(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つ以上の回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、
前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記切換機構は、
前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、第１の前記電動機が連結された回転要素、第２の前記電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと、
前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと
に切り換える機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて四つ以上の回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、
前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記切換機構は、
前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材および前記第１の電動機が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと、
前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと
に切り換える機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、
第１サンギヤと、該第１サンギヤに対して同心円状に配置された第１リングギヤと、これら第１サンギヤと第１リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第１キャリヤとを有する第１シングルピニオン型遊星歯車機構と、
前記第２の電動機に連結された第２サンギヤと、前記第１キャリヤおよび前記内燃機関に連結されかつ前記第２サンギヤに対して同心円状に配置された第２リングギヤと、これら第２サンギヤと第２リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第１リングギヤに連結された第２キャリヤとを有する第２シングルピニオン型遊星歯車機構と、
前記複合遊星歯車機構と同一軸線上に、前記第２サンギヤおよび前記第２の電動機に連結された第３サンギヤと、前記第１リングギヤおよび第２キャリヤに連結された第３リングギヤと、これら第３サンギヤと第３リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持する第３キャリヤとを有する第３シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、
前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１サンギヤに連結されたギヤとからなる第１ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第３キャリヤに連結されたギヤとからなる第２ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第１ギヤ対と第２ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、
さらに前記第３リングギヤと前記出力部材とを連結する第１伝動機構が設けられていることを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、第４サンギヤと、該第４サンギヤに対して同心円状に配置された第４リングギヤと、これら第４サンギヤと第４リングギヤとに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤと前記ピニオンギヤとを保持する第４キャリヤと、前記他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第２の電動機に連結された第５サンギヤと、該第５サンギヤに対して同心円状に配置されかつ前記他のピニオンギヤに噛合しさらに前記内燃機関に連結された第５リングギヤとを有し、
前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第４リングギヤに連結されたギヤとからなる第３ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第４サンギヤに連結されたギヤとからなる第４ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第３ギヤ対と第４ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、
さらに前記第４キャリヤと前記出力部材とを連結する第２伝動機構が設けられている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
前記複合遊星歯車機構は五つの回転要素を有し、それらの回転要素のうちの三つの回転要素が前記内燃機関と出力部材と第２の電動機とに個別に連結され、かつ前記切換機構は、前記第１の電動機を他の二つの回転要素に選択的に連結する機構を含むことを特徴とする請求項１，３，４のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項６】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて四つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、
第６サンギヤと、該第６サンギヤに対して同心円状に配置された第６リングギヤと、これら第６サンギヤと第６リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第６キャリヤとを有する第４シングルピニオン型遊星歯車機構と、
前記第２の電動機に連結された第７サンギヤと、前記第６キャリヤおよび前記内燃機関に連結されかつ前記第７サンギヤに対して同心円状に配置された第７リングギヤと、これら第７サンギヤと第７リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第６リングギヤに連結された第７キャリヤとを有する第５シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、
前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第６サンギヤに連結されたギヤとからなる第５ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第７サンギヤに連結されたギヤとからなる第６ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第５ギヤ対と第６ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、
さらに前記第６キャリヤと前記出力部材とを連結する第３伝動機構が設けられている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項７】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて四つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、第８サンギヤと、該第８サンギヤに隣接しかつ同一軸線上に配置されるとともに前記第２の電動機に連結された第９サンギヤと、前記第８サンギヤに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤと前記第９サンギヤとに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第９サンギヤに対して同心円状に配置されるとともに前記内燃機関に連結された第８リングギヤとを有し、
前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第８キャリヤに連結されたギヤとからなる第７ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第８サンギヤに連結されたギヤとからなる第８ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第７ギヤ対と第８ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、
さらに前記第８キャリヤと前記出力部材とを連結する第４伝動機構が設けられている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項８】
前記切換機構は、前記いずれか二つの回転要素との間でトルクを伝達する変速比の互いに異なるギヤ対を選択して、該選択されたギヤ対を前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかに連結する機構を含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項９】
前記第２の電動機の回転数がゼロもしくはゼロに近い回転数になったときに前記切換機構を切換動作させる手段を更に備えていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１０】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つ以上の回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、
前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記切換機構は、
前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと、
前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと
に切り換える機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項１１】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、
前記第１の電動機に連結された第１０サンギヤと、該第１０サンギヤに対して同心円状に配置された第１０リングギヤと、これら第１０サンギヤと第１０リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第１０キャリヤとを有する第６シングルピニオン型遊星歯車機構と、
前記第２の電動機に連結された第１１サンギヤと、前記第１０キャリヤに連結されかつ前記第１１サンギヤに対して同心円状に配置された第１１リングギヤと、これら第１１サンギヤと第１１リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第１０リングギヤに連結された第１１キャリヤとを有する第７シングルピニオン型遊星歯車機構と、
前記複合遊星歯車機構と同一軸線上に、前記第１１サンギヤおよび前記第２の電動機に連結された第１２サンギヤと、前記第１０リングギヤおよび第１１キャリヤに連結された第１２リングギヤと、これら第１２サンギヤと第１２リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持する第１２キャリヤとを有する第８シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、
前記内燃機関が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記内燃機関と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１０キャリヤおよび第１１リングギヤに連結されたギヤとからなる第９ギヤ対と、前記内燃機関と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１２キャリヤに連結されたギヤとからなる第１０ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第９ギヤ対と第１０ギヤ対とを前記内燃機関に選択的に連結するように構成され、
さらに前記第１２リングギヤと前記出力部材とを連結する第５伝動機構が設けられている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項１２】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、前記第１の電動機に連結された第１３サンギヤと、該第１３サンギヤに対して同心円状に配置された第１３リングギヤと、これら第１３サンギヤと第１３リングギヤとに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤと前記ピニオンギヤとを保持する第１３キャリヤと、前記他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第２の電動機に連結された第１４サンギヤと、該第１４サンギヤに対して同心円状に配置されかつ前記他のピニオンギヤに噛合した第１４リングギヤとを有し、
前記内燃機関が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記内燃機関と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１３リングギヤに連結されたギヤとからなる第１１ギヤ対と、前記内燃機関と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１４リングギヤに連結されたギヤとからなる第１２ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第１１ギヤ対と第１２ギヤ対とを前記内燃機関に選択的に連結するように構成され、
さらに前記第１３キャリヤと前記出力部材とを連結する第６伝動機構が設けられている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項１３】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、
前記第１の電動機に連結された第１５サンギヤと、該第１５サンギヤに対して同心円状に配置された第１５リングギヤと、これら第１５サンギヤと第１５リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第１５キャリヤとを有する第９シングルピニオン型遊星歯車機構と、
前記第２の電動機に連結された第１６サンギヤと、前記第１５キャリヤに連結されかつ前記第１６サンギヤに対して同心円状に配置された第１６リングギヤと、これら第１６サンギヤと第１６リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第１５リングギヤおよび前記内燃機関に連結された第１６キャリヤとを有する第１０シングルピニオン型遊星歯車機構と、
前記複合遊星歯車機構と同一軸線上に、前記第１６サンギヤおよび前記第２の電動機に連結された第１７サンギヤと、前記第１５リングギヤおよび第１６キャリヤに連結された第１７リングギヤと、これら第１７サンギヤと第１７リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持する第１７キャリヤとを有する第１１シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、
前記出力部材が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記出力部材と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１５キャリヤおよび第１６リングギヤに連結されたギヤとからなる第１３ギヤ対と、前記出力部材と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１７キャリヤに連結されたギヤとからなる第１４ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第１３ギヤ対と第１４ギヤ対とを前記出力部材に選択的に連結するように構成されている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項１４】
内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、
前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、
前記複合遊星歯車機構が、前記第１の電動機に連結された第１８サンギヤと、該第１８サンギヤに対して同心円状に配置された第１８リングギヤと、これら第１８サンギヤと第１８リングギヤとに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤと前記ピニオンギヤとを保持しかつ前記内燃機関に連結された第１８キャリヤと、前記他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第２の電動機に連結された第１９サンギヤと、該第１９サンギヤに対して同心円状に配置されかつ前記他のピニオンギヤに噛合した第１９リングギヤとを有し、
前記出力部材が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記出力部材と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１８リングギヤに連結されたギヤとからなる第１５ギヤ対と、前記出力部材と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１９リングギヤに連結されたギヤとからなる第１６ギヤ対とが設けられ、
前記切換機構は、これら第１５ギヤ対と第１６ギヤ対とを前記出力部材に選択的に連結するように構成されている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置。
【請求項１５】
前記複合遊星歯車機構は五つの回転要素を有し、それらの回転要素のうちの三つの回転要素が前記第１の電動機と出力部材と第２の電動機とに個別に連結され、かつ前記切換機構は、前記内燃機関を他の二つの回転要素に選択的に連結する機構を含むことを特徴とする請求項１０，１１，１２のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１６】
前記複合遊星歯車機構は五つの回転要素を有し、それらの回転要素のうちの三つの回転要素が前記第１の電動機と内燃機関と第２の電動機とに個別に連結され、かつ前記切換機構は、前記出力部材を他の二つの回転要素に選択的に連結する機構を含むことを特徴とする請求項１０，１３，１４のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１７】
前記切換機構は、前記いずれか二つの回転要素との間でトルクを伝達する変速比の互いに異なるギヤ対を選択して、該選択されたギヤ対を前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかに連結する機構を含むことを特徴とする請求項１０ないし１６のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項１８】
前記第１の電動機の回転数がゼロもしくはゼロに近い回転数になったときに前記切換機構を切換動作させる手段を更に備えていることを特徴とする請求項１０ないし１７のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、動力源として複数種類の動力装置を備えているハイブリッド駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両に用いられるハイブリッド変速機の一例が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された変速機は、エンジンの軸線上に、二つのモータ・ジェネレータと三組の遊星歯車機構と出力軸とを配列し、ブレーキやクラッチを適宜に係合・解放させることにより、動力の伝達経路を変更して二つの運転モードを設定するように構成されている。また、特許文献２には、エンジンと同一軸線上に、回転要素が四つもしくは五つの複合遊星歯車機構と二つのモータ・ジェネレータとを配列したハイブリッド駆動装置が記載されている。この特許文献２の装置では、ブレーキを係合・解放させることにより、二つの運転モードを設定するように構成されている。
【０００３】
ハイブリッド駆動装置では、その動力源の一部を構成するいずれかの電動機を停止状態に維持する駆動形態が可能であるが、その電動機を停止させるためのブレーキを係合させる場合、ブレーキによってその電動機の回転を止めるとすれば、慣性トルクが大きくなって、これがショックとなることがあり、そのために特許文献３に記載されたハイブリッド車両では、発電機（電動機）の回転数をゼロに近づけた状態でブレーキを係合させている。なお、ハイブリッド駆動装置におけるいわゆる複合遊星歯車機構としてラビニョ型遊星歯車機構を使用する例が特許文献４に記載されている。また、ラビニョ型遊星歯車機構に、更にリングギヤを追加して設けた構成が特許文献５に記載されている。
【特許文献１】特開２００４−１５０６２７号公報
【特許文献２】特開２００３−３４１５４号公報
【特許文献３】特開２００１−１７７３号公報
【特許文献４】特開２００４−１５３９４６号公報
【特許文献５】特開２００３−２４７６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献１に記載されている変速機では、二つのモータ・ジェネレータおよび三組の遊星歯車機構ならびに出力軸が、エンジンの軸線方向に並んで配置されているので、前置きエンジン・後輪駆動車におけるように、エンジンからその軸線の延長方向に動力を伝達して出力する構成の場合には有利である。しかしながら、エンジンを含む全長が長くなるので、エンジンを車両の幅方向に向けて配置する車両のように、エンジンの軸線方向での空間長さに制限がある場合には、車両への搭載が制限されるなど、いわゆる車載性が悪化する可能性がある。
【０００５】
また、上述した各特許文献に記載された装置では、クラッチやブレーキを設けているものの、エンジンや各モータ・ジェネレータが連結されている相手部材は変化することがなく、遊星歯車機構を介した動力の伝達経路を変更する構成であるから、いわゆる運転モードを変更できても、動力の伝達効率を向上させて燃費を更に向上させる点で改善の余地があった。
【０００６】
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、車載性に優れ、また動力伝達効率を改善できるハイブリッド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】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つ以上の回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記切換機構は、前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、第１の前記電動機が連結された回転要素、第２の前記電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと、前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードとに切り換える機構を含むことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて四つ以上の回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記切換機構は、前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材および前記第１の電動機が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと、前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードとに切り換える機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、第１サンギヤと、該第１サンギヤに対して同心円状に配置された第１リングギヤと、これら第１サンギヤと第１リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第１キャリヤとを有する第１シングルピニオン型遊星歯車機構と、前記第２の電動機に連結された第２サンギヤと、前記第１キャリヤおよび前記内燃機関に連結されかつ前記第２サンギヤに対して同心円状に配置された第２リングギヤと、これら第２サンギヤと第２リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第１リングギヤに連結された第２キャリヤとを有する第２シングルピニオン型遊星歯車機構と、前記複合遊星歯車機構と同一軸線上に、前記第２サンギヤおよび前記第２の電動機に連結された第３サンギヤと、前記第１リングギヤおよび第２キャリヤに連結された第３リングギヤと、これら第３サンギヤと第３リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持する第３キャリヤとを有する第３シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１サンギヤに連結されたギヤとからなる第１ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第３キャリヤに連結されたギヤとからなる第２ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第１ギヤ対と第２ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、さらに前記第３リングギヤと前記出力部材とを連結する第１伝動機構が設けられていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、第４サンギヤと、該第４サンギヤに対して同心円状に配置された第４リングギヤと、これら第４サンギヤと第４リングギヤとに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤと前記ピニオンギヤとを保持する第４キャリヤと、前記他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第２の電動機に連結された第５サンギヤと、該第５サンギヤに対して同心円状に配置されかつ前記他のピニオンギヤに噛合しさらに前記内燃機関に連結された第５リングギヤとを有し、前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第４リングギヤに連結されたギヤとからなる第３ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第４サンギヤに連結されたギヤとからなる第４ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第３ギヤ対と第４ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、さらに前記第４キャリヤと前記出力部材とを連結する第２伝動機構が設けられていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１，３，４のいずれかの発明において、前記複合遊星歯車機構は五つの回転要素を有し、それらの回転要素のうちの三つの回転要素が前記内燃機関と出力部材と第２の電動機とに個別に連結され、かつ前記切換機構は、前記第１の電動機を他の二つの回転要素に選択的に連結する機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１２】
請求項６の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて四つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、第６サンギヤと、該第６サンギヤに対して同心円状に配置された第６リングギヤと、これら第６サンギヤと第６リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第６キャリヤとを有する第４シングルピニオン型遊星歯車機構と、前記第２の電動機に連結された第７サンギヤと、前記第６キャリヤおよび前記内燃機関に連結されかつ前記第７サンギヤに対して同心円状に配置された第７リングギヤと、これら第７サンギヤと第７リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第６リングギヤに連結された第７キャリヤとを有する第５シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第６サンギヤに連結されたギヤとからなる第５ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第７サンギヤに連結されたギヤとからなる第６ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第５ギヤ対と第６ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、さらに前記第６キャリヤと前記出力部材とを連結する第３伝動機構が設けられていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１３】
請求項７の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて四つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、第８サンギヤと、該第８サンギヤに隣接しかつ同一軸線上に配置されるとともに前記第２の電動機に連結された第９サンギヤと、前記第８サンギヤに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤと前記第９サンギヤとに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第９サンギヤに対して同心円状に配置されるとともに前記内燃機関に連結された第８リングギヤとを有し、前記第１の電動機がその中心軸線を前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行にして配置されるとともに、前記第１の電動機と同一軸線上に配置されたギヤと前記第８キャリヤに連結されたギヤとからなる第７ギヤ対と、前記第１の電動機と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第８サンギヤに連結されたギヤとからなる第８ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第７ギヤ対と第８ギヤ対とを前記第１の電動機に選択的に連結するように構成され、さらに前記第８キャリヤと前記出力部材とを連結する第４伝動機構が設けられていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１ないし７のいずれかの発明において、前記切換機構は、前記いずれか二つの回転要素との間でトルクを伝達する変速比の互いに異なるギヤ対を選択して、該選択されたギヤ対を前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかに連結する機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項１ないし８のいずれかの発明において、前記第２の電動機の回転数がゼロもしくはゼロに近い回転数になったときに前記切換機構を切換動作させる手段を更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１６】
請求項１０の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つ以上の回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記切換機構は、前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードと、前記複合遊星歯車機構についての共線図上で各回転要素が、前記第１の電動機が連結された回転要素、前記出力部材が連結された回転要素、前記内燃機関が連結された回転要素、前記第２の電動機が連結された回転要素が順に並ぶ運転モードとに切り換える機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１７】
請求項１１の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、前記第１の電動機に連結された第１０サンギヤと、該第１０サンギヤに対して同心円状に配置された第１０リングギヤと、これら第１０サンギヤと第１０リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第１０キャリヤとを有する第６シングルピニオン型遊星歯車機構と、前記第２の電動機に連結された第１１サンギヤと、前記第１０キャリヤに連結されかつ前記第１１サンギヤに対して同心円状に配置された第１１リングギヤと、これら第１１サンギヤと第１１リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第１０リングギヤに連結された第１１キャリヤとを有する第７シングルピニオン型遊星歯車機構と、前記複合遊星歯車機構と同一軸線上に、前記第１１サンギヤおよび前記第２の電動機に連結された第１２サンギヤと、前記第１０リングギヤおよび第１１キャリヤに連結された第１２リングギヤと、これら第１２サンギヤと第１２リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持する第１２キャリヤとを有する第８シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、前記内燃機関が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記内燃機関と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１０キャリヤおよび第１１リングギヤに連結されたギヤとからなる第９ギヤ対と、前記内燃機関と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１２キャリヤに連結されたギヤとからなる第１０ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第９ギヤ対と第１０ギヤ対とを前記内燃機関に選択的に連結するように構成され、さらに前記第１２リングギヤと前記出力部材とを連結する第５伝動機構が設けられていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１８】
請求項１２の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、前記第１の電動機に連結された第１３サンギヤと、該第１３サンギヤに対して同心円状に配置された第１３リングギヤと、これら第１３サンギヤと第１３リングギヤとに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤと前記ピニオンギヤとを保持する第１３キャリヤと、前記他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第２の電動機に連結された第１４サンギヤと、該第１４サンギヤに対して同心円状に配置されかつ前記他のピニオンギヤに噛合した第１４リングギヤとを有し、前記内燃機関が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記内燃機関と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１３リングギヤに連結されたギヤとからなる第１１ギヤ対と、前記内燃機関と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１４リングギヤに連結されたギヤとからなる第１２ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第１１ギヤ対と第１２ギヤ対とを前記内燃機関に選択的に連結するように構成され、さらに前記第１３キャリヤと前記出力部材とを連結する第６伝動機構が設けられていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００１９】
請求項１３の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、前記第１の電動機に連結された第１５サンギヤと、該第１５サンギヤに対して同心円状に配置された第１５リングギヤと、これら第１５サンギヤと第１５リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持する第１５キャリヤとを有する第９シングルピニオン型遊星歯車機構と、前記第２の電動機に連結された第１６サンギヤと、前記第１５キャリヤに連結されかつ前記第１６サンギヤに対して同心円状に配置された第１６リングギヤと、これら第１６サンギヤと第１６リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持しかつ前記第１５リングギヤおよび前記内燃機関に連結された第１６キャリヤとを有する第１０シングルピニオン型遊星歯車機構と、前記複合遊星歯車機構と同一軸線上に、前記第１６サンギヤおよび前記第２の電動機に連結された第１７サンギヤと、前記第１５リングギヤおよび第１６キャリヤに連結された第１７リングギヤと、これら第１７サンギヤと第１７リングギヤとに噛合したピニオンギヤを保持する第１７キャリヤとを有する第１１シングルピニオン型遊星歯車機構とから構成され、前記出力部材が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記出力部材と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１５キャリヤおよび第１６リングギヤに連結されたギヤとからなる第１３ギヤ対と、前記出力部材と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１７キャリヤに連結されたギヤとからなる第１４ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第１３ギヤ対と第１４ギヤ対とを前記出力部材に選択的に連結するように構成されていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００２０】
請求項１４の発明は、内燃機関と、発電機能のある少なくとも二つの電動機と、前記内燃機関の出力した動力をいずれか前記電動機と出力部材とに分配する差動作用のある分配機構とを有するハイブリッド駆動装置において、前記分配機構は、少なくとも二組の遊星歯車機構における回転要素同士もしくは回転部材同士を連結もしくは共有させて五つの回転要素を備えた複合遊星歯車機構によって構成され、前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかを、いずれか二つの回転要素に切り換えて連結する切換機構が、前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されており、前記複合遊星歯車機構が、前記第１の電動機に連結された第１８サンギヤと、該第１８サンギヤに対して同心円状に配置された第１８リングギヤと、これら第１８サンギヤと第１８リングギヤとに噛合したピニオンギヤと、該ピニオンギヤに噛合している他のピニオンギヤと、該他のピニオンギヤと前記ピニオンギヤとを保持しかつ前記内燃機関に連結された第１８キャリヤと、前記他のピニオンギヤに噛合しかつ前記第２の電動機に連結された第１９サンギヤと、該第１９サンギヤに対して同心円状に配置されかつ前記他のピニオンギヤに噛合した第１９リングギヤとを有し、前記出力部材が前記複合遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されるとともに、前記出力部材と同一軸線上に配置されたギヤと前記第１８リングギヤに連結されたギヤとからなる第１５ギヤ対と、前記出力部材と同一軸線上に配置された他のギヤと前記第１９リングギヤに連結されたギヤとからなる第１６ギヤ対とが設けられ、前記切換機構は、これら第１５ギヤ対と第１６ギヤ対とを前記出力部材に選択的に連結するように構成されていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００２１】
請求項１５の発明は、請求項１０，１１，１２のいずれかの発明において、前記複合遊星歯車機構は五つの回転要素を有し、それらの回転要素のうちの三つの回転要素が前記第１の電動機と出力部材と第２の電動機とに個別に連結され、かつ前記切換機構は、前記内燃機関を他の二つの回転要素に選択的に連結する機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００２２】
請求項１６の発明は、請求項１０，１３，１４のいずれかの発明において、前記複合遊星歯車機構は五つの回転要素を有し、それらの回転要素のうちの三つの回転要素が前記第１の電動機と内燃機関と第２の電動機とに個別に連結され、かつ前記切換機構は、前記出力部材を他の二つの回転要素に選択的に連結する機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００２３】
請求項１７の発明は、請求項１０ないし１６のいずれかの発明において、前記切換機構は、前記いずれか二つの回転要素との間でトルクを伝達する変速比の互いに異なるギヤ対を選択して、該選択されたギヤ対を前記内燃機関およびいずれかの電動機ならびに出力部材のいずれかに連結する機構を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【００２４】
請求項１８の発明は、請求項１０ないし１７のいずれかの発明において、前記第１の電動機の回転数がゼロもしくはゼロに近い回転数になったときに前記切換機構を切換動作させる手段を更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置である。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、二つの運転モードを設定できることにより、低車速状態および高車速状態のいずれにおいても、各電動機の仕事量を抑制して全体としての動力伝達効率を向上させることができる。
【００２７】
請求項２の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる四要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、二つの運転モードを設定できることにより、低車速状態および高車速状態のいずれにおいても、各電動機の仕事量を抑制して全体としての動力伝達効率を向上させることができる。
【００２８】
請求項３の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、第１および第２のシングルピニオン型遊星歯車機構が分配機構としての複合遊星歯車機構を構成した運転モードと、第２および第３のシングルピニオン型遊星歯車機構が分配機構としての複合遊星歯車機構を構成した運転モードとを設定でき、その結果、動力の伝達効率を向上させることができ、また全体としての軸長を短くして車載性を向上させることができる。
【００２９】
請求項４の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、分配機構をなす複合遊星歯車機構としてラビニョ型遊星歯車機構もしくはこれにリングギヤを追加した構成の機構を採用できるので、分配機構だけでなくハイブリッド駆動装置の全体をコンパクト化することができる。
【００３０】
請求項５の発明によれば、請求項１，３，４のいずれかの発明による効果に加えて、第１の電動機を分配機構や出力部材に対してその軸線を平行にして配置し、全体としていわゆる多軸構造とすることが容易になる。そのため、同一軸線方向に配列される部材の数が少なくなり、それに伴って全長を短くすることができるので、例えばエンジンを横置きするタイプのいわゆるＦＦ車などに対する車載性が向上する。
【００３１】
請求項６の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる四要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、分配機構をなす複合遊星歯車機構が、キャリヤとリングギヤとを相互に連結した二組のシングルピニオン型遊星歯車機構によって構成されているので、ハイブリッド駆動装置の全体としての構成がコンパクト化され、また軸線方向に配列される部材が少なくなって車載性を向上させることができる。
【００３２】
請求項７の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる四要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、分配機構をなす複合遊星歯車機構がラビニョ型遊星歯車機構によって構成されているので、分配機構だけでなくハイブリッド駆動装置の全体をコンパクト化することができる。
【００３３】
請求項８の発明によれば、請求項１ないし７のいずれかの発明による効果に加えて、切換機構を動作させてトルクを伝達する回転要素を、前記二つの回転要素のうちの一方から他方に変更すると、それに伴ってトルク伝達経路における変速比が変化するから、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。
【００３４】
請求項９の発明によれば、請求項１ないし８のいずれかの発明による効果に加えて、第２の電動機の回転数をゼロの状態、もしくはゼロに近い回転数の状態では、切換機構によって連結されていた部材と、新たに連結される部材との回転数とがほぼ等しくなる。したがって、この状態で切換機構を切換動作させることにより、回転数の急激な変化が回避され、ショックを防止もしくは抑制することができる。
【００３５】
請求項１０の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、二つの運転モードを設定できることにより、低車速状態および高車速状態のいずれにおいても、各電動機の仕事量を抑制して全体としての動力伝達効率を向上させることができる。
【００３６】
請求項１１の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、第６および第７のシングルピニオン型遊星歯車機構が分配機構としての複合遊星歯車機構を構成した運転モードと、第７および第８のシングルピニオン型遊星歯車機構が分配機構としての複合遊星歯車機構を構成した運転モードとを設定でき、その結果、動力の伝達効率を向上させることができ、また全体としての軸長を短くして車載性を向上させることができる。
【００３７】
請求項１２の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、分配機構をなす複合遊星歯車機構としてラビニョ型遊星歯車機構もしくはこれにリングギヤを追加した構成の機構を採用できるので、分配機構だけでなくハイブリッド駆動装置の全体をコンパクト化することができる。
【００３８】
請求項１３の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、第９および第１０のシングルピニオン型遊星歯車機構が分配機構としての複合遊星歯車機構を構成した運転モードと、第１０および第１１のシングルピニオン型遊星歯車機構が分配機構としての複合遊星歯車機構を構成した運転モードとを設定でき、その結果、動力の伝達効率を向上させることができ、また全体としての軸長を短くして車載性を向上させることができる。
【００３９】
請求項１４の発明によれば、差動作用のある分配機構が、いわゆる五要素以上の複合遊星歯車機構によって構成され、内燃機関の動力がこの分配機構によっていずれかの電動機と出力部材とに分配される。この分配機構におけるいずれかの二つの回転要素に、内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかを選択的に連結する切換機構が設けられており、しかもその切換機構が分配機構を構成している複合遊星歯車機構の中心軸線と平行な軸線上に配置されているので、分配機構の半径方向で外側に配置する部材が増え、その結果、全長が短くなって車両に対する搭載性すなわち車載性が向上する。また、分配機構のいずれか二つの回転要素に内燃機関といずれかの電動機と出力部材とのいずれかが選択的に連結されるので、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。また、分配機構をなす複合遊星歯車機構としてラビニョ型遊星歯車機構もしくはこれにリングギヤを追加した構成の機構を採用できるので、分配機構だけでなくハイブリッド駆動装置の全体をコンパクト化することができる。
【００４０】
請求項１５の発明によれば、請求項１０，１１，１２のいずれかの発明による効果に加えて、内燃機関を分配機構や出力部材に対してその軸線を平行にして配置し、全体としていわゆる多軸構造とすることが容易になる。そのため、同一軸線方向に配列される部材の数が少なくなり、それに伴って全長を短くすることができるので、例えばエンジンを横置きするタイプのいわゆるＦＦ車などに対する車載性が向上する。また、電動機の回転数がゼロとなる駆動状態すなわち電力への変換を伴わない動力の伝達状態を四つ設定することができるので、動力の伝達効率を更に向上させることができる。
【００４１】
請求項１６の発明によれば、請求項１０，１３，１４のいずれかの発明による効果に加えて、出力部材を分配機構や第１の電動機に対してその軸線を平行にして配置し、全体としていわゆる多軸構造とすることが容易になる。そのため、同一軸線方向に配列される部材の数が少なくなり、それに伴って全長を短くすることができるので、例えばエンジンを横置きするタイプのいわゆるＦＦ車などに対する車載性が向上する。また、電動機の回転数がゼロとなる駆動状態すなわち電力への変換を伴わない動力の伝達状態を四つ設定することができるので、動力の伝達効率を更に向上させることができる。
【００４２】
請求項１７の発明によれば、請求項１０ないし１６のいずれかの発明による効果に加えて、切換機構を動作させてトルクを伝達する回転要素を、前記二つの回転要素のうちの一方から他方に変更すると、それに伴ってトルク伝達経路における変速比が変化するから、動力の伝達の形態もしくは経路が多様化され、それに伴って動力伝達効率を向上させることができる。
【００４３】
請求項１８の発明によれば、請求項１０ないし１７のいずれかの発明による効果に加えて、第１の電動機の回転数をゼロの状態、もしくはゼロに近い回転数の状態では、切換機構によって連結されていた部材と、新たに連結される部材との回転数とがほぼ等しくなる。したがって、この状態で切換機構を切換動作させることにより、回転数の急激な変化が回避され、ショックを防止もしくは抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。この発明のハイブリッド駆動装置は、内燃機関（エンジン）ＥＮＧと、発電機能のある二つの電動機（モータ・ジェネレータ）ＭＧ１，ＭＧ２とを動力源とし、そのエンジンＥＮＧの出力を、いわゆる四要素以上の複合遊星歯車機構によっていずれかの電動機ＭＧ１，ＭＧ２と出力部材とに分配するように構成されている。また、全長を短くするためにエンジンＥＮＧやいずれかの電動機ＭＧ１，ＭＧ２あるいは出力部材を互いに平行に配置して構成されている。さらに複数の運転モードを設定可能とするとともに、その切り換えをスムースに行えるようにするために、切り換えの前後で変速比が異なるように構成されている。
【００４６】
図１は、その一例を模式的に示しており、ここに示すハイブリッド駆動装置は、分配機構１である複合遊星歯車機構として、ラビニョ型遊星歯車機構にリングギヤを追加した構成の遊星歯車機構を採用し、かつ二つの電動機ＭＧ１，ＭＧ２のうちの一方の電動機（以下、仮に第１の電動機と記す）ＭＧ１を、分配機構の中心軸線に対して平行に配置した例である。
【００４７】
すなわち、ラビニョ型遊星歯車機構は、シングルピニオン型遊星歯車機構とダブルピニオン型遊星歯車機構とを組み合わせた機構に類似する複合遊星歯車機構であって、互いに隣接して配置された二つのサンギヤ４Ｓ，５Ｓを有しており、一方のサンギヤ４Ｓに対して同心円状にリングギヤ４Ｒが配置され、これらのサンギヤ４Ｓとリングギヤ４Ｒとの両方に噛合したピニオンギヤＰ１が設けられている。このピニオンギヤＰ１の他のピニオンギヤＰ２が噛み合っており、該他のピニオンギヤＰ２はこれが噛み合っている前記ピニオンギヤＰ１からその軸線方向に延びていて、その延長部分に他方のサンギヤ５Ｓが噛み合っている。さらに、このサンギヤ５Ｓと同心円状に他のリングギヤ５Ｒが配置され、このリングギヤ５Ｒが前記他方のピニオンギヤＰ２に噛み合っている。そして、これらのピニオンギヤＰ１，Ｐ２がキャリヤ４Ｃによって自転かつ公転自在に保持されている。したがって、一方のサンギヤ４Ｓとリングギヤ４Ｒとの間、および他方のサンギヤ５Ｓとリングギヤ５Ｒとの間では、それぞれシングルピ二オン型遊星歯車機構が構成され、これに対して一方のサンギヤ４Ｓと他方のリングギヤ５Ｒとの間、および他方のサンギヤ５Ｓと一方のリングギヤ４Ｒとの間では、それぞれダブルピニオン型遊星歯車機構が構成されている。
【００４８】
なお、前記一方のサンギヤ４Ｓがこの発明の第４サンギヤに相当し、一方のリングギヤ４Ｒがこの発明の第４リングギヤに相当し、他方のサンギヤ５Ｓがこの発明の第５サンギヤに相当し、他方のリングギヤ５Ｒがこの発明の第５リングギヤに相当し、キャリヤ４Ｃがこの発明の第４キャリヤに相当する。
【００４９】
前記他方のリングギヤ５ＲにエンジンＥＮＧが連結されている。このリングギヤ５ＲとエンジンＥＮＧとは直接連結してもよいが、これに替えて、トルクコンバータや発進クラッチなどの伝動手段を介して連結してもよい。また、上記のラビニョ型遊星歯車機構を挟んでエンジンＥＮＧとは反対側に、前記二つの電動機ＭＧ１，ＭＧ２のうちの他方の電動機（以下、仮に第２の電動機と記す）ＭＧ２が、ラビニョ型遊星歯車機構の中心軸線と同一軸線上に配置されている。そして、この第２の電動機ＭＧ２（より詳しくそのロータ）が前記他方のサンギヤ５Ｓに連結され、両者の間でトルクを伝達できるようになっている。したがって、前記他方のリングギヤ５Ｒが入力要素となり、また前記他方のサンギヤ５Ｓが反力要素となっている。
【００５０】
さらに、出力部材である出力軸２が、上記のラビニョ型遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されている。そして、前記キャリヤ４Ｃとこの出力軸２とが、伝動機構３によってトルク伝達可能に連結されている。この伝動機構３としては、歯車機構や巻き掛け伝動機構などの各種の機構を採用することができ、図１には一対の歯車からなる機構を示してある。したがって、前記キャリヤ４Ｃがラビニョ型遊星歯車機構における出力要素となっている。なお、伝動機構３がこの発明の第２伝動機構に相当している。
【００５１】
またさらに、前記第１の電動機ＭＧ１が、第２の電動機ＭＧ２の外周側に配置されている。すなわち、第１の電動機ＭＧ１はその中心軸線をラビニョ型遊星歯車機構の中心軸線に対して平行にして配置されている。この第１の電動機ＭＧ１のロータ軸Ｒｓは、前記一方のリングギヤ４Ｒの外周側にまで延びており、このロータ軸Ｒｓには、歯数（もしくは径）の異なる二つのギヤ４，５が回転自在に取り付けられている。小径のギヤ４は、前記リングギヤ４Ｒの外周側に位置しており、そのリングギヤ４Ｒの外周部に設けられたギヤ６に噛み合っている。したがってこれらのギヤ４，６がこの発明の第３ギヤ対に相当している。また、ロータ軸Ｒｓ上の大径のギヤ５が、ラビニョ型遊星歯車機構の中心軸線と同一の軸線上に配置されたギヤ７に噛合している。そして、このギヤ７が、中空軸を介して前記一方のサンギヤ４Ｓに連結されている。したがって、これらのギヤ５，７がこの発明の第４ギヤ対に相当している。そして、ロータ軸Ｒｓ側からトルクを伝達するとした場合の変速比は、図１に示す構成では、第３ギヤ対に相当するギヤ４，６で相対的に大きく、第４ギヤ対に相当するギヤ５，７で相対的に小さくなっている。
【００５２】
ロータ軸Ｒｓに対して各ギヤ４，５を選択的に連結する切換機構８が、ロータ軸Ｒｓ上に設けられている。この切換機構８は、噛み合いクラッチや摩擦クラッチなどの選択的にトルク伝達できる機構であって、一例としてシンクロナイザー（同期連結機構）を採用することができる。図１にその例を模式的に示してあり、ロータ軸Ｒｓと一体のハブにスプライン嵌合しているスリーブ９を軸線方向に移動させることにより、ロータ軸Ｒｓ上のいずれかのギヤ４，５に係合していずれかのギヤ４，５（すなわちいずれかのギヤ対）をロータ軸Ｒｓにトルク伝達可能に連結するように構成されている。すなわち、切換機構８は、前記一方のリングギヤ４Ｒとサンギヤ４Ｓとに、第１の電動機ＭＧ１を選択的に連結するようになっている。
【００５３】
つぎに、図１に示すハイブリッド駆動装置の作用について説明する。上記の切換機構８におけるスリーブ９を図１の右方向（すなわちロー側（Ｓｌ側））に移動させて、ロータ軸Ｒｓにギヤ４を連結すると、第１の電動機ＭＧ１からリングギヤ４Ｒに向けた伝達経路での変速比が相対的に大きくなる。すなわち、第１の電動機ＭＧ１が一定の動力を出力している場合、その回転数が大きくなり、またリングギヤ４Ｒに伝達されるトルクが大きくなる。この状態が運転モードとしての低速（Ｌｏ）モードである。また反対に、スリーブ９を図１の左方向（すなわちハイ側（Ｓｈ側））に移動させて、ロータ軸Ｒｓに他方のギヤ５を連結すると、第１の電動機ＭＧ１からサンギヤ４Ｓに向けた伝達経路での変速比が相対的に小さくなる。すなわち、第１の電動機ＭＧ１が一定の動力を出力している場合、その回転数が小さくなり、またサンギヤ４Ｓに伝達されるトルクが小さくなる。この状態が運転モードとしての高速（Ｈｉ）モードである。これら、各運転モードと切換機構８の動作状態とを図２に図表としてまとめて示してある。なお、図２で「〇」印はトルク伝達可能な係合状態を示し、「×」印はトルクを伝達しない解放状態を示す。
【００５４】
上述したように分配機構を構成しているラビニョ型遊星歯車機構は、二つのサンギヤ４Ｓ，５Ｓと、二つのリングギヤ４Ｒ，５Ｒと、キャリヤ４Ｃとの合計五つの回転要素を備え、それらのうち他方のリングギヤ５Ｒが入力要素、他方のサンギヤ５Ｓが反力要素、キャリヤ４Ｃが出力要素となり、さらに一方のリングギヤ４Ｒとサンギヤ４Ｓとが、他の入力要素もしくは反力要素となる。低速モードでは、第１の電動機ＭＧ１がリングギヤ４Ｒに連結されるので、低速モードで走行している状態での上記分配機構（ラビニョ型遊星歯車機構）についての共線図は、図３の（Ａ）に示すようになる。共線図は、各回転要素の相対位置を、遊星歯車機構のギヤ比（サンギヤの歯数とリングギヤの歯数との比）に基づいて直線で示し、かつその直線上に回転数を採って示す線図であり、図１に示す構成で低速モードが設定されている場合には、エンジンＥＮＧに連結されている入力要素である他方のリングギヤ５Ｒ、出力軸２に連結されている出力要素であるキャリヤ４Ｃ、第１の電動機ＭＧ１が連結されている一方のリングギヤ４Ｒ、第２の電動機ＭＧ２が連結されている他方のサンギヤ５Ｓが順に並んだ共線図となる。
【００５５】
低速モードにおいて、入力要素である前記他方のリングギヤ５Ｒに正回転方向のトルクを与えるとともに、反力要素である前記他方のサンギヤ５Ｓに正回転方向のトルクを与えると、出力要素であるキャリヤ４Ｃが回転する。その場合、車速が未だ遅ければ、反力要素である前記他方のサンギヤ５Ｓが逆回転するので、その場合には第２の電動機ＭＧ２を発電機として機能させてサンギヤ５Ｓの逆回転を抑えるように、正回転方向のトルクを与える。
【００５６】
その第２の電動機ＭＧ２で発生させた電力を第１の電動機ＭＧ１に供給して第１の電動機ＭＧ１をモータとして機能させて逆回転させる。前述したように第１の電動機ＭＧ１をリングギヤ４Ｒに連結している一対のギヤ４，６は、いわゆる平行ギヤであるから、第１の電動機ＭＧ１が逆回転することによりリングギヤ４Ｒには、正回転方向のトルクが与えられる。そして、このリングギヤ４Ｒは、共線図上で、出力要素であるキャリヤ４Ｃと反力要素である前記他方のサンギヤ５Ｓとの間に位置するので、このリングギヤ４Ｒに正回転方向のトルクが与えられることにより、出力要素であるキャリヤ４Ｃにおける正回転方向のトルクが増大させられる。すなわち、第１の電動機ＭＧ１によってトルクアシストが行われる。したがって、この状態では、出力軸２に対する動力の伝達として、機械的な動力の伝達と電力変換を伴う動力の伝達との両方が生じることになる。
【００５７】
エンジン回転数を例えば燃費が最適な回転数に維持するように運転し、その過程で車速が次第に増大すると、それに伴って反力要素である前記他方のサンギヤ５Ｓの回転数がゼロに近づく。そして、その回転数がほぼゼロになると、第１電動機ＭＧ１の回転数に、ロータ軸Ｒｓ上の他方のギヤ５とこれに噛み合うギヤ７とのギヤ比を掛けた回転数と、ラビニョ型遊星歯車機構におけるギヤ比に基づいて決まる前記一方のサンギヤ４Ｓの回転数とが一致する。言い換えれば、第２の電動機ＭＧ２の回転数がほぼゼロの場合に、第１の電動機ＭＧ１の回転数が前記一方のサンギヤ４Ｓの回転数に同期するように、各ギヤ４，６のギヤ比（変速比）および各ギヤ５，７のギヤ比（変速比）が設定されている。このいわゆる同期状態を図３の（Ｂ）に示してある。
【００５８】
この同期状態で前記切換機構８を切換動作させる。すなわち、スリーブ９を図１の左側に移動させて他方のギヤ５に係合させ、これをロータ軸Ｒｓに連結する。その場合、回転数が同期しているので、運転モードの切り換えに伴って回転数やトルクの急激な変化やそれに起因して慣性トルクが発生するなどのことがない。また、第２の電動機ＭＧ２が発電を行っていないことにより第１の電動機ＭＧ１がトルクを出力していないので、運転モードの切り換えの前後で電動機ＭＧ１，ＭＧ２のトルクが急変することがない。したがって、上記のハイブリッド駆動装置では、運転モードの切り換えに伴うショックやいわゆるガタ打ち音を防止もしくは抑制することができる。
【００５９】
上記のようにして切換動作を行うと、第１の電動機ＭＧ１に連結された一方のサンギヤ４Ｓが反力要素となり、また第２の電動機ＭＧ２が連結されている他方のサンギヤ５Ｓが、いわゆるトルクアシストのための他の入力要素となる。その状態を図３の（Ｃ）に記載してあり、図１に示す構成で高速モードが設定されている場合には、第１の電動機ＭＧ１が連結されている反力要素である前記一方のサンギヤ４Ｓ、エンジンＥＮＧに連結されている入力要素である他方のリングギヤ５Ｒ、出力軸２に連結されている出力要素であるキャリヤ４Ｃ、第２の電動機ＭＧ２が連結されている他方のサンギヤ５Ｓが順に並んだ共線図となる。この高速モードでは、エンジンＥＮＧから前記他方のリングギヤ５Ｒに正回転方向のトルクを与え、かつ反力要素である前記一方のサンギヤ４Ｓに逆回転方向のトルク（反力トルク）を与えると、出力軸２に連結されている出力要素であるキャリヤ４Ｃに正回転方向のトルクが現れる。
【００６０】
反力要素である前記一方のサンギヤ４Ｓが正回転している状態では、これに連結されている第１の電動機ＭＧ１が逆回転しているから、そのサンギヤ４Ｓに逆回転方向のトルクを与えるためには、第１の電動機ＭＧ１を発電機として機能させる。そして、この第１の電動機ＭＧ１で発生させた電力を第２の電動機ＭＧ２に供給することにより、第２の電動機ＭＧ２がモータとして機能し、正回転する。この第２の電動機ＭＧ２から出力されたトルクが前記他方のサンギヤ５Ｓに与えられ、これがラビニョ型遊星歯車機構のギヤ比に応じてキャリヤ４Ｃおよび出力軸２に伝達されるから、それに応じて駆動トルクが増大する。すなわち、いわゆる電気パスによる動力の伝達が行われる。
【００６１】
車速が更に増大すると、すなわち出力要素であるキャリヤ４Ｃの回転数が更に増大すると、前記一方のサンギヤ４Ｓの回転数が次第に低下し、ついにはゼロの状態になる。この状態では、そのサンギヤ４Ｓに連結されている第１の電動機ＭＧ１の回転数もゼロになる。したがって、電力変換を伴う動力の伝達すなわち電気パスによる動力の伝達が生じず、機械的な動力伝達のみが生じるので、この状態での動力伝達損失が回避もしくは抑制される。
【００６２】
上記のハイブリッド駆動装置を搭載した車両が発進した後、所定の車速に至って同期状態になると、上述のように、低速モードから高速モードに切り換えられる。反対に高速走行状態から車速が次第に低下し、その結果、上記の同期状態になると、高速モードから低速モードに切り換えられる。このような運転モードの切り換えは、同期状態を判定して行えばよく、その切換制御の例を示せば、図４のとおりである。図４はその制御例を説明するためのフローチャートであり、走行状態で先ず同期状態になっているか否かが判断される（ステップＳ１）。これは、車速やエンジン回転数、各電動機ＭＧ１，ＭＧ２の回転数などに基づいて行うことができる。このステップＳ１で否定的に判断された場合には特に制御を行うことなくこのルーチンを抜ける。これに対してステップＳ１で肯定的に判断された場合には、運転モードを切り換え（ステップＳ２）、リターンする。その運転モードの切り換えは、例えば、前述したスリーブ９に適宜のアクチュエータ（図示せず）を連結しておき、そのアクチュエータを電子制御装置（図示せず）からの指令信号で動作させればよい。したがって、これらのステップＳ１，Ｓ２の機能的手段が、この発明の「切換機構を切換動作させる手段」に相当する。
【００６３】
上記の低速モードおよび高速モードでの動力の理論伝達効率を図５に示してある。図５において「Ｌｏ」の符号を付してある線が低速モードでの伝達効率を示し、「Ｈｉ」の符号を付してある線が高速モードでの伝達効率を示している。なお、図５の横軸は、エンジン回転数と出力回転数との比である。図５に示すように、低車速であることにより出力回転数に対してエンジン回転数が相対的に大きい状態では、低速モードを設定することにより、第２の電動機ＭＧ２の回転数を小さくしてその発電量を少なくし、かつその電力を利用した第１の電動機ＭＧ１の出力が少なくなるので、いわゆる電気パスによる動力伝達が抑制され、その結果、全体としての動力伝達効率が高くなる。上述した同期状態では、低速モードと高速モードとのいずれであっても、電気パスによる動力伝達が生じないので、理論伝達効率が高くなる。その後、高速モードでは、車速が増大しても、発電機として機能する第１の電動機ＭＧ１の回転数を小さくし、発電量を抑制するので、この場合であっても電気パスによる動力伝達が少なくなる。そのため、全体としての理論伝達効率が高くなる。
【００６４】
一方、上述したハイブリッド駆動装置では、分配機構がラビニョ型遊星歯車機構もしくはこれにリングギヤを追加した遊星歯車機構によって構成されているので、分配機構のみならずハイブリッド駆動装置の全体としての構成がコンパクトなものとなる。特に第１の電動機ＭＧ１および出力軸２を、分配機構や第２の電動機ＭＧ２の中心軸線に対して平行に配置したので、軸線方向に直列に並ぶ部材の数が少なくなり、その結果、全長が短縮化される。そのため、エンジンや変速機構を車両の幅方向に向けて搭載するいわゆる横置きエンジンタイプの車両に対する搭載が容易になり、いわゆる車載性が向上する。
【００６５】
上述した図１に示すハイブリッド駆動装置とほぼ同様に動作させることのできる他のハイブリッド駆動装置の例を図６に示してある。この図６に示す例は、分配機構１を三組のシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３によって構成した例である。すなわち、これらのシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３は、それぞれ、サンギヤ１Ｓ，２Ｓ，３Ｓと、そのサンギヤ１Ｓ，２Ｓ，３Ｓに対して同心円状に配置されたリングギヤ１Ｒ，２Ｒ，３Ｒと、そのサンギヤ１Ｓ，２Ｓ，３Ｓおよびリンクギヤ１Ｒ，２Ｒ，３Ｒに噛み合っているピニオンギヤを自転および公転自在に保持しているキャリヤ１Ｃ，２Ｃ，３Ｃとを備えている。これらのシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３のうち第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１と第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２とが同一軸線上に互いに隣接して配置されており、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のキャリヤ１Ｃと第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のリングギヤ２Ｒとが連結されるとともに、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のリングギヤ１Ｒと第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のキャリヤ２Ｃとが互いに連結されている。すなわち、第１および第２のシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２は、いわゆるＣ−Ｒ・Ｃ−Ｒ係合されている。
【００６６】
さらに、第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３は、前記第１および第２のシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２を挟んでエンジンＥＮＧとは反対側に、かつ同一軸線上に配置されている。この第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３のリングギヤ３Ｒが、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のリングギヤ１Ｒおよび第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のキャリヤ２Ｃに中空軸を介して連結されている。
【００６７】
上記の互いに連結されている第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のキャリヤ１Ｃと第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のリングギヤ２Ｒとが、エンジンＥＮＧに直接、もしくは前述した適宜の伝動手段を介して連結されている。したがって、これらのキャリヤ１Ｃおよびリングギヤ２Ｒとが入力要素となっている。また、上記の各遊星歯車機構１１，１２，１３を挟んでエンジンＥＮＧとは反対側に第２の電動機ＭＧ２が、各遊星歯車機構１１，１２，１３と同一軸線上に配置されている。そして、この第２の電動機ＭＧ２（より詳しくはロータ）が第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のサンギヤ２Ｓと第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３のサンギヤ３Ｓとに一体となって回転するように連結されている。したがって、これらのサンギヤ２Ｓ，３Ｓが、選択的に反力要素もしくは他の入力要素となるように構成されている。
【００６８】
さらに、出力部材である出力軸２が、上記の各シングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３の中心軸線と平行に配置されている。そして、互いに連結されている前記リングギヤ１Ｒおよびキャリヤ２Ｃならびにリングギヤ３Ｒとこの出力軸２とが、伝動機構１４によってトルク伝達可能に連結されている。より具体的には、前記中空軸と出力軸２とが伝動機構１４によって連結されている。この伝動機構１４としては、歯車機構や巻き掛け伝動機構などの各種の機構を採用することができ、図６には一対の歯車からなる機構を示してある。したがって、互いに連結されている前記リングギヤ１Ｒおよびキャリヤ２Ｃならびにリングギヤ３Ｒが分配機構である複合遊星歯車機構における出力要素となっている。なお、伝動機構１４がこの発明の第１伝動機構に相当している。
【００６９】
またさらに、第１の電動機ＭＧ１が、第２の電動機ＭＧ２の外周側に配置されている。すなわち、第１の電動機ＭＧ１はその中心軸線を各シングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３の中心軸線に対して平行にして配置されている。この第１の電動機ＭＧ１のロータ軸Ｒｓには、歯数（もしくは径）の異なる二つのギヤ１５，１６が回転自在に取り付けられている。大径のギヤ１５は、前記第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１側に位置しており、そのサンギヤ１Ｓに取り付けたギヤ１７に噛み合っている。したがってこれらのギヤ１５，１７がこの発明の第１ギヤ対に相当している。また、ロータ軸Ｒｓ上の小径のギヤ１６が、前記第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３のキャリヤ３Ｃに取り付けたギヤ１８に噛合している。したがって、これらのギヤ１６，１８がこの発明の第２ギヤ対に相当している。そして、ロータ軸Ｒｓ側からトルクを伝達するとした場合の変速比は、図６に示す構成では、第１ギヤ対に相当するギヤ１５，１７で相対的に小さく、第２ギヤ対に相当するギヤ１６，１８で相対的に大きくなっている。
【００７０】
ロータ軸Ｒｓ上に設けられている上記の各ギヤ１５，１６をロータ軸Ｒｓに選択的に連結する切換機構８が、ロータ軸Ｒｓと同一の軸線上に配置されている。この切換機構８は、前述した図１に示すものと同様の構成であって、スリーブ９を軸線方向に移動させることにより、いずれかのギヤ１５，１６に係合してこれをロータ軸Ｒｓにトルク伝達可能に連結するようになっている。
【００７１】
図６に示す構成のハイブリッド駆動装置では、スリーブ９を図６の左側に移動させて小径のギヤ１６をロータ軸Ｒｓに連結することにより低速モードが設定される。その場合、第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２と第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３とが分配機構として機能する。また反対に、スリーブ９を図６の右側に移動させて大径のギヤ１５をロータ軸Ｒｓに連結することにより高速モードが設定される。その場合、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１と第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２とが分配機構として機能する。
【００７２】
このようにして設定される各運転モードでの動作は、前述した図１に示す構成のハイブリッド駆動装置と同様であり、低車速状態および高車速状態のいずれにおいても、いわゆる電気パスによる動力伝達を抑制して動力伝達効率を向上させ、ひいては車両の燃費を改善することができる。また、各ギヤ対を構成するギヤ１５，１７の変速比、およびギヤ１６，１８の変速比は、第２の電動機ＭＧ２の回転数をほぼゼロにした状態で、第１の電動機ＭＧ１の回転数が同期回転数となるように設定されており、したがって前述した図１に示すハイブリッド駆動装置と同様に、同期状態で運転モードを切り換えることにより、ショックやガタ打ち音などを防止もしくは抑制することができる。そして、いわゆる多軸構造となって、軸線方向に直列する部材が少なくなり、その結果、車載性が向上することは上記の図１に示す例と同様である。
【００７３】
上述した各例は、エンジンＥＮＧや各電動機ＭＧ１，ＭＧ２あるいは出力軸２に連結される回転要素が五つのいわゆる五要素複合遊星歯車機構によって分配機構を構成した例であるが、この発明では、回転要素が四つの四要素複合遊星歯車機構によって分配機構を構成することもできる。その例を図７に示してあり、ここに示すハイブリッド駆動装置は、前述した図１に示す構成における一方のリングギヤ４Ｒを取り除き、それに伴って第３ギヤ対を構成していたギヤ６をキャリヤ４Ｃに一体的に取り付け、他の構成は図１と同様に構成したものである。したがって、図７において、図１と同様の構成については図１と同様の符号を付してその説明を省略する。
【００７４】
この図７に示す構成と特許請求の範囲に記載されたこの発明との関係を説明すると、前記一方のサンギヤ４Ｓがこの発明の第８サンギヤに相当し、他方のサンギヤ５Ｓがこの発明の第９サンギヤに相当し、他方のリングギヤ５Ｒがこの発明の第８リングギヤに相当し、キャリヤ４Ｃがこの発明の第８キャリヤに相当する。また、キャリヤ４Ｃに第１の電動機ＭＧ１を連結する一対のギヤ４，６がこの発明の第７ギヤ対に相当し、一方のサンギヤ４Ｓに第１の電動機ＭＧ１を連結する一対のギヤ５，７がこの発明の第８ギヤ対に相当する。さらに、キャリヤ４Ｃを出力軸２に連結する伝動機構３がこの発明の第４伝動機構に相当する。
【００７５】
また、図８に示すハイブリッド駆動装置は、前述した図６に示す構成における第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３を取り除き、それに伴って第２ギヤ対を構成していたギヤ１８を、出力軸２に伝動機構を介して連結される中空軸、すなわち第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のリングギヤ１Ｒおよび第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のキャリヤ２Ｃに一体回転するように取り付け、他の構成は図６と同様に構成したものである。したがって、図８において、図６と同様の構成については図６と同様の符号を付してその説明を省略する。
【００７６】
この図８に示す構成と特許請求の範囲に記載されたこの発明との関係を説明すると、前記第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１がこの発明の第４シングルピニオン型遊星歯車機構に相当し、第２シングルピニオン型遊星歯車機構がこの発明の第５シングルピニオン型遊星歯車機構に相当する。また、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のサンギヤ１Ｓに第１の電動機ＭＧ１を連結する一対のギヤ１５，１７がこの発明の第５ギヤ対に相当し、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のリングギヤ１Ｒおよび第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のキャリヤ２Ｃに第１の電動機ＭＧ１を連結する一対のギヤ１６，１８がこの発明の第６ギヤ対に相当する。さらに、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のリングギヤ１Ｒおよび第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のキャリヤ２Ｃを出力軸２に連結する伝動機構１４がこの発明の第３伝動機構に相当する。
【００７７】
これら図７および図８に示すハイブリッド駆動装置は、図１および図６に示すハイブリッド駆動装置がいわゆる五要素複合遊星歯車機構によって分配機構を構成しているのに対して、その回転要素の一つを省いた四要素複合遊星歯車機構によって分配機構を構成したものであるから、その動作状態を示す共線図は、前述した図３に示す共線図のうち前記一方のリングギヤ５Ｒに相当する線を省いた共線図となる。そして、低速モードと高速モードとの二つの運転モードを、前述した図１および図６に示すハイブリッド駆動装置と同様に設定できるとともに、その中間の状態である同期状態を設定することができる。これら低速モード、同期状態、高速モードでの各共線図を図９の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示してある。さらに、エンジン回転数と出力回転数との比に応じた理論伝達効率を図１０に示してある。なお、図１０において「Ｌｏ」の符号を付してある線が低速モードでの伝達効率を示し、「Ｈｉ」の符号を付してある線が高速モードでの伝達効率を示していることは、前述した図５と同様である。
【００７８】
したがって図７および図８に示すハイブリッド駆動装置の各運転モードでの動作は、前述した図１あるいは図６に示す構成のハイブリッド駆動装置と同様であり、低車速状態および高車速状態のいずれにおいても、いわゆる電気パスによる動力伝達を抑制して動力伝達効率を向上させ、ひいては車両の燃費を改善することができる。また、各ギヤ対を構成するギヤ１５，１７の変速比、およびギヤ１６，１８の変速比は、第２の電動機ＭＧ２の回転数をほぼゼロにした状態で、第１の電動機ＭＧ１の回転数が同期回転数となるように設定されており、したがって前述した図１あるいは図６に示すハイブリッド駆動装置と同様に、同期状態で運転モードを切り換えることにより、ショックやガタ打ち音などを防止もしくは抑制することができる。そして、いわゆる多軸構造となって、軸線方向に直列する部材が少なくなり、その結果、車載性が向上することは上記の図１あるいは図６に示す例と同様である。
【００７９】
上述した各具体例は、第１の電動機ＭＧ１を連結する回転要素を切り換えることにより、反力要素あるいは他の入力要素を変更するように構成した例であるが、この発明では、各電動機ＭＧ１，ＭＧ２が連結される回転要素は変更せずに、エンジンＥＮＧのトルクが入力される入力要素を変更するように構成することもできる。その一例を図１１に示してある。この図１１に示す例では、分配機構を前述した図１に示す複合遊星歯車機構によって構成し、この複合遊星歯車機構と同一軸線上に第１の電動機ＭＧ１が配置されるとともに、この第１の電動機ＭＧ１（より詳しくはロータ）が、一方のサンギヤ４Ｓに中空軸を介して連結されている。これに対して、第１の電動機ＭＧ１の外周側に第２の電動機ＭＧ２が平行に配置されており、この第２の電動機ＭＧ２が他方のサンギヤ５Ｓに連結されている。すなわちこのサンギヤ５Ｓと一体のサンギヤ軸が前記中空軸をその軸線方向に貫通するように延びており、そのサンギヤ軸と第２の電動機ＭＧ２のロータ軸とがギヤ対１９などの伝動手段を介して連結されている。
【００８０】
エンジンＥＮＧからトルクが伝達される入力軸２０が、分配機構を構成しているラビニョ型遊星歯車機構の外周側に、そのラビニョ型遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置されている。この入力軸２０に、相対的に小径のギヤ２１と相対的に大径のギヤ２２とが回転自在に取り付けられている。その小径のギヤ２１が、ラビニョ型遊星歯車機構における他方のリングギヤ５Ｒと一体のギヤ２３に噛み合っていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ２１，２３がこの発明の第１２ギヤ対に相当している。また、大径のギヤ２２が、ラビニョ型遊星歯車機構における前記一方のリングギヤ４Ｒと一体のギヤ２４に噛み合っていていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ２２，２４がこの発明の第１１ギヤ対に相当している。
【００８１】
入力軸２０上に設けられている上記の各ギヤ２１，２２を入力軸２０に選択的に連結する切換機構８が、入力軸２０と同一の軸線上に配置されている。この切換機構８は、前述した図１あるいは図７に示すものと同様の構成であって、スリーブ９を軸線方向に移動させることにより、いずれかのギヤ２１，２２に係合してこれを入力軸２０にトルク伝達可能に連結するようになっている。図１１に示す他の構成は、図１あるいは図７に示す構成と同様であり、したがって図１あるいは図７と同様の構成については図１１に同様の符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
この図１１に示す構成と特許請求の範囲に記載されたこの発明との関係を説明すると、前記一方のサンギヤ４Ｓがこの発明の第１３サンギヤに相当し、他方のサンギヤ５Ｓがこの発明の第１４サンギヤに相当し、前記一方のリングギヤ４Ｒがこの発明の第１３リングギヤに相当し、他方のリングギヤ５Ｒがこの発明の第１４リングギヤに相当し、キャリヤ４Ｃがこの発明の第１３キャリヤに相当する。また、キャリヤ４Ｃを出力軸２に連結する伝動機構３がこの発明の第６伝動機構に相当する。
【００８３】
また、図１２に示すハイブリッド駆動装置は、前述した図６に示す三組のシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３によって分配機構を構成するとともに、エンジンＥＮＧからトルクの伝達される入力軸２０を設け、この入力軸２０をいずれか二つの回転要素に選択的に連結するように構成したものである。したがって、第１の電動機ＭＧ１は、ギヤ対２５などの伝動手段によって第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１におけるサンギヤ１Ｓに連結されている。
【００８４】
さらに、エンジンＥＮＧからトルクが伝達される入力軸２０が、分配機構を構成している各シングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３の外周側に、その中心軸線と平行に配置されている。この入力軸２０に、相対的に小径のギヤ２６と相対的に大径のギヤ２７とが回転自在に取り付けられている。その小径のギヤ２６が、第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のリングギヤ２Ｒもしくはこれに連結されている第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のキャリヤ１Ｃと一体のギヤ２８に噛み合っていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ２６，２８がこの発明の第９ギヤ対に相当している。また、大径のギヤ２７が、第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３におけるキャリヤ３Ｃと一体のギヤ２９に噛み合っていていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ２７，２９がこの発明の第１０ギヤ対に相当している。
【００８５】
入力軸２０上に設けられている上記の各ギヤ２６，２７を入力軸２０に選択的に連結する切換機構８が、入力軸２０と同一の軸線上に配置されている。この切換機構８は、前述した図６に示すものと同様の構成であって、スリーブ９を軸線方向に移動させることにより、いずれかのギヤ２６，２７に係合してこれを入力軸２０にトルク伝達可能に連結するようになっている。図１２に示す他の構成は、図６に示す構成と同様であり、したがって図６と同様の構成については図１２に図６と同様の符号を付してその説明を省略する。
【００８６】
この図１２に示す構成と特許請求の範囲に記載されたこの発明との関係を説明すると、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１がこの発明の第６シングルピニオン型遊星歯車機構に相当し、第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２がこの発明の第７シングルピニオン型遊星歯車機構に相当し、第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３がこの発明の第８シングルピニオン型遊星歯車機構に相当する。さらに、互いに連結されている第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１におけるリングギヤ１Ｒおよび第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２におけるキャリヤ２Ｃならびに第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３におけるリングギヤ３Ｒを出力軸２に連結する伝動機構３がこの発明の第５伝動機構に相当する。
【００８７】
これら図１１および図１２に示すハイブリッド駆動装置では、スリーブ９を図１１および図１２の右側に移動させて、入力軸２０を変速比が相対的に大きい一対のギヤ２１，２３もしくはギヤ２６，２８に連結することにより低速モードが設定され、また反対にスリーブ９を図１１および図１２の左側に移動させて、入力軸２０を変速比が相対的に小さい一対のギヤ２２，２４もしくはギヤ２７，２９に連結することにより高速モードが設定される。各運転モードでの共線図を、図１１のハイブリッド駆動装置について示せば、図１３の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のとおりである。
【００８８】
低速モードでは、入力軸２０から変速比の大きい一対のギヤ２１，２３を介して他方のリングギヤ５Ｒに、エンジンＥＮＧのトルクが伝達されるから、共線図には、第１の電動機ＭＧ１が連結されて他の入力要素となる一方のサンギヤ４Ｓ、エンジンＥＮＧからトルクが伝達される他方のリングギヤ５Ｒ、出力軸２に連結されているキャリヤ４Ｃ、第２の電動機ＭＧ２が連結されて反力要素として機能する他のサンギヤ５Ｓが、ここに挙げた順に並ぶ。
【００８９】
低速モードでは、入力軸２０のトルクが、前記一対のギヤ２１，２３の変速比に応じて増大させられて他方のリングギヤ５Ｒに伝達され、したがってそのリングギヤ５Ｒの回転方向は入力軸２０の回転方向に対して反対となる。この状態では、キャリヤ４Ｃに出力軸２側からその回転を止めるように負荷が掛かっているので、第１の電動機ＭＧ１が連結されているサンギヤ４Ｓが前記リングギヤ５Ｒと同方向に回転しようとし、また第２の電動機ＭＧ２が連結されている他方のサンギヤ５Ｓが前記リングギヤ５Ｒとは反対方向に回転しようとする。そこで、いずれか一方の電動機ＭＧ１，ＭＧ２を発電機として機能させることにより、ラビニョ型遊星歯車機構に反力トルクを与え、それに伴って発生した電力を他方の電動機ＭＧ２，ＭＧ１に供給してこれをモータとして機能させる。その結果、出力部材であるキャリヤ４Ｃには、入力軸２０からギヤなどの機械的手段で伝達されるトルクと、各電動機ＭＧ１，ＭＧ２により電力変換を伴って伝達されるトルクとを合算したトルクが現れ、これが伝動機構３を介して出力軸２に出力される。
【００９０】
エンジンＥＮＧを例えば燃費が最良の回転数で運転している状態で車速が次第に増大すると、キャリヤ４Ｃの回転数の増大に応じて、第２の電動機ＭＧ２が連結されている他方のサンギヤ５Ｓの回転数が次第に増大する。すなわち、そのサンギヤ５Ｓが入力要素である前記他方のリングギヤ５Ｒとは反対方向に回転している場合には、その回転数がゼロに向けて次第に低下する。そして、そのサンギヤ５Ｓの回転数すなわち第２の電動機ＭＧ２の回転数がゼロになると、電力変換を伴う動力の伝達、言い換えるといわゆる電気パスによる動力の伝達が生じずに、機械的手段で動力が伝達されるので、摩擦損失などを考慮しない理論伝達効率は１００％になる。
【００９１】
この過程では、第１の電動機ＭＧ１が連結されている一方のサンギヤ４Ｓは、キャリヤ４Ｃと同方向に回転しており、したがって第１の電動機ＭＧ１を発電機として機能させ、かつその電力を第２の電動機ＭＧ２に供給して第２の電動機ＭＧ２をモータとして機能させることにより、エンジンＥＮＧから出力軸２に対していわゆる電気パスを伴う動力の伝達が行われる。そして、第１の電動機ＭＧ１の回転数が次第に低下し、ついにはゼロになると、発電が行われないので、電気パスによる動力の伝達が生じず、全ての動力が機械的手段によって伝達されることにより、理論伝達効率が１００％になる。
【００９２】
図１１に示す例では、第１の電動機ＭＧ１が連結されている一方のサンギヤ４Ｓの回転方向が反転し、その回転数がゼロの状態より僅かに大きくなった状態で同期するように、各ギヤ対の変速比が設定されている。その同期とは、入力軸２０の回転数と高速モードを設定するための大径のギヤ２２の回転数とが一致することであり、その状態を図１３の（Ｂ）に共線図で示してある。この状態でスリーブ９を低速モードの位置Ｓｌから高速モードの位置Ｓｈに移動させて、大径のギヤ２２を入力軸２０に連結すると、低速モードから高速モードに切り換えられる。その場合、運転モードの切り換えに伴って、いずれかの回転要素もしくは回転部材の回転数が急激に変化するなどのことはないので、ショックが防止もしくは抑制される。
【００９３】
こうして設定された高速モードでは、第２の電動機ＭＧ２を発電機として機能させ、その回転数が低下するように制御する。それに伴って第１の電動機ＭＧ１が連結されている一方のサンギヤ４Ｓには、その回転方向が出力要素であるキャリヤ４Ｃの回転方向と同じになるようにトルクが作用する。そのため、運転モードを高速モードに切り換えた直後に前記一方のサンギヤ４Ｓおよびこれに連結されている第１の電動機ＭＧ１の回転数がゼロになり、その状態では、電気パスによる動力の伝達が生じず、理論伝達効率が１００％になる。
【００９４】
その後、第２の電動機ＭＧ２およびこれが連結されている他方のサンギヤ５Ｓの回転数が低下するのに従って出力要素であるキャリヤ４Ｃおよびこれに連結されている出力軸２の回転数が増大する。その過程で第２の電動機ＭＧ２の回転数がゼロになると発電が生じなくなり、したがってこの状態では、電気パスによる動力の伝達が行われず、全ての動力が機械的手段で入力軸２０から出力軸２に伝達されるので、理論伝達効率が１００％になる。
【００９５】
車速が低下して高速モードから低速モードに切り替わる場合には、上述した動作とは逆の順序で動作する。また、図１２に示す構成のハイブリッド駆動装置であっても、エンジンＥＮＧもしくは入力軸２０が連結される回転要素が上記の例とは異なるものの、図１１に示す構成のハイブリッド駆動装置と同様に動作する。したがって図１１および図１２に示す各ハイブリッド駆動装置では、低速モードおよび高速モードのそれぞれで、理論伝達効率が１００％になる運転状態が四つあり、これを図で示せば、図１４のとおりである。なお、図１４において「Ｌｏ」の符号を付してある線が低速モードでの伝達効率を示し、「Ｈｉ」の符号を付してある線が高速モードでの伝達効率を示していることは、前述した図５および図１０と同様である。
【００９６】
そして、電気パスで動力を伝達する場合であっても、車速に応じた運転状態を選択することにより、いずれか一方の電動機ＭＧ１，ＭＧ２による発電量、およびその電力を利用した他方の電動機ＭＧ２，ＭＧ１の駆動量を抑制することができ、それに伴って電力変換に伴う損失を抑制できるから、全体としての動力伝達効率を向上させることができる。また、車載性を向上させることができることは、前述した各具体例と同様である。
【００９７】
なお、図１１に示すハイブリッド駆動装置および図１２に示すハイブリッド駆動装置においても、第１の電動機ＭＧ１の回転数がゼロの状態で、入力軸２０の回転数と入力軸２０に取り付けてある各ギヤ２１，２２，２６，２７の回転数とが同期するように各ギヤ対の変速比を設定することができる。このように構成した場合の共線図を図１５に示してある。図１５の（Ｂ）が同期状態を示しており、この状態で前記スリーブ９を移動させて運転モードを切り換える。したがって、運転モードの切り換えに伴って回転数の急激な変化が生じないうえに、第１の電動機ＭＧ１がトルクを出力していないので、ショックやガタ打ち音を悪化させることなく、運転モードを切り換えることができる。
【００９８】
また、図１６にエンジン回転数と出力回転数との比に応じた理論伝達効率を示してある。なお、図１６において「Ｌｏ」の符号を付してある線が低速モードでの伝達効率を示し、「Ｈｉ」の符号を付してある線が高速モードでの伝達効率を示していることは、前述した図５および図１０ならびに図１４と同様である。第１の電動機ＭＧ１の回転数がゼロの状態で同期するように構成した場合、低速モードで理論効率が１００％の運転点と高速モードで理論効率が１００％の運転点とが重なるので、理論効率が１００％になる運転点は三つになるが、それ以外の運転状態での電気パスにより伝達される動力を少なくすることができるので、全体としての動力伝達効率を向上させることができる。
【００９９】
さらにこの発明では、出力部材を、分配機構を構成する複合遊星歯車機構におけるいずれか二つの回転要素に選択的に連結するように構成することもできる。その一例を図１７に示してある。ここに示すハイブリッド駆動装置は、図１に示す五つの回転要素を備えたラビニョ型遊星歯車機構によって分配機構を構成した例であり、第１の電動機ＭＧ１（より詳しくはロータ）がギヤ対３０などの伝動手段および中空軸を介して、一方のサンギヤ４Ｓに連結されている。また、エンジンＥＮＧがキャリヤ４Ｃに直接もしくは間接的に連結されている。
【０１００】
そして、分配機構を構成しているラビニョ型遊星歯車機構の中心軸線と平行に配置した出力軸２に、相対的に小径のギヤ３１と相対的に大径のギヤ３２とが回転自在に取り付けられている。その小径のギヤ３１が、ラビニョ型遊星歯車機構における他方のリングギヤ５Ｒと一体のギヤ３３に噛み合っていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ３１，３３がこの発明の第１６ギヤ対に相当している。また、大径のギヤ３２が、ラビニョ型遊星歯車機構における前記一方のリングギヤ４Ｒと一体のギヤ３４に噛み合っていていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ３２，３４がこの発明の第１５ギヤ対に相当している。なお、図１７に示す構成では、上記の小径のギヤ３１および大径のギヤ３２が、分配機構を構成しているラビニョ型遊星歯車機構に対して出力側に配置されているから、小径のギヤ３１を介して出力軸２に動力を出力する場合に高速モードとなり、また大径のギヤ３２を介して出力軸２に動力を出力する場合に低速モードとなる。
【０１０１】
出力軸２上に設けられている上記の各ギヤ３１，３２を出力軸２に選択的に連結する切換機構８が、出力軸２と同一の軸線上に配置されている。この切換機構８は、前述した図１あるいは図７もしくは図１１に示すものと同様の構成であって、スリーブ９を軸線方向に移動させることにより、いずれかのギヤ３１，３２に係合してこれを出力軸２にトルク伝達可能に連結するようになっている。図１７に示す他の構成は、図１あるいは図７に示す構成と同様であり、したがって図１あるいは図７と同様の構成については図１７に図１あるいは図７と同様の符号を付してその説明を省略する。
【０１０２】
この図１７に示す構成と特許請求の範囲に記載されたこの発明との関係を説明すると、前記一方のサンギヤ４Ｓがこの発明の第１８サンギヤに相当し、他方のサンギヤ５Ｓがこの発明の第１９サンギヤに相当し、前記一方のリングギヤ４Ｒがこの発明の第１８リングギヤに相当し、他方のリングギヤ５Ｒがこの発明の第１９リングギヤに相当し、キャリヤ４Ｃがこの発明の第１８キャリヤに相当する。
【０１０３】
また、図１８に示すハイブリッド駆動装置は、前述した図６に示す三組のシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３によって分配機構を構成するとともに、出力軸２をこの分配機構における二つの回転要素に選択的に連結するように構成したものである。したがって、第１の電動機ＭＧ１は、ギヤ対３５などの伝動手段によって第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１におけるサンギヤ１Ｓに連結されている。また、エンジンＥＮＧは、第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２におけるキャリヤ２Ｃに直接、もしくは間接的に連結されている。
【０１０４】
出力軸２は上記の三組のシングルピニオン型遊星歯車機構１１，１２，１３の中心軸線と平行に配置されており、この出力軸２に、相対的に小径のギヤ３６と相対的に大径のギヤ３７とが回転自在に取り付けられている。その小径のギヤ３６が、第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２のリングギヤ２Ｒもしくはこれに連結されている第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１のキャリヤ１Ｃと一体のギヤ３８に噛み合っていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ３６，３８がこの発明の第１３ギヤ対に相当している。また、大径のギヤ３７が、第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３におけるキャリヤ３Ｃと一体のギヤ３９に噛み合っていていわゆる平行ギヤを構成している。これらの一対のギヤ３７，３９がこの発明の第１４ギヤ対に相当している。なお、図１８に示す構成では、上記の小径のギヤ３６および大径のギヤ３７が、分配機構を構成しているラビニョ型遊星歯車機構に対して出力側に配置されているから、小径のギヤ３６を介して出力軸２に動力を出力する場合に高速モードとなり、また大径のギヤ３７を介して出力軸２に動力を出力する場合に低速モードとなる。
【０１０５】
出力軸２上に設けられている上記の各ギヤ３６，３７を出力軸２に選択的に連結する切換機構８が、出力軸２と同一の軸線上に配置されている。この切換機構８は、前述した図６に示すものと同様の構成であって、スリーブ９を軸線方向に移動させることにより、いずれかのギヤ３６，３７に係合してこれを出力軸２にトルク伝達可能に連結するようになっている。図１８に示す他の構成は、図６に示す構成と同様であり、したがって図６と同様の構成については図１８に図６と同様の符号を付してその説明を省略する。
【０１０６】
この図１８に示す構成と特許請求の範囲に記載されたこの発明との関係を説明すると、第１シングルピニオン型遊星歯車機構１１がこの発明の第９シングルピニオン型遊星歯車機構に相当し、第２シングルピニオン型遊星歯車機構１２がこの発明の第１０シングルピニオン型遊星歯車機構に相当し、第３シングルピニオン型遊星歯車機構１３がこの発明の第１１シングルピニオン型遊星歯車機構に相当する。
【０１０７】
これら図１７および図１８に示すハイブリッド駆動装置では、スリーブ９を図１７および図１８における左側の低速モードの位置Ｓｌに移動させて、出力軸２を変速比が相対的に大きい一対のギヤ３２，３４もしくはギヤ３７，３９に連結することにより低速モードが設定され、また反対にスリーブ９を図１７および図１８における右側の高速モードの位置Ｓｈに移動させて、出力軸２を変速比が相対的に小さい一対のギヤ３１，３３もしくはギヤ３６，３８に連結することにより高速モードが設定される。各運転モードでの共線図を、図１７のハイブリッド駆動装置について示せば、図１９の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のとおりである。
【０１０８】
低速モードでは、エンジンＥＮＧからのトルクがキャリヤ４Ｃに伝達されるから、共線図には、図１９の（Ａ）に示すように、第１の電動機ＭＧ１が連結されて反力要素となる一方のサンギヤ４Ｓ、エンジンＥＮＧからトルクが伝達されるキャリヤ４Ｃ、出力軸２に一対のギヤ３２，３４を介して連結される一方のリングギヤ４Ｒ、第２の電動機ＭＧ２が連結されて他の入力要素となる他のサンギヤ５Ｓが、ここに挙げた順に並ぶ。
【０１０９】
低速モードでは、キャリヤ４ＣにエンジンＥＮＧからトルクを入力した場合、前記一方のリングギヤ４Ｒに出力軸２からの負荷が掛かっているので、第１の電動機ＭＧ１が連結されている一方のサンギヤ４Ｓにはキャリヤ４Ｃと同方向のトルクが作用し、また第２の電動機ＭＧ２が連結されている他方サンギヤ５Ｓには、キャリヤ４Ｃとは反対方向のトルクが作用する。そこで、第１の電動機ＭＧ１を発電機として機能させて、前記一方のサンギヤ４Ｓの回転を抑制する方向に反力トルクを与えると、出力軸２が連結されている一方のリングギヤ４Ｒに、キャリヤ４Ｃと同方向のトルクが現れ、これが前記一対のギヤ３２，３４を介して出力軸２に伝達され、前進走行する駆動力となる。
【０１１０】
そして、第１の電動機ＭＧ１で生じた電力を第２の電動機ＭＧ２に供給して、第２の電動機ＭＧ２をモータとして機能させ、これが連結されている前記他方のサンギヤ５Ｓにキャリヤ４Ｃと同方向のトルクを与える。そのトルクは、ラビニョ型遊星歯車機構におけるギヤ比に応じて、出力軸２が連結されている前記一方のリングギヤ４Ｒに伝達される。その結果、出力軸２には、ギヤなどの機械的手段を介して動力が伝達される一方、各電動機ＭＧ１，ＭＧ２による電気パスを介して動力が伝達され、これらの動力に基づくトルクが駆動トルクとなる。
【０１１１】
発進直後では、第２の電動機ＭＧ２が連結されている前記他方のサンギヤ５Ｓがキャリヤ４Ｃとは反対方向に回転するが、エンジンＥＮＧを例えば燃費が最良の回転数で運転している状態で車速が次第に増大すると、そのサンギヤ５Ｓの回転数がゼロになる。その時点では、電力変換を伴う動力の伝達、言い換えるといわゆる電気パスによる動力の伝達が生じずに、機械的手段で動力が伝達されるので、摩擦損失などを考慮しない理論伝達効率は１００％になる。
【０１１２】
低速モードで車速が更に増大する過程では、第２の電動機ＭＧ２が連結されている他方のサンギヤ５Ｓは、入力要素であるキャリヤ４Ｃと同方向に回転しており、したがって第１の電動機ＭＧ１を発電機として機能させ、かつその電力を第２の電動機ＭＧ２に供給して第２の電動機ＭＧ２をモータとして機能させることにより、エンジンＥＮＧから出力軸２に対していわゆる電気パスを伴う動力の伝達が行われる。そして、第１の電動機ＭＧ１の回転数が次第に低下し、ついにはゼロになると、発電が行われないので、電気パスによる動力の伝達が生じず、この状態では、全ての動力が機械的手段によって伝達されることにより、理論伝達効率が１００％になる。
【０１１３】
図１７に示す例では、第１の電動機ＭＧ１が連結されている一方のサンギヤ４Ｓの回転方向が反転し、その回転数がゼロの状態より僅かに大きくなった状態で同期するように、各ギヤ対の変速比が設定されている。その同期とは、出力軸２の回転数と高速モードを設定するための小径のギヤ３１の回転数とが一致することであり、その状態を図１９の（Ｂ）に共線図で示してある。この状態でスリーブ９を低速モードの位置Ｓｌから高速モードの位置Ｓｈに移動させて、小径のギヤ３１を出力軸２に連結すると、低速モードから高速モードに切り換えられる。その場合、運転モードの切り換えに伴って、いずれかの回転要素もしくは回転部材の回転数が急激に変化するなどのことはないので、ショックが防止もしくは抑制される。
【０１１４】
こうして設定された高速モードでは、第２の電動機ＭＧ２を発電機として機能させ、その回転数が低下するように制御する。それに伴って第１の電動機ＭＧ１が連結されている一方のサンギヤ４Ｓには、その回転方向が出力要素であるキャリヤ４Ｃの回転方向と同じになるようにトルクが作用する。そのため、運転モードを高速モードに切り換えた直後に前記一方のサンギヤ４Ｓおよびこれに連結されている第１の電動機ＭＧ１の回転数がゼロになり、その状態では、電気パスによる動力の伝達が生じず、理論伝達効率が１００％になる。
【０１１５】
その後、第２の電動機ＭＧ２およびこれが連結されている他方のサンギヤ５Ｓの回転数が低下するのに従って出力要素であるキャリヤ４Ｃおよびこれに連結されている出力軸２の回転数が増大する。その過程で第２の電動機ＭＧ２の回転数がゼロになると発電が生じなくなり、したがってこの状態では、電気パスによる動力の伝達が行われず、全ての動力が機械的手段でエンジンＥＮＧから出力軸２に伝達されるので、理論伝達効率が１００％になる。
【０１１６】
車速が低下して高速モードから低速モードに切り替わる場合には、上述した動作とは逆の順序で動作する。また、図１８に示す構成のハイブリッド駆動装置であっても、出力軸２が連結される回転要素が上記の例とは異なるものの、図１７に示す構成のハイブリッド駆動装置と同様に動作する。したがって図１７および図１８に示す各ハイブリッド駆動装置では、低速モードおよび高速モードのそれぞれで、理論伝達効率が１００％になる運転状態が四つあり、これを図で示せば、図２０のとおりである。なお、図２０において「Ｌｏ」の符号を付してある線が低速モードでの伝達効率を示し、「Ｈｉ」の符号を付してある線が高速モードでの伝達効率を示していることは、前述した図５および図１０ならびに図１４と同様である。
【０１１７】
そして、電気パスで動力を伝達する場合であっても、車速に応じた運転状態を選択することにより、いずれか一方の電動機ＭＧ１，ＭＧ２による発電量、およびその電力を利用した他方の電動機ＭＧ２，ＭＧ１の駆動量を抑制することができ、それに伴って電力変換に伴う損失を抑制できるから、全体としての動力伝達効率を向上させることができる。また、車載性を向上させることができることは、前述した各具体例と同様である。
【０１１８】
なお、図１７に示すハイブリッド駆動装置および図１８に示すハイブリッド駆動装置においても、第１の電動機ＭＧ１の回転数がゼロの状態で、出力軸２の回転数と出力軸２に取り付けてある各ギヤ３１，３２，３６，３７の回転数とが同期するように各ギヤ対の変速比を設定することができる。このように構成した場合の共線図を図２１に示してある。図２１の（Ｂ）が同期状態を示しており、この状態で前記スリーブ９を移動させて運転モードを切り換える。したがって、運転モードの切り換えに伴って回転数の急激な変化が生じないうえに、第１の電動機ＭＧ１がトルクを出力していないので、ショックやガタ打ち音を悪化させることなく、運転モードを切り換えることができる。
【０１１９】
また、図２２にエンジン回転数と出力回転数との比に応じた理論伝達効率を示してある。なお、図２２において「Ｌｏ」の符号を付してある線が低速モードでの伝達効率を示し、「Ｈｉ」の符号を付してある線が高速モードでの伝達効率を示していることは、前述した図５および図１０ならびに図１４および図２０と同様である。第１の電動機ＭＧ１の回転数がゼロの状態で同期するように構成した場合、低速モードで理論効率が１００％の運転点と高速モードで理論効率が１００％の運転点とが重なるので、理論効率が１００％になる運転点は三つになるが、それ以外の運転状態での電気パスにより伝達される動力を少なくすることができるので、全体としての動力伝達効率を向上させることができる。
【０１２０】
なお、この発明は上述した各具体例に限定されないのであって、差動作用のある分配機構は、シングルピニオン型遊星歯車機構に替えてダブルピニオン型遊星歯車機構を使用して構成してもよい。また、この発明の出力部材は、上記の出力軸以外に出力ギヤとしてもよく、あるいは巻き掛け伝動機構の一部を構成する部材であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】この発明に係るハイブリッド駆動装置の一例を模式的に示すスケルトン図である。
【図２】各運転モードを設定するための切換機構の動作位置をまとめて示す図表である。
【図３】分配機構を構成する複合遊星歯車機構についての共線図および各ギヤ対の動作状態を示す線図である。
【図４】運転モードの切換制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図５】理論伝達効率を示す線図である。
【図６】この発明に係るハイブリッド駆動装置の他の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図７】この発明に係るハイブリッド駆動装置の更に他の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図８】この発明に係るハイブリッド駆動装置のまた更に他の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図９】図７に示す分配機構を構成する複合遊星歯車機構についての共線図および各ギヤ対の動作状態を示す線図である。
【図１０】図７および図８に示す例における理論伝達効率を示す線図である。
【図１１】入力要素を切り換えるように構成したこの発明に係るハイブリッド駆動装置の一例を模式的に示すスケルトン図である。
【図１２】入力要素を切り換えるように構成したこの発明に係るハイブリッド駆動装置の他の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図１３】図１１に示す分配機構を構成する複合遊星歯車機構についての共線図および各ギヤ対の動作状態を示す線図である。
【図１４】図１１および図１２に示す例における理論伝達効率を示す線図である。
【図１５】図１１に示す構成で発電量がゼロの状態で同期するように分配機構を構成した複合遊星歯車機構についての共線図および各ギヤ対の動作状態を示す線図である。
【図１６】図１５に示すように動作するハイブリッド駆動装置における理論伝達効率を示す線図である。
【図１７】出力要素を切り換えるように構成したこの発明に係るハイブリッド駆動装置の一例を模式的に示すスケルトン図である。
【図１８】出力要素を切り換えるように構成したこの発明に係るハイブリッド駆動装置の他の例を模式的に示すスケルトン図である。
【図１９】図１７に示す分配機構を構成する複合遊星歯車機構についての共線図および各ギヤ対の動作状態を示す線図である。
【図２０】図１７および図１８に示す例における理論伝達効率を示す線図である。
【図２１】図１７に示す構成で発電量がゼロの状態で同期するように分配機構を構成した複合遊星歯車機構についての共線図および各ギヤ対の動作状態を示す線図である。
【図２２】図２１に示すように動作するハイブリッド駆動装置における理論伝達効率を示す線図である。
【符号の説明】
【０１２２】
１…分配機構、  ２…出力軸、  ３，１４…伝動機構、  ４，５，６，７，１５，１６，１７，１８，２１，２２，２３，２４，２６，２７，２８，２９，３１，３２，３３，３４，３６，３７，３８，３９…ギヤ、  ８…切換機構、  １１，１２，１３…シングルピニオン型遊星歯車機構、  １９，２５，３０，３５…ギヤ対、  ２０…入力軸、  １Ｓ，２Ｓ，３Ｓ，４Ｓ，５Ｓ…サンギヤ、  １Ｒ，２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ…リングギヤ、  １Ｃ，２Ｃ，３Ｃ，４Ｃ…キャリヤ、  Ｐ１…ピニオンギヤ、  Ｐ２…他のピニオンギヤ、  ＥＮＧ…内燃機関（エンジン）、  ＭＧ１，ＭＧ２…電動機（モータ・ジェネレータ）、  Ｒｓ…ロータ軸，  Ｓｈ…高速モードの位置、  Ｓｌ…低速モードの位置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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