(57)【要約】【課題】ワンウェイクラッチを備えるハイブリッド車両の駆動装置において、ワンウェイクラッチに作用する衝撃を低減する。【解決手段】ハイブリッド車両の駆動装置１００は、エンジン１と、第１モータジェネレータ２と、第１遊星歯車機構１０と、第２モータジェネレータ３と、ワンウェイクラッチ５０と、変速機構７０と、コントローラ４とを備える。コントローラ４は、変速機構７０により走行モードがＥＶモードからエンジン始動モードを経てＨＶモードへと切り換えられるとき、ワンウェイクラッチ５０がアンロック状態からロック状態に変化する時点で、第１モータジェネレータ２に作用する反力を低減するように第１モータジェネレータ２を制御する。【選択図】図１
2019166938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
前記内燃機関に接続された第１モータジェネレータと、
前記内燃機関で発生した動力を、前記第１モータジェネレータと第１動力伝達経路とに分割して出力する動力分割機構と、
前記第１動力伝達経路と車軸との間の第２動力伝達経路に接続された第２モータジェネレータと、
前記第１動力伝達経路の出力軸と前記第２動力伝達経路の入力軸との間に介装され、ロック状態で前記出力軸と前記入力軸とが一体に回転し、アンロック状態で前記出力軸に対し前記入力軸が相対回転するように構成されたワンウェイクラッチと、
前記第１動力伝達経路に設けられ、前記内燃機関の駆動を停止して前記第２モータジェネレータの動力で走行するＥＶモードから、前記内燃機関を始動する始動モードを経て、前記内燃機関の動力と前記第２モータジェネレータの動力とで走行するＨＶモードへと走行モードを切り換えるモード切換機構と、
前記内燃機関と前記第１モータジェネレータと前記第２モータジェネレータと前記モード切換機構とを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記モード切換機構により走行モードが前記始動モードから前記ＨＶモードへと切り換えられるとき、前記ワンウェイクラッチが前記アンロック状態から前記ロック状態に変化する時点で、前記第１モータジェネレータに作用する反力を低減するように前記第１モータジェネレータを制御することを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記制御部は、前記ワンウェイクラッチが前記アンロック状態から前記ロック状態に変化する時点で、さらに前記第２モータジェネレータの駆動トルクが増大するように前記第２モータジェネレータを制御することを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記制御部は、前記内燃機関の始動後に前記ワンウェイクラッチが前記アンロック状態から前記ロック状態に変化する時点よりも前に、前記第１モータジェネレータの回転数を、前記ＨＶモード時における前記第１モータジェネレータの目標回転数よりも低い値に制限することを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項４】
請求項３に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記制御部は、前記内燃機関の始動後に前記ワンウェイクラッチが前記アンロック状態から前記ロック状態に変化する時点よりも前に、さらに前記内燃機関の回転数を、前記ＨＶモードにおける前記内燃機関の目標回転数よりも低い値に制限することを特徴とするハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置において、
前記モード切換機構は、
前記出力軸に接続されたサンギヤと、前記動力分割機構に接続されたキャリアと、リングギヤとを有する遊星歯車機構と、
前記リングギヤの回転を制動または非制動するブレーキ機構と、
前記サンギヤと前記リングギヤとを一体に結合または分離するクラッチ機構と、を有し、
前記制御部は、前記ＥＶモードを実現するとき、前記ブレーキ機構を解放かつ前記クラッチ機構を解放し、前記始動モードを実現するとき、前記ブレーキ機構を係合かつ前記クラッチ機構を係合し、さらに前記ＨＶモードを実現するとき、前記ブレーキ機構および前記クラッチ機構の一方を係合かつ他方を解放するように、前記モード切換機構を制御することを徳陽とするハイブリッド車両の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、従来、エンジンから出力される動力を、動力分配機構を介して第１の電動発電機と車輪駆動軸とに分配するとともに、車輪駆動軸に第２の電動発電機を連結してなる装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の装置は、動力分配機構と第２の電動発電機との間の車軸にワンウェイクラッチを設け、第１の電動発電機の動力により動力分配機構を介してエンジンをクランキングした後に、エンジンからの動力の一部がワンウェイクラッチを介して車輪駆動軸に伝達されるように構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２７６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１記載の装置は、エンジンからの動力の一部がワンウェイクラッチを介して車輪駆動軸に伝達されるとき、ワンウェイクラッチがロック状態となるが、その際に衝撃が発生するため、ワンウェイクラッチの耐久性に問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様であるハイブリッド車両の駆動装置は、内燃機関と、内燃機関に接続された第１モータジェネレータと、内燃機関で発生した動力を、第１モータジェネレータと第１動力伝達経路とに分割して出力する動力分割機構と、第１動力伝達経路と車軸との間の第２動力伝達経路に接続された第２モータジェネレータと、第１動力伝達経路の出力軸と第２動力伝達経路の入力軸との間に介装され、ロック状態で出力軸と入力軸とが一体に回転し、アンロック状態で出力軸に対し入力軸が相対回転するように構成されたワンウェイクラッチと、第１動力伝達経路に設けられ、内燃機関の駆動を停止して第２モータジェネレータの動力で走行するＥＶモードから、内燃機関を始動する始動モード、および内燃機関の動力と第２モータジェネレータの動力とで走行するＨＶモードへと走行モードを切り換えるモード切換機構と、内燃機関と第１モータジェネレータと第２モータジェネレータとモード切換機構とを制御する制御部と、を備える。制御部は、モード切換機構により走行モードが始動モードからＨＶモードへと切り換えられるとき、ワンウェイクラッチがアンロック状態からロック状態に変化する時点で、第１モータジェネレータに作用する反力を低減するように第１モータジェネレータを制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、走行モードの切換時において作用する衝撃に対するワンウェイクラッチの耐久性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置の全体構成を概略的に示すスケルトン図。
【図２】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置を構成する要部の接続状態をまとめて示す図。
【図３】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置により実現可能な走行モードの例を示す図。
【図４】図１の駆動装置のＥＶモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図。
【図５】図１の駆動装置のＷモータモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図。
【図６】図１の駆動装置のシリーズモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図。
【図７】図１の駆動装置のＨＶローモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図。
【図８】図１の駆動装置のＨＶハイモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図。
【図９Ａ】ＥＶモードにおける動作の一例を示す共線図。
【図９Ｂ】始動モードにおける動作の一例を示す共線図。
【図９Ｃ】エンジン始動後にＨＶローモードに切り換わる途中の動作の一例を示す共線図。
【図９Ｄ】ＨＶローモードに切り換わった後の動作の一例を示す共線図。
【図１０】図１のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。
【図１１】ワンウェイクラッチに衝撃が作用した瞬間の動作の一例を示す共線図。
【図１２】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置の動作の一例を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図１〜図１２を参照して本発明の一実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る駆動装置は、走行駆動源としてエンジンとモータジェネレータとを備えるハイブリッド車両に適用される。図１は、本発明の実施形態に係る駆動装置１００の全体構成を概略的に示す図である。
【０００９】
図１に示すように、駆動装置１００は、エンジン（ＥＮＧ）１と、第１および第２モータジェネレータ（ＭＧ１，ＭＧ２）２、３と、動力分割用の第１遊星歯車機構１０と、変速用の第２遊星歯車機構２０とを備える。駆動装置１００は車両の前部に搭載され、駆動装置１００の動力は前輪１０１に伝達される。したがって、車両は前輪駆動式車両（いわゆるＦＦ車両）として構成される。
【００１０】
エンジン１は、スロットルバルブを介して供給される吸入空気とインジェクタから噴射される燃料とを適宜な割合で混合し、点火プラグ等により点火して燃焼させ、これにより回転動力を発生する内燃機関（例えばガソリンエンジン）である。なお、ガソリンエンジンに代えてディーゼルエンジン等、各種エンジンを用いることもできる。スロットルバルブの開度、インジェクタからの燃料の噴射量（噴射時期、噴射時間）、および点火時期等はコントローラ（ＥＣＵ）４により制御される。エンジン１の出力軸１ａは、軸線ＣＬ１を中心に延在する。
【００１１】
第１および第２モータジェネレータ２，３は、それぞれ軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状のロータと、ロータの周囲に配置された略円筒形状のステータとを有し、モータおよび発電機として機能することができる。すなわち、第１および第２モータジェネレータ２，３のロータは、電力制御ユニット（ＰＣＵ）５を介してバッテリ６からステータのコイルに供給される電力により駆動する。このとき第１および第２モータジェネレータ２，３は、モータとして機能する。
【００１２】
一方、第１および第２モータジェネレータ２，３のロータの回転軸２ａ，３ａが外力により駆動されると、第１および第２モータジェネレータ２，３は発電し、電力制御ユニット５を介して電力がバッテリ６に蓄電される。このとき第１および第２モータジェネレータ２，３は、発電機として機能する。なお、通常走行時、例えば定速走行時や加速走行時等には、第１モータジェネレータ２は主に発電機として機能し、第２モータジェネレータ３は主にモータとして機能する。電力制御ユニット５は、インバータを含んで構成され、コントローラ４からの指令によりインバータが制御されることにより、第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３のそれぞれの出力トルクまたは回生トルクが制御される。
【００１３】
第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３とは、同軸上に軸方向に互いに離間して配置される。第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３とは、例えば同一のケース７内に収容され、第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３との間の空間ＳＰは、ケース７によって包囲される。なお、第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３とが互いに別々のケースに収容されてもよい。
【００１４】
第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３との間の空間ＳＰには、第１遊星歯車機構１０と第２遊星歯車機構２０とが配置される。より詳しくは、第１モータジェネレータ２側に第１遊星歯車機構１０が、第２モータジェネレータ３側に第２遊星歯車機構２０がそれぞれ配置される。
【００１５】
第１遊星歯車機構１０は、それぞれ軸線ＣＬ１を中心として回転する第１サンギヤ１１および第１サンギヤ１１の周囲に配置された第１リングギヤ１２と、第１サンギヤ１１と第１リングギヤ１２との間にこれらギヤ１１，１２に噛合して配置された周方向複数の第１ピニオン（プラネタリギヤ）１３と、第１ピニオン１３を自転可能に、かつ、軸線ＣＬ１を中心として公転可能に支持する第１キャリア１４とを有する。
【００１６】
第２遊星歯車機構２０も第１遊星歯車機構１０と同様に、それぞれ軸線ＣＬ１を中心として回転する第２サンギヤ２１および第２サンギヤ２１の周囲に配置された第２リングギヤ２２と、第２サンギヤ２１と第２リングギヤ２２との間にこれらギヤ２１，２２に噛合して配置された周方向複数の第２ピニオン（プラネタリギヤ）２３と、第２ピニオン２３を自転可能に、かつ、軸線ＣＬ１を中心として公転可能に支持する第２キャリア２４とを有する。
【００１７】
エンジン１の出力軸１ａは第１キャリア１４に連結され、エンジン１の動力が第１キャリア１４を介して第１遊星歯車機構１０に入力される。なお、エンジン１を始動させる場合には、第１遊星歯車機構１０を介してエンジン１に第１モータジェネレータ２からの動力が入力される。第１キャリア１４は、ケース７の周壁の内周面に設けられたワンウェイクラッチ１５に連結される。ワンウェイクラッチ１５は、第１キャリア１４の正方向の回転、すなわちエンジン１と同一方向の回転を許可し、逆方向の回転を禁止する。ワンウェイクラッチ１５を設けたことにより、第１キャリア１４を介してエンジン１に逆方向のトルクが作用すること、つまりエンジン１の逆転を防止できる。
【００１８】
第１サンギヤ１１は、第１モータジェネレータ２のロータの回転軸２ａに連結され、第１サンギヤ１１と第１モータジェネレータ２（ロータ）とは一体に回転する。第１リングギヤ１２は第２キャリア２４に連結され、第１リングギヤ１２と第２キャリア２４とは一体に回転する。このような構成により、第１遊星歯車機構１０は、キャリア１４を介して入力された動力を、第１サンギヤ１１を介して第１モータジェネレータ２に出力するとともに、第１リングギヤ１２を介して車軸５７側の第２キャリア２４に出力することができる。すなわち、エンジン１からの動力を第１モータジェネレータ２と第２遊星歯車機構２０とに分割して出力することができる。
【００１９】
第２リングギヤ２２の径方向外側には、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の外側ドラム２５が設けられる。第２リングギヤ２２は外側ドラム２５に連結され、両者は一体に回転する。外側ドラム２５の径方向外側には、ブレーキ機構３０が設けられる。ブレーキ機構３０は、例えば湿式多板式ブレーキとして構成され、径方向に延在する軸方向複数のプレート（摩擦材）３１と、プレート３１に対し軸方向交互に配置されるとともに、径方向に延在する軸方向複数（複数の図示は省略）のディスク（摩擦材）３２とを有する。
【００２０】
複数のプレート３１は、その外径側端部がケース７の周壁の内周面に軸方向に移動可能に係合される。複数のディスク３２は、その内径側端部が外側ドラム２５の外周面に軸方向に移動可能に係合され、外側ドラム２５と一体に回転する。ケース７の周壁の内周面には、ブレーキ機構３０の軸方向側方に、外側ドラム２５の外周面に面して、外側ドラム２５の回転数を検出する非接触式の回転数センサ３５が設けられる。
【００２１】
ブレーキ機構３０は、プレート３１とディスク３２とを互いに離間させ、ディスク３２をプレート３１から解放させるような付勢力を付与するばね（不図示）と、ばねの付勢力に抗してプレート３１とディスク３２とを互いに係合させるような押圧力を付与するピストン（不図示）とを有する。ピストンは、油圧制御装置８を介して供給される油の圧力により駆動される。ピストンに油圧力が作用しない状態では、プレート３１とディスク３２とが互いに離間してブレーキ機構３０が解除（オフ）され、第２リングギヤ２２の回転が許可される。一方、ピストンに油圧力が作用すると、プレート３１とディスク３２とが係合され、ブレーキ機構３０が作動（オン）する。この状態では、第２リングギヤ２２の回転が阻止される。
【００２２】
外側ドラム２５の径方向内側には、軸線ＣＬ１を中心とした略円筒形状の内側ドラム２６が外側ドラム２５に対向して設けられる。第２サンギヤ２１は、軸線ＣＬ１に沿って延在する第２遊星歯車機構２０の出力軸２７に連結されるとともに、内側ドラム２６に連結され、第２サンギヤ２１と出力軸２７と内側ドラム２６とは一体に回転する。外側ドラム２５と内側ドラム２６との間には、クラッチ機構４０が設けられる。
【００２３】
クラッチ機構４０は、例えば湿式多板式クラッチとして構成され、径方向に延在する軸方向複数のプレート（摩擦材）４１と、プレート４１に対し軸方向交互に配置されるとともに、径方向に延在する軸方向複数（複数の図示は省略）のディスク（摩擦材）４２とを有する。複数のプレート４１は、その外径側端部が外側ドラム２５の内周面に軸方向に移動可能に係合され、外側ドラム２５と一体に回転する。複数のディスク４２は、その内径側端部が内側ドラム２６の外周面に軸方向に移動可能に係合され、内側ドラム２６と一体に回転する。
【００２４】
クラッチ機構４０は、プレート４１とディスク４２とを互いに離間させ、ディスク４２をプレート４１から解放させるような付勢力を付与するばね（不図示）と、ばねの付勢力に抗してプレート４１とディスク４２とを互いに係合させるような押圧力を付与するピストン（不図示）とを有する。ピストンは、油圧制御装置８を介して供給される油の圧力により駆動される。
【００２５】
ピストンに油圧力が作用しない状態では、プレート４１とディスク４２とが互いに離間してクラッチ機構４０が解除（オフ）され、第２リングギヤ２２に対する第２サンギヤ２１の相対回転が可能となる。このとき、ブレーキ機構３０のオンにより第２リングギヤ２２の回転が阻止されると、第２キャリア２４に対する出力軸２７の回転が増速される。この状態は、変速段が高速段（ハイ）に切り換わった状態に相当する。
【００２６】
一方、ピストンに油圧力が作用すると、プレート４１とディスク４２とが係合してクラッチ機構４０が作動（オン）し、第２サンギヤ２１と第２リングギヤ２２とが一体に結合される。このとき、ブレーキ機構３０のオフにより第２リングギヤ２２の回転が許容されると、出力軸２７は第２キャリア２４と一体となって第２キャリア２４と同一速度で回転する。この状態は、変速段が低速段（ロー）に切り換わった状態に相当する。
【００２７】
第２遊星歯車機構２０と、ブレーキ機構３０と、クラッチ機構４０とは、第２キャリア２４の回転をロー、ハイの２段階に変速して、変速後の回転を出力軸２７から出力する変速機構７０を構成する。なお、変速機構７０を介して第１遊星歯車機構１０からワンウェイクラッチ５０の上流の出力軸２７に至るトルクの伝達経路が、第１動力伝達経路７１を構成する。
【００２８】
出力軸２７は、ワンウェイクラッチ５０を介して、軸線ＣＬ１を中心とした出力ギヤ５１に連結される。ワンウェイクラッチ５０は、出力軸２７に対する出力ギヤ５１の正方向の回転、すなわち車両の前進方向に対応する相対回転を許容し、後進方向に対応する相対回転を禁止する。換言すると、車両前進方向に対応する出力軸２７の回転速度が出力ギヤ５１の回転速度よりも速いときは、ワンウェイクラッチ５０はロックし、出力軸２７と出力ギヤ５１とが一体に回転する。一方、車両前進方向に対応する出力ギヤ５１の回転速度が出力軸２７の回転速度よりも速いときは、ワンウェイクラッチ５０は解放（アンロック）し、出力ギヤ５１は、トルクの引き込みを生じることなく出力軸２７に対しフリーに回転する。
【００２９】
出力ギヤ５１には、第２モータジェネレータ３のロータの回転軸３ａが連結され、出力ギヤ５１と第２モータジェネレータ３（回転軸３ａ）とは一体に回転する。出力軸２７と回転軸３ａとの間にはワンウェイクラッチ５０が介装されるため、出力軸２７に対する回転軸３ａの正方向の相対回転が許容される。すなわち、第２モータジェネレータ３の回転速度が出力軸２７の回転速度よりも速いときは、第２モータジェネレータ３は、出力軸２７（第２遊星歯車機構２０）のトルクの引き込みなく効率よく回転できる。ワンウェイクラッチ５０は、回転軸３ａの径方向内側に配置される。このため、駆動装置１００の軸方向長さを抑えることができ、駆動装置１００の小型化も実現できる。
【００３０】
第２モータジェネレータ３のロータの径方向内側には、オイルポンプ（ＭＯＰ）６０が配置される。オイルポンプ６０は、エンジン１の出力軸１ａに連結され、エンジン１により駆動される。エンジン１の停止時にオイルの供給が必要なときは、バッテリ６からの電力により電動ポンプ（ＥＯＰ）６１を駆動することで、必要なオイルが賄われる。
【００３１】
出力ギヤ５１には、軸線ＣＬ１に対し平行に延在するカウンタ軸５２を中心に回転可能な大径ギヤ５３が噛合され、大径ギヤ５３を介してカウンタ軸５２にトルクが伝達される。カウンタ軸５２に伝達されたトルクは、小径ギヤ５４を介して差動装置５５のリングギヤ５６に伝達され、さらに差動装置５５を介して左右の車軸５７に伝達される。これにより前輪１０１が駆動され、車両が走行する。なお、回転軸３ａ、出力ギヤ５１、大径ギヤ５３、小径ギヤ５４，および差動装置５５などが、ワンウェイクラッチ５０の下流から車軸５７に至るトルクの伝達径として第２動力伝達経路７２を構成する。
【００３２】
油圧制御装置８は、電気信号により作動する電磁弁や電磁比例弁などの制御弁を含む。これら制御弁はコントローラ４からの指令に応じて作動し、ブレーキ機構３０やクラッチ機構４０などへの圧油の流れを制御する。これによりブレーキ機構３０およびクラッチ機構４０のオンオフを切り換えることができる。
【００３３】
コントローラ（ＥＣＵ）４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、その他の周辺回路などを有する演算処理装置を含んで構成され、エンジン制御用ＥＣＵ４ａと、変速機構制御用ＥＣＵ４ｂと、モータジェネレータ制御用ＥＣＵ４ｃとを有する。なお、単一のコントローラ４が複数のＥＣＵ４ａ〜４ｃを有するのではなく、各ＥＣＵ４ａ〜４ｃに対応して複数のコントローラ４が設けられてもよい。
【００３４】
コントローラ４には、第１モータジェネレータ２の回転数を検出する回転数センサ３３と、第２モータジェネレータ３の回転数を検出する回転数センサ３４と、ドラム２５の回転数を検出する回転数センサ３５と、車速を検出する車速センサ３６と、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ３７と、エンジン１の回転数を検出する回転数センサ３８などからの信号が入力される。
【００３５】
コントローラ４は、これらの入力信号に基づいて、予め定められた車速とアクセル開度などから規定される車両の駆動力特性を示す駆動力マップに従い、走行モードを決定する。さらに走行モードに応じて車両が走行するように、スロットルバルブ開度調整用アクチュエータと、燃料噴射用インジェクタと、電力制御ユニット５と、油圧制御装置８（制御弁）とに制御信号を出力し、エンジン１、第１および第２モータジェネレータ２，３、およびブレーキ機構３０とクラッチ機構４０の作動を制御する。
【００３６】
図２は、駆動装置１００を構成する要部の接続状態をまとめて示す図である。図２に示すように、エンジン１には動力分割用の第１遊星歯車機構１０が接続される。第１遊星歯車機構１０には第１モータジェネレータ２と変速用の第２遊星歯車機構２０とが接続される。第２遊星歯車機構２０にはワンウェイクラッチ５０を介して第２モータジェネレータ３が接続され、第２モータジェネレータ３に駆動輪として前輪１０１が接続される。
【００３７】
図３は、本発明の実施形態に係る駆動装置１００により実現可能ないくつかの走行モードの例と、各走行モードに対応するブレーキ機構（ＢＲ）３０、クラッチ機構（ＣＬ）４０、ワンウェイクラッチ（ＯＷＹ）５０およびエンジン（ＥＮＧ）１の作動状態とを表形式で示す図である。
【００３８】
図３には、代表的な走行モードとして、ＥＶモード、Ｗモータモード、シリーズモード、およびＨＶモードが示される。ＨＶモードはローモード（ＨＶローモード）とハイモード（ＨＶハイモード）とに分類される。図中、ブレーキ機構３０のオン（係合）、クラッチ機構４０のオン（係合）、ワンウェイクラッチ５０のロック、およびエンジン１の作動をそれぞれ○印で示し、ブレーキ機構３０のオフ（解放）、クラッチ機構４０のオフ（解放）、ワンウェイクラッチ５０のアンロック（解放）およびエンジン１の停止をそれぞれ×印で示す。
【００３９】
ＥＶモードは、第２モータジェネレータ３の動力のみによって走行するモードである。図３に示すように、ＥＶモードでは、コントローラ４からの指令によりブレーキ機構３０とクラッチ機構４０とがともにオフされ、エンジン１が停止される。図４は、ＥＶモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図である。
【００４０】
図４に示すように、ＥＶモードでは、第２モータジェネレータ３から出力されたトルクが、出力ギヤ５１、大径ギヤ５３、小径ギヤ５４、および差動装置５５を介して車軸５７に伝達される。このとき、ワンウェイクラッチ５０の作用により出力軸２７は停止したままであり、第２モータジェネレータ３の上流側（第２遊星歯車機構側）の回転要素によるトルクの引き込み（回転抵抗）を生じさせることなく、効率よく車両を走行させることができる。
【００４１】
Ｗモータモードは、第１モータジェネレータ２および第２モータジェネレータ３の動力によって走行するモードである。図３に示すように、Ｗモータモードでは、コントローラ４からの指令によりブレーキ機構３０がオフされ、クラッチ機構４０がオンされ、エンジン１が停止される。図５は、Ｗモータモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図である。
【００４２】
図５に示すように、Ｗモータモードでは、ワンウェイクラッチ１５の作用により第１キャリア１４の回転が阻止されており、第１モータジェネレータ２から出力されたトルクが、第１サンギヤ１１、第１ピニオン１３、第１リングギヤ１２、第２キャリア２４（第２サンギヤ２１および第２リングギヤ２２と一体に回転する第２キャリア２４）を介して出力軸２７に伝達される。出力軸２７に伝達されたトルクは、ロック状態のワンウェイクラッチ５０を介して出力ギヤ５１に伝達され、第２モータジェネレータ３から出力されたトルクとともに車軸５７に伝達される。このようにＷモータモードでは、第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３とからのトルクが車軸５７に作用するため、ＥＶモードよりも走行駆動力を大きくすることができる。
【００４３】
シリーズモードは、エンジン１で発生した動力で第１モータジェネレータ２を駆動して発電させながら、第２モータジェネレータ３の動力によって走行するモードである。図３に示すように、シリーズモードでは、コントローラ４からの指令によりブレーキ機構３０とクラッチ機構４０がともにオンされ、エンジン１が作動される。図６は、シリーズモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図である。
【００４４】
図６に示すように、シリーズモードでは、第１リングギヤ１２から出力軸２７までの回転が阻止されるため、エンジン１から出力された動力は全て、第１ピニオン１３、第１サンギヤ１１を介して第１モータジェネレータ２の回転軸２ａに入力される。これにより第１モータジェネレータ２が駆動されて発電し、この発電された電力を用いて第２モータジェネレータ３を駆動し、車両を走行させることができる。すなわち、第１モータジェネレータ２で発生した電気エネルギが第２モータジェネレータ３へ供給される電気パスが構成され、これにより、第２モータジェネレータ３による駆動走行を行う。シリーズモードでは、ＥＶモードと同様、ワンウェイクラッチ５０の作用によりトルクの引き込みを防止できる。なお、電気パスによる第２モータジェネレータ３への給電量は、電力制御ユニット５の許容出力以下である。
【００４５】
ＨＶモードは、エンジン１で発生した動力と第２モータジェネレータ３の動力とによって走行するモードである。このうち、ＨＶローモードは、低速からの全開加速走行に対応するモードであり、ＨＶハイモードは、ＥＶ走行後の常用運転に対応するモードである。図３に示すように、ＨＶローモードでは、コントローラ４からの指令によりブレーキ機構３０がオフかつクラッチ機構４０がオンされ、エンジン１が作動される。ＨＶハイモードでは、コントローラ４からの指令によりブレーキ機構３０がオンかつクラッチ機構４０がオフされ、エンジン１が作動される。
【００４６】
図７は、ＨＶローモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図である。図７に示すように、ＨＶローモードでは、エンジン１から出力されたトルクの一部が第１サンギヤ１１を介して第１モータジェネレータ２に伝達される。これにより第１モータジェネレータ２で発電されてバッテリ６に蓄電され、さらにバッテリ６から第２モータジェネレータ３に駆動電力が供給される。
【００４７】
ＨＶローモードにおいて、エンジン１から出力されたトルクの残りは、第１リングギヤ１２、第２キャリア２４（第２サンギヤ２１および第２リングギヤ２２と一体に回転する第２キャリア２４）を介して出力軸２７に伝達される。このときの出力軸２７の回転数は第２キャリア２４の回転数と等しい。出力軸２７に伝達されたトルクは、ロック状態のワンウェイクラッチ５０を介して出力ギヤ５１に伝達され、第２モータジェネレータ３から出力されたトルクとともに、車軸５７に伝達される。これにより第１モータジェネレータ２での発電によって十分なバッテリ残容量を保ちつつ、エンジン１と第２モータジェネレータ３からのトルクにより、高トルクで車両を走行させることができる。
【００４８】
図８は、ＨＶハイモードにおけるトルク伝達の流れを示すスケルトン図である。図８に示すように、ＨＶハイモードでは、ＨＶローモードと同様、例えばエンジン１から出力されたトルクの一部が第１サンギヤ１１を介して第１モータジェネレータ２に伝達される。エンジン１から出力されたトルクの残りは、第１リングギヤ１２、第２キャリア２４、第２サンギヤ２１を介して出力軸２７に伝達される。このときの出力軸２７の回転数は第２キャリア２４の回転数よりも大きい。
【００４９】
出力軸２７に伝達されたトルクは、ロック状態のワンウェイクラッチ５０を介して出力ギヤ５１に伝達され、第２モータジェネレータ３から出力されたトルクとともに、車軸５７に伝達される。これにより十分なバッテリ残容量を保ちつつ、エンジン１と第２モータジェネレータ３からのトルクにより、ＨＶローモードよりは低いもののＥＶモードよりは高いトルクで車両を走行させることができる。ＨＶハイモードでは、第２遊星歯車機構２０で増速されるため、ＨＶローモードよりもエンジン回転数を抑えて走行することができる。
【００５０】
ところで、ＥＶモードでは、ワンウェイクラッチ５０の作用により出力ギヤ５１が出力軸２７に対し相対回転し、ワンウェイクラッチ５０がアンロック状態であるのに対し、ＨＶモードでは、出力軸２７が出力ギヤ５１と一体に回転し、ワンウェイクラッチ５０はロック状態となる。このため、ＥＶモードで走行を開始した後、エンジン１を始動してＥＶモードからＨＶモード（例えばＨＶローモード）へ移行するとき、ワンウェイクラッチ５０が係合された時点でワンウェイクラッチ５０に衝撃が生じるおそれがある。以下、この点について説明する。
【００５１】
図９Ａ〜図９Ｄは、それぞれ所定の走行モードにおける共線図の一例を示す図である。図中、第１サンギヤ１１、第１キャリア１４、第１リングギヤ１２をそれぞれ１Ｓ，１Ｃ，１Ｒで示し、第２サンギヤ２１、第２キャリア２４、第２リングギヤ２２をそれぞれ２Ｓ，２Ｃ，２Ｒで示す。車両が前進するときの第１リングギヤ１２および第２キャリア２４の回転方向を正方向と定義し、正方向を＋で示すとともに、正方向に作用するトルクを上向きの矢印で示す。
【００５２】
車両は、例えばＥＶモードで、ドライバのアクセルペダルの操作に応じて走行を開始する。図９Ａは、ＥＶモードにおける共線図である。図９Ａに示すように、ＥＶモードでは、ワンウェイクラッチ５０の作用により第２遊星歯車機構２０のサンギヤ２１（２Ｓ）が回転を停止したまま、第２モータジェネレータ３（ＭＧ２）のみが正方向に回転駆動され、第２モータジェネレータ３による駆動トルクで車両が発進する。
【００５３】
ＥＶモードで発進後、車速の増加に伴い、走行モードがＨＶモード（例えばＨＶローモード）に切り換えられる。この場合、まずエンジン１が始動される。図９Ｂは、エンジン１の始動時（始動モードと呼ぶ）における共線図である。図９Ｂに示すように、始動モードでは、第２モータジェネレータ３（ＭＧ２）が正方向に回転駆動されたまま、ブレーキ機構３０（ＢＲ）とクラッチ機構４０（ＣＬ）とがともにオンされ、第２キャリア２４（２Ｃ）および第１リングギヤ１２（１Ｒ）の回転が阻止される。この状態で、第１モータジェネレータ２（ＭＧ１）が正方向に回転駆動され、第１キャリア１４（Ｃ１）を介してエンジン１の出力軸１ａが回転させられ、これによりエンジン１が始動される。なお、ブレーキ機構３０（ＢＲ）およびクラッチ機構４０（ＣＬ）のオン動作と第１モータジェネレータ２（ＭＧ１）の正方向回転動作の手順が前後してもよい。
【００５４】
エンジン始動後は、走行モードがＨＶローモードに切り換えられる。図９Ｃは、エンジン始動後に走行モードがＨＶローモードに切り換わる途中の状態を示す共線図であり、図９Ｄは、ＨＶローモードに切り換わった後の共線図である。走行モードをＨＶローモードに切り換えるときは、エンジン始動後に、図９Ｃに示すように、ブレーキ機構３０（ＢＲ）がオフかつクラッチ機構４０（ＣＬ）がオンされる。これにより第１リングギヤ１２（１Ｒ）に反力が作用し、第１リングギヤ１２（１Ｒ）はエンジン１により正方向に回転させられるとともに、第１モータジェネレータ２（ＭＧ１）が発電を開始する。
【００５５】
このとき、第２キャリア２４（２Ｃ）は正方向に回転する。第２キャリア２４（２Ｃ）と第２サンギヤ２１（２Ｓ）と第２リングギヤ２２（２Ｒ）とは一体化しているため、第２サンギヤ２１（Ｓ２）が第２キャリア２４（２Ｃ）と等速で回転する。第２サンギヤ２１（２Ｓ）の回転数は、エンジン始動後に徐々に増加し、第２モータジェネレータ３（ＭＧ２）の回転数に近づく。
【００５６】
エンジン回転数の増加により第２サンギヤ２１（２Ｓ）の回転数が第２モータジェネレータ３（ＭＧ２）の回転数に達した後は、図９Ｄに示すように、第２サンギヤ２１（２Ｓ）のトルクが第２モータジェネレータ３のトルクに加算され、ＥＶモード時よりも大きい駆動力で車両走行が可能である。なお、ＨＶローモードに切り換わると、第１モータジェネレータ２の回転数は、第１モータジェネレータ２の最大許容回転数（上限回転数Ｎｍａｘ）以下の目標回転数に制御される。
【００５７】
ところで、始動モードからＨＶローモードへの切り換わりの途中において、第２サンギヤ２１（２Ｓ）の回転数（出力軸２７の回転数）が第２モータジェネレータ３（ＭＧ２）の回転数に達した瞬間に、ワンウェイクラッチ５０に衝撃が作用する。このため、ワンウェイクラッチ５０の十分な耐久性を得られないおそれがある。耐久性を高めるためには、ワンウェイクラッチ５０を大型化して強固に構成することが考えられるが、その場合には、駆動装置１００の大型化や重量の増加を伴う。また、ワンウェイクラッチ５０に衝撃が作用した際にショックが発生し、スムーズな加速感が得られないおそれがある。一方、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を緩和するために走行モードをゆっくり切り換えるようにすると、走行モード切換時の応答性が悪化する。そこで、本実施形態では、走行モード切換時の応答性を悪化させずにワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を緩和するため、以下のように駆動装置１００を構成する。
【００５８】
図１０は、予めメモリに記憶されたプログラムに従い、コントローラ４のＣＰＵで実行される処理の一例、特にワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を緩和するための処理（主にエンジン制御用ＥＣＵ４ａおよびモータジェネレータ制御用ＥＣＵ４ｃ）の一例を示すフローチャートである。図１０のフローチャートに示す処理は、例えばＥＶモード走行において、車速センサ３６とアクセル開度センサ３７とからの信号に基づいてＨＶモード（ＨＶローモード）への切換の要否を判定するとともに、ＨＶローモードへの切換が必要と判定すると、開始される。
【００５９】
まず、ステップＳ１で、エンジン１を始動させる。この場合、油圧制御装置８に制御信号を出力してブレーキ機構３０およびクラッチ機構４０をともにオンさせるとともに、電力制御ユニット５に制御信号を出力して第１モータジェネレータ２を駆動し、エンジン１のクランクシャフトを回転させ、エンジン１を始動させる。エンジン回転数が完爆回転数に達してエンジン１の始動が完了すると、油圧制御装置８に制御信号を出力してブレーキ機構３０をオフさせる。
【００６０】
次いで、ステップＳ２で、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を緩和するための衝撃緩和制御が必要か否かを判定する。この判定は、例えば、予め車速とアクセル開度とに応じた衝撃緩和領域を表すマップを記憶しておき、車速センサ３６とアクセル開度センサ３７とからの信号によるマップ上の動作点が、衝撃緩和領域に含まれるか否かを判定することにより行う。すなわち、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を緩和する必要性が高いのは、衝撃の大きさが所定値以上と予想される場合であり、ステップＳ２は、衝撃の大きさが所定値以上と予想されるか否かを判定することに相当する。ステップＳ２で肯定されるとステップＳ３に進み、否定されると処理を終了する。
【００６１】
ステップＳ３では、エンジン１と第１モータジェネレータ２とを、ＨＶローモードの目標動作点に向けて協調制御する。すなわち、ＨＶローモードにおいては、エンジン１の回転数（エンジン回転数）と、エンジン１のトルク（ＥＮＧトルク）と、第１モータジェネレータ２の回転数（ＭＧ１回転数）と、第１モータジェネレータ２のトルク（ＭＧ１トルク）とが、それぞれ所定の特性により定まる目標動作点（目標回転数または目標トルク）に制御される。そこで、ステップＳ３では、ＥＮＧトルクとＭＧ１トルクとがエンジン始動後にこの目標動作点に向けて変化するようにエンジン１と第１モータジェネレータ２とを制御する。
【００６２】
さらにステップＳ３では、ＭＧ１回転数とエンジン回転数とが、ワンウェイクラッチ５０の衝撃発生前に、それぞれＨＶローモード時の目標回転数よりも所定回転数だけ低い値となるようにエンジン１と第１モータジェネレータ２とを制御する。第１モータジェネレータ２についての所定回転数は、例えばワンウェイクラッチ５０に衝撃が発生したときにＭＧ１トルクの反力を抜いてＭＧ１回転数が増加した場合に（後述のステップＳ７）、ＭＧ１回転数が上限回転数Ｎｍａｘを超えないような値に設定される。エンジン１についての所定回転数は、例えばワンウェイクラッチ５０に衝撃が発生したときにＭＧ１トルクの反力を抜いてＭＧ１回転数が増加した場合のエンジン回転数の増分に相当する値に設定される。
【００６３】
次いで、ステップＳ４で、第２サンギヤ２１の回転数が第２モータジェネレータ３の回転数（ＭＧ２回転数）に到達する時点、すなわちワンウェイクラッチ５０がロック状態となる将来の時点（ロック開始時点）を算出する。例えば、回転数センサ３５により検出された第２サンギヤ２１の回転数およびその変化率と、回転数センサ３４により検出されたＭＧ２回転数およびその変化率等から、ロック開始時点を算出する。なお、エンジン回転数とＭＧ１回転数等を用いてロック開始時点を算出してもよい。
【００６４】
次いで、ステップＳ５で、ワンウェイクラッチ５０がロック状態となるときのエンジン１と第１モータジェネレータ２のそれぞれの予想回転数（ロック開始予想回転数）と、ロック状態となった後のエンジン１および第１モータジェネレータ２のそれぞれの目標回転数（ロック後目標回転数）およびエンジン１および第１モータジェネレータ２のそれぞれの衝撃緩和に要する回転数（衝撃緩和必要回転数）の和との大小関係を判定する。すなわち、ロック開始予想回転数が、ロック後目標回転数と衝撃緩和必要回転数との和よりも大きいか否かを判定する。
【００６５】
ここで、衝撃緩和必要回転数とは、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を緩和するために必要とされるエンジン回転数およびＭＧ１回転数の増加量である。すなわち、本実施形態では、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を第１モータジェネレータ２のイナーシャで吸収し、そのエネルギによりＭＧ１回転数が上昇するとともに、ＭＧ１回転数の上昇に従いエンジン回転数が上昇するように構成するが（後述のステップＳ７）、そのときのＭＧ１回転数とエンジン回転数の増加量が衝撃緩和必要回転数に相当する。
【００６６】
衝撃緩和必要回転数は、第１動力伝達経路７１の回転体、すなわちワンウェイクラッチ５０よりも上流側の回転体（第２サンギヤ２１等）の運動エネルギと、ＥＮＧトルクなどから算出され、回転体の運動エネルギが大きいほど、およびＥＮＧトルクが大きいほど、衝撃緩和必要回転数は増大する。ステップＳ５で否定されるとステップＳ６に進む。一方、ステップＳ５で肯定されるとステップＳ３に戻り、衝撃緩和制御を有効化するためにステップＳ３の協調制御をやり直す。
【００６７】
ステップＳ６では、現在の時点が、ステップＳ４で算出したロック開始時点よりも所定時間前であるか否かを判定する。所定時間は、例えば１秒以下、より具体的には数μ秒〜数十μ秒の範囲、すなわちロック開始時点の直前の値に設定される。所定時間は、例えばＭＧ１トルクが０となるまでに要する時間に設定することが好ましい。なお、この所定時間は、例えば予め実験によって求めることができる。ステップＳ６で肯定されるとステップＳ７に進み、否定されるとステップＳ３に戻る。
【００６８】
ステップＳ７では、電力制御ユニット５に制御信号を出力し、第１モータジェネレータ２に作用する反力を低減する。例えば反力を０にする。図１１は、この時点における共線図の一例を示す図である。すなわち、図１１は、図９Ｃと図９Ｄの間の時点、つまりワンウェイクラッチ５０に衝撃が作用した瞬間の共線図である。
【００６９】
第２サンギヤ２１の回転数がＭＧ２回転数に到達してワンウェイクラッチ５０に衝撃が作用するとき、第１モータジェネレータ２に作用する反力が低減されると、第１モータジェネレータ２が衝撃力を受ける。その結果、図１１の点線に示すように、ＭＧ１回転数が上限回転数Ｎｍａｘ以下の範囲で増加する。これにより衝撃エネルギが第１モータジェネレータ２の回転エネルギに変化して、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を吸収することができる。このとき、図１１に示すように、エンジン回転数も同時に増加する。
【００７０】
次いで、ステップＳ８で、電力制御ユニット５に制御信号を出力し、第２モータジェネレータ３のトルク（ＭＧ２トルク）を所定値だけ増大させる（ＭＧ２アシスト）。すなわち、第１モータジェネレータ２の反力を抜くと、第１リングギヤ１２への反力も抜け、車軸５７に伝達されるエンジン１からの駆動トルクが低下する。このため、ステップＳ８では、その低下分を補填するようにバッテリ６からの電力供給によりＭＧ２トルクを増大させる。なお、ＭＧ２トルクを増大させなくても車両にとっての必要な駆動トルクが得られる場合には、ステップＳ８の処理を省略できる。
【００７１】
次いで、ステップＳ９では、回転数センサ３８からの信号に基づきエンジン回転数が目標回転数（目標Ｎｅ）に到達する時点を予測するとともに、現時点がその予測された時点から所定時間前であるか否かを判定する。なお、所定時間は、例えば予め実験によって求めた最適な値に設定される。時間の経過を判定するのではなく、エンジン回転数が所定値以上になったか否かを判定するようにしてもよい。ステップＳ９で肯定されるとステップＳ１０に進み、否定されるとステップＳ７に戻る。
【００７２】
ステップＳ１０では、電力制御ユニット５に制御信号を出力し、第１モータジェネレータ２の反力を元の値、つまりステップＳ７で低減させる前の値に復帰させる。これによりＭＧ１トルクが０から目標トルクまで変化し、第１モータジェネレータ２での発電量が増大する。
【００７３】
次いで、ステップＳ１１では、電力制御ユニット５に制御信号を出力し、ステップＳ８のＭＧ２アシストを停止させる。これによりＭＧ２トルクが目標トルクに復帰する。以上で、ＥＶモードからＨＶローモードへの切換が終了する。
【００７４】
次に、本実施形態に係る駆動装置１００の主要な動作をより具体的に説明する。図１２は、ＥＶモードからＨＶローモードへの切換時における、ブレーキ機構３０のトルク（前段トルク）、クラッチ機構４０のトルク（次段トルク）、エンジン回転数（Ｎｅ）、ＥＮＧトルク、ＭＧ１回転数、ＭＧ１トルク、およびＭＧ２トルクの時間経過に伴う変化の一例を示すタイミングチャートである。
【００７５】
図１２に示すように、初期の時点ｔ１で、ＭＧ２トルクは目標トルクＴＭＧ２ａ（＞０）に等しく、車両はＥＶモードで走行する。このとき、ブレーキ機構３０およびクラッチ機構４０がともにオフであるため、前段トルクおよび次段トルクはともに０である。また、エンジン１は停止しているため、ＮｅおよびＥＮＧトルクはともに０であり、ＭＧ１回転数およびＭＧ１トルクもともに０である。
【００７６】
時点ｔ２で、ドライバによるアクセルペダルの操作量が増大すると、ＨＶローモードへの切換が指令される。この場合には、まず、エンジン１を始動するため、前段トルクおよび次段トルクがともに増大し、ブレーキ機構３０およびクラッチ機構４０がともにオンする。さらに、第１モータジェネレータ２がモータとして機能し（ＭＧ１＞０）、エンジン１のクランクシャフトが駆動され、Ｎｅが増大する（ステップＳ１）。
【００７７】
時点ｔ３で、Ｎｅが完爆回転数まで上昇してエンジン始動と判定されると、前段トルクが低下し、ブレーキ機構３０がオフする。このとき、ＥＮＧトルクが目標トルクＴｅａに向けて増加するとともに、Ｎｅが徐々に増加する。また、ＭＧ１トルク（第１モータジェネレータ２の反力）が０から目標トルクＴＭＧ１ａに向けて増加し、第１モータジェネレータ２で発電が開始されるとともに、ＭＧ１回転数が徐々に増加する。このとき、ＭＧ１回転数は、目標回転数ＮＭＧ１ａよりも所定回転数だけ低い値に制限される。同様にＮｅも、目標回転数Ｎｅａよりも所定回転数だけ低い値に制限される（ステップＳ３）。
【００７８】
時点ｔ４で、第２サンギヤ２１の回転数がＭＧ２回転数に近づいてワンウェイクラッチ５０のロック開始時点の所定時間前（ロック開始直前）になると、第１モータジェネレータ２に作用する反力が抜かれ、ＭＧ１トルク（第１モータジェネレータ２の反力）が減少する（ステップＳ７）。このとき、ＭＧ２トルクは増大する（ステップＳ８）。したがって、ＭＧ１トルクが減少した場合であっても、車両にとっての必要な駆動トルクが得られる。
【００７９】
時点ｔ５で、ワンウェイクラッチ５０がロック状態になると、ワンウェイクラッチ５０に作用した衝撃を第１モータジェネレータ２が受け、ＭＧ１回転数が増加するとともに、Ｎｅが増加する（図１１）。このＭＧ１回転数およびＮｅの増加により、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を吸収することができる。
【００８０】
時点ｔ６で、Ｎｅが目標回転数Ｎｅａに到達する時点ｔ７の所定時間前になると、ＭＧ１トルク（第１モータジェネレータ２の反力）が目標トルクＴＭＧ１ａに向けて増大する（ステップＳ１０）。このとき、ＭＧ２トルクは目標トルクＴＭＧ２ａに向けて減少する（ステップＳ１１）。時点ｔ７以降の時点ｔ８では、Ｎｅが目標回転数Ｎｅａに、ＥＮＧトルクが目標トルクＴｅａに、ＭＧ１回転数が目標回転数ＮＭＧ１ａに、ＭＧ１トルクが目標トルクＴＭＧ１ａに、ＭＧ２トルクが目標トルクＴＭＧ２ａとなる。以上で、ＨＶローモードへの切換が完了する。
【００８１】
本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態に係るハイブリッド車両の駆動装置１００は、エンジン１と、エンジン１に接続された第１モータジェネレータ２と、エンジン１で発生した動力を、第１モータジェネレータ２と第１動力伝達経路７１とに分割して出力する第１遊星歯車機構１０と、第１動力伝達経路７１と車軸５７との間の第２動力伝達経路７２に接続された第２モータジェネレータ３と、第１動力伝達経路７１の出力軸２７と第２動力伝達経路７２の入力軸である出力ギヤ５１との間に介装され、ロック状態で出力軸２７と出力ギヤ５１とが一体に回転し、アンロック状態で出力軸２７に対し出力ギヤ５１が相対回転するように構成されたワンウェイクラッチ５０と、第１動力伝達経路７１に設けられ、エンジン１の駆動を停止して第２モータジェネレータ３の動力で走行するＥＶモードから、エンジンを始動する始動モードを経て、エンジン１の動力と第２モータジェネレータ３の動力とで走行するＨＶモードへと走行モードを切り換える変速機構７０と、エンジン１と第１モータジェネレータ２と第２モータジェネレータ３と変速機構７０とを制御するコントローラ４と、を備える（図１）。コントローラ４は、変速機構７０の動作により走行モードが始動モードからＨＶモードへと切り換えられるとき、ワンウェイクラッチ５０がアンロック状態からロック状態に変化する時点ｔ５で、第１モータジェネレータ２に作用する反力を低減するように第１モータジェネレータ２を制御する（図１０）。
【００８２】
この構成により、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃により第１モータジェネレータ２の回転数が増加するようになり、これによりワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を吸収することができ、ワンウェイクラッチ５０の耐久性が高まる。このため、ワンウェイクラッチ５０の耐久性を高めるためのワンウェイクラッチ５０の大型化などの必要がなく、駆動装置１００のコストアップを抑えつつ、駆動装置１００を小型化して構成できる。ワンウェイクラッチ５０に衝撃が作用した際のショックも低減することができ、スムーズな加速感が得られる。また、第１モータジェネレータ２のトルク（ＭＧ１トルク）を制御して衝撃を吸収するので、例えば衝撃発生の瞬間にエンジントルクを下げるものや、ロー変速用のクラッチ機構４０を滑らせるものと比べ、応答性の遅れや駆動力のばらつきなどの問題が発生しにくく、高精度の制御が可能である。
【００８３】
（２）コントローラ４は、ワンウェイクラッチ５０がアンロック状態からロック状態に変化する時点ｔ５で、さらに第２モータジェネレータ３のトルク（ＭＧ２トルク）が増大するように第２モータジェネレータ３を制御する。これにより、第１モータジェネレータ２の反力を抜いたことによる車両の走行駆動力の低下を抑制することができ、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃を吸収しながら車両の良好な走行性能が得られる。
【００８４】
（３）コントローラ４は、エンジン１の始動後にワンウェイクラッチ５０がアンロック状態からロック状態に変化する時点ｔ５よりも前に、第１モータジェネレータ２の回転数を、ＨＶローモードにおける第１モータジェネレータ２の目標回転数ＮＭＧ１ａよりも低い値に制限する。これにより、ワンウェイクラッチ５０に作用した衝撃により第１モータジェネレータ２の回転数が増加した際に、第１モータジェネレータ２の回転数が上限回転数Ｎｍａｘを越えることを防止できる。
【００８５】
（４）コントローラ４は、エンジン１の始動後にワンウェイクラッチ５０がアンロック状態からロック状態に変化する時点ｔ５よりも前に、さらにエンジン１の回転数を、ＨＶローモード時におけるエンジン１の目標回転数Ｎｅａよりも低い値に制限する。これにより、ワンウェイクラッチ５０に衝撃が作用した際、第１モータジェネレータ２の回転数の増加に伴いエンジン回転数も増加するが、エンジン回転数が所定回転数（例えば目標回転数Ｎｅａ）を超えて増加することを防ぐことができる。
【００８６】
（５）変速機構７０は、出力軸２７に接続された第２サンギヤ２１と、第１遊星歯車機構１０に接続された第２キャリア２４と、第２リングギヤ２２とを有する第２遊星歯車機構２０と、第２リングギヤ２２の回転を制動または非制動するブレーキ機構３０と、第２サンギヤ２１と第２リングギヤ２２とを一体に結合または分離するクラッチ機構４０とを有する。コントローラ４は、ＥＶモードを実現するとき、ブレーキ機構３０を解放かつクラッチ機構４０を解放し、始動モードを実現するとき、ブレーキ機構３０を係合かつクラッチ機構４０を係合し、さらにＨＶモードを実現するとき、ブレーキ機構３０およびクラッチ機構４０の一方を係合かつ他方を解放するように、変速機構７０を制御する。これによりブレーキ機構３０とクラッチ機構４０の係合動作を制御するだけの簡易な構成で、ハイブリッド車両の代表的な走行モードであるＥＶモードとＨＶモードとを容易に実現することができる。また、トルクの伝達経路における第２モータジェネレータ３の上流にワンウェイクラッチ５０を設けたことで、始動モード時にブレーキ機構３０とクラッチ機構４０とが同時に係合状態となった場合のトルクの引き込みによるマイナス加速度の発生を防ぐことができ、走行モードをスムーズに切り換えることができる。
【００８７】
上記実施形態は種々の形態に変形することができる。以下、変形例について説明する。上記実施形態（図１）では、車速と要求駆動力とに応じて変速段を自動的に切り換える自動変速機として変速機構７０を構成した。すなわちコントローラ４が変速指令を出力するようにしたが、例えば運転者のスイッチ操作により変速指令を手動で出力するようにしてもよい。変速機構７０がブレーキ機構とクラッチ機構とを１つずつ有するのではなく、一対のブレーキ機構を有する、あるいは一対のクラッチ機構を有するようにしてもよい。上記実施形態（図１）では、第２遊星歯車機構２０とブレーキ機構３０とクラッチ機構４０とにより変速機構７０を構成し、ＥＶモードから始動モードおよびＨＶモードへ走行モードを切り換えるようにしたが、モード切換機構の構成はこれに限らない。
【００８８】
上記実施形態（図１）では、ワンウェイクラッチ５０に作用する衝撃に備えてＭＧ１回転数とＮｅとを低減するとともに、ＭＧ１トルクの反力を０にするようにしたが、少なくともワンウェイクラッチ５０がアンロック状態からロック状態に変化する時点で第１モータジェネレータに作用する反力を低減するのであれば、制御部としてのコントローラ４の構成は上述したものに限らない。例えばＭＧ１トルクの反力を０まで抜かなくてもよい。ワンウェイクラッチ５０に衝撃が作用する瞬間に、ＭＧ２トルクを所定値だけ減少させ、車軸５７に作用するショックを低減するようにしてもよい。
【００８９】
上記実施形態（図１）では、第１遊星歯車機構１０により、エンジン１で発生した動力を、第１モータジェネレータ２と第１動力伝達経路７１とに分割するようにしたが、動力分割機構の構成はこれに限らない。上記実施形態（図１）では、第１動力伝達経路７１に変速機構７０を設けたが、変速機構を省略してもよく、第１動力伝達経路の構成は上述したものに限らない。上記実施形態（図１）では、ブレーキ機構３０とクラッチ機構４０とに湿式多板式の係合要素を用いたが、バンドブレーキ、ドグ等、他の形式の係合要素を用いることもできる。
【００９０】
上記実施形態（図１）では、第２モータジェネレータ３からのトルクが伝達されるとともに、出力ギヤ５１、大径ギヤ５３、小径ギヤ５４等により、ワンウェイクラッチ５０を介して出力ギヤ５１に入力された動力を車軸５７に伝達するための第２動力伝達経路７２を形成するようにしたが、第２動力伝達経路の構成は上述したものに限らない。第１動力伝達経路の出力軸（出力軸２７）と第２動力伝達経路の入力軸（出力ギヤ５１）との間に介装されるとともに、ロック状態で出力軸と入力軸とが一体に回転し、アンロック状態で出力軸に対し入力軸が相対回転するように構成されるのであれば、ワンウェイクラッチの構成は上述したものに限らない。
【００９１】
上記実施形態では、コントローラ４がブレーキ機構３０とクラッチ機構４０の動作を制御することで、ＥＶモード、Ｗモータモード、シリーズモード、ＨＶローモード、ＨＶハイモードなどを実現するようにしたが、他の走行モードを実現するようにしてもよい。
【００９２】
以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１  エンジン、２  第１モータジェネレータ、３  第２モータジェネレータ、４  コントローラ、５  電力制御ユニット、８  油圧制御装置、１０  第１遊星歯車機構、２０  第２遊星歯車機構、２１  第２サンギヤ、２２  第２リングギヤ、２７  出力軸、３０  ブレーキ機構、４０  クラッチ機構、５０  ワンウェイクラッチ、５１  出力ギヤ、５７  車軸、７０  変速機構、７１  第１動力伝達経路、７２  第２動力伝達経路、１００  駆動装置
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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