(57)【要約】【課題】シリーズパラレル走行とシリーズ走行との選択が可能なハイブリッド車両において、ショックが発生することを抑制する。【解決手段】ハイブリッド車両は、クラッチＣ１またはブレーキＢ１を係合しかつクラッチＣＳを解放することによってシリーズパラレル走行を選択することができ、クラッチＣ１およびブレーキＢ１の両方を解放しかつクラッチＣＳを係合することによってシリーズ走行を選択することができる。ハイブリッド車両は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方と、クラッチＣＳとが同時に係合されることを防止する同時供給防止弁５５０を備える。同時供給防止弁５５０は、クラッチＣ１を係合するためのＣ１圧およびブレーキＢ１を係合するためのＢ１圧の少なくとも一方の信号圧が入力されている場合、クラッチＣＳへの油圧供給を遮断する状態に切り替えられる。【選択図】図４
2018062340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド車両であって、
内燃機関と、
第１回転電機と、
駆動輪に動力を出力可能に設けられる第２回転電機と、
前記内燃機関からの動力が入力される入力要素と、前記入力要素に入力された動力を出力する出力要素と、油圧が供給されることによって前記入力要素と前記出力要素との間で動力を伝達する非ニュートラル状態となり、油圧が供給されないことによって前記入力要素と前記出力要素との間で動力を伝達しないニュートラル状態となるように構成された係合部とを有する動力伝達部と、
前記第１回転電機に接続される第１回転要素と、前記第２回転電機および駆動輪に接続される第２回転要素と、前記出力要素に接続される第３回転要素とを有し、前記第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成される差動部と、
前記内燃機関から前記動力伝達部および前記差動部を経由して前記第１回転電機に動力を伝達する第１経路とは別の前記内燃機関から前記差動部を経由しないで前記第１回転電機に動力を伝達する第２経路上に設けられ、油圧が供給されることによって前記内燃機関から前記第１回転電機への動力を伝達する係合状態となり、油圧が供給されないことによって前記内燃機関から前記第１回転電機への動力の伝達を遮断する解放状態となるように構成されたクラッチと、
前記内燃機関の回転速度と前記第１回転電機の回転速度との差が所定値よりも大きい場合でかつ前記動力伝達部の係合部に油圧が供給されている場合に、前記クラッチへの油圧供給を遮断する係合防止状態となるように作動する係合防止部とを備える、ハイブリッド車両。
【請求項２】
前記係合防止部は、前記動力伝達部の係合部に油圧が供給されていない場合に前記クラッチへの油圧供給を許容する係合許容状態となり、前記動力伝達部の係合部に油圧が供給されている場合に前記クラッチへの油圧供給を遮断する係合防止状態となるように作動する同時供給防止弁と、前記内燃機関の回転速度と前記第１回転電機の回転速度との差が所定値よりも小さい場合に作動され、前記動力伝達部の係合部に油圧が供給されている場合であっても前記同時供給防止弁を前記係合許容状態にする電磁切替弁とを備える、請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記動力伝達部と前記クラッチとを制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、複数の動作モードのうちいずれかを選択して車両を走行させ、
前記複数の動作モードは、前記動力伝達部を前記非ニュートラル状態に設定し、かつ前記クラッチを解放状態に設定するシリーズパラレルモードと、前記動力伝達部を前記ニュートラル状態に設定し、かつ前記クラッチを係合状態に設定するシリーズモードとを含む、請求項１または２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記複数の動作モードは、前記動力伝達部を前記非ニュートラル状態に設定し、かつ前記クラッチを係合状態に設定するパラレルモードをさらに含む、請求項３に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記動力伝達部は、前記入力要素の回転速度と前記出力要素の回転速度との比を変更可能に構成される、請求項１から４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項６】
前記動力伝達部は、前記出力要素の回転を規制可能に構成される、請求項１から５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド車両に関し、特に、第１および第２回転電機と動力伝達部とを含むハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両には、エンジンと２つの回転電機（第１回転電機、第２回転電機）と差動部（動力分割機構）とに加えて、エンジンと差動部との間に変速部（動力伝達部）をさらに備える構成を有するものが知られている。
【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】
上記文献に開示された車両は、シリーズパラレルハイブリッド方式を採用している。シリーズパラレルハイブリッド方式の車両では、エンジンの動力が第１回転電機へ伝達され発電に用いられる一方、エンジンの動力の一部は差動部を通じて駆動輪へも伝達される。
【０００５】
ハイブリッド車両には、エンジンの動力で発電を行ない、発電した電力でモータを駆動させるシリーズ走行を行なう構成（シリーズハイブリッド方式）も知られている。このシリーズハイブリッド方式では、エンジンの動力は、駆動輪には伝達されない。
【０００６】
上記文献に開示された車両は、エンジンの動力が第１回転電機へ伝達される際に差動部を通じて駆動輪へも伝達されてしまうので、シリーズ走行を行なうことができない構成となっている。
【０００７】
そこで、エンジンの動力を変速部（動力伝達部）および差動部を経由して第１回転電機に伝達する第１経路とは別にエンジンの動力を第１回転電機に直接的に伝達する第２経路を設け、この第２経路上にクラッチを設けることが考えられる。このようにするとシリーズパラレル走行とシリーズ走行とを選択できるようになる。具体的には、エンジンの動力を第１経路で伝達する（すなわち第１経路上の変速部を動力伝達状態とし第２経路上のクラッチを解放する）ことによって、シリーズパラレル走行を選択することができる。一方、エンジンの動力を第２経路で伝達する（すなわち第１経路上の変速部をニュートラル状態とし第２経路上のクラッチを係合する）ことによって、シリーズ走行を選択することができる。
【０００８】
しかしながら、第１経路上の変速部（動力伝達部）が動力伝達状態である場合に第２経路上のクラッチを係合すると、エンジンの回転速度および第１ＭＧの回転速度が共に低下あるいは増加し、その反力が駆動輪に伝達されてショックが発生するおそれがある。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、シリーズパラレル走行とシリーズ走行との選択が可能なハイブリッド車両において、ショックが発生することを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るハイブリッド車両は、内燃機関と、第１回転電機と、駆動輪に動力を出力可能に設けられる第２回転電機と、内燃機関からの動力が入力される入力要素と、入力要素に入力された動力を出力する出力要素と、油圧または電流が供給されることによって入力要素と出力要素との間で動力を伝達する非ニュートラル状態となり、油圧または電流が供給されないことによって入力要素と出力要素との間で動力を伝達しないニュートラル状態となるように構成された係合部とを有する動力伝達部と、第１回転電機に接続される第１回転要素と、第２回転電機および駆動輪に接続される第２回転要素と、出力要素に接続される第３回転要素とを有し、第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成される差動部と、内燃機関から動力伝達部および差動部を経由して第１回転電機に動力を伝達する第１経路とは別の第２経路上に設けられ、油圧または電流が供給されることによって内燃機関から第１回転電機への動力を伝達する係合状態となり、油圧または電流が供給されないことによって内燃機関から第１回転電機への動力の伝達を遮断する解放状態となるように構成されたクラッチと、動力伝達部の係合部に油圧または電流が供給されている場合にクラッチへの油圧または電流の供給を遮断する係合防止部とを備える。
【００１１】
このような構成によれば、第１経路上の動力伝達部および第２経路上のクラッチを制御することによってシリーズパラレル走行とシリーズ走行との選択が可能となる。さらに、係合防止部が備えられるため、第１経路上の動力伝達部が非ニュートラル状態（動力伝達状態）である場合に第２経路上のクラッチが係合状態に切り替えられることが防止される。そのため、ショックが発生することを抑制することができる。
【００１２】
好ましくは、係合防止部は、動力伝達部の係合部に油圧が供給されていない場合にクラッチへの油圧供給を許容する係合許容状態となり、動力伝達部の係合部に油圧が供給されている場合にクラッチへの油圧供給を遮断する係合防止状態となるように作動する油圧バルブである。
【００１３】
このような構成によれば、動力伝達部の係合部に供給される油圧を信号圧として作動する油圧バルブを用いて、動力伝達部の係合部への油圧供給と第２経路上のクラッチへの油圧供給とが同時に行われることを防止することができる。
【００１４】
好ましくは、係合防止部は、内燃機関の回転速度と第１回転電機の回転速度との差が所定値よりも大きい場合でかつ動力伝達部の係合部に油圧が供給されている場合に、クラッチへの油圧供給を遮断する係合防止状態となるように作動する。
【００１５】
このような構成によれば、内燃機関の回転速度と第１回転電機の回転速度との差が所定値よりも大きい場合に、係合防止部を係合防止状態として、動力伝達部の係合部への油圧供給と第２経路上のクラッチへの油圧供給とが同時に行われることを防止することができる。
【００１６】
好ましくは、ハイブリッド車両は、内燃機関の回転速度と第１回転電機の回転速度との差が所定値よりも小さい場合に作動され、動力伝達部の係合部に油圧が供給されている場合であっても係合防止部を係合許容状態にする係合許容部をさらに備える。
【００１７】
このような構成によれば、内燃機関の回転速度と第１回転電機の回転速度との差が所定値よりも小さい場合には、係合防止部を一時的に係合許容状態として、動力伝達部の係合部への油圧供給と第２経路上のクラッチへの油圧供給とが同時に行われることを許容することができる。そのため、動力伝達部の係合部を解放しつつ第２経路上のクラッチを係合する制御を素早く行なうことができる。さらに、動力伝達部を非ニュートラル状態とし、かつクラッチを係合状態にして走行するモード（パラレルモード：固定段モード）を選択することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車両の全体構成を示す図である。
【図２】車両の動力伝達経路を簡略に示したブロック図である。
【図３】車両の制御装置の構成を示したブロック図である。
【図４】油圧回路の構成を模式的に示す図（その１）である。
【図５】各走行モードと変速部（動力伝達部）の制御状態とを示す図である。
【図６】ＥＶ単モータ走行モード中の共線図である。
【図７】ＥＶ両モータ走行モード中の共線図である。
【図８】ＨＶ走行（シリーズパラレル）モード中の共線図である。
【図９】ＨＶ走行（シリーズ）モード中の共線図である。
【図１０】各回転要素の状態変化の一例を示す図である。
【図１１】油圧回路の構成を模式的に示す図（その２）である。
【図１２】油圧回路の構成を模式的に示す図（その３）である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態では同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰返さない。
【００２０】
［ハイブリッド車両の全体構成］
図１は、この発明の実施の形態における車両１の全体構成を示す図である。車両１は、エンジン１０と、駆動装置２と、駆動輪９０と、制御装置１００とを含む。駆動装置２は、第１モータジェネレータ（以下、「第１ＭＧ」という）２０と、第２モータジェネレータ（以下、「第２ＭＧ」という）３０と、変速部（動力伝達部）４０と、差動部５０と、クラッチＣＳと、入力軸２１と、カウンタ軸（出力軸）７０と、デファレンシャルギヤ８０と、油圧回路５００とを含む。
【００２１】
車両１は、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の少なくともいずれかの動力を用いて走行する、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式のハイブリッド車両である。車両１は、バッテリ６０（図２参照）を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。
【００２２】
エンジン１０は、たとえば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。
【００２３】
第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを有する永久磁石型同期電動機である。駆動装置２は、第１ＭＧ２０が、エンジン１０のクランク軸（出力軸）と同軸の第１軸１２上に設けられ、第２ＭＧ３０が、第１軸１２とは異なる第２軸１４上に設けられる、複軸式の駆動装置である。第１軸１２および第２軸１４は、互いに平行である。
【００２４】
第１軸１２上には、変速部４０、差動部５０およびクラッチＣＳがさらに設けられている。変速部４０、差動部５０、第１ＭＧ２０およびクラッチＣＳは、挙げた順にエンジン１０に近い側から並んでいる。
【００２５】
第１ＭＧ２０は、エンジン１０からの動力が入力可能に設けられている。より具体的には、エンジン１０のクランク軸には、駆動装置２の入力軸２１が接続されている。入力軸２１は、第１軸１２に沿って、エンジン１０から遠ざかる方向に延びている。入力軸２１は、エンジン１０から延びた先端でクラッチＣＳに接続されている。第１ＭＧ２０の回転軸２２は、第１軸１２に沿って筒状に延びる。入力軸２１は、クラッチＣＳに接続される手前で回転軸２２の内部を通過している。入力軸２１は、クラッチＣＳを介して、第１ＭＧ２０の回転軸２２に接続されている。
【００２６】
クラッチＣＳは、エンジン１０から第１ＭＧ２０への動力伝達経路上に設けられている。クラッチＣＳは、入力軸２１と第１ＭＧ２０の回転軸２２とを連結可能な油圧式の摩擦係合要素である。クラッチＣＳが係合状態とされると、入力軸２１および回転軸２２が連結され、エンジン１０の動力をクラッチＣＳを介して第１ＭＧ２０へ直接的に伝達することが可能となる。一方、クラッチＣＳが解放状態とされると、入力軸２１および回転軸２２の連結が解除され、エンジン１０の動力をクラッチＣＳを介して第１ＭＧ２０へ直接的に伝達することができなくなる。
【００２７】
変速部４０は、エンジン１０からの動力を変速して差動部５０に出力する。変速部４０は、サンギヤＳ１、ピニオンギヤＰ１、リングギヤＲ１およびキャリアＣＡ１を含むシングルピニオン式の遊星歯車機構と、クラッチＣ１およびブレーキＢ１とを有する。
【００２８】
サンギヤＳ１は、その回転中心が第１軸１２となるように設けられている。リングギヤＲ１は、サンギヤＳ１と同軸上であって、かつ、サンギヤＳ１の径方向外側に設けられている。ピニオンギヤＰ１は、サンギヤＳ１およびリングギヤＲ１の間に配置され、サンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合っている。ピニオンギヤＰ１は、キャリアＣＡ１によって回転可能に支持されている。キャリアＣＡ１は、入力軸２１に接続され、入力軸２１と一体に回転する。ピニオンギヤＰ１は、第１軸１２を中心に回転（公転）可能で、かつ、ピニオンギヤＰ１の中心軸周りに回転（自転）可能に設けられている。
【００２９】
サンギヤＳ１の回転速度、キャリアＣＡ１の回転速度（すなわち、エンジン１０の回転速度）およびリングギヤＲ１の回転速度は、後述するように、共線図上で直線で結ばれる関係（すなわち、いずれか２つの回転速度が決まれば残りの回転速度も決まる関係）となる。
【００３０】
本実施の形態においては、キャリアＣＡ１が、エンジン１０からの動力が入力される入力要素として設けられ、リングギヤＲ１が、キャリアＣＡ１に入力された動力を出力する出力要素として設けられている。サンギヤＳ１、ピニオンギヤＰ１、リングギヤＲ１およびキャリアＣＡ１を含む遊星歯車機構により、キャリアＣＡ１に入力された動力は変速されてリングギヤＲ１から出力される。
【００３１】
クラッチＣ１は、サンギヤＳ１とキャリアＣＡ１とを連結可能な油圧式の摩擦係合要素である。クラッチＣ１が係合状態とされると、サンギヤＳ１およびキャリアＣＡ１が一体回転する。クラッチＣ１が解放状態とされると、サンギヤＳ１およびキャリアＣＡ１の一体回転が解除される。
【００３２】
ブレーキＢ１は、サンギヤＳ１の回転を規制（ロック）可能な油圧式の摩擦係合要素である。ブレーキＢ１が係合状態とされると、サンギヤＳ１が駆動装置のケース体に固定されて、サンギヤＳ１の回転が規制される。ブレーキＢ１が解放（非係合）状態とされると、サンギヤＳ１が駆動装置のケース体から切り離され、サンギヤＳ１の回転が許容される。
【００３３】
変速部４０の変速比（入力要素であるキャリアＣＡ１の回転速度と、出力要素であるリングギヤＲ１の回転速度との比、具体的には、キャリアＣＡ１の回転速度／リングギヤＲ１の回転速度）は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１の係合および解放の組み合わせに応じて切り替えられる。クラッチＣ１が係合され、かつブレーキＢ１が解放されると、変速比が１．０（直結状態）となるローギヤ段Ｌｏが形成される。クラッチＣ１が解放され、かつブレーキＢ１が係合されると、変速比が１．０よりも小さい値（たとえば０．７、いわゆるオーバードライブ状態）となるハイギヤ段Ｈｉが形成される。なお、クラッチＣ１が係合され、かつブレーキＢ１が係合されると、サンギヤＳ１およびキャリアＣＡ１の回転が規制されるため、リングギヤＲ１の回転も規制される。
【００３４】
変速部４０は、動力を伝達する非ニュートラル状態と、動力を伝達しないニュートラル状態とを切り替え可能に構成されている。本実施の形態では、上記の直結状態およびオーバードライブ状態が、非ニュートラル状態に対応する。一方、クラッチＣ１およびブレーキＢ１がともに解放されると、キャリアＣＡ１が第１軸１２を中心に空転することが可能な状態となる。これにより、エンジン１０からキャリアＣＡ１に伝達された動力が、キャリアＣＡ１からリングギヤＲ１に伝達されないニュートラル状態が得られる。
【００３５】
差動部５０は、サンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２、リングギヤＲ２およびキャリアＣＡ２を含むシングルピニオン式の遊星歯車機構と、カウンタドライブギヤ５１とを有する。
【００３６】
サンギヤＳ２は、その回転中心が第１軸１２となるように設けられている。リングギヤＲ２は、サンギヤＳ２と同軸上であって、かつ、サンギヤＳ２の径方向外側に設けられている。ピニオンギヤＰ２は、サンギヤＳ２およびリングギヤＲ２の間に配置され、サンギヤＳ２およびリングギヤＲ２に噛み合っている。ピニオンギヤＰ２は、キャリアＣＡ２によって回転可能に支持されている。キャリアＣＡ２は、変速部４０のリングギヤＲ１に接続され、リングギヤＲ１と一体に回転する。ピニオンギヤＰ２は、第１軸１２を中心に回転（公転）可能で、かつ、ピニオンギヤＰ２の中心軸周りに回転（自転）可能に設けられている。
【００３７】
サンギヤＳ２には、第１ＭＧ２０の回転軸２２が接続されている。第１ＭＧ２０の回転軸２２は、サンギヤＳ２と一体に回転する。リングギヤＲ２には、カウンタドライブギヤ５１が接続されている。カウンタドライブギヤ５１は、リングギヤＲ２と一体に回転する、差動部５０の出力ギヤである。
【００３８】
サンギヤＳ２の回転速度（すなわち、第１ＭＧ２０の回転速度）、キャリアＣＡ２の回転速度およびリングギヤＲ２の回転速度は、後述するように、共線図上で直線で結ばれる関係（すなわち、いずれか２つの回転速度が決まれば残りの回転速度も決まる関係）となる。したがって、キャリアＣＡ２の回転速度が所定値である場合に、第１ＭＧ２０の回転速度を調整することによって、リングギヤＲ２の回転速度を無段階に切り替えることができる。
【００３９】
カウンタ軸７０は、第１軸１２および第２軸１４に平行に延びている。カウンタ軸７０は、第１ＭＧ２０の回転軸２２および第２ＭＧ３０の回転軸３１と平行に配置されている。カウンタ軸７０には、ドリブンギヤ７１およびドライブギヤ７２が設けられている。ドリブンギヤ７１は、差動部５０のカウンタドライブギヤ５１と噛み合っている。すなわち、エンジン１０および第１ＭＧ２０の動力は、差動部５０のカウンタドライブギヤ５１を介してカウンタ軸７０に伝達される。
【００４０】
なお、変速部４０および差動部５０は、エンジン１０からカウンタ軸７０までの動力伝達経路上において直列に接続されている。このため、エンジン１０からの動力は、変速部４０および差動部５０において変速された後に、カウンタ軸７０に伝達される。
【００４１】
ドリブンギヤ７１は、第２ＭＧ３０の回転軸３１に接続されたリダクションギヤ３２と噛み合っている。すなわち、第２ＭＧ３０の動力は、リダクションギヤ３２を介してカウンタ軸７０に伝達される。
【００４２】
ドライブギヤ７２は、デファレンシャルギヤ８０のデフリングギヤ８１と噛み合っている。デファレンシャルギヤ８０は、左右の駆動軸８２を介してそれぞれ左右の駆動輪９０と接続されている。すなわち、カウンタ軸７０の回転は、デファレンシャルギヤ８０を介して左右の駆動軸８２に伝達される。
【００４３】
クラッチＣＳを設けた上記のような構成とすることによって、車両１は、シリーズパラレルモードで動作させることができ、かつシリーズモードで動作させることもできる。各々のモードでエンジンからの動力がどのように行なわれるかについて、図２の模式図を用いて詳しく説明する。
【００４４】
図２は、図１における車両の各構成要素の動力伝達経路を簡略に示したブロック図である。車両１は、エンジン１０と、第１ＭＧ２０と、第２ＭＧ３０と、変速部４０と、差動部５０と、バッテリ６０と、クラッチＣＳとを備える。バッテリ６０は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０に力行時に電力を供給するとともに、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０で回生時に発電された電力を蓄える。
【００４５】
車両１は、エンジン１０の動力を第１ＭＧ２０に伝達する経路として、２つの経路Ｋ１，Ｋ２を有する。
【００４６】
経路Ｋ１は、エンジン１０の動力を変速部４０および差動部５０を介して第１ＭＧ２０に伝達する経路である。変速部４０を非ニュートラル状態にする（クラッチＣ１およびブレーキＢ１のいずれか一方を係合状態とし他方を解放状態とする）と、エンジン１０の動力が経路Ｋ１を通って第１ＭＧ２０に伝達される。一方、変速部４０をニュートラル状態にする（クラッチＣ１およびブレーキＢ１の双方を解放状態とする）と、経路Ｋ１の動力伝達は遮断される。
【００４７】
経路Ｋ２は、経路Ｋ１とは別の経路であって、エンジン１０の動力を変速部４０および差動部５０を介さずに直接的に第１ＭＧ２０に伝達する経路である。クラッチＣＳは、経路Ｋ２に設けられている。クラッチＣＳを係合状態にすると、エンジン１０の動力が経路Ｋ２を通って第１ＭＧ２０に伝達される。一方、クラッチＣＳを解放状態にすると、経路Ｋ２の動力伝達は遮断される。
【００４８】
エンジン１０を運転させたＨＶ走行モードにおいて、エンジン１０の動力を経路Ｋ１で伝達し経路Ｋ２を遮断する（すなわち変速部４０を非ニュートラル状態としクラッチＣＳを解放状態にする）ことによって、車両１がシリーズパラレルモードで動作可能となる。
【００４９】
一方、エンジン１０を運転させたＨＶ走行モードにおいて、エンジン１０の動力を経路Ｋ２で伝達し経路Ｋ１を遮断する（すなわち変速部４０をニュートラル状態としクラッチＣＳを係合状態にする）ことによって、車両１がシリーズモードで動作可能となる。このとき、差動部５０は、変速部４０に接続されたキャリアＣＡ２が自由に回転可能（フリー）となるので、第１ＭＧ２０に接続されたサンギヤＳ２と第２ＭＧ３０に接続されたリングギヤＲ２とを互いに影響を及ぼさずに回転させることができる。したがって、エンジン１０の回転で第１ＭＧ２０を回転させて発電を行なう動作と、第２ＭＧ３０を駆動させて駆動輪を回転させる動作とを独立して行なうことができる。
【００５０】
なお、変速部４０は、必ずしも変速比を変更可能なものでなくても良く、経路Ｋ１の動力伝達を遮断可能な構成であれば、単なるクラッチのようなものでもよい。
【００５１】
［制御装置の構成］
図３は、図１における車両１の制御装置１００の構成を示したブロック図である。制御装置１００は、ＨＶＥＣＵ（Electric Control Unit）１５０と、ＭＧＥＣＵ１６０と、エンジンＥＣＵ１７０とを含む。ＨＶＥＣＵ１５０、ＭＧＥＣＵ１６０、エンジンＥＣＵ１７０の各々は、コンピュータを含んで構成される電子制御ユニットである。なお、ＥＣＵの数は、３つに限定されるものではなく、全体として１つのＥＣＵに統合しても良いし、２つ、または４つ以上の数に分割されていても良い。
【００５２】
ＭＧＥＣＵ１６０は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を制御する。ＭＧＥＣＵ１６０は、例えば、第１ＭＧ２０に対して供給する電流値を調節し、第１ＭＧ２０の出力トルクを制御すること、および第２ＭＧ３０に対して供給する電流値を調節し、第２ＭＧ３０の出力トルクを制御する。
【００５３】
エンジンＥＣＵ１７０は、エンジン１０を制御する。エンジンＥＣＵ１７０は、例えば、エンジン１０の電子スロットル弁の開度の制御、点火信号を出力することによるエンジンの点火制御、エンジン１０に対する燃料の噴射制御、等を行なう。エンジンＥＣＵ１７０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１０の出力トルクを制御する。
【００５４】
ＨＶＥＣＵ１５０は、車両全体を統合制御する。ＨＶＥＣＵ１５０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、ＨＶＥＣＵ１５０は、車速、アクセル開度、第１ＭＧ２０の回転数（回転速度）、第２ＭＧ３０の回転数（回転速度）、動力伝達装置の出力軸の回転数（回転速度）、バッテリ状態ＳＯＣ等を取得する。
【００５５】
ＨＶＥＣＵ１５０は、取得した情報に基づいて、車両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。ＨＶＥＣＵ１５０は、算出した要求値に基づいて、第１ＭＧ２０の出力トルク（以下、「ＭＧ１トルク」とも記載する。）、第２ＭＧ３０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１０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。ＨＶＥＣＵ１５０は、ＭＧ１トルクの指令値およびＭＧ２トルクの指令値をＭＧＥＣＵ１６０に対して出力する。また、ＨＶＥＣＵ１５０は、エンジントルクの指令値をエンジンＥＣＵ１７０に対して出力する。
【００５６】
ＨＶＥＣＵ１５０は、後述する走行モード等に基づいて、クラッチＣ１，ＣＳおよびブレーキＢ１を制御する。ＨＶＥＣＵ１５０は、クラッチＣ１，ＣＳに対する供給油圧の指令値（ＰｂＣ１、ＰｂＣＳ）およびブレーキＢ１に対する供給油圧の指令値（ＰｂＢ１）をそれぞれ図１の油圧回路５００に出力する。
【００５７】
また、ＨＶＥＣＵ１５０は、電動オイルポンプ５０２（後述の図４参照）を制御するための制御信号ＮＭ、および電磁切替弁５６０（後述の図４参照）を制御するための制御信号Ｓ／Ｃを、図１の油圧回路５００に出力する。
【００５８】
［油圧回路の構成］
図４は、車両１に搭載される油圧回路５００の構成を模式的に示す図である。油圧回路５００は、機械式オイルポンプ（以下「ＭＯＰ」ともいう）５０１と、電動式オイルポンプ（以下「ＥＯＰ」ともいう）５０２と、調圧弁５１０，５２０と、リニアソレノイド弁ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３と、同時供給防止弁５３０，５４０，５５０と、電磁切替弁５６０と、逆止弁５７０と、油路ＬＭ，ＬＥ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４とを含む。
【００５９】
ＭＯＰ５０１は、差動部５０のキャリアＣＡ２が回転することによって駆動されて油圧を発生する。したがって、エンジン１０の駆動などによってキャリアＣＡ２が回転されるとＭＯＰ５０１も駆動され、キャリアＣＡ２が停止されるとＭＯＰ５０１も停止される。ＭＯＰ５０１は、発生した油圧を油路ＬＭに出力する。
【００６０】
油路ＬＭ内の油圧は、調圧弁５１０によって所定圧に調圧（減圧）される。以下、調圧弁５１０によって調圧された油路ＬＭ内の油圧を「ライン圧ＰＬ」ともいう。ライン圧ＰＬは、各リニアソレノイド弁ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３に供給される。
【００６１】
リニアソレノイド弁ＳＬ１は、ライン圧ＰＬを制御装置１００からの油圧指令値ＰｂＣ１に応じて調圧することによって、クラッチＣ１を係合するための油圧（以下「Ｃ１圧」という）を生成する。Ｃ１圧は、油路Ｌ１を介してクラッチＣ１に供給される。
【００６２】
リニアソレノイド弁ＳＬ２は、ライン圧ＰＬを制御装置１００からの油圧指令値ＰｂＢ１に応じて調圧することによって、ブレーキＢ１を係合するための油圧（以下「Ｂ１圧」という）を生成する。Ｂ１圧は、油路Ｌ２を介してブレーキＢ１に供給される。
【００６３】
リニアソレノイド弁ＳＬ３は、ライン圧ＰＬを制御装置１００からの油圧指令値ＰｂＣＳに応じて調圧することによって、クラッチＣＳを係合するための油圧（以下「ＣＳ圧」という）を生成する。ＣＳ圧は、油路Ｌ３を介してクラッチＣＳに供給される。
【００６４】
同時供給防止弁５３０は、油路Ｌ１上に設けられ、ブレーキＢ１およびクラッチＣＳの少なくとも一方と、クラッチＣ１とが同時に係合されることを防止するように構成される。具体的には、同時供給防止弁５３０には油路Ｌ２，Ｌ３が接続される。同時供給防止弁５３０は、油路Ｌ２，Ｌ３からのＢ１圧、ＣＳ圧を信号圧として作動する。
【００６５】
同時供給防止弁５３０は、Ｂ１圧およびＣＳ圧の双方の信号圧が入力されていない場合（すなわちブレーキＢ１およびクラッチＣＳの双方ともが解放されている場合）には、Ｃ１圧をクラッチＣ１に供給するノーマル状態となる。なお、図４には、同時供給防止弁５３０がノーマル状態である場合が例示されている。
【００６６】
一方、同時供給防止弁５３０は、Ｂ１圧およびＣＳ圧の少なくとも一方の信号圧が入力されている場合（すなわちブレーキＢ１およびクラッチＣＳの少なくとも一方が係合されている場合）には、たとえクラッチＣ１が係合している場合であっても、Ｃ１圧のクラッチＣ１への供給を遮断するとともにクラッチＣ１内の油圧を外部へ排出するドレン状態に切り替えられる。これによりクラッチＣ１が解放されるため、ブレーキＢ１およびクラッチＣＳの少なくとも一方と、クラッチＣ１とが同時に係合されることが防止される。
【００６７】
同様に、同時供給防止弁５４０は、Ｃ１圧およびＣＳ圧を信号圧として作動することによって、クラッチＣ１およびクラッチＣＳの少なくとも一方と、ブレーキＢ１とが同時に係合されることを防止する。具体的には、同時供給防止弁５３０は、Ｃ１圧およびＣＳ圧の双方の信号圧が入力されていない場合には、Ｂ１圧をブレーキＢ１に供給するノーマル状態となる。一方、同時供給防止弁５４０は、Ｃ１圧およびＣＳ圧の少なくとも一方の信号圧が入力されている場合には、Ｂ１圧のブレーキＢ１への供給を遮断するとともにブレーキＢ１内の油圧を外部へ排出するドレン状態に切り替えられる。なお、図４には、同時供給防止弁５４０にＣ１圧が信号圧として入力されて同時供給防止弁５４０がドレン状態になっている場合が例示されている。
【００６８】
同様に、同時供給防止弁（油圧バルブ）５５０は、Ｃ１圧およびＢ１圧を信号圧として作動することによって、クラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方と、クラッチＣＳとが同時に係合されることを防止する。具体的には、同時供給防止弁５５０は、Ｃ１圧およびＢ１圧の双方の信号圧が入力されていない場合には、ＣＳ圧をクラッチＣＳに供給するノーマル状態となる。一方、同時供給防止弁５５０は、Ｃ１圧およびＢ１圧の少なくとも一方の信号圧が入力されている場合には、ＣＳ圧のクラッチＣＳへの供給を遮断するとともにクラッチＣＳ内の油圧を外部へ排出するドレン状態に切り替えられる。なお、図４には、同時供給防止弁５５０にＣ１圧が入力されて同時供給防止弁５５０がドレン状態になっている場合が例示されている。
【００６９】
本実施の形態による油圧回路５００の最も特徴的な点の１つは、同時供給防止弁５５０を備える点である。同時供給防止弁５５０の機能によって、変速部４０が非ニュートラル状態である場合（クラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方が係合されている場合）にさらにクラッチＣＳが係合されてショックが発生することを抑制することができる。この点については後に詳細に説明する。
【００７０】
ＥＯＰ５０２は、モータ５０２Ａによって駆動されて油圧を発生する。モータ５０２Ａは、制御装置１００からの制御信号ＮＭによって制御される。したがって、ＥＯＰ５０２は、キャリアＣＡ２が回転しているか否かに関わらず作動可能である。ＥＯＰ５０２は、発生した油圧を油路ＬＥに出力する。
【００７１】
油路ＬＥ内の油圧は、調圧弁５２０によって所定圧に調圧（減圧）される。油路ＬＥは、逆止弁５７０を介して油路ＬＭに接続される。油路ＬＥ内の油圧が油路ＬＭ内の油圧よりも所定圧以上高い場合、逆止弁５７０が開き、逆止弁５７０を介して油路ＬＥ内の油圧が油路ＬＭに供給される。これにより、ＭＯＰ５０１の停止中においてもＥＯＰ５０２を駆動させることによって油路ＬＭに油圧を供給することができる。
【００７２】
電磁切替弁５６０は、制御装置１００からの制御信号Ｓ／Ｃに応じて、油路ＬＥと油路Ｌ４とを連通するオン状態と、油路ＬＥと油路Ｌ４とを遮断するとともに油路Ｌ４内の油圧を外部へ排出するオフ状態とのいずれかに切り替えられる。なお、図４には、電磁切替弁５６０がオフ状態である場合が例示されている。
【００７３】
油路Ｌ４は、同時供給防止弁５３０，５４０に接続されている。電磁切替弁５６０がオン状態である場合、油路ＬＥ内の油圧が油路Ｌ４を介して同時供給防止弁５３０，５４０に信号圧としてそれぞれ入力される。同時供給防止弁５３０は、油路Ｌ４からの信号圧が入力された場合、油路Ｌ２からの信号圧（Ｂ１圧）が入力されているか否かに関わらず、強制的にノーマル状態に固定される。同様に、同時供給防止弁５４０は、油路Ｌ４からの信号圧が入力された場合、油路Ｌ１からの信号圧（Ｃ１圧）が入力されているか否かに関わらず、強制的にノーマル状態に固定される。したがって、ＥＯＰ５０２を駆動しかつ電磁切替弁５６０をオン状態に切り替えることによって、同時供給防止弁５３０，５４０は同時にノーマル状態に固定される。これにより、クラッチＣ１とブレーキＢ１とを同時に係合することが許容され、両モータ走行モード（後述）が可能となる。
【００７４】
［車両１の制御モード］
以下に、車両１の制御モードの詳細について、作動係合表と共線図とを用いて説明する。
【００７５】
図５は、各走行モードと、各走行モードにおける変速部（動力伝達部）４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１の制御状態とを示す図である。
【００７６】
制御装置１００は、「モータ走行モード（以下「ＥＶ走行モード」という）」あるいは「ハイブリッド走行モード（以下「ＨＶ走行モード」という）」で車両１を走行させる。ＥＶ走行モードとは、エンジン１０を停止し、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の少なくとも一方の動力で車両１を走行させる制御モードである。ＨＶ走行モードとは、エンジン１０および第２ＭＧ３０の動力で車両１を走行させる制御モードである。ＥＶ走行モードおよびＨＶ走行モードのそれぞれにおいて、制御モードはさらに細分化されている。
【００７７】
図５において、「Ｃ１」、「Ｂ１」、「ＣＳ」、「ＭＧ１」、「ＭＧ２」はそれぞれクラッチＣ１、ブレーキＢ１、クラッチＣＳ、第１ＭＧ２０、第２ＭＧ３０を示す。Ｃ１、Ｂ１、ＣＳの各欄の丸（○）印は「係合」を示し、×印は「解放」を示し、三角（△）印はエンジンブレーキ時にクラッチＣ１およびブレーキＢ１のどちらか一方を係合することを示す。また、ＭＧ１の欄およびＭＧ２の欄の「Ｇ」は主にジェネレータとして動作させることを示し、「Ｍ」は主にモータとして動作させることを示す。
【００７８】
ＥＶ走行モード中においては、制御装置１００は、第２ＭＧ３０単独の動力で車両１を走行させる「単モータ走行モード」と、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の両方の動力で車両１を走行させる「両モータ走行モード」とを、ユーザの要求トルクなどに応じて選択的に切り替える。たとえば、駆動装置２の負荷が低負荷の場合には単モータ走行モードが使用され、負荷が高負荷になると両モータ走行モードに移行される。
【００７９】
図５のＥ１欄に示すように、ＥＶ単モータ走行モードで車両１を駆動（前進あるいは後進）させる場合、制御装置１００は、クラッチＣ１を解放しかつブレーキＢ１を解放することで、変速部４０をニュートラル状態（動力を伝達しない状態）とする。このとき、制御装置１００は、主に、第１ＭＧ２０を用いてサンギヤＳ２の回転速度をゼロに固定するとともに、第２ＭＧ３０をモータとして動作させる（後述の図６参照）。第１ＭＧ２０を用いてサンギヤＳ２の回転速度をゼロに固定する手法としては、第１ＭＧ２０の回転速度がゼロになるように第１ＭＧ２０の電流をフィードバック制御しても良く、可能であれば第１ＭＧ２０に電流を加えず第１ＭＧ２０のコギングトルクを利用しても良い。なお、変速部４０をニュートラル状態とすると制動時にエンジン１０が連れ回されないのでその分のロスが少なく、大きな回生電力を回収することができる。
【００８０】
図５のＥ２欄に示すように、ＥＶ単モータ走行モードで車両１を制動する場合でかつエンジンブレーキが必要な場合、制御装置１００は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１のどちらか一方を係合する。たとえば、回生ブレーキのみでは制動力が不足する場合にエンジンブレーキが回生ブレーキに併用される。また、たとえば、バッテリのＳＯＣが満充電状態に近い場合には、回生電力を充電できないので、エンジンブレーキ状態とすることが考えられる。
【００８１】
クラッチＣ１およびブレーキＢ１のどちらか一方を係合することにより、駆動輪９０の回転がエンジン１０に伝達されエンジン１０が回転される、いわゆるエンジンブレーキ状態となる。このとき、制御装置１００は、第１ＭＧ２０を主にモータとして動作させ、第２ＭＧ３０を主にジェネレータとして動作させる。
【００８２】
一方、図５のＥ３欄に示すように、ＥＶ両モータ走行モードで車両１を駆動（前進あるいは後進）させる場合、制御装置１００は、クラッチＣ１を係合しかつブレーキＢ１を係合して変速部４０のリングギヤＲ１の回転を規制（ロック）する。これにより、変速部４０のリングギヤＲ１に連結された差動部５０のキャリアＣＡ２の回転も規制（ロック）されるため、差動部５０のキャリアＣＡ２が停止状態に維持される（エンジン回転速度Ｎｅ＝０となる）。そして、制御装置１００は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を主にモータとして動作させる（後述の図７参照）。
【００８３】
なお、ＥＶ走行モード（単モータ走行モードおよび両モータ走行モード）では、エンジン１０が停止しているため、ＭＯＰ５０１も停止している。したがって、ＥＶ走行モードでは、ＥＯＰ５０２の油圧を用いてクラッチＣ１あるいはブレーキＢ１が係合される。
【００８４】
ＨＶ走行モードにおいては、制御装置１００は、第１ＭＧ２０をジェネレータとして動作させ、第２ＭＧ３０をモータとして動作させる。ＨＶ走行モード中において、制御装置１００は、シリーズパラレルモード、シリーズモードのいずれかに制御モードを設定する。
【００８５】
シリーズパラレルモードでは、エンジン１０の動力は、一部は駆動輪９０を駆動するために使用され、残りは第１ＭＧ２０で発電を行なう動力として使用される。第２ＭＧ３０は、第１ＭＧ２０で発電された電力を用いて駆動輪９０を駆動する。シリーズパラレルモードにおいては、制御装置１００は、車速に応じて変速部４０の変速比を切り替える。
【００８６】
中低速域で車両１を前進させる場合には、制御装置１００は、図５のＨ２欄に示すように、クラッチＣ１を係合しかつブレーキＢ１を解放することで、ローギヤ段Ｌｏを形成する（後述の図８の実線参照）。一方、高速域で車両１を前進させる場合、制御装置１００は、図５のＨ１欄に示すように、クラッチＣ１を解放しかつブレーキＢ１を係合することで、ハイギヤ段Ｈｉを形成する（後述の図８の破線参照）。ハイギヤ段形成時、ローギヤ段形成時とも、変速部４０と差動部５０とは全体として無段変速機として動作する。
【００８７】
車両１を後進させる場合には、制御装置１００は、図５のＨ３欄に示すように、クラッチＣ１を係合しかつブレーキＢ１を解放する。そして、制御装置１００は、バッテリのＳＯＣに余裕がある場合には、第２ＭＧ３０を単独で逆回転させる一方、バッテリのＳＯＣに余裕がない場合にはエンジン１０を運転させて第１ＭＧ２０で発電を行なうとともに第２ＭＧ３０を逆回転させる。
【００８８】
シリーズモードでは、エンジン１０の動力は、すべて第１ＭＧ２０で発電を行なう動力として使用される。第２ＭＧ３０は、第１ＭＧ２０で発電された電力を用いて駆動輪９０を駆動する。シリーズモードにおいて車両１を前進あるいは後進させる場合には、制御装置１００は、図５のＨ４，Ｈ５欄に示すように、クラッチＣ１およびブレーキＢ１をともに解放し、かつクラッチＣＳを係合させる（後述の図９参照）。
【００８９】
ＨＶ走行モードでは、エンジン１０が作動しているため、ＭＯＰ５０１も作動している。したがって、ＨＶ走行モードでは、主にＭＯＰ５０１の油圧を用いてクラッチＣ１，ＣＳあるいはブレーキＢ１が係合される。
【００９０】
以下に、共線図を用いて、図５に示した各動作モードについて、各回転要素の状態を説明する。
【００９１】
図６は、ＥＶ単モータ走行モード中の共線図である。図７は、ＥＶ両モータ走行モード中の共線図である。図８は、ＨＶ走行（シリーズパラレル）モード中の共線図である。図９は、ＨＶ走行（シリーズ）モード中の共線図である。
【００９２】
図６〜図９に示す「Ｓ１」、「ＣＡ１」、「Ｒ１」はそれぞれ変速部４０のサンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、リングギヤＲ１を示し、「Ｓ２」、「ＣＡ２」、「Ｒ２」はそれぞれ差動部５０のサンギヤＳ２、キャリアＣＡ２、リングギヤＲ２を示す。
【００９３】
図６を参照して、ＥＶ単モータ走行モード（図５：Ｅ１）中の制御状態について説明する。ＥＶ単モータ走行モードでは、制御装置１００は、変速部４０のクラッチＣ１、ブレーキＢ１およびクラッチＣＳを解放するとともに、エンジン１０を停止し、第２ＭＧ３０をモータとして動作させる。そのため、ＥＶ単モータ走行モードでは、第２ＭＧ３０のトルク（以下「第２ＭＧトルクＴｍ２」という）を用いて車両１は走行する。
【００９４】
この際、制御装置１００は、サンギヤＳ２の回転速度が０となるように第１ＭＧ２０のトルク（以下「第１ＭＧトルクＴｍ１」という）をフィードバック制御する。そのため、サンギヤＳ２は回転しない。しかしながら、変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１は解放されているため、差動部５０のキャリアＣＡ２の回転は規制されない。したがって、差動部５０のリングギヤＲ２、キャリアＣＡ２および変速部４０のリングギヤＲ１は、第２ＭＧ３０の回転に連動して、第２ＭＧ３０の回転方向と同じ方向に回転（空転）させられる。
【００９５】
一方、変速部４０のキャリアＣＡ１は、エンジン１０が停止されていることによって、停止状態に維持される。変速部４０のサンギヤＳ１は、リングギヤＲ１の回転に連動して、リングギヤＲ１の回転方向とは反対の方向に回転（空転）させられる。
【００９６】
なお、ＥＶ単モータ走行モード中に減速を行なうために、第２ＭＧ３０を用いた回生制動に加えてエンジンブレーキを作動させることも可能である。この場合（図５：Ｅ２）には、クラッチＣ１またはブレーキＢ１のいずれか一方を係合させることにより、キャリアＣＡ２が駆動輪９０側から駆動されたときにエンジン１０も回転させられるので、エンジンブレーキが作動する。
【００９７】
次に、図７を参照して、ＥＶ両モータ走行モード（図５：Ｅ３）中における制御状態について説明する。ＥＶ両モータ走行モードでは、制御装置１００は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１を係合しかつクラッチＣＳを解放するとともに、エンジン１０を停止する。したがって、変速部４０のサンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、リングギヤＲ１の回転が回転速度がゼロになるように規制される。
【００９８】
変速部４０のリングギヤＲ１の回転が規制されることで、差動部５０のキャリアＣＡ２の回転も規制（ロック）される。この状態で、制御装置１００は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を主にモータとして動作させる。具体的には、第２ＭＧトルクＴｍ２を正トルクとして第２ＭＧ３０を正回転させるとともに、第１ＭＧトルクＴｍ１を負トルクとして第１ＭＧ２０を負回転させる。
【００９９】
クラッチＣ１を係合してキャリアＣＡ２の回転を規制することで、第１ＭＧトルクＴｍ１は、キャリアＣＡ２を支点としてリングギヤＲ２に伝達される。リングギヤＲ２に伝達される第１ＭＧトルクＴｍ１（以下「第１ＭＧ伝達トルクＴｍ１ｃ」という）は、正方向に作用し、カウンタ軸７０に伝達される。そのため、ＥＶ両モータ走行モードでは、第１ＭＧ伝達トルクＴｍ１ｃと第２ＭＧトルクＴｍ２とを用いて、車両１は走行する。制御装置１００は、第１ＭＧ伝達トルクＴｍ１ｃと第２ＭＧトルクＴｍ２との合計によってユーザ要求トルクを満たすように、第１ＭＧトルクＴｍ１と第２ＭＧトルクＴｍ２との分担比率を調整する。
【０１００】
図８を参照して、ＨＶ走行（シリーズパラレル）モード（図５：Ｈ１〜Ｈ３）中の制御状態について説明する。なお、図８には、ローギヤ段Ｌｏで前進走行している場合（図５のＨ２：図８のＳ１、ＣＡ１およびＲ１の共線図に示される実線の共線参照）と、ハイギヤ段Ｈｉで前進走行している場合（図５のＨ１：図８のＳ１、ＣＡ１およびＲ１の共線図に示される破線の共線参照）とが例示されている。なお、説明の便宜上、ローギヤ段Ｌｏで前進走行している場合もハイギヤ段Ｈｉで前進走行している場合もリングギヤＲ１の回転速度は同一である場合を想定する。
【０１０１】
ＨＶ走行（シリーズパラレル）モードであって、かつ、ローギヤ段Ｌｏ形成時には、制御装置１００は、クラッチＣ１を係合するとともに、ブレーキＢ１およびクラッチＣＳを解放する。そのため、回転要素（サンギヤＳ１，キャリアＣＡ１，リングギヤＲ１）は一体となって回転する。これにより、変速部４０のリングギヤＲ１も、キャリアＣＡ１と同じ回転速度で回転し、エンジン１０の回転は、同じ回転速度でリングギヤＲ１から差動部５０のキャリアＣＡ２に伝達される。すなわち、変速部４０のキャリアＣＡ１に入力されたエンジン１０のトルク（以下「エンジントルクＴｅ」という）は、変速部４０のリングギヤＲ１から差動部５０のキャリアＣＡ２に伝達される。なお、ローギヤ段Ｌｏ形成時リングギヤＲ１から出力されるトルク（以下「変速部出力トルクＴｒ１」という）は、エンジントルクＴｅと同じ大きさである（Ｔｅ＝Ｔｒ１）。
【０１０２】
差動部５０のキャリアＣＡ２に伝達されたエンジン１０の回転は、サンギヤＳ２の回転速度（第１ＭＧ２０の回転速度）によって無段階に変速されて差動部５０のリングギヤＲ２に伝達される。この際、制御装置１００は、基本的には、第１ＭＧ２０をジェネレータとして動作させて、第１ＭＧトルクＴｍ１を負方向に作用させる。これにより、キャリアＣＡ２に入力されたエンジントルクＴｅをリングギヤＲ２に伝達するための反力を第１ＭＧトルクＴｍ１が受け持つことになる。
【０１０３】
リングギヤＲ２に伝達されたエンジントルクＴｅ（以下「エンジン伝達トルクＴｅｃ」という）は、カウンタドライブギヤ５１からカウンタ軸７０に伝達され、車両１の駆動力として作用する。
【０１０４】
また、ＨＶ走行（シリーズパラレル）モードでは、制御装置１００は、第２ＭＧ３０を主にモータとして動作させる。第２ＭＧトルクＴｍ２は、リダクションギヤ３２からカウンタ軸７０に伝達され、車両１の駆動力として作用する。つまり、ＨＶ走行（シリーズパラレル）モードでは、エンジン伝達トルクＴｅｃと第２ＭＧトルクＴｍ２とを用いて、車両１は走行する。
【０１０５】
一方、ＨＶ走行（シリーズパラレル）モードであって、かつ、ハイギヤ段Ｈｉ形成時には、制御装置１００は、ブレーキＢ１を係合するとともに、クラッチＣ１およびクラッチＣＳを解放する。ブレーキＢ１が係合されるため、サンギヤＳ１の回転が規制される。これにより、変速部４０のキャリアＣＡ１に入力されたエンジン１０の回転は、増速されて変速部４０のリングギヤＲ１から差動部５０のキャリアＣＡ２に伝達される。したがって、ハイギヤ段Ｈｉ形成時には、変速部出力トルクＴｒ１はエンジントルクＴｅよりも小さくなる（Ｔｅ＞Ｔｒ１）。
【０１０６】
図９を参照して、ＨＶ走行（シリーズ）モード（図５：Ｈ４）中における制御状態について説明する。ＨＶ走行（シリーズ）モードでは、制御装置１００は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１を解放するとともに、クラッチＣＳを係合する。クラッチＣＳが係合されることによって差動部５０のサンギヤＳ２が変速部４０のキャリアＣＡ１と同じ回転速度で回転し、エンジン１０の回転はクラッチＣＳを介して直接的に第１ＭＧ２０に伝達される。これにより、エンジン１０を動力源とする第１ＭＧ２０による発電が実施可能となる。
【０１０７】
一方、クラッチＣ１およびブレーキＢ１がいずれも解放されて変速部４０がニュートラル状態となるため、変速部４０のサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、差動部５０のキャリアＣＡ２の回転は規制されない。そのため、第１ＭＧ２０の動力およびエンジン１０の動力は、カウンタ軸７０に伝達されない状態となる。したがって、ＨＶ走行（シリーズ）モードでは、エンジン１０を動力源として第１ＭＧ２０による発電を実施しつつ、その発電した電力の一部または全部を用いて第２ＭＧトルクＴｍ２で車両１は走行することとなる。
【０１０８】
［同時供給防止弁５５０の機能］
以上のような構成を有する車両１においては、上述したように、エンジン１０の動力を変速部４０および差動部５０を経由して第１ＭＧ２０に伝達する経路Ｋ１と、経路Ｋ１は別にエンジン１０の動力を第１ＭＧ２０に直接的に伝達する経路Ｋ２とが設けられ、この経路Ｋ２上にクラッチＣＳが設けられる。そのため、シリーズパラレル走行とシリーズ走行との選択が可能となる。具体的には、エンジン１０の動力を経路Ｋ１で伝達する（すなわち経路Ｋ１上の変速部４０を非ニュートラル状態とし経路Ｋ２上のクラッチＣＳを解放する）ことによって、シリーズパラレル走行を選択することができる。一方、エンジン１０の動力を経路Ｋ２で伝達する（すなわち経路Ｋ１上の変速部をニュートラル状態とし経路Ｋ２上のクラッチＣＳを係合する）ことによって、シリーズ走行を選択することができる。
【０１０９】
しかしながら、経路Ｋ１上の変速部４０が非ニュートラル状態である場合に経路Ｋ２上のクラッチＣＳを係合すると、エンジン１０の回転速度および第１ＭＧ２０の回転速度が共に低下あるいは増加し、その反力がカウンタ軸７０を介して駆動輪９０に伝達されてショックが発生するおそれがある。この点について図１０を参照して詳しく説明する。
【０１１０】
図１０は、変速部４０のブレーキＢ１を係合してハイギヤ段Ｈｉで走行している非ニュートラル状態から、さらにクラッチＣＳを係合した場合の各回転要素の状態変化の一例を示す図である。図１０において、一点鎖線がクラッチＣＳを係合する前の共線を示し、実線がクラッチＣＳを係合した後の共線を示す。なお、図１０には、クラッチＣＳを係合する前（一点鎖線）において、エンジン１０の回転速度よりも第１ＭＧ２０の回転速度が高い場合が例示されている。
【０１１１】
図１０に示すように、ブレーキＢ１を係合している状態からさらにクラッチＣＳを係合すると、第１ＭＧ２０の回転速度がエンジン１０の回転速度に向けて低下する。この際、差動部５０のリングギヤＲ２の回転速度は車両１の慣性力によってほとんど変化しないため、第１ＭＧ２０の回転速度の低下に伴って差動部５０のキャリアＣＡ２の回転速度が低下し、差動部５０のキャリアＣＡ２に接続された変速部４０のリングギヤＲ１の回転速度も低下する。変速部４０のサンギヤＳ１はブレーキＢ１の係合によって固定されているため、リングギヤＲ１の回転速度の低下に伴ってキャリアＣＡ１の回転速度すなわちエンジン１０の回転速度も低下する。
【０１１２】
このように、エンジン１０の回転速度よりも第１ＭＧ２０の回転速度が高い場合にブレーキＢ１とクラッチＣＳとを同時に係合すると、エンジン１０の回転速度および第１ＭＧ２０の回転速度が共に低下し、その反力がカウンタ軸７０を介して駆動輪９０に伝達されてショック（いわゆる飛び出し感）が発生する。
【０１１３】
なお、図１０に示した場合とは逆に、第１ＭＧ２０の回転速度よりもエンジン１０の回転速度が高い場合にブレーキＢ１とクラッチＣＳとを同時に係合すると、エンジン１０の回転速度および第１ＭＧ２０の回転速度が共に増加し、その反力がカウンタ軸７０を介して駆動輪９０に伝達されてショック（いわゆる引き込み感）が発生する。
【０１１４】
このようなショックを抑制するために、本実施の形態による油圧回路５００には、Ｃ１圧およびＢ１圧を信号圧として作動してＣＳ圧を遮断する同時供給防止弁５５０が備えられる。この同時供給防止弁５５０の機能によって、変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方と、クラッチＣＳとが同時に係合されることが防止される。そのため、変速部４０が非ニュートラル状態である場合にクラッチＣＳが係合されて上述したショックが発生することを抑制することができる。
【０１１５】
＜変形例１＞
上述の実施の形態では、変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方とクラッチＣＳとの同時係合を防止する構成として、同時供給防止弁５５０（油圧バルブ）を用いた。しかしながら、油圧によって作動する油圧バルブに代えて、電気信号（各油圧指令値ＰｂＣ１，ＰｂＢ１，ＰｂＣＳ）によって作動する電磁クラッチを用いて電気回路上で同時係合を防止する構成に変更してもよい。
【０１１６】
また、上述の実施の形態では、変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１、クラッチＣＳを油圧式のクラッチとしたが、これらのクラッチを電気式のクラッチ（通電によって作動するクラッチ）としてもよい。
【０１１７】
変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１、クラッチＣＳを電気式のクラッチとした場合においても、同時係合を防止する構成として、同時供給防止弁５５０（油圧バルブ）に代えて、電磁クラッチを用いるように変更することができる。たとえば、変速部４０の係合部（クラッチＣ１およびブレーキＢ１）を通電時に非ニュートラル状態となり非通電時にニュートラル状態となるように構成し、クラッチＣＳを通電時に係合状態となり非通電時に解放されるように構成した場合には、変速部４０の係合部（クラッチＣ１およびブレーキＢ１）に電流が供給されている場合にクラッチＣＳへの電流の供給を遮断するように電磁クラッチを構成すればよい。
【０１１８】
＜変形例２＞
上述の実施の形態では、同時供給防止弁５５０の機能によって、変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方と、クラッチＣＳとが同時に係合されることが防止される。
【０１１９】
しかしながら、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が所定値よりも小さい場合には、同時供給防止弁５５０を一時的に機能させないようにして、変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方と、クラッチＣＳとの同時係合を一時的に許容するようにしてもよい。
【０１２０】
このようにすると、シリーズパラレル走行からシリーズ走行への切替（クラッチＣ１またはブレーキＢ１を解放しつつクラッチＣＳを係合する制御）の過渡期において、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が所定値よりも小さい場合にはクラッチＣ１またはブレーキＢ１を解放する前にクラッチＣＳを係合することが許容される。これにより、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度とを早期に同期させることができ、シリーズパラレル走行からシリーズ走行への切替をより素早く行なうことができる。この際、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が小さいため、クラッチＣ１またはブレーキＢ１とクラッチＣＳとが同時に係合されても、エンジン１０の回転速度および第１ＭＧ２０の回転速度の増加量あるいは低下量が小さく、それほど大きなショックは生じない。
【０１２１】
一方、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が所定値よりも大きい場合には、同時供給防止弁５５０を機能させるようにすればよい。これにより、クラッチＣ１またはブレーキＢ１とクラッチＣＳとの同時係合による大きなショックの発生を抑制することができる。
【０１２２】
図１１は、本変形例による油圧回路５００Ａの構成を模式的に示す図である。図１１に示す油圧回路５００Ａは、上述の図４に示す油圧回路５００に対して、電磁切替弁５８０および油路Ｌ５を追加したものである。その他の構造については、上述の図４に示す構成と同じであり既に説明したため、ここでの詳細な説明は繰返さない。
【０１２３】
油路Ｌ５は、油路ＬＥと同時供給防止弁５５０とを接続する。電磁切替弁５８０は、油路Ｌ５上に設けられる。電磁切替弁５８０は、制御装置１００からの制御信号に応じて、油路ＬＥの油圧を同時供給防止弁５５０に出力するオン状態と、油路ＬＥの油圧を同時供給防止弁５５０に出力しないオフ状態とのいずれかに切り替えられる。なお、図１１には、電磁切替弁５８０がオン状態である場合が例示されている。
【０１２４】
制御装置１００は、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が所定値よりも小さい場合、ＥＯＰ５０２を駆動し、かつ電磁切替弁５８０をオン状態に切り替える。すなわち、電磁切替弁５８０は、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が所定値よりも小さい場合に制御装置１００によってオン状態とされ、ＥＯＰ５０２が発生した油路ＬＥの油圧を同時供給防止弁５５０に出力する。
【０１２５】
同時供給防止弁５５０は、電磁切替弁５８０から油圧が入力されると、たとえＣ１圧あるいはＢ１圧が入力されている場合であっても強制的にノーマル状態（ＣＳ圧をクラッチＣＳに供給する状態）に切り替えられるように構成される。これにより、同時供給防止弁５５０を一時的に機能させないようにして、クラッチＣ１またはブレーキＢ１とクラッチＣＳとの同時係合を一時的に許容することができる。
【０１２６】
一方、制御装置１００は、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が所定値よりも大きい場合、電磁切替弁５８０をオフ状態に切り替える。すなわち、電磁切替弁５８０は、エンジン１０の回転速度と第１ＭＧ２０の回転速度との差が所定値よりも大きい場合には制御装置１００によってオフ状態とされる。これにより、同時供給防止弁５５０を機能させて、クラッチＣ１またはブレーキＢ１とクラッチＣＳとの同時係合を防止することができる。
【０１２７】
なお、図１１においては、電磁切替弁５８０の元圧を油路ＬＥの油圧（ＥＯＰ５０２が発生した油圧）とする例を示したが、電磁切替弁５８０の元圧は油路ＬＥの油圧に限定されず、油路ＬＭの油圧（ＭＯＰ５０１が発生した油圧）としてもよい。
【０１２８】
図１２は、電磁切替弁５８０の元圧を油路ＬＭの油圧とする油圧回路５００Ｂの構成を模式的に示す図である。図１２に示すように、油路ＬＭと同時供給防止弁５５０とを接続する油路Ｌ６上に電磁切替弁５８０を設け、電磁切替弁５８０が油路ＬＭの油圧を同時供給防止弁５５０に出力する構成としてもよい。
【０１２９】
また、変速部４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１の少なくとも一方と、クラッチＣＳとの同時係合を許容するように構成することによって、変速部４０を非ニュートラル状態とし、かつクラッチＣＳを係合状態にして走行するモード（パラレルモード：固定段モード）を選択することも可能となる。
【０１３０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１３１】
１  車両、２  駆動装置、１０  エンジン、１２  第１軸、１４  第２軸、２１  入力軸、２２，３１  回転軸、３２  リダクションギヤ、４０  変速部、５０  差動部、５１  カウンタドライブギヤ、６０  バッテリ、７０  カウンタ軸、７１  ドリブンギヤ、７２  ドライブギヤ、８０  デファレンシャルギヤ、８１  デフリングギヤ、８２  駆動軸、９０  駆動輪、１００  制御装置、５００，５００Ａ，５００Ｂ  油圧回路、５０１  ＭＯＰ、５０２  ＥＯＰ、５１０，５２０  調圧弁、５３０，５４０，５５０  同時供給防止弁、５６０，５８０  電磁切替弁、５７０  逆止弁、Ｂ１  ブレーキ、Ｃ１，ＣＳ  クラッチ、ＣＡ１，ＣＡ２  キャリア、Ｌ１〜Ｌ６，ＬＥ，ＬＭ  油路、Ｐ１，Ｐ２  ピニオンギヤ、Ｒ１，Ｒ２  リングギヤ、Ｓ１，Ｓ２  サンギヤ、ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３  リニアソレノイド弁。
【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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