(57)【要約】【課題】  小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させるハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置を提供する。【解決手段】  複数の係合要素を有し、それら複数の係合要素のうち少なくとも１つの係合要素を解放させることで動力遮断状態を成立させると共に、それら複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより入力軸１８に入力された動力を所定の変速比で出力軸２０から出力する有段変速部１６を、エンジン１４と駆動輪３８との間に備え、その有段変速部１６の入力軸１８に第１電動機Ｍ１が、出力軸２０に第２電動機Ｍ２がそれぞれ連結されていることから、機械的な有段変速部１６における動力伝達経路の形成に用いられる係合要素の解放により、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２との間の動力伝達を遮断することができ、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。【選択図】  図１
2007030579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の係合要素を備え、それら複数の係合要素のうち少なくとも１つの係合要素を解放させることで動力遮断状態を成立させると共に、それら複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより動力伝達経路を形成し、入力部材に入力された動力を該動力伝達経路を介して出力部材から出力する変速機を、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に備えた車両用駆動装置であって、
前記入力部材に動力伝達可能に連結された、少なくとも発電機としての機能を有する第１電動機と、
該第１電動機から電気エネルギを取得し得る、前記出力部材に動力伝達可能に連結された、少なくとも電動機としての機能を有する第２電動機と
を、備えたことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項２】
前記第１電動機は、前記エンジンの出力軸に動力伝達可能に連結されたものである請求項１の車両用駆動装置。
【請求項３】
車両発進時であるか否かを判定する車両発進判定手段と、該車両発進判定手段の判定が肯定される場合には、前記変速機を動力遮断状態とする変速制御手段を有するものである請求項１又は２の車両用駆動装置。
【請求項４】
前記車両発進判定手段の判定が肯定される場合には、前記エンジンから出力される動力により前記第１電動機に発電を行わせると共に、前記第２電動機により前記出力部材を駆動させて車両を力行させるハイブリッド制御手段を有するものである請求項３の車両用駆動装置。
【請求項５】
前記変速制御手段は、車速が所定速度以上である場合には、前記変速機により所定の動力伝達経路を形成し、前記入力部材に入力された動力を該動力伝達経路を介して出力部材から出力するものである請求項３又は４の車両用駆動装置。
【請求項６】
前記変速機は、第１遊星歯車装置、第２遊星歯車装置、及び第３遊星歯車装置を備えた有段変速機であり、該第１遊星歯車装置は、サンギヤ、キャリア、及びリングギヤによって３つの要素が構成され、それら３つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら３つの要素を一端から他端へ向かって順番に第１要素、第２要素、及び第３要素としたとき、該第１要素は非回転部材に連結され、前記第２要素は伝達部材に連結され、前記第３要素は前記入力部材及び第１電動機に連結されるものであり、
前記第２遊星歯車装置及び第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、及びリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの要素が構成されると共に、それら４つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら４つの要素を一端から他端へ向かって順番に第４要素、第５要素、第６要素、及び第７要素としたとき、該第４要素は第３クラッチを介して前記伝達部材に選択的に連結されると共に第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第５要素は第２クラッチを介して前記入力部材に選択的に連結されると共に第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第６要素は前記出力部材及び第２電動機に連結され、前記第７要素は第１クラッチを介して前記伝達部材に選択的に連結されるものであって、前記第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキ、及び第２ブレーキの係合作動の組み合わせによって複数の動力伝達経路が選択的に成立させられるものである請求項１から５の何れかの車両用駆動装置。
【請求項７】
前記第１遊星歯車装置は、第１サンギヤ、第１キャリア、及び第１リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第１要素は第１サンギヤであり、前記第２要素は第１キャリアであり、前記第３要素は第１リングギヤであり、
前記第２遊星歯車装置は、第２サンギヤ、第２キャリア、及び第２リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第３遊星歯車装置は、第３サンギヤ、第３キャリア、及び第３リングギヤを備えるダブルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第４要素は前記第２サンギヤであり、前記第５要素は互いに連結された前記第２キャリア及び第３キャリアであり、前記第６要素は互いに連結された前記第２リングギヤ及び第３リングギヤであり、前記第７要素は前記第３サンギヤである請求項６の車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用駆動装置に関し、特に、装置を小型化すると共に車両の燃費を向上させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に遊星歯車装置等から成る機械的な変速機を備えた車両用駆動装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された駆動装置がそれである。この駆動装置では、上記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に、そのエンジンの側から第１電動機、クラッチ等の係合装置、第２電動機、及び機械的な変速機が備えられ、例えば高速走行時等においては、その係合装置を係合させて上記エンジンと機械的な変速機とを直結することで、専らその機械的な変速機により変速を行い、燃費を向上させることができるとされている。
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開２００３／０１２７２６２Ａ１号明細書等
【０００４】
しかし、前記従来の技術では、前記エンジンと機械的な変速機との間に専用のクラッチ等の係合装置を設ける必要があることから、装置が大型化してしまうという不具合があった。このため、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる車両用駆動装置の開発が求められていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【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、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる車両用駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、複数の係合要素を備え、それら複数の係合要素のうち少なくとも１つの係合要素を解放させることで動力遮断状態を成立させると共に、それら複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより動力伝達経路を形成し、入力部材に入力された動力をその動力伝達経路を介して出力部材から出力する変速機を、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に備えた車両用駆動装置であって、前記入力部材に動力伝達可能に連結された、少なくとも発電機としての機能を有する第１電動機と、その第１電動機から電気エネルギを取得し得る、前記出力部材に動力伝達可能に連結された、少なくとも電動機としての機能を有する第２電動機とを、備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、複数の係合要素を備え、それら複数の係合要素のうち少なくとも１つの係合要素を解放させることで動力遮断状態を成立させると共に、それら複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより動力伝達経路を形成し、入力部材に入力された動力をその動力伝達経路を介して出力部材から出力する変速機を、エンジンと駆動輪との間に備え、その変速機の入力部材に前記第１電動機が、出力部材に前記第２電動機がそれぞれ動力伝達可能に連結されていることから、機械的な変速機における動力伝達経路の形成に用いられる係合要素の解放により、前記第１電動機と第２電動機との間の動力伝達を遮断することができ、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。すなわち、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる車両用駆動装置を提供することができる。
【０００８】
ここで、好適には、前記第１電動機は、前記エンジンの出力軸に動力伝達可能に連結されたものである。このようにすれば、前記エンジンの出力軸を前記変速機の入力部材に直結する構成において、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。
【０００９】
また、好適には、車両発進時であるか否かを判定する車両発進判定手段と、その車両発進判定手段の判定が肯定される場合には、前記変速機を動力遮断状態とする変速制御手段を有するものである。このようにすれば、好適な車両発進が可能とされる。
【００１０】
また、好適には、前記車両発進判定手段の判定が肯定される場合には、前記エンジンから出力される動力により前記第１電動機に発電を行わせると共に、前記第２電動機により前記出力部材を駆動させて車両を力行させるハイブリッド制御手段を有するものである。このようにすれば、好適な車両発進が可能とされる。
【００１１】
また、好適には、前記変速制御手段は、車速が所定速度以上である場合には、前記変速機により所定の動力伝達経路を形成し、前記入力部材に入力された動力をその動力伝達経路を介して出力部材から出力するものである。このようにすれば、車両の燃費を可及的に向上させることができる。
【００１２】
また、好適には、前記変速機は、第１遊星歯車装置、第２遊星歯車装置、及び第３遊星歯車装置を備えた有段変速機であり、その第１遊星歯車装置は、サンギヤ、キャリア、及びリングギヤによって３つの要素が構成され、それら３つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら３つの要素を一端から他端へ向かって順番に第１要素、第２要素、及び第３要素としたとき、その第１要素は非回転部材に連結され、前記第２要素は伝達部材に連結され、前記第３要素は前記入力部材及び第１電動機に連結されるものであり、前記第２遊星歯車装置及び第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、及びリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの要素が構成されると共に、それら４つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら４つの要素を一端から他端へ向かって順番に第４要素、第５要素、第６要素、及び第７要素としたとき、その第４要素は第３クラッチを介して前記伝達部材に選択的に連結されると共に第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第５要素は第２クラッチを介して前記入力部材に選択的に連結されると共に第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第６要素は前記出力部材及び第２電動機に連結され、前記第７要素は第１クラッチを介して前記伝達部材に選択的に連結されるものであって、前記第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキ、及び第２ブレーキの係合作動の組み合わせによって複数の動力伝達経路が選択的に成立させられるものである。このようにすれば、係合要素である前記第１クラッチ、第２クラッチ、及び第３クラッチの解放により、前記第１電動機と第２電動機との間の動力伝達を遮断することができ、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。
【００１３】
また、好適には、前記第１遊星歯車装置は、第１サンギヤ、第１キャリア、及び第１リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第１要素は第１サンギヤであり、前記第２要素は第１キャリアであり、前記第３要素は第１リングギヤであり、前記第２遊星歯車装置は、第２サンギヤ、第２キャリア、及び第２リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第３遊星歯車装置は、第３サンギヤ、第３キャリア、及び第３リングギヤを備えるダブルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第４要素は前記第２サンギヤであり、前記第５要素は互いに連結された前記第２キャリア及び第３キャリアであり、前記第６要素は互いに連結された前記第２リングギヤ及び第３リングギヤであり、前記第７要素は前記第３サンギヤである。このようにすれば、実用的な態様の有段変速機に備えられた係合要素の解放により、前記第１電動機と第２電動機との間の動力伝達を遮断することができ、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例であるハイブリッド車両の駆動装置の一部を構成する変速機構１０の構成を説明する骨子図である。図１に示すように、この変速機構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１２（以下、ケース１２と称する）内において共通の軸心上に配設された入力部材としての入力軸１８と、この入力軸１８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）等を介して直列に連結された機械的な有段変速機としての有段変速部１６と、その有段変速部１６に連結された出力部材としての出力軸２０とを、備えている。この変速機構１０は、例えば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）型車両に好適に用いられるものであり、上記入力軸１８に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパ等を介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えば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るエンジン１４と一対の駆動輪３８との間に設けられて、そのエンジン１４からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速装置）３６及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３８へ伝達する（図６を参照）。
【００１６】
本実施例の変速機構１０では、図１に示すように、上記エンジン１４と有段変速部１６とは直結されている。すなわち、そのエンジン１４の出力軸と有段変速部１６の入力軸１８とが直結されている。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、例えば上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。なお、上記変速機構１０はその軸心に関して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側を省略して示している。また、以下の説明に用いる図面に関しても同様である。
【００１７】
前記変速機構１０は、前記入力軸１８に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１と、その第１電動機Ｍ１から電気エネルギを取得し得る、前記出力軸２０に動力伝達可能に連結された第２電動機Ｍ２とを、備えている。本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、電動機（モータ）としての機能及び発電機（ジェネレータ）としての機能を兼ね備えた所謂モータジェネレータであるが、上記第１電動機Ｍ１は、反力を発生させるための発電機としての機能を少なくとも備え、上記第２電動機Ｍ２は、走行用の駆動力源として駆動力を発生させるための電動機としての機能を少なくとも備えたものである。本実施例の変速機構１０では、図１に示すように、前記エンジン１４と駆動輪３８との間の動力伝達経路に、そのエンジン１４の側から駆動輪３８の側へ向けて上記第１電動機Ｍ１、有段変速部１６、及び第２電動機Ｍ２が直列に連結されていると言って良い。なお、上記第２電動機Ｍ２は、前記出力軸２０から駆動輪３８までの間の動力伝達経路を構成する何れの部分に設けられてもよい。
【００１８】
前記有段変速部１６は、第１遊星歯車装置２４、第２遊星歯車装置２６、及び第３遊星歯車装置２８を備え、有段式の自動変速機として機能する。この第１遊星歯車装置２４は、サンギヤＳ１、遊星歯車Ｐ１、その遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、及び上記遊星歯車Ｐ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１を要素（回転要素）として備えたシングルピニオン型の遊星歯車装置である。また、上記第２遊星歯車装置２６は、サンギヤＳ２、上記第３遊星歯車装置２８の遊星歯車と共通の部材で構成される遊星歯車Ｐ２、その遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ２、及び上記遊星歯車Ｐ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲ２を要素（回転要素）として備えたシングルピニオン型の遊星歯車装置である。また、上記第３遊星歯車装置２８は、サンギヤＳ３、互いに噛み合う遊星歯車Ｐ２及びＰ３、それら遊星歯車Ｐ２及びＰ３を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ３、及び上記遊星歯車Ｐ２及びＰ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲ３を要素（回転要素）として備えたダブルピニオン型の遊星歯車装置である。ここで、上記第２遊星歯車装置２６におけるリングギヤＲ２は第３遊星歯車装置３０におけるリングギヤＲ３と共通化され、上記第２遊星歯車装置２６におけるキャリアＣＡ２は第３遊星歯車装置２８におけるキャリアＣＡ３と共通化されている。すなわち、上記第２遊星歯車装置２６及び第３遊星歯車装置２８は、キャリアＣＡ２及びＣＡ３が共通の部材にて構成されていると共に、リングギヤＲ２及びＲ３が共通の部材にて構成されており、且つ上記第２遊星歯車装置２６のピニオンギヤが上記第３遊星歯車装置２８の第２ピニオンギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。
【００１９】
前記有段変速部１６では、上記第１遊星歯車装置２４が副変速部３０を構成すると共に、上記第２遊星歯車装置２６及び第３遊星歯車装置２８から成る遊星歯車列が主変速部３２を構成している。この副変速部３０において、上記第１遊星歯車装置２４のサンギヤＳ１は非回転部材である前記ケース１２に連結され、キャリアＣＡ１は中間出力部材である伝達部材２２に連結され、リングギヤＲ１は入力部材である前記入力軸１８に連結されている。
【００２０】
また、上記主変速部３２において、上記第２遊星歯車装置２６のサンギヤＳ２は第３クラッチＣ３を介して上記伝達部材２２に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結され、上記第２遊星歯車装置２６及び第３遊星歯車装置２８に共通のキャリアＣＡ２（ＣＡ３）は第２クラッチＣ２を介して前記入力軸１８に選択的に連結されると共に第２ブレーキＢ２を介して前記ケース１２に選択的に連結され、上記第２遊星歯車装置２６及び第３遊星歯車装置２８に共通のリングギヤＲ２（Ｒ３）は前記出力軸２０に連結され、上記第３遊星歯車装置２８のサンギヤＳ３は第１クラッチＣ１を介して上記伝達部材２２に選択的に連結されるようになっている。
【００２１】
前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２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係合要素としての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（相対回転を禁止）するためのものである。
【００２２】
図２は、前記有段変速部１６により達成されるギヤ段と油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する係合作動表である。この図２の係合作動表に示されるように、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ν１が例えば「４．１４８」程度である第１変速段が成立させられ、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ν２が第１変速段より小さい例えば「２．３７０」程度である第２変速段が成立させられ、前記第１クラッチＣ１及び第３クラッチＣ３の係合により、変速比ν３が第２変速段よりも小さい例えば「１．５５６」程度である第３変速段が成立させられ、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ν４が第３変速段よりも小さい例えば「１．１５５」程度である第４変速段が成立させられ、前記第２クラッチＣ２及び第３クラッチＣ３の係合により、変速比ν５が第４変速段よりも小さい例えば「０．８５９」程度である第５変速段が成立させられ、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ν６が第５変速段よりも小さい例えば「０．６８６」程度である第６変速段が成立させられる。また、前記第３クラッチＣ３及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比νＲが例えば「３．３９４」程度である後進変速段が成立させられる。
【００２３】
また、図２の係合作動表に示されるように、第１速ギヤ段の変速比γ１と第２速ギヤ段の変速比γ２との比（＝γ１／γ２）が「１．７５」とされ、第２速ギヤ段の変速比γ２と第３速ギヤ段の変速比γ３との比（＝γ２／γ３）が「１．５２」とされ、第３速ギヤ段の変速比γ３と第４速ギヤ段の変速比γ４との比（＝γ３／γ４）が「１．３５」とされ、第４速ギヤ段の変速比γ４と第５速ギヤ段の変速比γ５との比（＝γ４／γ５）が「１．３４」とされ、第５速ギヤ段の変速比γ５と第６速ギヤ段の変速比γ６との比（＝γ５／γ６）が「１．２５」とされている。また、第１速ギヤ段の変速比γ１と第６速ギヤ段の変速比γ６との比であるギヤ比幅（＝γ１／γ６）が「７．８７０」とされている。
【００２４】
図３は、前記有段変速部１６により達成されるギヤ段と第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の作動の組み合わせとの関係を説明する対応表である。この図３に示されるように、図示しないシフトレバーが「Ｄ」レンジとされている場合において、車両停止時には、前記エンジン１４から出力される動力によって前記第１電動機Ｍ１により発電が行われる。また、車両発進時には、前記第１電動機Ｍ１により発電が行われると共に、前記第２電動機Ｍ２により前記出力軸２０が回転駆動させられて車両が力行させられる。また、モータジェネレータの出力を出力部材へ出力するモータ走行モードすなわちアシスト走行時には、第１速乃至第３速ギヤ段では前記第２電動機Ｍ２のみにより、第４速乃至第６速ギヤ段では前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の両方により車両が力行させられる。また、車両の運動エネルギーでモータジェネレータを回転駆動して蓄電装置を充電するとともに車両に回生制動力を作用させる回生走行時には、第１速乃至第３速ギヤ段では前記第２電動機Ｍ２のみにより、第４速乃至第６速ギヤ段では前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の両方により発電が行われる。また、シフトレバーが「Ｒ」レンジとされている場合において、車両停止時には、前記エンジン１４から出力される動力によって前記第１電動機Ｍ１により発電が行われる。また、車両発進時には、前記第１電動機Ｍ１により発電が行われると共に、前記第２電動機Ｍ２により前記出力軸２０が回転駆動させられて車両が力行させられる。また、前記エンジン１４の始動時には、前記第１電動機Ｍ１がスタータモータとして機能させられ、その第１電動機Ｍ１により前記入力軸１８すなわち前記エンジン１４の出力軸が回転させられてそのエンジン１４が始動させられる。
【００２５】
図２に戻って、前記有段変速部１６では、車両停止時、ニュートラル時、及びエンジン始動時には全ての摩擦係合装置が解放されるようになっている。また、車両発進時には前記第２ブレーキＢ２のみが係合されるようになっている。前記エンジン１４から出力された動力は、機械的には前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３の何れかを介して前記出力軸２０に伝達される。従って、それら第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３が全て解放されている場合には、前記エンジン１４から出力された動力が機械的には前記出力軸２０には伝達されない状態、すなわち動力遮断状態とされる。このように、本実施例の変速機構１０は、何ら特別な係合装置を設けることなく、機械的な変速機として用いられる有段変速部１６に備えられた動力伝達経路を形成するための係合要素の解放により、前記エンジン１４と駆動輪３８との間の機械的な動力伝達経路すなわち第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２との間の機械的な動力伝達経路を遮断状態（ニュートラル状態）とすることができる。これにより、車両停止時においては前記有段変速部１６を動力遮断状態とすることで、前記エンジン１４を停止させることなく前記第１電動機Ｍ１により発電を行わせることができる。また、車両発進時においては前記有段変速部１６を動力遮断状態とし、前記エンジン１４から出力される動力により前記第１電動機Ｍ１に発電を行わせると共に、前記第２電動機Ｍ２により前記出力軸２０を駆動させて車両を力行させることで、好適な車両発進を実現する。また、車両発進後の通常走行時においては前記有段変速部１６により所定の動力伝達経路を形成し、前記入力軸１８に入力された動力をその動力伝達経路を介して出力軸２０から出力する。
【００２６】
図４は、前記副変速部３０及び主変速部３２から構成される有段変速部１６を備えた変速機構１０において、前記各変速段毎に連結状態が異なる各回転要素の相対回転速度の関係を直線上に表す共線図を示している。この図４の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうち下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、その上側の横線（破線）Ｘ２が前記伝達部材２２の回転速度を示し、一番上の横線Ｘ３が回転速度「１．０」すなわち前記入力軸１８から入力されるエンジン１４の回転速度ＮEを示している。
【００２７】
また、前記副変速部３０を構成する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要素（第１回転要素）ＲＥ１に対応する前記第１遊星歯車装置２４のサンギヤＳ１の相対回転速度、第２要素（第２回転要素）ＲＥ２に対応する前記第１遊星歯車装置２４のキャリアＣＡ１の相対回転速度、第３要素（第３回転要素）に対応する前記第１遊星歯車装置２４のリングギヤＲ１の相対回転速度をそれぞれ表すものであり、それらの間隔は前記第１遊星歯車装置２４のギヤ比に応じてそれぞれ定められている。また、前記主変速部３２を構成する４つの要素に対応する４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左側から順に第４要素（第４回転要素）ＲＥ４に対応する前記第２遊星歯車装置２６のサンギヤＳ２の相対回転速度、第５要素（第５回転要素）ＲＥ５に対応する相互に連結された前記第２遊星歯車装置２６のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車装置２８のキャリアＣＡ３の相対回転速度、第６要素（第６回転要素）ＲＥ６に対応する相互に連結された前記第２遊星歯車装置２６のリングギヤＲ２及び第３遊星歯車装置２８のリングギヤＲ３の相対回転速度、第７要素（第７回転要素）ＲＥ７に対応する前記第３遊星歯車装置２８のサンギヤＳ３の相対回転速度をそれぞれ表すものであり、それらの間隔は前記第２遊星歯車装置２６及び第３遊星歯車装置２８のギヤ比に応じてそれぞれ定められている。
【００２８】
上記図４の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１０は、前記副変速部３０において、上記第１要素ＲＥ１（サンギヤＳ１）が非回転部材である前記ケース１２に連結され、上記第２要素ＲＥ２（キャリアＣＡ１）が前記伝達部材２２に連結され、上記第３要素ＲＥ３（リングギヤＲ１）が前記入力軸１８すなわちエンジン１４に連結されて、その入力軸１８の回転を前記伝達部材２２を介して前記主変速部３２へ伝達する（入力させる）ように構成されている。ここで、縦線Ｙ２及び横線Ｘ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により前記第１遊星歯車装置２４のサンギヤＳ１とリングギヤＲ１との回転速度の相対関係が示される。
【００２９】
また、前記主変速部３２において、前記第４要素ＲＥ４（サンギヤＳ２）が前記第３クラッチＣ３を介して前記伝達部材２２に選択的に連結されると共に前記第１ブレーキＢ１を介して非回転部材である前記ケース１２に選択的に連結され、前記第５要素ＲＥ５（キャリアＣＡ２及びＣＡ３）が前記第２クラッチＣ２を介して入力部材である前記入力軸１８に選択的に連結されると共に前記第２ブレーキＢ２を介して非回転部材である前記ケース１２に選択的に連結され、前記第６要素ＲＥ６（リングギヤＲ２及びＲ３）が出力部材である前記出力軸２０に一体的に連結され、前記第７要素ＲＥ７（サンギヤＳ３）が前記第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材２２に選択的に連結されるように構成されている。
【００３０】
ここで、前記第１クラッチＣ１及び第２ブレーキＢ２が共に係合させられることにより、前記第５要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と回転速度零を示す横線Ｘ１との交点及び前記第７要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と前記伝達部材２２の回転速度を示す横線Ｘ２との交点を通る斜めの直線Ｌ１と、前記出力軸２０と一体的に連結された前記第６要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で前記第１変速段（１ｓｔ）における出力軸２０の回転速度が示される。
【００３１】
また、前記第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１が共に係合させられることにより、前記第４要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と回転速度零を示す横線Ｘ１との交点及び前記第７要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と前記伝達部材２２の回転速度を示す横線Ｘ２との交点を通る斜めの直線Ｌ２と、前記出力軸２０と一体的に連結された前記第６要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で前記第２変速段（２ｎｄ）における出力軸２０の回転速度が示される。
【００３２】
また、前記第１クラッチＣ１及び第３クラッチＣ３が共に係合させられることにより、前記第４要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と前記伝達部材２２の回転速度を示す横線Ｘ２の交点及び前記第７要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と前記伝達部材２２の回転速度を示す横線Ｘ２の交点を通る水平な直線Ｌ３（横線Ｘ２）と、前記出力軸２０と一体的に連結された前記第６要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で前記第３変速段（３ｒｄ）における出力軸２０の回転速度が示される。
【００３３】
また、前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が共に係合させられることにより、前記第５要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と前記入力軸１８の回転速度を示す横線Ｘ３の交点及び前記第７要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と前記伝達部材２２の回転速度を示す横線Ｘ２の交点を通る斜めの直線Ｌ４と、前記出力軸２０と一体的に連結された前記第６要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で前記第４変速段（４ｔｈ）における出力軸２０の回転速度が示される。
【００３４】
また、前記第２クラッチＣ２及び第３クラッチＣ３が共に係合させられることにより、前記第４要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と前記伝達部材２２の回転速度を示す横線Ｘ２の交点及び前記第５要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と前記入力軸１８の回転速度を示す横線Ｘ３の交点を通る斜めの直線Ｌ５と、前記出力軸２０と一体的に連結された前記第６要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で前記第５変速段（５ｔｈ）における出力軸２０の回転速度が示される。
【００３５】
また、前記第２クラッチＣ２及び第１ブレーキＢ１が共に係合させられることにより、前記第４要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と回転速度零を示す横線Ｘ１との交点及び前記第５要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と前記入力軸１８の回転速度を示す横線Ｘ３の交点を通る斜めの直線Ｌ５と、前記出力軸２０と一体的に連結された前記第６要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で前記第６変速段（６ｔｈ）における出力軸２０の回転速度が示される。
【００３６】
また、前記第３クラッチＣ３及び第２ブレーキＢ２が共に係合させられることにより、前記第４要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と前記伝達部材２２の回転速度を示す横線Ｘ２の交点及び前記第５要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と回転速度零を示す横線Ｘ１との交点を通る斜めの直線ＬＲと、前記出力軸２０と一体的に連結された前記第６要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で前記後進変速段（Ｒｅｖ）における出力軸２０の回転速度が示される。
【００３７】
図５は、前記変速機構１０を制御するための電子制御装置３４に入力される信号及びその電子制御装置３４から出力される信号を例示している。この電子制御装置３４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェイス等から成る所謂マイクロコンピュータシステムであり、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エンジン１４、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２等を介してのハイブリッド駆動制御、前記有段変速部１６の変速制御等の制御を実行するものである。
【００３８】
上記電子制御装置３４には、図５に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン水温ＴＥＭＰWを表す信号、シフトポジションＰSHを表す信号、前記エンジン１４の回転速度であるエンジン回転速度ＮEを表す信号、ギヤ比列設定値を表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、前記出力軸２０の回転速度ＮOUTに対応する車速Ｖを表す信号、前記有段変速部１６の作動油温を表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を表す信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Ｇを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量（車重）を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、前記第１電動機Ｍ１の回転速度ＮM1を表す信号、前記第２電動機Ｍ２の回転速度ＮM2を表す信号、蓄電装置４４（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号、イグニションスイッチのオン・オフを表す信号、及びアクセルペダルの踏み込み量等が、それぞれ供給される。
【００３９】
また、前記電子制御装置３４からは、電子スロットル弁のスロットル弁開度θTHを操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号、燃料噴射装置による前記エンジン１４への燃料供給量を制御する燃料供給量信号、点火装置による前記エンジン１４の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、前記有段変速部１６の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路４０（図６参照）に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、その油圧制御回路４０の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
【００４０】
図６は、前記電子制御装置３４による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図６に示す油圧制御回路４０は、有段変速制御手段５２からの指令に従って、例えば変速に関与する解放側の油圧式摩擦係合装置を解放すると共に、変速に関与する係合側の油圧式摩擦係合装置を係合して前記有段変速部１６の変速が実行されるように、上記油圧制御回路４０内の電磁弁を作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。また、インバータ４２は、ハイブリッド制御手段５０からの指令に従って、蓄電装置４４に蓄積された電気エネルギを前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２に供給することによりそれらの駆動を制御すると共に、その第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギを蓄電装置４４や第２電動機Ｍ２に供給する等の制御を行う。
【００４１】
ハイブリッド制御手段５０は、無段変速制御手段として機能するものであり、前記エンジン１４を効率のよい作動域で作動させる一方で、そのエンジン１４と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や前記第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて前記変速機構１０の電気的な無段変速機としての変速比を制御する。例えば、その時点における走行車速において、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、前記第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転速度ＮEとエンジントルクＴEとなるように前記エンジン１４を制御すると共に前記第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。
【００４２】
また、ハイブリッド制御手段５０は、前記第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギを前記インバータ４２を通して蓄電装置４４や第２電動機Ｍ２へ供給する。前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３のうち少なくとも１つが係合されている場合には、前記エンジン１４の動力の主要部は機械的に前記出力軸２０へ伝達されるが、そのエンジン１４の動力の一部は前記第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、前記インバータ４２を通してその電気エネルギが前記第２電動機Ｍ２へ供給され、その第２電動機Ｍ２が駆動されて第２電動機Ｍ２から前記出力軸２０へ伝達される。この電気エネルギの発生から前記第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、前記エンジン１４の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。また、前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３が全て解放されている場合には、前記有段変速部１６は動力遮断状態とされるため、前記エンジン１４の動力は機械的には前記出力軸２０へ伝達されないが、上記電気パスを介してそのエンジン１４の動力が電気的に前記出力軸２０へ伝達され得る。
【００４３】
また、ハイブリッド制御手段５０は、前記第２電動機Ｍ２により前記出力軸２０を回転駆動させることにより車両をモータ走行させる。このモータ走行時には、前記エンジン１４は停止させられていてもよいが、上記電気パスを介してそのエンジン１４の動力を前記第２電動機Ｍ２に伝達し、その第２電動機Ｍ２から前記出力軸２０へ伝達する態様も考えられる。ハイブリッド制御手段５０によるモータ走行は、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴOUT域すなわち低エンジントルクＴE域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。よって、前述のように、本実施例の変速機構１０ではモータ発進がエンジン発進に優先して実行されるが、例えば車両発進時にアクセルペダルが大きく踏込操作されて要求エンジントルクＴEが大きくされるような車両状態によってはエンジン発進が実行されてもよい。
【００４４】
また、ハイブリッド制御手段５０は、エンジン走行領域であっても、上述した電気パスによる前記第１電動機Ｍ１からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置４４からの電気エネルギを前記第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３８にトルクを付与することにより、前記エンジン１４の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行には、エンジン走行＋モータ走行も含むものとする。
【００４５】
また、ハイブリッド制御手段５０は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせて、必要なエンジン出力を発生するように前記エンジン１４の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。例えば、予め記憶装置４６に記憶された関係からアクセル開度Ａccに基づいてスロットルアクチュエータを駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θTHを増加させるようにスロットル制御を実行する。
【００４６】
有段変速制御手段５２は、例えば、予め記憶装置４６に記憶された変速線図（関係、変速マップ）から車速Ｖ及び有段変速部１６の要求出力トルクＴoutで示される車両状態に基づいて、その有段変速部１６の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわちその有段変速部１６の変速すべき変速段を判断し、その判断された変速段が得られるように前記有段変速部１６による自動変速制御を実行する。この制御は、後述する車両発進判定手段６０の判定が否定される場合、すなわち車速Ｖが予め記憶装置４８に記憶された所定速度Ｖo以上である通常走行状態において行われる。具体的には、図２の係合作動表に示す第１〜第６変速段を用いて前記有段変速部１６の変速が実行されるように予め定められた変速線図から、車両状態に基づいて前記有段変速部１６の変速段を判断し、図２の係合作動表に従ってその変速段が達成されるように、前記有段変速部１６の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び／又は解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）を油圧制御回路４０へ出力する。
【００４７】
ここで、有段変速制御手段５２による変速制御に用いられるパラメータは、前記駆動輪３８での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば前記有段変速部１６の出力トルクＴout、エンジントルクＴE、車両加速度Ｇや、例えばアクセル開度Ａcc或いはスロットル弁開度θTH（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度ＮEとに基づいて算出されるエンジントルクＴEなどの実際値や、アクセル開度Ａcc或いはスロットル弁開度θTH等に基づいて算出される要求（目標）エンジントルクＴE、前記有段変速部１６の要求（目標）出力トルクＴout、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴout等からデフ比、前記駆動輪３８の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。
【００４８】
車両状態判定手段５４は、前述した図５に示されるように各種センサから供給される信号に基づいて車両の状態を判定する。具体的には、車両停止判定手段５６により車両停止時であるか否かを、エンジン始動判定手段５８によりエンジン始動時であるか否かを、車両発進判定手段６０により車両発進時であるか否かを、アシスト走行判定手段６２によりアシスト走行時であるか否かを、回生走行判定手段６４により回生走行時であるか否かを、それぞれ判定する。
【００４９】
車両停止判定手段５６は、車両が停止状態又は極低車速走行状態であるか否かを判定する。この判定は、好適には、図５に示される車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号に基づいて行われる。例えば、その車速Ｖが予め記憶装置４６に記憶された判断基準車速Ｖ1（例えば、３ｋｍ／ｈ程度）よりも低いか否かが判定され、その判断基準車速Ｖ1よりも車速Ｖが低いと判定される場合には、上記判定が肯定される。また、上記車両停止判定手段５６は、車両が完全に停止しているか否か、すなわち上記車速センサ６６から供給される車速Ｖが零であるか否かを判定するものであってもよい。また、この場合には、図５に示されるサイドブレーキスイッチ６８のオン・オフが判定の要素とされてもよい。
【００５０】
エンジン始動判定手段５８は、前記エンジン１４が始動時であるか否かを判定する。この判定は、好適には、図５に示されるイグニションスイッチ７０から供給されるオン／オフ信号に基づいて行われ、例えば、そのイグニションスイッチ７０がオフからオンに切り替わった場合には、上記判定が肯定される。
【００５１】
車両発進判定手段６０は、車両の走行状態が発進走行であるか否かを判定する。この判定は、好適には、図５に示される車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号、シフトポジションセンサ７２から供給されるシフトポジションを示す信号、アクセル開度センサ７４から供給されるアクセル開度θを示す信号、及び図示しないアクセルペダルの踏み込み量等に基づいて行われる。例えば、シフトポジションが「Ｄ」或いは「Ｒ」とされており、車速Ｖが予め記憶装置４６に記憶された判断基準車速Ｖ2以下であり、アクセル開度θが予め記憶装置４６に記憶された判断基準開度θ2以下であり、且つアクセルペダルによる加速操作が行われた場合に上記判定を肯定する。
【００５２】
アシスト走行判定手段６２は、車両の走行状態がアシスト走行であるか否かを判定する。この判定は、好適には、図５に示される車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号、アクセル開度センサ７４から供給されるアクセル開度θを示す信号、及び図示しないアクセルペダルの踏み込み量等に基づいて行われる。例えば、車速Ｖが予め記憶装置４６に記憶された判断基準車速Ｖx1以下であり、アクセル開度θが予め記憶装置４６に記憶された判断基準開度θx1以上であり、且つアクセルペダルによる加速操作が行われた場合に上記判定を肯定する。
【００５３】
回生走行判定手段６４は、車両の走行状態が回生走行であるか否かを判定する。この判定は、好適には、図５に示される車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号、アクセル開度センサ７４から供給されるアクセル開度θを示す信号、及び図示しないアクセルペダルの踏み込み量等に基づいて行われる。例えば、車速Ｖが予め記憶装置４６に記憶された判断基準車速Ｖx2以上であり、アクセル開度θが予め記憶装置４６に記憶された判断基準開度θx2未満であり、且つアクセルペダルによる減速操作が行われた場合に上記判定を肯定する。
【００５４】
有段変速制御手段５２は、車両状態判定手段５４により判定される車両の状態に基づいて前記有段変速部１６に備えられた係合要素の係合状態を制御する。具体的には、車両停止判定手段５６、エンジン始動判定手段５８、及び車両発進判定手段６０のうち少なくとも１つの判定が肯定される場合には、前記有段変速部１６を動力遮断状態とする。すなわち、前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３を全て解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）を油圧制御回路４０へ出力する。また、車両発進時又は前進時には前記第１クラッチＣ１を、後進時には第２クラッチＣ２をそれぞれスリップ制御して、前記第２電動機Ｍ２のトルクでは不足する車両の出力を補ってもよい。
【００５５】
ハイブリッド制御手段５０は、車両状態判定手段５４により判定される車両の状態に基づいて前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の制御を行う。具体的には、車両発進判定手段６０の判定が肯定される場合には、前記エンジン１４から出力される動力により前記第１電動機Ｍ１に発電を行わせると共に、前記第２電動機Ｍ２により前記出力軸２０を駆動させて車両を力行（モータ走行）させる。また、エンジン始動判定手段５８の判定が肯定される場合には、前記第１電動機Ｍ１を駆動させて前記エンジン１４の出力軸を回転させ、そのエンジン１４を始動させる。
【００５６】
また、ハイブリッド制御手段５０は、アシスト走行判定手段６２の判定が肯定される場合には、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の少なくとも一方を駆動させて車両を力行させるアシスト走行状態とする。この制御は、好適には、有段変速制御手段５２により成立させられる変速段に応じて行われる。例えば、その有段変速制御手段５２により成立させられる変速段が第１〜第３変速段（第３変速段以下）である場合には、前記第２電動機Ｍ２のみを駆動させ、有段変速制御手段５２により成立させられる変速段が第４〜第６変速段（第４変速段以上）である場合には、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の両方を駆動させて走行アシストを行う。
【００５７】
また、ハイブリッド制御手段５０は、回生走行判定手段６４の判定が肯定される場合には、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の少なくとも一方により発電を行わせて回生ブレーキを発生させる回生走行状態とする。この制御は、好適には、有段変速制御手段５２により成立させられる変速段に応じて行われる。例えば、その有段変速制御手段５２により成立させられる変速段が第１〜第３変速段（第３変速段以下）である場合には、前記第２電動機Ｍ２のみにより発電を行わせ、有段変速制御手段５２により成立させられる変速段が第４〜第６変速段（第４変速段以上）である場合には、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の両方により発電を行わせる。
【００５８】
図７は、前記電子制御装置３４の制御作動の要部すなわち前記変速機構１０による駆動力伝達制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。
【００５９】
先ず、前記車両停止判定手段５６の動作に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号に基づいて車両停止時であるか否かが判断される。このＳ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、前記有段変速部１６における第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３が全て解放されてその有段変速部１６がニュートラル状態とされ、前記エンジン１４の動力によって前記第１電動機Ｍ１により発電が行われる状態とされた後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が否定される場合には、前記エンジン始動判定手段５８の動作に対応するＳ３において、前記イグニションスイッチ７０から供給されるオン／オフ信号に基づいて前記エンジン１４の始動時であるか否かが判断される。このＳ３の判断が肯定される場合には、Ｓ４において、前記有段変速部１６における第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３が全て解放されてその有段変速部１６がニュートラル状態とされ、前記第１電動機Ｍ１を駆動させられて前記エンジン１４の出力軸が回転させられ、そのエンジン１４が始動させられた後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ３の判断が否定される場合には、前記車両発進判定手段６０の動作に対応するＳ５において、前記車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号、シフトポジションセンサ７２から供給されるシフトポジションを示す信号、アクセル開度センサ７４から供給されるアクセル開度θを示す信号、及びアクセルペダルの踏み込み量等に基づいて車両発進時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、Ｓ６において、前記有段変速部１６における第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３が全て解放されてその有段変速部１６がニュートラル状態とされ、前記エンジン１４の動力によって前記第１電動機Ｍ１により発電が行われると共に、前記第２電動機Ｍ２が駆動されて前記出力軸２０が回転させられて車両が力行される状態とされた後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ５の判断が否定される場合には、前記アシスト走行判定手段６２の動作に対応するＳ７において、前記車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号、アクセル開度センサ７４から供給されるアクセル開度θを示す信号、及びアクセルペダルの踏み込み量等に基づいて車両の走行状態がアシスト走行であ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、Ｓ８において、前記有段変速部１６において成立している変速段が第４速「４ｔｈ」以上であるか否かが判断される。このＳ８の判断が肯定される場合には、Ｓ９において、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の両方が駆動されて走行アシストが行われる状態とされた後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ８の判断が否定される場合には、Ｓ１０において、前記第２電動機Ｍ２のみが駆動されて走行アシストが行われる状態とされた後、本ルーチンが終了させられる。Ｓ７の判断が否定される場合には、前記回生走行判定手段６４の動作に対応するＳ１１において、前記車速センサ６６から供給される車速Ｖを示す信号、アクセル開度センサ７４から供給されるアクセル開度θを示す信号、及びアクセルペダルの踏み込み量等に基づいて車両の走行状態が回生走行であるか否かが判断される。このＳ１１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、Ｓ１１の判断が肯定される場合には、Ｓ１２において、前記有段変速部１６において成立している変速段が第４速「４ｔｈ」以上であるか否かが判断される。このＳ１２の判断が肯定される場合には、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の両方により発電が行われる状態とされた後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１２の判断が否定される場合には、Ｓ１４において、前記第２電動機Ｍ２のみにより発電が行われる状態とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、Ｓ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１３、及びＳ１４が前記ハイブリッド制御手段５０の動作に、Ｓ２、Ｓ４、及びＳ６が前記有段変速制御手段５２の動作にそれぞれ対応する。
【００６０】
このように、本実施例によれば、複数の係合要素を有する遊星歯車装置２４、２６、２８を備え、それら複数の係合要素のうち少なくとも１つの係合要素を解放させることで動力遮断状態を成立させると共に、それら複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記遊星歯車装置２４、２６、２８による動力伝達経路を形成し、その遊星歯車装置２４、２６、２８の入力部材である入力軸１８に入力された動力をその動力伝達経路を介して出力部材である出力軸２０から出力する有段変速部１６を、エンジン１４と駆動輪３８との間に備え、その有段変速部１６の入力軸１８に前記第１電動機Ｍ１が、出力軸２０に前記第２電動機Ｍ２がそれぞれ動力伝達可能に連結されていることから、機械的な変速部１６における動力伝達経路の形成に用いられる係合要素の解放により、前記第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２との間の動力伝達を遮断することができ、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。すなわち、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させるハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置を提供することができる。
【００６１】
また、前記第１電動機Ｍ１は、前記エンジン１４の出力軸に動力伝達可能に連結されたものであるため、そのエンジン１４の出力軸を前記有段変速部１６の入力軸１８に直結する構成において、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。
【００６２】
また、車両発進時であるか否かを判定する車両発進判定手段６０（Ｓ５）と、その車両発進判定手段６０の判定が肯定される場合には、前記有段変速部１６を動力遮断状態とする有段変速制御手段５２（Ｓ２、Ｓ４、及びＳ６）を有するものであるため、好適な車両発進が可能とされる。
【００６３】
また、前記車両発進判定手段６０の判定が肯定される場合には、前記エンジン１４から出力される動力により前記第１電動機Ｍ１に発電を行わせると共に、前記第２電動機Ｍ２により前記出力軸２０を駆動させて車両を力行させるハイブリッド制御手段５０（Ｓ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１３、及びＳ１４）を有するものであるため、好適な車両発進が可能とされる。
【００６４】
また、前記有段変速制御手段５２は、車速が所定速度以上である場合には、前記有段変速部１６により所定の動力伝達経路を形成し、前記入力軸１８に入力された動力をその動力伝達経路を介して出力軸２０から出力するものであるため、車両の燃費を可及的に向上させることができる。
【００６５】
また、前記有段変速部１６は、第１遊星歯車装置２４、第２遊星歯車装置２６、及び第３遊星歯車装置２８を備え、その第１遊星歯車装置２４は、サンギヤ、キャリア、及びリングギヤによって３つの要素が構成され、それら３つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら３つの要素を一端から他端へ向かって順番に第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、及び第３要素ＲＥ３としたとき、その第１要素ＲＥ１は非回転部材である前記ケース１２に連結され、前記第２要素ＲＥ２は伝達部材２２に連結され、前記第３要素ＲＥ３は前記入力軸１８及び第１電動機Ｍ１に連結されるものであり、前記第２遊星歯車装置２６及び第３遊星歯車装置２８のサンギヤ、キャリア、及びリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの要素が構成されると共に、それら４つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら４つの要素を一端から他端へ向かって順番に第４要素ＲＥ４、第５要素ＲＥ５、第６要素ＲＥ６、及び第７要素ＲＥ７としたとき、その第４要素ＲＥ４は第３クラッチＣ３を介して前記伝達部材２２に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結され、前記第５要素ＲＥ５は第２クラッチＣ２を介して前記入力軸１８に選択的に連結されると共に第２ブレーキＢ２を介して前記ケース１２に選択的に連結され、前記第６要素ＲＥ６は前記出力軸２０及び第２電動機Ｍ２に連結され、前記第７要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材２２に選択的に連結されるものであって、前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２の係合作動の組み合わせによって複数の動力伝達経路が選択的に成立させられるものであるため、係合要素である前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３の解放により、前記第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２との間の動力伝達を遮断することができ、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。
【００６６】
また、前記第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１キャリアＣＡ１、及び第１リングギヤＲ１を備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第１要素ＲＥ１は第１サンギヤＳ１であり、前記第２要素ＲＥ２は第１キャリアＣＡ１であり、前記第３要素ＲＥ３は第１リングギヤＲ１であり、前記第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２キャリアＣＡ２、及び第２リングギヤＲ２を備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３キャリアＣＡ３、及び第３リングギヤＲ３を備えるダブルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第４要素ＲＥ４は前記第２サンギヤＳ２であり、前記第５要素ＲＥ５は互いに連結された前記第２キャリアＣＡ２及び第３キャリアＣＡ３であり、前記第６要素ＲＥ６は互いに連結された前記第２リングギヤＲ２及び第３リングギヤＲ３であり、前記第７要素ＲＥ７は前記第３サンギヤＳ３であるため、実用的な態様の有段変速部１６に備えられた係合要素の解放により、前記第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２との間の動力伝達を遮断することができ、専用の係合装置を設けることなく電気的な経路を用いた変速と機械的な変速とを適宜に実行できる。
【００６７】
また、前記有段変速制御手段５２は、車両発進時又は前進時には前記第１クラッチＣ１を、後進時には第２クラッチＣ２をそれぞれスリップ制御して、前記第２電動機Ｍ２のトルクでは不足する車両の出力を補うものであるため、好適な車両発進又は前進、後進が実現される。
【００６８】
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、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００６９】
例えば、前述の実施例では、係合要素である第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び第３クラッチＣ３の全てが解放されることにより動力遮断状態（ニュートラル状態）とされる有段変速部１６を備えた変速機構１０について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数のクラッチのうち１つ乃至は２つのクラッチが解放されることにより動力遮断状態が成立させられる有段変速機を備えた駆動装置に本発明が適用されてもよい。
【００７０】
また、前述の実施例では、複数の遊星歯車装置から成る前記有段変速部１６を変速機として動力伝達経路に備えた構成を説明したが、この変速機は有段変速機でなくともよく、例えば、前後進切換のために複数の係合要素を備えた無段変速機が動力伝達経路に介挿されたものであってもよい。
【００７１】
また、前述の実施例では、前記有段変速部１６には前記クラッチＣ１乃至Ｃ３、及びブレーキＢ１及びＢ２等の油圧式摩擦係合装置が係合要素として備えられていたが、斯かる係合要素は、パウダー（磁粉）クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチなどの磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。
【００７２】
また、前述の実施例では、前記エンジン１４は入力軸１８と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
【００７３】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、前記入力軸１８に同心に配置されており、その第１電動機Ｍ１は入力軸１８に連結され、第２電動機Ｍ２は出力軸２０に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に前記第１電動機Ｍ１が入力軸１８に連結され、第２電動機Ｍ２が出力軸２０に連結されてもよい。
【００７４】
また、前述の実施例では、前記第２電動機Ｍ２が出力軸２０に連結されていたが、前記有段変速部１６が動力遮断状態とされたときに前記出力軸２０へ動力を伝達できる構成であれば必ずしも出力軸２０に直接連結されていなくともよく、例えば前記有段変速部１６内の何れかの回転部材に連結されていてもよい。
【００７５】
また、前述の実施例では、前記エンジン１４と駆動輪３８との間の動力伝達経路に前記有段変速部１６が介挿されていたが、例えば手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行２軸型ではあるがセレクトシリンダおよびシフトシリンダにより変速段が自動的に切り換えられることが可能な自動変速機等の他の形式の動力伝達装置（変速機）が設けられていてもよい。
【００７６】
その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の改良が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施例であるハイブリッド車両の駆動装置の一部を構成する変速機構の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の変速機構に備えられた有段変速部により達成されるギヤ段と油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する係合作動表である。
【図３】図１の変速機構に備えられた有段変速部により達成されるギヤ段と第１電動機及び第２電動機の作動の組み合わせとの関係を説明する対応表である。
【図４】図１の副変速部及び主変速部から構成される有段変速部を備えた変速機構において、前記各変速段毎に連結状態が異なる各回転要素の相対回転速度の関係を直線上に表す共線図である。
【図５】図１の変速機構を制御するための電子制御装置に入力される信号及びその電子制御装置から出力される信号を例示する図である。
【図６】図５の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図５の電子制御装置の制御作動の要部すなわち図１の変速機構による駆動力伝達制御作動を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００７８】
１２：トランスミッションケース（非回転部材）
１４：エンジン
１６：有段変速部（有段変速機）
１８：入力軸（入力部材）
２０：出力軸（出力部材）
２２：伝達部材
２４：第１遊星歯車装置
２６：第２遊星歯車装置
２８：第３遊星歯車装置
３８：駆動輪
５０：ハイブリッド制御手段
５２：有段変速制御手段
６０：車両発進判定手段
ＣＡ１、ＣＡ２、ＣＡ３：キャリア
Ｃ１〜Ｃ３：クラッチ（係合要素）
Ｂ１、Ｂ２：ブレーキ（係合要素）
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
ＲＥ１：第１要素
ＲＥ２：第２要素
ＲＥ３：第３要素
ＲＥ４：第４要素
ＲＥ５：第５要素
ＲＥ６：第６要素
ＲＥ７：第７要素
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３：リングギヤ
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３：サンギヤ
【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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