(57)【要約】【課題】電気式無段変速機と有段変速機とを備え、着火始動が可能なエンジンと、電気式無段変速機と有段変速機との間にクラッチとをさらに備える複軸式のハイブリッド車両において、ＥＶ走行からハイブリッド走行への切り替えの際の前記エンジンの始動時間を短縮することが可能な制御装置を提供する。【解決手段】エンジン１２の着火始動が不可能な場合、予めクラッチＣＬｒの差回転Ｎｄを小さく設定することによって、エンジン始動時間を短縮し、運転者が加速要求への応答性の遅れを感じることを抑制する。また、着火始動が可能な場合、クラッチＣＬｒの差回転Ｎｄを大きく設定することによって電費の向上をはかるとともに、着火始動が可能なことにより運転者に加速要求への応答性の遅れを感じることも抑制することが可能となる。【選択図】図１６
2018103690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１軸上に配置された第１遊星機構および第１回転機と、前記第１軸とは異なる第２軸上に配置された第２回転機とを有する複軸式の電気式無段変速機（ＴＨＳ）と、
第２遊星機構と変速用の第１ブレーキおよび第１クラッチとを有し、エンジンと前記第１遊星機構との間に設けられた有段変速機と、
前記電気式無段変速機と前記有段変速機との間に設けられた第２クラッチとを備え、
前記エンジンの停止時に気筒内に燃料を噴射して点火することにより前記エンジンを始動する着火始動が可能なハイブリッド車両の、制御装置であって、
前記エンジンを駆動せず、前記第１回転機と前記第２回転機との何れか一方もしくは両方に基づく電動機走行中において、前記エンジンの前記着火始動が不可能な場合には、前記着火始動が可能な場合より、前記第２クラッチの差回転を小さくする
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと第１回転機とが同軸に配置され、第２回転機が異なる軸上に配置された複軸式ハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
第１軸上に配置された第１遊星機構および第１回転機と、前記第１軸とは異なる第２軸上に配置された第２回転機とを有する複軸式の電気式無段変速機（ＴＨＳ）と、第２遊星機構と変速用の第１ブレーキおよび第１クラッチとを有し、エンジンと前記第１遊星機構との間に設けられた有段変速機と、前記電気式無段変速機と前記有段変速機との間に設けられた第２クラッチとを備えるハイブリッド車両が開示されている。例えば、特許文献１に記載された車両がそれである。この特許文献１には、前記第２クラッチを解放することによって、前記エンジンと前記第１遊星機構および第1回転機とが切り離されるとともに、前記エンジンの回転は停止され、第１回転機による前記エンジンの連れ回しが生じない。これによって前記エンジンの連れ回しによって生じる損失が低減され、電力消費が改善される技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１１４５９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような車両において、前記エンジンを停止し前記第１回転機と前記第２回転機との何れか一方もしくは両方に基づく車両の電動機走行中において、停止中である前記エンジンを始動するには、前記第２クラッチの差回転の同期を完了し、前記第２クラッチを係合した後に前記エンジンを始動する必要がある。その結果、例えば運転者の加速要求が生じた場合に、前記第２クラッチの差回転の同期および係合後に前記エンジンを始動すると、運転者の加速要求に対する応答性の低下を感じさせるドライバビリティの悪化を生じることがあった。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、前記第１回転機と前記第２回転機との何れか一方の何れか一方もしくは両方の回転に基づく電動機走行中に、停止中であるエンジンを始動する際に、ドライバの加速要求に対する応答性低下などのドライバビリティの悪化を運転者に感じさせることを抑制することのできる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の要旨とするところは、（ａ）第１軸上に配置された第１遊星機構および第１回転機と、前記第１軸とは異なる第２軸上に配置された第２回転機とを有する複軸式の電気式無段変速機と、第２遊星機構と変速用の第１ブレーキおよび第１クラッチとを有し、エンジンと前記第１遊星機構との間に設けられた有段変速機と、前記電気式無段変速機と前記有段変速機との間に設けられた第２クラッチとを備え、前記エンジンの停止時に気筒内に燃料を噴射して点火することにより前記エンジンを始動する着火始動が可能なハイブリッド車両の、制御装置であって、（ｂ）前記エンジンを駆動せず、前記第１回転機と前記第２回転機との何れか一方もしくは両方に基づく電動機走行中において、前記エンジンの前記着火始動が不可能な場合には、前記着火始動が可能な場合よりも、前記第２クラッチの差回転を小さくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、第１軸上に配置された第１遊星機構および第１回転機と、前記第１軸とは異なる第２軸上に配置された第２回転機とを有する複軸式の電気式無段変速機と、第２遊星機構と変速用の第１ブレーキおよび第１クラッチとを有し、エンジンと前記第１遊星機構との間に設けられた有段変速機と、前記電気式無段変速機と前記有段変速機との間に設けられた第２クラッチとを備え、前記エンジンの停止時に気筒内に燃料を噴射して点火することにより前記エンジンを始動する着火始動が可能なハイブリッド車両の制御装置において、所定のエンジン回転数に達するまで着火始動が不可能な場合には、直ぐに着火始動が可能な場合と比較して、前記第２クラッチの差回転が小さく設定されることによって、運転者の加速要求が生じた場合に前記第２クラッチの同期までの時間すなわち前記第２クラッチの係合開始までの時間を短縮することが出来る。これによって、運転者の加速要求からの前記エンジンの始動遅れすなわち応答性低下により運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることを抑制することができる。また、着火始動が可能な場合には、前記第２クラッチの差回転が大きく設定されことによって、前記エンジンの連れ回しによって生じる損失が低減され、電力消費が改善される。この場合に、運転者の加速要求が生じたとしても、前記第２クラッチの同期後、前記エンジンが所定回転数に達するのを待たずに直ぐに着火始動が可能であるため、運転者に応答性低下により運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることも抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明が適用される車両の走行に関わる各部の概略構成を説明する図であると共に、その各部を制御する為の制御系統の要部を説明する図である。
【図２】図１の車両の各走行モードにおける各係合装置の各作動状態を示す図表である。
【図３】図１の車両の単独駆動ＥＶモード時の共線図である。
【図４】図１の車両の両駆動ＥＶモード時の共線図である。
【図５】図１の車両のＨＶ走行モードのＯ／ＤＨＶモード時の前進走行での共線図である。
【図６】図１の車両のＨＶ走行モードのＵ／ＤＨＶモード時の共線図である。
【図７】図１の車両のＨＶ走行モードのＯ／ＤＨＶモード時の後進走行での共線図であり、エンジン逆転入力の場合である。
【図８】図１の車両のＨＶ走行モードのＯ／ＤＨＶモード時の後進走行での共線図であり、エンジン正転入力の場合である。
【図９】図１の車両のＨＶ走行モードの固定段モード時の共線図であり、直結の場合である。
【図１０】図１の車両のＨＶ走行モードの固定段モード時の共線図であり、出力軸固定の場合である。
【図１１】図１の車両において、エンジントルクに対するＭＧ１トルクのトルク比率、及びエンジントルクに対するＭＧ２トルクのトルク比率の一例を示す図である。
【図１２】図１の車両において、エンジン回転速度に対するＭＧ１回転速度の回転速度比率、及びエンジン回転速度に対するＭＧ２回転速度の回転速度比率の一例を示す図である。
【図１３】図１の車両において、エンジンパワーに対するＭＧ１パワーの出力比率、及びエンジンパワーに対するＭＧ２パワーの出力比率の一例を示す図である。
【図１４】図１の車両において、エンジン走行とモータ走行との切替制御に用いる走行モード切替マップの一例を示す図であって、充電容量を保持した状態で走行する場合である。
【図１５】図１の車両において、応答性への要求に基づいて、第２クラッチの差回転を設定するマップの一例を示す図である。
【図１６】図１の車両において、応答性への要求に基づいて、第２クラッチの差回転を設定する制御作動の一例を説明するフローチャートである。
【図１７】図１の車両において、エンジンの始動開始前に、第２クラッチの回転速度の同期と係合を実施する制御作動の一例を示すタイムチャートである。
【図１８】図１の車両において、エンジンの始動開始前に、第２クラッチの係合を実施する制御作動の一例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
好適には、前記ハイブリッド車両は、蓄電装置を備えており、前記蓄電装置の電力制限が大きいほど前記第２クラッチの差回転を小さくすることにある。このようにすれば、電力制限が大きいことによって第２クラッチの同期をとる時間が長くなる場合においても、予め第２クラッチの差回転が小さくされていることから同期時間を短くすること可能となり、前記エンジンの始動要求から始動までの時間が短縮され、運転者に応答性低下によるドライバビリティの悪化を感じさせることが抑制される。
【００１０】
また、好適には、前記ハイブリッド車両は、運転者の前記車両への応答性要求が高いほど、前記第２クラッチの差回転を小さくすることにある。このようにすれば、第２クラッチの差回転が予め小さくされていることから同期時間を短くすること可能となる。これにより、前記エンジンの始動要求から始動までの時間が短縮され、応答性の向上により運転者のドライバビリティへの高い要求に応えることが出来る。
【００１１】
また、好適には、前記ハイブリッド車両は、運転者の前記車両への応答性要求が強い場合に、前記第２クラッチの差回転を零とするとともに、第２クラッチの係合を完了させておくことにある。このようにすれば、前記第２クラッチの差回転が予め零とされるとともに、前記第２クラッチの係合が完了していることから、前記エンジンの始動要求から始動までの時間が短縮される。これにより、前記エンジンの始動要求から始動までの時間が短縮され、応答性の向上により運転者にドライバビリティへの高い要求に応えることが出来る。
【００１２】
また、好適には、前記エンジンの着火始動が可能な場合には、着火始動ができない場合に比べて、前記第２回転機の回転速度を大きくすることにある。このようにすれば、前記エンジンの着火始動が可能な場合は、前記エンジン始動時の前記車両の加速度を大きく設定することが可能となり、前記車両の応答性を改良できる。また、燃費を改善するために前記第２クラッチの差回転を大きく設定した場合においても、前記エンジン始動時の車両の加速度を大きく設定することによって運転者に応答性低下により運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることが抑制される。
【００１３】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明が適用される車両１０の走行に関わる各部の概略構成を説明する図であると共に、その各部を制御する為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、走行用の駆動力源となり得る、エンジン(ＥＮＧ)１２、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２と、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を有する動力伝達装置１４と、駆動輪１６とを備えるハイブリッド車両である。
【００１５】
エンジン１２は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等、所定の燃料を燃焼させて動力を出力させる公知の内燃機関である。また、エンジン１２は、所定のエンジン回転数Ｎeに達してから気筒内に燃料噴射して点火する通常のエンジン１２の始動と共に、エンジン１２の回転停止中から気筒内に燃料を噴射し、点火をおこなうことによってエンジン１２を始動する、すなわち着火始動することが可能な直噴エンジン等であり、後述する電子制御装置９０によってスロットル開度或いは吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることにより、エンジントルクＴeが制御される。
【００１６】
第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、駆動トルクを発生させる電動機(モータ)としての機能及び発電機(ジェネレータ)としての機能を有する所謂モータジェネレータである。第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、インバータ部や平滑コンデンサなどを有する車両１０に備えられた電力制御ユニット１８を介して、各々電力を授受する蓄電装置としての車両１０に備えられたバッテリユニット２０に接続されており、後述する電子制御装置９０によって電力制御ユニット１８が制御されることにより、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々の出力トルク(力行トルク又は回生トルク)であるＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmが制御される。
【００１７】
動力伝達装置１４は、エンジン１２と駆動輪１６との間の動力伝達経路に備えられている。動力伝達装置１４は、車体に取り付けられるケース２２内に、第１動力伝達部２４、第２動力伝達部２６、第１動力伝達部２４のドライブギヤ２８と噛み合うドリブンギヤ３０、ドリブンギヤ３０を相対回転不能に固設するドリブン軸３２、ドリブン軸３２に相対回転不能に固設されたファイナルギヤ３４(ドリブンギヤ３０よりも小径のファイナルギヤ３４)、デフリングギヤ３６を介してファイナルギヤ３４と噛み合うディファレンシャルギヤ３８等を備えている。又、動力伝達装置１４は、ディファレンシャルギヤ３８に連結された車軸４０等を備えている。
【００１８】
第１動力伝達部２４は、第１動力伝達部２４の入力回転部材である入力軸４２と同軸心に配置されており、第１差動部４４と第２差動部４６と第２クラッチとしてのクラッチＣＬrとを備えている。第１差動部４４は、第１遊星機構４８及び第１回転機ＭＧ１を備えている。第２差動部４６は、第２遊星機構５０、第１クラッチとしてのクラッチＣＬ、及び第1ブレーキとしてのブレーキＢrを備えている。なお、第２遊星機構５０とブレーキＢrとクラッチＣＬとが本発明の有段変速機に対応し、入力軸４２に配置された第１遊星機構４８と第１回転機ＭＧ１と入力軸４２とは異なるロータ軸５６上に配置された第２回転機ＭＧ２とが本発明の複軸式の電気式無段変速機（ＴＨＳ）に対応している。
【００１９】
第１遊星機構４８は、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンギヤＰ１、第１ピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１ピニオンギヤＰ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を有する公知のシングルピニオン型の遊星機構であり、差動作用を生じる差動機構として機能する。又、第２遊星機構５０は、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンギヤＰ２、第２ピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２ピニオンギヤＰ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を有する公知のシングルピニオン型の遊星機構であり、差動作用を生じる差動機構として機能する。
【００２０】
第１キャリヤＣＡ１は、第２差動部４６の出力回転部材(すなわち第２遊星機構５０の第２リングギヤＲ２)に連結された入力要素としての第１回転要素ＲＥ１であり、第１差動部４４の入力回転部材として機能する。第１サンギヤＳ１は、第１回転機ＭＧ１のロータ軸５２に一体的に連結されており、第１回転機ＭＧ１が動力伝達可能に連結された反力要素としての第２回転要素ＲＥ２である。第１リングギヤＲ１は、ドライブギヤ２８に一体的に連結されており(すなわちドライブギヤ２８と一体回転するように設けられており)、駆動輪１６に連結された出力要素としての第３回転要素ＲＥ３であり、第１差動部４４の出力回転部材として機能する。
【００２１】
第２サンギヤＳ２は、入力軸４２に一体的に連結され、その入力軸４２を介してエンジン１２が動力伝達可能に連結された第４回転要素ＲＥ４であり、第２差動部４６の入力回転部材として機能する。第２キャリヤＣＡ２は、ブレーキＢrを介してケース２２に選択的に連結される第５回転要素ＲＥ５である。第２リングギヤＲ２は、第１差動部４４の入力回転部材(すなわち第１遊星機構４８の第１キャリヤＣＡ１)に連結された第６回転要素ＲＥ６であり、第２差動部４６の出力回転部材として機能する。又、第２キャリヤＣＡ２と第２リングギヤＲ２とは、クラッチＣＬを介して選択的に連結される。又、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２とは、クラッチＣＬrを介して選択的に連結される。よって、ブレーキＢrは、第５回転要素ＲＥ５を非回転部材であるケース２２に選択的に連結する。又、クラッチＣＬrは、第３回転要素ＲＥ３と第５回転要素ＲＥ５とを選択的に連結する。又、クラッチＣＬは、第５回転要素ＲＥ５と第６回転要素ＲＥ６とを選択的に連結する。
【００２２】
クラッチＣＬ、ブレーキＢr、及びクラッチＣＬrは、好適には何れも湿式の摩擦係合装置であり、油圧アクチュエータによって係合制御される多板型の油圧式摩擦係合装置である。これらのクラッチＣＬ、ブレーキＢr、及びクラッチＣＬrは、車両１０に備えられた油圧制御回路５４が後述する電子制御装置９０によって制御されることにより、その油圧制御回路５４から各々供給される油圧(例えばＣＬ油圧ＰＣＬ、Ｂr油圧Ｐb1、ＣＬr油圧ＰＣＬr)に応じて作動状態(係合や解放などの状態)が制御される。車両１０には、機械式のオイルポンプ５５(ＯＰ５５ともいう)が備えられており、動力伝達装置１４では、ＯＰ５５により、クラッチＣＬ、ブレーキＢr、及びクラッチＣＲの各作動状態の切替えや各部の潤滑や各部の冷却に用いられる作動油(オイル)oilが供給される。ＯＰ５５は、動力伝達装置１４の何れかの回転部材(回転要素も同意)に連結されており、その回転部材の回転に応じて駆動される。本実施例では、ＯＰ５５は、第１回転要素ＲＥ１(ここでは第６回転要素ＲＥ６も同意)に連結されている。又、ＯＰ５５が連結される回転部材の回転停止時に作動油oilの供給が必要となるのであれば、例えばＯＰ５５に加えて、電動式のオイルポンプが備えられる。或いは、ＯＰ５５に替えて、電動式のオイルポンプが備えられても良い。
【００２３】
第１遊星機構４８は、差動が許容される状態では、第１キャリヤＣＡ１に入力されるエンジン１２の動力を第１回転機ＭＧ１及び第１リングギヤＲ１へ分割(分配も同意)する動力分割機構として機能することが可能である。よって、車両１０では、第１キャリヤＣＡ１に入力されるエンジントルクＴeの反力を第１回転機ＭＧ１にて取ることにより、第１リングギヤＲ１へ機械的に伝達される直達トルク(エンジン直達トルクともいう)と、第１回転機ＭＧ１に分割された動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力で駆動される第２回転機ＭＧ２によるＭＧ２トルクＴmとでエンジン走行することが可能である。
【００２４】
第２差動部４６は、クラッチＣＬ及びブレーキＢrの各作動状態を切り替えることにより、直結状態、エンジン１２の逆回転変速状態、ニュートラル状態(中立状態)、及び内部ロック状態の４つの状態を形成することが可能である。具体的には、第２差動部４６は、クラッチＣＬの係合状態では、第２遊星機構５０の各回転要素が一体回転される直結状態とされる。又、第２差動部４６は、ブレーキＢrの係合状態では、エンジン回転速度Ｎeの正回転に対して第２リングギヤＲ２(第２差動部４６の出力回転部材)が負回転となるエンジン１２の逆回転変速状態とされる。又、第２差動部４６は、クラッチＣＬの解放状態且つブレーキＢrの解放状態では、第２遊星機構５０の差動が許容されるニュートラル状態とされる。又、第２差動部４６は、クラッチＣＬの係合状態且つブレーキＢｒの係合状態では、第２遊星機構５０の各回転要素が回転停止となる内部ロック状態とされる。
【００２５】
第１動力伝達部２４では、第１差動部４４における動力分割比とは異なる動力分割比にて作動する電気式無段変速機を構成することが可能である。すなわち、第１動力伝達部２４では、第１キャリヤＣＡ１(第１回転要素ＲＥ１)と第２リングギヤＲ２(第６回転要素ＲＥ６)とが連結されていることに加え、クラッチＣＬrを係合状態とすることによって第１リングギヤＲ１(第３回転要素ＲＥ３)と第２キャリヤＣＡ２(第５回転要素ＲＥ５)とが連結されることで、第１差動部４４と第２差動部４６とで１つの差動機構を構成し、第１差動部４４と第２差動部４６との全体を、第１差動部４４単独での動力分割比とは異なる動力分割比にて作動する電気式無段変速機として機能させることが可能となる。
【００２６】
第１動力伝達部２４では、上述した４つの状態が形成される第２差動部４６と第１差動部４４とが連結されており、車両１０は、クラッチＣＬrの作動状態の切替えと合わせて、後述する複数の走行モードを実現することが可能となる。
【００２７】
このように構成された第１動力伝達部２４においては、エンジン１２の動力や第１回転機ＭＧ１の動力は、ドライブギヤ２８から、第１差動部４４と駆動輪１６との間の動力伝達経路に介在させられてそのドライブギヤ２８と噛み合うドリブンギヤ３０へ伝達される。従って、エンジン１２及び第１回転機ＭＧ１は、第１動力伝達部２４を介して駆動輪１６に動力伝達可能に連結される。
【００２８】
第２動力伝達部２６は、第２回転機ＭＧ２、入力軸４２とは別にその入力軸４２と平行に配置された、第２回転機ＭＧ２のロータ軸５６、及びドリブンギヤ３０と噛み合うと共にそのロータ軸５６に連結されたリダクションギヤ５８(ドリブンギヤ３０よりも小径のリダクションギヤ５８)を備えている。これにより、第２動力伝達部２６においては、第２回転機ＭＧ２の動力は第１動力伝達部２４(つまり第１差動部４４及び第２差動部４６)を介すことなくドリブンギヤ３０へ伝達される。従って、第２回転機ＭＧ２は、第１動力伝達部２４を介さずに駆動輪１６に動力伝達可能に連結される。つまり、第２回転機ＭＧ２は、第１動力伝達部２４を介さずに動力伝達装置１４の出力回転部材である車軸４０に動力伝達可能に連結された回転機である。尚、動力伝達装置１４の出力回転部材としては、車軸４０の他に、ファイナルギヤ３４やデフリングギヤ３６も同意である。
【００２９】
車両１０は、走行に関わる各部を制御する制御装置を含む電子制御装置９０を備えている。電子制御装置９０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置９０は、エンジン１２、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２の各出力制御、後述する走行モードの切替制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、回転機制御用、油圧制御用等に分けて構成される。
【００３０】
電子制御装置９０には、車両１０に設けられた各種センサ等(例えばエンジン回転速度センサ７０、出力回転速度センサ７２、レゾルバ等のＭＧ１回転速度センサ７４、レゾルバ等のＭＧ２回転速度センサ７６、アクセル開度センサ７８、シフトポジションセンサ８０、運転モード選択スイッチ８２、エンジン水温センサ８４、エンジンクランク角度センサ８６、バッテリセンサ８７、油圧センサ８８などによる検出値に基づく各種信号、例えばエンジン回転速度Ｎe（ｒｐｍ）、車速Ｖ（Ｋｍ／ｈ）に対応するドライブギヤ２８の回転速度である出力回転速度Ｎo（ｒｐｍ）、ＭＧ１回転速度Ｎg（ｒｐｍ）、ＭＧ２回転速度Ｎm（ｒｐｍ）、アクセル開度θacc（％）、シフトレバー等の操作位置Ｐsh、運転モード信号Ｍo、バッテリユニット２０のバッテリ温度ＴＨbat(℃)やバッテリ充放電電流Ｉbat（Ａ）やバッテリ電圧Ｖbat（Ｖ）、ＣＬr油圧ＰＣＬr（ＭＰａ）、エンジンの冷却水温度であるエンジン水温Ｔｗ（℃)、クランク角度θcr（ｄｅｇ）などが供給される。又、電子制御装置９０からは、車両１０に備えられた各装置(例えばエンジン１２、電力制御ユニット１８、油圧制御回路５４など)に各種指令信号(例えばエンジン制御指令信号Ｓe、回転機制御指令信号Ｓm、油圧制御指令信号Ｓpなど)が供給される。
【００３１】
なお、運転モード選択スイッチ８２は、例えば図示されていないステアリングホイールや図示されていないインストルメントパネル等に設けられ、例えば（ａ）燃費重視のエコモード、（ｂ）通常走行に対応するノーマルモード、および（ｃ）走行性重視のスポーツモードの何れかを運転者が選択するための選択操作部材であり、運転者にその運転モード選択スイッチ８２が押されることにより、エコモード、ノーマルモード、およびスポーツモードの何れかを選択できるようになっている。ノーマルモードにおいては、同じアクセル操作量すなわちアクセル開度θaccに対し、エコモードより大きな走行駆動力を発生させ、且つスポーツモードにおいては、同じアクセル操作量すなわちアクセル開度θaccに対し、ノーマルモードより大きな走行駆動力を発生させるものである。なお、エコモードおよびスポーツモードのそれぞれに対応して個別に選択ボタンを設け、各ボタンが押された場合にエコモードおよびスポーツモードが選択され、いずれも押されない場合にノーマルモードが選択されるものであっても良い。
【００３２】
電子制御装置９０は、例えばバッテリ充放電電流Ｉbat及びバッテリ電圧Ｖbatなどに基づいてバッテリユニット２０の充電状態(充電容量)ＳＯＣ(以下、バッテリ容量ＳＯＣという)を算出する。又、電子制御装置８０は、例えばバッテリ温度ＴＨbat及びバッテリユニット２０の充電容量ＳＯＣに基づいて、バッテリユニット２０の使用可能な電力にたいする制限を規定する、すなわちバッテリユニット２０の充電電力の制限を規定する充電制限電力Ｗin（Ｗ）、及びバッテリユニット２０の出力電力の制限を規定する放電制限電力Ｗout（Ｗ）を算出する。充放電制限電力Ｗin，Ｗoutは、例えばバッテリ温度ＴＨbatが常用域より低い低温域ではバッテリ温度ＴＨbatが低い程大きくされ、又、バッテリ温度ＴＨbatが常用域より高い高温域ではバッテリ温度ＴＨbatが高い程大きくされる。又、充電制限電力Ｗinは、例えば充電容量ＳＯＣが大きな領域では充電容量ＳＯＣが大きい程大きくされる。又、放電制限電力Ｗoutは、例えば充電容量ＳＯＣが小さな領域では充電容量ＳＯＣが小さい程大きくされる。
【００３３】
電子制御装置９０は、車両１０における各種制御の為の制御機能を実現する為に、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部９２、及び係合制御手段すなわち係合制御部９４を備えている。
【００３４】
ハイブリッド制御部９２は、電子スロットル弁を開閉制御し、燃料噴射量や噴射時期を制御し、点火時期を制御するエンジン制御指令信号Ｓeを出力して、エンジントルクＴeの目標トルクが得られるようにエンジン１２の出力制御を実行する。又、ハイブリッド制御部９２は、第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２の作動を制御する回転機制御指令信号Ｓmを電力制御ユニット１８へ出力して、ＭＧ１トルクＴgやＭＧ２トルクＴmの目標トルクが得られるように第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２の出力制御を実行する。
【００３５】
ハイブリッド制御部９２は、アクセル開度θaccからそのときの車速Ｖにて要求される駆動トルク(要求駆動トルク)を算出し、充電要求値等を考慮して低燃費で排ガス量の少ない運転となるように、エンジン１２、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２の少なくとも１つから要求駆動トルクを発生させる。
【００３６】
ハイブリッド制御部９２は、走行モードとして、モータ走行(ＥＶ走行)モード或いはハイブリッド走行(ＨＶ走行)モード(エンジン走行(ＥＮＧ走行)モードともいう)を走行状態に応じて選択的に成立させる。ＥＶ走行モードは、エンジン１２の運転を停止した状態で、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２のうちの少なくとも一方の回転機を走行用の駆動力源として走行するＥＶ走行を可能とする制御様式である。ＨＶ走行モードは、少なくともエンジン１２を走行用の駆動力源として走行する(すなわちエンジン１２の動力を駆動輪１６へ伝達して走行する)ＨＶ走行(エンジン走行)を可能とする制御様式である。尚、エンジン１２の動力を第１回転機ＭＧ１の発電によって電力に変換し、専らその電力をバッテリユニット２０に充電するモードのように、車両１０の走行を前提としないモードであっても、エンジン１２を運転した状態とするので、ＨＶ走行モードに含まれる。
【００３７】
係合制御部９４は、ハイブリッド制御部９２により成立させられた走行モードに基づいて、クラッチＣＬ、ブレーキＢr、及びクラッチＣＬrの各係合作動(作動状態)を制御する。係合制御部９４は、ハイブリッド制御部９２により成立させられた走行モードにて走行する為の動力伝達が可能となるように、クラッチＣＬ、ブレーキＢr、及びクラッチＣＬrを各々係合及び／又は解放させる油圧制御指令信号Ｓpを油圧制御回路５４へ出力する。
【００３８】
ここで、車両１０にて実行可能な走行モードについて図２、及び図３−図１０を用いて説明する。図２は、各走行モードにおけるクラッチＣＬ、ブレーキＢr、及びクラッチＣＬrの各作動状態を示す図表である。図２の図表中の○印は係合装置(ＣＬ，Ｂr，ＣＬr)の係合を示し、空欄は解放を示し、△印は運転停止状態のエンジン１２を連れ回し状態とするエンジンブレーキ(エンブレともいう)の併用時に何れか一方を係合、又は両方を係合することを示している。又、「Ｇ」は回転機(ＭＧ１，ＭＧ２)を主にジェネレータとして機能させることを示し、「Ｍ」は回転機(ＭＧ１，ＭＧ２)を駆動時には主にモータとして機能させ、回生時には主にジェネレータとして機能させることを示している。図２に示すように、車両１０は、走行モードとして、ＥＶ走行モード及びＨＶ走行モードを選択的に実現することができる。ＥＶ走行モードは、第２回転機ＭＧ２を単独の駆動力源とするＥＶ走行が可能な制御様式である単独駆動ＥＶモードと、第１回転機及び第２回転機ＭＧ２を駆動力源とするＥＶ走行が可能な制御様式である両駆動ＥＶモードとの２つのモードを有している。ＨＶ走行モードは、オーバードライブ(Ｏ／Ｄ)インプットスプリットモード(以下、Ｏ／ＤＨＶモードという)と、アンダードライブ(Ｕ／Ｄ)インプットスプリットモード(以下、Ｕ／ＤＨＶモードという)と、固定段モードとの３つのモードを有している。
【００３９】
図３−図１０は、第１遊星機構４８及び第２遊星機構５０の各々における各回転要素ＲＥ１−ＲＥ６の回転速度を相対的に表すことができる共線図である。この共線図において、各回転要素の回転速度を表す縦線Ｙ１−Ｙ４は紙面向かって左から順に、縦線Ｙ１が第１回転機ＭＧ１に連結された第２回転要素ＲＥ２である第１サンギヤＳ１の回転速度を、縦線Ｙ２が相互に連結された、第１回転要素ＲＥ１である第１キャリヤＣＡ１の回転速度及び第６回転要素ＲＥ６である第２リングギヤＲ２の回転速度を、縦線Ｙ３がドライブギヤ２８に連結された第３回転要素ＲＥ３である第１リングギヤＲ１の回転速度、及びブレーキＢrを介してケース２２に選択的に連結される第５回転要素ＲＥ５である第２キャリヤＣＡ２の回転速度を、縦線Ｙ４がエンジン１２に連結された第４回転要素ＲＥ４である第２サンギヤＳ２の回転速度をそれぞれ示している。又、白四角印(□)における矢印はＭＧ１トルクＴgを、白丸印(○)における矢印はエンジントルクＴeを、黒丸印(●)における矢印はＭＧ２トルクＴmをそれぞれ示している。又、第２キャリヤＣＡ２と第２リングギヤＲ２を選択的に連結するクラッチＣＬが白抜きで表されたものはクラッチＣLの解放状態を、クラッチＣＬがハッチング(斜線)で表されたものはクラッチＣＬの係合状態をそれぞれ示している。又、第２キャリヤＣＡ２をケース２２に選択的に連結するブレーキＢrにおける白菱形印(◇)はブレーキＢrの解放状態を、黒菱形印(◆)はブレーキＢRの係合状態をそれぞれ示している。又、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２とを選択的に連結するクラッチＣＬrにおける白菱形印(◇)はクラッチＣＬrの解放状態を、黒菱形印(◆)はクラッチＣＬrの係合状態をそれぞれ示している。又、第１遊星機構４８に関する回転速度を相対的に表す直線は実線で示され、第２遊星機構５０に関する回転速度を相対的に表す直線は破線で示されている。尚、黒丸印(●)における矢印は、第１回転機ＭＧ１に分割されたエンジン１２の動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力で駆動される第２回転機ＭＧ２によるＭＧ２トルクＴmであり、エンジン直達トルク分は含まれていない。又、クラッチＣＬrにおける黒菱形印(◆)は、黒丸印(●)と重なっている為、図中では表されていない。
【００４０】
図３は、単独駆動ＥＶモード時の共線図である。単独駆動ＥＶモードは、図２に示すように、クラッチＣＬ、ブレーキＢr、及びクラッチＣＬrを共に解放した状態で実現される。単独駆動ＥＶモードでは、クラッチＣＬ及びブレーキＢrが解放されており、第２遊星機構５０の差動が許容され、第２差動部４６はニュートラル状態とされる。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２の運転を停止させると共に、第２回転機ＭＧ２から走行用のＭＧ２トルクＴmを出力させる。図３は、第２回転機ＭＧ２が正回転(すなわち車両１０の前進時における第１リングギヤＲ１の回転方向)にて正トルクを出力している前進時の場合である。後進時は、前進時に対して第２回転機ＭＧ２を逆回転させる。車両走行中には、第２回転機ＭＧ２の回転(ここでは駆動輪１６の回転も同意)に連動してドライブギヤ２８に連結された第１リングギヤＲ１が回転させられる。単独駆動ＥＶモードでは、更に、クラッチＣＬrが解放されているので、エンジン１２及び第１回転機ＭＧ１は各々連れ回されず、エンジン回転速度Ｎe及びＭＧ１回転速度Ｎgをゼロとすることができる。これにより、エンジン１２及び第１回転機ＭＧ１における各々の引き摺り損失を低減して電費を向上する(すなわち電力消費を抑制する)ことができる。ハイブリッド制御部９２は、フィードバック制御によりＭＧ１回転速度Ｎgをゼロに維持する。或いは、ハイブリッド制御部９２は、第１回転機ＭＧ１の回転が固定されるように第１回転機ＭＧ１に電流を流す制御(ｄ軸ロック制御)を実行して、ＭＧ１回転速度Ｎgをゼロに維持する。或いは、ＭＧ１トルクＴgをゼロとしても第１回転機ＭＧ１のコギングトルクによりＭＧ１回転速度Ｎgをゼロに維持できるときはＭＧ１トルクＴgを加える必要はない。尚、ＭＧ１回転速度Ｎgをゼロに維持する制御を行っても、第１動力伝達部２４はＭＧ１トルクＴgの反力を取れない中立状態であるので、駆動トルクに影響を与えない。又、単独駆動ＥＶモードでは、第１回転機ＭＧ１を無負荷として空転させても良い。
【００４１】
単独駆動ＥＶモードでは、運転が停止されたエンジン１２は連れ回されずゼロ回転で停止状態とされるので、単独駆動ＥＶモードの走行すなわち単独駆動ＥＶ走行中に第２回転機ＭＧ２にて回生制御を行う場合、回生量を大きく取ることができる。単独駆動ＥＶ走行時に、バッテリユニット２０が満充電状態となり回生エネルギーが取れない場合、エンジンブレーキを併用することが考えられる。エンジンブレーキを併用する場合は、図２に示すように、クラッチＣＬ又はクラッチＣＬrが係合される(単独駆動ＥＶモードのエンブレ併用を参照)。クラッチＣＬ又はクラッチＣＬrが係合されると、エンジン１２は連れ回し状態とされる。この状態で、第１回転機ＭＧ１によってエンジン回転速度Ｎeを上昇させると、エンジンブレーキを作用させることができる。尚、エンジン１２の連れ回し状態においてもエンジン回転速度Ｎeをゼロとすることは可能であり、この場合には、エンジンブレーキを作用させずにＥＶ走行することができる。又、ブレーキＢrの係合によってもエンジンブレーキを作用させることは可能である。
【００４２】
図４は、両駆動ＥＶモード時の共線図である。両駆動ＥＶモードは、図２に示すように、クラッチＣＬ及びブレーキＢrを係合した状態、且つクラッチＣＬrを解放した状態で実現される。両駆動ＥＶモードでは、クラッチＣＬ及びブレーキＢrが係合されており、第２遊星機構５０の差動が規制され、第２キャリヤＣＡ２の回転が停止させられる。その為、第２遊星機構５０は何れの回転要素も回転が停止させられ、第２差動部４６は内部ロック状態とされる。これによって、エンジン１２はゼロ回転で停止状態とされ、又、第２リングギヤＲ２に連結された第１キャリヤＣＡ１もゼロ回転で固定される。第１キャリヤＣＡ１が回転不能に固定されると、第１キャリヤＣＡ１にてＭＧ１トルクＴgの反力トルクが取れる為、ＭＧ１トルクＴgに基づくトルクを第１リングギヤＲ１から機械的に出力させて駆動輪１６へ伝達することができる。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２の運転を停止させると共に、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２から各々走行用のＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmを出力させる。図４は、第２回転機ＭＧ２が正回転にて正トルクを出力し且つ第１回転機ＭＧ１が負回転にて負トルクを出力している前進時の場合である。後進時は、前進時に対して第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を逆回転させる。
【００４３】
図３，図４を用いた説明で示したように、単独駆動ＥＶモードは第２回転機ＭＧ２のみにて車両１０を駆動し、両駆動ＥＶモードは第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２にて車両１０を駆動することが可能である。従って、ＥＶ走行する場合、低負荷時は、単独駆動ＥＶモードが成立されて第２回転機ＭＧ２による単独走行とされ、高負荷時は、両駆動ＥＶモードが成立されて第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２による両駆動とされる。尚、ＨＶ走行を含め、車両減速中の回生は、主に第２回転機ＭＧ２にて実行される。
【００４４】
図５は、ＨＶ走行モードのＯ／ＤＨＶモード時の前進走行での共線図である。Ｏ／ＤＨＶモードの前進走行(以下、Ｏ／ＤＨＶモード(前進)という)は、図２に示すように、クラッチＣＬを係合した状態、且つブレーキＢr及びクラッチＣＬrを解放した状態で実現される。Ｏ／ＤＨＶモード(前進)では、クラッチＣＬが係合され且つブレーキＢrが解放されており、第２差動部４６は直結状態とされるので、エンジン１２の動力は、第２リングギヤＲ２に連結された第１キャリヤＣＡ１に直接的に伝達される。加えて、Ｏ／ＤＨＶモード(前進)では、クラッチＣＬrが解放されており、第１差動部４４単独にて電気式無段変速機が構成される。これによって、第１動力伝達部２４では、第１キャリヤＣＡ１に入力されるエンジン１２の動力を第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１とに分割することができる。すなわち、第１動力伝達部２４では、第１キャリヤＣＡ１に入力されるエンジントルクＴeの反力を第１回転機ＭＧ１にて取ることにより、エンジン直達トルクが第１リングギヤＲ１へ機械的に伝達されると共に、第１回転機ＭＧ１に分割されたエンジン１２の動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力が所定の電気経路を介して第２回転機ＭＧ２に伝達される。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２を運転(作動)させると共に、エンジントルクＴeに対する反力トルクとなるＭＧ１トルクＴgを第１回転機ＭＧ１の発電により出力させ、第１回転機ＭＧ１の発電電力により第２回転機ＭＧ２からＭＧ２トルクＴmを出力させる。図５は、第２回転機ＭＧ２が正回転にて正トルクを出力して前進走行している場合である。
【００４５】
図６は、ＨＶ走行モードのＵ／ＤＨＶモード時の共線図である。Ｕ／ＤＨＶモードは、図２に示すように、クラッチＣＬ及びブレーキＢrを解放した状態、且つクラッチＣＬrを係合した状態で実現される。Ｕ／ＤＨＶモードでは、クラッチＣＬrが係合されており、第１差動部４４と第２差動部４６とで１つの差動機構が構成される。加えて、Ｕ／ＤＨＶモードでは、クラッチＣＬ及びブレーキＢrが解放されており、第１差動部４４と第２差動部４６との全体にて、第１差動部４４単独での動力分割比とは異なる動力分割比にて作動する電気式無段変速機が構成される。これによって、第１動力伝達部２４では、第２サンギヤＳ２に入力されるエンジン１２の動力を第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１とに分割することができる。すなわち、第１動力伝達部２４では、第２サンギヤＳ２に入力されるエンジントルクＴeの反力を第１回転機ＭＧ１にて取ることにより、エンジン直達トルクが第１リングギヤＲ１へ機械的に伝達されると共に、第１回転機ＭＧ１に分割されたエンジン１２の動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力が所定の電気経路を介して第２回転機ＭＧ２に伝達される。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２を運転(作動)させると共に、エンジントルクＴeに対する反力トルクとなるＭＧ１トルクＴgを第１回転機ＭＧ１の発電により出力させ、第１回転機ＭＧ１の発電電力により第２回転機ＭＧ２からＭＧ２トルクＴmを出力させる。
【００４６】
図７は、ＨＶ走行モードのＯ／ＤＨＶモード時の後進走行での共線図であり、電気式無段変速機としての機能を達成している構成に対して、エンジン１２の回転とトルクとが負値に逆転して入力される、エンジン逆転入力の場合である。Ｏ／ＤＨＶモードのエンジン逆転入力での後進走行(以下、Ｏ／ＤＨＶモード逆転入力(後進)という)は、図２に示すように、ブレーキＢrを係合した状態、且つクラッチＣＬ及びクラッチＣＬrを解放した状態で実現される。Ｏ／ＤＨＶモード逆転入力(後進)では、クラッチＣＬが解放され且つブレーキＢrが係合されており、第２差動部４６はエンジン１２の逆回転変速状態とされるので、エンジン１２の動力は、第２リングギヤＲ２に連結された第１キャリヤＣＡ１に負回転及び負トルクにて伝達される。加えて、Ｏ／ＤＨＶモード逆転入力(後進)では、クラッチＣＬrが解放されており、第１差動部４４単独にて電気式無段変速機が構成される。これによって、第１動力伝達部２４では、第１キャリヤＣＡ１に逆転して入力されるエンジン１２の動力を第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１とに分割することができる。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２を運転(作動)させると共に、エンジントルクＴeに対する反力トルクとなるＭＧ１トルクＴgを第１回転機ＭＧ１の発電により出力させ、第１回転機ＭＧ１の発電電力により第２回転機ＭＧ２からＭＧ２トルクＴmを出力させる。図７は、第２回転機ＭＧ２が負回転にて負トルクを出力して後進走行している場合である。
【００４７】
図８は、ＨＶ走行モードのＯ／ＤＨＶモード時の後進走行での共線図であり、エンジン正転入力の場合である。Ｏ／ＤＨＶモードのエンジン正転入力での後進走行(以下、Ｏ／ＤＨＶモード正転入力(後進)という)は、図２に示すように、クラッチＣＬを係合した状態、且つブレーキＢr及びクラッチＣＬrを解放した状態で実現される。Ｏ／ＤＨＶモード正転入力(後進)では、クラッチＣＬが係合され且つブレーキＢrが解放されており、第２差動部４６は直結状態とされるので、エンジン１２の動力は、第２リングギヤＲ２に連結された第１キャリヤＣＡ１に直接的に伝達される。加えて、Ｏ／ＤＨＶモード正転入力(後進)では、クラッチＣＬrが解放されており、第１差動部４４単独にて電気式無段変速機が構成される。これによって、第１動力伝達部２４では、第１キャリヤＣＡ１に入力されるエンジン１２の動力を第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１とに分割することができる。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２を運転(作動)させると共に、エンジントルクＴeに対する反力トルクとなるＭＧ１トルクＴgを第１回転機ＭＧ１の発電により出力させ、第１回転機ＭＧ１の発電電力により第２回転機ＭＧ２からＭＧ２トルクＴmを出力させる。図８は、第２回転機ＭＧ２が負回転にて負トルクを出力して後進走行している場合である。
【００４８】
図９は、ＨＶ走行モードの固定段モード時の共線図であり、第１差動部４４及び第２差動部４６の各回転要素が一体回転される、直結の場合である。固定段モードの直結(以下、直結固定段モードという)は、図２に示すように、クラッチＣＬ及びクラッチＣＬrを係合した状態、且つブレーキＢrを解放した状態で実現される。直結固定段モードでは、クラッチＣＬが係合され且つブレーキＢrが解放されており、第２差動部４６は直結状態とされる。加えて、直結固定段モードでは、クラッチＣＬrが係合されており、第１差動部４４及び第２差動部４６の各回転要素が一体回転させられる。これによって、第１動力伝達部２４では、エンジン１２の動力を直接的に第１リングギヤＲ１から出力することができる。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２から走行用のエンジントルクＴeを出力させる。この直結固定段モードでは、バッテリユニット２０からの電力にて第１回転機ＭＧ１を駆動して、第１回転機ＭＧ１の動力を直接的に第１リングギヤＲ１から出力することもできる。又、この直結固定段モードでは、バッテリユニット２０からの電力にて第２回転機ＭＧ２を駆動して、第２回転機ＭＧ２の動力を駆動輪１６へ伝達することもできる。よって、ハイブリッド制御部９２は、エンジントルクＴeを出力させることに加えて、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の少なくとも一方の回転機から走行用のトルクを出力させても良い。つまり、直結固定段モードでは、エンジン１２のみで車両１０を駆動しても良いし、又、第１回転機ＭＧ１及び／又は第２回転機ＭＧ２でトルクアシストしても良い。
【００４９】
図１０は、ＨＶ走行モードの固定段モード時の共線図であり、第１リングギヤＲ１が回転不能に固定される、出力軸固定の場合である。固定段モードの出力軸固定(以下、出力軸固定段モードという)は、図２に示すように、ブレーキＢr及びクラッチＣＬrを係合した状態、且つクラッチＣＬを解放した状態で実現される。出力軸固定段モードでは、クラッチＣＬrが係合されており、第１差動部４４と第２差動部４６とで１つの差動機構が構成される。加えて、出力軸固定段モードでは、ブレーキＢrが係合され且つクラッチＣＬが解放されており、第１リングギヤＲ１が回転不能に固定される。これによって、第１動力伝達部２４では、第２サンギヤＳ２に入力されるエンジン１２の動力の反力を第１回転機ＭＧ１にて取ることができる。従って、出力軸固定段モードでは、エンジン１２の動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力をバッテリユニット２０に充電することができる。ハイブリッド制御部９２は、エンジン１２を運転(作動)させると共に、第１回転機ＭＧ１の発電によってエンジン１２の動力に対する反力を取り、第１回転機ＭＧ１の発電電力を電力制御ユニット１８を介してバッテリユニット２０に充電する。この出力軸固定段モードは、第１リングギヤＲ１が回転不能に固定される為、車両１０の停止時にバッテリユニット２０を専ら充電するモードである。図９，図１０を用いた説明で示したように、ＨＶ走行モードの直結固定段モードや出力軸固定段モードのときには、クラッチＣＬrが係合される。
【００５０】
図１１は、前進走行でのエンジン走行中における、エンジントルクＴeに対するＭＧ１トルクＴgのトルク比率(Ｔg／Ｔe)、及びエンジントルクＴeに対するＭＧ２トルクＴmのトルク比率(Ｔm／Ｔe)の一例を示す図である。このＭＧ２トルクＴmは、エンジン１２の動力による第１回転機ＭＧ１の発電電力で駆動される第２回転機ＭＧ２によるＭＧ２トルクＴmである。図１１において、第１動力伝達部２４の減速比Ｉ(＝Ｎe／Ｎo)が比較的大きな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードの方がＯ／ＤＨＶモードよりもトルク比率(Ｔm／Ｔe)が小さくされる。従って、減速比Ｉが比較的大きな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードを成立させることで、エンジントルクＴeに対する第２回転機ＭＧ２の負担を少なくすることができる。例えば、比較的大きな減速比Ｉを用いるエンジン１２の高負荷時にＵ／ＤＨＶモードを成立させれば、ＭＧ２トルクＴmを低く抑えられる。このことは、Ｕ／ＤＨＶモードの方がＯ／ＤＨＶモードよりも、ＭＧ２トルクＴmの最大値にて大きな減速比Ｉまで対応可能ということであり、ＨＶ走行モードの領域を拡げられるということである。一方で、減速比Ｉが「１」よりも小さいような比較的小さな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードの方がＯ／ＤＨＶモードよりもトルク比率(Ｔm／Ｔe)の絶対値が大きくされる。又、トルク比率(Ｔm／Ｔe)が負値となる状態は、第２回転機ＭＧ２が発電し、その発電電力が第１回転機ＭＧ１に供給される動力循環状態である。この動力循環状態となることは、できるだけ回避又は抑制されることが望ましい。その為、減速比Ｉが比較的小さな領域では、Ｏ／ＤＨＶモードを成立させることで、動力循環パワーを低減することができる。減速比Ｉに応じてＵ／ＤＨＶモードとＯ／ＤＨＶモードとを切り替えることで、より低トルクの第２回転機ＭＧ２でエンジンパワーを伝達することができる。
【００５１】
図１２は、前進走行でのエンジン走行中における、エンジン回転速度Ｎeに対するＭＧ１回転速度Ｎgの回転速度比率(Ｎg／Ｎe)、及びエンジン回転速度Ｎeに対するＭＧ２回転速度Ｎmの回転速度比率(Ｎm／Ｎe)の一例を示す図である。図１２において、第１動力伝達部２４の減速比Ｉが「１」よりも大きいような比較的大きな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードの方がＯ／ＤＨＶモードよりも回転速度比率(Ｎg／Ｎe)の絶対値が小さくされる。従って、減速比Ｉが比較的大きな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードを成立させることで、ＭＧ１回転速度Ｎgの増大を抑制することができる。例えば、比較的大きな減速比Ｉを用いる発進時にＵ／ＤＨＶモードを成立させれば、ＭＧ１回転速度Ｎgを低く抑えられる。一方で、減速比Ｉが「１」よりも小さいような比較的小さな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードの方がＯ／ＤＨＶモードよりも回転速度比率(Ｎg／Ｎe)の絶対値が大きくされる。その為、減速比Ｉが比較的小さな領域では、Ｏ／ＤＨＶモードを成立させることで、ＭＧ１回転速度Ｎgの増大を抑制することができる。減速比Ｉに応じてＵ／ＤＨＶモードとＯ／ＤＨＶモードとを切り替えることで、より低回転速度の第１回転機ＭＧ１でエンジンパワーを伝達することができる。
【００５２】
図１３は、前進走行でのエンジン走行中における、エンジンパワーＰeに対するＭＧ１パワーＰgの出力比率(Ｐg／Ｐe)、及びエンジンパワーＰeに対するＭＧ２パワーＰmの出力比率(Ｐm／Ｐe)の一例を示す図である。図１３において、第１動力伝達部２４の減速比Ｉが比較的大きな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードの方がＯ／ＤＨＶモードよりも、出力比率(Ｐg／Ｐe)及び出力比率(Ｐm／Ｐe)の各絶対値が小さくされる。従って、減速比Ｉが比較的大きな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードを成立させることで、ＭＧ１パワーＰgの増大及びＭＧ２パワーＰmの増大を各々抑制することができる。一方で、減速比Ｉが「１」よりも小さいような比較的小さな領域では、Ｕ／ＤＨＶモードの方がＯ／ＤＨＶモードよりも、出力比率(Ｐg／Ｐe)及び出力比率(Ｐm／Ｐe)の各絶対値が大きくされる。又、出力比率(Ｐm／Ｐe)が負値となる状態(すなわち出力比率(Ｐg／Ｐe)が正値となる状態)は、動力循環状態である。その為、減速比Ｉが比較的小さな領域では、Ｏ／ＤＨＶモードを成立させることで、動力循環パワーを低減することができる。減速比Ｉに応じてＵ／ＤＨＶモードとＯ／ＤＨＶモードとを切り替えることで、より低出力(低パワー)の回転機ＭＧ１，ＭＧ２でエンジンパワーを伝達することができる。
【００５３】
図１１−図１３を用いた説明で示したように、比較的大きな減速比Ｉを用いるエンジン１２の高負荷時にＵ／ＤＨＶモードを成立させ、比較的小さな減速比Ｉを用いるエンジン１２の低負荷時又は高車速時にＯ／ＤＨＶモードを成立させるように、Ｕ／ＤＨＶモードとＯ／ＤＨＶモードとを使い分けることで、回転機ＭＧ１，ＭＧ２の各トルクや各回転速度の増加が防止又は抑制され、高車速時には動力循環パワーが低減される。このことは、電気パスにおけるエネルギ変換損失が減り、燃費の向上につながる。又は、回転機ＭＧ１，ＭＧ２の小型化につながる。
【００５４】
Ｕ／ＤＨＶモードとＯ／ＤＨＶモードとは、どちらも第１動力伝達部２４が電気式無段変速機として機能させられる。又、第１動力伝達部２４の減速比Ｉが「１」となる状態は、クラッチＣＬ及びクラッチＣＬrが共に係合された直結固定段モードの状態(図９参照)と同等の状態である。従って、好適には、ハイブリッド制御部９２は、クラッチＣＬが係合されたＯ／ＤＨＶモード(前進)と、クラッチＣＬrが係合されたＵ／ＤＨＶモードとの切替えを、減速比Ｉが「１」の同期状態のときに、クラッチＣＬとクラッチＣＬrとの各作動状態を切り替えることで実行する。
【００５５】
図１４は、エンジン走行とモータ走行との切替制御に用いる走行モード切替マップの一例を示す図である。この走行モード切替マップは、車速Ｖと車両１０の走行負荷(以下、車両負荷という)(例えば要求駆動トルク)とを変数としてエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係である。図１４は、バッテリ容量ＳＯＣを保持した状態で走行するＣＳ(Charge Sustain)走行での動力伝達装置１４の状態遷移(つまり車両１０の走行モードの切替え)を示している。この図１４は、車両１０が、例えばバッテリ容量ＳＯＣが元々比較的少なく設定されたハイブリッド車両等である場合に用いられる。又は、この図１４は、車両１０が、例えばバッテリ容量ＳＯＣが元々比較的多く設定されたプラグインハイブリッド車両、レンジエクステンデッド車両等においてバッテリ容量ＳＯＣを保持するモードが成立された場合に用いられる。
【００５６】
図１４において、高負荷時にはＵ／ＤＨＶモードが成立され、低負荷時又は高車速時にはＯ／ＤＨＶモードが成立され易いように、車速Ｖ及び車両負荷等の走行状態に応じた各走行モードの領域が設定されている。又、直結固定段モードは、回転機ＭＧ１，ＭＧ２を介した動力伝達が無い為、機械エネルギーと電気エネルギーとの変換に伴う熱損失が無くなる。よって、燃費向上や発熱回避に有利である。その為、トーイング等の高負荷時や高車速時は、積極的に直結固定段モードが成立されるように、直結固定段モードの領域が設定されている。又、バッテリユニット２０の電力持ち出しが可能である場合(或いはエンジン１２の暖機やエンジン１２の運転による各装置の暖機が完了している場合)、エンジン１２の運転効率が悪くなる領域では、ＥＶ走行において第２回転機ＭＧ２の力行を行う。その為、破線に示すような低車速且つ低負荷となる領域で、単独駆動ＥＶモードの領域が設定されている。又、車両負荷が負の場合、Ｕ／ＤＨＶモード又はＯ／ＤＨＶモードにおいて、エンジン１２の負トルクを用いたエンジンブレーキを作用させる減速走行が行われる。バッテリユニット２０の電力受け入れが可能である場合、ＥＶ走行において第２回転機ＭＧ２の回生を行う。その為、一点鎖線に示すような車両負荷が負となる領域で、単独駆動ＥＶモードの領域が設定されている。このように設定されたＣＳ走行での走行モード切替マップでは、例えば発進時は、前後進走行共にＵ／ＤＨＶモードが成立される。これにより、エンジンパワーＰeをより有効に使える為、発進加速性能が向上する。前進走行で車速Ｖの上昇と共に、第１動力伝達部２４の減速比Ｉが「１」付近になる。この状態で、直結固定段モードに移行させる。低車速走行では、エンジン回転速度Ｎeが極低回転となる為、Ｕ／ＤＨＶモードから直接Ｏ／ＤＨＶモードに移行させる。尚、ＥＶ走行を選択するスイッチが運転者によって操作されてＥＶ走行が選択されているときには、破線に示すような領域で単独駆動ＥＶモードが成立される。
【００５７】
なお、モータ走行中すなわち図３、図４における走行モードにおいて、運転を停止しているエンジン１２が再起動される場合に、エンジン１２に直噴エンジンを用いることによって、所定のエンジン回転数Ｎeに達してから気筒内に燃料噴射して点火する通常のエンジン１２の始動と共に、早期点火始動ともいわれるエンジン１２の回転開始当初から気筒内に燃料を噴射し点火を行なうエンジン１２の着火始動が可能となっている。このエンジン１２の始動時においては、エンジンクランク角度センサ８６によって所定のクランク角度θcrすなわち膨張行程にある気筒が選択され、選択された気筒内へ燃料が直接噴射されることによってエンジン１２の着火始動が可能とされている。
【００５８】
図１に戻り、電子制御装置９０は、前述のハイブリッド制御部９２、係合制御部９４に加えて、電力制限判定部９６、エンジン始動判定部９８、差回転算出部１００を備えている。
【００５９】
電子制御装置９０が、モータ走行であるＥＶ走行中と判定すると、電力制限判定部９６は、充電電力の制限を規定する充電制限電力Ｗin、及びバッテリユニット２０の出力電力の制限を規定する放電制限電力Ｗoutを算出するとともに、算出されたバッテリユニット２０の入出力制限電力すなわち充電制限電力Ｗinもしくは放電制限電力Ｗoutが、予め記憶された所定値以上であるかを判定する。入出力制限電力が所定値以上である場合、差回転算出部１００は、クラッチＣＬrの差回転Ｎdすなわち第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２との回転速度差をドライバビリティ優先として予め定められた車速Ｖと差回転Ｎdとの関係に実際の車速Ｖを適用することによって設定する。
【００６０】
ここで、図１５において差回転の目標値の設定の一例として示された、ドライバビリティ優先、ラグ短縮、電費優先について説明する。ドライバビリティ優先は、図１５において、車速Ｖの増加に係わらず差回転Ｎdが零である直線として一例が示さている。ドライバビリティ優先は、車両１０の運転者の操作に対する応答性および円滑性を優先させた運転者の意志に合わせた設定であり、ＥＶ走行中において、クラッチＣＬrの差回転Ｎdの目標値を０として走行し、予め定められた所定のアクセル開度以上の信号が入ると直ぐにクラッチＣＬrの係合およびエンジン１２の始動に移行できることで、運転者の要求への対応時間を短縮することが可能となる。また、運転者によってスポーツモードが選択されている場合等に適用される以外には、前述したように、バッテリユニット２０の入出力制限電力すなわち充電制限電力Ｗinもしくは放電制限電力Ｗoutが、予め記憶された所定値以上である場合等においても適用される。同期時間の短縮が行なわれる場合には、電力の出力および入力が大きくなる。また、バッテリユニット２０の入出力制限電力が所定値以上である場合には、予め差回転Ｎdを例えば略零に設定し、これによって入出力制限電力によるクラッチＣＬrの差回転の同期の遅れが抑制される。電費優先は、図１５において実線で示されているように、車速Ｖに対して最も大きい差回転速度Ｎdをもつ直線として設定されている。ＥＶ走行中において電費の改善を優先させた設定であり、クラッチＣＬrの差回転Ｎdの目標値は、たとえば車速Ｖが上昇してもエンジン回転速度Ｎeと第１回転機ＭＧ１の回転速度Ｎgとが零となるように設定される。これによって、第１回転機ＭＧ１の連れまわしによる損失が小さく抑えられる。また、他の連れまわす要素による損失を加え、その合計を小さくするように設定されても良い。図１５において、ラグ短縮におけるクラッチＣＬrの差回転Ｎdの目標値は、鎖線で示されており、ドライバビリティ優先と電費優先との間の設定となっている。ドライバビリティ優先、ラグ短縮、電費優先のそれぞれの目標値は、いずれも直線で示されているが、特に直線である必要はない。また、ドライバビリティ優先をクラッチＣＬrの完全係合、電費優先をクラッチＣＬrの完全開放とするのではなく、それに近い設定としても良い。また、ラグ短縮の設定を複数とすることも可能である。
【００６１】
前述の差回転目標値の算出に戻り、差回転Ｎdをドライバビリティ優先として設定されている目標値とすると、ハイブリッド制御部９２は、第２回転機ＭＧ２の回転速度Ｎmと設定された差回転Ｎdとから、例えば予め記憶された回転要素ＲＥ１からＲＥ６の回転速度の相互の関係式すなわち共線図に基づいて、設定された差回転Ｎdとするための第１回転機ＭＧ１の回転速度Ｎgを算出する。ハイブリッド制御部９２は、単独駆動ＥＶ走行の場合には、第１回転機ＭＧ１の回転速度Ｎgを制御し、クラッチＣＬrの差回転Ｎdを零とする。また両駆動ＥＶモードによる走行の場合には、所定値以上のアクセル開度信号が生じた時点でクラッチＣＬとブレーキＢrとを解放する制御作動が加わることとなる。これ以降は、単独駆動ＥＶ走行と同一の制御作動となるため、単独駆動ＥＶ走行の場合で説明する。電子制御装置９０が、モータ走行であるＥＶ走行中と判定し、電力制限判定部９６が、充電電力の制限を規定するバッテリユニット２０の入出力制限電力すなわち充電制限電力Ｗinもしくは放電制限電力Ｗoutが、予め記憶された所定値を下回ると判定した場合、電子制御装置９０は、運転モード選択スイッチ８２がスポーツモードに選択されているかを判定する。スポーツモードが選択されている場合には、前述したドライバビリティ優先の差回転目標に設定する。また、スポーツモードが選択されていない場合には、電子制御装置９０は、エコモードが選択されているかを判定する。エコモードが選択されている場合に差回転算出部１００は、予め記憶されている図１５に一例として示された、車速ＶとクラッチＣＬrの差回転Ｎdとの関係に基づいて電費優先として設定している目標値を設定する。ハイブリッド制御部９２は、電子制御装置９０の指示に基づいて、第１回転機の回転速度Ｎgを差回転Ｎdの目標値となる値に制御する。エコモードが選択されていない、すなわちノーマルモードの場合は、エンジン始動判定部９８は、停止中のエンジン１２の気筒内に燃料を噴射し、点火をおこなうことによってエンジン１２を始動する、着火始動をすることが可能かを判定する。エンジン１２が着火始動可能な場合、差回転算出部１００は、予め記憶されている車速ＶとクラッチＣＬrの差回転Ｎdとの関係に基づいて電費優先として設定している目標値を設定し、ハイブリッド制御部９２は、電子制御装置９０の指示に基づいて、第１回転機の回転速度Ｎgを差回転Ｎdの目標値となる値に制御する。エンジン１２の着火始動が難しい場合、差回転算出部１００は、エンジン始動の遅れ時間を短縮するラグ短縮差回転目標値をクラッチＣＬrの差回転Ｎdとして設定し、ハイブリッド制御部９２は、電子制御装置９０の指示に基づいて、第１回転機の回転速度Ｎgを差回転Ｎdの目標値となる値に制御する。ラグ短縮差回転は、ドライバビリティを優先する場合には、ドライバビリティ優先差回転すなわち差回転Ｎｄが零もしくは零に近い設定とする。なお、エンジン１２の着火始動が難しい場合には、例えばエンジン水温Ｔwが高いことで、燃料噴射、点火を行なう膨張行程の空気密度が低下することから爆発力が減少する。あるいはエンジン１２の摺動部のオイル切れによるフリクションの増加等がある。
【００６２】
図１８は、電子制御装置９０の制御作動の要部すなわち、エンジン１２の始動応答性への要求に基づいて第２クラッチＣＬrの差回転を設定する制御作動の一例を説明するフローチャートであり、繰り返し実行される。電子制御装置９０の機能に対応するＳ１０において、車両１０の走行状態がＥＶ走行であるか否かが判定される。この判定が否定された場合、Ｓ１０からの判定が繰り返される。Ｓ１０の判定が肯定された場合は、電力制限判定部９６の機能に対応するＳ２０において、バッテリユニット２０の入出力制限電力が所定値以上か否かが判定される。Ｓ２０の判定が肯定された場合は、差回転算出部１００の機能に対応するＳ６０において、ドライバビリティ優先差回転すなわち零が算出され、電子制御装置９０とハイブリッド制御部９２の機能に対応するＳ９０において、差回転の制御が行われる。Ｓ２０の判定が否定された場合、電子制御装置９０の機能に対応するＳ３０において、スポーツモードであるか否かが判定される。Ｓ３０判定が肯定された場合、Ｓ６０において、ドライバビリティ優先差回転すなわち零が算出され、電子制御装置９０とハイブリッド制御部９２の機能に対応するＳ９０において、差回転の制御が行われる。Ｓ３０における判定が否定された場合、電子制御装置９０の機能に対応するＳ４０において、エコモードであるか否かが判定される。この判定が肯定された場合は、差回転算出部１００の機能に対応するＳ８０において、電費優先の差回転Ｎdの目標値が車速Ｖに基づいて算出され、電子制御装置９０とハイブリッド制御部９２の機能に対応するＳ９０において、差回転の制御が行われる。S４０における判定が否定された場合、エンジン始動判定部９８の機能に対応するS５０において、エンジン１２の着火始動は可能か否かが判定される。Ｓ５０における判定が肯定された場合、差回転算出部１００の機能に対応するＳ８０において、電費優先の差回転Ｎdの目標値が車速Ｖに基づいて算出され、電子制御装置９０とハイブリッド制御部９２の機能に対応するＳ９０において、差回転の制御が行われる。Ｓ５０における判定が否定された場合、差回転算出部１００の機能に対応するＳ７０において、ラグ短縮差回転目標値が車速Ｖに基づいて算出され、電子制御装置９０とハイブリッド制御部９２の機能に対応するＳ９０において、上記Ｓ６０、Ｓ６０、またはＳ８０において算出された目標値となるように差回転の制御が行われる。
【００６３】
図１７のタイムチャートは、単独駆動ＥＶ走行においてアクセルの踏込みが行なわれた後、ＨＶ走行であるＵ／Ｄインプットスプリットへの移行が行われた場合の一例であり、エンジン１２の着火始動が可能な場合を示している。図１７は、図１６のフローチャートにおいて、Ｓ４０におけるエンジン１２の着火始動が可能と判定され、電費優先の差回転が設定されている例である。ｔ０時点において、所定値以上のアクセルの踏込みが行なわれている。これによって単独駆動ＥＶ走行からＵ／ＤＨＶモードが判断され、第１回転機ＭＧ１の回転速度ＮgがクラッチＣＬｒの同期、すなわち差回転を零とするために上昇を開始している。また、同時にドリブン軸３２に連結されている第２回転機ＭＧ２もトルクを増加させることで、車両加速度が増加され、このトルクの増加を大きくすることで、運転者には車両１０の応答を感じさせている。クラッチＣＬｒの同期が完了すると、クラッチＣＬrの係合を開始する。また着火始動が可能であるためエンジン１２の始動に伴うドリブン軸３２におけるトルク低下が小さくなる。これによって、第２回転機ＭＧ２はｔ１時点において、たとえば図示されていないスロットルが全開されることに応答して、ｔ２時点で最大トルクを出力し、車両１０の車両加速度が増加されることによって、運転者に車両１０の応答性の良さと感じさせることが可能となる。なお、特に最大トルクの出力とせず、所望のトルクＴmとしても良い。ｔ２時点において、クラッチＣＬｒの係合が完了すると、エンジン１２の膨張行程にある気筒内に燃料を噴射、点火してエンジン１２を自力で始動させる着火始動が開始される。この場合、少し第１回転機ＭＧ１でトルクを出して補助しても良い。図１７中においては、ｔ２時点からｔ３時点において第１回転機ＭＧ１は第１回転機ＭＧ１の慣性トルクがエンジン１２の回転に伝わらない程度に負トルクを出している。ｔ３時点において、エンジン１２の始動が完了しエンジン１２からトルクＴeが出力され始める、ダウンシフトが開始され、エンジン回転速度Ｎeが上昇される。ｔ４時点において、運転者によって要求されたトルクが確保されるとダウンシフトが完了する。着火始動が可能な場合においては、アクセルの踏込みすなわちアクセル開度信号の入力から、ダウンシフトの完了までにクラッチＣＬrの同期、係合、エンジン始動、ダウンシフトまでを順番に実施するためアクセル開度信号の入力からダウンシフトの完了まで時間がかかるが、第２回転機ＭＧ２のトルクを大きく出すことが可能であるため、運転者には応答性の低下を感じさせることが無い。
【００６４】
図１８のタイムチャートは、単独駆動ＥＶ走行においてアクセルの踏込みが行なわれた後、ＨＶ走行であるＵ／Ｄインプットスプリットへの移行が行われた場合の他の一例であり、エンジン１２の着火始動が出来ない場合を示している。図１８は、図１６のフローチャートにおいて、Ｓ４０におけるエンジン１２の着火始動が出来ないと判定され、ラグ短縮の差回転が設定されている例である。本図では、簡略化のため、差回転Ｎdの目標値が零として説明する。差回転を零以外の時間に設定する場合は、ラグ短縮の差回転Ｎdから差回転Ｎdが零となるのに必要な時間が加わることとなる。ｔ１０時点において、アクセルの踏込みが行なわれる。また、第１回転機ＭＧ１の回転速度Ｎgは、既に同期すなわち差回転Ｎdを零とする回転速度Ｎgに達しており、直ぐにクラッチＣＬｒの係合が開始されている。またｔ１０時点からｔ１１時点において、運転者に応答性を感じさせるため第２回転機ＭＧ２トルクが増加されている。しかし、着火始動が出来ないため、エンジン１２の始動に伴う出力軸トルクの低下が図１７と比較して大きくなり、第２回転機ＭＧ２は、このトルク低下を除いたトルクを出力することとなるため、図１７と比較すると車両加速度は小さくなっている。ｔ１１時点において、第１回転機ＭＧ１によるエンジン１２のクランキングが開始されている。ｔ１２時点において、エンジン１２の点火が開始され、第１回転機ＭＧ１はクランキングを継続している。また、ｔ１１時点からｔ１３時点まで、車両加速度の低下が生じないために第２回転機ＭＧ２のトルクは増加されている。ｔ１３時点において、エンジン１２の始動が完了すると、ダウンシフトが開始されエンジン回転速度Ｎeの上昇が行なわれ、ｔ１４時点において、ダウンシフトが完了する。着火始動ができない場合においては、アックセルの踏込みすなわちアクセル開度信号の入力から、ダウンシフトの完了までの時間を短縮することが可能であるため、ｔ１１からの車両の加速度の増加は、図１７と比較して低いが、運転者に応答性の低下を感じさせることが無い。また、簡略化のため記載しなかったが、図１７、図１８の制御と同時に、エンジン１２の始動に伴う振動トルクを第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２とで補償する制御を行うことも出来る。
【００６５】
上述のように、本実施例によれば、入力軸４２上に配置された第１遊星機構４８および第１回転機ＭＧ１と、入力軸４２とは異なるロータ軸５６に配置された第２回転機ＭＧ２とを有する複軸式の電気式無段変速機と、第２遊星機構５０と変速用の第１ブレーキＢrおよび第１クラッチＣＬとを有し、エンジン１２と第１遊星機構４８との間に設けられた有段変速機と、前記電気式無段変速機と前記有段変速機との間に設けられたクラッチＣＬrとを備え、エンジン１２の停止時にエンジン１２の気筒内に燃料を噴射して点火することで、エンジン１２を始動する始動着火が可能な車両１０の電子制御装置９０において、所定のエンジン回転数Ｎeに達するまで着火が不可能な場合には、直ぐに着火始動が可能な場合と比較して、クラッチＣＬrの差回転Ｎdが小さく設定されることによって、運転者の加速要求が生じた場合に第２クラッチＣＬrの同期までの時間すなわち第２クラッチの係合開始までの時間を短縮することが出来る。これによって、運転者の加速要求が生じた場合に、加速要求からエンジン１２の始動までの時間を短縮することが可能となり、運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることを抑制することができる。また、着火始動が可能な場合には、第２クラッチＣＬrの差回転Ｎdを大きく設定することによって、エンジン１２の連れまわしによって生じる損失が低減され、電力消費すなわち電費が改良される。この場合において、運転者の加速要求が生じた際には、第２クラッチＣＬrの同期後、エンジン１２が所定の回転数に達するのを待たずに着火始動が可能であり、運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることが抑制される。
【００６６】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００６７】
実施例１においては、バッテリユニット２０の入出力制限電力が所定値以上である場合、クラッチＣＬrの差回転Ｎdは、ドライバビリティ優先として設定されている所定の目標値である零に設定されている。これは、バッテリユニット２０の入出力制限電力が大きいことによってクラッチＣＬrの同期時間が長くなることを抑制するためであったが、特にこれに限らない。例えばバッテリユニット２０の入出力制限電力が大きいほどクラッチＣＬrの差回転Ｎdを小さく設定するものでもあっても良い。このようにすれば、バッテリ入出力制限電力の大きさによってクラッチＣＬrの同期時間が変化することなく、クラッチＣＬrの係合およびダウンシフトが実行されるため、運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることが効果的に抑制される。
【００６８】
また、実施例１においては、スポーツモード、エコモード、ノーマルモードの運転者による運転モード選択スイッチ８２の操作によって、クラッチＣＬrの差回転Ｎdの設定を変更するものであったが、特にこれに限らない。例えば、図示されていないシフトレバーによって、シーケンシャルモード、Ｍモードが選択された場合に、クラッチＣＬrの差回転Ｎdの設定を変更するものであっても良い。また、車両加速度等の検出値の履歴から運転志向を読み取って、クラッチＣＬrの差回転Ｎdの設定を変更するものであっても良い。これによって、運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることが効果的に抑制されるとともに、良好なドライバビリティを感じさせることも可能となる。
【００６９】
また、実施例１においては、クラッチＣＬrの差回転Ｎdの設定を零すなわち同期とともに、クラッチＣＬrの係合を完了することによって、運転者の加速要求が生じた場合にエンジン１２の始動までの時間を短縮することが可能となる。これによって、運転者にドライバビリティの悪化を感じさせることが効果的に抑制されるとともに、良好なドライバビリティを感じさせることも可能となる。
【００７０】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１０：車両（ハイブリッド車両）
１２：エンジン
４２：入力軸（第１軸）
４８：第１遊星機構
５０：第２遊星機構
５６：ロータ軸（第２軸）
９０：電子制御装置（制御装置）
ＭＧ１：第１回転機
ＭＧ２：第２回転機
ＣＬ、ＣＬr：クラッチ（第１クラッチ、第２クラッチ）
Ｂr：ブレーキ（第１ブレーキ）
Ｎd：差回転
【図１】
2018103690.tif 000003
【図２】
2018103690.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2018103690.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018103690.tif 000009
【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】
2018103690.tif 000014
【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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