(57)【要約】【課題】モード切替時の制御を簡略なものとすることが可能なハイブリッド駆動装置を提供する。【解決手段】エンジンＥに駆動連結される入力部材Ｉと、第一回転電機ＭＧ１と、第二回転電機ＭＧ２と、車輪及び第二回転電機ＭＧ２に駆動連結される出力部材Ｏと、それぞれ３つの回転要素を有する第一差動歯車装置Ｄ１及び第二差動歯車装置Ｄ２と、を備えたハイブリッド駆動装置Ｈ。入力部材Ｉが第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２に駆動連結され、出力部材Ｏが第二リングギヤＲ２に駆動連結され、第一回転電機ＭＧ１が第一サンギヤＳ１に駆動連結され、第一リングギヤＲ１を選択的に回転停止させるように規制する回転規制装置Ｆ２と、第二サンギヤＳ２に対する第一サンギヤＳ１の相対回転を正方向にのみ許容するように規制する第一回転方向規制装置Ｆ１と、を備える。【選択図】図１
2011152829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに駆動連結される入力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、車輪及び前記第二回転電機に駆動連結される出力部材と、それぞれ回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素及び第三回転要素となる３つの回転要素を有する第一差動歯車装置及び第二差動歯車装置と、を備えたハイブリッド駆動装置であって、
前記入力部材が前記第一差動歯車装置の第二回転要素及び前記第二差動歯車装置の第二回転要素に駆動連結され、
前記出力部材が前記第二差動歯車装置の第三回転要素に駆動連結され、
前記第一回転電機が前記第一差動歯車装置の第一回転要素に駆動連結され、
前記第一差動歯車装置の第三回転要素を選択的に回転停止させるように規制する回転規制装置と、
前記第二差動歯車装置の第一回転要素に対する前記第一差動歯車装置の第一回転要素の相対回転を正方向にのみ許容するように規制する第一回転方向規制装置と、
を備えたハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素が回転停止されつつ、前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素に対して正方向に相対回転する状態で実現され、前記入力部材のトルクにより前記第一回転電機が発電した電力を消費して出力される前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達されるシリーズモードと、
前記第一回転方向規制装置により前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結されつつ、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容された状態で実現され、前記入力部材のトルクが前記第一回転電機に分配されつつ前記出力部材に伝達されるスプリットモードと、
を切替可能に備えた請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素が回転停止されつつ、前記第一回転方向規制装置により前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結された状態で実現され、前記入力部材の回転が減速されて出力部材に伝達されると共に前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達されるパラレルモードを更に切替可能に備えた請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容されつつ、前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素に対して正方向に相対回転する状態で実現され、前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達される第一電動走行モードを更に切替可能に備えた請求項２又は３に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
非回転部材と前記入力部材との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記入力部材の回転を正方向にのみ許容するように規制する第二回転方向規制装置を備え、
前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容されつつ、前記第一回転方向規制装置により前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結されると共に前記第二回転方向規制装置により前記入力部材が前記非回転部材に固定された状態で実現され、前記第一回転電機のトルク及び回転方向が逆転されて出力部材に伝達されると共に前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達される第二電動走行モードを更に切替可能に備えた請求項２から４のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項６】
前記回転規制装置は、非回転部材と前記第一差動歯車装置の第三回転要素との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を、正方向にのみ許容するように規制する状態、及び双方向に規制して回転停止させる状態、の少なくとも２つの状態を切替可能に備え、
前記スプリットモードにおいて、前記回転規制装置の状態を前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を正方向にのみ許容した状態とすると共に、前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度を負方向に変化させ、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度をゼロで規制した後、前記回転規制装置の状態を前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を双方向に規制して回転停止させる状態として、前記スプリットモードから前記シリーズモードへのモード切替を行う請求項２から５のいずれか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項７】
前記回転規制装置は、非回転部材と前記第一差動歯車装置の第三回転要素との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を、双方向に許容する状態、正方向にのみ許容するように規制する状態、及び双方向に規制して回転停止させる状態、の少なくとも３つの状態を切替可能に備えたツーウェイクラッチである請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項８】
前記回転規制装置は、非回転部材と前記第一差動歯車装置の第三回転要素との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を双方向に許容する状態、及び双方向に規制して回転停止させる状態、の２つの状態を切替可能に備えた摩擦係合式のブレーキである請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項９】
非回転部材と前記入力部材との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記入力部材の回転を正方向にのみ許容するように規制する第二回転方向規制装置を更に備えた請求項１、７又は８に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１０】
前記第一差動歯車装置及び前記第二差動歯車装置は、それぞれ前記第一回転要素としてのサンギヤ、前記第二回転要素としてのキャリヤ、及び前記第三回転要素としてのリングギヤを備えた遊星歯車機構からなり、
リングギヤの歯数に対するサンギヤの歯数の比である歯数比に関して、前記第二差動歯車装置の歯数比が前記第一差動歯車装置の歯数比よりも大きい値に設定されている請求項１から９のいずれか一項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】
本発明は、エンジンに駆動連結される入力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、車輪及び第二回転電機に駆動連結される出力部材と、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素及び第三回転要素となる３つの回転要素を有する第一差動歯車装置と、を備えたハイブリッド駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンに駆動連結される入力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、車輪及び第二回転電機に駆動連結される出力部材と、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素及び第三回転要素となる３つの回転要素を有する第一差動歯車装置と、を備えたハイブリッド駆動装置として、例えば下記の特許文献１に記載された装置が既に知られている（図１及び図２を参照）。このハイブリッド駆動装置では、入力部材が第一差動歯車装置の第二回転要素に駆動連結され、第一回転電機が第一回転要素に駆動連結され、出力部材が第三回転要素に駆動連結されている。また、出力部材はブレーキにより非回転部材としての駆動装置ケースに選択的に固定可能とされると共に、車輪に駆動連結された第二回転電機は、クラッチを介して出力部材に選択的に駆動連結可能とされている。このハイブリッド駆動装置は、シリーズモード（Ｓ−ＨＥＶ）及びスプリットモード（Ｐ−ＨＥＶ）を含む複数のモードを切替可能に備えており、ブレーキを係合状態としつつクラッチを解放状態とすることでシリーズモードが実現され、ブレーキを解放状態としつつクラッチを係合状態とすることでスプリットモードが実現される構成となっている。
【０００３】
特許文献１には更に、第一差動歯車装置とは別に、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素及び第三回転要素となる３つの回転要素を有する第二差動歯車装置を更に備えたハイブリッド駆動装置が記載されている（図３及び図４を参照）。このハイブリッド駆動装置では、入力部材が第一差動歯車装置の第二回転要素に駆動連結され、第一回転電機が第一回転要素に駆動連結され、第三回転要素が第二差動歯車装置の第三回転要素に一体的に駆動連結されている。また、第二回転電機が第二差動歯車装置の第一回転要素に駆動連結され、車輪に駆動連結された出力部材が第二回転要素に駆動連結されている。一体的に駆動連結された第一差動歯車装置の第三回転要素と第二差動歯車装置の第三回転要素とは、ブレーキにより非回転部材としての駆動装置ケースに選択的に固定可能とされる。このハイブリッド駆動装置も、シリーズモード（Ｓ−ＨＥＶ）及びスプリットモード（Ｐ−ＨＥＶ）を含む複数のモードを切替可能に備えている。但し、ブレーキを係合状態とすることでシリーズモードが実現され、ブレーキを解放状態とすることでスプリットモードが実現される構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１３４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前者の構成では、スプリットモードとシリーズモードとの間のモード切替を行う場合には、ブレーキ及びクラッチの２つの係合装置の状態を同時に切り替える必要があることから、出力部材に伝達されるトルク変動を極力抑えつつモード切替を行おうとすれば、第一回転電機や第二回転電機のトルク及び回転速度等の制御に加え、ブレーキ及びクラッチの制御も非常に複雑となってしまう。また、後者の構成では、モード切替時にはブレーキの状態を切り替えるだけで良いが、第一差動歯車装置の第三回転要素と第二差動歯車装置の第三回転要素とが一体的に駆動連結されているため、第一回転電機や第二回転電機のトルク及び回転速度を協調して制御する必要があり、やはりその制御は非常に複雑となってしまう。つまり、特許文献１に記載されたハイブリッド駆動装置では、いずれもショックの発生を極力抑えつつモード切替を行うためには複雑な制御が必要であり、モード切替時の制御が複雑になるという欠点があった。
【０００６】
そこで、モード切替時の制御を簡略なものとすることが可能なハイブリッド駆動装置の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る、エンジンに駆動連結される入力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、車輪及び前記第二回転電機に駆動連結される出力部材と、それぞれ回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素及び第三回転要素となる３つの回転要素を有する第一差動歯車装置及び第二差動歯車装置と、を備えたハイブリッド駆動装置の特徴構成は、前記入力部材が前記第一差動歯車装置の第二回転要素及び前記第二差動歯車装置の第二回転要素に駆動連結され、前記出力部材が前記第二差動歯車装置の第三回転要素に駆動連結され、前記第一回転電機が前記第一差動歯車装置の第一回転要素に駆動連結され、前記第一差動歯車装置の第三回転要素を選択的に回転停止させるように規制する回転規制装置と、前記第二差動歯車装置の第一回転要素に対する前記第一差動歯車装置の第一回転要素の相対回転を正方向にのみ許容するように規制する第一回転方向規制装置と、を備えた点にある。
【０００８】
なお、本願において「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。但し、差動歯車装置の各回転要素について「駆動連結」という場合には、当該差動歯車装置が備える複数の回転要素に関して互いに他の回転要素を介することなく駆動連結されている状態を指すものとする。
また、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
また、「回転速度の順」は、高速側から低速側に向かう順、又は低速側から高速側に向かう順のいずれかであり、各差動歯車機構の回転状態によりいずれともなり得るが、いずれの場合にも回転要素の順は変わらない。
また、各回転部材の回転方向は、車両が前進している状態での出力部材の回転方向を基準として定めるものとする。よって、各回転部材の回転方向に関して「正方向」とは、車両が前進している状態での出力部材の回転方向と同じ方向である。
【０００９】
上記の特徴構成によれば、回転規制装置により第一差動歯車装置の第三回転要素が回転停止されつつ、第一差動歯車装置の第一回転要素が第二差動歯車装置の第一回転要素に対して正方向に相対回転する状態で、シリーズモードを実現することができる。また、第一回転方向規制装置により第一差動歯車装置の第一回転要素が第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結されつつ、回転規制装置により第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容された状態で、スプリットモードを実現することができる。すなわち、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素が回転停止されつつ、前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素に対して正方向に相対回転する状態で実現され、前記入力部材のトルクにより前記第一回転電機が発電した電力を消費して出力される前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達されるシリーズモードと、前記第一回転方向規制装置により前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結されつつ、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容された状態で実現され、前記入力部材のトルクが前記第一回転電機に分配されつつ前記出力部材に伝達されるスプリットモードと、を切替可能に備えたハイブリッド駆動装置の構成を容易に実現することができる。
【００１０】
これらのシリーズモードとスプリットモードとの間のモード切替に際しては、第二差動歯車装置の各回転要素の状態をそのまま維持しながら第一回転電機のトルク及び回転速度を制御するだけで良い。
すなわち、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替に際しては、第二差動歯車装置の各回転要素の状態を維持したままで第二差動歯車装置の第一回転要素に対して第一差動歯車装置の第一回転要素が正方向に相対回転するように第一回転電機の回転速度を制御し、第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度がゼロとなった後で当該第三回転要素の回転を回転規制装置により双方向に規制して回転停止させるだけで良い。
また、シリーズモードからスプリットモードへのモード切替に際しては、第二差動歯車装置の各回転要素の状態を維持したままで回転規制装置により第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容された状態とし、第一差動歯車装置の第一回転要素の回転を負方向に変化させるように第一回転電機の回転速度を制御するだけで良い。つまり、第一差動歯車装置の第一回転要素の回転速度が負方向に変化して第二差動歯車装置の第一回転要素の回転速度に等しくなると、第一回転方向規制装置により自動的に第一差動歯車装置の第一回転要素と第二差動歯車装置の第一回転要素とが一体回転するように駆動連結されてスプリットモードに切り替えられる。
【００１１】
このように、上記の特徴構成によれば、比較的単純な第一回転電機の制御によりシリーズモードとスプリットモードとの間モード切替を行うことが可能であり、出力部材に伝達されるトルク変動を抑制してショックの発生を抑制することも比較的容易である。従って、モード切替時の制御を簡略なものとすることが可能なハイブリッド駆動装置を提供することができる。
【００１２】
なお、上記の特徴構成によれば、回転規制装置により第一差動歯車装置の第三回転要素が回転停止されつつ、第一回転方向規制装置により第一差動歯車装置の第一回転要素が第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結された状態で、入力部材の回転が減速されて出力部材に伝達されると共に第二回転電機のトルクが出力部材に伝達されるパラレルモードを実現することができる。更に、回転規制装置により第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容されつつ、第一差動歯車装置の第一回転要素が第二差動歯車装置の第一回転要素に対して正方向に相対回転する状態で、第二回転電機のトルクが出力部材に伝達される第一電動走行モードを実現することができる。
よって、シリーズモード及びスプリットモードに加えて、パラレルモードや第一電動走行モードも切替可能に備える構成とすることができる。
【００１３】
そこで、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素が回転停止されつつ、前記第一回転方向規制装置により前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結された状態で実現され、前記入力部材の回転が減速されて出力部材に伝達されると共に前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達されるパラレルモードを更に切替可能に備えた構成とすると好適である。
【００１４】
この構成によれば、回転規制装置及び第一回転方向規制装置がいずれも係合されて実現されるパラレルモードで、増幅された入力部材のトルク及び第二回転電機のトルクの双方を出力部材に伝達させて車両を走行させることができる。よって、大きな駆動力が要求される場合にも適切に車両を走行させることができる。
【００１５】
また、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容されつつ、前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素に対して正方向に相対回転する状態で実現され、前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達される第一電動走行モードを更に切替可能に備えた構成とすると好適である。
【００１６】
この構成によれば、回転規制装置及び第一回転方向規制装置がいずれも解放されて実現される第一電動走行モードで、第二回転電機のトルクにより適切に車両を走行させることができる。また、一般に回転電機のトルク及び回転速度は精密な制御が比較的容易であるので、要求駆動力に応じて適切に車両を走行させることができる。
【００１７】
また、非回転部材と前記入力部材との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記入力部材の回転を正方向にのみ許容するように規制する第二回転方向規制装置を備え、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容されつつ、前記第一回転方向規制装置により前記第一差動歯車装置の第一回転要素が前記第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結されると共に前記第二回転方向規制装置により前記入力部材が前記非回転部材に固定された状態で実現され、前記第一回転電機のトルク及び回転方向が逆転されて出力部材に伝達されると共に前記第二回転電機のトルクが前記出力部材に伝達される第二電動走行モードを更に切替可能に備えた構成とすると好適である。
【００１８】
この構成によれば、回転規制装置が解放されると共に第一回転方向規制装置及び第二回転方向規制装置がいずれも係合されて実現される第二電動走行モードで、第一回転電機及び第二回転電機のトルクを合成して出力部材に伝達することができるので、大きな駆動力が要求される場合にもエンジンを停止させたままで適切に車両を走行させることができる。また、一般に回転電機のトルク及び回転速度は精密な制御が比較的容易であるので、要求駆動力に応じて適切に車両を走行させることができる。
【００１９】
また、前記回転規制装置は、非回転部材と前記第一差動歯車装置の第三回転要素との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を、正方向にのみ許容するように規制する状態、及び双方向に規制して回転停止させる状態、の少なくとも２つの状態を切替可能に備え、前記スプリットモードにおいて、前記回転規制装置の状態を前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を正方向にのみ許容した状態とすると共に、前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度を負方向に変化させ、前記回転規制装置により前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度をゼロで規制した後、前記回転規制装置の状態を前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を双方向に規制して回転停止させる状態として、前記スプリットモードから前記シリーズモードへのモード切替を行う構成とすると好適である。
【００２０】
この構成によれば、回転規制装置の状態を少なくとも正方向に許容する状態とすることで、第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を正方向に許容してスプリットモードを実現可能とすることができる。また、回転規制装置の状態を双方向に規制して回転停止させる状態とすることで、第一差動歯車装置の第三回転要素を回転停止させてシリーズモードを実現可能とすることができる。
また、この構成では、回転規制装置の状態を第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を正方向にのみ許容した状態として、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替を行う。この場合、第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度を負方向に変化させ続けると、回転規制装置により第一差動歯車装置の第三回転要素が負方向に回転することが規制されて第一差動歯車装置の第三回転要素がやがて強制的にゼロに規制される。よって、例えば第一回転電機の回転速度を制御する等して第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度をゼロに収束させる必要がない。従って、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替時の制御をより簡略なものとすることができる。
【００２１】
また、前記回転規制装置は、非回転部材と前記第一差動歯車装置の第三回転要素との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を、双方向に許容する状態、正方向にのみ許容するように規制する状態、及び双方向に規制して回転停止させる状態、の少なくとも３つの状態を切替可能に備えたツーウェイクラッチである構成とすると好適である。
【００２２】
この構成によれば、ツーウェイクラッチの状態を双方向に許容する状態又は正方向にのみ許容する状態とすることで、第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を正方向に許容してスプリットモードを実現可能とすることができる。また、ツーウェイクラッチの状態を双方向に規制して回転停止させる状態とすることで、第一差動歯車装置の第三回転要素を回転停止させてシリーズモードを実現可能とすることができる。また、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替に際して、ツーウェイクラッチの状態を第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を正方向にのみ許容した状態とすることで、第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度をゼロに収束させる制御を不要としてスプリットモードからシリーズモードへのモード切替時の制御をより簡略なものとすることができる。
【００２３】
なお、この構成によれば、流体圧又は電磁力により作動する摩擦係合式のブレーキ等を用いることなく本発明に係るハイブリッド駆動装置を構成することができる。そのような構成を採用する場合には、ツーウェイクラッチがとり得る各状態を維持させるため、摩擦係合式のブレーキ等とは異なり、流体圧又は電磁力を発生させ続ける必要がなくなる。すなわち、ツーウェイクラッチがとり得る各状態間の切替時にのみ流体圧又は電磁力を発生させる構成を採用することができるので、ハイブリッド駆動装置全体のエネルギ効率の向上に寄与することができる。
【００２４】
また、前記回転規制装置は、非回転部材と前記第一差動歯車装置の第三回転要素との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記第一差動歯車装置の第三回転要素の回転を双方向に許容する状態、及び双方向に規制して回転停止させる状態、の２つの状態を切替可能に備えた摩擦係合式のブレーキである構成とすると好適である。
【００２５】
この構成によれば、流体圧又は電磁力により作動する摩擦係合式のブレーキ等の汎用部品を利用して、製造コストを低減することができる。また、流体圧又は電磁力の大きさを制御してブレーキの係合力を次第に上昇させることにより、第一差動歯車装置の第三回転要素の回転速度をゼロに収束させてこれを固定し、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替を行うことができる。
【００２６】
また、非回転部材と前記入力部材との間に設けられ、前記非回転部材に対する前記入力部材の回転を正方向にのみ許容するように規制する第二回転方向規制装置を更に備えた構成とすると好適である。
【００２７】
この構成によれば、回転規制装置により第一差動歯車装置の第三回転要素の回転が許容されつつ、第一回転方向規制装置により第一差動歯車装置の第一回転要素が第二差動歯車装置の第一回転要素と一体回転するように駆動連結されると共に第二回転方向規制装置により入力部材が非回転部材に固定された状態で、第一回転電機のトルク及び回転方向が逆転されて出力部材に伝達されると共に第二回転電機のトルクが出力部材に伝達される第二電動走行モードを実現することができる。よって、シリーズモード、スプリットモード、パラレルモード、及び第一電動走行モードに加えて、更に第二電動走行モードも切替可能に備える構成とすることができる。
【００２８】
また、前記第一差動歯車装置及び前記第二差動歯車装置は、それぞれ前記第一回転要素としてのサンギヤ、前記第二回転要素としてのキャリヤ、及び前記第三回転要素としてのリングギヤを備えた遊星歯車機構からなり、リングギヤの歯数に対するサンギヤの歯数の比である歯数比に関して、前記第二差動歯車装置の歯数比が前記第一差動歯車装置の歯数比よりも大きい値に設定されている構成とすると好適である。
【００２９】
この構成によれば、第一差動歯車装置及び第二差動歯車装置のそれぞれのリングギヤの回転速度がゼロの状態では、第一差動歯車装置のサンギヤの回転速度は第二差動歯車装置のサンギヤの回転速度よりも常に高くなるので、第一回転方向規制装置が設けられていても、第一差動歯車装置のサンギヤは第二差動歯車装置のサンギヤに対して正方向に相対回転する状態となる。つまり、第一差動歯車装置のサンギヤと第二差動歯車装置のサンギヤとが一体回転するように駆動連結されることはない。よって、例えば出力部材の回転速度がゼロとなる車両の停止状態で、車両の停止状態を維持したまま第一回転電機のトルクにより入力部材の回転速度を上昇させてエンジンを始動させることが可能となる。
また、その状態から、第二差動歯車装置のサンギヤの回転速度が正方向に変化して第一差動歯車装置のサンギヤの回転速度に等しくなるまでは、第二差動歯車装置のリングギヤを負方向に回転させることができる。よって、例えば第一差動歯車装置のサンギヤの回転速度が第二差動歯車装置のサンギヤの回転速度よりも大きい範囲内で、第二回転電機の負方向のトルクにより出力部材及びリングギヤを負方向に回転させて、シリーズモードで車両を後進走行させることが可能となる。また、第二差動歯車装置のサンギヤの回転速度が正方向に変化して第一差動歯車装置のサンギヤの回転速度に等しくなった後は、更に入力部材のトルクも加えてパラレルモードで車両を後進走行させることができる。
なお、第二差動歯車装置の歯数比が第一差動歯車装置の歯数比に等しい値に設定されている場合にも、車両の停止状態で、車両の停止状態を維持したまま第一回転電機のトルクにより入力部材の回転速度を上昇させてエンジンを始動させることは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第一の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のスケルトン図である。
【図２】第一の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のシステム構成を示す模式図である。
【図３】第一の実施形態に係る各モードでの状態を示す作動表である。
【図４】第一の実施形態に係るシリーズモードでの速度線図である。
【図５】第一の実施形態に係るエンジン始動時の状態を示す速度線図である。
【図６】第一の実施形態に係るスプリットモードでの速度線図である。
【図７】第一の実施形態に係るパラレルモードでの速度線図である。
【図８】第一の実施形態に係る電動走行モードでの速度線図である。
【図９】第一の実施形態に係るシリーズモードとスプリットモードとの間の切替過程を示す速度線図である。
【図１０】第一の実施形態に係るシリーズモードと電動走行モードとの間の切替過程を示す速度線図である。
【図１１】第一の実施形態に係るツーウェイクラッチの具体的構成を示す周方向の断面模式図である。
【図１２】第二の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のスケルトン図である。
【図１３】第二の実施形態に係る各モードでの状態を示す作動表である。
【図１４】第二の実施形態に係る第二電動走行モードでの速度線図である。
【図１５】その他の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
１．第一の実施形態
本発明の第一の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの機械的構成を示すスケルトン図である。なお、この図１は、中心軸に対称な下半分の構成を省略して示している。また、図２は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈのシステム構成を示す模式図である。なお、図２において、実線の矢印は各種情報の伝達経路を示し、破線は電力の伝達経路を示し、白抜きの矢印は動力の伝達経路を示している。
【００３２】
図１に示すように、ハイブリッド駆動装置Ｈは、エンジンＥに駆動連結される入力軸Ｉと、第一回転電機ＭＧ１と、第二回転電機ＭＧ２と、車輪Ｗ（図２を参照）及び第二回転電機ＭＧ２に駆動連結される出力軸Ｏと、第一差動歯車装置Ｄ１と、第二差動歯車装置Ｄ２と、を備えている。これらの各構成は、車体に固定される非回転部材としての駆動装置ケースＤｃ（以下、単に「ケースＤｃ」という。）内に収容されている。なお、本実施形態においては、入力軸Ｉが本発明における「入力部材」に相当し、出力軸Ｏが本発明における「出力部材」に相当する。
【００３３】
このような構成において、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈは、第一差動歯車装置Ｄ１及び第二差動歯車装置Ｄ２が有する各回転要素に対する入力軸Ｉ、出力軸Ｏ、及び第一回転電機ＭＧ１の駆動連結関係、並びに、第一差動歯車装置Ｄ１及び第二差動歯車装置Ｄ２が有する所定の回転要素の回転方向を適宜規制するように設けられたワンウェイクラッチＦ１及びツーウェイクラッチＦ２を備える点に特徴を有する。これにより、モード切替時の制御を簡略なものとすることが可能なハイブリッド駆動装置Ｈが実現されている。以下、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈについて、詳細に説明する。
【００３４】
１−１．ハイブリッド駆動装置の各部の構成
図１に示すように、入力軸ＩはエンジンＥに駆動連結されている。ここで、エンジンＥは燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスタービンエンジン等の公知の各種エンジンを用いることができる。本例では、入力軸ＩはエンジンＥのクランクシャフト等の出力回転軸と一体回転するように駆動連結されている。なお、入力軸Ｉが、エンジンＥの出力回転軸との間にダンパやクラッチ等を介して駆動連結された構成としても好適である。また、入力軸Ｉは、第一差動歯車装置Ｄ１の第一キャリヤＣＡ１及び第二差動歯車装置Ｄ２の第二キャリヤＣＡ２と一体回転するように駆動連結されている。出力軸Ｏは、第二差動歯車装置Ｄ２の第二リングギヤＲ２及び第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２と一体回転するように駆動連結されている。また、出力軸Ｏは、図２に示すように、出力用差動歯車装置ＤＦ等を介して車輪Ｗに駆動力を伝達可能に駆動連結されている。本例では、出力軸Ｏは入力軸Ｉと同軸上に配置されている。
【００３５】
図１に示すように、第一回転電機ＭＧ１は、ケースＤｃに固定されたステータＳｔ１と、このステータＳｔ１の径方向内側に回転自在に支持されたロータＲｏ１と、を有している。この第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１は、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１と一体回転するように駆動連結されていると共に、ワンウェイクラッチＦ１を介して第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に選択的に駆動連結される。また、第二回転電機ＭＧ２は、ケースＤｃに固定されたステータＳｔ２と、このステータＳｔ２の径方向内側に回転自在に支持されたロータＲｏ２と、を有している。この第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２は、第二差動歯車装置Ｄ２の第二リングギヤＲ２及び出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結されている。これらの第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、いずれも入力軸Ｉ及び出力軸Ｏと同軸状に配置されている。このような構成は、例えばＦＲ（Front Engine Rear Drive）車両に搭載されるハイブリッド駆動装置Ｈの構成として適している。また、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、図２に示すように、それぞれ第一インバータ２２及び第二インバータ２３を介して蓄電装置としてのバッテリ２１に電気的に接続されている。なお、バッテリ２１は蓄電装置の一例であり、キャパシタなどの他の蓄電装置を用い、或いは複数種類の蓄電装置を併用することも可能である。
【００３６】
第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、それぞれ電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能を果たすことが可能とされている。ここで、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、ジェネレータとして機能する場合には、エンジンＥの駆動力により発電を行い、バッテリ２１を充電し、或いはモータとして機能する他方の回転電機ＭＧ１、ＭＧ２を駆動するための電力を供給する。一方、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、モータとして機能する場合には、バッテリ２１に充電され、或いはジェネレータとして機能する他方の回転電機ＭＧ１、ＭＧ２により発電された電力の供給を受けて力行する。そして、第一回転電機ＭＧ１の動作制御は、主制御ユニット３１からの制御指令に従って第一回転電機制御ユニット３３及び第一インバータ２２を介して行われ、第二回転電機ＭＧ２の動作制御は、主制御ユニット３１からの制御指令に従って第二回転電機制御ユニット３４及び第二インバータ２３を介して行われる。
【００３７】
第一差動歯車装置Ｄ１は、入力軸Ｉと同軸状に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構により構成されている。すなわち、第一差動歯車装置Ｄ１は、複数のピニオンギヤを支持する第一キャリヤＣＡ１と、前記ピニオンギヤにそれぞれ噛み合う第一サンギヤＳ１及び第一リングギヤＲ１と、を回転要素として有している。第一サンギヤＳ１は、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１と一体回転するように駆動連結されていると共に、ワンウェイクラッチＦ１を介して第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に選択的に駆動連結される。第一キャリヤＣＡ１は、入力軸Ｉ及び第二差動歯車装置Ｄ２の第二キャリヤＣＡ２と一体回転するように駆動連結されている。第一リングギヤＲ１は、ツーウェイクラッチＦ２によりケースＤｃに選択的に固定される。図４〜図１０の速度線図に示すように、第一差動歯車装置Ｄ１のこれら３つの回転要素は、回転速度の順に、第一サンギヤＳ１、第一キャリヤＣＡ１、第一リングギヤＲ１となっている。従って、本実施形態では、これらの第一サンギヤＳ１、第一キャリヤＣＡ１、及び第一リングギヤＲ１が、それぞれ第一差動歯車装置Ｄ１の「第一回転要素」、「第二回転要素」、及び「第三回転要素」に相当する。
【００３８】
第二差動歯車装置Ｄ２は、入力軸Ｉと同軸状に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構により構成されている。すなわち、第二差動歯車装置Ｄ２は、複数のピニオンギヤを支持する第二キャリヤＣＡ２と、前記ピニオンギヤにそれぞれ噛み合う第二サンギヤＳ２及び第二リングギヤＲ２と、を回転要素として有している。第二サンギヤＳ２は、ワンウェイクラッチＦ１を介して第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１及び第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１に選択的に駆動連結される。第二キャリヤＣＡ２は、入力軸Ｉ及び第一差動歯車装置Ｄ１の第一キャリヤＣＡ１と一体回転するように駆動連結されている。第二リングギヤＲ２は、出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２と一体回転するように駆動連結されている。図４〜図１０の速度線図に示すように、第二差動歯車装置Ｄ２のこれら３つの回転要素は、回転速度の順に、第二サンギヤＳ２、第二キャリヤＣＡ２、第二リングギヤＲ２となっている。従って、本実施形態では、これらの第二サンギヤＳ２、第二キャリヤＣＡ２、及び第二リングギヤＲ２が、それぞれ第二差動歯車装置Ｄ２の「第一回転要素」、「第二回転要素」、及び「第三回転要素」に相当する。
【００３９】
ワンウェイクラッチＦ１は、第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対する第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１の相対回転を正方向にのみ許容するように、第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１及び第一サンギヤＳ１と第二サンギヤＳ２との間に設けられている。すなわち、ワンウェイクラッチＦ１は、第一サンギヤＳ１及び第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１が、第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転することを許容すると共に負方向に相対回転することを規制するように設けられている。例えば図６に示すように、第一回転電機ＭＧ１が負方向のトルクＴＭ１を出力し続けた場合には、第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとしてワンウェイクラッチＦ１が係合状態となり、第一回転電機ＭＧ１及び第一サンギヤＳ１と第二サンギヤＳ２とが一体回転するように駆動連結される。本実施形態においては、ワンウェイクラッチＦ１が本発明における「第一回転方向規制装置」に相当する。
【００４０】
ツーウェイクラッチＦ２は、第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１を選択的に回転停止させるように、非回転部材としてのケースＤｃと第一リングギヤＲ１との間に設けられている。本実施形態では、ツーウェイクラッチＦ２は、解放状態、一方向係合状態、及び係合状態（以下、一方向係合状態と区別するため、特に「二方向係合状態」という場合がある。）の３つの状態を切替可能に備える。ここで、解放状態は、ケースＤｃに対する第一リングギヤＲ１の回転を双方向（正方向及び負方向）に許容する状態である。一方向係合状態は、本実施形態においてはケースＤｃに対する第一リングギヤＲ１の回転を正方向にのみ許容するように規制する状態である。一方向係合状態では、ツーウェイクラッチＦ２は、ケースＤｃに対して第一リングギヤＲ１が正方向に回転することを許容すると共に負方向に回転することを規制する。例えば、第一リングギヤＲ１が正方向に回転している状態でその回転速度を負方向に変化させ続けた場合には、第一リングギヤＲ１の回転速度がゼロとなったときにツーウェイクラッチＦ２が係合状態となり、第一リングギヤＲ１はケースＤｃに固定される。二方向係合状態は、ケースＤｃに対する第一リングギヤＲ１の回転を双方向（正方向及び負方向）に規制して回転停止させる状態である。本実施形態においては、ツーウェイクラッチＦ２が本発明における「回転規制装置」に相当する。
【００４１】
本実施形態においては、ツーウェイクラッチＦ２は、図１１に示すように、互いに相対回転可能に対向配置された略円板状の第一回転部材５１及び第二回転部材５２と、バネ等の弾性部材５５により付勢された状態で第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方に係止可能に配設される複数の係止部材５４と、弾性部材５５の付勢力に抗して、第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方に係止部材５４が係止されるのを阻止可能な阻止部材５６と、を備えて構成されている。第一回転部材５１及び第二回転部材５２は、それぞれ凹部５３を有しており、これらの凹部５３が向かい合うように対向配置されている。また、凹部５３内には係止部材５４と弾性部材５５とが収納されている。係止部材５４は、弾性部材５５により第二回転部材５２側から第一回転部材５１側へ向かって付勢された状態で、凹部５３内において第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方に係止する。この状態では、凹部５３内で係止部材５４が突っ張り合うことになる方向への第一回転部材５１と第二回転部材５２との間の相対回転が規制される。本実施形態に係るツーウェイクラッチＦ２は、係止部材５４として、凹部５３内で突っ張り合う方向性が互いに逆の関係にある第一係止部材５４ａと第二係止部材５４ｂとを備えている。また、第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方に第一係止部材５４ａが係止されるのを阻止可能な第一阻止部材５６ａと、第二係止部材５４ｂが係止されるのを阻止可能な第二阻止部材５６ｂと、を備えている。
【００４２】
第一係止部材５４ａ及び第二係止部材５４ｂの双方が第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方に係止された状態では、第一回転部材５１と第二回転部材５２との間の相対回転が双方向に規制されて回転停止される。この状態が上述した「二方向係合状態」である。第一阻止部材５６ａにより第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方への第一係止部材５４ａの係止が阻止された状態では、第一回転部材５１と第二回転部材５２との間の相対回転が第二係止部材５４ｂにより一方向（図１１の例では、第二回転部材５２に対する第一回転部材５１の回転が左向き）にのみ許容される。第二阻止部材５６ｂにより第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方への第二係止部材５４ｂの係止が阻止された状態では、第一回転部材５１と第二回転部材５２との間の相対回転が第一係止部材５４ａにより他の一方向（図１１の例では、第二回転部材５２に対する第一回転部材５１の回転が右向き）にのみ許容される。これらのうちのいずれかの状態が上述した「一方向係合状態」である。第一係止部材５４ａ及び第二係止部材５４ｂの双方が、第一回転部材５１及び第二回転部材５２の双方への係止が阻止された状態では、第一回転部材５１と第二回転部材５２との間の相対回転が双方向に許容される。この状態が上述した「解放状態」である。
【００４３】
本実施形態では、ツーウェイクラッチＦ２の状態を切り替える、言い換えれば第一阻止部材５６ａ及び第二阻止部材５６ｂによる第一係止部材５４ａ及び第二係止部材５４ｂの係止阻止状態を切り替えるための切替制御装置３５（図２を参照）が設けられている。本実施形態では、このような切替制御装置３５として、リニアモータ等の電動式アクチュエータが用いられている。なお、電動オイルポンプ等により発生させる油圧を利用した油圧式アクチュエータを用いて切替制御装置３５を構成しても良い。このようなツーウェイクラッチＦ２の構成では、当該ツーウェイクラッチＦ２がとり得る各状態間の切替時にのみ切替制御装置３５を作動させれば良いので、例えば摩擦係合式のブレーキ等を用いる場合とは異なり、係合状態又は解放状態を維持させるために電磁力を発生させ続ける必要がなくなる。よって、回転規制装置としてこのようなツーウェイクラッチＦ２を用いることにより、ハイブリッド駆動装置Ｈ全体のエネルギ効率を向上させることが可能となっている。
【００４４】
１−２．ハイブリッド駆動装置の制御システムの構成
図２に示すように、ハイブリッド駆動装置Ｈは、装置の各部を制御するための主制御ユニット３１を備えている。主制御ユニット３１は、エンジン制御ユニット３２、第一回転電機制御ユニット３３、第二回転電機制御ユニット３４、及び切替制御装置３５との間で、相互に情報伝達が可能な状態で接続されている。エンジン制御ユニット３２は、エンジンＥの各部を制御することにより、エンジンＥが所望の回転速度やトルクを出力するように制御する。第一回転電機制御ユニット３３は、第一インバータ２２を制御することにより、第一回転電機ＭＧ１が所望の回転速度やトルクを出力するように制御する。第二回転電機制御ユニット３４は、第二インバータ２３を制御することにより、第二回転電機ＭＧ２が所望の回転速度やトルクを出力するように制御する。
【００４５】
また、主制御ユニット３１は、ハイブリッド駆動装置Ｈを搭載する車両の各部の情報を取得するために、車両の各部に設けられたセンサ等からの情報を取得可能に構成されている。図示の例では、主制御ユニット３１は、バッテリ状態検出センサＳｅ１、車速センサＳｅ２、及びアクセル操作検出センサＳｅ３からの情報を取得可能に構成されている。バッテリ状態検出センサＳｅ１は、バッテリ２１の充電量等の状態を検出するためのセンサであり、例えば電圧センサや電流センサ等により構成される。車速センサＳｅ２は、車速を検出するために出力軸Ｏの回転速度を検出するためのセンサである。アクセル操作検出センサＳｅ３は、アクセルペダル２４の操作量を検出するためのセンサである。
【００４６】
主制御ユニット３１は、各センサＳｅ１〜Ｓｅ３で取得される情報を用いて、後述する複数の動作モードの選択を行う。そして、主制御ユニット３１は、切替制御装置３５を介してツーウェイクラッチＦ２の状態を切り替えると共に、第一回転電機制御ユニット３３及び第一インバータ２２を介して第一回転電機ＭＧ１の回転速度及びトルクを制御することにより、動作モードの切り替えを行う。また、主制御ユニット３１は、選択された動作モードに応じて適切に車両が走行されるように、エンジン制御ユニット３２、第一回転電機制御ユニット３３、及び第二回転電機制御ユニット３４を介して、エンジンＥ、第一回転電機ＭＧ１、第二回転電機ＭＧ２の動作状態を協調制御する。
【００４７】
本実施形態では、主制御ユニット３１は、各種制御を実行するための機能部として、バッテリ状態検出部４１、モード選択部４２、切替制御部４３を備えている。主制御ユニット３１が備えるこれらの各機能部（各手段）は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウエア又はソフトウエア（プログラム）或いはその両方により実装されて構成されている。また、主制御ユニット３１は、記憶部４４を備えており、この記憶部４４内には、車速及び要求駆動力に応じて動作モードを決定するために用いられる制御マップ４５が格納されている。
【００４８】
バッテリ状態検出部４１は、バッテリ状態検出センサＳｅ１から出力される電圧値や電流値等の情報に基づいて、バッテリ２１の充電量等のバッテリ状態を推定して検出する。ここで、バッテリ充電量は、一般にＳＯＣ（state of charge：充電状態）と呼ばれるものであり、例えば、バッテリ２１の充電容量に対する充電残量の比率として求められる。
【００４９】
モード選択部４２は、車両の各部の状態に応じて、所定の制御マップに従い適切な動作モードの選択を行う。本実施形態においては、モード選択部４２は、車速、要求駆動力、及びバッテリ充電量等の走行条件に応じて、後述する４つの動作モードの中から適切な動作モードを選択する。各動作モードの内容については、後で詳細に説明する。ここで、要求駆動力は、運転者が車両に対して要求する駆動力を表す値であり、アクセル操作検出センサＳｅ３からの出力に基づいて、モード選択部４２が演算して取得する。車速は、車速センサＳｅ２により検出する。バッテリ充電量は、バッテリ状態検出部４１により検出される。なお、モード選択の際に参照される走行条件としては、車速、要求駆動力、及びバッテリ充電量の他にも、冷却水温度、油温等の各種条件を用いても好適である。
【００５０】
切替制御部４３は、モード選択部４２により選択された動作モードに応じて切替制御装置３５の動作を制御することにより、ツーウェイクラッチＦ２の解放状態、一方向係合状態、及び二方向係合状態を切り替える。これにより、切替制御部４３は、ハイブリッド駆動装置Ｈの動作モードを切り替える制御の一部を担う。
【００５１】
１−３．切り替え可能に備えられる複数のモード
次に、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈにより実現可能なモードについて説明する。図３は、各モードでの各係合装置Ｆ１及びＦ２の作動状態、及び第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１の向きを示す作動表である。図３において、「○」は各係合装置が係合状態（ツーウェイクラッチＦ２においては、二方向係合状態）にあることを示し、「×」は各係合装置が解放状態にあることを示している。また、図３において、「−」は第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１が負方向であることを示し、「０」は第一回転電機ＭＧ１が基本的にはトルクＴＭ１を出力せず、回転停止又は空転している状態にあることを示している。図３に示すように、本実施形態では、ハイブリッド駆動装置Ｈは、「シリーズモード」、「スプリットモード」、「パラレルモード」、及び「電動走行モード」の４つのモードを切替可能に備えている。
【００５２】
図４〜図８は、ハイブリッド駆動装置Ｈが備える第一差動歯車装置Ｄ１及び第二差動歯車装置Ｄ２の速度線図を示しており、図４及び図５はシリーズモードでの速度線図、図６はスプリットモードでの速度線図、図７はパラレルモードでの速度線図、図８は電動走行モードでの速度線図をそれぞれ示している。これらの速度線図において、縦軸は、各回転要素の回転速度に対応している。すなわち、縦軸に対応して記載している「０」は回転速度がゼロであることを示しており、上側が正、下側が負である。そして、並列配置された複数本の縦線のそれぞれが、各差動歯車装置Ｄ１、Ｄ２の各回転要素に対応している。また、図４〜図８に示される速度線図においては、破線で示される直線が第一差動歯車装置Ｄ１の動作状態を示し、実線で示される直線が第二差動歯車装置Ｄ２の動作状態を示している。これらの速度線図上において、「○」は第一回転電機ＭＧ１の回転速度、「△」は入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転速度、「☆」は出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２の回転速度、「×」はツーウェイクラッチＦ２によるケースＤｃへの固定状態をそれぞれ示している。
【００５３】
また、各回転要素に対応する縦線の間隔は、第一差動歯車装置Ｄ１を構成する遊星歯車機構の歯数比λ１及び第二差動歯車装置Ｄ２を構成する遊星歯車機構の歯数比λ２に対応している。図４〜図８の下部にはこれらの歯数比λ１、λ２を示している。なお、各遊星歯車機構の歯数比は、当該遊星歯車機構を構成するリングギヤの歯数に対するサンギヤの歯数の比（＝〔サンギヤの歯数〕／〔リングギヤの歯数〕）である。図４〜図８から明らかなように、本実施形態では、第二差動歯車装置Ｄ２の歯数比λ２が、第一差動歯車装置Ｄ１の歯数比λ１よりも大きい値に設定されている（λ２＞λ１）。なお、これらの歯数比λ１、λ２の具体的数値は、エンジンＥ並びに第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の特性や車両重量等を考慮して適宜設定することができる。以下、各動作モードでのハイブリッド駆動装置Ｈの動作状態について詳細に説明する。
【００５４】
１−３−１．シリーズモード
シリーズモードは、入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥにより第一回転電機ＭＧ１が発電した電力を消費して出力される第二回転電機ＭＧ２のトルクＴＭ２が出力軸Ｏに伝達されるモードである。図３に示すように、シリーズモードは、ワンウェイクラッチＦ１が解放状態、ツーウェイクラッチＦ２が二方向係合状態で実現される。すなわち、シリーズモードは、ツーウェイクラッチＦ２の二方向係合状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１が回転停止されつつ、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１が解放される状態で実現される。
【００５５】
図４の速度線図に示すように、シリーズモードでは第一差動歯車装置Ｄ１を表す直線と第二差動歯車装置Ｄ２を表す直線とは別の直線となる。第一差動歯車装置Ｄ１においては、回転速度の順で一方側となる第一リングギヤＲ１がツーウェイクラッチＦ２によりケースＤｃに固定され、中間となる第一キャリヤＣＡ１に第二差動歯車装置Ｄ２の第二キャリヤＣＡ２と一体回転する入力軸Ｉが駆動連結される。そして、回転速度の順で他方側となる第一サンギヤＳ１に第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１が駆動連結される。この状態で、入力軸Ｉ（エンジンＥ）の正方向のトルクＴＥにより正方向に回転する第一回転電機ＭＧ１は、図３にも示すように負方向のトルクＴＭ１を出力する。これにより、第一回転電機ＭＧ１は、正方向に回転しつつ負方向のトルクＴＭ１を出力して発電する。
【００５６】
第二差動歯車装置Ｄ２においては、回転速度の順で一方側となる第二リングギヤＲ２に出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２が駆動連結され、中間となる第二キャリヤＣＡ２に第一差動歯車装置Ｄ１の第一キャリヤＣＡ１と一体回転する入力軸Ｉが駆動連結される。本実施形態においては、第一キャリヤＣＡ１と第二キャリヤＣＡ２とが一体回転するように駆動連結されると共に、第二差動歯車装置Ｄ２の歯数比λ２が第一差動歯車装置Ｄ１の歯数比λ１よりも大きい値に設定されている。そのため、第二リングギヤＲ２と一体回転する出力軸Ｏの回転速度が正となる車両の前進走行時（出力軸Ｏの回転速度がゼロとなる停車時を含む）には、回転速度の順で他方側となる第二サンギヤＳ２の回転速度は常に第一サンギヤＳ１の回転速度よりも低くなる。よって、シリーズモードでの前進走行時には、第一サンギヤＳ１は第二サンギヤＳ２に対して常に正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１は解放状態となり、入力軸Ｉ（エンジンＥ）と出力軸Ｏとの間のトルク伝達が遮断される。この状態で、第二回転電機ＭＧ２が出力する正方向のトルクＴＭ２が出力軸Ｏに伝達される。これにより、車両を走行させる。この際、第二回転電機ＭＧ２は第一回転電機ＭＧ１が発電した電力を消費して正方向のトルクＴＭ２を出力する。なお、車両の減速時には、第二回転電機ＭＧ２は正方向に回転しつつ負方向のトルクＴＭ２を出力して回生制動を行い、発電する。
【００５７】
本実施形態では、第二リングギヤＲ２と一体回転する出力軸Ｏの回転速度が負となる車両の後進走行時であっても、出力軸Ｏの回転速度が所定値以下の微速後進時には、回転速度の順で他方側となる第二サンギヤＳ２の回転速度は第一サンギヤＳ１の回転速度よりも低くなる。よって、上記と同様に第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１が解放状態となり、シリーズモードでの後進走行が可能となる。図４には、このようなシリーズモードでの後進走行が可能となる出力軸Ｏの回転速度の範囲を太矢印で示している。
【００５８】
また、本実施形態では、シリーズモードは、車両の停車中に第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１によりエンジンＥを始動させるエンジン始動モードとしても利用可能である。図５には、エンジンＥの始動時における速度線図を示している。上記のとおりシリーズモード（エンジン始動モード）では、第一差動歯車装置Ｄ１において、回転速度の順で一方側となる第一リングギヤＲ１がツーウェイクラッチＦ２によりケースＤｃに固定され、他方側となる第一サンギヤＳ１に第一回転電機ＭＧ１が駆動連結される。そして、回転速度の順で中間となる第一キャリヤＣＡ１に入力軸Ｉが駆動連結される。よって、第一回転電機ＭＧ１が正方向のトルクＴＭ１を出力して回転速度を正方向に変化させることにより、第一キャリヤＣＡ１及び入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結されるエンジンＥの回転速度を上昇させてエンジンＥを始動させることができる。このとき、第二差動歯車装置Ｄ２の歯数比λ２が第一差動歯車装置Ｄ１の歯数比λ１よりも大きいため、出力軸Ｏと一体回転する第二リングギヤＲ２の回転速度がゼロとなる車両の停車中であっても、第二サンギヤＳ２の回転速度は常に第一サンギヤＳ１の回転速度よりも低くなってワンウェイクラッチＦ１は解放された状態のままである。つまり、第二サンギヤＳ２の回転速度が第一サンギヤＳ１の回転速度よりも高くなってワンウェイクラッチＦ１が係合され、これらが一体回転するように駆動連結されることはない。よって、車両の停止状態で、車両の停止状態を維持したままエンジンＥを始動させることが可能となっている。
【００５９】
１−３−２．スプリットモード
スプリットモードは、入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥが第一回転電機ＭＧ１に分配されつつ出力軸Ｏに伝達されるモードである。図３に示すように、スプリットモードは、ワンウェイクラッチＦ１が係合状態、ツーウェイクラッチＦ２が解放状態で実現される。すなわち、スプリットモードは、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとしてワンウェイクラッチＦ１が係合し、当該ワンウェイクラッチＦ１により第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結されつつ、ツーウェイクラッチＦ２の解放状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１の回転が許容された状態で実現される。
【００６０】
図６の速度線図に示すように、スプリットモードでは第一差動歯車装置Ｄ１を表す直線と第二差動歯車装置Ｄ２を表す直線とは同一直線状となる。第二差動歯車装置Ｄ２においては、回転速度の順で中間となる第二キャリヤＣＡ２に第一差動歯車装置Ｄ１の第一キャリヤＣＡ１と一体回転する入力軸Ｉが駆動連結され、一方側となる第二リングギヤＲ２に出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２が駆動連結される。また、第一差動歯車装置Ｄ１においては、回転速度の順で中間となる第一キャリヤＣＡ１に第二差動歯車装置Ｄ２の第二キャリヤＣＡ２と一体回転する入力軸Ｉが駆動連結され、一方側となる第一サンギヤＳ１に第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１が駆動連結される。この状態で、第一回転電機ＭＧ１は、図３にも示すように負方向のトルクＴＭ１を出力する。第一回転電機ＭＧ１が負方向のトルクＴＭ１を出力することにより、第一サンギヤＳ１の回転速度は低下し、第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとする。そして第二サンギヤＳ２に対する第一サンギヤＳ１の相対回転速度がゼロとなったときにワンウェイクラッチＦ１が係合状態となり、第一回転電機ＭＧ１及び第一サンギヤＳ１は第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結される。
【００６１】
スプリットモードでは、入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥが、入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結された第二キャリヤＣＡ２に伝達される。この際、エンジンＥは、効率が高く排ガスの少ない状態（最適燃費特性に沿った状態）に維持されるよう制御されつつ要求駆動力に応じた正方向のトルクＴＥを出力し、このトルクＴＥが入力軸Ｉを介して第二キャリヤＣＡ２に伝達される。そして、第二キャリヤＣＡ２に伝達された入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥが第二差動歯車装置ＰＧ２により減衰されて出力軸Ｏに伝達される。すなわち、第二差動歯車装置ＰＧ２では、回転速度の順で中間となる第二キャリヤＣＡ２に入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥが入力され、回転速度の順で一方側となる第二サンギヤＳ２に第一サンギヤＳ１及びワンウェイクラッチＦ１を介して第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１が入力される。そして、回転速度の順で他方側となる第二リングギヤＲ２に出力軸Ｏが駆動連結される。この際、上記のとおり第一回転電機ＭＧ１は負方向のトルクＴＭ１を出力し、入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥの反力受けとして機能する。これにより、第二差動歯車装置ＰＧ２は、第二キャリヤＣＡ２に伝達される入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥの一部を第一回転電機ＭＧ１に分配し、入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥに対して減衰されたトルクが出力軸Ｏに伝達される。これにより、車両を走行させる。
【００６２】
このとき、第一回転電機ＭＧ１は、基本的には正方向に回転しつつ負方向のトルクＴＭ１を出力して発電する。また、第二回転電機ＭＧ２は、第一回転電機ＭＧ１が発電して得られる電力を消費して力行し、正方向のトルクＴＭ２を出力して出力軸Ｏに伝達されるトルクを補助する。また、車両の減速時には、第二回転電機ＭＧ２は正方向に回転しつつ負方向のトルクＴＭ２を出力して回生制動を行い、発電する。従って、このスプリットモードでは、基本的にはバッテリ２１の電力は消費されない。一方、車速（出力軸Ｏの回転速度）が高くなり、第二リングギヤＲ２の回転速度が所定値よりも高くなると、第一回転電機ＭＧ１は負方向に回転しつつ負方向のトルクＴＭ１を発生して力行を行う状態となる。この場合、第一回転電機ＭＧ１を力行させるための電力を発電するべく、第二回転電機ＭＧ２は正方向に回転しつつ負方向のトルクＴＭ２を出力して発電を行う。
【００６３】
１−３−３．パラレルモード
パラレルモードは、入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥ及び第二回転電機ＭＧ２のトルクＴＭ２が出力軸Ｏに伝達されるモードである。本実施形態では、パラレルモードでは、入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転速度が減速されつつトルクＴＥが増幅されて出力軸Ｏに伝達されると共に、第二回転電機ＭＧ２のトルクＴＭ２がそのまま出力軸Ｏに伝達される。図３に示すように、パラレルモードは、ワンウェイクラッチＦ１及びツーウェイクラッチＦ２の双方が係合状態（ツーウェイクラッチＦ２においては、二方向係合状態）で実現される。すなわち、パラレルモードは、ツーウェイクラッチＦ２の二方向係合状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１が回転停止されつつ、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとしてワンウェイクラッチＦ１が係合し、当該ワンウェイクラッチＦ１により第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結された状態で実現される。本実施形態では、パラレルモードは、第二リングギヤＲ２と一体回転する出力軸Ｏの回転速度が負となる車両の後進走行時にのみ実現されるモードとなっている。
【００６４】
図７の速度線図に示すように、パラレルモードでは第一差動歯車装置Ｄ１を表す直線と第二差動歯車装置Ｄ２を表す直線とは同一直線状となる。第一差動歯車装置Ｄ１においては、回転速度の順で一方側となる第一リングギヤＲ１がツーウェイクラッチＦ２によりケースＤｃに固定され、中間となる第一キャリヤＣＡ１に第二差動歯車装置Ｄ２の第二キャリヤＣＡ２と一体回転する入力軸Ｉが駆動連結される。そして、回転速度の順で他方側となる第一サンギヤＳ１に第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１が駆動連結される。この状態で、第一回転電機ＭＧ１は、図３にも示すように負方向のトルクＴＭ１を出力する。また、第二差動歯車装置Ｄ２においては、回転速度の順で一方側となる第二リングギヤＲ２に出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２が駆動連結され、中間となる第二キャリヤＣＡ２に第一差動歯車装置Ｄ１の第一キャリヤＣＡ１と一体回転する入力軸Ｉが駆動連結される。この状態で、第二回転電機ＭＧ２は負方向のトルクＴＭ２を出力する。第一回転電機ＭＧ１が負方向のトルクＴＭ１を出力することにより第一サンギヤＳ１の回転速度は低下し、かつ、第二回転電機ＭＧ２が負方向のトルクＴＭ２を出力することにより第二サンギヤＳ２の回転速度は上昇し、第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとする。そして第二サンギヤＳ２に対する第一サンギヤＳ１の相対回転速度がゼロとなったときにワンウェイクラッチＦ１が係合状態となり、第一回転電機ＭＧ１及び第一サンギヤＳ１は第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結される。
【００６５】
これにより、第一差動歯車装置Ｄ１の３つの回転要素のうちの２つ（第一キャリヤＣＡ１及び第一サンギヤＳ１）と第二差動歯車装置Ｄ２の３つの回転要素のうちの２つ（第二キャリヤＣＡ２及び第二サンギヤＳ２）が駆動連結されて四要素状態が形成される。なお、図７に示すように、この四要素状態では、４つの回転要素は回転速度の順に、一体的に回転する第一サンギヤＳ１及び第二サンギヤＳ２、一体的に回転する第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２、第一リングギヤＲ１、第二リングギヤＲ２、となっている。
【００６６】
パラレルモードでは、これら４つの回転要素のうち、一体的に回転する第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２、第一リングギヤＲ１、及び第二リングギヤＲ２の３つの回転要素の回転状態に基づいて入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転速度が変速されて出力軸Ｏに伝達される。すなわち、これら３つの回転要素のうち、回転速度の順で中間となる第一リングギヤＲ１がツーウェイクラッチＦ２によりケースＤｃに固定され、一方側となる第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２に入力軸Ｉが駆動連結される。また、回転速度の順で他方側となる第二リングギヤＲ２に出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２が駆動連結されている。これにより、第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２に伝達される入力軸Ｉ（エンジンＥ）の正方向の回転及びトルクＴＥが逆転されて出力軸Ｏに伝達される。また、第二回転電機ＭＧ２は負方向のトルクＴＭ２を出力して出力軸Ｏに伝達されるトルクを補助する。これにより、車両を後進走行させる。この際、本例におけるλ１及びλ２の設定では、入力軸Ｉ（エンジンＥ）の回転速度は減速されると共に、トルクＴＥは増幅されて出力軸Ｏに伝達される。
【００６７】
１−３−４．電動走行モード
電動走行モードは、第二回転電機ＭＧ２のトルクＴＭ２が出力軸Ｏに伝達されるモードである。図３に示すように、電動走行モードは、ワンウェイクラッチＦ１及びツーウェイクラッチＦ２の双方が解放状態で実現される。すなわち、電動走行モードは、ツーウェイクラッチＦ２の解放状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１の回転が許容されつつ、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１が解放される状態で実現される。
【００６８】
図８の速度線図に示すように、電動走行モードの前進走行時には、第一差動歯車装置Ｄ１を表す直線と第二差動歯車装置Ｄ２を表す直線とは別の直線となる。但し、この電動走行モードでは、第一差動歯車装置Ｄ１及び第二差動歯車装置Ｄ２は、実質的にはいずれもトルクを伝達しない。すなわち、電動走行モードでは、第一差動歯車装置Ｄ１及び第二差動歯車装置Ｄ２を介したトルク伝達が行われることなく、出力軸Ｏと一体回転するように駆動連結された第二回転電機ＭＧ２のトルクＴＭ２のみが出力軸Ｏに伝達される。これにより、車両を走行させる。なお、電動走行モードでは第一回転電機ＭＧ１は停止されてこれに駆動連結される第一サンギヤＳ１の回転速度は略ゼロとされる。また、エンジンＥも停止されて入力軸Ｉ及びこれに駆動連結される第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２の回転速度は略ゼロに保たれる。そのため、第二リングギヤＲ２と一体回転する出力軸Ｏの回転速度が正となる車両の前進走行時には、第二サンギヤＳ２は負方向に回転して第二サンギヤＳ２の回転速度は第一サンギヤＳ１の回転速度よりも低くなり、第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１が解放状態となる。
【００６９】
１−４．モード間の切り替え
次に、各モード間の切り替えについて説明する。上記で説明したように、本実施形態では、車両の前進走行時には、シリーズモード、スプリットモード、及び電動走行モードのいずれかのモードが選択される。例えば、車両の発進時には電動走行モードが選択され、電動走行モードでの走行中にバッテリ２１の充電量が所定値以下まで低下するとシリーズモードが選択され、シリーズモードでの走行中に第二回転電機ＭＧ２のトルクＴＭ２のみでは要求駆動力が満たされない場合等にスプリットモードが選択される構成とすることができる。従って、以下では特に、シリーズモードとスプリットモードとの間、及び電動走行モードとシリーズモードとの間でのモード間の切り替えについて説明する。なお、上記のモード選択の条件は一例であり、その他各種の条件に基づいてモード選択を行う構成とすることができる。
【００７０】
１−４−１．シリーズモードとスプリットモードとの間の切り替え
図９は、シリーズモードとスプリットモードとの間の切替過程を示す速度線図である。スプリットモードからシリーズモードへのモード切替時には、ワンウェイクラッチＦ１が係合解除されて解放状態とされると共に、ツーウェイクラッチＦ２が係合されて二方向係合状態とされる。上記のとおり、スプリットモードでは、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとしてワンウェイクラッチＦ１が係合し、当該ワンウェイクラッチＦ１により第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結されつつ、ツーウェイクラッチＦ２の解放状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１の回転が許容された状態となっている。この状態で、まず切替制御装置３５によりツーウェイクラッチＦ２の状態を一方向係合状態とする。このツーウェイクラッチＦ２の一方向係合状態では、第一リングギヤＲ１が正方向に回転することが許容されると共に負方向に回転することが規制される。図９には、このツーウェイクラッチＦ２の一方向係合状態を、模式的に「△（黒三角）」で示している。
【００７１】
次に、エンジン制御ユニット３２及び第一回転電機制御ユニット３３を介してエンジンＥ及び第一回転電機ＭＧ１の回転速度及びトルクを制御することにより、第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１の回転速度を負方向に変化させる。本実施形態では、エンジンＥ（入力軸Ｉ）の回転速度及びトルクＴＥを略一定に保ったまま、第一回転電機ＭＧ１に正方向のトルクＴＭ１を出力させて第一回転電機ＭＧ１の回転速度を上昇させる。これにより、入力軸Ｉ及びこれに駆動連結される第一キャリヤＣＡ１を支点として、第一回転電機ＭＧ１及びこれに駆動連結される第一サンギヤＳ１の回転速度が正方向に変化すると共に、第一リングギヤＲ１は正方向に回転しながらその回転速度が負方向に変化する。第一回転電機ＭＧ１の回転速度を上昇させて第一リングギヤＲ１の回転速度を低下させ続けると、やがて第一リングギヤＲ１の回転速度はゼロとなり、負方向に回転しようとする。このときツーウェイクラッチＦ２は一方向係合状態となっており、第一リングギヤＲ１が負方向に回転することが規制されるので、第一リングギヤＲ１の回転速度が強制的にゼロで規制される。
【００７２】
その後、切替制御装置３５によりツーウェイクラッチＦ２の状態を二方向係合状態として、第一リングギヤＲ１の回転を双方向に規制して回転停止させる。また、第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１の向きを正方向から負方向に切り替えると共に、所望の発電量を確保するために必要な大きさのトルクＴＭ１を出力させる。これにより、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替が行われる。この際、第二差動歯車装置Ｄ２の各回転要素の回転状態（第二差動歯車装置Ｄ２の速度線図の状態）をそのまま維持しながら第一回転電機の回転速度及びトルクＴＭ１を制御するだけでモード切替が行われる。よって、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈでは、比較的単純な第一回転電機ＭＧ１の制御によりスプリットモードからシリーズモードへのモード切替を行うことが可能であり、出力軸Ｏに伝達されるトルク変動を抑制して、モード切替時のショックの発生を抑制することも比較的容易である。
【００７３】
一方、シリーズモードからスプリットモードへのモード切替時には、ツーウェイクラッチＦ２が係合解除されて解放状態とされると共に、ワンウェイクラッチＦ１が係合されて係合状態とされる。上記のとおり、シリーズモードでは、ツーウェイクラッチＦ２の二方向係合状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１が回転停止されつつ、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１が解放された状態となっている。この状態で、まず切替制御装置３５によりツーウェイクラッチＦ２の状態を解放状態とする。
【００７４】
次に、エンジン制御ユニット３２及び第一回転電機制御ユニット３３を介してエンジンＥ及び第一回転電機ＭＧ１の回転速度及びトルクを制御することにより、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１回転速度を負方向に変化させる。本実施形態では、エンジンＥ（入力軸Ｉ）の回転速度及びトルクＴＥを略一定に保ったまま、シリーズモードで第一回転電機ＭＧ１が出力している負方向のトルクＴＭ１をそのまま維持して第一回転電機ＭＧ１の回転速度を低下させる。第一回転電機ＭＧ１の回転速度を低下させ続けると、やがて第二サンギヤＳ２に対する第一サンギヤＳ１の相対回転速度はゼロとなり、第一サンギヤＳ１は第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとする。すると、ワンウェイクラッチＦ１が係合状態となって、第一回転電機ＭＧ１及び第一サンギヤＳ１は第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結される。
【００７５】
その後、第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１の向きを負方向に維持したまま、第一回転電機ＭＧ１に入力軸Ｉ（エンジンＥ）のトルクＴＥの反力を支持するために必要な大きさのトルクＴＭ１を出力させる。これにより、シリーズモードからスプリットモードへのモード切替が行われる。この際、第二差動歯車装置Ｄ２の各回転要素の回転状態（第二差動歯車装置Ｄ２の速度線図の状態）をそのまま維持しながら第一回転電機の回転速度及びトルクＴＭ１を制御するだけでモード切替が行われる。よって、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈでは、比較的単純な第一回転電機ＭＧ１の制御によりシリーズモードからスプリットモードへのモード切替を行うことが可能であり、出力軸Ｏに伝達されるトルク変動を抑制して、モード切替時のショックの発生を抑制することも比較的容易である。
【００７６】
１−４−２．電動走行モードとシリーズモードとの間の切り替え
図１０は、電動走行モードとシリーズモードとの間の切替過程を示す速度線図である。電動走行モードからシリーズモードへのモード切替時には、ワンウェイクラッチＦ１が解放状態に維持されたままでツーウェイクラッチＦ２が係合されて二方向係合状態とされる。上記のとおり、電動走行モードでは、ツーウェイクラッチＦ２の解放状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１の回転が許容されつつ、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１が解放される状態となっている。この状態で、まず切替制御装置３５によりツーウェイクラッチＦ２の状態を二方向係合状態として、第一リングギヤＲ１の回転を双方向に規制して回転停止させる。また、第一回転電機ＭＧ１に正方向のトルクＴＭ１を出力させて回転速度を正方向に変化させることにより、入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結されるエンジンＥの回転速度を上昇させてエンジンＥを始動させる。エンジンＥの始動後は、第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１の向きを正方向から負方向に切り替えると共に、所望の発電量を確保するために必要な大きさのトルクＴＭ１を出力させる。これにより、電動走行モードからシリーズモードへのモード切替が行われる。
【００７７】
一方、シリーズモードから電動走行モードへのモード切替時には、ワンウェイクラッチＦ１が解放状態に維持されたままでツーウェイクラッチＦ２が係合解除されて解放状態とされる。上記のとおり、シリーズモードでは、ツーウェイクラッチＦ２の二方向係合状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１が回転停止されつつ、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転してワンウェイクラッチＦ１が解放された状態となっている。この状態で、切替制御装置３５によりツーウェイクラッチＦ２の状態を解放状態としてエンジンＥ及び第一回転電機ＭＧ１を回転停止させる。これにより、シリーズモードから電動走行モードへのモード切替が行われる。
【００７８】
２．第二の実施形態
本発明の第二の実施形態について図面に基づいて説明する。図１２は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの機械的構成を示すスケルトン図である。なお、この図１２は、図１と同様、中心軸に対称な下半分の構成を省略して示している。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの機械的構成は、上記第一の実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈの構成に更にもう１つのワンウェイクラッチ（第二ワンウェイクラッチＦ３）が追加されている点、及びツーウェイクラッチＦ２に代えてブレーキＢが設けられている点で、上記第一の実施形態とは一部相違している。また、第二ワンウェイクラッチＦ３が追加されていることに伴い、ハイブリッド駆動装置Ｈが第二電動走行モードを更に切替可能に備える点で、上記第一の実施形態とは相違している。以下では、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈについて、上記第一の実施形態との相違点を中心に詳細に説明する。なお、本実施形態に係る第一ワンウェイクラッチＦ１は上記第一の実施形態におけるワンウェイクラッチＦ１に相当し、本実施形態に係る第一電動走行モードは上記第一の実施形態における電動走行モードに相当する。また、特に明記しない点については、上記第一の実施形態と同様とする。
【００７９】
２−１．ハイブリッド駆動装置の各部の構成
ブレーキＢは、第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１を選択的に回転停止させるように、非回転部材としてのケースＤｃと第一リングギヤＲ１との間に設けられている。ブレーキＢは、解放状態及び係合状態の２つの状態を切替可能に備える。ここで、解放状態は、ケースＤｃに対する第一リングギヤＲ１の回転を双方向（正方向及び負方向）に許容する状態である。係合状態は、ケースＤｃに対する第一リングギヤＲ１の回転を双方向（正方向及び負方向）に規制して回転停止させる状態である。このようなブレーキＢとして、本実施形態では油圧により動作する多板式ブレーキ等の摩擦係合装置（摩擦係合式ブレーキ）を用いている。本実施形態においては、ブレーキＢが本発明における「回転規制装置」に相当する。なお、この場合、ブレーキＢに供給される油圧を制御するための油圧制御装置を備える構成とすると好適である。また、ブレーキＢが、油圧に代えて電磁力により動作するように構成しても良い。
【００８０】
第二ワンウェイクラッチＦ３は、非回転部材としてのケースＤｃに対する入力軸Ｉの回転を正方向にのみ許容するように、ケースＤｃと入力軸Ｉとの間に設けられている。すなわち、第二ワンウェイクラッチＦ３は、入力軸Ｉが正方向に回転することを許容すると共に負方向に回転することを規制するように設けられている。例えば、入力軸Ｉが正方向に回転している状態でその回転速度を負方向に変化させ続けた場合には、入力軸Ｉの回転速度がゼロとなったときに第二ワンウェイクラッチＦ３が係合状態となり、入力軸ＩはケースＤｃに固定される。本実施形態においては、第二ワンウェイクラッチＦ３が本発明における「第二回転方向規制装置」に相当する。本実施形態では、第二ワンウェイクラッチＦ３は、軸方向ではエンジンＥと第一回転電機ＭＧ１との間に配置されている。
【００８１】
２−２．切り替え可能に備えられる複数のモード
図１３は、各モードでの各係合装置Ｆ１、Ｆ３、Ｂの作動状態、及び第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１の向きを示す作動表である。図１３において、「○」は各係合装置が係合状態にあることを示し、「×」は各係合装置が解放状態にあることを示している。また、図３において、「−」は第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１が負方向であることを示し、「０」は第一回転電機ＭＧ１が基本的にはトルクＴＭ１を出力せず、回転停止又は空転している状態にあることを示している。図１３に示すように、本実施形態では、ハイブリッド駆動装置Ｈは、「シリーズモード」、「スプリットモード」、「パラレルモード」、「第一電動走行モード」、及び「第二電動走行モード」の５つのモードを切替可能に備えている。
【００８２】
なお、本実施形態に係るシリーズモード、スプリットモード、パラレルモード、及び第一電動走行モードにおいては、第二ワンウェイクラッチＦ３はいずれも解放状態とされるので、これらは上記第一の実施形態における各モードと同等と考えることができる。その際、各モードにおいては、上記第一の実施形態における「ツーワンウェイクラッチＦ２の二方向係合状態」を「ブレーキＢの係合状態」に置き換えて考える。
【００８３】
第二電動走行モードは、第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１及び第二回転電機のトルクＴＭ２が出力軸Ｏに伝達されるモードである。本実施形態では、第二電動走行モードでは、第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１及び回転方向が逆転されて出力軸Ｏに伝達されると共に第二回転電機のトルクＴＭ２がそのまま出力軸Ｏに伝達される。図１３に示すように、第二電動走行モードは、第一ワンウェイクラッチＦ１及び第二ワンウェイクラッチＦ３の双方が係合状態、並びにブレーキＢが解放状態で実現される。すなわち、第二電動走行モードは、ブレーキＢの解放状態で第一差動歯車装置Ｄ１の第一リングギヤＲ１の回転が許容されつつ、第一差動歯車装置Ｄ１の第一サンギヤＳ１が第二差動歯車装置Ｄ２の第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとして第一ワンウェイクラッチＦ１が係合し、当該第一ワンウェイクラッチＦ１により第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結されると共に、入力軸Ｉが負方向に回転しようとして第二ワンウェイクラッチＦ３が係合し、当該第二ワンウェイクラッチＦ３により入力軸ＩがケースＤｃに固定された状態で実現される。
【００８４】
図１４の速度線図に示すように、第二電動走行モードの前進走行時には、第一差動歯車装置Ｄ１を表す直線と第二差動歯車装置Ｄ２を表す直線とは同一直線状となる。第二差動歯車装置Ｄ２においては、回転速度の順で中間となる第二キャリヤＣＡ２に第一差動歯車装置Ｄ１の第一キャリヤＣＡ１が駆動連結され、一方側となる第二リングギヤＲ２に出力軸Ｏ及び第二回転電機ＭＧ２のロータＲｏ２が駆動連結される。また、第一差動歯車装置Ｄ１においては、回転速度の順で中間となる第一キャリヤＣＡ１に第二差動歯車装置Ｄ２の第二キャリヤＣＡ２が駆動連結され、一方側となる第一サンギヤＳ１に第一回転電機ＭＧ１のロータＲｏ１が駆動連結される。この状態で、第一回転電機ＭＧ１は、図１３にも示すように負方向のトルクＴＭ１を出力する。第一回転電機ＭＧ１が負方向のトルクＴＭ１を出力することにより、第一サンギヤＳ１の回転速度は低下し、第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２に対して負方向に相対回転しようとする。そして第二サンギヤＳ２に対する第一サンギヤＳ１の相対回転速度がゼロとなったときに第一ワンウェイクラッチＦ１が係合状態となり、第一回転電機ＭＧ１及び第一サンギヤＳ１と第二サンギヤＳ２とが一体回転するように駆動連結される。
【００８５】
また、第一回転電機ＭＧ１が更に負方向のトルクＴＭ１を出力し続けることにより、一体回転する第一サンギヤＳ１及び第二サンギヤＳ２の回転速度が負方向に変化し、これに同調して第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２と一体回転する入力軸Ｉの回転速度も負方向に変化し、やがて入力軸Ｉの回転速度はゼロとなって負方向に回転しようとする。このとき、本実施形態では一体回転する入力軸Ｉ並びに第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２が、第二ワンウェイクラッチＦ３によりケースＤｃに固定されてその回転速度が強制的にゼロで規制される。
【００８６】
第二電動走行モードでは、第二差動歯車装置ＰＧ２の回転速度の順で中間となる第二キャリヤＣＡ２が、第二ワンウェイクラッチＦ３によりケースＤｃに固定され、回転速度の順で一方側となる第二サンギヤＳ２に第一サンギヤＳ１及び第一ワンウェイクラッチＦ１を介して第一回転電機ＭＧ１のトルクＴＭ１が入力される。そして、回転速度の順で他方側となる第二リングギヤＲ２に出力軸Ｏが駆動連結される。この状態で、第一回転電機ＭＧ１は負方向に回転しつつ負方向のトルクＴＭ１を出力して力行する。そして、第一回転電機ＭＧ１の負方向のトルクＴＭ１が第二差動歯車装置ＰＧ２により逆転されて出力軸Ｏに伝達され、車両を走行させる。この際、第一回転電機ＭＧ１の回転速度は減速されると共にトルクＴＭ１が増幅されて出力軸Ｏに伝達される。また、第二回転電機ＭＧ２は、正方向のトルクＴＭ２を出力して出力軸Ｏに伝達されるトルクを補助する。
【００８７】
なお、第二電動走行モードで後進走行を行うことも可能である。この場合、必ずしも第一ワンウェイクラッチＦ１が係合状態となって第一回転電機ＭＧ１及び第一サンギヤＳ１は第二サンギヤＳ２と一体回転するように駆動連結され、また、第二ワンウェイクラッチＦ３により入力軸Ｉ（第一キャリヤＣＡ１及び第二キャリヤＣＡ２）がケースＤｃに固定される必要はない。すなわち、後進走行を行なうために第一回転電機ＭＧ１を正方向に回転させつつ正方向のトルクＴＭ１を出力して力行させた場合に、第一サンギヤＳ１が第二サンギヤＳ２に対して正方向に相対回転して第一ワンウェイクラッチＦ１が解放状態となり、或いは、入力軸Ｉが正方向に回転して第二ワンウェイクラッチＦ３が解放状態となっても良い。
【００８８】
２−３．モード間の切り替え
本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈにおいては、シリーズモードとスプリットモードとの間の切り替えに関しては、基本的には上記第一の実施形態と同様である。但し、本実施形態では回転規制装置としてブレーキＢが用いられているので、一方向係合状態を採ることが可能なツーウェイクラッチＦ２を備えて構成された上記第一の実施形態のように、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替に際して、第一リングギヤＲ１の回転速度が強制的にゼロで規制されることはない。そこで本実施形態では、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替に際しては、第一リングギヤＲ１の回転速度がゼロに収束するように第一回転電機ＭＧ１の回転速度を制御してからブレーキＢにより第一リングギヤＲ１をケースＤｃに固定する。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置Ｈでは、このような同期制御を行うように構成されることが好ましいものの、それでも比較的単純な第一回転電機ＭＧ１の制御によりスプリットモードとシリーズモードとの間のモード切替を行うことが可能であり、出力軸Ｏに伝達されるトルク変動を抑制してモード切替時のショックの発生を抑制することも比較的容易である。よって、本実施形態でも、モード切替時の制御を簡略なものとすることが可能なハイブリッド駆動装置Ｈが実現されている。
【００８９】
〔その他の実施形態〕
（１）上記第一の実施形態においては、ハイブリッド駆動装置Ｈが、「シリーズモード」、「スプリットモード」、「パラレルモード」、及び「電動走行モード（第一電動走行モード）」の４つのモードを切替可能に備えている場合を例として説明した。また、上記第二の実施形態においては、ハイブリッド駆動装置Ｈが、これらに更に「第二電動走行モード」を加え、５つのモードを切替可能に備えている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、ハイブリッド駆動装置Ｈが、少なくともスプリットモードとシリーズモードとを切替可能に備えていれば好適であり、スプリットモード及びシリーズモードを含み、かつ、上記４つ（又は５つ）のモードのうちの一部のモードのみを切替可能に備えた構成としたり、上記４つ（又は５つ）のモード以外の他のモードを更に切替可能に備えた構成としたりすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９０】
（２）上記第一の実施形態においては、ツーウェイクラッチＦ２が、解放状態、一方向係合状態、及び二方向係合状態の３つの状態を切替可能に備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、ツーウェイクラッチＦ２を、解放状態、第一の一方向係合状態、及び第二の一方向係合状態の３つの状態を切替可能に備える構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。ここで、第一の一方向係合状態と第二の一方向係合状態とは、第一リングギヤＲ１の回転が許容され又は規制される方向が互いに逆方向である。例えば、第一の一方向係合状態では、ツーウェイクラッチＦ２は、第一リングギヤＲ１が正方向に回転することを許容すると共に負方向に回転することを規制し、第二の一方向係合状態では、ツーウェイクラッチＦ２は、第一リングギヤＲ１が正方向に回転することを規制すると共に負方向に回転することを許容する構成とする。そして、第一リングギヤＲ１が負方向に回転することを規制すべきモードであるスプリットモード、パラレルモード、及びエンジン始動モード（シリーズモードの一部として実現される）ではツーウェイクラッチＦ２を第一の一方向係合状態とし、第一リングギヤＲ１が正方向に回転することを規制すべき通常のシリーズモードではツーウェイクラッチＦ２を第二の一方向係合状態とする構成とすることもできる。
【００９１】
（３）上記第一の実施形態においては、回転規制装置としてツーウェイクラッチＦ２を備える場合を例として説明し、上記第二の実施形態においては、回転規制装置としてブレーキＢを備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、これらのツーウェイクラッチＦ２とブレーキＢとを入れ替え、上記第一の実施形態の構成において回転規制装置としてのブレーキＢを備える構成としたり、上記第二の実施形態の構成において回転規制装置としてのツーウェイクラッチＦ２を備える構成としたりすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９２】
（４）上記第一の実施形態においては、図面を参照しながらツーウェイクラッチＦ２の具体的構成の一例について説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、ツーウェイクラッチＦ２の具体的構成は適宜変更が可能であり、その他の構成のツーウェイクラッチを用いてハイブリッド駆動装置Ｈを構成することも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９３】
（５）上記第二の実施形態においては、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替に際して、第一リングギヤＲ１の回転速度がゼロに収束するように第一回転電機ＭＧ１の回転速度を制御してからブレーキＢにより第一リングギヤＲ１をケースＤｃに固定する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えばブレーキＢに供給される油圧の大きさを制御してブレーキＢの係合力を次第に上昇させることにより、第一リングギヤＲ１の回転速度をゼロに収束させてこれを固定し、スプリットモードからシリーズモードへのモード切替を行う構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９４】
（６）上記の各実施形態においては、第二差動歯車装置Ｄ２の歯数比λ２が、第一差動歯車装置Ｄ１の歯数比λ１よりも大きい値に設定されている（λ２＞λ１）場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、第二差動歯車装置Ｄ２の歯数比λ２が、第一差動歯車装置Ｄ１の歯数比λ１よりも小さい値に設定された（λ２＜λ１）構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、例えばパラレルモードでの前進走行が可能となる。
また、第二差動歯車装置Ｄ２の歯数比λ２が第一差動歯車装置Ｄ１の歯数比λ１に等しい値に設定された（λ２＝λ１）構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、シリーズモード（エンジン始動モード）で、車両の停止状態を維持したままエンジンＥを始動させることが可能である。
【００９５】
（７）上記の各実施形態においては、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２が、いずれも入力軸Ｉと同軸状に配置されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、第一回転電機ＭＧ１のみが入力軸Ｉと同軸状に配置された構成とし、第二回転電機ＭＧ２と第一回転電機ＭＧ１とが異軸配置された構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合のハイブリッド駆動装置Ｈの構成例を図１５に示している。図示の例では、第二差動歯車装置Ｄ２の第二リングギヤＲ２に、出力部材としての出力ギヤＯ’が一体的に駆動連結されている。出力ギヤＯ’が駆動連結されるカウンタギヤ機構Ｃには更に第二回転電機ＭＧ２が駆動連結され、これにより出力ギヤＯ’にはカウンタギヤ機構Ｃを介して第二回転電機ＭＧ２が駆動連結されている。このハイブリッド駆動装置Ｈでは、出力ギヤＯ’に伝達されるトルク及び第二回転電機ＭＧ２のトルクＴＭ２の双方が、カウンタギヤ機構Ｃ及び出力用差動歯車装置ＤＦを介して車輪Ｗ側に伝達される。なお、本実施形態では、第二ワンウェイクラッチＦ３は、軸方向では第一回転電機ＭＧ１及び２つの差動歯車装置Ｄ１、Ｄ２に対してエンジンＥとは反対側に配置されている。このような構成は、例えばＦＦ（Front Engine Front Drive）車両に搭載されるハイブリッド駆動装置Ｈの構成として適している。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は、エンジンに駆動連結される入力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、車輪及び第二回転電機に駆動連結される出力部材と、回転速度の順に第一回転要素、第二回転要素及び第三回転要素となる３つの回転要素を有する第一差動歯車装置と、を備えたハイブリッド駆動装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００９７】
Ｈ        ハイブリッド駆動装置
Ｅ        エンジン
Ｉ        入力軸（入力部材）
Ｏ        出力軸（出力部材）
Ｏ’      出力ギヤ（出力部材）
ＭＧ１    第一回転電機
ＭＧ２    第二回転電機
Ｄ１      第一差動歯車装置
Ｓ１      第一サンギヤ（第一回転要素）
ＣＡ１    第一キャリヤ（第二回転要素）
Ｒ１      第一リングギヤ（第三回転要素）
Ｄ２      第二差動歯車装置
Ｓ２      第二サンギヤ（第一回転要素）
ＣＡ２    第二キャリヤ（第二回転要素）
Ｒ２      第二リングギヤ（第三回転要素）
Ｄｃ      駆動装置ケース（非回転部材）
Ｆ１      （第一）ワンウェイクラッチ（第一回転方向規制装置）
Ｆ２      ツーウェイクラッチ（回転規制装置）
Ｂ        ブレーキ（回転規制装置）
Ｆ３      第二ワンウェイクラッチ（第二回転方向規制装置）
【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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