(57)【要約】【課題】走行及び発電に用いるエンジンの変速比の数を多くし、広い速度範囲でエンジンを使用するハイブリッド駆動装置を提供する。【解決手段】動力伝達経路に、速度線図にて第１回転要素Ｓａ１、第２回転要素Ｃａ１、第３回転要素Ｒａ１の順に並ぶ第１遊星歯車機構１１と、速度線図にて第４回転要素Ｓａ２、第５回転要素Ｃａ２、第６回転要素Ｒａ２の順に並ぶ第２遊星歯車機構２１と、内燃機関Ｅと出力軸ＯＳとを接続する第１出力経路５１、第２出力経路５２を断接する第１断接機構Ｃ１、第２断接機構Ｃ２と、を備え、第１回転要素Ｓａ１が第４回転要素Ｓａ２に接続され、第２回転要素Ｃａ１が第６回転要素Ｒａ２に接続され、第３回転要素Ｒａ１が第２出力経路５２及び第１回転電機ＭＧ１に接続され、第５回転要素Ｃａ２が第１制止手段Ｂに接続され、第４回転要素Ｓａ２が第２制止手段ＯＷ２に接続される。【選択図】図２
2019034608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関、第１回転電機及び第２回転電機のうち少なくともいずれかの動力を出力軸に伝達する動力伝達経路を有するハイブリッド駆動装置であって、
前記動力伝達経路には、
速度線図での互いの回転数が、第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素の順に同一直線上に並び、前記内燃機関の出力を前記第１回転電機に伝達する第１遊星歯車機構と、
速度線図での互いの回転数が、第４回転要素、第５回転要素、第６回転要素の順に同一直線上に並び、前記第１遊星歯車機構の変速比を変更する第２遊星歯車機構と、
前記内燃機関の入力軸と前記出力軸とを接続する第１出力経路を断接する第１断接機構と、
前記入力軸に接続される前記第１遊星歯車機構と前記出力軸とを接続する第２出力経路を断接する第２断接機構と、を備え、
前記第１回転要素は、前記第４回転要素に接続され、
前記第２回転要素は、前記入力軸及び前記第６回転要素に接続され、
前記第３回転要素は、前記第２出力経路及び前記第１回転電機に接続され、
前記第５回転要素は、前記第５回転要素の回転を制止可能な第１制止手段に接続され
前記第４回転要素には、前記第４回転要素の回転を制止可能な第２制止手段が接続される
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記第５回転要素には、一方向への回転を許容し他方向への回転を阻止するワンウェイクラッチがさらに接続される
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
内燃機関、第１回転電機及び第２回転電機のうち少なくともいずれかの動力を出力軸に伝達する動力伝達経路を有するハイブリッド駆動装置であって、
前記動力伝達経路には、
速度線図での互いの回転数が、第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素の順に同一直線上に並び、前記内燃機関の出力を前記第１回転電機に伝達する第１遊星歯車機構と、
速度線図での互いの回転数が、第４回転要素、第５回転要素、第６回転要素の順に同一直線上に並び、前記第１遊星歯車機構の変速比を変更する第２遊星歯車機構と、
前記内燃機関の入力軸と前記出力軸とを接続する第１出力経路を断接する第１断接機構と、
前記入力軸に接続される前記第１遊星歯車機構と前記出力軸とを接続する第２出力経路を断接する第２断接機構と、を備え、
前記第１回転要素は、前記第５回転要素に接続され、
前記第２回転要素は、前記入力軸及び前記第４回転要素に接続され、
前記第３回転要素は、前記第２出力経路及び前記第１回転電機に接続され、
前記第５回転要素は、前記第５回転要素の回転を制止可能な第１制止手段に接続され
前記第６回転要素には、前記第６回転要素の回転を制止可能な第２制止手段が接続される
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
前記第５回転要素には、一方向への回転を許容し他方向への回転を阻止するワンウェイクラッチがさらに接続される
ことを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
内燃機関、第１回転電機及び第２回転電機のうち少なくともいずれかの動力を出力軸に伝達する動力伝達経路を有するハイブリッド駆動装置であって、
前記動力伝達経路には、
速度線図での互いの回転数が、第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素の順に同一直線上に並び、前記内燃機関の出力を前記第１回転電機に伝達する第１遊星歯車機構と、
速度線図での互いの回転数が、第４回転要素、第５回転要素の順に同一直線上に並び、前記第１遊星歯車機構の変速比を変更する第２遊星歯車機構と、
前記内燃機関の入力軸と前記出力軸とを接続する第１出力経路を断接する第１断接機構と、
前記入力軸に接続される前記第１遊星歯車機構と前記出力軸とを接続する第２出力経路を断接する第２断接機構と、を備え、
前記第１回転要素は、前記第２出力経路及び前記第１回転電機に接続され、
前記第２回転要素は、前記入力軸及び前記第５回転要素に接続され、
前記第３回転要素は、前記第３回転要素の回転を制止可能な第１制止手段に接続され
前記第４回転要素には、前記第４回転要素の回転を制止可能な第２制止手段が接続される
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項６】
前記第３回転要素には、一方向への回転を許容し他方向への回転を阻止するワンウェイクラッチがさらに接続される
ことを特徴とする請求項５に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項７】
前記第２制止手段は、一方向への回転を阻止し他方向への回転を許容するワンウェイクラッチである
ことを特徴とする請求項１、３、５のいずれか１項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項８】
第２回転電機の回転数を変速して出力する変速機構を備える
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項９】
前記変速機構は、
速度線図での互いの回転数が、第７回転要素、第８回転要素、第９回転要素の順に同一直線上に並び、前記第２回転電機の出力を前記出力軸に伝達する第３遊星歯車機構であり、
前記第７回転要素と前記第２回転電機とが接続され、
前記第８回転要素と前記出力軸とが接続され、
前記第９回転要素と前記第９回転要素の回転を停止させる回転停止要素とが接続される
ことを特徴とする請求項８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、内燃機関の動力で発電を行いつつ内燃機関または回転電機の少なくともいずれかの動力を出力軸に伝達する動力伝達経路を有する車両用のハイブリッド駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に示すように、燃料の燃焼で動力を発生するエンジンと、走行用モータ及びジェネレータとして機能するモータジェネレータと、エンジンとモータジェネレータから入力した駆動力を合成して出力可能な遊星歯車機構（プラネタリギヤ機構）と、遊星歯車機構からの駆動力による回転を変速して駆動輪側へ出力可能な変速機構とを備えた車両用のハイブリッド駆動装置がある。
【０００３】
特許文献１に記載のハイブリッド駆動装置は、エンジン、モータ及びジェネレータを備えたハイブリッド車両の駆動装置において、エンジンの出力を増速してジェネレータに伝達する増速機構と、モータの出力を減速して出力軸に伝達する減速機構と、を備える。ここで、増速機構と減速機構とは、いずれも遊星歯車機構にて構成する。また、ハイブリッド駆動装置は、動力の伝達と遮断を切り替える手段として、増速機構から出力軸への動力伝達経路を断接する第１クラッチと、内燃機関から出力軸への駆動力伝達経路を断接する第２クラッチとを備える。これにより、第１クラッチまたは第２クラッチの係合と非係合を切り替えることで、エンジンの回転数を２種類の変速比に変速する。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のハイブリッド駆動装置では、エンジンの変速比が２種類のみであるため、エンジンによって運転可能な速度範囲が限られているという課題がある。また、特許文献１に記載の技術においては、エンジンの動力を用いてジェネレータが発電をする場合の変速比は１種類のみであり、変速比が少ないという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５６９０８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、走行及び発電に用いるエンジンの変速比の種類を多くすることで、広い速度範囲でエンジンを使用することのできるハイブリッド駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明にかかるハイブリッド駆動装置は、内燃機関（Ｅ）、第１回転電機（ＭＧ１）または第２回転電機（ＭＧ２）のうち少なくともいずれかの動力を出力軸（ＯＳ）に伝達する動力伝達経路を有するハイブリッド駆動装置であって、動力伝達経路には、速度線図での互いの回転数が、第１回転要素（Ｓａ１）、第２回転要素（Ｃａ１）、第３回転要素（Ｒａ１）の順に同一直線上に並び、内燃機関（Ｅ）の出力を第１回転電機（ＭＧ１）に伝達する第１遊星歯車機構（１１）と、速度線図での互いの回転数が、第４回転要素（Ｓａ２）、第５回転要素（Ｃａ２）、第６回転要素（Ｒａ２）の順に同一直線上に並び、第１遊星歯車機構（１１）の変速比を変更する第２遊星歯車機構（２１）と、内燃機関（Ｅ）の入力軸（ＩＳ）と出力軸（ＯＳ）とを接続する第１出力経路（５１）を断接する第１断接機構（Ｃ１）と、入力軸（ＩＳ）に接続される第１遊星歯車機構（１１）と出力軸（ＯＳ）とを接続する第２出力経路（５２）を断接する第２断接機構（Ｃ２）と、を備え、第１回転要素（Ｓａ１）は、第４回転要素（Ｓａ２）に接続され、第２回転要素（Ｃａ１）は、入力軸（ＩＳ）及び第６回転要素（Ｒａ２）に接続され、第３回転要素（Ｒａ１）は、第２出力経路（５２）及び第１回転電機（ＭＧ１）に接続され、第５回転要素（Ｃａ２）は、前記第５回転要素（Ｃａ２）の回転を制止可能な第１制止手段（Ｂ）に接続され、第４回転要素（Ｓａ２）には、第４回転要素（Ｓａ２）の回転を制止可能な第２制止手段（ＯＷ２）が接続されることを特徴とする。
【０００８】
このように、上述のように各要素を接続し、動力伝達経路に、内燃機関の出力を第１回転電機に伝達する第１遊星歯車機構と、第１遊星歯車機構の変速比を変更する第２遊星歯車機構と、を備え、且つ第１断接機構と第２断接機構と、第１制止手段との係合または非係合を制御することで、内燃機関から出力軸へ動力を伝達する際の変速比が３種類となる。また、内燃機関から第１回転電機へ動力を伝達する際の変速比が２種類となる。これにより、走行及び発電に用いる内燃機関の変速比の種類を多くすることで、広い速度範囲で内燃機関を使用することのできるハイブリッド駆動装置を提供することができる。
【０００９】
また、上述のハイブリッド駆動装置において、第５回転要素（Ｃａ２）には、一方向への回転を許容し他方向への回転を阻止するワンウェイクラッチ（ＯＷ１）がさらに接続されることとしてもよい。
【００１０】
このように、第５回転要素に対してワンウェイクラッチが接続されることで、油圧機構が作動していない場合でも、第５回転要素を制止させることができる。すると、油圧を使わず第１回転電機の動力で内燃機関を始動することができる。
【００１１】
上記課題を解決するため本発明にかかるハイブリッド駆動装置は、内燃機関（Ｅ）、第１回転電機（ＭＧ１）または第２回転電機（ＭＧ２）のうち少なくともいずれかの動力を出力軸（ＯＳ）に伝達する動力伝達経路を有するハイブリッド駆動装置であって、動力伝達経路には、速度線図での互いの回転数が、第１回転要素（Ｓｂ１）、第２回転要素（Ｃｂ１）、第３回転要素（Ｒｂ１）の順に同一直線上に並び、内燃機関（Ｅ）の出力を第１回転電機（ＭＧ１）に伝達する第１遊星歯車機構（１２）と、速度線図での互いの回転数が、第４回転要素（Ｓｂ２）、第５回転要素（Ｃｂ２）、第６回転要素（Ｒｂ２）の順に同一直線上に並び、第１遊星歯車機構（１２）の変速比を変更する第２遊星歯車機構（２２）と、内燃機関（Ｅ）の入力軸（ＩＳ）と出力軸（ＯＳ）とを接続する第１出力経路（５１）を断接する第１断接機構（Ｃ１）と、入力軸（ＩＳ）に接続される第１遊星歯車機構（１２）と出力軸（ＯＳ）とを接続する第２出力経路（５２）を断接する第２断接機構（Ｃ２）と、を備え、第１回転要素（Ｓｂ１）は、第５回転要素（Ｃｂ２）に接続され、第２回転要素（Ｃｂ１）は、入力軸（ＩＳ）及び第４回転要素（Ｓｂ２）に接続され、第３回転要素（Ｒｂ１）は、第２出力経路（５２）及び第１回転電機（ＭＧ１）に接続され、第５回転要素（Ｃｂ２）は、前記第５回転要素（Ｃｂ２）の回転を制止可能な第１制止手段（Ｂ）に接続され、第６回転要素（Ｒｂ２）には、第６回転要素（Ｒｂ２）の回転を制止可能な第２制止手段（ＯＷ２）が接続されることを特徴とする。
【００１２】
このように、上述のように各要素を接続し、動力伝達経路に、内燃機関の出力を第１回転電機に伝達する第１遊星歯車機構と、第１遊星歯車機構の変速比を変更する第２遊星歯車機構と、を備え、且つ第１断接機構と第２断接機構と、第１制止手段との係合または非係合を制御することで、内燃機関から出力軸へ動力を伝達する際の変速比が３種類となる。また、内燃機関から第１回転電機へ動力を伝達する際の変速比が２種類となる。これにより、走行及び発電に用いる内燃機関の変速比を多くすることで、広い速度範囲で内燃機関を使用することのできるハイブリッド駆動装置を提供することができる。
【００１３】
また、上述のハイブリッド駆動装置において、第５回転要素（Ｃｂ２）には、一方向への回転を許容し他方向への回転を阻止するワンウェイクラッチ（ＯＷ１）がさらに接続されることとしてもよい。
【００１４】
このように、第５回転要素に対してワンウェイクラッチが接続されることで、油圧機構が作動していない場合でも、第５回転要素を制止させることができる。すると、油圧を使わず第１回転電機の動力で内燃機関を始動することができる。
【００１５】
上記課題を解決するため本発明にかかるハイブリッド駆動装置は、内燃機関（Ｅ）、第１回転電機（ＭＧ１）及び第２回転電機（ＭＧ２）のうち少なくともいずれかの動力を出力軸（ＯＳ）に伝達する動力伝達経路を有するハイブリッド駆動装置であって、動力伝達経路には、速度線図での互いの回転数が、第１回転要素（Ｓｃ１）、第２回転要素（Ｃｃ１）、第３回転要素（Ｒｃ１）の順に同一直線上に並び、内燃機関（Ｅ）の出力を第１回転電機（ＭＧ１）に伝達する第１遊星歯車機構（１３）と、速度線図での互いの回転数が、第４回転要素（Ｓｃ２）、第５回転要素（Ｃｃ２）の順に同一直線上に並び、第１遊星歯車機構（１３）の変速比を変更する第２遊星歯車機構（２３）と、内燃機関（Ｅ）の入力軸（ＩＳ）と出力軸（ＯＳ）とを接続する第１出力経路（５１）を断接する第１断接機構（Ｃ１）と、入力軸（ＩＳ）に接続される第１遊星歯車機構（１３）と出力軸（ＯＳ）とを接続する第２出力経路（５２）を断接する第２断接機構（Ｃ２）と、を備え、第１回転要素（Ｓｃ１）は、第２出力経路（５２）及び第１回転電機（ＭＧ１）に接続され、第２回転要素（Ｃｃ１）は、入力軸（ＩＳ）及び第５回転要素（Ｃｃ２）に接続され、第３回転要素（Ｒｃ１）は、第３回転要素（Ｒｃ１）の回転を制止可能な第１制止手段（Ｂ）に接続され、第４回転要素（Ｓｃ２）には、第４回転要素（Ｓｃ２）の回転を制止可能な第２制止手段（ＯＷ２）が接続されることを特徴とする。
【００１６】
このように、上述のように各要素を接続し、動力伝達経路に、内燃機関の出力を第１回転電機に伝達する第１遊星歯車機構と、第１遊星歯車機構の変速比を変更する第２遊星歯車機構と、を備え、且つ第１断接機構と第２断接機構と、第１制止手段との係合または非係合を制御することで、内燃機関から出力軸へ動力を伝達する際の変速比が３種類となる。また、内燃機関から第１回転電機へ動力を伝達する際の変速比が２種類となる。これにより、走行及び発電に用いる内燃機関の変速比の種類を多くすることができ、広い速度範囲で内燃機関を使用することができる。
【００１７】
また、上述のハイブリッド駆動装置において、第３回転要素（Ｒｃ１）には、一方向への回転を許容し他方向への回転を阻止するワンウェイクラッチ（ＯＷ１）がさらに接続されることとしてもよい。
【００１８】
このように、第３回転要素に対してワンウェイクラッチが接続されることで、油圧機構が作動していない場合でも、第３回転要素を制止させることができる。すると、油圧を使わず第１回転電機の動力で内燃機関を始動することができる。
【００１９】
また、上述のハイブリッド駆動装置において、第２制止手段（ＯＷ２）は、一方向への回転を阻止し他方向への回転を許容するワンウェイクラッチであることとしてもよい。第２制止手段として、ワンウェイクラッチを使用することで、例えば、油圧機構等の作動機構を必要としない。
【００２０】
また、上述のハイブリッド駆動装置において、第２回転電機（ＭＧ２）の回転数を変速して出力する変速機構（３０，ＴＧ、ＴＢ）を備えることとしてもよい。
【００２１】
このように、第２回転電機の回転を変速して出力する変速機構を備えることとすれば、第２回転電機の回転を変速して出力軸に伝えることができる。
【００２２】
また、上述のハイブリッド駆動装置において、変速機構は、速度線図での互いの回転数が、第７回転要素（Ｓｇ３）、第８回転要素（Ｃｇ３）、第９回転要素（Ｒｇ３）の順に同一直線上に並び、第２回転電機（ＭＧ２）の出力を出力軸（ＯＳ）に伝達する第３遊星歯車機構（３０）であり、第７回転要素（Ｓｇ３）と第２回転電機（ＭＧ２）とが接続され、第８回転要素（Ｃｇ３）と出力軸（ＯＳ）とが接続され、第９回転要素（Ｒｇ３）と第９回転要素（Ｒｇ３）の回転を停止させる回転停止要素（７１）とが接続されることとしてもよい。
【００２３】
このように、第２回転電機の変速機構を第３遊星歯車機構とすることもできる。そして、第３遊星歯車機構を第２回転電機の内径側に配置すれば、装置の小型化を図ることもできる。
【００２４】
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明にかかるハイブリッド駆動装置によれば、走行及び発電に用いるエンジンの変速比を多くすることで、広い速度範囲でエンジンを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態にかかるハイブリッド駆動装置を示す図で、（ａ）は、スケルトン図、（ｂ）は、走行モード及び発電モードとクラッチおよびブレーキの作動状態（係合状態）との関係を説明するための図（係合表）である。
【図２】第１実施形態にかかる遊星歯車機構の各要素の速度関係を示す速度線図（共線図）である。
【図３】第１実施形態の変形例にかかる電動機の変速機構（ギヤ）の説明図である。
【図４】第１実施形態の変形例にかかる電動機の変速機構（ベルト）の説明図である。
【図５】第２実施形態にかかるハイブリッド駆動装置を示す図で、（ａ）は、スケルトン図、（ｂ）は、走行モード及び発電モードとクラッチおよびブレーキの作動状態（係合状態）との関係を説明するための図（係合表）である。
【図６】第２実施形態にかかる遊星歯車機構の各要素の速度関係を示す速度線図（共線図）である。
【図７】第３実施形態にかかるハイブリッド駆動装置を示す図で、（ａ）は、スケルトン図、（ｂ）は、走行モード及び発電モードとクラッチおよびブレーキの作動状態（係合状態）との関係を説明するための図（係合表）である。
【図８】第３実施形態にかかる遊星歯車機構の各要素の速度関係を示す速度線図（共線図）である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
〔第１実施形態〕
以下、添付図面を参照して本発明の第１実施形態を詳細に説明する。図１は、第１実施形態にかかるハイブリッド駆動装置１を示す図で、（ａ）は、スケルトン図、（ｂ）は、走行モード及び発電モードとクラッチおよびブレーキの作動状態（係合状態）との関係を説明するための図（係合表）である。なお、図１（ｂ）において、○印がクラッチ又はブレーキの係合（締結）状態を示し、×印が非係合（解放）状態を示している。また、（○）印は、他の係合要素の影響を受けて停止している状態を示す。この点は以下の図（係合表）においても同様である。
【００２８】
図１（ａ）に示すように、本実施形態のハイブリッド駆動装置１は、エンジンＥ（内燃機関）と、第１回転電機ＭＧ１と、第２回転電機ＭＧ２とを有する。本実施形態においては、エンジンＥ、第１回転電機ＭＧ１、第２回転電機ＭＧ２のうち、少なくともいずれかの動力源から得た動力を、動力伝達経路を介して出力軸ＯＳに伝達する。
【００２９】
第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２は、いずれもブラシレス交流同期電動機からなる。第１回転電機ＭＧ１は第１ロータＭＧ１ｒを有し、第２回転電機ＭＧ２は第２ロータＭＧ２ｒを有する。このため、第１回転電機ＭＧ１または第２回転電機ＭＧ２に対して通電がなされて、第１ロータＭＧ１ｒまたは第２ロータＭＧ２ｒが回転するとき、第１回転電機ＭＧ１または第２回転電機ＭＧ２は、動力源である電動機として機能する。一方、エンジンＥ等により動力が伝達されて第１ロータＭＧ１ｒまたは第２ロータＭＧ２ｒが回転するときは、第１回転電機ＭＧ１または第２回転電機ＭＧ２は、発電機として機能する。発電機により発電された電気は、図示しない蓄電池に蓄えられ、電動機の電源として供給される。本実施形態においては、第１回転電機ＭＧ１は、主に発電機として機能し、第２回転電機ＭＧ２は、主に電動機として機能する。
【００３０】
エンジンＥの動力は、エンジンＥのクランク軸に接続される機関出力軸４１から出力される。そして、エンジンＥの出力は、本実施形態では、ダンパ付きのフライホイール４２を介して、入力軸ＩＳに入力される。
【００３１】
ハイブリッド駆動装置１は、エンジンＥからの出力を出力軸ＯＳに伝達する経路として、第１出力経路５１と第２出力経路５２を有し、第１出力経路５１を断接する第１クラッチＣ１（第１断接機構）と、第２出力経路５２を断接する第２クラッチＣ２（第２断接機構）と、を有する。
【００３２】
この構成により、エンジンＥの動力は、機関出力軸４１から出力され、第１クラッチＣ１が締結された場合には、第１出力経路５１を通って出力軸ＯＳに伝達される。一方、第２クラッチＣ２が締結された場合には、第２出力経路５２を通って出力軸ＯＳに伝達される。
【００３３】
第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及び後述のブレーキＢ（第１制止手段）は、例えば湿式多板クラッチ等の油圧式のクラッチから構成される。そして、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及びブレーキＢは、油圧機構８２から供給される油圧により作動する。油圧機構８２は、ＥＣＵ８１（制御手段）に接続される。ＥＣＵ８１は、油圧機構８２の電磁ソレノイドバルブ（図示せず）を励磁・消磁して第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及びブレーキＢに供給される油圧を制御し、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及びブレーキＢの係合（締結）状態と非係合（解放）状態を選択する。
【００３４】
また、ハイブリッド駆動装置１は、第１回転電機ＭＧ１の第１ロータＭＧ１ｒの内径側に配置される第１遊星歯車機構１１と、第１遊星歯車機構１１に隣接して配置される第２遊星歯車機構２１と、第２回転電機ＭＧ２の第２ロータＭＧ２ｒの内径側に配置される第３遊星歯車機構３０と、の３つのプラネタリギヤ機構を有する。
【００３５】
第１遊星歯車機構１１は、第１サンギヤＳａ１（第１回転要素）、第１キャリアＣａ１（第２回転要素）、第１リングギヤＲａ１（第３回転要素）を備える。第１キャリアＣａ１は、入力軸ＩＳに接続されており、第１リングギヤＲａ１は、第２出力経路５２と第１回転電機ＭＧ１の第１ロータＭＧ１ｒとに接続されている。第１遊星歯車機構１１は、エンジンＥの出力を増速して第１回転電機ＭＧ１に伝達する。
【００３６】
第２遊星歯車機構２１は、第２サンギヤＳａ２（第４回転要素）、第２キャリアＣａ２（第５回転要素）、第２リングギヤＲａ２（第６回転要素）を備え、第１遊星歯車機構１１に隣接して配置される。第２サンギヤＳａ２は、第１遊星歯車機構１１の第１サンギヤＳａ１に接続され、第２キャリアＣａ２は、第２キャリアＣａ２の回転を制止可能なブレーキＢに接続され、第２リングギヤＲａ２は、第１遊星歯車機構１１の第１キャリアＣａ１に接続される。第２遊星歯車機構２１は、第２キャリアＣａ２に接続されたブレーキＢ等の制御により、第１遊星歯車機構１１の変速比を変更する。
【００３７】
また、本実施形態では、第２キャリアＣａ２には、一方向への回転（正回転）を許容し他方向への回転（逆回転）を阻止する第１ワンウェイクラッチＯＷ１（ワンウェイクラッチ）が接続される。また、第２サンギヤＳａ２には、一方向への回転（逆回転）を許容し他方向への回転（正回転）を阻止する第２ワンウェイクラッチＯＷ２（第２制止手段）が接続される。
【００３８】
第３遊星歯車機構３０は、第３サンギヤＳｇ３（第７回転要素）、第３キャリアＣｇ３（第８回転要素）、第３リングギヤＲｇ３（第９回転要素）を備える。第３サンギヤＳｇ３は第２回転電機ＭＧ２の第２ロータＭＧ２ｒに接続され、第３キャリアＣｇ３は出力軸ＯＳに接続される。また、第３リングギヤＲｇ３は、ハイブリッド駆動装置１のケース７１（回転停止要素）等、第３リングギヤＲｇ３の回転を停止させる部材に接続される。このため、第３遊星歯車機構３０は、第２回転電機ＭＧ２の回転を変速して出力軸ＯＳに伝達する。
【００３９】
出力軸ＯＳに伝達された動力は、出力軸ＯＳに配置される出力ドライブギヤ９１、出力ドライブギヤ９１に噛合う出力ドリブンギヤ９２、出力ドリブンギヤ９２と同軸（出力軸ＯＳと平行に配置されるカウンタシャフトＣＳ（出力軸））に配置されるファイナルドライブギヤ９３、ファイナルドライブギヤ９３に噛合うファイナルドリブンギヤ９４、の順に伝達され、ディファレンシャル機構Ｄを介して、車輪９５（図２参照）に伝達される。これにより、車両が走行する。
【００４０】
ハイブリッド駆動装置１は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及びブレーキＢの作動状態（係合・非係合状態）に応じて、図１（ｂ）の係合表に示す各走行モードが成立する。第１実施形態の各走行モードについては後に詳述する。
【００４１】
図２は、第１実施形態にかかる遊星歯車機構の各要素の速度関係を示す速度線図（共線図）である。図２に示すように、本実施形態において、第１遊星歯車機構１１の３要素は、速度線図での互いの回転数が、第１リングギヤＲａ１、第１キャリアＣａ１、第１サンギヤＳａ１の順に同一直線上に並ぶ。また、第２遊星歯車機構２１の３要素は、速度線図での互いの回転数が、第２リングギヤＲａ２、第２キャリアＣａ２、第２サンギヤＳａ２の順に同一直線上に並ぶ。
【００４２】
また、本実施形態では、第２回転電機ＭＧ２の変速機構として第３遊星歯車機構３０を用いている。ここで、第３遊星歯車機構３０の３要素は、速度線図での互いの回転数が、第３サンギヤＳｇ３、第３キャリアＣｇ３、第３リングギヤＲｇ３の順に同一直線上に並ぶ。
【００４３】
上記構成のハイブリッド駆動装置１における、走行モードについて説明する。まず、「ＥＶ走行モード」（図１（ｂ）では不図示）では、エンジンＥの動力を用いずに第２回転電機ＭＧ２の動力のみを用いて走行する。ＥＶ走行モードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。これにより、第２回転電機ＭＧ２の動力が、第２ロータＭＧ２ｒ→第３サンギヤＳｇ３→第３キャリアＣｇ３→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、第２回転電機ＭＧ２の動力が、第３遊星歯車機構３０で変速（回転数の比は図２における速度線図ＤＭ参照）されて、出力軸ＯＳに伝達される。
【００４４】
次に、エンジンＥの動力を用いる場合のモードについて説明する。まず、「エンジン始動モード」では、第１回転電機ＭＧ１の動力をエンジンＥに伝達することで、エンジンＥを始動する。エンジン始動モードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は締結状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は解放状態となる。なお、ブレーキＢは解放状態であるものの、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が締結状態であるため、ブレーキＢと接続される第２キャリアＣａ２は停止している。
【００４５】
そして、第１回転電機ＭＧ１に通電することにより、第１回転電機ＭＧ１の動力が、第１ロータＭＧ１ｒ→第１リングギヤＲａ１→第１キャリアＣａ１→入力軸ＩＳ→機関出力軸４１→エンジンＥの順で伝達される。この結果、第１回転電機ＭＧ１の動力が、エンジンＥに伝達され、エンジンＥが始動する。
【００４６】
「エンジン直結ＬＯＷモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１１を介さずに出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＬＯＷモードにおいては、第１クラッチＣ１を締結状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は解放状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は締結状態となる。
【００４７】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１出力経路５１→第１クラッチＣ１→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１出力経路５１を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【００４８】
「エンジン直結ＭＩＤモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１１を介して出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＭＩＤモードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を締結状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は解放状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は締結状態となる。すると、図２における速度線図Ｄ１Ｌで示すような各回転要素の回転状態となり、エンジン直結ＭＩＤモードにおける変速比が得られる。
【００４９】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１キャリアＣａ１→第１リングギヤＲａ１→第２出力経路５２→第２クラッチＣ２→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１遊星歯車機構１１と第２出力経路５２を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【００５０】
「エンジン直結ＨＩＧＨモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１１を介して出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＨＩＧＨモードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を締結状態として、ブレーキＢを締結状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は、ブレーキＢの影響を受けて停止状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は解放状態となる。すると、図２における速度線図Ｄ１Ｈで示すような各回転要素の回転状態となり、エンジン直結ＨＩＧＨモードにおける変速比が得られる。
【００５１】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１キャリアＣａ１→第１リングギヤＲａ１→第２出力経路５２→第２クラッチＣ２→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１遊星歯車機構１１と第２出力経路５２を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【００５２】
次に、上述の走行モードと関連して、本実施形態の第１回転電機ＭＧ１による発電モードについて説明する。
【００５３】
「発電機ＬＯＷモード」は、ブレーキＢが解放状態にある場合に行われる。ブレーキＢが解放状態にあるのは、走行モードが、エンジン直結ＬＯＷモードまたはエンジン直結ＭＩＤモードのときである。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が解放状態で、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が締結状態である。すると、図２における速度線図Ｄ１Ｌで示すような各回転要素の回転状態となり、発電機ＬＯＷモードにおける変速比が得られる。
【００５４】
「発電機ＨＩＧＨモード」は、ブレーキＢが締結状態にある場合に行われる。Ｂが締結状態にあるのは、走行モードが、エンジン直結ＨＩＧＨモードのときである。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が停止状態で、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が解放状態である。すると、図２における速度線図Ｄ１Ｈで示すような各回転要素の回転状態となり、発電機ＨＩＧＨモードにおける変速比が得られる。
【００５５】
このように、本実施形態のハイブリッド駆動装置１によれば、走行に関しては、エンジン直結ＬＯＷモードと、エンジン直結ＭＩＤモードと、エンジン直結ＨＩＧＨモードとでそれぞれ異なる３種類の変速比が得られる。また、発電に関しては発電機ＬＯＷモードと発電機ＨＩＧＨモードとで異なる２種類の変速比が得られる。
【００５６】
なお、本実施形態においては、第２回転電機ＭＧ２の変速機構として第３遊星歯車機構３０を用いたが、これに限るものではない。図３は、第１実施形態の変形例にかかる電動機の変速機構（ギヤ）の説明図である。図３に示すように、ハイブリッド駆動装置１Ａにおいて、主として電動機として使用される第２回転電機ＭＧ２は、変速機構ＴＧとして、第２ロータＭＧ２ｒの回転軸６１と、回転軸６１に配置されたギヤ６２を有する。この構成により、ギヤ６２とファイナルドリブンギヤ９４との歯数の比に応じて変速比（減速比）が決まり、第２回転電機ＭＧ２の回転は、変速されて、電動機の出力軸としてのカウンタシャフトＣＳに伝達される。
【００５７】
また、他の変速機構として、図４のように動力を伝達するベルトを用いる構成としてもよい。図４は、第１実施形態の変形例にかかる電動機の変速機構（ベルト）の説明図である。図４に示すように、ハイブリッド駆動装置１Ｂにおいて、主として電動機として使用される第２回転電機ＭＧ２は、変速機構ＴＢとして、第２ロータＭＧ２ｒの回転軸６５と、回転軸６５と同軸のプーリ６６と、ディファレンシャル機構Ｄに動力を伝達するプーリ６７と、プーリ６６とプーリ６７に架け渡されたベルト６８と、を有する。この構成により、プーリ６６とプーリ６７との径に応じて変速比（減速比）が決まり、第２回転電機ＭＧ２の回転は、変速されて、車輪に伝達される。
【００５８】
以上のように、本実施形態のハイブリッド駆動装置１においては、動力伝達経路に、エンジンＥの出力を第１回転電機ＭＧ１に伝達する第１遊星歯車機構１１と、第１遊星歯車機構１１の変速比を変更する第２遊星歯車機構２１と、を備え、且つ第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２と、ブレーキＢとの係合または非係合を制御することで、エンジンＥから出力軸ＯＳへ動力を伝達する際の変速比が３種類となる。また、エンジンＥから第１回転電機ＭＧ１へ動力を伝達する際の変速比が２種類となる。これにより、走行及び発電に用いるエンジンＥの変速比の種類（数）を多くすることができ、広い速度範囲でエンジンＥを使用することができる。
【００５９】
また、本実施形態では、ブレーキＢが油圧機構８２により制御されるとともに、ブレーキＢが接続される第２キャリアＣａ２に対して第１ワンウェイクラッチＯＷ１が併設される。これにより、油圧機構８２が作動していない場合のエンジン始動モードにおいて、第２キャリアＣａ２を制止させることができる。すると、油圧を使わず第１回転電機ＭＧ１の動力でエンジンＥを始動することができる。
【００６０】
また、本実施形態では、第２サンギヤＳａ２を制止可能な第２ワンウェイクラッチＯＷ２を有することで、確実に所定の変速比に変速することができる。また、第２サンギヤＳａ２を制止するためにワンウェイクラッチを使用することで、油圧を用いずにクラッチの締結ができる。
【００６１】
また、第２回転電機ＭＧ２の回転を変速して出力する変速機構を備え、本実施形態では、第２回転電機ＭＧ２の変速機構を第３遊星歯車機構３０としている。そして、第３遊星歯車機構３０を第２回転電機ＭＧ２の第２ロータＭＧ２ｒの内径側に配置することで、装置の小型化を図ることもできる。なお、変速機構は、本実施形態の変形例のように、ギヤの歯数を変えて変速する構成でも、プーリの径を変えて変速する構成でもよい。
【００６２】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、前述の実施形態と同一又は相当する構成部分には同一符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明を省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、前述の実施形態と同様である。
【００６３】
図５は、第２実施形態にかかるハイブリッド駆動装置２を示す図で、（ａ）は、スケルトン図、（ｂ）は、走行モード及び発電モードとクラッチおよびブレーキの作動状態（係合状態）との関係を説明するための図（係合表）である。図５（ａ）に示すように、第２実施形態のハイブリッド駆動装置２は、第１遊星歯車機構１２及び第２遊星歯車機構２２の具体的構成のみが、前述の実施形態の構成と異なる。
【００６４】
第１遊星歯車機構１２は、第１サンギヤＳｂ１、第１キャリアＣｂ１、第１リングギヤＲｂ１を備える。第１キャリアＣｂ１は、入力軸ＩＳに接続されており、第１リングギヤＲｂ１は、第２出力経路５２と第１回転電機ＭＧ１の第１ロータＭＧ１ｒとに接続されている。第１遊星歯車機構１２は、エンジンＥの出力を増速して第１回転電機ＭＧ１に伝達する。
【００６５】
第２遊星歯車機構２２は、第２サンギヤＳｂ２、第２キャリアＣｂ２、第２リングギヤＲｂ２を備え、第１遊星歯車機構１２に隣接して配置される。第２サンギヤＳｂ２は、入力軸ＩＳと第１遊星歯車機構１２の第１キャリアＣｂ１とに接続され、第２キャリアＣｂ２は、第１遊星歯車機構１２の第１サンギヤＳｂ１とブレーキＢに接続される。第２遊星歯車機構２２は、第２キャリアＣｂ２に接続されたブレーキＢ等の制御により、第１遊星歯車機構１２の変速比を変更する。
【００６６】
また、本実施形態では、第２キャリアＣｂ２には、ブレーキＢのほか、一方向への回転（正回転）を許容し他方向への回転（逆回転）を阻止する第１ワンウェイクラッチＯＷ１が接続される。また、第２リングギヤＲｂ２には、一方向への回転（逆回転）を許容し他方向への回転（正回転）を阻止する第２ワンウェイクラッチＯＷ２が接続される。
【００６７】
ハイブリッド駆動装置２は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及びブレーキＢの作動状態（係合・非係合状態）に応じて、図５（ｂ）の係合表に示す各走行モードが成立する。
【００６８】
図６は、第２実施形態にかかる遊星歯車機構の各要素の速度関係を示す速度線図（共線図）である。図６に示すように、本実施形態において、第１遊星歯車機構１２の３要素は、速度線図での互いの回転数が、第１リングギヤＲｂ１、第１キャリアＣｂ１、第１サンギヤＳｂ１の順に同一直線上に並ぶ。また、第２遊星歯車機構２２の３要素は、速度線図での互いの回転数が、第２サンギヤＳｂ２、第２キャリアＣｂ２、第２リングギヤＲｂ２の順に同一直線上に並ぶ。
【００６９】
上記構成のハイブリッド駆動装置２における、走行モードについて説明する。まず、「ＥＶ走行モード」（図５（ｂ）では不図示）では、エンジンＥの動力を用いずに第２回転電機ＭＧ２の動力のみを用いて走行する。ＥＶ走行モードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。これにより、第２回転電機ＭＧ２の動力が、第２ロータＭＧ２ｒ→第３サンギヤＳｇ３→第３キャリアＣｇ３→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、第２回転電機ＭＧ２の動力が、第３遊星歯車機構３０で変速（回転数の比は図６における速度線図ＤＭ参照）されて、出力軸ＯＳに伝達される。
【００７０】
次に、エンジンＥの動力を用いる場合のモードについて説明する。まず、「エンジン始動モード」では、第１回転電機ＭＧ１の動力をエンジンＥに伝達することで、エンジンＥを始動する。エンジン始動モードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は締結状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は解放状態となる。なお、ブレーキＢは解放状態であるものの、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が締結状態であるため、ブレーキＢと接続される第２キャリアＣｂ２は停止している。
【００７１】
そして、第１回転電機ＭＧ１に通電することにより、第１回転電機ＭＧ１の動力が、第１ロータＭＧ１ｒ→第１リングギヤＲｂ１→第１キャリアＣｂ１→入力軸ＩＳ→機関出力軸４１→エンジンＥの順で伝達される。この結果、第１回転電機ＭＧ１の動力が、エンジンＥに伝達され、エンジンＥが始動する。
【００７２】
「エンジン直結ＬＯＷモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１２を介さずに出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＬＯＷモードにおいては、第１クラッチＣ１を締結状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は解放状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は締結状態となる。
【００７３】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１出力経路５１→第１クラッチＣ１→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１出力経路５１を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【００７４】
「エンジン直結ＭＩＤモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１２を介して出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＭＩＤモードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を締結状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は解放状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は締結状態となる。すると、図６における速度線図Ｄ２Ｌで示すような各回転要素の回転状態となり、エンジン直結ＭＩＤモードにおける変速比が得られる。
【００７５】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１キャリアＣｂ１→第１リングギヤＲｂ１→第２出力経路５２→第２クラッチＣ２→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１遊星歯車機構１２と第２出力経路５２を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【００７６】
「エンジン直結ＨＩＧＨモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１２を介して出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＨＩＧＨモードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を締結状態として、ブレーキＢを締結状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は、ブレーキＢの影響を受けて停止状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は解放状態となる。すると、図６における速度線図Ｄ２Ｈで示すような各回転要素の回転状態となり、エンジン直結ＨＩＧＨモードにおける変速比が得られる。
【００７７】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１キャリアＣｂ１→第１リングギヤＲｂ１→第２出力経路５２→第２クラッチＣ２→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１遊星歯車機構１２と第２出力経路５２を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【００７８】
次に、上述の走行モードと関連して、本実施形態の第１回転電機ＭＧ１による発電モードについて説明する。
【００７９】
「発電機ＬＯＷモード」は、ブレーキＢが解放状態にある場合に行われる。ブレーキＢが解放状態にあるのは、走行モードが、エンジン直結ＬＯＷモードまたはエンジン直結ＭＩＤモードのときである。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が解放状態で、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が締結状態である。すると、図６における速度線図Ｄ２Ｌで示すような各回転要素の回転状態となり、発電機ＬＯＷモードにおける変速比が得られる。
【００８０】
「発電機ＨＩＧＨモード」は、ブレーキＢが締結状態にある場合に行われる。ブレーキＢが締結状態にあるのは、走行モードが、エンジン直結ＨＩＧＨモードのときである。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が停止状態で、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が解放状態である。すると、図６における速度線図Ｄ２Ｈで示すような各回転要素の回転状態となり、発電機ＨＩＧＨモードにおける変速比が得られる。
【００８１】
このように、本実施形態のハイブリッド駆動装置２によれば、走行に関しては、エンジン直結ＬＯＷモードと、エンジン直結ＭＩＤモードと、エンジン直結ＨＩＧＨモードとでそれぞれ異なる３種類の変速比が得られる。また、発電に関しては発電機ＬＯＷモードと発電機ＨＩＧＨモードとで異なる２種類の変速比が得られる。
【００８２】
以上のように、本実施形態のハイブリッド駆動装置２においては、動力伝達経路に、エンジンＥの出力を第１回転電機ＭＧ１に伝達する第１遊星歯車機構１２と、第１遊星歯車機構１２の変速比を変更する第２遊星歯車機構２２と、を備え、且つ第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２と、ブレーキＢとの係合または非係合を制御することで、エンジンＥから出力軸ＯＳへ動力を伝達する際の変速比が３種類となる。また、エンジンＥから第１回転電機ＭＧ１へ動力を伝達する際の変速比が２種類となる。これにより、走行及び発電に用いるエンジンＥの変速比の種類（数）を多くすることができ、広い速度範囲でエンジンＥを使用することができる。
【００８３】
また、本実施形態では、ブレーキＢが油圧機構８２により制御されるとともに、ブレーキＢが接続される第２キャリアＣｂ２に対して第１ワンウェイクラッチＯＷ１が併設される。これにより、油圧機構８２が作動していない場合のエンジン始動モードにおいて、第２キャリアＣｂ２を制止させることができる。すると、油圧を使わず第１回転電機ＭＧ１の動力でエンジンＥを始動することができる。
【００８４】
また、本実施形態では、第２リングギヤＲｂ２を制止可能な第２ワンウェイクラッチＯＷ２を有することで、確実に所定の変速比に変速することができる。また、第２リングギヤＲｂ２を制止するためにワンウェイクラッチを使用することで、油圧を用いずにクラッチの締結ができる。
【００８５】
また、第２回転電機ＭＧ２の回転を変速して出力する変速機構を備え、本実施形態では、第２回転電機ＭＧ２の変速機構を第３遊星歯車機構３０としている。そして、第３遊星歯車機構３０を第２回転電機ＭＧ２の第２ロータＭＧ２ｒの内径側に配置することで、装置の小型化を図ることもできる。なお、変速機構は、前述の実施形態の変形例のように、ギヤの歯数を変えて変速する構成でも、プーリの径を変えて変速する構成でもよい。
【００８６】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、第３実施形態の説明及び対応する図面においては、前述の実施形態と同一又は相当する構成部分には同一符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明を省略する。また、以下で説明する事項以外の事項については、前述の実施形態と同様である。
【００８７】
図７は、第３実施形態にかかるハイブリッド駆動装置３を示す図で、（ａ）は、スケルトン図、（ｂ）は、走行モード及び発電モードとクラッチおよびブレーキの作動状態（係合状態）との関係を説明するための図（係合表）である。図７（ａ）に示すように、第３実施形態のハイブリッド駆動装置３は、第１遊星歯車機構１３及び第２遊星歯車機構２３の具体的構成のみが、前述の実施形態の構成と異なる。
【００８８】
第１遊星歯車機構１３は、第１サンギヤＳｃ１、第１キャリアＣｃ１、第１リングギヤＲｃ１を備える。第１サンギヤＳｃ１は、第２出力経路５２と第１回転電機ＭＧ１の第１ロータＭＧ１ｒとに接続され、第１キャリアＣｃ１は入力軸ＩＳに接続され、第１リングギヤＲｃ１は、ブレーキＢに接続される。第１遊星歯車機構１３は、エンジンＥの出力を増速して第１回転電機ＭＧ１に伝達する。
【００８９】
第２遊星歯車機構２３は、第２サンギヤＳｃ２、第２キャリアＣｃ２を備え、第１遊星歯車機構１３に隣接して配置される。第２サンギヤＳｃ２と第２キャリアＣｃ２との間にはピニオンギヤが配置される。第２キャリアＣｃ２は、第１遊星歯車機構１３の第１キャリアＣｃ１と接続され、第１キャリアＣｃ１と一体となって回転する。この構成により、第２遊星歯車機構２３は、第１リングギヤＲｃ１に接続されたブレーキＢ等の制御により、第１遊星歯車機構１３の変速比を変更する。
【００９０】
また、本実施形態では、第１リングギヤＲｃ１には、ブレーキＢのほか、一方向への回転（正回転）を許容し他方向への回転（逆回転）を阻止する第１ワンウェイクラッチＯＷ１が接続される。また、第２リングギヤＲｃ２には、一方向への回転（逆回転）を許容し他方向への回転（正回転）を阻止する第２ワンウェイクラッチＯＷ２が接続される。
【００９１】
ハイブリッド駆動装置３は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及びブレーキＢの作動状態（係合・非係合状態）に応じて、図７（ｂ）の係合表に示す各走行モードが成立する。
【００９２】
図８は、第３実施形態にかかる遊星歯車機構の各要素の速度関係を示す速度線図（共線図）である。図８に示すように、本実施形態において、第１遊星歯車機構１３の３要素は、速度線図での互いの回転数が、第１サンギヤＳｃ１、第１キャリアＣｃ１、第１リングギヤＲｃ１の順に同一直線上に並ぶ。また、第２遊星歯車機構２３の３要素は、速度線図での互いの回転数が、第２キャリアＣｃ２、第２サンギヤＳｃ２の順に同一直線上に並ぶ。
【００９３】
上記構成のハイブリッド駆動装置３における、走行モードについて説明する。まず、「ＥＶ走行モード」（図７（ｂ）では不図示）では、エンジンＥの動力を用いずに第２回転電機ＭＧ２の動力のみを用いて走行する。ＥＶ走行モードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。これにより、第２回転電機ＭＧ２の動力が、第２ロータＭＧ２ｒ→第３サンギヤＳｇ３→第３キャリアＣｇ３→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、第２回転電機ＭＧ２の動力が、第３遊星歯車機構３０で変速（回転数の比は図８における速度線図ＤＭ参照）されて、出力軸ＯＳに伝達される。
【００９４】
次に、エンジンＥの動力を用いる場合のモードについて説明する。まず、「エンジン始動モード」では、第１回転電機ＭＧ１の動力をエンジンＥに伝達することで、エンジンＥを始動する。エンジン始動モードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は締結状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は解放状態となる。なお、ブレーキＢは解放状態であるものの、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が締結状態であるため、ブレーキＢと接続される第１リングギヤＲｃ１は停止している。
【００９５】
そして、第１回転電機ＭＧ１に通電することにより、第１回転電機ＭＧ１の動力が、第１ロータＭＧ１ｒ→第１サンギヤＳｃ１→第１キャリアＣｃ１→入力軸ＩＳ→機関出力軸４１→エンジンＥの順で伝達される。この結果、第１回転電機ＭＧ１の動力が、エンジンＥに伝達され、エンジンＥが始動する。
【００９６】
「エンジン直結ＬＯＷモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１３を介さずに出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＬＯＷモードにおいては、第１クラッチＣ１を締結状態として、第２クラッチＣ２を解放状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は解放状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は締結状態となる。
【００９７】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１出力経路５１→第１クラッチＣ１→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１出力経路５１を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【００９８】
「エンジン直結ＭＩＤモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１３を介して出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＭＩＤモードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を締結状態として、ブレーキＢを解放状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は解放状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は締結状態となる。すると、図８における速度線図Ｄ３Ｌで示すような各回転要素の回転状態となり、エンジン直結ＭＩＤモードにおける変速比が得られる。
【００９９】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１キャリアＣｃ１→第１サンギヤＳｃ１→第２出力経路５２→第２クラッチＣ２→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１遊星歯車機構１３と第２出力経路５２を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【０１００】
「エンジン直結ＨＩＧＨモード」では、エンジンＥの動力を、第１遊星歯車機構１３を介して出力軸ＯＳへ伝達する。エンジン直結ＨＩＧＨモードにおいては、第１クラッチＣ１を解放状態として、第２クラッチＣ２を締結状態として、ブレーキＢを締結状態とする。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１は、ブレーキＢの影響を受けて停止状態、第２ワンウェイクラッチＯＷ２は解放状態となる。すると、図８における速度線図Ｄ３Ｈで示すような各回転要素の回転状態となり、エンジン直結ＨＩＧＨモードにおける変速比が得られる。
【０１０１】
そして、エンジンＥを駆動することにより、エンジンＥの動力が、機関出力軸４１→入力軸ＩＳ→第１キャリアＣｃ１→第１サンギヤＳｃ１→第２出力経路５２→第２クラッチＣ２→出力軸ＯＳの順で伝達される。この結果、エンジンＥの動力が、第１遊星歯車機構１３と第２出力経路５２を介して出力軸ＯＳに伝達される。
【０１０２】
次に、上述の走行モードと関連して、本実施形態の第１回転電機ＭＧ１による発電モードについて説明する。
【０１０３】
「発電機ＬＯＷモード」は、ブレーキＢが解放状態にある場合に行われる。ブレーキＢが解放状態にあるのは、走行モードが、エンジン直結ＬＯＷモードまたはエンジン直結ＭＩＤモードのときである。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が解放状態で、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が締結状態である。すると、図８における速度線図Ｄ３Ｌで示すような各回転要素の回転状態となり、発電機ＬＯＷモードにおける変速比が得られる。
【０１０４】
「発電機ＨＩＧＨモード」は、ブレーキＢが締結状態にある場合に行われる。ブレーキＢが締結状態にあるのは、走行モードが、エンジン直結ＨＩＧＨモードのときである。このとき、第１ワンウェイクラッチＯＷ１が停止状態で、第２ワンウェイクラッチＯＷ２が解放状態である。すると、図８における速度線図Ｄ３Ｈで示すような各回転要素の回転状態となり、発電機ＨＩＧＨモードにおける変速比が得られる。
【０１０５】
このように、本実施形態のハイブリッド駆動装置３によれば、走行に関しては、エンジン直結ＬＯＷモードと、エンジン直結ＭＩＤモードと、エンジン直結ＨＩＧＨモードとでそれぞれ異なる３種類の変速比が得られる。また、発電に関しては発電機ＬＯＷモードと発電機ＨＩＧＨモードとで異なる２種類の変速比が得られる。
【０１０６】
以上のように、本実施形態のハイブリッド駆動装置３においては、動力伝達経路に、エンジンＥの出力を第１回転電機ＭＧ１に伝達する第１遊星歯車機構１３と、第１遊星歯車機構１３の変速比を変更する第２遊星歯車機構２３と、を備え、且つ第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２と、ブレーキＢとの係合または非係合を制御することで、エンジンＥから出力軸ＯＳへ動力を伝達する際の変速比が３種類となる。また、エンジンＥから第１回転電機ＭＧ１へ動力を伝達する際の変速比が２種類となる。これにより、走行及び発電に用いるエンジンＥの変速比の種類（数）を多くすることができ、広い速度範囲でエンジンＥを使用することができる。
【０１０７】
また、本実施形態では、ブレーキＢが油圧機構８２により制御されるとともに、ブレーキＢが接続される第１リングギヤＲｃ１に対して第１ワンウェイクラッチＯＷ１が併設される。これにより、油圧機構８２が作動していない場合のエンジン始動モードにおいて、第１リングギヤＲｃ１を制止させることができる。すると、油圧を使わず第１回転電機ＭＧ１の動力でエンジンＥを始動することができる。
【０１０８】
また、本実施形態では、第２サンギヤＳｃ２を制止可能な第２ワンウェイクラッチＯＷ２を有することで、確実に所定の変速比に変速することができる。また、第２サンギヤＳｃ２を制止するためにワンウェイクラッチを使用することで、油圧を用いずにクラッチの締結ができる。
【０１０９】
また、第２回転電機ＭＧ２の回転を変速して出力する変速機構を備え、本実施形態では、第２回転電機ＭＧ２の変速機構を第３遊星歯車機構３０としている。そして、第３遊星歯車機構３０を第２回転電機ＭＧ２の第２ロータＭＧ２ｒの内径側に配置することで、装置の小型化を図ることもできる。なお、変速機構は、前述の実施形態の変形例のように、ギヤの歯数を変えて変速する構成でも、プーリの径を変えて変速する構成でもよい。
【０１１０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【０１１１】
特に、遊星歯車機構の三要素に接続される対象は、上記以外の組み合せであってもよい。また、本発明のハイブリッド駆動装置が備える遊星歯車機構は、上記実施形態に示すシングルピニオン型の遊星歯車機構には限らず、ダブルピニオン型の遊星歯車機構であってもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
１，１Ａ，１Ｂ，２，３…ハイブリッド駆動装置
１１，１２，１３…第１遊星歯車機構
Ｓａ１，Ｓｂ１，Ｓｃ１…第１サンギヤ（第１回転要素）
Ｃａ１，Ｃｂ１，Ｃｃ１…第１キャリア（第２回転要素）
Ｒａ１，Ｒｂ１，Ｒｃ１…第１リングギヤ（第３回転要素）
２１，２２，２３…第２遊星歯車機構
Ｓａ２，Ｓｂ２，Ｓｃ２…第２サンギヤ（第４回転要素）
Ｃａ２，Ｃｂ２，Ｃｃ２…第２キャリア（第５回転要素）
Ｒａ２，Ｒｂ２…第２リングギヤ（第６回転要素）
３０…第３遊星歯車機構
Ｓｇ３…第３サンギヤ（第７回転要素）
Ｃｇ３…第３キャリア（第８回転要素）
Ｒｇ３…第３リングギヤ（第９回転要素）
Ｅ…エンジン（内燃機関）
ＭＧ１…第１回転電機
ＭＧ１ｒ…第１ロータ
ＭＧ２…第２回転電機
ＭＧ２ｒ…第２ロータ
ＩＳ…入力軸
ＯＳ…出力軸
Ｃ１…第１クラッチ（第１断接機構）
Ｃ２…第２クラッチ（第２断接機構）
ＣＳ…カウンタシャフト（出力軸）
Ｂ…ブレーキ（第１制止手段）
ＯＷ１…第１ワンウェイクラッチ（ワンウェイクラッチ）
ＯＷ２…第２ワンウェイクラッチ（第２制止手段）
Ｄ…ディファレンシャル機構
４１…機関出力軸
５１…第１出力経路
５２…第２出力経路
７１…ケース（回転停止要素）
８１…ＥＣＵ
８２…油圧機構
９１…出力ドライブギヤ
９２…出力ドリブンギヤ
９３…ファイナルドライブギヤ
９４…ファイナルドリブンギヤ
９５…車輪
【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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