(57)【要約】 【課題】  車載性の良好なハイブリッド駆動装置を提供する。【解決手段】    エンジン１と第１モータ・ジェネレータ２とが動力分配機構４０を介して連結され、前記動力分配機構４０の出力した動力をクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３の切換動作により変速機６０での動力伝達経路を切り替えて出力軸に伝達し、かつそのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３よりも動力の伝達方向で下流側に第２モータ・ジェネレータ３を備えているハイブリッド車の駆動装置において、前記変速機６０が前記第２モータ・ジェネレータ３と出力軸９の間に配置されていることを特徴としている。【選択図】  図１
2005081944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と第１のアシスト動力源とが動力分配機構を介して連結され、前記動力分配機構の出力した動力を切換機構の切換動作により変速機での動力伝達経路を切り替えて出力軸に伝達し、かつその切換機構よりも動力の伝達方向で下流側に第２のアシスト動力源を備えるハイブリッド車の駆動装置において、
前記変速機が前記第２のアシスト動力源と出力軸の間に配置されていることを特徴とするハイブリッド車の駆動装置。
【請求項２】
前記切換機構は、前記動力分配機構の出力要素と前記第２のアシスト動力源とを連結する第１クラッチ機構と、前記出力要素と前記出力軸とを連結する第２クラッチ機構とを含むことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車の駆動装置。
【請求項３】
前記変速機は第２のアシスト動力源の減速機としての機能を併せて有していることを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数種類の動力源を備えたハイブリッド車の駆動装置に関し、特に、動力源と車輪との間に複数の変速比が設定可能な変速機を設けたハイブリッド車の駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ハイブリッド車としては、例えば内燃機関に加えて電動機やモータ・ジェネレータを動力源として備えた車両であって、内燃機関をできるだけ効率の良い状態で運転する一方、駆動力やエンジンブレーキ力の過不足を電動機もしくはモータ・ジェネレータで補い、さらには減速時にエネルギの回生をおこなうことにより、内燃機関による排ガスを低減し、同時に燃費の向上を図るように構成された車両が知られている。
【０００３】
ハイブリッド車の一例として二つのモータ・ジェネレータを使用した例が特許文献１に記載されている。この特許文献に記載の例では、エンジンと第１モータ・ジェネレータとを動力分配機構に連結し、出力軸に第２モータ・ジェネレータを連結するとともに、出力軸に変速機を備えている。
【０００４】
また、特許文献１には、変速機を動力分配機構と、第２モータ・ジェネレータとの間に設置した例や第２モータ・ジェネレータと後輪との間に設置した例が記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１２７６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された構成では、エンジンから出力軸に到る各構成要素が同一軸線上に配列されており、しかも変速機よりも出力軸側に第２モータ・ジェネレータが配置されている。したがって動力伝達系統の全長が長くなることに加え、外径の大きい部材が出力軸に近い箇所に配置されることになる。そのため、エンジンを車両の前後方向に向けて配置するいわゆる縦置きタイプの車両にあっては、外径の大きい第２モータ・ジェネレータ等の部材が車室に近い空間を占有する。
【０００６】
一方、前記第２モータ・ジェネレータの外径が大きいほど出力トルクを増大できるので、アシストトルクを増大する点では第２モータ・ジェネレータの外径を大きくすることが望ましい。しかし、上記特許文献１に記載された構成では、第２モータ・ジェネレータが車室に接近した配置となっているので、第２モータ・ジェネレータを大径化すると車室が圧迫され、車室として充分な広さを確保する上では車載性が悪化せざるを得ない。
【０００７】
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、車両への搭載性の良好なハイブリッド車の駆動装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、この発明は、第２のアシスト動力源を変速機よりも動力分配機構側に配置したものである。すなわち、請求項１の発明は、内燃機関と第１のアシスト動力源とが動力分配機構を介して連結され、前記動力分配機構の出力した動力を切換機構の切換動作により切換機構での動力伝達経路を切り替えて出力軸に伝達し、かつその切換機構よりも動力の伝達方向で下流側に第２のアシスト動力源を備えるハイブリッド車の駆動装置において、前記変速機が前記第２のアシスト動力源と出力軸の間に配置されていることを特徴とする駆動装置である。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１の切換機構が、前記動力分配機構の出力要素と前記第２のアシスト動力源とを連結する第１クラッチ機構と、前記出力要素と前記出力軸とを連結する第２クラッチ機構とを含むことを特徴とする駆動装置である。
【００１０】
さらに、請求項３の発明は、請求項１または２において、前記変速機は第２のアシスト動力源の減速機としての機能を併せて有していることを特徴とする駆動装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、第２のアシスト動力源が大径化しても第２のアシスト動力源を車室の空間を圧迫せずに設置することができる。そのため、車両の居住性の低下を回避することができる。
【００１２】
また、請求項２の発明によれば、動力分配機構の出力要素を前記クラッチ機構の切換動作によって、いずれかの動力伝達経路に接続することにより、車両の駆動状態に応じて出力トルクの増大を図ることができる。つまり、変速機の変速により、車両の駆動状態に応じて出力トルクの増大を図ることができる。したがって、第１のアシスト動力源と第２のアシスト動力源の小型化を図ることができ、そのため、駆動装置全体の小型化とコストダウンを図ることができる。
【００１３】
さらに、請求項３の発明によれば、変速機は、第２のアシスト動力源の出力軸の減速機と共用となっている。そのため、第２のアシスト動力源の出力トルクを増大することができ、第２のアシスト動力源の小型化を図ることができる。したがって、駆動装置全体の小型化と部品点数の削減によるコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。図１はこの発明の対象とする車両のパワートレーンを概念的に示すスケルトン図である。本パワートレーンは、エンジン１と、第１モータ・ジェネレータ２と、このエンジン１の動力を第１モータ・ジェネレータ２および中間軸７に分配する動力分配機構４０と、第２モータ・ジェネレータ３とを主体として構成されている。まず、エンジン１の出力側に第１モータ・ジェネレータ２と、動力分配機構４０とが配置されている。さらに、その後方には第２モータジェネレータ３が配置されている。そして、第２モータ・ジェネレータの後方には変速機６０が配置されている。ここで、「後方」とは、車両の前後方向における後方という意味である。
【００１５】
エンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、着火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。そのエンジン１の制御は、例えば、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（ＥＣＵ）１００によっておこなうように構成されている。
【００１６】
また、第１モータ・ジェネレータ２は、例えば同期電動機を用いることが可能であり、この第１モータ・ジェネレータ２は、電動機としての機能と発電機としての機能とを生じるように構成されている。さらに第１モータ・ジェネレータ２にはインバータ（図示せず）を介してバッテリー（図示せず）が電気的に接続されている。そして、前記インバータ（図示せず）を電子制御装置１００により制御することにより、第１モータ・ジェネレータ２の出力トルクあるいは回生トルクを適宜に設定するようになっている。なお、第１モータジェネレータ２のステータ１０はケーシング１２に固定されており、回転しないようになっている。
【００１７】
動力分配機構４０は、遊星歯車機構により構成されている。この遊星歯車機構は外歯歯車であるサンギヤ２０と、そのサンギヤ２０に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ２２と、これらサンギヤ２０とリングギヤ２２とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ２１とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。前記エンジン１の出力軸が第１の回転要素であるキャリヤ２１に連結されている。言い換えれば、キャリヤ２１が入力要素となっている。
【００１８】
これに対して第２の回転要素であるサンギヤ２０に、第１モータ・ジェネレータ２のロータ１１が連結されている。したがってサンギヤ２０がエンジン１に対する反力要素となっており、また第３の回転要素であり、動力分配機構４０の出力要素であるリングギヤ２２が中間軸７に連結されている。
【００１９】
中間軸７には第２モータ・ジェネレータ３のロータ１３がクラッチＣ１を介して接続され、中間軸７で伝達される伝達トルクに第２モータ・ジェネレータ３の出力トルクを加減するようになっている。さらに前記第２モータ・ジェネレータ３は、インバータ（図示せず）を経由してバッテリー（図示せず）に接続されている。そして、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置１００によってインバータ（図示せず）を制御することにより、第２モータ・ジェネレータ３の力行および回生ならびにそれぞれの場合におけるトルクおよび回転数を制御するように構成されている。なお、第２モータ・ジェネレータ３のステータ１４はケーシング１２に固定されている。
【００２０】
図１に示す例においては、変速機６０は第１遊星歯車機構５７と第２遊星歯車機構５６とから構成されている。シングルピニオン型の第１遊星歯車機構５７におけるサンギヤ５３と同心円上に配置されている内歯歯車であるリングギヤ５４が固定されている。そして、これらサンギヤ５３とリングギヤ５４とに噛み合っている大ピニオンギヤ５５が、その中心軸線を中心に自転し、キャリヤ５０の自転によって公転するようにキャリヤ５０によって保持されている。
【００２１】
その大ピニオンギヤ５５は、いわゆるステップドピニオンギヤとして構成されている。すなわち、大ピニオンギヤ５５より小径の小ピニオンギヤ５１が、同一軸線上に並べて一体化されている。その小ピニオンギヤ５１が、前記第１遊星歯車機構５７におけるサンギヤ５３より大径の第２のサンギヤ５２に噛み合っている。すなわち第２のサンギヤ５２と、大小のピニオンギヤ５５，５１（すなわちステップドピニオンギヤ）と、これを保持しているキャリヤ５０と、前記リングギヤ５４とによって第２の遊星歯車機構５６が構成されている。したがって第１の遊星歯車機構５７におけるサンギヤ５３が第２の遊星歯車機構５６におけるサンギヤ５２より小径であり、かつリングギヤ５４を共用しているので、第１の遊星歯車機構５７におけるギヤ比（サンギヤとリングギヤとの歯数の比）ρ１が、第２の遊星歯車機構５６のギヤ比ρ２より小さくなっている。
【００２２】
そして、第１遊星歯車機構５７におけるサンギヤ５３に第２モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）３のロータ１３が連結されており、さらに、そのロータ１３はクラッチＣ１を介して中間軸７と連結されている。またサンギヤ５２はクラッチＣ３を介して中間軸７と連結されている。中間軸７はクラッチＣ２を介して出力軸９と連結されている。また、キャリヤ５０は出力軸９と連結されている。そして、出力軸９はディファレンシャル４と連結され、ディファレンシャル４はドライブシャフト６を介して車輪５と連結されている。
【００２３】
変速機６０は、これらのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３の係合の組み合わせを変化させることで、複数の変速段を設定できるように構成されている。この各変速段の間での変速は、車速や要求駆動力（もしくはアクセル開度）などの走行状態に基づいて制御される。そして、その制御をおこなうためのマイクロコンピュータを主体とした電子制御装置１００が設けられている。なお、変速機４１と第２モータ・ジェネレータ３と出力軸９は同ー軸線上に配置されている。
【００２４】
エンジン１の最適燃費運転は、第１モータ・ジェネレータ２の回転数を高低に変化させることにより、エンジン１の回転数を連続的に（無段階に）変化させることでおこなわれる。すなわち、エンジン１の回転数を例えば燃費が最もよい回転数に設定する無段変速制御は、第１モータ・ジェネレータ２の回転数を制御することによっておこなうことができる。なお、このように遊星歯車機構により構成された動力分配機構４０を用いて動力を分配する方式のハイブリッド駆動装置は機械分配式ハイブリッド駆動装置と呼ばれる。
【００２５】
次に、各変速段の切換とブレーキ等の組み合わせとについて図４（ａ）および図５（ａ）を使用して説明する。なお、図４（ａ）の「ＯＮ」は係合を表し、「ＯＦＦ」は解放を表す。なお、図４（ａ）に示す「ＭＧ１」は第１モータ・ジェネレータ２を表す。
【００２６】
車速が低い間は変速機６０は第１速に設定される。第１速はクラッチＣ１を係合し、クラッチＣ２およびクラッチＣ３を解放することで設定される。これにより、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ１を経由してサンギヤ５３に入力される。リングギヤ５４は固定されているので、図５（ａ）の直線Ａに示す状態となり、変速機６０の出力回転数が変速機６０への入力回転数よりも低回転数となる。
【００２７】
すなわち、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ１を経由して変速機６０に入力されるが、その間に第２モータ・ジェネレータ３からのトルクが加減される。そして、変速機６０のサンギヤ５３に入力され、変速機６０のキャリヤ５０から出力軸９へ伝達される。つまり、クラッチＣ１はトルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００２８】
車速が上昇すると、変速機６０は第２速に設定される。第２速はクラッチＣ３を係合し、クラッチＣ１およびＣ２を解放することで設定される。これにより、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ３を経由して第２のサンギヤ５２に入力される。リングギヤ５４は固定されているので、図５（ａ）の直線Ｂに示す状態となり、出力回転数は第１速時よりも高回転数となる。
【００２９】
すなわち、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ３を経由して変速機６０に入力されるが、変速機内で第２モータ・ジェネレータ３からのトルクと合成される。すなわち変速機６０内でトルクが加減される。そして、変速機６０のキャリヤ５０から出力軸９へ伝達される。つまり、クラッチＣ３はトルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００３０】
車速がさらに上昇すると、変速機６０は第３速に設定される。第３速はクラッチＣ２のみを係合し、クラッチＣ１およびクラッチＣ３を解放することで設定される。これにより、中間軸７と出力軸９が係合され、図５（ａ）の直線Ｃに示す状態となり、動力分配機構４０からの出力トルクは、変速機６０を通過せずにディファレンシャル４を経由して車輪５を駆動する。したがって、変速機６０による動力損失を防止することができる。
【００３１】
なお、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ２を経由して出力軸９へ伝達されるが、第２モータ・ジェネレータ３は変速機６０を経由して出力軸９に連結されているので、第２モータ・ジェネレータ３の出力トルクと、動力分配機構４０からの出力トルクとは、出力軸で合成される。すなわち動力分配機構からの出力トルクは出力軸９で加減される。つまり、クラッチＣ２はトルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００３２】
変速機６０を設けることにより、エンジン１からの出力分トルクの比率を上げることができる。そのためモータ・ジェネレータ２，３からの出力トルクをエンジンの出力トルクに対して相対的に低下させることができ、モータ・ジェネレータ２，３の大型化を抑制できる。そのため、パワートレーンの大型化を抑制することができる。
【００３３】
また、モータ・ジェネレータ２，３からの出力トルクを相対的に低下させることができるので、モータージェネレータ２，３間の電力の受け渡し時における損失を抑制でき、パワートレーン全体の効率を上げることができる。そのため、燃費の悪化を抑制できる。
【００３４】
また、変速が開始されると同時にエンジン１の回転数が一定となるように第１モータ・ジェネレータ２が制御され、併せて出力トルクが一定となるように第２モータ・ジェネレータ３が制御される。そのため、変速ショックを防止し、また、エンジン１の運転点が最適燃費となる運転点から外れることを防止することができる。
【００３５】
さらに、第２モータ・ジェネレータ３を変速機６０の前に配置することで、外径の大きい部材が車室用空間に進入することを抑制でき、その結果、車室空間を確保しつつ車載性が良好になる。そのため、居住性を向上させることができる。
【００３６】
また、第２モータ・ジェネレータ３を車両前方に配置することで、パワートレーン全体の共振周波数を上げることが可能となり、パワートレーンの共振を抑制することができる。換言すれば、共振が抑えられることで、第２モータ・ジェネレータ３で駆動する駆動軸の径を小さくすることができる。
【００３７】
さらに、第２モータ・ジェネレータ３の出力トルクは、変速機６０のサンギヤ５３に入力される。リングギヤ５４は固定されているので、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３の係合状態に関わらず、図５（ａ）の直線Ａに示すようになり、キャリヤ５０の回転数はサンギヤ５３に入力された回転数よりも低回転数となる。つまり、変速機６０は第２モータ・ジェネレータ３の減速機としても機能することになる。したがって、第２モータ・ジェネレータ３の減速機と変速機とが共用されることになり、部品点数の増加を抑制しつつ、複数の変速段を設定可能な変速機を実現できる。そのため、パワートレーンの大きさを小型化することができ、またコストを削減することができる。
【００３８】
また、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３の係合圧を制御して、それ以上のトルクの入力を制限する、いわゆるトルクリミッタとして機能させることもできる。したがって、エンジン１の出力軸に設けられているトーショナルダンバ内にトルクリミッタを設ける必要がなく、部品の点数を削減することができる。また、上限のトルク、すなわち、トルクリミッタとして機能するトルク値は任意に設定可能なので、リミッタが作動するトルク値を低くすることができる。そのため、入力軸の径を小さくすることができ、コストを削減することができる。
【００３９】
さらに、クラッチと比較して引きずり損失の大きいブレーキは使用されない。そのため、動力伝達効率を悪化させることなく、動力を伝達することができる。
【００４０】
また、第２モータ・ジェネレータ３がクラッチの下流側にトルクを加減するようになっているので、クラッチの係合・解放の切換（例えばクラッチ・トウ・クラッチ変速）時に第２モータ・ジェネレータ３で駆動トルクをアシストでき、その結果ショックが防止される。
【００４１】
つぎに、この発明の対象となるパワートレーンの他の実施例を以下に説明する。図２は、この発明の対象とする他の例の車両のパワートレーンを概念的に示すスケルトン図であり、変速機を二組の遊星歯車機構を組み合わせて構成した例である。なお、図２の実施例において図１の構成と同じ構成については図１と同じ符号を付してある。また、図２に示す実施例は、図１に示す実施例の変形例であり、図１の構成と同じ部分について得られる作用・効果は同一である。
【００４２】
変速機７０は、第１遊星歯車機構８９と第２遊星歯車機構９０から構成されている。第１遊星歯車機構８９はダブルピニオン型遊星歯車機構によって構成されている。すなわちサンギヤ８１とリングギヤ８５とが同心円上に配置され、サンギヤ８１とリングギヤ８５との間には、互い噛み合った状態でキャリヤ８３によって保持されたピニオンギヤ８２，８４が配置されている。その一方のピニオンギヤ８２がサンギヤ８１に噛み合い、かつ他方のピニオンギヤ８４がリングギヤ８５に噛み合っている。また、第２モータ・ジェネレータ３のロータ１３はサンギヤ８１に連結されているとともに、クラッチＣ１を介して中間軸７にも連結されている。また、キャリヤ８３は固定されている。
【００４３】
第２遊星歯車機構９０は外歯歯車であるサンギヤ８６と、そのサンギヤ８６に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ８８と、これらサンギヤ８６とリングギヤ８８とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ８７とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。第１の回転要素であるキャリヤ８７は出力軸９に連結されるとともに、第１遊星歯車機構８９のリングギヤ８５にも連結されている。これに対して、第２の回転要素であるサンギヤ８６は前記第１遊星歯車機構８９のキャリヤ８３に連結されている。また、また第３の回転要素であるリングギヤ８８はクラッチＣ３を経由して中間軸７に連結されている。
【００４４】
次に、各変速段の切換とブレーキ等の組み合わせについて図４（ａ）および図５（ｂ）を使用して説明する。なお、図４の「ＯＮ」は係合を表し、「ＯＦＦ」は解放を表す。
【００４５】
車速が低い間は変速機７０は第１速に設定される。第１速はクラッチＣ１を係合し、クラッチＣ２およびクラッチＣ３を解放することで設定される。これにより、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ１を経由してサンギヤ８１に入力される。キャリヤ８３は固定されているので、図５（ｂ）の直線Ａに示す状態となり、変速機７０の出力回転数が変速機７０への入力回転数よりも低回転数となる。
【００４６】
すなわち、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ１を経由して変速機７０に入力されるが、その間に第２モータ・ジェネレータ３から加減される。そして、変速機７０のサンギヤ８１に入力され、変速機７０のリングギヤ８５およびキャリヤ８７から出力軸９へ伝達される。つまり、クラッチＣ１はトルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００４７】
車速が上昇すると、変速機７０は第２速に設定される。第２速はクラッチＣ３を係合し、クラッチＣ１およびＣ２を解放することで設定される。これにより、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ３を経由して第２遊星歯車機構９０のリングギヤ８８に入力される。サンギヤ８６は固定されているので、図５（ｂ）の直線Ｂに示す状態となり、出力回転数は第１速の設定時よりも高回転数となる。
【００４８】
すなわち、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ３を経由して変速機７０に入力されるが、変速機７０内で第２モータ・ジェネレータ３からのトルクと合成される。すなわち変速機７０内で加減される。そして、変速機７０のリングギヤ８８から出力軸９へ伝達される。つまり、クラッチＣ３はトルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００４９】
車速がさらに上昇すると、変速機７０は第３速に設定される。第３速はクラッチＣ２のみを係合し、クラッチＣ１およびクラッチＣ３を解放することで設定される。これにより、中間軸７と出力軸９が係合され、図５（ｂ）の直線Ｃに示す状態となり、動力分配機構４０からの出力トルクは、変速機７０を経由せずにディファレンシャル４を経由して車輪５を駆動する。したがって、変速機７０による動力損失を防止することができる。
【００５０】
なお、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ２を経由して出力軸９へ伝達されるが、第２モータ・ジェネレータ３は変速機７０を経由して出力軸９に連結されているので、第２モータ・ジェネレータ３の出力トルクと、動力分配機構４０からの出力トルクとは、出力軸で合成される。すなわち動力分配機構からの出力トルクは出力軸９で加減される。つまり、クラッチＣ２はトルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００５１】
つぎに、この発明の対象となるパワートレーンの第３の実施例を以下に説明する。図３は、この発明の対象とする第３の車両のパワートレーンを概念的に示すスケルトン図であり、変速機を二組の遊星歯車機構を組み合わせて構成した例である。なお、図３の実施例において図１の構成と同じ構成については図１と同じ符号を付してある。また、図３に示す実施例は、図１に示す実施例の変形例であり、図１の構成と同じ部分について得られる作用・効果は同一である。
【００５２】
変速機４１は外歯歯車であるサンギヤ４２と、そのサンギヤ４２に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ４４と、これらサンギヤ４２とリングギヤ４４とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ４３とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。第１の回転要素であるキャリヤ４３は出力軸９に連結されている。これに対して、第２の回転要素であるサンギヤ４２は第２モータ・ジェネレータ３のロータ１３に連結されているとともに、クラッチＣ１を介して中間軸７にも連結されている。また、また第３の回転要素であるリングギヤ４４は固定されている。
【００５３】
次に、各変速段の切換とブレーキ等の組み合わせについて図４（ｂ）および図５（ｃ）を使用して説明する。なお、図４（ｂ）の「ＯＮ」は係合を表し、「ＯＦＦ」は解放を表す。
【００５４】
車速が低い間は変速機４１は第１速に設定される。第１速はクラッチＣ４を係合し、クラッチＣ５を解放することで設定される。これにより、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ４を経由してサンギヤ４２に入力される。リングギヤ４４は固定されているので、図５（ｃ）の直線Ａに示す状態となり、変速機４１の出力回転数が変速機４１への入力回転数よりも低回転数となる。
【００５５】
すなわち、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ４を経由して変速機４１に入力されるが、その間に第２モータ・ジェネレータ３から加減される。そして、変速機４１のサンギヤ４２に入力され、変速機４１のキャリヤ４３から出力軸９へ伝達される。つまり、クラッチＣ１はトルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００５６】
車速が上昇すると、変速機４１は第２速に設定される。第２速はクラッチＣ５のみを係合し、クラッチＣ４を解放することで設定される。
【００５７】
すなわち、動力分配機構４０からの出力トルクはクラッチＣ５を経由して出力軸９へ伝達されるが、第２モータ・ジェネレータ３は変速機４１を経由して出力軸９に連結されているので、第２モータ・ジェネレータ３の出力トルクと、動力分配機構４０からの出力トルクとは、出力軸で合成される。すなわち動力分配機構からの出力トルクは出力軸９で加減される。つまり、クラッチＣ５トルクの伝達方向で第２モータ・ジェネレータ３の上流側に位置している。
【００５８】
そして、中間軸７と出力軸９が係合されるので、図５（ｃ）の直線Ｃに示す状態となり、動力分配機構４０からの出力トルクは、変速機４１を経由せずにディファレンシャル４を経由して車輪５を駆動する。したがって、変速機４１による動力損失を防止することができる。
【００５９】
ここで、上述した各具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、エンジン１が「内燃機関」に相当し、変速機４１、７０および６０が「変速機」に相当する。また、第１モータ・ジェネレータ２が「第１のアシスト動力源」に相当する。さらに、出力軸９または中間軸７が「出力軸」に相当する。さらに、第２モータ・ジェネレータ３が「第２のアシスト動力源」に相当し、動力分配機構４０が「動力分配機構」に相当する。加えてクラッチＣ１またはＣ４が「第１クラッチ機構」に相当し、クラッチＣ２またはＣ５が「第２クラッチ機構」に相当し、また、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５が「切換機構」に相当する。
【００６０】
なお、共線図から判るように、パワーオンダウンシフト時（例えば２速から１速へ変速する場合）に、第１モータ・ジェネレータ２のトルクを増大させると、その回転数が低下し、その回転数の低下分の慣性トルクすなわちイナーシャトルクが動力分配機構４０のサンギヤ２０に作用する。この結果、リングギヤ２２から出力されるいわゆる直達トルクが増大する。このような制御をトルク相でおこなうことにより駆動トルク（出力軸トルク）の落ち込みを抑制することができる。
【００６１】
また、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５は油圧制御式、電磁制御式のいずれでもよい。また、本発明における「内燃機関」と「第１のアシスト駆動力源」および「第２のアシスト駆動力源」とは、駆動力の発生の原理が異なる。本実施例では「内燃機関」を使用して熱エネルギーを運動エネルギーに変換したが、内燃機関の他に外燃機関等を用いてもよい。要は、熱エネルギーを運動エネルギーに変換する装置であればよい。
【００６２】
ここで、この発明の構成を再度記すと、請求項１の発明は、内燃機関と第１のアシスト動力源とが動力分配機構を介して連結され、前記動力分配機構の出力したトルクを切換機構の切換動作により切換機構での動力伝達経路を切り替えて出力軸に伝達し、かつその切換機構よりもトルクの伝達方向で下流側に第２のアシスト動力源を備えるハイブリッド車の駆動装置において、前記変速機が前記第２のアシスト動力源と出力軸の間に配置されていることを特徴とする駆動装置である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の一例である車両を模式的に示すスケルトン図である。
【図２】この発明の他の一例である車両を模式的に示すスケルトン図である。
【図３】この発明の第３の例である車両を模式的に示すスケルトン図である。
【図４】図１から図３に示す車両で設定できる各変速段とクラッチの入切動作との関係を示す図表である。
【図５】図１から図３に示す駆動装置についての共線図である。
【符号の説明】
【００６４】
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、  ６…ドライブシャフト、  ７…中間軸、  ８…入力軸、  ９…出力軸、  ４０…動力分配機構、  ４１，６０，７０…変速機、  ５７，８９…第１遊星歯車機構、  ５６，９０…第２遊星歯車機構、  Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５…クラッチ、  １００…電子制御装置（ＥＣＵ）。
【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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