(57)【要約】【課題】変速時における回転電機のトルクを車輪に伝達することができない期間の短縮を図ることが可能な車両用駆動装置を実現する。【解決手段】第１伝達装置２１は、第１動力伝達経路を接続又は遮断する第１係合装置Ｃ１と、第１動力伝達経路に設けられる第１ワンウェイクラッチＦ１とを備える。第１ワンウェイクラッチＦ１は、第１回転要素Ｅ１の回転速度が当該第１回転要素Ｅ１よりも出力部材３側の第２回転要素Ｅ２の回転速度よりも低くなろうとした場合に係合して第１動力伝達経路を接続する。第２伝達装置２２は、第２動力伝達経路に設けられる第２ワンウェイクラッチＦ２を備える。第２ワンウェイクラッチＦ２は、第３回転要素Ｅ３の回転速度が当該第３回転要素Ｅ３よりも出力部材３側の第４回転要素Ｅ４の回転速度よりも高くなろうとした場合に係合して第２動力伝達経路を接続する。【選択図】図１
2019113090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機と、
車輪に駆動連結される出力部材と、
前記回転電機と前記出力部材とを第１動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第１伝達装置と、
前記回転電機と前記出力部材とを前記第１動力伝達経路とは異なる第２動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第２伝達装置と、を備え、
前記第１動力伝達経路が接続されている状態での前記回転電機と前記出力部材との回転方向の関係が、前記第２動力伝達経路が接続されている状態での前記回転電機と前記出力部材との回転方向の関係と同一であり、
前記出力部材の回転速度に対する前記回転電機の回転速度の比を変速比として、前記第１動力伝達経路の前記変速比よりも、前記第２動力伝達経路の前記変速比の方が大きく、
前記第１伝達装置は、前記第１動力伝達経路を接続又は遮断する第１係合装置と、前記第１動力伝達経路における第１回転要素と当該第１回転要素よりも前記出力部材側の第２回転要素との間に設けられた第１ワンウェイクラッチとを備え、
前記第１ワンウェイクラッチは、前記第１回転要素の回転速度が前記第２回転要素の回転速度よりも高い場合に解放されて前記第１動力伝達経路を遮断すると共に、前記第１回転要素の回転速度が前記第２回転要素の回転速度よりも低くなろうとした場合に係合して前記第１動力伝達経路を接続し、
前記第２伝達装置は、前記第２動力伝達経路における第３回転要素と当該第３回転要素よりも前記出力部材側の第４回転要素との間に設けられた第２ワンウェイクラッチを備え、
前記第２ワンウェイクラッチは、前記第３回転要素の回転速度が前記第４回転要素の回転速度よりも低い場合に解放されて前記第２動力伝達経路を遮断すると共に、前記第３回転要素の回転速度が前記第４回転要素の回転速度よりも高くなろうとした場合に係合して前記第２動力伝達経路を接続する車両用駆動装置。
【請求項２】
前記第１伝達装置と前記第２伝達装置とが第１軸上に配置され、
前記出力部材は、前記第１軸に平行な第２軸上に配置されると共に、互いに一体的に回転する第１ギヤ及び第２ギヤを備え、
前記第１伝達装置は、前記第１ギヤに噛み合う第３ギヤを備え、
前記第２伝達装置は、前記第２ギヤに噛み合う第４ギヤを備えている請求項１に記載の車両用駆動装置。
【請求項３】
前記第１ギヤの回転速度に対する前記第３ギヤの回転速度の比よりも、前記第２ギヤの回転速度に対する前記第４ギヤの回転速度の比の方が大きい請求項２に記載の車両用駆動装置。
【請求項４】
前記第２伝達装置は、前記回転電機の回転を減速して前記出力部材に伝達する減速機構を更に備えている請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
【請求項５】
前記第２伝達装置は、前記第２動力伝達経路を接続又は遮断する第２係合装置を更に備えている請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
【請求項６】
前記回転電機の駆動と、前記第１係合装置の係合の状態と、を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記第２ワンウェイクラッチが係合していると共に前記第１係合装置及び前記第１ワンウェイクラッチが解放されている状態から、前記回転電機に発電を行わせる場合に、前記回転電機の駆動を制御して前記回転電機の回転速度を前記第１ワンウェイクラッチが係合する回転速度まで低下させた後、前記回転電機に、前進力行方向の正転トルクとは反対方向の逆転トルクを出力させる請求項１から５のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
【請求項７】
前記回転電機の駆動と、前記第１係合装置の係合の状態と、を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記第１係合装置が係合していると共に前記第２ワンウェイクラッチが解放されている状態から、前記第２ワンウェイクラッチを係合させる場合に、前記第１係合装置を解放させた後、前記回転電機の駆動を制御して前記回転電機の回転速度を前記第２ワンウェイクラッチが係合する回転速度まで上昇させ、その後、前記回転電機に、前進力行方向の正転トルクを出力させる請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
【請求項８】
前記回転電機の駆動と、前記第１係合装置の係合の状態と、を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記第２ワンウェイクラッチが係合していると共に前記第１係合装置及び前記第１ワンウェイクラッチが解放されている状態から、前記第１係合装置を係合させる場合に、前記回転電機の駆動を制御して前記回転電機の回転速度を前記第１ワンウェイクラッチが係合する回転速度まで低下させた後、前記第１係合装置を係合させ、その後、前記回転電機に、前進力行方向の正転トルクを出力させる請求項１から７のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機と、車輪に駆動連結される出力部材と、回転電機と出力部材とを第１動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第１伝達装置と、回転電機と出力部材とを第１動力伝達経路とは異なる第２動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第２伝達装置と、を備えた車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような車両用駆動装置の一例が、特開２０１１−３８５８５号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１の図１及び図２に示されているように、特許文献１に記載の車両用駆動装置（１）は、回転電機（ＭＧ）と、駆動輪（Ｗ１）に駆動連結される出力部材（Ｏ）と、差動歯車装置（ＤＧ）と、第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）と、第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）と、を備えている。そして、この車両用駆動装置（１）は、回転電機（ＭＧ）と出力部材（Ｏ）とを接続する動力伝達経路を切り替えることで、車両を前進走行させる前進用の変速段として、変速比の異なる２つの変速段を形成可能に構成されている。具体的には、前進用の変速段の１つである低速用変速段は、回転電機（ＭＧ）の負方向のトルクを出力部材（Ｏ）に正方向のトルクとして伝達する変速段であり、回転電機（ＭＧ）が負方向に回転しつつ負方向のトルクを出力することにより第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が係合して形成される。また、もう１つの前進用の変速段である高速用変速段は、回転電機（ＭＧ）の正方向のトルクを出力部材（Ｏ）に正方向のトルクとして伝達する変速段であり、回転電機（ＭＧ）が正方向に回転しつつ正方向のトルクを出力することにより第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）が係合して形成される。なお、背景技術の説明において括弧内に示す符号は特許文献１のものである。
【０００３】
ところで、特許文献１の車両用駆動装置では、低速用変速段を形成する場合と高速用変速段を形成する場合とで、回転電機の回転方向が互いに反対向きとなる。そのため、低速用変速段と高速用変速段との間で変速段を切り替える際には、回転電機の回転方向を反転させる必要があり、回転電機のトルクを車輪に伝達することができない期間（トルク抜け期間）がその分長くなる。従って、トルク抜け期間の短縮の点で、特許文献１に記載の車両用駆動装置には改善の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−３８５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、変速時における回転電機のトルクを車輪に伝達することができない期間の短縮を図ることが可能な車両用駆動装置の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記に鑑みた車両用駆動装置の特徴構成は、回転電機と、車輪に駆動連結される出力部材と、前記回転電機と前記出力部材とを第１動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第１伝達装置と、前記回転電機と前記出力部材とを前記第１動力伝達経路とは異なる第２動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第２伝達装置と、を備え、前記第１動力伝達経路が接続されている状態での前記回転電機と前記出力部材との回転方向の関係が、前記第２動力伝達経路が接続されている状態での前記回転電機と前記出力部材との回転方向の関係と同一であり、前記出力部材の回転速度に対する前記回転電機の回転速度の比を変速比として、前記第１動力伝達経路の前記変速比よりも、前記第２動力伝達経路の前記変速比の方が大きく、前記第１伝達装置は、前記第１動力伝達経路を接続又は遮断する第１係合装置と、前記第１動力伝達経路における第１回転要素と当該第１回転要素よりも前記出力部材側の第２回転要素との間に設けられた第１ワンウェイクラッチとを備え、前記第１ワンウェイクラッチは、前記第１回転要素の回転速度が前記第２回転要素の回転速度よりも高い場合に解放されて前記第１動力伝達経路を遮断すると共に、前記第１回転要素の回転速度が前記第２回転要素の回転速度よりも低くなろうとした場合に係合して前記第１動力伝達経路を接続し、前記第２伝達装置は、前記第２動力伝達経路における第３回転要素と当該第３回転要素よりも前記出力部材側の第４回転要素との間に設けられた第２ワンウェイクラッチを備え、前記第２ワンウェイクラッチは、前記第３回転要素の回転速度が前記第４回転要素の回転速度よりも低い場合に解放されて前記第２動力伝達経路を遮断すると共に、前記第３回転要素の回転速度が前記第４回転要素の回転速度よりも高くなろうとした場合に係合して前記第２動力伝達経路を接続する点にある。
【０００７】
上記の特徴構成によれば、第１動力伝達経路の変速比（以下、「第１変速比」という。）よりも第２動力伝達経路の変速比（以下、「第２変速比」という。）の方が大きいため、回転電機と出力部材とを接続する動力伝達経路を第１動力伝達経路と第２動力伝達経路との間で切り替えることで、変速比の異なる２つの変速段を形成することができる。具体的には、第１動力伝達経路が接続された状態とすることで、回転電機の回転が第１変速比で変速されて出力部材に伝達される変速段（以下、「第１変速段」という。）を形成することができ、第２動力伝達経路が接続された状態とすることで、回転電機の回転が第２変速比で変速されて出力部材に伝達される変速段（以下、「第２変速段」という。）を形成することができる。
【０００８】
そして、上記の特徴構成によれば、第１動力伝達経路が接続されている状態での回転電機と出力部材との回転方向の関係が、第２動力伝達経路が接続されている状態での回転電機と出力部材との回転方向の関係と同一とされる。そのため、第１変速段を形成して車両を前進走行させる場合と、第２変速段を形成して車両を前進走行させる場合とで、回転電機の回転方向を一致させることができ、これら２つの場合で回転電機の回転方向が逆向きとなる場合に比べて、回転電機の回転方向を反転させる必要がない分、変速時における回転電機のトルクを車輪に伝達することができない期間（トルク抜け期間）の短縮を図ることができる。
【０００９】
更には、上記の特徴構成によれば、第１変速段を形成する場合には第１係合装置を係合させて第１動力伝達経路を接続することで、回転電機が出力する前進力行方向の正転トルクを出力部材に伝達することができると共に、回転電機が出力する正転トルクとは反対方向の逆転トルクを出力部材に伝達して回転電機に発電を行わせることができる。また、第２変速段を形成する場合には第２ワンウェイクラッチを係合させて第２動力伝達経路を接続することで、回転電機が出力する正転トルクを出力部材に伝達することができる。このように第２変速段が形成されている状態で回転電機が逆転トルクを出力すると、第２ワンウェイクラッチが解放されて第２動力伝達経路が遮断されるが、第１ワンウェイクラッチが係合する回転速度まで回転電機の回転速度が低下すると、第１ワンウェイクラッチが係合することで第１動力伝達経路が接続されて、回転電機が出力する逆転トルクを出力部材に伝達することが可能となる。この際、回転電機の回転速度の低下に伴い、第２ワンウェイクラッチが自動的に解放されると共に第１ワンウェイクラッチが自動的に係合するため、第２変速段での前進走行中に回転電機の出力トルクを正転トルクから逆転トルクに切り替えて回転電機に発電を行わせる際の制御の簡素化を図ることが可能となっている。また、このように第２変速段が形成されている状態から回転電機に発電を行わせる場合には、第１変速段において回転電機に発電を行わせる場合と同様に、回転電機と出力部材とが第１動力伝達経路で接続されるため、回転電機に発電を行わせている間の回生制御を変速段毎に異ならせる必要がなく、回生制御の簡素化を図ることができるという利点もある。
【００１０】
車両用駆動装置の更なる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る車両用駆動装置のスケルトン図
【図２】実施形態に係る車両用駆動装置の作動表
【図３】前進力行時における低速段から高速段への切り替えの説明図
【図４】前進力行時における高速段から低速段への切り替えの説明図
【図５】低速段での前進走行中における力行状態から回生状態への切り替えの説明図
【図６】その他の実施形態に係る車両用駆動装置のスケルトン図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
車両用駆動装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態では、第１クラッチＣ１が「第１係合装置」に相当し、第１ブレーキＢ１が「第２係合装置」に相当する。
【００１３】
以下の説明において、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力（トルクと同義）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１つ又は２つ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。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、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。なお、伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば、摩擦係合装置、噛み合い式係合装置等が含まれていても良い。また、本明細書では、「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。
【００１４】
図１に示すように、車両用駆動装置１は、回転電機１０と、車輪２に駆動連結される出力部材３と、回転電機１０と出力部材３とを第１動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第１伝達装置２１と、回転電機１０と出力部材３とを第１動力伝達経路とは異なる第２動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第２伝達装置２２と、を備えている。また、車両用駆動装置１は、回転電機１０、出力部材３、第１伝達装置２１、及び第２伝達装置２２を収容するケース５を備えている。本実施形態では、ケース５には、後述する出力用差動歯車装置７も収容されている。
【００１５】
車両用駆動装置１は、車輪２の駆動力源として回転電機１０を備え、回転電機１０の出力トルクを車輪２に伝達させて車両（車両用駆動装置１が搭載された車両）を走行させる。なお、車輪２の駆動力源として内燃機関等の他の駆動力源が車両に設けられ、車両用駆動装置１が、回転電機１０及び当該他の駆動力源の一方又は双方の出力トルクを車輪２に伝達させて車両を走行させる構成とすることもできる。ここで、内燃機関は、機関内部における燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機（ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等）である。
【００１６】
本実施形態では、車両用駆動装置１は、出力部材３と左右２つの車輪２との間の動力伝達経路に出力用差動歯車装置７を備えている。出力用差動歯車装置７は、出力部材３に設けられた第５ギヤ３５に噛み合う第６ギヤ３６（差動入力ギヤ）を備えており、出力部材３から第６ギヤ３６に入力されたトルクを、左右２つの車輪２に分配して伝達する。このように、本実施形態では、回転電機１０が左右２つの車輪２に駆動連結される構成（すなわち、回転電機１０が当該２つの車輪２の駆動力源である構成）としているが、車両用駆動装置１が出力用差動歯車装置７を備えず、回転電機１０が１つの車輪２にのみ駆動連結される構成とすることもできる。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態では、第１伝達装置２１と第２伝達装置２２とが同軸に（ここでは、第１軸Ａ１上に）配置されている。回転電機１０も第１軸Ａ１上に配置されている。一方、出力部材３は、第１軸Ａ１に平行な第２軸Ａ２上に配置されている。また、出力用差動歯車装置７は、第１軸Ａ１及び第２軸Ａ２に平行な第３軸Ａ３上に配置されている。これらの第１軸Ａ１、第２軸Ａ２、及び第３軸Ａ３は、互いに異なる軸（仮想軸）である。以下では、これらの各軸（第１軸Ａ１、第２軸Ａ２、及び第３軸）に平行な方向（各軸の間で共通した軸方向）を「軸方向Ｌ」とする。そして、軸方向Ｌの一方側を「軸方向第１側Ｌ１」とし、軸方向Ｌの他方側（軸方向Ｌにおける軸方向第１側Ｌ１とは反対側）を「軸方向第２側Ｌ２」とする。本実施形態では、後述する第１ワンウェイクラッチＦ１と第２ワンウェイクラッチＦ２とが、回転電機１０に対して軸方向Ｌの両側に分かれて配置されている。具体的には、第１ワンウェイクラッチＦ１が、回転電機１０に対して軸方向第１側Ｌ１に配置され、第２ワンウェイクラッチＦ２が、回転電機１０に対して軸方向第２側Ｌ２に配置されている。
【００１８】
回転電機１０は、ケース５に固定されるステータ１２と、ステータ１２に対して回転自在に支持されるロータ１１と、を備えている。ロータ１１は、第１軸Ａ１上に配置される第１軸部材５１と一体的に回転するように連結されている。回転電機１０は、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置（図示せず）と電気的に接続されており、蓄電装置から電力の供給を受けて力行し、或いは、車両の慣性力等により発電した電力を蓄電装置に供給して蓄電させる。本実施形態では、回転電機１０はインナロータ型の回転電機であり、ロータ１１は、ステータ１２よりも径方向の内側であって径方向視でステータ１２と重複する位置に配置されている。なお、ここでの径方向は、第１軸Ａ１を基準とする径方向である。
【００１９】
本実施形態では、出力部材３は、互いに一体的に回転する第１ギヤ３１及び第２ギヤ３２を備えている。具体的には、出力部材３は、第２軸Ａ２上に配置される第３軸部材５３を備えており、第１ギヤ３１及び第２ギヤ３２のそれぞれが、第３軸部材５３と一体的に回転するように連結されている。ここでは、第１ギヤ３１は、第２ギヤ３２に対して軸方向第２側Ｌ２に配置されている。本実施形態では、上述した第５ギヤ３５も、第３軸部材５３と一体的に回転するように連結されている。ここでは、第５ギヤ３５は、第１ギヤ３１に対して軸方向第２側Ｌ２に配置されている。後述するように、第１伝達装置２１は、第１ギヤ３１に噛み合う第３ギヤ３３を備え、第２伝達装置２２は、第２ギヤ３２に噛み合う第４ギヤ３４を備えている。出力部材３は、車速に応じた回転速度で回転する。本実施形態では、出力部材３は、車輪２と常時連動して回転するように（すなわち、係合装置を介さずに）車輪２に駆動連結されており、出力部材３は、常に、車速に応じた回転速度で回転する。
【００２０】
第１伝達装置２１は、第１クラッチＣ１と第１ワンウェイクラッチＦ１とを備えている。第１クラッチＣ１は、第１動力伝達経路を接続又は遮断する係合装置（第１係合装置）である。第１クラッチＣ１が係合した状態で、第１動力伝達経路が接続され、第１クラッチＣ１が解放した状態で、第１動力伝達経路が遮断される。本実施形態では、第１クラッチＣ１は、噛み合い式係合装置（ドグクラッチ）である。第１クラッチＣ１は、軸方向Ｌに移動するスリーブ６を備え、スリーブ６の軸方向Ｌの位置を切り替えることで、第１クラッチＣ１の係合の状態が切り替えられる。なお、第１クラッチＣ１として摩擦係合装置を用いることも可能である。
【００２１】
第１ワンウェイクラッチＦ１は、第１動力伝達経路における第１回転要素Ｅ１と当該第１回転要素Ｅ１よりも出力部材３側の第２回転要素Ｅ２との間に設けられている。そして、第１ワンウェイクラッチＦ１は、第１回転要素Ｅ１の回転速度が第２回転要素Ｅ２の回転速度よりも高い場合に解放されて第１動力伝達経路を遮断すると共に、第１回転要素Ｅ１の回転速度が第２回転要素Ｅ２の回転速度よりも低くなろうとした場合に係合して第１動力伝達経路を接続するように構成されている。
【００２２】
第１クラッチＣ１は、第１ワンウェイクラッチＦ１を介することなく回転電機１０と出力部材３とを第１動力伝達経路で接続することが可能に構成され、第１ワンウェイクラッチＦ１は、第１クラッチＣ１を介することなく回転電機１０と出力部材３とを第１動力伝達経路で接続することが可能に構成されている。すなわち、第１クラッチＣ１と第１ワンウェイクラッチＦ１とは、互いに並列に設けられている。具体的には、第１クラッチＣ１は、第１ワンウェイクラッチＦ１と同様に、第１回転要素Ｅ１と第２回転要素Ｅ２との間に設けられている。そして、第１クラッチＣ１の係合の状態に応じて、第１回転要素Ｅ１と第２回転要素Ｅ２とが連結又は連結解除される。
【００２３】
本実施形態では、第１回転要素Ｅ１は、回転電機１０のロータ１１と一体的に回転する第１軸部材５１である。よって、第１回転要素Ｅ１の回転速度は、回転電機１０の回転速度に応じて定まり、本実施形態では、回転電機１０の回転速度に等しくなる。また、本実施形態では、第１伝達装置２１は、第１軸部材５１に対して相対回転自在に第１軸Ａ１上に配置される第３ギヤ３３を備えており、第２回転要素Ｅ２はこの第３ギヤ３３である。第３ギヤ３３は、出力部材３が備える第１ギヤ３１に噛み合うように配置されている。よって、第２回転要素Ｅ２の回転速度は、出力部材３の回転速度に応じて定まり、本実施形態では、第１ギヤ３１の回転速度に対する第３ギヤ３３の回転速度の比に、出力部材３の回転速度を乗算した回転速度となる。
【００２４】
本実施形態では、第１ワンウェイクラッチＦ１は、第３ギヤ３３に対して軸方向第２側Ｌ２（すなわち、軸方向Ｌにおける回転電機１０と第３ギヤ３３との間）に配置されている。そして、第１軸部材５１に、第１ワンウェイクラッチＦ１を構成する回転電機１０側（第１動力伝達経路における回転電機１０側）の回転要素（図１に示す例では内輪）が一体的に回転するように連結され、第３ギヤ３３に、第１ワンウェイクラッチＦ１を構成する出力部材３側（第１動力伝達経路における出力部材３側）の回転要素（図１に示す例では外輪）が一体的に回転するように連結されている。また、第１クラッチＣ１は、第３ギヤ３３に対して軸方向第１側Ｌ１に配置されている。具体的には、第１軸部材５１は第３ギヤ３３を軸方向Ｌに貫通するように配置されている。そして、第１軸部材５１における第３ギヤ３３に対して軸方向第１側Ｌ１に配置される部分に、第１クラッチＣ１を構成する回転電機１０側（第１動力伝達経路における回転電機１０側）の係合部が一体的に回転するように連結され、第３ギヤ３３に、第１クラッチＣ１を構成する出力部材３側（第１動力伝達経路における出力部材３側）の係合部が一体的に回転するように連結されている。
【００２５】
第２伝達装置２２は、第２ワンウェイクラッチＦ２を備えている。第２ワンウェイクラッチＦ２は、第２動力伝達経路における第３回転要素Ｅ３と当該第３回転要素Ｅ３よりも出力部材３側の第４回転要素Ｅ４との間に設けられている。そして、第２ワンウェイクラッチＦ２は、第３回転要素Ｅ３の回転速度が第４回転要素Ｅ４の回転速度よりも低い場合に解放されて第２動力伝達経路を遮断すると共に、第３回転要素Ｅ３の回転速度が第４回転要素Ｅ４の回転速度よりも高くなろうとした場合に係合して第２動力伝達経路を接続するように構成されている。
【００２６】
本実施形態では、第２伝達装置２２は、更に、第１ブレーキＢ１を備えている。第１ブレーキＢ１は、第２動力伝達経路を接続又は遮断する係合装置（第２係合装置）である。第１ブレーキＢ１が係合した状態で、第２動力伝達経路が接続され、第１ブレーキＢ１が解放した状態で、第２動力伝達経路が遮断される。本実施形態では、第１ブレーキＢ１は、噛み合い式係合装置（ドグクラッチ）である。第１ブレーキＢ１は、軸方向Ｌに移動するスリーブ６を備え、スリーブ６の軸方向Ｌの位置を切り替えることで、第１ブレーキＢ１の係合の状態が切り替えられる。なお、第１ブレーキＢ１として摩擦係合装置を用いることも可能である。
【００２７】
第１ブレーキＢ１は、第２ワンウェイクラッチＦ２の係合の状態によらずに（すなわち、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合している場合でも）、第２動力伝達経路を遮断することが可能に構成されている。一方、第１ブレーキＢ１は、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合している場合にのみ、第２動力伝達経路を接続することが可能に構成されている。すなわち、本実施形態では、第２動力伝達経路は、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第１ブレーキＢ１の双方が係合することで接続され、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第１ブレーキＢ１の少なくとも一方が解放することで遮断される。
【００２８】
本実施形態では、第２伝達装置２２は、更に、減速機構４０を備えている。減速機構４０は、回転電機１０の回転を減速して出力部材３に伝達する機構である。本実施形態では、減速機構４０は、第２動力伝達経路における第２ワンウェイクラッチＦ２よりも回転電機１０側に設けられており、減速機構４０により減速された後の回転電機１０の回転が、第２ワンウェイクラッチＦ２を介して出力部材３に伝達される。本実施形態では、減速機構４０は、回転速度の順に、入力要素４１、出力要素４２、及び非回転要素４３の３つの回転要素を有する１つの遊星歯車機構により構成されている。ここで、「回転速度の順」とは、各回転要素の回転状態における回転速度の順番のことである。各回転要素の回転速度は、遊星歯車機構の回転状態によって変化するが、各回転要素の回転速度の高低の並び順は、遊星歯車機構の構造によって定まるものであるため一定となる。なお、「各回転要素の回転速度の順」は、各回転要素の速度線図（共線図、図３〜図５参照）における配置順に等しい。ここで、「各回転要素の速度線図における配置順」とは、速度線図（共線図）における各回転要素に対応する軸が、当該軸に直交する方向に沿って配置される順番のことである。速度線図（共線図）における各回転要素に対応する軸の配置方向は、速度線図の描き方によって異なるが、その配置順は遊星歯車機構の構造によって定まるものであるため一定となる。
【００２９】
入力要素４１は、出力要素４２及び非回転要素４３を介することなく回転電機１０に駆動連結され、出力要素４２は、入力要素４１及び非回転要素４３を介することなく出力部材３に駆動連結されている。図１に示すように、本実施形態では、入力要素４１は、第１軸部材５１と一体的に回転するように連結され、出力要素４２は、第２ワンウェイクラッチＦ２を構成する回転電機１０側（第２動力伝達経路における回転電機１０側）の回転要素（図１に示す例では、外輪）と一体的に回転するように連結されている。よって、非回転要素４３がケース５（非回転部材の一例）に固定された状態では、回転電機１０側から入力要素４１に入力された回転は、減速機構４０を構成する遊星歯車機構のギヤ比に応じた変速比で減速されて、出力要素４２から出力部材３側に出力される。本実施形態では、上述した第１ブレーキＢ１が、非回転要素４３をケース５に対して選択的に固定するように設けられている。そのため、第１ブレーキＢ１が係合して非回転要素４３がケース５に固定された状態で、入力要素４１と出力要素４２との間での動力の伝達が行われ、第１ブレーキＢ１が解放されて非回転要素４３のケース５に対する固定が解除された状態では、入力要素４１と出力要素４２との間での動力の伝達が遮断される。図１に示す例では、減速機構４０は、１つのシングルピニオン型の遊星歯車機構により構成されており、入力要素４１はサンギヤであり、出力要素４２はキャリヤであり、非回転要素４３はリングギヤである。以下では、出力要素４２の回転速度に対する入力要素４１の回転速度の比（本実施形態では、第１ブレーキＢ１が係合した状態での出力要素４２の回転速度に対する入力要素４１の回転速度の比）を、減速機構４０の変速比という。
【００３０】
本実施形態では、第３回転要素Ｅ３は、減速機構４０の出力要素４２である。よって、第３回転要素Ｅ３の回転速度は、回転電機１０の回転速度に応じて定まり、本実施形態では、回転電機１０の回転速度に、減速機構４０の変速比の逆数を乗算した回転速度となる。また、本実施形態では、第２伝達装置２２は、第１軸部材５１に対して相対回転自在に第１軸Ａ１上に配置される第２軸部材５２を備えており、第４回転要素Ｅ４はこの第２軸部材５２である。第２軸部材５２は、筒状に形成された第１軸部材５１の内部を軸方向Ｌに貫通するように配置されており、第２軸部材５２における第１軸部材５１に対して軸方向第２側Ｌ２に配置される部分に、第２ワンウェイクラッチＦ２を構成する出力部材３側（第２動力伝達経路における出力部材３側）の回転要素（図１に示す例では、内輪）が一体的に回転するように連結されている。また、第２軸部材５２における第１軸部材５１に対して軸方向第１側Ｌ１に配置される部分に、出力部材３が備える第２ギヤ３２に噛み合う第４ギヤ３４が一体的に回転するように連結されている。よって、第４回転要素Ｅ４の回転速度は、出力部材３の回転速度に応じて定まり、本実施形態では、第２ギヤ３２の回転速度に対する第４ギヤ３４の回転速度の比に、出力部材３の回転速度を乗算した回転速度となる。
【００３１】
上述したように、第１伝達装置２１は、回転電機１０と出力部材３とを第１動力伝達経路で接続してトルクを伝達する装置であり、第２伝達装置２２は、回転電機１０と出力部材３とを第１動力伝達経路とは異なる第２動力伝達経路で接続してトルクを伝達する装置である。よって、第１動力伝達経路の変速比である第１変速比や、第１動力伝達経路が接続されている状態での回転電機１０と出力部材３との回転方向の関係は、第１伝達装置２１の構成に応じて定まり、第２動力伝達経路の変速比である第２変速比や、第２動力伝達経路が接続されている状態での回転電機１０と出力部材３との回転方向の関係は、第２伝達装置２２の構成に応じて定まる。ここで、「変速比」は、出力部材３の回転速度に対する回転電機１０の回転速度の比である。すなわち、第１変速比は、第１動力伝達経路が接続されている状態での出力部材３の回転速度に対する回転電機１０の回転速度の比であり、第２変速比は、第２動力伝達経路が接続されている状態での出力部材３の回転速度に対する回転電機１０の回転速度の比である。
【００３２】
第１伝達装置２１及び第２伝達装置２２は、第１変速比よりも第２変速比の方が大きくなるように構成されている。よって、この車両用駆動装置１は、回転電機１０と出力部材３とを接続する動力伝達経路を第１動力伝達経路と第２動力伝達経路との間で切り替えることで、変速比の異なる２つの変速段を形成することが可能に構成されている。具体的には、第１動力伝達経路が接続された状態とすることで、回転電機１０の回転が第１変速比で変速されて出力部材３に伝達される変速段（以下、「高速段（Ｈｉｇｈ）」という。）を形成することができ、第２動力伝達経路が接続された状態とすることで、回転電機１０の回転が第２変速比で変速されて出力部材３に伝達される変速段（以下、「低速段（Ｌｏｗ）」という。）を形成することができる。
【００３３】
本実施形態では、第１ギヤ３１の回転速度に対する第３ギヤ３３の回転速度の比よりも、第２ギヤ３２の回転速度に対する第４ギヤ３４の回転速度の比の方が大きくなる構成と、第２伝達装置２２が減速機構４０を備える構成との、双方を採用することで、第１変速比よりも第２変速比の方が大きくなる構成を実現している。具体的には、図１に示すように、第１ギヤ３１の径は、第２ギヤ３２の径よりも小さく形成されており、これに応じて、第３ギヤ３３の径は、第４ギヤ３４の径よりも大きく形成されている。これにより、第１ギヤ３１の回転速度に対する第３ギヤ３３の回転速度の比よりも、第２ギヤ３２の回転速度に対する第４ギヤ３４の回転速度の比の方が大きくなっている。なお、図１では、第１ギヤ３１と第３ギヤ３３とが互いに同径に形成される場合を例として示しており、この例では、第１ギヤ３１の回転速度に対する第３ギヤ３３の回転速度の比は“１”であり、第２ギヤ３２の回転速度に対する第４ギヤ３４の回転速度の比は“１”よりも大きな値となっている。また、第２伝達装置２２が減速機構４０を備えるため、第１動力伝達経路が接続されている状態での第３ギヤ３３の回転速度に対する回転電機１０の回転速度の比が“１”であるのに対して、第２動力伝達経路が接続されている状態での第４ギヤ３４の回転速度に対する回転電機１０の回転速度の比は“１”よりも大きな値となっている。
【００３４】
そして、第１伝達装置２１及び第２伝達装置２２は、第１動力伝達経路が接続されている状態での回転電機１０と出力部材３との回転方向の関係が、第２動力伝達経路が接続されている状態での回転電機１０と出力部材３との回転方向の関係と同一となるように構成されている。すなわち、車両の前進走行時の出力部材３の回転方向を正方向として、第１動力伝達経路が接続されている状態で出力部材３を正方向に回転させる回転電機１０の回転方向は、第２動力伝達経路が接続されている状態で出力部材３を正方向に回転させる回転電機１０の回転方向と一致する。同様に、車両の後進走行時の出力部材３の回転方向を負方向として、第１動力伝達経路が接続されている状態で出力部材３を負方向に回転させる回転電機１０の回転方向は、第２動力伝達経路が接続されている状態で出力部材３を負方向に回転させる回転電機１０の回転方向と一致する。このように、高速段（Ｈｉｇｈ）を形成して車両を前進走行させる場合と、低速段（Ｌｏｗ）を形成して車両を前進走行させる場合とで、回転電機１０の回転方向が一致するため、これら２つの場合で回転電機１０の回転方向が逆向きとなる場合に比べて、回転電機１０の回転方向を反転させる必要がない分、変速時における回転電機１０のトルクを車輪２に伝達することができない期間（トルク抜け期間）の短縮を図ることが可能となっている。
【００３５】
本実施形態では、第１クラッチＣ１又は第１ワンウェイクラッチＦ１が係合して第１動力伝達経路が接続された状態では、出力部材３が備える第１ギヤ３１に噛み合う第３ギヤ３３は、回転電機１０と一体的に、回転電機１０と同じ方向に回転する。また、本実施形態では、減速機構４０は、入力要素４１の回転を、回転方向を変えずに減速して出力要素４２に伝達するように構成されており、第１ブレーキＢ１及び第２ワンウェイクラッチＦ２が係合して第２動力伝達経路が接続された状態では、出力部材３が備える第２ギヤ３２に噛み合う第４ギヤ３４は、回転電機１０よりも低い回転速度で、回転電機１０と同じ方向に回転する。このように、出力部材３が備える第１ギヤ３１に噛み合う第３ギヤ３３と、出力部材３が備える第２ギヤ３２に噛み合う第４ギヤ３４とのいずれもが、回転電機１０と出力部材３との間でトルクを伝達する際に、回転電機１０と同じ方向に回転するように構成されている。これにより、第１動力伝達経路が接続されている状態での回転電機１０と出力部材３との回転方向の関係が、第２動力伝達経路が接続されている状態での回転電機１０と出力部材３との回転方向の関係と同一となっている。
【００３６】
図２に、本実施形態に係る車両用駆動装置１の作動表を示す。図２には、前進走行用の変速段である高速段（Ｈｉｇｈ）及び低速段（Ｌｏｗ）と、後進走行用の変速段である後進段（Ｒｅｖ）とのそれぞれを形成する際の、各係合装置の係合の状態が示されている。図２の作動表において、“○”は、当該クラッチが係合されることを示し、“（○）”は、当該クラッチが基本的に係合されること（すなわち、解放されてもよい）ことを示している。また、図２の作動表において、“Ｍ”は、回転電機１０が前進力行方向の正転トルクＴ１を出力している状態（力行状態）を示し、“Ｇ”は、回転電機１０が正転トルクＴ１とは反対方向の逆転トルクＴ２を出力している状態（回生状態）を示している。
【００３７】
図２に示すように、高速段（Ｈｉｇｈ）は、第１クラッチＣ１を係合させて第１動力伝達経路を接続することで形成される。高速段（Ｈｉｇｈ）では、回転電機１０が出力する正転トルクＴ１を出力部材３に伝達することができると共に、回転電機１０が出力する逆転トルクＴ２を出力部材３に伝達して回転電機１０に発電を行わせることができる。なお、上述したように、第１伝達装置２１及び第２伝達装置２２は、第１変速比よりも第２変速比の方が大きくなるように構成されている。そのため、第１クラッチＣ１が係合した状態（すなわち、第１回転要素Ｅ１の回転速度が第２回転要素Ｅ２の回転速度に等しい状態）では、第３回転要素Ｅ３の回転速度は第４回転要素Ｅ４の回転速度よりも低くなり、第２ワンウェイクラッチＦ２は解放された状態となる。この結果、高速段（Ｈｉｇｈ）が形成されている状態において第１ブレーキＢ１を係合しても第２動力伝達経路は接続されないが、本実施形態では図２に示すように高速段（Ｈｉｇｈ）の形成時に第１ブレーキＢ１を解放することで、減速機構４０の回転要素の連れ回りにより発生するエネルギ損失を、第１ブレーキＢ１を係合する場合に比べて小さく抑えることを可能としている。また、図２に示すように、第１クラッチＣ１を係合させて第１動力伝達経路を接続することで、回転電機１０の逆転トルクＴ２を出力部材３に伝達させて車両を後進走行させる後進段（Ｒｅｖ）が形成される。
【００３８】
図２に示すように、低速段（Ｌｏｗ）は、第２ワンウェイクラッチＦ２を係合させて（本実施形態では、更に第１ブレーキＢ１を係合させて）第２動力伝達経路を接続することで形成される。なお、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合した状態（すなわち、第３回転要素Ｅ３の回転速度が第４回転要素Ｅ４の回転速度に等しい状態）では、第１回転要素Ｅ１の回転速度は第２回転要素Ｅ２の回転速度よりも高くなり、第１ワンウェイクラッチＦ１は解放された状態となる。このように第２ワンウェイクラッチＦ２が係合して低速段（Ｌｏｗ）が形成されている状態では、回転電機１０が出力する正転トルクＴ１は出力部材３に伝達することができるが、回転電機１０が出力する逆転トルクＴ２を出力部材３に伝達することはできない。すなわち、このように第２変速段が形成されている状態で回転電機１０が逆転トルクＴ２を出力すると、第２ワンウェイクラッチＦ２が解放されて第２動力伝達経路が遮断される。そのため、低速段（Ｌｏｗ）では、第１ワンウェイクラッチＦ１を係合させて第１動力伝達経路を接続することで、回転電機１０が出力する逆転トルクＴ２を出力部材３に伝達して回転電機１０に発電を行わせる。なお、このように低速段（Ｌｏｗ）で回転電機１０に発電を行わせている間は、第１ブレーキＢ１を解放させることも可能であるが、回転電機１０の出力トルクを逆転トルクＴ２から正転トルクＴ１に切り替えた場合に、正転トルクＴ１が出力部材３に伝達される状態（すなわち、第２動力伝達経路が接続された状態）を迅速に実現するために、本実施形態では、低速段（Ｌｏｗ）で回転電機１０に発電を行わせている間も、第１ブレーキＢ１を係合した状態に維持する構成としている。
【００３９】
このように、低速段（Ｌｏｗ）が形成されている状態から回転電機１０に発電を行わせる場合には、高速段（Ｈｉｇｈ）において回転電機１０に発電を行わせる場合と同様に、回転電機１０と出力部材３とが第１動力伝達経路で接続される。そのため、この車両用駆動装置１では、回転電機１０に発電を行わせている間の回生制御を変速段毎に異ならせる必要はなく、その分、回生制御の簡素化を図ることが可能となっている。
【００４０】
また、本実施形態では、低速段（Ｌｏｗ）を形成する際に係合される第１ブレーキＢ１として噛み合い式係合装置を用いている。そのため、第１ブレーキＢ１として摩擦係合装置を用いる場合に比べて、第１ブレーキＢ１の係合直後から伝達トルク容量を大きく確保しやすく、車両の発進の際に、回転電機１０からのトルクを即座に車輪２に伝達可能な状態とすることが可能となっている。従って、本実施形態の車両用駆動装置１では、ゼロ回転から比較的大きなトルクを出力可能な回転電機１０の特性を活かしやすい。
【００４１】
図１に示すように、車両用駆動装置１は、回転電機１０の駆動と、第１クラッチＣ１の係合の状態と、を制御する制御装置４を備えている。本実施形態では、制御装置４は、第１ブレーキＢ１の係合の状態も制御する。制御装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置を中核部材として備えると共に、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の当該演算処理装置が参照可能な記憶装置を備えている。そして、ＲＯＭ等の記憶装置に記憶されたソフトウェア（プログラム）又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、制御装置４の各機能が実現される。制御装置４が、互いに通信可能な複数のハードウェア（複数の分離したハードウェア）の集合によって構成されても良い。
【００４２】
制御装置４は、車両に備えられた各種センサによる検出結果の情報（センサ検出情報）を取得可能に構成されている。センサ検出情報は、例えば、アクセル開度の情報、車速の情報、回転電機１０に電力を供給する蓄電装置の充電状態又は蓄電量の情報等である。制御装置４は、制御マップを参照する等して、センサ検出情報に基づき、車両用駆動装置１において形成する目標変速段や回転電機１０の目標トルクを決定する。詳細は省略するが、目標変速段は、低車速域では基本的に低速段（Ｌｏｗ）に決定され、高車速域では基本的に高速段（Ｈｉｇｈ）に決定される。また、回転電機１０の目標トルクは、車輪２に伝達することが要求される要求トルクに基づき決定される。なお、回転電機１０による発電を行う場合には、回転電機１０の目標トルクは、目標発電量に応じた大きさの逆転トルクＴ２に決定される。
【００４３】
制御装置４は、決定した目標変速段を形成するように、第１クラッチＣ１の係合の状態と、第１ブレーキＢ１の係合の状態と、を制御する。制御装置４は、例えば、油圧アクチュエータ、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ等のアクチュエータの作動を制御して、第１クラッチＣ１の係合の状態及び第１ブレーキＢ１の係合の状態を制御する。また、制御装置４は、決定した目標トルクを出力するように回転電機１０の駆動を制御する。詳細は省略するが、制御装置４は、蓄電装置の直流電圧を交流電圧に変換して回転電機１０に供給するインバータ装置を制御することで、回転電機１０の駆動を制御する。
【００４４】
図３の上側の図に示すように、低速段（Ｌｏｗ）での前進走行中に回転電機１０が正転トルクＴ１を出力している状態では、第３回転要素Ｅ３の回転速度が第４回転要素Ｅ４の回転速度よりも高くなろうとするため、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合した状態に維持される。なお、図３並びに後に参照する図４及び図５において、“４１（Ｅ１）”で示す縦軸上の回転速度が第１回転要素Ｅ１の回転速度であり、“Ｎ（Ｅ２）”で示す回転速度が第２回転要素Ｅ２の回転速度であり、“４２（Ｅ３）”で示す縦軸上の回転速度が第３回転要素Ｅ３の回転速度であり、“Ｎ（Ｅ４）”で示す回転速度が第４回転要素Ｅ４の回転速度である。制御装置４は、このように低速段（Ｌｏｗ）での前進走行中に低速段（Ｌｏｗ）から高速段（Ｈｉｇｈ）に変速する場合には、すなわち、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合していると共に第１クラッチＣ１及び第１ワンウェイクラッチＦ１が解放されている状態（本実施形態では、更に、第１ブレーキＢ１が係合している状態）から、第１クラッチＣ１を係合させる場合には、回転電機１０の駆動を制御して回転電機１０の回転速度を第１ワンウェイクラッチＦ１が係合する回転速度まで低下させた後、第１クラッチＣ１を係合させ、その後、回転電機１０に正転トルクＴ１を出力させるように構成されている。
【００４５】
すなわち、制御装置４は、まず、回転電機１０の回転速度を第１ワンウェイクラッチＦ１が係合する回転速度まで低下させるために、回転電機１０に逆転トルクＴ２を出力させる。この際に回転電機１０が出力する逆転トルクＴ２の大きさは、回転電機１０の回転速度を所望の変化率で低下させるように設定される。すなわち、回転電機１０は、回転電機１０（ロータ１１）の慣性モーメントに回転電機１０の回転速度の目標変化率を乗算した大きさのイナーシャトルクを出力するように制御される。回転電機１０の回転速度の低下に伴い、第２ワンウェイクラッチＦ２が自動的に解放されて第２動力伝達経路が遮断され、回転電機１０の回転速度が第１ワンウェイクラッチＦ１が係合する回転速度（第１回転要素Ｅ１の回転速度と第２回転要素Ｅ２の回転速度とが一致する回転電機１０の回転速度）まで低下すると、制御装置４は第１クラッチＣ１を係合させて第１動力伝達経路を接続する（図３の下側の図参照）。そして、制御装置４は、回転電機１０に要求トルクに応じた大きさの正転トルクＴ１を出力させることで、要求トルクを車輪２に伝達させる。なお、図３では、第１動力伝達経路が接続されるまで第１ブレーキＢ１が係合した状態に維持される場合を例として示しているが、第１ブレーキＢ１を解放させるタイミングは、回転電機１０の出力トルクを正転トルクＴ１から逆転トルクＴ２に切り替えた時点以降の任意のタイミングとすることが可能である。
【００４６】
図４の上側の図に示すように、高速段（Ｈｉｇｈ）での前進走行中に回転電機１０が正転トルクＴ１を出力している状態では、第１クラッチＣ１が係合されているため、第１回転要素Ｅ１の回転速度は第２回転要素Ｅ２の回転速度と一致する。制御装置４は、このように高速段（Ｈｉｇｈ）での前進走行中に高速段（Ｈｉｇｈ）から低速段（Ｌｏｗ）に変速する場合には、すなわち、第１クラッチＣ１が係合していると共に第２ワンウェイクラッチＦ２が解放されている状態（本実施形態では、更に、第１ブレーキＢ１が解放されている状態）から、第２ワンウェイクラッチＦ２を係合させる場合には、第１クラッチＣ１を解放させた後、回転電機１０の駆動を制御して回転電機１０の回転速度を第２ワンウェイクラッチＦ２が係合する回転速度まで上昇させ、その後、回転電機１０に、前進力行方向の正転トルクＴ１を出力させるように構成されている。なお、本実施形態では、制御装置４は、第１クラッチＣ１を解放させる時点或いはそれより以前の時点で第１ブレーキＢ１を係合させる。
【００４７】
すなわち、制御装置４は、まず、第１クラッチＣ１を解放させることで第１動力伝達経路を遮断し、その後、回転電機１０の回転速度を第２ワンウェイクラッチＦ２が係合する回転速度まで上昇させるために、回転電機１０に正転トルクＴ１を出力させる。この際に回転電機１０が出力する正転トルクＴ１の大きさは、回転電機１０の回転速度を所望の変化率で上昇させるように設定される。すなわち、回転電機１０は、回転電機１０（ロータ１１）の慣性モーメントに回転電機１０の回転速度の目標変化率を乗算した大きさのイナーシャトルクを出力するように制御される。回転電機１０の回転速度が第２ワンウェイクラッチＦ２が係合する回転速度（第３回転要素Ｅ３の回転速度と第４回転要素Ｅ４の回転速度とが一致する回転電機１０の回転速度）まで上昇すると、回転電機１０が出力する正転トルクＴ１により第３回転要素Ｅ３の回転速度が第４回転要素Ｅ４の回転速度よりも高くなろうとするため、第２ワンウェイクラッチＦ２が自動的に係合して第２動力伝達経路が接続される（図４の下側の図参照）。そして、制御装置４は、回転電機１０に要求トルクに応じた大きさの正転トルクＴ１を出力させることで、低速段（Ｌｏｗ）への変速後に、要求トルクを車輪２に伝達させる。
【００４８】
なお、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合して第２動力伝達経路が接続される際に車輪２に伝達されるショックを軽減するために、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合するタイミングに合わせて回転電機１０が出力する正転トルクＴ１の大きさを低下させるトルクリダクションを実行すると好適である。この際の正転トルクＴ１の低下量は、例えば、第２ワンウェイクラッチＦ２の係合によるショックの低減と、変速比の増大に伴うトルク比（第１伝達装置２１又は第２伝達装置２２から出力部材３に伝達されるトルクに対する回転電機１０の出力トルクの比）の減少によるショックの低減との双方を考慮して設定される。
【００４９】
図５の上側の図に示すように、低速段（Ｌｏｗ）での前進走行中に回転電機１０が正転トルクＴ１を出力している状態では、第３回転要素Ｅ３の回転速度が第４回転要素Ｅ４の回転速度よりも高くなろうとするため、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合した状態に維持される。制御装置４は、このように低速段（Ｌｏｗ）での前進走行中に回転電機１０に発電を行わせる場合には、すなわち、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合していると共に第１クラッチＣ１及び第１ワンウェイクラッチＦ１が解放されている状態（本実施形態では、更に、第１ブレーキＢ１が係合している状態）から、回転電機１０に発電を行わせる場合には、回転電機１０の駆動を制御して回転電機１０の回転速度を第１ワンウェイクラッチＦ１が係合する回転速度まで低下させた後、回転電機１０に、逆転トルクＴ２を出力させるように構成されている。
【００５０】
すなわち、制御装置４は、まず、回転電機１０の回転速度を第１ワンウェイクラッチＦ１が係合する回転速度まで低下させるために、回転電機１０に逆転トルクＴ２を出力させる。この際に回転電機１０が出力する逆転トルクＴ２の大きさは、回転電機１０の回転速度を所望の変化率で低下させるように設定される。すなわち、回転電機１０は、回転電機１０（ロータ１１）の慣性モーメントに回転電機１０の回転速度の目標変化率を乗算した大きさのイナーシャトルクを出力するように制御される。回転電機１０の回転速度の低下に伴い、第２ワンウェイクラッチＦ２が自動的に解放されて第２動力伝達経路が遮断され、回転電機１０の回転速度が第１ワンウェイクラッチＦ１が係合する回転速度（第１回転要素Ｅ１の回転速度と第２回転要素Ｅ２の回転速度とが一致する回転電機１０の回転速度）まで低下すると、回転電機１０が出力する逆転トルクＴ２により第１回転要素Ｅ１の回転速度が第２回転要素Ｅ２の回転速度よりも低くなろうとするため、第１ワンウェイクラッチＦ１が自動的に係合して第１動力伝達経路が接続される（図５の下側の図参照）。そして、制御装置４は、回転電機１０に目標発電量に応じた大きさの逆転トルクＴ２を出力させることで、目標発電量が得られるように回転電機１０に発電させる。
【００５１】
なお、第１ワンウェイクラッチＦ１が係合して第１動力伝達経路が接続される際に車輪２に伝達されるショックを軽減するために、第１ワンウェイクラッチＦ１が係合するタイミングに合わせて回転電機１０が出力する逆転トルクＴ２の大きさを低下させるトルクリダクションを実行すると好適である。この際の逆転トルクＴ２の低下量は、例えば、第１ワンウェイクラッチＦ１の係合によるショックの低減を考慮して設定される。
【００５２】
〔その他の実施形態〕
次に、車両用駆動装置のその他の実施形態について説明する。
【００５３】
（１）上記の実施形態では、第２伝達装置２２が、第２係合装置（第１ブレーキＢ１）と減速機構４０とを備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第２伝達装置２２が、第２係合装置及び減速機構４０の一方又は双方を備えない構成とすることもできる。図６に、第２伝達装置２２が第２係合装置及び減速機構４０の双方を備えない車両用駆動装置１の一例を示す。図６に示す例では、第２伝達装置２２が減速機構４０を備えないため、第１動力伝達経路が接続されている状態での第３ギヤ３３の回転速度に対する回転電機１０の回転速度の比と、第２動力伝達経路が接続されている状態での第４ギヤ３４の回転速度に対する回転電機１０の回転速度の比とが同一の値となるが、第１ギヤ３１の回転速度に対する第３ギヤ３３の回転速度の比よりも、第２ギヤ３２の回転速度に対する第４ギヤ３４の回転速度の比の方が大きい分、第１変速比よりも第２変速比の方が大きくなっている。
【００５４】
（２）上記の実施形態では、第１ギヤ３１の回転速度に対する第３ギヤ３３の回転速度の比よりも、第２ギヤ３２の回転速度に対する第４ギヤ３４の回転速度の比の方が大きい構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１ギヤ３１の回転速度に対する第３ギヤ３３の回転速度の比と、第２ギヤ３２の回転速度に対する第４ギヤ３４の回転速度の比とが同一の値となる構成とすることもできる。この場合であっても、第２伝達装置２２が減速機構４０を備える構成とすることで、第１変速比よりも第２変速比の方が大きい構成を実現することができる。
【００５５】
（３）上記の実施形態では、出力部材３が、互いに一体的に回転する第１ギヤ３１及び第２ギヤ３２を備え、第１伝達装置２１が、第１ギヤ３１に噛み合う第３ギヤ３３を備え、第２伝達装置２２が、第２ギヤ３２に噛み合う第４ギヤ３４を備える構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１伝達装置２１が備えるギヤと第２伝達装置２２が備えるギヤとが、出力部材３が備える共通のギヤに噛み合う構成とすることもできる。
【００５６】
（４）上記の実施形態では、第１ワンウェイクラッチＦ１と第２ワンウェイクラッチＦ２とが、回転電機１０に対して軸方向Ｌの両側に分かれて配置される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１ワンウェイクラッチＦ１と第２ワンウェイクラッチＦ２とが、回転電機１０に対して軸方向Ｌの同じ側に配置される構成とすることも可能である。
【００５７】
（５）上記の実施形態では、減速機構４０が、第２動力伝達経路における第２ワンウェイクラッチＦ２よりも回転電機１０側に設けられる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、減速機構４０が、第２動力伝達経路における第２ワンウェイクラッチＦ２よりも出力部材３側に設けられる構成とすることもできる。
【００５８】
（６）上記の実施形態では、減速機構４０が、１つのシングルピニオン型の遊星歯車機構により構成される場合を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、減速機構４０の構成は適宜変更することが可能である。例えば、１つのダブルピニオン型の遊星歯車機構により減速機構４０を構成し、或いは、複数の遊星歯車機構の組み合わせにより減速機構４０を構成することができる。
【００５９】
（７）上記の実施形態では、回転電機１０が、第１伝達装置２１及び第２伝達装置２２が配置される第１軸Ａ１上に配置される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、回転電機１０が第１軸Ａ１に平行な別軸上（例えば、第２軸Ａ２上或いは第３軸Ａ３上）に配置される構成とすることもできる。また、上記の実施形態では、第１伝達装置２１と第２伝達装置２２とが同軸に配置される構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、第１伝達装置２１と第２伝達装置２２とが互いに別軸に配置される構成とすることも可能である。
【００６０】
（８）上記の実施形態では、出力部材３が出力用差動歯車装置７に連結される構成、具体的には、出力部材３が備える第５ギヤ３５が、出力用差動歯車装置７が備える第６ギヤ３６（差動入力ギヤ）に噛み合う構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、出力部材３（第５ギヤ３５）と出力用差動歯車装置７（第６ギヤ３６）とが、ギヤ又はギヤ機構（複数のギヤを有する機構）を介して連結される構成とすることもできる。
【００６１】
（９）なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用すること（その他の実施形態として説明した実施形態同士の組み合わせを含む）も可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。
【００６２】
〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した車両用駆動装置の概要について説明する。
【００６３】
車両用駆動装置（１）は、回転電機（１０）と、車輪（２）に駆動連結される出力部材（３）と、前記回転電機（１０）と前記出力部材（３）とを第１動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第１伝達装置（２１）と、前記回転電機（１０）と前記出力部材（３）とを前記第１動力伝達経路とは異なる第２動力伝達経路で接続してトルクを伝達する第２伝達装置（２２）と、を備え、前記第１動力伝達経路が接続されている状態での前記回転電機（１０）と前記出力部材（３）との回転方向の関係が、前記第２動力伝達経路が接続されている状態での前記回転電機（１０）と前記出力部材（３）との回転方向の関係と同一であり、前記出力部材（３）の回転速度に対する前記回転電機（１０）の回転速度の比を変速比として、前記第１動力伝達経路の前記変速比よりも、前記第２動力伝達経路の前記変速比の方が大きく、前記第１伝達装置（２１）は、前記第１動力伝達経路を接続又は遮断する第１係合装置（Ｃ１）と、前記第１動力伝達経路における第１回転要素（Ｅ１）と当該第１回転要素（Ｅ１）よりも前記出力部材（３）側の第２回転要素（Ｅ２）との間に設けられた第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）とを備え、前記第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）は、前記第１回転要素（Ｅ１）の回転速度が前記第２回転要素（Ｅ２）の回転速度よりも高い場合に解放されて前記第１動力伝達経路を遮断すると共に、前記第１回転要素（Ｅ１）の回転速度が前記第２回転要素（Ｅ２）の回転速度よりも低くなろうとした場合に係合して前記第１動力伝達経路を接続し、前記第２伝達装置（２２）は、前記第２動力伝達経路における第３回転要素（Ｅ３）と当該第３回転要素（Ｅ３）よりも前記出力部材（３）側の第４回転要素（Ｅ４）との間に設けられた第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）を備え、前記第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）は、前記第３回転要素（Ｅ３）の回転速度が前記第４回転要素（Ｅ４）の回転速度よりも低い場合に解放されて前記第２動力伝達経路を遮断すると共に、前記第３回転要素（Ｅ３）の回転速度が前記第４回転要素（Ｅ４）の回転速度よりも高くなろうとした場合に係合して前記第２動力伝達経路を接続する。
【００６４】
上記の構成によれば、第１動力伝達経路の変速比（以下、「第１変速比」という。）よりも第２動力伝達経路の変速比（以下、「第２変速比」という。）の方が大きいため、回転電機（１０）と出力部材（３）とを接続する動力伝達経路を第１動力伝達経路と第２動力伝達経路との間で切り替えることで、変速比の異なる２つの変速段を形成することができる。具体的には、第１動力伝達経路が接続された状態とすることで、回転電機（１０）の回転が第１変速比で変速されて出力部材（３）に伝達される変速段（以下、「第１変速段」という。）を形成することができ、第２動力伝達経路が接続された状態とすることで、回転電機（１０）の回転が第２変速比で変速されて出力部材（３）に伝達される変速段（以下、「第２変速段」という。）を形成することができる。
【００６５】
そして、上記の構成によれば、第１動力伝達経路が接続されている状態での回転電機（１０）と出力部材（３）との回転方向の関係が、第２動力伝達経路が接続されている状態での回転電機（１０）と出力部材（３）との回転方向の関係と同一とされる。そのため、第１変速段を形成して車両を前進走行させる場合と、第２変速段を形成して車両を前進走行させる場合とで、回転電機（１０）の回転方向を一致させることができ、これら２つの場合で回転電機（１０）の回転方向が逆向きとなる場合に比べて、回転電機（１０）の回転方向を反転させる必要がない分、変速時における回転電機（１０）のトルクを車輪（２）に伝達することができない期間（トルク抜け期間）の短縮を図ることができる。
【００６６】
更には、上記の構成によれば、第１変速段を形成する場合には第１係合装置（Ｃ１）を係合させて第１動力伝達経路を接続することで、回転電機（１０）が出力する前進力行方向の正転トルク（Ｔ１）を出力部材（３）に伝達することができると共に、回転電機（１０）が出力する正転トルク（Ｔ１）とは反対方向の逆転トルク（Ｔ２）を出力部材（３）に伝達して回転電機（１０）に発電を行わせることができる。また、第２変速段を形成する場合には第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）を係合させて第２動力伝達経路を接続することで、回転電機（１０）が出力する正転トルク（Ｔ１）を出力部材（３）に伝達することができる。このように第２変速段が形成されている状態で回転電機（１０）が逆転トルク（Ｔ２）を出力すると、第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）が解放されて第２動力伝達経路が遮断されるが、第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が係合する回転速度まで回転電機（１０）の回転速度が低下すると、第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が係合することで第１動力伝達経路が接続されて、回転電機（１０）が出力する逆転トルク（Ｔ２）を出力部材（３）に伝達することが可能となる。この際、回転電機（１０）の回転速度の低下に伴い、第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）が自動的に解放されると共に第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が自動的に係合するため、第２変速段での前進走行中に回転電機（１０）の出力トルクを正転トルク（Ｔ１）から逆転トルク（Ｔ２）に切り替えて回転電機（１０）に発電を行わせる際の制御の簡素化を図ることが可能となっている。また、このように第２変速段が形成されている状態から回転電機（１０）に発電を行わせる場合には、第１変速段において回転電機（１０）に発電を行わせる場合と同様に、回転電機（１０）と出力部材（３）とが第１動力伝達経路で接続されるため、回転電機（１０）に発電を行わせている間の回生制御を変速段毎に異ならせる必要がなく、回生制御の簡素化を図ることができるという利点もある。
【００６７】
ここで、前記第１伝達装置（２１）と前記第２伝達装置（２２）とが第１軸（Ａ１）上に配置され、前記出力部材（３）は、前記第１軸（Ａ１）に平行な第２軸（Ａ２）上に配置されると共に、互いに一体的に回転する第１ギヤ（３１）及び第２ギヤ（３２）を備え、前記第１伝達装置（２１）は、前記第１ギヤ（３１）に噛み合う第３ギヤ（３３）を備え、前記第２伝達装置（２２）は、前記第２ギヤ（３２）に噛み合う第４ギヤ（３４）を備えていると好適である。
【００６８】
この構成によれば、第１伝達装置（２１）と第２伝達装置（２２）とが同軸上に配置されると共に、出力部材（３）が一軸構成とされるので、車両用駆動装置（１）の小型化を図ることが容易となる。また、上記の構成によれば、第１伝達装置（２１）が備えるギヤと第２伝達装置（２２）が備えるギヤとが、出力部材（３）が備える共通のギヤに噛み合う場合に比べて、第１伝達装置（２１）と出力部材（３）との連結部における変速比と第２伝達装置（２２）と出力部材（３）との連結部における変速比とを独立に設定することが容易となる。この結果、第１変速比及び第２変速比のそれぞれの設計自由度を確保しやすくなる。
【００６９】
上記のように、前記第１伝達装置（２１）が前記第１ギヤ（３１）に噛み合う前記第３ギヤ（３３）を備え、前記第２伝達装置（２２）が前記第２ギヤ（３２）に噛み合う前記第４ギヤ（３４）を備える構成において、前記第１ギヤ（３１）の回転速度に対する前記第３ギヤ（３３）の回転速度の比よりも、前記第２ギヤ（３２）の回転速度に対する前記第４ギヤ（３４）の回転速度の比の方が大きいと好適である。
【００７０】
この構成によれば、第１ギヤ（３１）の回転速度に対する第３ギヤ（３３）の回転速度の比と、第２ギヤ（３２）の回転速度に対する第４ギヤ（３４）の回転速度の比とが同じである場合に比べて、第１変速比と第２変速比との差を所望の値とすることが容易となる。また、上記の構成によれば、第１動力伝達経路が接続されている状態での第３ギヤ（３３）の回転速度に対する回転電機（１０）の回転速度の比と、第２動力伝達経路が接続されている状態での第４ギヤ（３４）の回転速度に対する回転電機（１０）の回転速度の比とが同一の値となる構成とした場合であっても、第１変速比よりも第２変速比の方が大きい構成を実現することができる。
【００７１】
上記の各構成の車両用駆動装置（１）において、前記第２伝達装置（２２）は、前記回転電機（１０）の回転を減速して前記出力部材（３）に伝達する減速機構（４０）を更に備えていると好適である。
【００７２】
この構成によれば、第２伝達装置（２２）が減速機構（４０）を備えない場合に比べて、第２変速比の値を大きく確保することが容易となる。
【００７３】
また、前記第２伝達装置（２２）は、前記第２動力伝達経路を接続又は遮断する第２係合装置（Ｂ１）を更に備えていると好適である。
【００７４】
この構成によれば、第１動力伝達経路が接続されている状態で第２係合装置（Ｂ１）を解放させて第２動力伝達経路を遮断することで、第１動力伝達経路が接続されている状態において、第２動力伝達経路に設けられた回転部材が連れ回ることにより発生するエネルギ損失を小さく抑えることが可能となる。
【００７５】
また、前記回転電機（１０）の駆動と、前記第１係合装置（Ｃ１）の係合の状態と、を制御する制御装置（４）を備え、前記制御装置（４）は、前記第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）が係合していると共に前記第１係合装置（Ｃ１）及び前記第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が解放されている状態から、前記回転電機（１０）に発電を行わせる場合に、前記回転電機（１０）の駆動を制御して前記回転電機（１０）の回転速度を前記第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が係合する回転速度まで低下させた後、前記回転電機（１０）に、前進力行方向の正転トルク（Ｔ１）とは反対方向の逆転トルク（Ｔ２）を出力させる構成とすると好適である。
【００７６】
この構成によれば、第２変速段での前進走行中に回転電機（１０）に発電を行わせる場合に、回転電機（１０）の回転速度を低下させることで、第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）を自動的に解放させて第２動力伝達経路を遮断すると共に、第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）を自動的に係合させて第１動力伝達経路を接続することができる。そして、第１動力伝達経路が接続された状態で回転電機（１０）に逆転トルク（Ｔ２）を出力させることで、適切に回生制動を行うことができる。
【００７７】
また、前記回転電機（１０）の駆動と、前記第１係合装置（Ｃ１）の係合の状態と、を制御する制御装置（４）を備え、前記制御装置（４）は、前記第１係合装置（Ｃ１）が係合していると共に前記第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）が解放されている状態から、前記第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）を係合させる場合に、前記第１係合装置（Ｃ１）を解放させた後、前記回転電機（１０）の駆動を制御して前記回転電機（１０）の回転速度を前記第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）が係合する回転速度まで上昇させ、その後、前記回転電機（１０）に、前進力行方向の正転トルク（Ｔ１）を出力させる構成とすると好適である。
【００７８】
この構成によれば、第１変速段での前進走行中に第１変速段から第２変速段に変速する場合に、第１係合装置（Ｃ１）を解放させて第１動力伝達経路を遮断した後に回転電機（１０）の回転速度を上昇させることで、第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）を自動的に係合させて第２動力伝達経路を接続することができる。そして、第２動力伝達経路が接続された状態で回転電機（１０）に必要な大きさの正転トルク（Ｔ１）を出力させることで、第２変速段への変速後に、適切な前進力行トルクを車輪（２）に伝達することができる。
【００７９】
また、前記回転電機（１０）の駆動と、前記第１係合装置（Ｃ１）の係合の状態と、を制御する制御装置（４）を備え、前記制御装置（４）は、前記第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）が係合していると共に前記第１係合装置（Ｃ１）及び前記第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が解放されている状態から、前記第１係合装置（Ｃ１）を係合させる場合に、前記回転電機（１０）の駆動を制御して前記回転電機（１０）の回転速度を前記第１ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が係合する回転速度まで低下させた後、前記第１係合装置（Ｃ１）を係合させ、その後、前記回転電機（１０）に、前進力行方向の正転トルク（Ｔ１）を出力させる構成とすると好適である。
【００８０】
この構成によれば、第２変速段での前進走行中に第２変速段から第１変速段に変速する場合に、回転電機（１０）の回転速度を低下させることで第２ワンウェイクラッチ（Ｆ２）を自動的に解放させて第２動力伝達経路を遮断した後、第１係合装置（Ｃ１）を係合して第１動力伝達経路を接続することができる。そして、第１動力伝達経路が接続された状態で回転電機（１０）に必要な大きさの正転トルク（Ｔ１）を出力させることで、第１変速段への変速後に、適切な前進力行トルクを車輪（２）に伝達することができる。
【００８１】
本開示に係る車両用駆動装置は、上述した各効果のうち、少なくとも１つを奏することができれば良い。
【符号の説明】
【００８２】
１：車両用駆動装置
２：車輪
３：出力部材
４：制御装置
１０：回転電機
２１：第１伝達装置
２２：第２伝達装置
３１：第１ギヤ
３２：第２ギヤ
３３：第３ギヤ
３４：第４ギヤ
４０：減速機構
Ａ１：第１軸
Ａ２：第２軸
Ｂ１：第１ブレーキ（第２係合装置）
Ｃ１：第１クラッチ（第１係合装置）
Ｅ１：第１回転要素
Ｅ２：第２回転要素
Ｅ３：第３回転要素
Ｅ４：第４回転要素
Ｆ１：第１ワンウェイクラッチ
Ｆ２：第２ワンウェイクラッチ
Ｔ１：正転トルク
Ｔ２：逆転トルク
【図１】
2019113090.tif 000003
【図２】
2019113090.tif 000004
【図３】
2019113090.tif 000005
【図４】
2019113090.tif 000006
【図５】
2019113090.tif 000007
【図６】
2019113090.tif 000008