結合させた出力Outが図7から明らかなように入力Inよりも高回転となり、ハイ側変速比が選択されると共にこのハイ側変速比に固定され、この固定変速比のもとエンジンENG（入力In）およびモータ／ジェネレータMG1の制御により出力Outの回転数を制御することができる。
このため当該ハイ側変速比固定モードは、定常高速走行が要求される時などに使用する。
【００２８】
ハイ側無段変速モードが要求される運転状態になると、図3に示すように、ロークラッチL/Cを解放し、ハイクラッチH/Cを締結し、ハイ＆ローブレーキHL/Bを解放することによりハイ側無段変速モードを選択することができる。
この場合、ハイクラッチH/Cの締結によりサンギヤSf,Srが同方向へ同速回転するよう結合されることから、また、ハイ＆ローブレーキHL/Bの解放によりリングギヤRrがモータ／ジェネレータMG2により回転されることから、共線図が図8に例示するごときものとなる。
かかるハイ側無段変速モードでは、サンギヤSf,Srがモータ／ジェネレータMG1により同方向へ同速回転され得ると共にリングギヤRrがモータ／ジェネレータMG2により駆動され得るため、遊星歯車組GFおよびGRに係わる共線図上のレバーが図8の同符号GF,GRで示すようなものになる。
従って、キャリアCfに結合させた出力Outが図8から明らかなように入力Inよりも高回転となり、ハイ側領域で無段変速下に動力伝達を行うことができ、当該ハイ側無段変速モードは、無段変速下に高速走行が要求される時などに使用する。
【００２９】
なお上記ではエンジンENGおよびモータ／ジェネレータMG1,MG2の双方からの動力を用いた伝動について説明したが、モータ／ジェネレータMG1,MG2のみからの動力を用いた電気（EV）走行時は、エンジンクラッチE/Cを解放してエンジンENGが電気（EV）走行時の走行負荷にならないようにすることは言うまでもない。
【００３０】
本実施例によれば、上記した何れの変速モードにおいても、図4〜図8の共線図から明らかなように、モータ／ジェネレータMG1,MG2が変速機の出力Out上に存在せず、これから離れて位置するため、モータ／ジェネレータへの通過電力が大きくなることがなく、モータ／ジェネレータの小型化を実現することができると共にエンジン動力を伝達可能な変速比幅を広くすることができる。
【００３１】
そして、かかる作用効果を達成するに際して必要なギヤ列、つまり、両遊星歯車組GF,GRのサンギヤSf,Sr同士を相互に逆転するよう選択的に結合させる逆転ギヤ列と、これらサンギヤSf,Sr同士を同方向に回転するよう選択的に結合させる同方向回転ギヤ列とを、両遊星歯車組GF,GRから径方向にオフセットさせた共通なカウンターシャフト14上における歯車組13，15，16，17で構成したから、
同軸配置の遊星歯車組GF,GRは2個のみでよく、上記の作用効果にもかかわらずハイブリッド変速機の軸長を短くすることができ、従って、ハイブリッド変速機を車幅方向横置きにして搭載する前輪駆動車両の場合でも搭載可能であり、用途が限られることがない。
【００３２】
また本実施例においては、前記逆転ギヤ列を、遊星歯車組GFのサンギヤSfと共に回転する歯車11に噛合してカウンターシャフト14上で回転自在な歯車13と、遊星歯車組GRのサンギヤSrと共に回転する歯車12にアイドラ15を介し噛合してカウンターシャフト14上で回転自在な歯車16と、これら歯車13,16間を結合可能なロークラッチL/Cとで構成し、
前記同方向回転ギヤ列を、遊星歯車組GFのサンギヤSfと共に回転する歯車11に噛合してカウンターシャフト14上で回転自在な歯車13と、遊星歯車組GRのサンギヤSrと共に回転する歯車12に噛合してカウンターシャフト14上に設けた歯車17と、これら歯車間を結合可能なハイクラッチH/Cとで構成したから、
径方向の張り出しを最小限に抑制しつつ前記の作用効果を達成することができると共に、逆転ギヤ列および同方向回転ギヤ列のギヤ比の設定次第で、各変速モードでの伝動特性を任意に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施例に成るハイブリッド変速機を展開断面として示す、概略縦断側面図である。
【図２】図１に示したハイブリッド変速機における逆転ギヤ列および同方向回転ギヤ列の要部を軸線方向に見て示す部分断面図である。
【図３】図１に示すハイブリッド変速機の、クラッチおよびブレーキの締結・解放組み合わせと、変速モードとの関係を示す、締結論理図である。
【図４】図１に示すハイブリッド変速機のロー側変速比固定モード選択時における共線図である。
【図５】図１に示すハイブリッド変速機のロー側無段変速モード選択時における共線図である。
【図６】図１に示すハイブリッド変速機の第2速固定モード選択時における共線図である。
【図７】図１に示すハイブリッド変速機のハイ側変速比固定モード選択時における共線図である。
【図８】図１に示すハイブリッド変速機のハイ側無段変速モード選択時における共線図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  変速機ケース
ENG  エンジン（原動機）
GF  フロント側遊星歯車組（差動装置）
GR  リヤ側遊星歯車組（差動装置）
２  複合電流２層モータ
Sf,Sr  サンギヤ
Rf,Rr  リングギヤ
Cf,Cr  キャリア
３  入力軸
４  出力軸
５  出力歯車
６  終段歯車組
７  ディファレンシャルギヤ装置
MG1  第1のモータ／ジェネレータ
MG2  第2のモータ／ジェネレータ
11,12,13,16,17  歯車
14  カウンターシャフト
15  アイドラ
L/C  ロークラッチ
H/C  ハイクラッチ
HL/B  ハイ＆ローブレーキ
【図１】
2006046445.tif 000003
【図２】
2006046445.tif 000004
【図３】
2006046445.tif 000005
【図４】
2006046445.tif 000006
【図５】
2006046445.tif 000007
【図６】
2006046445.tif 000008
【図７】
2006046445.tif 000009
【図８】
2006046445.tif 000010