(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、
前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、
非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、
前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、
前記油圧制御装置を制御する制御装置と
を備え、
前記油圧制御装置は、
前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、
前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置と
を含み、
前記非前進レンジは、ニュートラルレンジであり、
前記制御装置によってニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断する
ことを特徴とする車両用自動変速機。
【請求項２】
回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、
前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、
前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、
前記油圧制御装置を制御する制御装置と
を備え、
前記油圧制御装置は、
前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、
前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置と
を含み、
前記制御装置によって前進レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断する
ことを特徴とする車両用自動変速機。
【請求項３】
回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、
前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、
非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、
前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、
前記油圧制御装置を制御する制御装置と
を備え、
前記油圧制御装置は、
前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、
前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置と
を含み、
前記非前進レンジは、後進レンジおよびニュートラルレンジであり、
前記制御装置によって後進レンジであると判断された場合およびニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断する
ことを特徴とする車両用自動変速機。
【請求項４】
回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、
前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、
非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、
前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、
前記油圧制御装置を制御する制御装置と
を備え、
前記油圧制御装置は、
前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、
前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置と
を含み、
前記非前進レンジは後進レンジであり、
前記制御装置によって後進レンジであると判断された場合、および前進走行レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断する
ことを特徴とする車両用自動変速機。
【請求項５】
回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、
前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、
非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、
前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、
前記油圧制御装置を制御する制御装置と
を備え、
前記油圧制御装置は、
前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、
前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置と
を含み、
前記非前進レンジはニュートラルレンジであり、
前記制御装置によってニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合、および前進レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断する
ことを特徴とする車両用自動変速機。
【請求項６】
回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、
前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、
非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、
前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、
前記油圧制御装置を制御する制御装置と
を備え、
前記油圧制御装置は、
前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、
前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置と
を含み、
前記非前進レンジは後進レンジおよびニュートラルレンジであり、
前記制御装置によって後進レンジであると判断された場合、ニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合、および前進レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断する
ことを特徴とする車両用自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用自動変速機に関し、特に、電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機が知られている。斯かる車両用自動変速機において、前進レンジにおける所定のギヤ段と、後進レンジにおけるギヤ段とで、前記有段変速機における係合要素の係合又は解放の組み合わせを同一とし、前記回転機を正転又は逆転させることでシフトの切り替えを行う技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両の制御装置がその一例である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２４２８９号公報
【特許文献２】特開２０１４−０２０４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記従来の技術では、前記有段変速機にワンウェイクラッチが備えられている。前進レンジにおける第２速ギヤ段（２ｎｄ）以上のギヤ段、すなわち第１速ギヤ段（１ｓｔ）以外のギヤ段では、出力軸の逆回転すなわち車両後進方向の回転が前記ワンウェイクラッチの係合により不可能となる。しかしながら、前記従来の技術において、前記有段変速機に供給される油圧を制御する電磁弁にフェールが発生し、車両が後進走行を行っている際に前記第２速ギヤ段以上のギヤ段が形成されると、出力軸の逆回転が不可能であることから、前記有段変速機がロック状態となって制動力が発生する。すなわち、車両の急減速によりショックが発生する。このような課題は、車両用自動変速機の性能向上を意図して本発明者等が鋭意研究を続ける過程において新たに見出したものである。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制する車両用自動変速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明の要旨とするところは、回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、前記油圧制御装置を制御する制御装置とを備え、前記油圧制御装置は、前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、その油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置とを、含み、前記非前進レンジは、ニュートラルレンジであり、前記制御装置によってニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
第１発明によれば、前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段又は車両後進不可能なギヤ段が形成され、ニュートラルレンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置を備え、前記油圧制御装置は、前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、その油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置とを含み、前記ニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われている場合には、前記油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断するものであることから、前記電磁弁にフェールが発生した場合に、前記係合要素に油圧が供給されることを抑制でき、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止できる。すなわち、電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制する車両用自動変速機を提供することができる。また、ニュートラルレンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【０００８】
第２発明の要旨とするところは、回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、前記油圧制御装置を制御する制御装置とを備え、前記油圧制御装置は、前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置とを含み、前記制御装置によって前進レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断するものである。このようにすれば、前記電磁弁にフェールが発生した場合に、前記係合要素に油圧が供給されることを抑制でき、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止できる。また、前進レンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【０００９】
第３発明の要旨とするところは、回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、前記油圧制御装置を制御する制御装置とを備え、前記油圧制御装置は、前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置とを含み、前記非前進レンジは、後進レンジおよびニュートラルレンジであり、前記制御装置によって後進レンジであると判断された場合およびニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断するものである。このようにすれば、前記電磁弁にフェールが発生した場合に、前記係合要素に油圧が供給されることを抑制でき、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止できる。また、ニュートラルレンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。さらに、後進レンジにおいて前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【００１０】
第４発明の要旨とするところは、回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、前記油圧制御装置を制御する制御装置とを備え、前記油圧制御装置は、前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置とを含み、前記非前進レンジは後進レンジであり、前記制御装置によって後進レンジであると判断された場合、および前進走行レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断するものである。このようにすれば、前記電磁弁にフェールが発生した場合に、前記係合要素に油圧が供給されることを抑制でき、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止できる。また、前進レンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。さらに、後進レンジにおいて前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【００１１】
第５発明の要旨とするところは、回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、前記油圧制御装置を制御する制御装置とを備え、前記油圧制御装置は、前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置とを含み、前記非前進レンジはニュートラルレンジであり、前記制御装置によってニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合、および前進レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断するものである。このようにすれば、前記電磁弁にフェールが発生した場合に、前記係合要素に油圧が供給されることを抑制でき、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止できる。また、ニュートラルレンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。さらに、前進レンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
第６発明の要旨とするところは、回転機及び有段変速機を備え、駆動源と車輪との間の動力伝達経路に前記回転機と前記有段変速機とが直列に設けられた車両用自動変速機において、前進レンジでは、前記有段変速機において車両後進可能なギヤ段および車両後進不可能なギヤ段が形成され、非前進レンジでは、前記有段変速機において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、前記有段変速機に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置と、前記油圧制御装置を制御する制御装置とを備え、前記油圧制御装置は、前記有段変速機において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に油圧を供給する電磁弁と、前記電磁弁に対して上流側の油路に設けられ、該油路に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置とを含み、前記非前進レンジは後進レンジおよびニュートラルレンジであり、前記制御装置によって後進レンジであると判断された場合、ニュートラルレンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合、および前進レンジでありかつ車両後進走行が行われていると判断された場合に、前記制御装置による前記油路切替装置の制御を通じて、該油路切替装置により前記油路への油圧の供給を遮断するものである。このようにすれば、前記電磁弁にフェールが発生した場合に、前記係合要素に油圧が供給されることを抑制でき、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止できる。また、後進レンジおよびニュートラルレンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。さらに、前進レンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が好適に適用される車両用自動変速機の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１の車両用自動変速機の具体的な構成を例示する骨子図である。
【図３】図１の車両用自動変速機に備えられた制御系統の構成を概略的に示す図である。
【図４】図１の車両用自動変速機に備えられた油圧制御装置における、有段変速機の変速制御に係る構成の一部を例示する油圧回路図である。
【図５】図１の車両用自動変速機に備えられた有段変速機における各ギヤ段の形成に用いられる係合要素の作動の組み合わせと、各ギヤ段におけるソレノイドパターンの組み合わせとを、併せて示す作動図表である。
【図６】図１の車両用自動変速機において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。
【図７】図１の車両用自動変速機におけるＨＶ−ＥＣＵに備えられた制御機能の一例の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図８】図１の車両用自動変速機に備えられた、複数種類のシフトポジションを人為的操作により切り替えるシフト操作装置の一例を示す図である。
【図９】図１の車両用自動変速機に備えられた有段変速機の変速制御を行うための変速マップ及び駆動源を切り替える制御を行うための駆動源マップを併せて説明する図である。
【図１０】図１の車両用自動変速機において、動力分割機構及び有段変速機それぞれの状態に応じて自動変速機全体のニュートラル、フォワード、リバースが成立することを概念的に示す図である。
【図１１】図１の車両用自動変速機にてシフトレンジが変化させられた場合における、有段変速機において形成されるギヤ段、第２電動機のトルク、車両速度、及び第２ソレノイド弁の出力の経時的な変化の一例を示すタイムチャートである。
【図１２】図１の車両用自動変速機に備えられたＨＶ−ＥＣＵによる本実施例の制御の一例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
前記有段変速機は、好適には、複数の油圧式摩擦係合装置を備え、それら油圧式摩擦係合装置の係合又は解放の組み合わせに応じて複数のギヤ段の何れかを選択的に成立させる有段式の自動変速機である。
【００１４】
前記車両後進可能なギヤ段は、好適には、前記有段変速機の第１速ギヤ段すなわち変速比が最も大きなギヤ段である。前記車両後進不可能なギヤ段は、好適には、前記有段変速機の第２速ギヤ段以上のギヤ段すなわち前記第１速ギヤ段よりも変速比が小さなギヤ段である。
【００１５】
前記有段変速機は、好適には、前記有段変速機における回転要素と非回転部材との間に、前記非回転部材に対する前記回転要素の一方向の回転を許容しつつ逆方向の回転を阻止する一方向クラッチを備えたものである。好適には、前記車両後進可能なギヤ段において、前記一方向クラッチは係合可能とされる。前記車両後進不可能なギヤ段において、前記一方向クラッチが係合させられると前記有段変速機はロックする。
【００１６】
前記回転機は、好適には、走行用の駆動源として駆動力を出力する発動機としての機能を少なくとも備えた電動機である。更に好適には、発動機及び発電機として機能するモータジェネレータである。
【００１７】
前記車両用自動変速機は、好適には、第１電動機と、前記回転機としての第２電動機とを、備えている。更に好適には、前記駆動源と前記有段変速機との間の動力伝達経路に、前記第１電動機に連結された第１回転要素と、前記駆動源に連結された第２回転要素と、伝達部材に連結された第３回転要素とを、有する差動部を備えている。好適には、前記第２電動機は、前記伝達部材に連結されている。
【００１８】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明に用いる図面において、各部の寸法比等は必ずしも正確には描かれていない。
【実施例】
【００１９】
図１は、本発明が好適に適用される車両用自動変速機１０（以下、単に自動変速機１０という）の構成を概略的に示す図である。本実施例の自動変速機１０は、車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型の車両に好適に用いられる。図１に示すように、前記自動変速機１０は、駆動源であるエンジン１２と駆動輪である車輪１４との間の動力伝達経路に、回転機を備えた動力分割機構１６と、有段変速機１８とを、直列に備えている。前記自動変速機１０は、走行用の駆動源としての前記エンジン１２により発生させられた駆動力を、第１変速機としての前記動力分割機構１６、第２変速機としての前記有段変速機１８、図示しない差動歯車装置及び車軸等を介して前記車輪１４へ伝達する。
【００２０】
図２は、前記自動変速機１０の具体的な構成を例示する骨子図である。この図２に示すように、本実施例の自動変速機１０は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース２０（以下、ケース２０という）内において、入力軸２２と、その入力軸２２に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパ（振動減衰装置）等を介して間接に連結された差動部２４と、その差動部２４と一対の前記車輪１４との間の動力伝達経路に伝達部材（伝動軸）２６を介して直列に連結されている有段変速機１８と、その有段変速機１８に連結された出力軸３４とを、共通の軸心上に直列に備えている。
【００２１】
前記エンジン１２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、前記入力軸２２に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパを介して直接的に連結されている。本実施例の自動変速機１０において、前記エンジン１２と前記差動部２４とは直結されている。この直結とはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば前記脈動吸収ダンパ等を介する連結はこの直結に含まれる。前記自動変速機１０は、その軸心に対して対称的に構成されている。このため、図２の骨子図においては、その下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
【００２２】
前記差動部２４は、第１電動機ＭＧ１と、前記入力軸２２に入力されて前記エンジン１２の出力を機械的に分配する機械的機構であり、前記エンジン１２の出力を前記第１電動機ＭＧ１及び前記伝達部材２６に分配する差動機構としての動力分配装置３２と、前記伝達部材２６と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機ＭＧ２とを、備えている。本実施例の自動変速機１０に備えられた前記第１電動機ＭＧ１及び前記第２電動機ＭＧ２は、好適には、何れも発動機及び発電機として機能する所謂モータジェネレータであるが、前記第１電動機ＭＧ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、前記第２電動機ＭＧ２は走行用の駆動源として駆動力を出力するためのモータ（発動機）機能を少なくとも備える。斯かる構成により、前記差動部２４は、前記第１電動機ＭＧ１及び前記第２電動機ＭＧ２を介して運転状態が制御されることにより、入力回転速度（入力軸２２の回転速度）と出力回転速度（伝達部材２６の回転速度）の差動状態が制御される電気式差動部として機能する。本実施例においては、前記第２電動機ＭＧ２が回転機に相当する。前記差動部２４が、回転機としての前記第２電動機ＭＧ２を備えた前記動力分割機構１６に相当する。図１においては、前記第２電動機ＭＧ２が前記伝達部材２６に連結された構成を例示しているが、前記伝達部材２６よりも下流側（すなわち、車輪１４側）の動力伝達経路における何れかの回転要素に連結されたものであってもよい。
【００２３】
前記動力分配装置３２は、シングルピニオン型の遊星歯車装置を主体として構成されている。この遊星歯車装置は、サンギヤＳ０、遊星歯車Ｐ０、その遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ０、遊星歯車Ｐ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うリングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。前記キャリアＣＡ０は、前記入力軸２２すなわち前記エンジン１２に連結されている。前記サンギヤＳ０は、前記第１電動機ＭＧ１に連結されている。前記リングギヤＲ０は、前記伝達部材２６に連結されている。前記動力分配装置３２において、前記キャリアＣ０は入力要素として機能し、前記サンギヤＳ０は反力要素として機能し、前記リングギヤＲ０は出力要素として機能している。
【００２４】
前記のように構成された動力分配装置３２では、前記サンギヤＳ０、前記キャリアＣＡ０、及び前記リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされる。このため、前記エンジン１２の出力が前記第１電動機ＭＧ１と前記伝達部材２６とに分配されると共に、分配された前記エンジン１２の出力の一部で前記第１電動機ＭＧ１から発生させられた電気エネルギにより蓄電が行われたり、前記第２電動機ＭＧ２が回転駆動される。従って、前記差動部２４（動力分割機構１６）が電気的な差動装置として機能させられることで、所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）が実現される。これにより、前記エンジン１２の回転にかかわらず前記伝達部材２６の回転が連続的に変化させられる。すなわち、前記差動部２４は、その変速比γ０（入力軸２２の回転速度ＮIN／伝達部材２６の回転速度Ｎ26）が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。このように、前記動力分配装置３２に動力伝達可能に連結された前記第１電動機ＭＧ１、前記第２電動機ＭＧ２、及び前記エンジン１２の運転状態が制御されることにより、前記入力軸２２の回転速度と前記差動部２４の出力軸として機能する前記伝達部材２６の回転速度の差動状態が制御される無段変速機構として作動させられる。
【００２５】
前記自動変速機１０においては、前記エンジン１２を停止させると共に前記第１電動機ＭＧ１及び前記第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方（好適には、第２電動機ＭＧ２）を走行用の駆動源とするＥＶモード（ＥＶ走行状態）、前記エンジン１２を駆動させて走行用の駆動源とすると共に前記第１電動機ＭＧ１及び前記第２電動機ＭＧ２を空転させるか或いは回生させるエンジン走行モード（エンジン走行状態）、前記エンジン１２及び前記第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動源とすると共に前記第１電動機ＭＧ１により必要に応じて回生を行うＨＶモード（ハイブリッド走行状態）等が選択的に成立させられる。
【００２６】
前記有段変速機１８は、シングルピニオン型の遊星歯車装置２８、３０を主体として構成された遊星歯車式の多段変速機構であり、有段式の自動変速機として機能する。前記遊星歯車装置２８、３０は、それぞれサンギヤＳ１、Ｓ２、遊星歯車Ｐ１、Ｐ２、それら遊星歯車Ｐ１、Ｐ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、ＣＡ２、遊星歯車Ｐ１、Ｐ２を介してサンギヤＳ１、Ｓ２と噛み合うリングギヤＲ１、Ｒ２を備えている。
【００２７】
前記有段変速機１８は、複数の係合要素を備え、それら係合要素の係合又は解放の組み合わせに応じて複数のギヤ段の何れかを選択的に成立させる。例えば、前記係合要素として、油圧式摩擦係合装置である第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）を備えている。前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢは、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本又は２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキ等により構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００２８】
図２に示すように、前記有段変速機１８においては、前記サンギヤＳ１が前記ブレーキＢ１を介して前記ケース２０に選択的に連結される。前記キャリアＣＡ１とリングギヤＲ２とが一体的に連結され、前記第２ブレーキＢ２を介して前記ケース２０に選択的に連結される。前記有段変速機１８は、一体的に連結された前記キャリアＣＡ１及び前記リングギヤＲ２と、前記ケース２０との間に一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ）Ｆ１を備えている。前記キャリアＣＡ１及び前記リングギヤＲ２は、前記一方向クラッチＦ１を介して前記ケース２０に対する一方向の回転が許容されつつ逆方向の回転が阻止されるようになっている。前記出力軸３４が車両後進方向に対応する方向に回転させられている場合、前記一方向クラッチＦ１は係合（ロック）され、前記ケース２０に対する前記キャリアＣＡ１及び前記リングギヤＲ２の回転は阻止される。前記サンギヤＳ２が前記第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材２６に選択的に連結される。一体的に連結された前記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２が前記第２クラッチＣ２を介して前記伝達部材２６に選択的に連結される。前記リングギヤＲ１とキャリアＣＡ２とが一体的に連結されると共に前記出力軸３４に連結されている。
【００２９】
図３は、前記自動変速機１０に備えられた制御系統の構成を概略的に示す図である。図３に示すように、前記自動変速機１０は、ハイブリッド駆動制御装置としてのＨＶ−ＥＣＵ４０、電動機制御装置としてのＭＧ−ＥＣＵ４２、及びエンジン制御装置としてのＥＮＧ−ＥＣＵ４４を備えている。前記ＨＶ−ＥＣＵ４０、前記ＭＧ−ＥＣＵ４２、及び前記ＥＮＧ−ＥＣＵ４４は、何れもＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、前記自動変速機１０に係る各種制御を行う。
【００３０】
前記ＨＶ−ＥＣＵ４０には、前記自動変速機１０に備えられたセンサやスイッチ等から、前記自動変速機１０における各部の状態を示す各種信号が供給される。例えば、出力回転速度センサ５８から車速Ｖに相当する前記出力軸３４の回転速度である出力回転速度ＮOUTを表す信号、シフトポジションセンサ６２から後述するシフト操作装置３６におけるシフトレバー３８の操作位置に対応するシフトポジション（シフト操作位置）ＰSHを表す信号等が、それぞれ供給される。前記ＨＶ−ＥＣＵ４０からは、前記自動変速機１０における各部に作動指令が出力されるように構成されている。例えば、前記自動変速機１０に備えられた後述する油圧制御装置７０に対して、前記第１クラッチＣ１の係合制御のための第１クラッチ係合圧指令ＰｂC1、前記第２クラッチＣ１の係合制御のための第２クラッチ係合圧指令ＰｂC2、前記第１ブレーキＢ１の係合制御のための第１ブレーキ係合圧指令ＰｂB1、及び前記第２ブレーキＢ２の係合制御のための第２ブレーキ係合圧指令ＰｂB2等が出力される。
【００３１】
図４は、前記自動変速機１０に備えられた油圧制御装置７０における、前記有段変速機１８の変速制御に係る構成の一部を例示する油圧回路図である。図４に示すように、前記油圧制御装置７０は、前記有段変速機１８に備えられた係合要素である前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢの係合圧を制御するための構成として、第１リニアソレノイド弁ＳＬ１、第２リニアソレノイド弁ＳＬ２、第３リニアソレノイド弁ＳＬ３、第４リニアソレノイド弁ＳＬ４、第１ソレノイド弁ＳＣ１、第２ソレノイド弁ＳＣ２、及び切替弁７２を備えている。
【００３２】
前記第１リニアソレノイド弁ＳＬ１、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２、前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３、前記第４リニアソレノイド弁ＳＬ４（以下、特に区別しない場合には単にリニアソレノイド弁ＳＬという）は、何れも公知のリニアソレノイド弁であり、例えば図示しないレギュレータ弁により調圧されるライン圧を元圧として、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０から供給される指令信号に基づいて制御されるソレノイドの電磁力に従って、前記指令信号に応じた油圧を出力させる電磁制御弁である。
【００３３】
前記第１リニアソレノイド弁ＳＬ１から出力される油圧は、前記第１クラッチＣ１の係合状態を制御するための油圧アクチュエータ７６ａに供給される。前記第１リニアソレノイド弁ＳＬ１は、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０から供給される前記第１クラッチ係合圧指令ＰｂC1に基づいて、前記油圧アクチュエータ７６ａに供給される油圧を制御する。前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２から出力される油圧は、前記第２クラッチＣ２の係合状態を制御するための油圧アクチュエータ７６ｂに供給される。前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２は、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０から供給される前記第２クラッチ係合圧指令ＰｂC2に基づいて、前記油圧アクチュエータ７６ｂに供給される油圧を制御する。前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３から出力される油圧は、前記第１ブレーキＢ１の係合状態を制御するための油圧アクチュエータ７６ｃに供給される。前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３は、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０から供給される前記第１ブレーキ係合圧指令ＰｂB1に基づいて、前記油圧アクチュエータ７６ｃに供給される油圧を制御する。前記第４リニアソレノイド弁ＳＬ４から出力される油圧は、前記第２ブレーキＢ２の係合状態を制御するための油圧アクチュエータ７６ｄに供給される。前記第４リニアソレノイド弁ＳＬ４は、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０から供給される前記第２ブレーキ係合圧指令ＰｂB2に基づいて、前記油圧アクチュエータ７６ｄに供給される油圧を制御する。
【００３４】
前記第１ソレノイド弁ＳＣ１、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２（以下、特に区別しない場合には単にソレノイド弁ＳＣという）は、何れも公知のＯＮ−ＯＦＦ弁であり、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０から供給される指令信号に基づいて、前記切替弁７２に対して油圧を出力させる状態（ＯＮ）と、油圧を出力させない状態（ＯＦＦ）とを切り替える。前記ソレノイド弁ＳＣは、好適には、常閉型のＯＮ−ＯＦＦ弁であり、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０から供給される指令信号に基づいてソレノイドに通電が行われた場合には前記切替弁７２に対して油圧を出力させる状態とされるが、通電が行われない場合には前記切替弁７２に対して油圧を出力させない状態とされる。
【００３５】
前記切替弁７２は、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して上流側すなわち元圧の供給源に近い側の油路７８に設けられている。換言すれば、前記油路７８と前記元圧の供給源との間に設けられている。前記切替弁７２は、その弁子位置に応じて油路を切り替える。すなわち、第１の弁子位置において、前記元圧の供給源と前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３との間の油路７８を導通させる。第２の弁子位置において、前記元圧の供給源と前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３との間の油路７８を遮断し、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３とドレンポートとの間の油路を導通させる。すなわち、本実施例において、前記切替弁７２は、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置として機能する。
【００３６】
前記切替弁７２には、その切替弁７２における弁子を前記第２の弁子位置に向かって付勢するスプリング７４が設けられている。前記第１ソレノイド弁ＳＣ１及び前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の何れからも油圧が供給されない状態においては、前記スプリング７４の付勢力により前記切替弁７２における弁子が前記第２の弁子位置とされる。前記第１ソレノイド弁ＳＣ１からの油圧が供給されると共に、前記第２ソレノイド弁ＳＣからの油圧が供給されない状態においては、前記スプリング７４の付勢力に逆らって、前記切替弁７２における弁子が前記第１の弁子位置とされる。前記第１ソレノイド弁ＳＣ１及び前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の何れからも油圧が供給される状態においては、前記スプリング７４の付勢力により前記切替弁７２における弁子が前記第２の弁子位置とされる。
【００３７】
すなわち、図４に示す油圧制御装置７０においては、前記第１ソレノイド弁ＳＣ１がＯＮとされると共に前記第２ソレノイド弁ＳＣ２がＯＦＦとされることで、前記切替弁７２の弁子が前記第１の弁子位置とされ、前記元圧の供給源と前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３との間の油路７８が導通させられる。前記第１ソレノイド弁ＳＣ１及び前記第２ソレノイド弁ＳＣ２が何れもＯＦＦとされること、或いは前記第１ソレノイド弁ＳＣ１及び前記第２ソレノイド弁ＳＣ２が何れもＯＮとされることで、前記切替弁７２の弁子が前記第２の弁子位置とされ、前記元圧の供給源と前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３との間の油路７８が遮断され、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３とドレンポートとの間の油路７８が導通させられる。
【００３８】
図１に示すように、前記自動変速機１０においては、前記動力分割機構１６及び前記有段変速機１８のそれぞれにおいて、動力伝達を遮断する状態に対応するニュートラル、前進走行状態に対応するフォワード、及び後進走行状態に対応するリバースの何れも形成可能とされている。すなわち、前記動力分割機構１６においては、前記第２電動機ＭＧ２が無出力とされる（空転させられる）ことで、動力伝達を遮断するニュートラル状態とされる。前記第２電動機ＭＧ２から車両前進方向のトルクが出力されることで、前記伝達部材２６に対して前進走行用の駆動力が伝達される前進走行状態とされる。前記第２電動機ＭＧ２から車両後進方向のトルクが出力されることで、前記伝達部材２６に対して後進走行用の駆動力が伝達される後進走行状態とされる。前記有段変速機１８においては、前記第１クラッチＣ１及び前記第２クラッチＣ２が共に解放されることで、動力伝達を遮断するニュートラル状態とされる。図５を用いて後述するように、前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢの係合又は解放の組み合わせに応じて、前記伝達部材２６から入力される駆動力を前進走行用の駆動力又は後進走行用の駆動力として前記車輪１４側へ伝達する前進走行状態又は後進走行状態とされる。
【００３９】
図５は、前記有段変速機１８における各ギヤ段の形成に用いられる前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢの作動の組み合わせと、各ギヤ段における前記リニアソレノイド弁ＳＬ及び前記ソレノイド弁ＳＣのソレノイドパターンの組み合わせとを、併せて示す作動図表である。図５においては、前記クラッチＣ、前記ブレーキＢ、及び前記一方向クラッチＦ１の係合状態に関して、係合を○で、解放を空欄で、それぞれ示している（後述する図１０において同じ）。前記リニアソレノイド弁ＳＬ及び前記ソレノイド弁ＳＣのソレノイドパターンに関して、油圧が出力される（オンとされる）状態を○で、油圧が出力されない（オフとされる）状態を空欄で、それぞれ示している。
【００４０】
図５に示すように、前記有段変速機１８においては、前進レンジに相当するＤレンジにおいて、前記第１クラッチＣ１及び第２ブレーキＢ２の係合により変速比γ１が最大値例えば「３．２０」程度である第１速ギヤ段（１ｓｔ）が成立させられる。第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速時には、前記一方向クラッチＦ１により前記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の前記ケース２０に対する相対回転が阻止されるため、前記第２ブレーキＢ２は係合させられなくともよい。前記第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．７２」程度である第２速ギヤ段（２ｎｄ）が成立させられる。前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合により変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．００」程度である第３速ギヤ段（３ｒｄ）が成立させられる。前記第２クラッチＣ２及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．６７」程度である第４速ギヤ段（４ｔｈ）が成立させられる。
【００４１】
図５に示すように、前記有段変速機１８においては、後進レンジに相当するＲレンジにおいて、前記第１クラッチＣ１及びブレーキＢ２の係合により変速比γＲが例えば「３．２０」程度である後進ギヤ段（後進変速段）が成立させられる。すなわち、前記Ｒレンジでは、前記有段変速機１８における前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢが、前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一の組み合わせで係合又は解放させられることで、前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一のギヤ段が形成される。前記有段変速機１８において斯かるギヤ段が形成された状態で、前記第２電動機ＭＧ２から車両後進方向に対応する回転方向のトルクが発生させられることで、前記自動変速機１０が搭載された車両が後進走行させられる。
【００４２】
図５に示すように、前記有段変速機１８においては、パーキングレンジに相当するＰレンジにおいて、前記第１クラッチＣ１及びブレーキＢ２の係合により変速比γが例えば「３．２０」程度であるギヤ段が成立させられる。すなわち、前記Ｐレンジでは、前記有段変速機１８における前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢが、前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一の組み合わせで係合又は解放させられることで、前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一のギヤ段が形成される。
【００４３】
図５に示すように、前記有段変速機１８においては、ニュートラルレンジに相当するＮレンジにおいて、前記第１クラッチＣ１及びブレーキＢ２の係合により変速比γが例えば「３．２０」程度であるギヤ段が成立させられる。すなわち、前記Ｎレンジでは、前記有段変速機１８における前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢが、前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一の組み合わせで係合又は解放させられることで、前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一のギヤ段が形成される。前記有段変速機１８において斯かるギヤ段が形成された状態で、前記第２電動機ＭＧ２が無出力状態とされることで、前記自動変速機１０における動力伝達が遮断されるニュートラル状態とされる。
【００４４】
図５に示すように、前記油圧制御装置７０において、前記第１リニアソレノイド弁ＳＬ１及び前記第４リニアソレノイド弁ＳＬ４から油圧が出力される（オンとされる）状態とされ、且つ前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３から油圧が供給されない（オフと）状態とされることで、前記有段変速機１８において前記第１速ギヤ段が形成される。前記第１リニアソレノイド弁ＳＬ１及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３から油圧が出力される状態とされ、且つ前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第４リニアソレノイド弁ＳＬ４から油圧が供給されない状態とされることで、前記有段変速機１８において前記第２速ギヤ段が形成される。前記第１リニアソレノイド弁ＳＬ１及び前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２から油圧が出力される状態とされ、且つ前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３及び前記第４リニアソレノイド弁ＳＬ４から油圧が供給されない状態とされることで、前記有段変速機１８において前記第３速ギヤ段が形成される。前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３から油圧が出力される状態とされ、且つ前記第１リニアソレノイド弁ＳＬ１及び前記第４リニアソレノイド弁ＳＬ４から油圧が供給されない状態とされることで、前記有段変速機１８において前記第４速ギヤ段が形成される。
【００４５】
以上のように構成された本実施例の自動変速機１０において、無段変速機として機能する前記差動部２４と、その差動部２４に連結される前記有段変速機１８とで全体として無段変速機が構成される。前記差動部２４の変速比を一定となるように制御することにより、その差動部２４と有段変速機１８とで有段変速機と同等の状態を構成することが可能とされる。具体的には、前記差動部２４が無段変速機として機能し、且つその差動部２４に直列の前記有段変速機１８が有段変速機構として機能することにより、その有段変速機１８の少なくとも１つの変速段Ｍに対してその有段変速機１８に入力される回転速度（以下、有段変速機１８の入力回転速度）すなわち前記伝達部材２６の回転速度（以下、伝達部材回転速度Ｎ26）が無段的に変化させられてその変速段Ｍにおいて無段的な変速比幅が得られる。従って、前記自動変速機１０の総合変速比γＴ（＝入力軸２２の回転速度ＮIN／出力軸３４の回転速度ＮOUT）が無段階に得られ、前記自動変速機１０において無段変速機が構成される。この自動変速機１０の総合変速比γＴは、前記差動部２４の変速比γ０と有段変速機１８の変速比γとに基づいて形成される前記自動変速機１０全体としてのトータル変速比γＴである。
【００４６】
例えば、無段変速機としての前記差動部２４の作動により、図５の係合作動表に示される前記有段変速機１８の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対して、前記伝達部材２６の回転速度Ｎ26が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、前記自動変速機１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られる。前記差動部２４の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチＣ及びブレーキＢが選択的に係合作動させられて第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する前記自動変速機１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。従って、前記自動変速機１０において有段変速機と同等の状態が構成される。例えば、前記差動部２４の変速比γ０が「１」に固定されるように制御されると、図５の係合作動表に示されるように前記有段変速機１８の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対応する前記自動変速機１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。前記有段変速機１８の第３速ギヤ段において前記差動部２４の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように制御されると、第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７」程度であるトータル変速比γＴが得られる。
【００４７】
図６は、前記差動部２４と前記有段変速機１８とから構成される前記自動変速機１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図６の共線図は、遊星歯車装置としての前記動力配分装置３２及び前記遊星歯車装置２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であって、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線ＸＧが前記伝達部材２６の回転速度Ｎ26を示している。
【００４８】
前記差動部２４を構成する動力分配装置３２の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第１回転要素に対応するサンギヤＳ０、第２回転要素に対応するキャリアＣＡ０、第３回転要素に対応するリングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は前記動力配分装置３２を構成する遊星歯車装置のギヤ比に応じて定められている。前記有段変速機１８の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、右から順に、Ｙ４がサンギヤＳ１の相対回転速度を、Ｙ５が相互に連結されたキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の相対回転速度を、Ｙ６が相互に連結されたリングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２の相対回転速度を、Ｙ７がサンギヤＳ２の相対回転速度をそれぞれ表し、それら縦線Ｙ４〜Ｙ７の間隔は前記遊星歯車装置２８、３０のギヤ比に応じてそれぞれ定められている。
【００４９】
図６の共線図を用いて表現すれば、本実施例の自動変速機１０は、前記動力分配装置３２（差動部２４）において、その動力分配装置３２の第２回転要素（キャリアＣＡ０）が前記入力軸２２すなわちエンジン１２に連結され、第１回転要素（サンギヤＳ０）が前記第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素（リングギヤＲ０）が前記伝達部材２６及び第２電動機ＭＧ２に連結されて、前記入力軸２２の回転を伝達部材２６を介して有段変速機１８へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、直線Ｌ０により前記サンギヤＳ０の回転速度とリングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００５０】
前記差動部２４においては、前記動力分配装置３２の第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される前記リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、エンジン回転速度ＮEを制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される前記キャリアＣＡ０の回転速度が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される前記サンギヤＳ０の回転速度すなわち前記第１電動機ＭＧ１の回転速度が上昇或いは下降させられる。
【００５１】
前記差動部２４の変速比γ０が「１」に固定されるように前記第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによって前記サンギヤＳ０の回転がエンジン回転速度ＮEと同じ回転とされると、そのエンジン回転速度ＮEと同じ回転で前記リングギヤＲ０の回転速度すなわち前記伝達部材２６が回転させられる。或いは、前記差動部２４の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように前記第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによって前記サンギヤＳ０の回転が零とされると、エンジン回転速度ＮEよりも増速された回転で伝達部材回転速度Ｎ26が回転させられる。
【００５２】
前記有段変速機１８において、第４回転要素である前記サンギヤＳ１は、前記第１ブレーキＢ１を介して前記ケース２０に選択的に連結される。第５回転要素である相互に連結された前記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２は、前記第２クラッチＣ２を介して前記伝達部材２６に選択的に連結されると共に、前記第２ブレーキＢ２（一方向クラッチＦ１）を介して前記ケース２０に選択的に連結される。第６回転要素である相互に連結された前記リングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２は、前記出力軸３４に連結される。第７回転要素である前記サンギヤＳ２は、前記第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材２６に選択的に連結される。
【００５３】
前記有段変速機１８では、図６に示すように、前記第１クラッチＣ１と前記第２ブレーキＢ２（一方向クラッチＦ１）とが係合させられることにより、第７回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線ＸＧとの交点と第５回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、前記出力軸３４と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速ギヤ段（１ｓｔ）における前記出力軸３４の回転速度が示される。前記第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と前記出力軸３４と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速ギヤ段（２ｎｄ）における前記出力軸３４の回転速度が示される。前記第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と前記出力軸３４と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速ギヤ段（３ｒｄ）における前記出力軸３４の回転速度が示される。前記第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ４と前記出力軸３４と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速ギヤ段（４ｔｈ）における前記出力軸３４の回転速度が示される。
【００５４】
以上のように構成された前記自動変速機１０では、前記有段変速機１８において前記第２速ギヤ段以上のギヤ段すなわち前記第２速ギヤ段、前記第３速ギヤ段、又は前記第４速ギヤ段が形成されている場合には、車両の後進走行が不可能とされる。すなわち、図２を用いて前述したように、前記有段変速機１８において、前記キャリアＣＡ１及び前記リングギヤＲ２は、前記一方向クラッチＦ１を介して前記ケース２０に対する一方向の回転が許容されつつ逆方向の回転が阻止されるようになっている。従って、後進走行時には、前記一方向クラッチＦ１により前記ケース２０に対する前記キャリアＣＡ１及び前記リングギヤＲ２の回転が阻止される。前記ブレーキＢ２の係合を前提とした前記第１速ギヤ段では、前記一方向クラッチＦ１により前記ケース２０に対する前記キャリアＣＡ１及び前記リングギヤＲ２の回転が阻止された場合においても車両の走行が可能とされる。しかし、前記第２速ギヤ段以上のギヤ段において前記ケース２０に対する前記キャリアＣＡ１及び前記リングギヤＲ２の回転が阻止された場合、前記有段変速機１８がロック状態となる。従って、前記有段変速機１８において前記第２速ギヤ段以上のギヤ段が形成されている場合、車両後進は不可能となる。すなわち、本実施例においては、前記有段変速機１８における第１速ギヤ段が車両後進可能なギヤ段に相当する。前記有段変速機１８における第２速ギヤ段、第３速ギヤ段、及び第４速ギヤ段が車両後進不可能なギヤ段に相当する。
【００５５】
前記の説明から明らかなように、本実施例の自動変速機１０において、前進レンジである前記Ｄレンジでは、前記有段変速機１８において車両後進可能なギヤ段である前記第１速ギヤ段又は車両後進不可能なギヤ段である前記第２速ギヤ段〜第４速ギヤ段が形成される。非前進レンジである前記Ｒレンジ、前記Ｐレンジ、及び前記Ｎレンジでは、前記有段変速機１８において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段である前記第１速ギヤ段が形成される。
【００５６】
前述した図５の係合表から明らかなように、本実施例の自動変速機１０において、前記有段変速機１８において車両後進不可能なギヤ段である前記第２速ギヤ段〜第４速ギヤ段を成立させるためには、前記第２クラッチＣ２及び前記第１ブレーキＢ１の少なくとも一方が係合される。すなわち、本実施例においては、前記第２クラッチＣ２及び前記第１ブレーキＢ１が、前記有段変速機１８において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素に相当する。前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３が、前記有段変速機１８において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素である前記第２クラッチＣ２及び前記第１ブレーキＢ１に油圧を供給する電磁弁に相当する。
【００５７】
図７は、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０に備えられた制御機能の一例の要部を説明する機能ブロック線図である。この図７に示すシフトレンジ判定部８０、変速制御部８２、車両前後進判定部８４、及び油路切替制御部８６は、好適には、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０に機能的に備えられたものであるが、各制御部がそれぞれ個別の制御装置として備えられ、相互に情報の通信を行うことで以下に詳述する制御を実現するものであってもよい。前記各制御部が、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０とは別の制御装置に備えられたものであってもよい。
【００５８】
図８は、前記自動変速機１０に備えられた、複数種類のシフトポジションＰSHを人為的操作により切り替える切替装置としてのシフト操作装置３６の一例を示す図である。このシフト操作装置３６は、運転席の近傍に配設されている。前記シフト操作装置３６は、前記複数種類のシフトポジションＰSHを選択するために操作されるシフトレバー３８を備えている。前記シフトレバー３８は、前記自動変速機１０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ前記自動変速機１０の出力軸をロックする（回転不能とする）ための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、前記自動変速機１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、自動変速モードを成立させて前記差動部２４の無段的な変速比幅及び前記有段変速機１８において成立させられる各ギヤ段とで得られる前記自動変速機１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、又は手動変速走行モード（手動モード）を成立させて前記自動変速機１０における複数変速段の有段変速を実現するための前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。図８では、レンジ切替型のシフト操作装置を例示しているが、ギヤ段ホールド型のシフト操作装置を備えた車両用自動変速機にも、本発明は好適に適用される。
【００５９】
前記シフトレンジ判定部８０は、運転者による前記シフト操作装置３６の操作に応じて、前記自動変速機１０におけるシフトレンジを判定する。具体的には、前記シフトポジションセンサ６２により検出される、前記シフト操作装置３６におけるシフトレバー３８の操作位置に対応するシフトポジションＰSHを表す信号に基づいて、前記自動変速機１０におけるシフトレンジを判定する。前記シフトポジションセンサ６２により「Ｐ（パーキング）」ポジションを表す信号が検出された場合には、前記自動変速機１０において前記Ｐレンジが成立させられるべき状態であると判定する。前記シフトポジションセンサ６２により「Ｒ（リバース）」ポジションを表す信号が検出された場合には、前記自動変速機１０において前記Ｒレンジが成立させられるべき状態であると判定する。前記シフトポジションセンサ６２により「Ｎ（ニュートラル）」ポジションを表す信号が検出された場合には、前記自動変速機１０において前記Ｎレンジが成立させられるべき状態であると判定する。前記シフトポジションセンサ６２により「Ｄ（ドライブ）」ポジションを表す信号が検出された場合には、前記自動変速機１０において前記Ｄレンジが成立させられるべき状態であると判定する。
【００６０】
図９は、前記有段変速機１８の変速制御を行うための変速マップ及び前記自動変速機１０の駆動源を切り替える制御を行うための駆動源マップを併せて説明する図である。前記自動変速機１０においては、予め定められた図９に示すような変速マップ及び駆動源マップが、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０における記憶部等に記憶されている。図９に示す変速マップにおいては、低速段（高変速比ギヤ段）から高速段（低変速比ギヤ段）への変速すなわちアップ変速を判定するための変速線（アップ変速線）を実線で、高速段から低速段への変速すなわちダウン変速を判定するための変速線（ダウン変速線）を一点鎖線でそれぞれ示している。この図９に示す変速マップは、基本的に等パワー変速に対応するものである。図９に示す変速マップは、前記エンジン１２の回転が最適燃費値をとるように予め定められたものである。図９に示す駆動源マップにおいては、太線Ａで示す切替線よりも低出力トルク側、低車速側がモータ走行領域とされ、その切替線よりも高出力トルク側、高車速側がエンジン走行領域とされている。このモータ走行領域において、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０は、前記エンジン１２を停止させると共に、例えば専ら前記第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動源とするモータ走行を実行する。エンジン走行領域において、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０は、前記エンジン１２を駆動させ、専らそのエンジン１２を走行用の駆動源とするエンジン走行、或いはそのエンジン１２及び前記第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動源として併用するハイブリッド走行を実行する。
【００６１】
前記変速制御部８２は、前記有段変速機１８における有段変速制御を実行する。例えば、図９に示すような車速Ｖと前記有段変速機１８の出力トルクＴOUTとを変数として予め記憶されたアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（一点鎖線）を有する関係（変速線図、変速マップ）から、実際の車速Ｖ及び要求出力トルクＴOUT*に基づいて、前記有段変速機１８において形成されるべきギヤ段を判定する。判定されたギヤ段が形成されるように、前記油圧制御装置７０を介して、前記有段変速機１８に備えられた前記クラッチＣ及び前記ブレーキＢの係合状態を制御する。換言すれば、前記有段変速機１８の変速（ギヤ段の変更）を実行すべきか否かを判定し、変速を実行すべきと判定される場合には、前記油圧制御装置７０を介して斯かる変速を実行する。
【００６２】
前記車両前後進判定部８４は、前記自動変速機１０が適用された車両が前進走行を行っているか、或いは後進走行を行っているかを判定する。好適には、前記出力回転速度センサ５８により検出される出力回転速度ＮOUTに対応する実際の車速Ｖに基づいて前記判定を行う。具体的には、前記出力回転速度センサ５８により検出される出力回転速度ＮOUTに対応する実際の車速Ｖが正の値（Ｖ＞０）である場合には、前記自動変速機１０が適用された車両が前進走行を行っていると判定する。前記出力回転速度ＮOUTに対応する実際の車速Ｖが負の値（Ｖ＜０）である場合には、前記自動変速機１０が適用された車両が後進走行を行っていると判定する。
【００６３】
前記油路切替制御部８６は、前記油圧制御装置７０において、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態と、油圧の供給を遮断する状態とを切り替える。具体的には、前記油圧制御装置７０に備えられた前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から出力される油圧を制御することで、前記切替弁７２における弁子位置を切り替える。前述した図５のソレノイドパターンに示すように、前記油圧制御装置７０において、好適には、前記自動変速機１０の駆動状態（例えば、電源がオンとされた状態）では、前記第１ソレノイド弁ＳＣ１は、常に油圧が出力される状態とされる。前記油路切替制御部８６は、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させない状態（オフ）とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第１の弁子位置に切り替え、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態を成立させる。前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させる状態（オン）とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第２の弁子位置に切り替え、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態を成立させる。
【００６４】
前記油路切替制御部８６は、前記自動変速機１０（有段変速機１８）におけるシフトレンジ及び車両進行方向に基づいて、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態と、油圧の供給を遮断する状態とを切り替える。図５は、前記自動変速機１０におけるシフトレンジ及び車両進行方向に応じた前記ソレノイド弁ＳＣのソレノイドパターンの組み合わせを併せて示している。この図５に示すように、前記有段変速機１８において前記第１速ギヤ段が形成されるソレノイドパターンは、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２のオン・オフそれぞれに対応して２種類のパターンがある。前記油路切替制御部８６は、好適には、パーキングレンジすなわち前記Ｐレンジでは、車両進行方向にかかわらず、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させる状態とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第２の弁子位置に切り替える。これにより、前記Ｐレンジでは、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態が成立させられる。
【００６５】
前記油路切替制御部８６は、好適には、後進レンジすなわち前記Ｒレンジでは、車両進行方向にかかわらず、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させる状態とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第２の弁子位置に切り替える。これにより、前記Ｒレンジでは、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態が成立させられる。
【００６６】
前記油路切替制御部８６は、好適には、ニュートラルレンジすなわち前記Ｎレンジであり、且つ車両前進走行が行われている場合には、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させない状態とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第１の弁子位置に切り替える。これにより、前記Ｎレンジにおいて車両前進走行が行われている場合には、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態が成立させられる。
【００６７】
前記油路切替制御部８６は、好適には、ニュートラルレンジすなわち前記Ｎレンジであり、且つ車両後進走行が行われている場合には、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させる状態とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第２の弁子位置に切り替える。これにより、前記Ｎレンジにおいて車両後進走行が行われている場合には、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態が成立させられる。
【００６８】
前記油路切替制御部８６は、好適には、前進レンジすなわち前記Ｄレンジであり、且つ車両前進走行が行われている場合には、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させない状態とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第１の弁子位置に切り替える。これにより、前記Ｄレンジにおいて車両前進走行が行われている場合には、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態が成立させられる。
【００６９】
前記油路切替制御部８６は、好適には、前進レンジすなわち前記Ｄレンジであり、且つ車両後進走行が行われている場合には、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させる状態とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第２の弁子位置に切り替える。これにより、前記Ｄレンジにおいて車両後進走行が行われている場合には、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態が成立させられる。
【００７０】
以上に説明したように、前記油路切替制御部８６は、前記非前進レンジである前記Ｒレンジ又は前記Ｐレンジである場合、又は、前記自動変速機１０が適用された車両が後進走行を行っている場合には、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２から油圧を出力させる状態とすることで、前記切替弁７２における弁子位置を前記第２の弁子位置に切り替える。これにより、前記非前進レンジである場合又は車両後進走行が行われている場合には、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態が成立させられる。
【００７１】
図１０は、本実施例の自動変速機１０において、第１変速機としての前記動力分割機構１６及び第２変速機としての前記有段変速機１８それぞれの状態に応じて前記自動変速機１０全体のニュートラル、フォワード、リバースが成立することを概念的に示す図である。この図１０に示すように、前記自動変速機１０において、前記Ｐレンジでは、前記有段変速機１８において第１速ギヤ段（１ｓｔ）が形成された状態で、前記第２電動機ＭＧ２からトルクを出力しない状態とすることでニュートラルが達成されると共に、前記出力軸３４の回転が阻止される。前記Ｒレンジでは、前記有段変速機１８において第１速ギヤ段が形成された状態で、前記第２電動機ＭＧ２が逆回転すなわち車両後進走行に対応する方向に回転させられることでリバース走行が達成される。前記Ｎレンジでは、前記有段変速機１８において第１速ギヤ段が形成された状態で、前記第２電動機ＭＧ２からトルクを出力しない状態とすることでニュートラルが達成される。前記Ｄレンジでは、前記有段変速機１８において第１速ギヤ段が形成された状態で、前記第２電動機ＭＧ２が正回転すなわち車両前進走行に対応する方向に回転させられることでフォワード走行が達成される。このように、前記自動変速機１０においては、複数のレンジで前記有段変速機１８が同一（共通）のギヤ段すなわち前記第１速ギヤ段を形成することで、ガレージシフト時のショックを軽減できることに加え、応答性が向上させられる。本実施例においては、非前進レンジとしての前記Ｐレンジ、前記Ｒレンジ、及び前記Ｎレンジの何れにおいても前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一のギヤ段が形成される形態を例示しているが、前記Ｐレンジ、前記Ｒレンジ、及び前記Ｎレンジの少なくとも１つにおいて前記Ｄレンジにおける第１速ギヤ段と同一のギヤ段が形成されるものであれば、本発明の一応の効果を奏する。
【００７２】
図１１は、前記自動変速機１０にてシフトレンジが変化させられた場合における、前記有段変速機１８において形成されるギヤ段、前記第２電動機ＭＧ２のトルク、車両速度、及び前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の出力の経時的な変化の一例を示すタイムチャートである。図１１に示す制御では、時点ｔ０から時点ｔ１までの間、シフトレンジが前記Ｐレンジとされている。この時点ｔ０から時点ｔ１までの間において、前記有段変速機１８においては前記第１速ギヤ段が形成される。前記第２電動機ＭＧ２の出力トルクは零とされる。車両速度すなわち車速Ｖは零とされる。前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の出力はオンすなわち油圧が出力される状態とされる。これにより、前記切替弁７２における弁子位置は前記第２の弁子位置に切り替えられ、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態とされる。
【００７３】
図１１に示す制御では、時点ｔ１から時点ｔ２までの間、シフトレンジが前記Ｒレンジとされている。この時点ｔ１から時点ｔ２までの間において、前記有段変速機１８においては前記第１速ギヤ段が形成される。前記第２電動機ＭＧ２の出力トルクは負の値とされる。車両速度すなわち車速Ｖは負の値とされる。前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の出力はオンすなわち油圧が出力される状態とされる。これにより、前記切替弁７２における弁子位置は前記第２の弁子位置に切り替えられ、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態とされる。
【００７４】
図１１に示す制御では、時点ｔ２から時点ｔ３までの間、シフトレンジが前記Ｎレンジとされると共に、車両速度すなわち車速Ｖが負の値とされる。この時点ｔ２から時点ｔ３までの間において、前記有段変速機１８においては前記第１速ギヤ段が形成される。前記第２電動機ＭＧ２の出力トルクは零とされる。前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の出力はオンすなわち油圧が出力される状態とされる。これにより、前記切替弁７２における弁子位置は前記第２の弁子位置に切り替えられ、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧の供給を遮断する状態とされる。
【００７５】
図１１に示す制御では、時点ｔ３から時点ｔ４までの間、シフトレンジが前記Ｎレンジとされると共に、車両速度すなわち車速Ｖが正の値とされる。この時点ｔ３から時点ｔ４までの間において、前記有段変速機１８においては前記第１速ギヤ段が形成される。前記第２電動機ＭＧ２の出力トルクは零とされる。前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の出力はオフすなわち油圧が出力されない状態とされる。これにより、前記切替弁７２における弁子位置は前記第１の弁子位置に切り替えられ、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態とされる。
【００７６】
図１１に示す制御では、時点ｔ４から時点ｔ５までの間、シフトレンジが前記Ｄレンジとされている。この時点ｔ４から時点ｔ５までの間において、前記有段変速機１８においては前記第１速ギヤ段が形成される。前記第２電動機ＭＧ２の出力トルクは正の値とされる。車両速度すなわち車速Ｖは正の値とされる。前記第２ソレノイド弁ＳＣ２の出力はオフすなわち油圧が出力されない状態とされる。これにより、前記切替弁７２における弁子位置は前記第１の弁子位置に切り替えられ、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧を供給する状態とされる。
【００７７】
以上に説明したように、本実施例の自動変速機１０において、前記Ｄレンジであって車両前進走行が行われている場合には、前記切替弁７２における弁子位置が前記第１の弁子位置とされることで、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧（元圧）を供給する状態とされる。この状態においては、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０からの指令に応じて、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２、前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３からの油圧の出力が可能となり、前記有段変速機１８において、前記第１速ギヤ段に加え、前記第２速ギヤ段以上のギヤ段が選択的に形成される状態となる。前記自動変速機１０において、前記Ｐレンジである場合、前記Ｒレンジである場合、前記Ｎレンジであって車両後進走行が行われている場合、又は前記Ｄレンジであって車両後進走行が行われている場合には、前記切替弁７２における弁子位置が前記第２の弁子位置とされることで、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して油圧（元圧）の供給を遮断する状態とされる。この状態においては、仮に前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２又は前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３にオンフェールが発生した場合でも、それら第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して元圧が供給されていないため、前記第２クラッチＣ２及び前記第１ブレーキＢ１が係合されることを抑制できる。結果、車両後進走行が行われている場合において、前記一方向クラッチＦ１がロックすることによる前記有段変速機１８のロック（車両ロック）を好適に回避できる。すなわち、前記自動変速機１０において、複数のレンジで前記有段変速機１８が同一のギヤ段を形成することに起因する、車両後進走行時におけるショックの発生を好適に抑制できる。
【００７８】
図１２は、前記ＨＶ−ＥＣＵ４０による本実施例の制御の一例を説明するフローチャートであり、繰り返し実行されるものである。
【００７９】
先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記シフトポジションセンサ６２から供給されるシフトポジションＰSHを表す信号に基づいて、前記自動変速機１０におけるシフトレンジが判定される。次に、Ｓ２において、Ｓ１にて判定されたシフトレンジはＰレンジであるか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合には、Ｓ５以下の処理が実行されるが、Ｓ２の判断が肯定される場合には、Ｓ３において、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２がオンすなわち油圧が出力される状態とされる。次に、Ｓ４において、前記有段変速機１８において第１速ギヤ段（１ｓｔ）が成立させられ、それをもって本ルーチンが終了させられる。
【００８０】
Ｓ５においては、Ｓ１にて判定されたシフトレンジはＲレンジであるか否かが判断される。このＳ５の判断が肯定される場合には、Ｓ３以下の処理が実行されるが、Ｓ５の判断が否定される場合には、Ｓ６において、Ｓ１にて判定されたシフトレンジはＮレンジであるか否かが判断される。このＳ６の判断が否定される場合には、Ｓ９以下の処理が実行されるが、Ｓ６の判断が肯定される場合には、Ｓ７において、前記出力回転速度センサ５８から供給される出力回転速度ＮOUTを表す信号に基づいて、車両後退（後進走行）が行われているか否かが判断される。このＳ７の判断が肯定される場合には、Ｓ３以下の処理が実行されるが、Ｓ７の判断が否定される場合には、Ｓ８において、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２がオフすなわち油圧が出力されない状態とされた後、Ｓ４以下の処理が実行される。
【００８１】
Ｓ９においては、Ｓ１にて判定されたシフトレンジはＤレンジであるか否かが判断される。このＳ９の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ９の判断が肯定される場合には、Ｓ１０において、前記出力回転速度センサ５８から供給される出力回転速度ＮOUTを表す信号に基づいて、車両後退が行われているか否かが判断される。このＳ１０の判断が肯定される場合には、Ｓ３以下の処理が実行されるが、Ｓ１０の判断が否定される場合には、Ｓ１１において、前記第２ソレノイド弁ＳＣ２がオフすなわち油圧が出力されない状態とされる。次に、Ｓ１２において、前記有段変速機１８において第１速ギヤ段（１ｓｔ）〜第４速ギヤ段（４ｔｈ）の何れかが成立させられ、それをもって本ルーチンが終了させられる。
【００８２】
以上の制御において、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５、Ｓ６、及びＳ９が前記シフトレンジ判定部８０の動作に、Ｓ４及びＳ１２が前記変速制御部８２の動作に、Ｓ７及びＳ１０が前記車両前後進判定部８４の動作に、Ｓ３、Ｓ８、及びＳ１１が前記油路切替制御部８６の動作に、それぞれ対応する。
【００８３】
本実施例によれば、前進レンジでは、前記有段変速機１８において車両後進可能なギヤ段又は車両後進不可能なギヤ段が形成され、非前進レンジでは、前記有段変速機１８において前記車両後進可能なギヤ段と同一のギヤ段が形成され、前記有段変速機１８に対して供給される油圧を制御する油圧制御装置７０を備え、前記油圧制御装置７０は、前記有段変速機１８において前記車両後進不可能なギヤ段を成立させるための係合要素である前記第２クラッチＣ２及び前記第１ブレーキＢ１に油圧を供給する電磁弁である前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３と、それら第２リニアソレノイド弁ＳＬ２及び第３リニアソレノイド弁ＳＬ３に対して上流側の油路７８に設けられ、その油路７８に対して油圧を供給する状態と油圧の供給を遮断する状態とを切り替える油路切替装置である切替弁７２とを、備え、前記非前進レンジである場合又は車両後進走行が行われている場合には、前記切替弁７２により前記油路７８への油圧の供給を遮断するものであることから、前記第２リニアソレノイド弁ＳＬ２又は前記第３リニアソレノイド弁ＳＬ３にフェールが発生した場合に、前記第２クラッチＣ２及び前記第１ブレーキＢ１に油圧が供給されることを抑制でき、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止できる。すなわち、電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制する自動変速機１０を提供することができる。
【００８４】
前記非前進レンジは後進レンジとしてのＲレンジであり、前記Ｒレンジでは、前記切替弁７２により前記油路７８への油圧の供給を遮断するものであるため、Ｒレンジにおいて前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【００８５】
前記非前進レンジはパーキングレンジとしてのＰレンジであり、前記Ｐレンジでは、前記切替弁７２により前記油路７８への油圧の供給を遮断するものであるため、Ｐレンジにおいて所定のギヤ段を形成しておくことで、Ｐレンジから他のレンジへの切替操作時における油圧供給時間を短縮でき、例えばガレージシフト時の応答性を向上させることができる。
【００８６】
ニュートラルレンジとしてのＮレンジであって車両後進走行が行われている場合には、前記切替弁７２により前記油路７８への油圧の供給を遮断するものであるため、Ｎレンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【００８７】
前進レンジとしてのＤレンジであって車両後進走行が行われている場合には、前記切替弁７２により前記油路７８への油圧の供給を遮断するものであるため、Ｄレンジでの車両後進時に、前記車両後進不可能なギヤ段の形成を好適に防止でき、前記電磁弁のフェール時におけるショックの発生を抑制できる。
【００８８】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【００８９】
１０：車両用自動変速機、１２：エンジン（駆動源）、１４：車輪、１８：有段変速機、７０：油圧制御装置、７２：切替弁（油路切替装置）、７８：油路、Ｂ１：第１ブレーキ（係合要素）、Ｃ２：第２クラッチ（係合要素）、ＭＧ２：第２電動機（回転機）、ＳＬ２：第２リニアソレノイド弁（電磁弁）、ＳＬ３：第３リニアソレノイド弁（電磁弁）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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