(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
第１モータジェネレータと、
第２モータジェネレータと、
前記第１モータジェネレータに連結された第１回転要素と、前記第２モータジェネレータに連結された第２回転要素と、前記エンジンの出力軸に連結された第３回転要素とを含み、前記第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成された差動装置と、
入力軸が前記第２モータジェネレータの回転軸に連結されるとともに出力軸が駆動輪に連結され、かつ、前記入力軸と前記出力軸との間を動力伝達状態および動力伝達遮断状態のうちのいずれかの状態にするクラッチを有する変速機と、
前記第１モータジェネレータの動作と前記第２モータジェネレータの動作と前記変速機の動作とを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記エンジンを前記第１モータジェネレータを用いてクランキングさせるに際し、前記動力伝達遮断状態になるように前記クラッチを制御している場合において、前記第２モータジェネレータを制御し、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させ、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させているときの前記入力軸と前記出力軸との回転速度差が、前記動力伝達遮断状態が確定しているときの前記回転速度差よりも小さいときには、前記第１モータジェネレータを用いた前記エンジンのクランキングを禁止し、かつ、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させるに当たり、車両の転がり抵抗よりも低いトルクを出力させるように前記第２モータジェネレータを制御する、車両。
【請求項２】
エンジンと、
第１モータジェネレータと、
第２モータジェネレータと、
前記第１モータジェネレータに連結された第１回転要素と、前記第２モータジェネレータに連結された第２回転要素と、前記エンジンの出力軸に連結された第３回転要素とを含み、前記第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成された差動装置と、
入力軸が前記第２モータジェネレータの回転軸に連結されるとともに出力軸が駆動輪に連結され、かつ、前記入力軸と前記出力軸との間を動力伝達状態および動力伝達遮断状態のうちのいずれかの状態にするクラッチを有する変速機と、
前記第１モータジェネレータの動作と前記第２モータジェネレータの動作と前記変速機の動作とを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記エンジンを前記第１モータジェネレータを用いてクランキングさせるに際し、前記動力伝達遮断状態になるように前記クラッチを制御している場合において、前記第２モータジェネレータを制御し、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させ、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させているときの前記入力軸と前記出力軸との回転速度差が、前記動力伝達遮断状態が確定しているときの前記回転速度差よりも小さいときには、前記第１モータジェネレータを用いた前記エンジンのクランキングを禁止し、かつ、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させるに当たり、前記動力伝達遮断状態になるように前記クラッチの制御を開始してから、前記クラッチに用いられる作動油の温度に応じて設定された時間が経過した後にトルクを出力させるように前記第２モータジェネレータを制御する、車両。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させるに当たり、前記エンジンの出力軸が正回転方向に回転するように前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させる、請求項１または２に記載の車両。
【請求項４】
エンジンと、
第１モータジェネレータと、
第２モータジェネレータと、
前記第１モータジェネレータに連結された第１回転要素と、前記第２モータジェネレータに連結された第２回転要素と、前記エンジンの出力軸に連結された第３回転要素とを含み、前記第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成された差動装置と、
入力軸が前記第２モータジェネレータの回転軸に連結されるとともに出力軸が駆動輪に連結され、かつ、前記入力軸と前記出力軸との間を動力伝達状態および動力伝達遮断状態のうちのいずれかの状態にするクラッチを有するとともに、前記クラッチを介して前記第２モータジェネレータに連結された第４回転要素と、前記出力軸に連結された第５回転要素と、第６回転要素とを含み、前記第６回転要素には、係合状態になることにより前記第６回転要素の回転の制限が可能なブレーキと、前記第６回転要素の回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチとが連結され、前記第４〜第６回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成された変速機と、
前記第１モータジェネレータの動作と前記第２モータジェネレータの動作と前記変速機の動作とを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記エンジンを前記第１モータジェネレータを用いてクランキングさせるに際し、前記動力伝達遮断状態になるように前記クラッチを制御している場合において、前記第２モータジェネレータを制御し、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させ、前記第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させているときの前記入力軸と前記出力軸との回転速度差が、前記動力伝達遮断状態が確定しているときの前記回転速度差よりも小さいときには、前記第１モータジェネレータを用いた前記エンジンのクランキングを禁止し、かつ、前記動力伝達遮断状態になるように前記クラッチを制御する場合に、前記係合状態になるように前記ブレーキを制御する、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発進時に係合され、動力遮断時に解放されるクラッチを有する変速機と、変速機の入力軸に連結されるモータジェネレータとを搭載した車両の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、特開２０１３−１１２３３５号公報（特許文献１）には、停車中に車載バッテリの充電の要否を判定し、バッテリの充電が必要であると判定される場合には、モータが入力軸に連結される変速機を動力遮断状態にするハイブリッド車両が開示される。また、特許文献１には、変速機を動力遮断状態にした後に、エンジンとモータとの間に設けられるクラッチを係合することによって、エンジンを始動させ、エンジンの動力で発電し、発電した電力を用いて車載バッテリを充電する技術が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１１２３３５号公報
【特許文献２】特開２０１３−１２３９６４号公報
【特許文献３】国際公開第２０１４／１５７１８３号
【特許文献４】特開２００９−０１２７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、エンジンと、第１モータジェネレータと、第２モータジェネレータと、エンジン、第１モータジェネレータおよび第２モータジェネレータが連結された差動装置とを備えた車両において、変速機の故障により変速機の動力伝達遮断状態が確定していない状態で第１モータジェネレータを用いてエンジンを始動させる場合に、第１モータモータジェネレータの反力分、第２モータジェネレータのトルクも増加させるため、この増加させたトルクが変速機を経由して駆動輪に伝達される場合がある。そのため、車両に振動や騒音等が発生する場合がある。これに対して、クラッチの状態を検出するセンサを用いて変速機の動力伝達遮断状態が確定しているか否かを判定することも考えられるが、部品点数が増加し、製造コストが増加する場合がある。
【０００５】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、コストの増加を抑制しつつ、変速機の動力伝達遮断状態が確定しているか否かを精度高く判定する車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のある局面に係る車両は、エンジンと、エンジンに連結されるモータジェネレータと、入力軸がモータジェネレータの回転軸に連結されるとともに出力軸が駆動輪に連結され、かつ、入力軸と出力軸との間を動力伝達状態および動力伝達遮断状態のうちのいずれかの状態にするクラッチを有する変速機と、モータジェネレータと異なる第１モータジェネレータに連結された第１回転要素と、モータジェネレータである第２モータジェネレータに連結された第２回転要素と、エンジンの出力軸に連結された第３回転要素とを含み、第１〜第３回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成された差動装置と、第１モータジェネレータの動作と第２モータジェネレータの動作と変速機の動作とを制御する制御装置とを備える。制御装置は、動力伝達遮断状態になるようにクラッチを制御している場合において、入力軸と出力軸との回転速度差が、動力伝達遮断状態が確定しているときの回転速度差よりも小さいときには、第１モータジェネレータを用いた前記エンジンのクランキングを動力伝達遮断状態が確定しているときよりも抑制する。
【０００７】
動力伝達遮断状態が確定していない場合の入力軸の回転抵抗は、動力伝達遮断状態が確定している場合の入力軸の回転抵抗よりも高くなる。そのため、動力伝達遮断状態になるようにクラッチを制御している場合において、回転速度差が、動力伝達遮断状態が確定しているときの回転速度差よりも小さいときには、動力伝達遮断状態が確定していない状態といえる。そのため、第１モータジェネレータを用いたエンジンのクランキングを抑制することにより、第１モータジェネレータのトルクが変速機を経由して駆動輪側に伝達されることに起因する振動や騒音の発生を抑制することができる。動力伝達遮断状態が確定しているか否かの判定を精度高く行なうためにクラッチの状態を検出するセンサを設ける必要がないため、部品点数の増加を抑制し、製造コストの増加を抑制することができる。
【０００８】
好ましくは、制御装置は、クラッチの制御とモータジェネレータの制御との実行中において、車両の転がり抵抗よりも低いトルクが発生するようにモータジェネレータを制御する。
【０００９】
このようにすると、動力伝達遮断状態が確定しているか否かを判定するために、モータジェネレータを動作させる際に、動力伝達遮断状態が確定していない状態であっても車両の移動を抑制することができる。
【００１０】
さらに好ましくは、制御装置は、クラッチの制御とモータジェネレータの制御とを実行する際に、動力伝達遮断状態になるようにクラッチの制御を開始してから、クラッチに用いられる作動油の温度に応じて設定された時間が経過した後に、回転軸が回転するようにモータジェネレータを制御する。
【００１１】
このようにすると、動力伝達遮断状態が確定すると推定されるタイミングでモータジェネレータの回転軸を回転させることにより、動力伝達遮断状態が確定しているか否かを精度高く判定することができる。
【００１２】
さらに好ましくは、制御装置は、エンジンの出力軸が正回転方向に回転するように第２モータジェネレータにおいてトルクを出力させる。
【００１３】
このようにすると、エンジンの出力軸が正回転方向であれば、第２モータジェネレータの回転方向も正回転方向となるため、第２モータジェネレータを逆回転させることなくエンジンのクランキングを行なうことができる。そのため、第２モータジェネレータの逆回転によるギヤの歯打ち音等の発生を抑制することができる。
【００１４】
さらに好ましくは、変速機は、第４回転要素と、第５回転要素と、第６回転要素とを含み、第４〜第６回転要素のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残りの１つの回転速度が定まるように構成される。第４回転要素は、クラッチを介してモータジェネレータに連結される。第５回転要素は、出力軸に連結される。第６回転要素には、係合状態になることにより第６回転要素の回転の制限が可能なブレーキと、第６回転要素の回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチとが連結される。制御装置は、動力伝達が遮断されるようにクラッチを制御する場合に、係合状態になるようにブレーキを制御する。
【００１５】
このようにすると、ブレーキを係合状態にすることにより、ワンウェイクラッチが回転可能な方向に回転した状態で変速機の入力軸の回転速度と出力軸の回転速度との差が算出されることを抑制することができる。そのため、変速機の動力伝達遮断状態が確定しているか否かの誤検知を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
動力伝達遮断状態が確定していない場合の入力軸の回転抵抗は、動力伝達遮断状態が確定している場合の入力軸の回転抵抗よりも高くなる。そのため、動力伝達遮断状態になるようにクラッチを制御している場合において、回転速度差が、動力伝達遮断状態が確定しているときの回転速度差よりも小さいときには、動力伝達遮断状態が確定していない状態といえる。そのため、第１モータジェネレータを用いたエンジンのクランキングを抑制することにより、第１モータジェネレータのトルクが変速機を経由して駆動輪側に伝達されることに起因する振動や騒音の発生を抑制することができる。動力伝達遮断状態が確定しているか否かの判定を精度高く行なうためにクラッチの状態を検出するセンサを設ける必要がないため、部品点数の増加を抑制し、製造コストの増加を抑制することができる。したがって、コストの増加を抑制しつつ、変速機の動力伝達遮断状態が確定しているか否かを精度高く判定する車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両の動力伝達システム及びその制御システムの概略構成図である。
【図２】制御装置に対して入出力される主な信号及び指令を示す図である。
【図３】差動部および変速機の構成を示す図である。
【図４】変速機の係合作動表を示す図である。
【図５】差動部および変速機によって構成される変速部の共線図である。
【図６】制御装置の機能ブロック図である。
【図７】制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートである。
【図８】クラッチ正常時の制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】クラッチ異常時の制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返されない。
【００１９】
図１に示すように、車両１０は、エンジン１２と、変速部１５と、差動歯車装置４２と、駆動輪４４とを備える。変速部１５は、差動部２０と、変速機３０とを含む。また、車両１０は、インバータ５２と、蓄電装置５４と、制御装置６０とをさらに備える。
【００２０】
エンジン１２は、燃料の燃焼による熱エネルギをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギに変換することによって動力を発生する内燃機関である。差動部２０は、エンジン１２に連結される。差動部２０は、インバータ５２によって駆動されるモータジェネレータと、エンジン１２の出力を変速機３０への伝達部材とモータジェネレータとに分割する動力分割装置とを含む。差動部２０は、モータジェネレータの動作点を適宜制御することによって、エンジン１２の出力軸の回転速度と、変速機３０に接続される伝達部材の回転速度との比（変速比）を連続的に変更可能に構成され、無段変速機として機能する。差動部２０の詳細な構成については後述する。
【００２１】
変速機３０は、差動部２０に連結され、差動部２０に接続される伝達部材（変速機３０の入力軸）の回転速度と、差動歯車装置４２に接続される駆動軸（変速機３０の出力軸）の回転速度との比（変速比）を変更可能に構成される。変速機３０は、油圧により作動する摩擦係合要素（クラッチ）を係合させることにより所定の態様で動力伝達が可能となる（変速機３０が動作可能となる）自動変速機であればよく、たとえば、油圧により作動する複数の摩擦係合要素（クラッチやブレーキ）を所定の組み合わせで係合又は解放させることにより、変速比を段階的に変更可能な有段式自動変速機であってもよいし、変速比を連続的に変更可能な発進クラッチを有する無段式自動変速機であってもよい。
【００２２】
そして、変速機３０の変速比と、差動部２０の変速比とによって、変速部１５の変速比（エンジン１２の出力軸と駆動軸との間の総合変速比）が決定される。なお、変速機３０の詳細な構成についても、差動部２０とともに後述する。差動歯車装置４２は、変速機３０の出力軸に連結され、変速機３０から出力される動力を駆動輪４４へ伝達する。
【００２３】
インバータ５２は、制御装置６０によって制御され、差動部２０に含まれるモータジェネレータの駆動を制御する。インバータ５２は、たとえば、三相分の電力用半導体スイッチング素子を含むブリッジ回路によって構成される。なお、特に図示しないが、インバータ５２と蓄電装置５４との間に電圧コンバータを設けてもよい。
【００２４】
蓄電装置５４は、再充電可能な直流電源であり、代表的には、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池によって構成される。なお、二次電池に代えて電気二重層キャパシタなどの蓄電要素によって蓄電装置５４を構成してもよい。
【００２５】
制御装置６０は、エンジンＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）６２と、ＭＧ−ＥＣＵ６４と、電池ＥＣＵ６６と、ＥＣＴ−ＥＣＵ６８と、ＨＶ−ＥＣＵ７０とを含む。これらの各ＥＣＵは、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、記憶装置、入出力バッファ等を含み（いずれも図示せず）、所定の制御を実行する。各ＥＣＵにより実行される制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。各ＥＣＵは、通信線（バス）７１に接続され、相互に信号をやりとりする。
【００２６】
エンジンＥＣＵ６２は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受けるエンジントルク指令等に基づいて、エンジン１２を駆動するための制御信号を生成し、生成した制御信号をエンジン１２へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ６４は、インバータ５２を駆動するための制御信号を生成し、生成した制御信号をインバータ５２へ出力する。
【００２７】
電池ＥＣＵ６６は、蓄電装置５４の電圧及び／又は電流に基づいて、蓄電装置５４の充電状態（満充電状態に対する現在の蓄電量を百分率で表したＳＯＣ（State  Of  Charge）値によって示される。）を推定し、その推定値をＨＶ−ＥＣＵ７０へ出力する。ＥＣＴ−ＥＣＵ６８は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受けるトルク容量指令等に基づいて、変速機３０を制御するための油圧指令を生成し、生成した油圧指令を変速機３０へ出力する。
【００２８】
ＨＶ−ＥＣＵ７０は、シフトレバーその他各種センサの信号を受け、車両１０の各機器を制御するための各種指令を生成する。ＨＶ−ＥＣＵ７０により実行される代表的な制御として、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、アクセルペダルの操作量や車速等に基づいて、エンジン１２及び変速部１５を所望の状態に制御して走行する走行制御を実行する。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、車両の走行状態（アクセル開度や車速等）、シフトレバーのポジション等に基づいて、差動部２０及び変速機３０を所望の変速状態に制御する変速制御を実行する。この変速制御の詳細については、後述する。
【００２９】
図２は、図１に示した制御装置６０に対して入出力される主な信号及び指令を示した図である。図２を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、シフトレンジを検出するシフトレンジセンサからの信号、エンジン１２の回転速度を検出するエンジン回転速度センサ１４（図３参照）からの信号を受ける。シフトレンジは、たとえば、前進走行（Ｄ）レンジ、後進走行（Ｒ）レンジおよびニュートラル（Ｎ）レンジとを含む。シフトレンジセンサは、たとえば、シフトレバーの位置を検出するものであってもよいし、あるいは、変速機３０内に設けられ、シフトレバーの操作に応じて選択されたシフトレンジに対応する位置に移動する部材の位置を検出するセンサ（ニュートラルスタートスイッチ）であってもよい。
【００３０】
さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、差動部２０に含まれるモータジェネレータＭＧ１（後述）の回転速度Ｎｍ１を検出するためのＭＧ１回転速度センサ２７（図３参照）からの信号、差動部２０に含まれるモータジェネレータＭＧ２（後述）の回転速度Ｎｍ２を検出するためのＭＧ２回転速度センサ２８（図３参照）からの信号、および、差動部２０及び変速機３０の作動油の温度（油温）を検出する油温センサからの信号をさらに受ける。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、蓄電装置５４のＳＯＣ値を示す信号を電池ＥＣＵ６６から受ける。
【００３１】
ＥＣＴ−ＥＣＵ６８は、変速機３０の出力軸の回転速度（以下、出力軸回転速度と記載する）Ｎｏを検出するための出力軸回転速度センサ３７（図３参照）からの信号を受ける。
【００３２】
エンジンＥＣＵ６２は、エンジン１２を駆動するためのスロットル信号や点火信号、燃料噴射信号等を生成してエンジン１２へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ６４は、インバータ５２によりモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのＭＧ１電流指令値およびＭＧ２電流指令値を生成し、インバータ５２へ出力する。ＥＣＴ−ＥＣＵ６８は、トルク容量指令Ｔｃｒに相当するトルク容量を変速機３０が有するように油圧指令を生成して変速機３０へ出力する。
【００３３】
図３は、図１に示した差動部２０及び変速機３０の構成を示した図である。なお、この実施の形態では、差動部２０及び変速機３０は、その軸心に対して対称的に構成されているので、図３では、差動部２０及び変速機３０の下側を省略して図示されている。
【００３４】
図３を参照して、差動部２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割装置２４とを含む。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各々は、交流電動機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機によって構成される。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、インバータ５２によって駆動される。
【００３５】
モータジェネレータＭＧ１には、モータジェネレータＭＧ１の回転軸の回転速度を検出するＭＧ１回転速度センサ２７が設けられる。モータジェネレータＭＧ２には、モータ回転速度Ｎｍ２を検出するＭＧ２回転速度センサ２８が設けられる。
【００３６】
動力分割装置２４は、シングルピニオン型のプラネタリギヤによって構成され、サンギヤＳ０と、ピニオンギヤＰ０と、キャリアＣＡ０と、リングギヤＲ０とを含む。キャリアＣＡ０は、入力軸２２すなわちエンジン１２の出力軸に連結され、ピニオンギヤＰ０を自転及び公転可能に支持する。エンジン１２の出力軸には、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度センサ１４が設けられる。
【００３７】
サンギヤＳ０は、モータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結される。リングギヤＲ０は、伝達部材２６に連結され、ピニオンギヤＰ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うように構成される。伝達部材２６には、モータジェネレータＭＧ２の回転軸が連結される。すなわち、リングギヤＲ０は、モータジェネレータＭＧ２の回転軸とも連結される。
【００３８】
動力分割装置２４は、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０及びリングギヤＲ０が相対的に回転することによって差動装置として機能する。サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０及びリングギヤＲ０の各回転速度は、後述（図５）するように共線図において直線で結ばれる関係になる。すなわち、プラネタリギヤにおける３つ回転要素（サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０およびリングギヤＲ０）のうちのいずれか２つの回転速度が定まると残り１つの回転速度が定まる関係になる。動力分割装置２４の差動機能により、エンジン１２から出力される動力がサンギヤＳ０とリングギヤＲ０とに分配される。サンギヤＳ０に分配された動力によってモータジェネレータＭＧ１が発電機として作動し、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力は、モータジェネレータＭＧ２に供給されたり、蓄電装置５４（図１）に蓄えられたりする。動力分割装置２４により分割された動力を用いてモータジェネレータＭＧ１が発電したり、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力を用いてモータジェネレータＭＧ２を駆動したりすることによって、差動部２０は変速機能を実現することができる。
【００３９】
変速機３０は、シングルピニオン型のプラネタリギヤ３２，３４と、クラッチＣ１，Ｃ２と、ブレーキＢ１，Ｂ２と、ワンウェイクラッチＦ１とを含む。プラネタリギヤ３２は、サンギヤＳ１と、ピニオンギヤＰ１と、キャリアＣＡ１と、リングギヤＲ１とを含む。プラネタリギヤ３４は、サンギヤＳ２と、ピニオンギヤＰ２と、キャリアＣＡ２と、リングギヤＲ２とを含む。
【００４０】
クラッチＣ１，２及びブレーキＢ１，Ｂ２の各々は、油圧により作動する摩擦係合装置であり、重ねられた複数枚の摩擦板が油圧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付けられたバンドの一端が油圧によって引き締められるバンドブレーキ等によって構成される。ワンウェイクラッチＦ１は、互いに連結されるキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２を一方向に回転可能とし、かつ、他方向に回転不能に支持する。
【００４１】
この変速機３０においては、クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２、並びにワンウェイクラッチＦ１の各係合装置が、図４に示される係合作動表に従って係合されることにより、１速ギヤ段〜４速ギヤ段及び後進ギヤ段が択一的に形成される。なお、図４において、「○」は係合状態であることを示し、「△」は駆動時にのみ係合されることを示し、空欄は解放状態であることを示す。また、本実施の形態においては、シフトレンジとしてＮレンジが選択されており、かつ、蓄電装置５４の充電が実施されない場合には、変速機３０においては、１速ギヤ段と同様に、クラッチＣ１およびブレーキＢ１が係合状態にされるとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク出力が停止された状態になる。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク出力が停止された状態になることにより、ニュートラル状態（動力遮断状態）が形成される。
【００４２】
一方、シフトレンジとしてＮレンジが選択されており、かつ、蓄電装置５４の充電が実施される場合には、変速機３０においては、クラッチＣ１を解放状態にすることにより、ニュートラル状態（動力伝達遮断状態）が形成される。蓄電装置５４の充電が実施される場合には、エンジン１２が作動状態になるとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２において負トルクを発生させることにより発電動作が行なわれる。なお、このとき、ブレーキＢ２の係合状態が維持される。
【００４３】
再び図３を参照して、差動部２０と変速機３０とは、伝達部材２６によって連結される。そして、プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２に連結される出力軸３６が差動歯車装置４２（図１）に連結される。変速機３０の出力軸３６には、出力軸回転速度Ｎｏを検出する出力軸回転速度センサ３７が設けられる。
【００４４】
図５は、差動部２０及び変速機３０によって構成される変速部１５の共線図である。図５とともに図３を参照して、差動部２０に対応する共線図の縦線Ｙ１は、動力分割装置２４のサンギヤＳ０の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ１の回転速度を示す。縦線Ｙ２は、動力分割装置２４のキャリアＣＡ０の回転速度を示し、すなわちエンジン１２の回転速度を示す。縦線Ｙ３は、動力分割装置２４のリングギヤＲ０の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ２の回転速度を示す。なお、縦線Ｙ１〜Ｙ３の間隔は、動力分割装置２４のギヤ比に応じて定められている。
【００４５】
また、変速機３０に対応する共線図の縦線Ｙ４は、プラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２の回転速度を示し、縦線Ｙ５は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２及びプラネタリギヤ３２のリングギヤＲ１の回転速度を示す。また、縦線Ｙ６は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２及びプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１の回転速度を示し、縦線Ｙ７は、プラネタリギヤ３２のサンギヤＳ１の回転速度を示す。そして、縦線Ｙ４〜Ｙ７の間隔は、プラネタリギヤ３２，３４のギヤ比に応じて定められている。
【００４６】
クラッチＣ１が係合すると、差動部２０のリングギヤＲ０にプラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２が連結され、サンギヤＳ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。クラッチＣ２が係合すると、リングギヤＲ０にプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１及びプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２が連結され、キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。ブレーキＢ１が係合するとサンギヤＳ１の回転が停止し、ブレーキＢ２が係合するとキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の回転が停止する。
【００４７】
たとえば、図４の係合作動表に示したように、クラッチＣ１及びブレーキＢ１を係合し、その他のクラッチ及びブレーキを解放すると、変速機３０の共線図は「２ｎｄ」で示される直線のようになる。プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２の回転速度を示す縦線Ｙ５が、変速機３０の出力回転速度（出力軸３６の回転速度）を示す。このように、変速機３０において、クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２を図４の係合作動表に従って係合又は解放させることにより、１速ギヤ段〜４速ギヤ段、後進ギヤ段、及びニュートラル状態を形成することができる。
【００４８】
一方、差動部２０においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を適宜回転制御することにより、キャリアＣＡ０に連結されるエンジン１２の回転速度に対して、リングギヤＲ０の回転速度すなわち伝達部材２６の回転速度を連続的に変更可能な無段変速が実現される。このような差動部２０に、伝達部材２６と出力軸３６との間の変速比を変更可能な変速機３０を連結することによって、差動部２０による無段変速機能を有しつつ、差動部２０の変速比を小さくすることができ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の損失を小さくすることが可能となる。
【００４９】
以上のような構成を有する車両１０において、たとえば、Ｎレンジ時でかつ蓄電装置５４の充電が実施される場合を想定する。この場合、変速機３０の故障（具体的には、クラッチＣ１の故障）により変速機３０のニュートラル状態が確定していない状態でモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を用いてエンジン１２を始動させる場合に、モータトルクが変速機３０を経由して駆動輪４４に伝達される場合がある。そのため、車両１０に振動や騒音等が発生し得る。これに対して、クラッチＣ１の状態を検出するセンサを用いて変速機３０のニュートラル状態が確定しているか否かを判定することも考えられるが、部品点数が増加し、製造コストが増加し得る。
【００５０】
そこで、本実施の形態においては、制御装置６０が、ニュートラル状態になるようにクラッチＣ１を制御し、モータジェネレータＭＧ２においてトルクを出力させる制御をしている場合に、変速機３０の入力軸（伝達部材２６）と出力軸３６との回転速度差が、ニュートラル状態が確定しているときの回転速度差よりも小さいときには、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を用いたエンジン１２のクランキングを抑制することを特徴とする。なお、本実施の形態において、制御装置６０は、このような制御をＮレンジでかつ蓄電装置５４の充電を実施する場合に行なう。また、ニュートラル状態が確定している状態とは、クラッチＣ１が解放状態となることにより、変速機３０の入力軸（伝達部材２６）と出力軸３６との間で動力伝達が遮断されている状態をいう。また、ニュートラル状態が確定していない状態とは、クラッチＣ１が解放状態でない（半係合状態あるいは係合状態）であることにより、変速機３０の入力軸（伝達部材２６）と出力軸３６との間で動力が伝達され得る状態をいう。
【００５１】
このようにすると、クラッチＣ１の異常時にエンジン１２をクランキングすることに起因してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクが変速機３０の出力軸に伝達されることを抑制することができる。さらに、ニュートラル状態が確定しているか否かの判定を精度高く行なうためにクラッチＣ１の状態を検出するセンサを設ける必要がないため、部品点数の増加を抑制し、製造コストの増加を抑制することができる。
【００５２】
図６に、本実施の形態に係る車両１０に搭載された制御装置６０の機能ブロック図を示す。制御装置６０は、Ｎレンジ判定部１００と、充電判定部１０２と、クラッチ制御部１０４と、ＭＧ制御部１０６と、回転速度差判定部１０８と、エンジン始動制御部１１０と、充電制御部１１２とを含む。なお、これらの構成は、プログラム等のソフトウェアにより実現されてもよいし、ハードウェアにより実現されてもよい。
【００５３】
Ｎレンジ判定部１００は、シフトレンジセンサからの信号に基づいてシフトレンジがＮレンジであるか否かを判定する。
【００５４】
充電判定部１０２は、Ｎレンジ判定部１００によってシフトレンジがＮレンジであると判定される場合に、蓄電装置５４の充電が必要であるか否かを判定する。具体的には、充電判定部１０２は、蓄電装置５４のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも小さい場合には、蓄電装置５４の充電が必要であると判定する。しきい値ＳＯＣ（０）は、蓄電装置５４のＳＯＣの下限値よりも高い値であって、後述するモータジェネレータＭＧ２を動作させる制御およびエンジン１２を始動させる制御を実行してもＳＯＣの下限値に至らないように設定される。
【００５５】
クラッチ制御部１０４は、充電判定部１０２によって蓄電装置５４の充電が必要であると判定される場合、クラッチＣ１が解放状態になるようにクラッチＣ１を制御する。具体的には、クラッチ制御部１０４は、クラッチＣ１の油圧をゼロにするＣ１油圧指令を生成して変速機３０の油圧回路に出力する。
【００５６】
ＭＧ制御部１０６は、クラッチ制御部１０４によってクラッチＣ１の制御が開始された後に、モータジェネレータＭＧ２において予め定められたトルクを発生させる制御処理を実行する。予め定められたトルクは、たとえば、クラッチＣ１が解放状態でない場合でも車両１０の転がり抵抗よりも小さいトルクである。予め定められたトルクは、少なくとも車両１０の移動が抑制される程度のトルクであればよい。ＭＧ制御部１０６は、クラッチＣ１の制御が開始されてから待機時間Δｔが経過した後にモータジェネレータＭＧ２の制御を開始する。待機時間Δｔは、たとえば、クラッチＣ１の制御が開始されてからクラッチＣ１の実油圧がゼロになるまでの時間あるいは当該時間よりも長い時間であって、たとえば、油温に基づいて設定される。油温が低い場合のクラッチＣ１に供給される作動油の粘度は油温が高い場合の粘度よりも大きい。そのため、たとえば、油温が低い場合の待機時間は、油温が高い場合の待機時間よりも長い時間となる。
【００５７】
回転速度差判定部１０８は、ＭＧ制御部１０６による制御処理の実行中に、変速機３０の入力軸回転速度と変速機３０の出力軸回転速度Ｎｏとの回転速度差の大きさ（絶対値）がしきい値αよりも大きいか否かを判定する。
【００５８】
なお、図３に示したように、変速機３０の入力軸回転速度は、モータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２と同一である。そのため、回転速度差判定部１０８は、ＭＧ２回転速度センサ２８によって検出されるモータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２と、出力軸回転速度センサ３７によって検出される出力軸回転速度Ｎｏとの差を回転速度差として算出する。回転速度差判定部１０８は、算出された回転速度差の大きさがしきい値αよりも大きいか否かを判定する。
【００５９】
しきい値αは、ニュートラル状態が確定している状態で（すなわち、クラッチＣ１が解放されている状態で）、上記制御処理を実行したときに生じる回転速度差以下の値に設定される。また、しきい値αは、ニュートラル状態が確定していない状態で（すなわち、クラッチＣ１が解放されていない状態で）、上記制御処理を実行したときの回転速度差の最大値よりも大きい値に設定される。
【００６０】
すなわち、しきい値αは、算出された回転速度差が、ニュートラル状態が確定しており、かつ、上記制御処理を実行したときの回転速度差よりも小さいか否かを判定するためのしきい値である。
【００６１】
エンジン始動制御部１１０は、回転速度差判定部１０８によって、算出された回転速度差の大きさがしきい値αよりも大きいと判定される場合には、エンジン始動制御を実行する。
【００６２】
具体的には、エンジン始動制御部１１０は、モータジェネレータＭＧ１の正回転方向のトルクを用いてエンジン１２の出力軸を回転させることでエンジン１２のクランキングを行なう。この場合、リングギヤＲ０においてモータジェネレータＭＧ１のトルクに対する反力を作用させる必要がある。そのため、エンジン始動制御部１１０は、モータジェネレータＭＧ１において正回転方向のトルクを発生させるとともに、モータジェネレータＭＧ２において正回転方向のトルクを発生させる。
【００６３】
エンジン始動制御部１１０は、たとえば、モータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２が維持されるようにモータジェネレータＭＧ２においてトルクを発生させる。エンジン始動制御部１１０は、モータジェネレータＭＧ１のトルクによってサンギヤＳ０の回転速度を引き上げることによってエンジン１２の回転速度を増加させる（すなわち、エンジン１２のクランキングを行なう）。エンジン始動制御部１１０は、エンジン１２の回転速度が初爆可能な回転速度範囲内まで上昇したときに燃料噴射制御と点火制御とを実行することによってエンジン１２を始動させる。
【００６４】
一方、エンジン始動制御部１１０は、回転速度差判定部１０８によって、算出された回転速度差の大きさがしきい値α以下であると判定される場合には、エンジン１２の始動を禁止する。エンジン始動制御部１１０は、たとえば、始動禁止フラグをオン状態にすることで、その後のエンジン１２の始動要求に対してエンジン１２の始動を抑制する。
【００６５】
充電制御部１１２は、エンジン始動制御部１１０の動作によってエンジン１２が始動した後に、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２において負回転方向のトルク（負トルク）が発生するようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を制御する。これにより、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２において発電動作が行なわれる。発電動作によって生じた発電電力は、インバータ５２を介して蓄電装置５４に供給される。これにより、蓄電装置５４の充電が行なわれる。
【００６６】
図７を参照して、本実施の形態に係る車両１０に搭載された制御装置６０で実行される制御処理について説明する。
【００６７】
ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、制御装置６０は、シフトレンジがＮレンジであるか否かを判定する。シフトレンジがＮレンジであると判定される場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６８】
Ｓ１０２にて、制御装置６０は、蓄電装置５４の充電が必要であるか否かを判定する。蓄電装置５４の充電が必要であると判定される場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００６９】
Ｓ１０４にて、制御装置６０は、クラッチＣ１が解放状態になるように油圧をゼロとするＣ１油圧指令を出力する。
【００７０】
Ｓ１０６にて、制御装置６０は、Ｃ１油圧指令の出力を開始してから待機時間Δｔが経過したか否かを判定する。Ｃ１油圧指令の出力が開始してから待機時間Δｔが経過したと判定される場合（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、処理はＳ１０８に移される。もしそうでない場合（Ｓ１０６にてＮＯ）、処理はＳ１０６に戻される。
【００７１】
Ｓ１０８にて、制御装置６０は、予め定められたトルクが発生するようにモータジェネレータＭＧ２を制御する。
【００７２】
Ｓ１１０にて、制御装置６０は、変速機３０の入力軸回転速度と、変速機３０の出力軸回転速度との回転速度差の大きさがしきい値αよりも大きいか否かを判定する。回転速度差の大きさがしきい値αよりも大きいと判定される場合（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１１２に移される。もしそうでない場合（Ｓ１１０にてＮＯ）、処理はＳ１１４に移される。
【００７３】
Ｓ１１２にて、制御装置６０は、エンジン１２を始動させるエンジン始動制御を実行して、エンジン１２を始動させた後に、蓄電装置５４を充電する充電制御を実行する。Ｓ１１４にて、制御装置６０は、エンジン１２の始動を禁止する。
【００７４】
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る車両１０に搭載された制御装置６０の動作について図８および図９を参照しつつ説明する。
【００７５】
図８および図９の横軸は、いずれも時間を示す。図８および図９の縦軸は、いずれも、シフトレンジ、ＳＯＣ、エンジン回転速度、モータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２、変速機３０の出力軸回転速度Ｎｏ、回転速度差、モータジェネレータＭＧ２のトルク、モータジェネレータＭＧ１のトルク、クラッチＣ１の油圧指令値、クラッチＣ１の実油圧、および、ブレーキＢ２の実油圧を示す。なお、図８および図９には、モータジェネレータＭＧ１の回転速度Ｎｍ１については図示していない。
【００７６】
＜クラッチＣ１の正常時＞
図８を参照して、シフトレンジがＤレンジである場合を想定する。ＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも大きい場合であって、かつ、エンジン１２が作動中である場合を想定する。さらに、車両１０がエンジン１２およびモータジェネレータＭＧ２の動力によって走行中であって、クラッチＣ１およびブレーキＢ２がいずれも係合状態であることによって、変速機３０において１速段が形成されているものとする。
【００７７】
このような場合において、時間Ｔ（０）にて、シフトレンジがＤレンジからＮレンジへと切り替えられると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク出力が停止されるとともに、エンジン１２の作動が停止されるため、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転速度Ｎｍ１，Ｎｍ２およびエンジン１２の回転速度はいずれも時間Ｔ（０）以降において時間の経過とともに低下していく。車両１０は、惰性走行となり、走行抵抗あるいは運転者のブレーキ操作等によって車速（出力軸回転速度Ｎｏ）が時間の経過とともに低下していく。
【００７８】
時間Ｔ（１）にて、変速機３０の出力軸回転速度Ｎｏがゼロになり、車両１０が停止状態となる。
【００７９】
時間Ｔ（２）にて、蓄電装置５４のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも低下することにより、蓄電装置５４の充電が必要であると判定されると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、油圧をゼロとするＣ１油圧指令が出力される（Ｓ１０４）。Ｃ１油圧指令が出力された後、クラッチＣ１の実油圧が時間の経過とともに低下する。
【００８０】
Ｃ１油圧指令が出力されてから待機時間Δｔが経過した後の時間Ｔ（３）にて（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、モータジェネレータＭＧ２が予め定められたトルクで回転させられる（Ｓ１０８）。予め定められたトルクでモータジェネレータＭＧ２が回転させられることによって、モータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２は、時間Ｔ（３）以降において、時間の経過とともに増加していく。
【００８１】
時間Ｔ（４）にて、変速機３０の入力軸回転速度と出力軸回転速度との回転速度差の大きさがしきい値αよりも大きいと判定されると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、変速機３０における動力伝達遮断状態が確定しているため、エンジン１２の始動制御が実行される（Ｓ１１２）。すなわち、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の両方のトルクを増加させ、モータジェネレータＭＧ２を用いてリングギヤＲ０において反力トルクを発生させつつ、モータジェネレータＭＧ１を用いてサンギヤＳ０にトルクを作用させることによってエンジン１２の回転速度が上昇する。
【００８２】
時間Ｔ（５）にて、エンジン１２の回転速度が初爆可能な回転速度まで上昇すると、点火制御および燃料噴射制御が実行されて、エンジン１２が始動する。エンジン１２が始動するとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２において負トルクを発生させることによって発電動作が行なわれ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２において発生する発電電力が蓄電装置５４に供給される。これにより蓄電装置５４の充電が行なわれる。蓄電装置５４の充電が開始されることによって蓄電装置５４のＳＯＣは、時間の経過とともに増加していくこととなる。
【００８３】
＜クラッチＣ１の異常時＞
図９を参照して、シフトレンジがＤレンジである場合を想定する。ＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも大きい場合であって、かつ、エンジン１２が作動中である場合を想定する。さらに、車両１０がエンジン１２およびモータジェネレータＭＧ２の動力によって走行中であって、クラッチＣ１およびブレーキＢ２がいずれも係合状態であることによって、変速機３０において１速段が形成されているものとする。
【００８４】
このような場合において、時間Ｔ（１０）にて、シフトレンジがＤレンジからＮレンジへと切り替えられると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク出力が停止されるとともに、エンジン１２の作動が停止されるため、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転速度Ｎｍ１，Ｎｍ２およびエンジン１２の回転速度はいずれも時間Ｔ（１０）以降において時間の経過とともに低下していく。車両１０は、惰性走行となり、走行抵抗あるいは運転者のブレーキ操作等によって車速（出力軸回転速度Ｎｏ）が時間の経過とともに低下していく。
【００８５】
時間Ｔ（１１）にて、変速機３０の出力軸回転速度がゼロになり、車両１０が停止状態となる。
【００８６】
時間Ｔ（１２）にて、蓄電装置５４のＳＯＣがしきい値ＳＯＣ（０）よりも低下することにより、蓄電装置５４の充電が必要であると判定されると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、油圧をゼロとするＣ１油圧指令が出力される（Ｓ１０４）。Ｃ１油圧指令が出力された後、クラッチＣ１の異常時においては、Ｃ１油圧指令が出力された後においても、クラッチＣ１の実油圧が維持されることとなる。
【００８７】
Ｃ１油圧指令が出力されてから待機時間Δｔが経過した後の時間Ｔ（１３）にて（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、モータジェネレータＭＧ２の回転軸において予め定められたトルクが発生させられる（Ｓ１０８）。
【００８８】
異常によりクラッチＣ１の実油圧が低下しない場合には、クラッチＣ１の係合状態が維持される。そのため、変速機３０の入力軸の回転抵抗は、クラッチＣ１の正常時（すなわち、クラッチＣ１が解放状態である場合）の入力軸の回転抵抗よりも大きくなる。また、モータジェネレータＭＧ２にトルクを発生させる場合には、変速機３０の出力軸に動力が伝達される。モータジェネレータＭＧ２において生じるトルクは、クラッチＣ１が係合状態である場合にも車両１０の移動が制限される程度のトルクであり、クラッチＣ１の異常時（すなわち、クラッチＣ１が係合状態である場合）の変速機３０の入力軸の回転抵抗よりも小さい。そのため、変速機３０の出力軸にモータジェネレータＭＧ２のトルクが伝達されても変速機３０の出力軸回転速度ＮｏおよびモータジェネレータＭＧ２の回転速度Ｎｍ２は、いずれもゼロとなる。
【００８９】
時間Ｔ（１４）にて、変速機３０の入力軸回転速度と出力軸回転速度との回転速度差の大きさがしきい値α以下であると判定されると（Ｓ１１０にてＮＯ）、エンジン１２の始動が禁止される（Ｓ１１４）。そのため、モータジェネレータＭＧ２のトルク出力が停止される。そして、時間Ｔ（１５）にて、クラッチＣ１が異常であるとの判定結果に基づいて車両１０のシステムが停止される。その結果、油圧を発生させる電動オイルポンプ等の機器が停止されるため、クラッチＣ１およびブレーキＢ１の実油圧が低下することとなる。
【００９０】
以上のようにして、本実施の形態に係る車両１０によると、解放状態になるようにクラッチＣ１を制御している場合において、モータジェネレータＭＧ２を回転させるときの変速機３０の入力軸と出力軸との回転速度差の大きさがしきい値α以下のときには、変速機３０においてニュートラル状態が確定していないため、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を用いたエンジン１２のクランキングが抑制される。これにより、エンジン１２のクランキングが行なわれることによりモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクが変速機３０の出力軸に伝達されることを抑制することができる。その結果、振動や騒音の発生を抑制することができる。さらに、クラッチＣ１の状態を検出するセンサを別途設けることなく、ニュートラル状態であるか否かを精度高く判定することができる。したがって、コストの増加を抑制しつつ、変速機の動力伝達遮断状態が確定しているか否かを精度高く判定する車両を提供することができる。
【００９１】
さらに、ニュートラル状態が確定しているか否かを判定するときに、車両１０の転がり抵抗よりも低いトルクが発生するようにモータジェネレータＭＧ２が制御される。そのため、モータジェネレータＭＧ２の制御時において、ニュートラル状態が確定していなくとも、車両１０の移動が抑制されるとともに、振動や騒音の発生を抑制することができる。
【００９２】
さらに、エンジン１２の出力軸が正回転方向に回転するようにモータジェネレータＭＧ２の動作が制御される。そのため、エンジンのクランキング時において、モータジェネレータＭＧ２を逆回転させる必要がないため、逆回転によるギヤの歯打ち音等の発生を抑制することができる。
【００９３】
さらに解放状態になるようにクラッチＣ１の制御を開始してから油温に応じて設定された待機時間Δｔが経過した後に、モータジェネレータＭＧ２の制御が開始される。そのため、ニュートラル状態が確定していると推定されるタイミングでモータジェネレータＭＧ２の回転軸を回転させることにより、ニュートラル状態が確定しているか否かを精度高く判定することができる。
【００９４】
さらに、ブレーキＢ２の係合状態を維持しておくことにより、ワンウェイクラッチＦ１が回転可能な方向に回転した状態で変速機の入力軸の回転速度と出力軸の回転速度との差が算出されることを抑制することができる。そのため、ニュートラル状態が確定しているか否かの誤検知を抑制することができる。
【００９５】
本実施の形態の変形例について以下に説明する。
本実施の形態においては、Ｎレンジ時でかつ車両１０の停止時にクラッチＣ１を遮断する際に、蓄電装置５４の充電前に変速機３０の入力軸を、モータジェネレータＭＧ２を用いて回転させるものとして説明したが、車両１０の走行中にクラッチＣ１を遮断する場合であってもよく、特にＮレンジや車両１０の停止時に限定して実行されるものではない。
【００９６】
本実施の形態においては、変速機３０の油温に基づいて待機時間Δｔを算出するものとして説明したが、たとえば、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の温度に基づいて待機時間Δｔを算出するようにしてもよい。
【００９７】
本実施の形態においては、上述した一連の制御処理を制御装置６０において実行するとして説明したが、たとえば、制御装置６０のうちのＨＶ−ＥＣＵ７０において上述した一連の制御処理を実行してもよいし、その他のＥＣＵで実行してもよいし、複数のＥＣＵを協調させて実行してもよい。
【００９８】
本実施の形態においては、変速機３０の入力軸の回転速度と出力軸の回転速度との回転速度差の大きさがしきい値α以下であると、エンジン１２の始動を禁止するものとして説明したが、たとえば、クラッチＣ１を遮断状態にすることが前提となるエンジン１２の始動の要求に対しては、エンジン１２の始動を抑制するとともに、その後にクラッチＣ１を係合状態にすることが前提となるエンジン１２の始動の要求を受けた場合には、エンジン１２の始動を行なうようにしてもよい。
【００９９】
さらに、本実施の形態においては、変速機３０の入力軸には、差動部２０が連結され、差動部２０において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン１２の各々が動力分割装置２４を介して連結される構成を一例として説明したが、特にこのような構成に限定されるものではない。たとえば、変速機３０の入力軸には、１つのモータジェネレータの回転軸が連結され、モータジェネレータの回転軸には、クラッチを介してエンジンの出力軸が連結される構成であってもよい。
【０１００】
さらに、本実施の形態においては、動力分割装置２４を構成するプラネタリギヤのサンギヤＳ０にモータジェネレータＭＧ１の回転軸が接続され、キャリアＣＡ０にエンジン１２の出力軸が接続され、リングギヤＲ０にモータジェネレータＭＧ２が接続される構成を一例として説明したが、特にこのような構成に限定されるものではない。
【０１０１】
たとえば、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０およびリングギヤＲ０のうちのいずれかにエンジン１２の出力軸が接続され、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０およびリングギヤＲ０のうちのいずれかにモータジェネレータＭＧ２の回転軸が接続される構成であればよい。
【０１０２】
たとえば、サンギヤＳ０にモータジェネレータＭＧ２が接続され、リングギヤＲ０にエンジン１２とモータジェネレータＭＧ１とが接続され、キャリアＣＡ０に変速機３０の入力軸が接続される構成であってもよい。
【０１０３】
なお、上記した変形例は、その全部または一部を組み合わせて実施してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０４】
１０  車両、１２  エンジン、１４  エンジン回転速度センサ、１５  変速部、２０  差動部、２２  入力軸、２４  動力分割装置、２６  伝達部材、２７  ＭＧ１回転速度センサ、２８  ＭＧ２回転速度センサ、３０  変速機、３２，３４  プラネタリギヤ、３６  出力軸、３７  出力軸回転速度センサ、４２  差動歯車装置、４４  駆動輪、５２  インバータ、５４  蓄電装置、６０  制御装置、６２  エンジンＥＣＵ、６４  ＭＧ−ＥＣＵ、６６  電池ＥＣＵ、６８  ＥＣＴ−ＥＣＵ、７１  通信線、１００  レンジ判定部、１０２  充電判定部、１０４  クラッチ制御部、１０６  ＭＧ制御部、１０８  回転速度差判定部、１１０  エンジン始動制御部、１１２  充電制御部。
【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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