(57)【要約】【課題】専用バルブを設ける以外のアプローチで、クラッチ／ブレーキの同時係合に対して変速装置を保護すること。【解決手段】ハイブリッド車両の駆動装置は、入力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、制御装置等を備え、制御装置は、入力部材とエンジンの間の係合装置が係合状態にあるときにおいて、変速装置の２つ以上のクラッチ／ブレーキのうち、本来供給されるべきでない２つ以上のクラッチ／ブレーキの組み合わせに対して、第二回転要素に接続されたオイルポンプから油圧が同時に供給された場合に、係合装置を係合状態から解放状態へ切り替え、この切り替えにより形成される係合装置の解放状態において、入力部材の回転数がゼロになる方向に第一回転電機の回転数を変化させて、２つ以上のクラッチ／ブレーキの組み合わせへの油圧の同時供給状態を解放することを特徴とする。【選択図】図５
2013095295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに接続される入力部材と、
第一回転電機と、
第二回転電機と、
車輪に接続される出力部材と、
前記第一回転電機に接続される第一回転要素と、前記入力部材に接続される第二回転要素と、前記出力部材及び前記第二回転電機に接続される第三回転要素とを含む差動歯車装置と、
係合状態にあるときに前記入力部材と前記エンジンとを接続し、解放状態にあるときに前記入力部材から前記エンジンを切り離す係合装置と、
前記第二回転要素に接続されたオイルポンプと、
前記出力部材と前記第二回転電機との間に接続され、２段以上の変速段を有し、前記オイルポンプからの油圧により作動する２つ以上の作動部材であって、クラッチ及びブレーキのいずれかである作動部材を備える変速装置と、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記係合装置が係合状態にあるときにおいて、前記変速装置の２つ以上の作動部材のうち、本来供給されるべきでない２つ以上の作動部材の組み合わせに対して、前記オイルポンプから油圧が同時に供給された場合に、前記係合装置を係合状態から解放状態へ切り替え、この切り替えにより形成される前記係合装置の解放状態において、前記入力部材の回転数がゼロになる方向に前記第一回転電機の回転数を変化させることで、前記２つ以上の作動部材の組み合わせへの油圧の同時供給状態を解放することを特徴とする、ハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記係合装置の解放状態に至る前のスリップ係合状態から、前記第一回転電機の回転数を変化させ始める、請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第一回転電機の回転数を第１の変化勾配で変化させた後、前記第１の変化勾配よりも小さい第２の変化勾配で変化させる、請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに接続される入力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、車輪に接続される出力部材と、差動歯車装置と、係合状態にあるときに入力部材とエンジンとを接続し解放状態にあるときに入力部材からエンジンを切り離す係合装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種のハイブリッド車両の駆動装置は知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示される構成では、係合装置が係合状態となり、エンジンの回転を差動歯車装置により第一回転電機と出力部材とに分配しながら車両を走行させるスプリット走行や、係合装置が解放状態となり、エンジンを停止させるとともに第二回転電機の回転を用いて車両を走行させる電動走行を行なうことが可能である。
【０００３】
また、エンジンと回転電機とが、エンジンの回転を回転電機と出力部材とに分配する動力分配機構にそれぞれ連結され、出力部材に第二回転電機を介して駆動輪が連結された動力伝達系統を備えたハイブリッド車両の駆動装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に開示される構成では、動力伝達系統内の歯車機構のうちの、エンジン回転の伝達に関与する歯車機構における歯車のがた打ち音が発生しうる状態が検出された場合に、係合装置が解放状態に切り替えられる。
【０００４】
また、第二回転電機と出力軸との間にロー・ハイ２段の変速を行う変速機が設けられるハイブリッド車両は知られている（例えば、特許文献３参照）。この変速機は、油圧制御装置により摩擦係合要素（第１のブレーキと第２のブレーキ）の油圧サーボを油圧制御して変速が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０７６６７８号公報
【特許文献２】特開２００９−１２０１２５号公報
【特許文献３】特開２００７−１８７２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、油圧制御式変速機構では、フェールによりクラッチ／ブレーキの同時係合が発生した場合、エンジンの出力軸に直結されたオイルポンプ（クラッチ／ブレーキに対する油圧供給源）を直ぐに停止して、変速装置を保護する方法が知られている。しかしながら、実際には、エンジンイナーシャによりエンジン回転数を直ぐに落とせないため、この方法は採用できず、例えば特許文献３に開示されるように、油圧供給回路内に同時係合防止用の専用バルブ（アプライコントロールバルブ）を設けていた。
【０００７】
しかしながら、専用バルブを設ける以外のアプローチで、かかる同時係合に対して変速装置を保護することができる構成を備えることは、専用バルブを無くすことが可能となりうる点、或いは、専用バルブと共に使用してフェールセーフ機能を高めることができる点で、有用である。
【０００８】
そこで、本発明は、専用バルブを設ける以外のアプローチで、クラッチ／ブレーキの同時係合に対して変速装置を保護することができる構成を備えるハイブリッド車両の駆動装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、エンジンに接続される入力部材と、
第一回転電機と、
第二回転電機と、
車輪に接続される出力部材と、
前記第一回転電機に接続される第一回転要素と、前記入力部材に接続される第二回転要素と、前記出力部材及び前記第二回転電機に接続される第三回転要素とを含む差動歯車装置と、
係合状態にあるときに前記入力部材と前記エンジンとを接続し、解放状態にあるときに前記入力部材から前記エンジンを切り離す係合装置と、
前記第二回転要素に接続されたオイルポンプと、
前記出力部材と前記第二回転電機との間に接続され、２段以上の変速段を有し、前記オイルポンプからの油圧により作動する２つ以上の作動部材であって、クラッチ及びブレーキのいずれかである作動部材を備える変速装置と、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記係合装置が係合状態にあるときにおいて、前記変速装置の２つ以上の作動部材のうち、本来供給されるべきでない２つ以上の作動部材の組み合わせに対して、前記オイルポンプから油圧が同時に供給された場合に、前記係合装置を係合状態から解放状態へ切り替え、この切り替えにより形成される前記係合装置の解放状態において、前記入力部材の回転数がゼロになる方向に前記第一回転電機の回転数を変化させることで、前記２つ以上の作動部材の組み合わせへの油圧の同時供給状態を解放することを特徴とする、ハイブリッド車両の駆動装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、専用バルブを設ける以外のアプローチで、クラッチ／ブレーキの同時係合に対して変速装置を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例（実施例１）によるハイブリッド車両の駆動装置１０１の構成を示すスケルトン図である。
【図２】ハイブリッド車両の駆動装置１０１のシステム構成を示す模式図である。
【図３】スプリット走行モードにおける遊星歯車装置の動作状態を表す速度線図である。
【図４】電動走行モードにおける遊星歯車装置の動作状態を表す速度線図である。
【図５】本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図５における主要処理を説明するための速度線図である。
【図７】図５に示す処理に関連したタイミングチャートである。
【図８】本発明の他の一実施例（実施例２）によるハイブリッド車両の駆動装置１０２の構成を示すスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１３】
図１は、本発明の一実施例（実施例１）によるハイブリッド車両の駆動装置１０１の構成を示すスケルトン図である。図２は、ハイブリッド車両の駆動装置１０１のシステム構成を示す模式図である。尚、ハイブリッド車両は、外部からの充電が可能なプラグインハイブリッド車両であってもよいし、通常のハイブリッド車両であってもよい。
【００１４】
図１及び図２に示すように、このハイブリッド車両の駆動装置１０１は、エンジンＥに接続される入力部材Ｉと、係合装置１２と、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と、第二モータ・ジェネレータＭＧ２と、車輪（図示せず）に接続される出力部材Ｏと、遊星歯車装置Ｐと、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２等の制御を行なう制御ユニット４１と、を備えている。尚、変速装置７０と車輪との間には、差動歯車装置が設けられてよい。ここで、遊星歯車装置Ｐは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１に接続される第一回転要素と、入力部材Ｉに接続される第二回転要素と、出力部材Ｏ、及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２に変速装置７０を介して、接続される第三回転要素と、の３つの回転要素を有している。また、入力部材Ｉは係合装置１２を介してエンジンＥに選択的に接続される。
【００１５】
尚、図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、それぞれ「第一回転電機」及び「第二回転電機」に相当する。また、遊星歯車装置Ｐが「差動歯車装置」に相当する。
【００１６】
ここでは、先ず、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の各部の機械的構成について説明する。図１に示すように、入力部材Ｉは、エンジンＥに接続されている。ここで、エンジンＥは燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの任意のエンジンであってよい。本例では、入力部材Ｉは、係合装置１２を介して、エンジンＥのクランクシャフト等のエンジン出力軸Ｅｏに接続されている。なお、図示の例では、入力部材Ｉはダンパを介してエンジンＥに接続されてもよい。なお、図示の例では、入力部材ＩはエンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏと一体的に回転するため、入力部材Ｉの回転はエンジンＥの回転と同じであり、入力部材Ｉの回転はエンジンＥの回転と同じである。また、入力部材Ｉは、遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａに接続される。
【００１７】
入力部材Ｉ（キャリアｃａ）には、油を吐出するためのオイルポンプ２１が接続される。オイルポンプ２１は、例えばインナロータとアウタロータとを有する内接型のギヤポンプであってよい。オイルポンプ２１により吐出された油は、係合装置１２の係合及び解放を制御するための油圧を供給するため、遊星歯車装置Ｐ、変速装置７０等を潤滑するため、或いは第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２を冷却するため、等の目的に利用されてもよい。オイルポンプ２１には、オイルポンプ２１により発生させられた油圧を蓄積することが可能なアキュムレータが接続されてもよい。尚、入力部材Ｉとオイルポンプ２１との接続態様は、直結であってもよいし、ギヤやベルトなどの動力伝達機構を介した接続態様であってもよい。
【００１８】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、図示しないケースに固定された第一ステータＳｔ１と、この第一ステータＳｔ１の径方向内側に回転自在に支持された第一ロータＲｏ１と、を有している。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１は、遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓと一体回転するように接続されている。また、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、図示しないケースに固定された第二ステータＳｔ２と、この第二ステータＳｔ２の径方向内側に回転自在に支持された第二ロータＲｏ２と、を有している。この第二モータ・ジェネレータＭＧ２の第二ロータＲｏ２は、第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３と一体回転するように接続されている。第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、それぞれ第一及び第二インバータ３２，３３を介してバッテリ３１に電気的に接続されている。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、それぞれ電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能を果たすことが可能とされている。
【００１９】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、それぞれ回転方向と回転の向きとの関係に応じてジェネレータ及びモータのいずれか一方として機能する。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、ジェネレータとして機能する場合には、発電した電力をバッテリ３１に供給して充電し、或いは当該電力をモータとして機能する他方のモータ・ジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に供給して力行させる。また、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、モータとして機能する場合には、バッテリ３１に充電され、或いはジェネレータとして機能する他方のモータ・ジェネレータＭＧ１、ＭＧ２により発電された電力の供給を受けて力行する。
【００２０】
遊星歯車装置Ｐは、複数のピニオンギヤを支持するキャリアｃａと、ピニオンギヤにそれぞれ噛み合うサンギヤｓ及びリングギヤｒと、を回転要素として有している。サンギヤｓは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１の回転軸と一体回転するように接続されている。キャリアｃａは、入力部材Ｉと一体回転するように接続されている。リングギヤｒは、出力部材Ｏと一体回転するように接続されている。このように、差動歯車装置としての遊星歯車装置Ｐは３つの回転要素を有しており、図示の例では、サンギヤｓ、キャリアｃａ、及びリングギヤｒが、それぞれ「第一回転要素」、「第二回転要素」、及び「第三回転要素」に相当する。なお、この遊星歯車装置Ｐでは、３つの回転要素は、回転速度の順にサンギヤｓ（第一回転要素）、キャリアｃａ（第二回転要素）、及びリングギヤｒ（第三回転要素）となっている。出力部材Ｏは、変速装置７０に接続される。
【００２１】
変速装置７０は、出力部材Ｏと第二モータ・ジェネレータＭＧ２との間に接続される。変速装置７０は、２段以上の変速段を有し、オイルポンプ２１からの油圧により駆動されるピストンにより作動する２つ以上のクラッチ／ブレーキ（作動部材）を備える。変速装置７０は、この条件を満たすものであれば任意の構成であってよい。図示の例では、変速装置７０は、ラビニヨ型の変速装置である。即ち、変速装置７０は、１組の単一遊星歯車と１組のダブルピニオン遊星歯車のキャリアＣＡとリングギヤＲを共用化した歯車列を備える。変速装置７０のダブルピニオン遊星歯車部分のサンギヤＳ２は、第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３により構成される。変速装置７０の単一遊星歯車部分のサンギヤＳ１には、当該サンギヤＳ１の回転を選択的に係止する第１ブレーキＢ１が設けられる。また、変速装置７０のリングギヤＲには、当該リングギヤＲの回転を選択的に係止する第２ブレーキＢ２が設けられる。第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２には、変速装置制御用油圧回路１７０（図２）を介してオイルポンプ２１が接続される。第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２には、変速装置制御用油圧回路１７０を介してオイルポンプ２１から油圧が供給される。変速装置制御用油圧回路１７０は、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２のそれぞれに対して、油圧の供給／遮断状態を選択的に切り替える切換弁（図示せず）を備える。尚、変速装置制御用油圧回路１７０は、同時係合防止用の専用バルブを備えてもよい。
【００２２】
変速装置７０は、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２のうちの一方を係合しかつ他方を解放し、またこの逆に一方を解放しかつ他方を係合することにより、減速比の異なる２段の減速段に切換えられるように構成される。即ち、変速装置７０は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２から入力された動力の大きさを変更して、キャリアＣＡを介して出力部材Ｏに伝達するように構成される。尚、図示の例では、第１ブレーキＢ１を係合し、第２ブレーキＢ２を解放したときにハイのギヤ段となり、この逆に第２ブレーキＢ２を係合し、第１ブレーキＢ１を解放することでローのギヤ段となる。このローのギヤ段からハイのギヤ段に、或いはハイのギヤ段からローのギヤ段に変速する際に、第１ブレーキＢ１と第２のブレーキＢ２との掴み換えによる変速を行うことになる。
【００２３】
係合装置１２は、油圧等で動作する任意のタイプのクラッチであってよい。例えば、係合装置１２は、油圧による動作する湿式多板クラッチである。係合装置１２の係合状態と解放状態の切り替えは、係合装置１２へのオイルポンプ２１からの油圧の供給を制御することにより実現されてもよいし、他のオイルポンプ（例えば電動ポンプ）からの油圧が利用されてもよい。
【００２４】
制御ユニット４１は、一又は二以上の演算処理装置、及びソフトウェア（プログラム）やデータ等を格納するためのＲＡＭやＲＯＭ等の記憶媒体等を備えて構成されている。そして、制御ユニット４１の各機能部は、演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウェア又はソフトウェア或いはその両方により実装されて構成されている。尚、制御ユニット４１は、車載状態において、例えばエンジンＥを制御するＥＦＩ・ＥＣＵとして具現化されてもよい。また、制御ユニット４１は、単独のＥＣＵで実現されてもよい。
【００２５】
制御ユニット４１には、エンジンＥ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一インバータ３２、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の第二インバータ３３、係合装置１２の切換制御用の油圧制御装置１２０、及び、変速装置制御用油圧回路１７０（正確にはそこに含まれる電磁切換弁やセンサ等）が接続される。制御ユニット４１は、これらを制御する。
【００２６】
ハイブリッド車両の駆動装置１０１は、電動走行モードとスプリット走行モードとを切替可能に備えている。図３及び図４は、各モードにおける遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。これらの速度線図において、縦軸は、各回転要素の回転速度に対応している。すなわち、縦軸に対応して記載している「０」は回転速度が零であることを示しており、上側が正回転（回転速度が正）、下側が負回転（回転速度が負）である。また、各回転要素に対応する縦線の間隔は、遊星歯車装置Ｐのギヤ比λ（サンギヤとリングギヤとの歯数比＝〔サンギヤの歯数〕／〔リングギヤの歯数〕）に対応している。そして、並列配置された複数本の縦線のそれぞれが、遊星歯車装置Ｐの各回転要素に対応している。すなわち、各縦線の下側に記載されている「ｓ」、「ｃａ」、「ｒ」はそれぞれ遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓ、キャリアｃａ、リングギヤｒに対応している。
【００２７】
一方、各縦線の上側に記載されている「Ｅ」、「Ｉ」、「ＭＧ１」、「ＭＧ２」、「Ｏ」は、それぞれ遊星歯車装置Ｐの各回転要素に接続されているエンジンＥ、入力部材Ｉ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、第二モータ・ジェネレータＭＧ２、出力部材Ｏに対応している。但し、第二モータ・ジェネレータＭＧ２及び出力部材Ｏについて、出力部材Ｏは、第二モータ・ジェネレータＭＧ２に対して所定の速度比で回転している。このため、「ＭＧ２」については括弧で囲って縦線の上側に示されている。また、各回転要素の回転速度を示す点に隣接して配置された矢印は、各モードでの走行時に各回転要素に作用するトルクの方向を示しており、上向き矢印が正トルク（正方向のトルク）を表し、下向き矢印が負トルク（負方向のトルク）を表している。そして、「ＴＥ」はエンジンＥからキャリアｃａに伝達されるエンジントルクＴＥ、「Ｔ１」は第一モータ・ジェネレータＭＧ１からサンギヤｓに伝達されるＭＧ１トルクＴ１、「Ｔ２」は第二モータ・ジェネレータＭＧ２からリングギヤｒに伝達されるＭＧ２トルクＴ２、「ＴＯ」は出力部材Ｏ（車輪Ｗ）側からリングギヤｒに伝達される走行トルクＴＯを示している。以下、各モードについて、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の動作状態を説明する。
【００２８】
スプリット走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＮとされ、係合装置１２が係合状態となるように制御される。これにより、エンジンＥの回転がエンジン出力軸Ｅｏ及び入力部材Ｉを介して遊星歯車装置Ｐに入力される。そして、スプリット走行モードでは、エンジンＥの回転が第一モータ・ジェネレータＭＧ１と出力部材Ｏとに分配して伝達される。すなわち、このスプリット走行モードでは、遊星歯車装置Ｐは、エンジンＥの回転を第一モータ・ジェネレータＭＧ１と出力部材Ｏとに分配する機能を果たす。図３は、スプリット走行モードにおける遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。この図に示すように、遊星歯車装置Ｐは、回転速度の順で中間となるキャリアｃａがエンジンＥと一体的に回転する。そして、このキャリアｃａの回転が、その回転が回転速度の順で一方端となるサンギヤｓ、及び回転速度の順で他方端となるリングギヤｒに分配される。サンギヤｓに分配された回転は第一モータ・ジェネレータＭＧ１に伝達される。リングギヤｒに分配された回転は、出力部材Ｏを介して車輪Ｗに伝達される。
【００２９】
スプリット走行モードにおける車両の通常走行時には、図３に示すように、エンジンＥは、効率が高く排気ガスの少ない状態に（一般に最適燃費特性に沿うように）維持されるよう制御されつつ、制御ユニット４１からの制御指令に応じた正方向のエンジントルクＴＥを出力し、このエンジントルクＴＥが入力部材Ｉを介してキャリアｃａに伝達される。一方、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力する。すなわち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、エンジントルクＴＥの反力を支持する反力受けとして機能し、それによりエンジントルクＴＥが出力部材Ｏ側のリングギヤｒに分配される。
【００３０】
スプリット走行モードにおける車両の通常走行時には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、正回転しつつ負方向のトルクを発生して発電を行う。そして、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１が発電して得た電力を消費して力行し、正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して出力部材Ｏに伝達されるエンジントルクＴＥを補助する。また、車両の減速時には、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は正回転しつつ負方向のトルクを発生して回生制動を行い、発電する。
【００３１】
電動走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＦＦとされ、係合装置１２が解放状態となるように制御される。これにより、エンジンＥと入力部材Ｉとが分離される。そして、電動走行モードでは、車両の駆動力源として第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転のみが車輪Ｗに伝達される。すなわち、電動走行モードは、基本的にはバッテリ３１の電力を消費して第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転のみにより車両を走行させるモードである。この電動走行モードでは、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車速及びスロットル開度等に基づいて決まる車両要求トルクに応じて、適切な回転速度及びＭＧ２トルクＴ２を出力するように制御される。すなわち、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両を加速又は巡航させる方向の駆動力が要求されている場合には、出力部材Ｏに負方向に作用する走行抵抗に相当する走行トルクＴＯに抗して車両を加速させるべく、正方向に回転しながら力行して正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。一方、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両を減速させる方向の駆動力が要求されている場合には、出力部材Ｏに正方向に作用する車両の慣性力に相当する走行トルクＴＯに抗して車両を減速させるべく、正方向に回転しながら回生（発電）して負方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。なお、車両を後進させる際にもこの電動走行モードが用いられ、この場合、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転方向及びＭＧ２トルクＴ２の向きを上記とは反対方向とする。
【００３２】
電動走行モードでは、上述の如く、係合装置１２が解放状態となり、これによりエンジンＥと遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａ及び入力部材Ｉとの間が非接続状態となる。そのため、図４においては、キャリアｃａを示す縦線の上側にはエンジンＥに対応する「Ｅ」が記載されておらず、入力部材Ｉに対応する「Ｉ」のみが記載されている。そして、このキャリアｃａは、車速に比例して決まるリングギヤｒの回転速度と、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度に等しくなるサンギヤｓの回転速度(ゼロ回転付近)とに基づいて決まる回転速度で回転することになる。即ち、図４における細実線Ｑ０で示すように、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１は回転せず、キャリアｃａがリングギヤｒの回転に応じて回転する。
【００３３】
図４における太破線Ｑ１は、電動走行モードで係合装置１２を係合状態とする比較例の場合の線図を示す。即ち、図４における太破線Ｑ１は、係合装置１２が存在しない比較例による線図を示す。このような比較例では、電動走行モード時に、入力部材Ｉ及びキャリアｃａが回転せず、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が回転する。これは、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏが入力部材Ｉに接続されていることにより、入力部材Ｉ及びキャリアｃａを回転させるのに必要なトルクがサンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるのに必要なトルクよりも有意に大きくなるためである。かかる比較例では、電動走行モード時に、入力部材Ｉ及びキャリアｃａよりも回転時の損失が有意に大きいサンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１（第一ロータＲｏ１）が回転するので、その分だけ燃費（電費）が悪化するという欠点がある。これに対して、本実施例においては、上述の如く、電動走行モード時には、係合装置１２が解放状態となるので、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１よりも回転時の損失が有意に小さい入力部材Ｉ及びキャリアｃａが回転するので、その分だけ比較例に比べて燃費（電費）が向上する。
【００３４】
電動走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＦＦとされて係合装置１２が解放状態となるとともに、エンジンＥは停止されている。この電動走行モードでの走行時（エンジンＥの停止中）において、係合装置１２を解放状態から係合状態へ切り替え、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転によりエンジンＥを始動させることにより、電動走行モードからスプリット走行モードへの切り替えがなされる。
【００３５】
一方、スプリット走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＮとされて係合装置１２が係合状態となるとともに、エンジンＥ、エンジン出力軸Ｅｏ及び入力部材Ｉは一体回転している。このスプリット走行モードでの走行時において、係合装置１２を係合状態から解放状態へ切り替え、車両の走行に必要となる車両要求トルクを第二モータ・ジェネレータＭＧ２に出力させることにより、スプリット走行モードから電動走行モードへの切り替えがなされる。
【００３６】
図５は、本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャートである。図５に示す処理ルーチンは、例えば車両のイグニッションスイッチがオンである間、繰り返し実行されてもよい。図６は、図５における主要処理を説明するための速度線図である。
【００３７】
ステップ５００では、スプリット走行モード中であるか否かが判定される。スプリット走行モード中である場合には、ステップ５０２に進む。スプリット走行モード中でない場合（即ち、電動走行モード中である場合）、今回周期の処理はそのまま終了する。
【００３８】
ステップ５０２では、変速装置７０の第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２に対して油圧（オイルポンプ２１からの油圧）が同時に供給されているか否かが判定される。ここで、変速装置７０の第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２には、本来、いずれか一方のみに油圧が供給される。しかしながら、何らかの異常（フェール）により、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２の双方に油圧が同時に供給される場合がありうる。この場合、変速装置７０がロックしてしまうので、変速装置７０を保護する必要がある。
【００３９】
変速装置７０の第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２に対して油圧が同時に供給されているか否かは、任意の方法で判断されてもよく、例えば、変速装置制御用油圧回路１７０内のセンサ（例えば、第１ブレーキＢ１の油圧サーボ及び第２ブレーキＢ２の油圧サーボに供給される各油圧を検出又は監視する油圧センサ又は油圧スイッチ）に基づいて判断されてもよい。また、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２に対して油圧が同時に供給されている状態は、それにより生じる変速装置７０のロック状態をアウトプットシャフトの回転数の低下に基づいて検出することにより、検出されてもよい。
【００４０】
変速装置７０の第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２に対して油圧が同時に供給されている場合には、ステップ５０４に進み、それ以外の場合には、変速装置７０を保護する必要がないため、今回周期の処理はそのまま終了する。
【００４１】
ステップ５０４では、係合装置１２の切換制御用の油圧制御装置１２０に対して解放指令が出力される。これにより、係合装置１２に印加される油圧（係合圧）が低下され、係合装置１２の解放状態が形成される。また、エンジンＥへの燃料の供給が停止され、エンジンＥが停止状態へと移行される。
【００４２】
ステップ５０６では、オイルポンプ２１の回転数（Ｏ／Ｐ回転数）を低減する処理を開始できるか否かが判定される。尚、オイルポンプ２１は、上述の如くキャリアｃａに接続されるので、オイルポンプ２１の回転数は、キャリアｃａの回転数に相関する。従って、オイルポンプ２１の回転数を低減することは、キャリアｃａの回転数を低減することと実質的に等価である。
【００４３】
オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始できるか否かは、上記ステップ５０４の処理による係合装置１２の係合状態から解放状態への移行状況に基づいて判断されてもよい。例えば、係合装置１２が解放状態に完全に移行した場合に、オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始できると判定されてもよい。或いは、変速装置７０を速やかに保護することを優先するために、係合装置１２が解放状態に至る前に（即ちスリップ係合状態において）、オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始できると判定されてもよい。例えば、係合装置１２のトルク容量が、ゼロより大きい所定トルク容量（Ｏ／Ｐ回転数低減開始トルク容量）まで低下した場合に、オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始できると判定されてもよい。Ｏ／Ｐ回転数低減開始トルク容量は、スリップ係合状態でのエンジンイナーシャの影響と係合装置１２の熱容量等を考慮して決定されてもよい。尚、係合装置１２のトルク容量（操作量）は、例えばストロークセンサを用いて検出されてもよい。また、かかるストロークセンサを備えない構成の場合、係合装置１２の解放指令発行時からの時間に基づいて、係合装置１２のトルク容量が推定されてもよい。
【００４４】
オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始できる場合には、ステップ５０８に進み、それ以外の場合は、オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始できると判定されるまで、待機状態となる。
【００４５】
ステップ５０８では、オイルポンプ２１の回転数が急速に低減される。具体的には、図６にてＹ１に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を急な勾配で低減する。これにより、図６に示すように、実線Ｒ０で示す状態から実線Ｒ１で示す状態へと速やかに変化される。このようにして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が急速に低減すると、キャリアｃａの回転数（及びひいてはオイルポンプ２１の回転数）が急速に低減する。
【００４６】
本ステップ５０８では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数は、好ましくは、所定回転数Ｓ１に向けて急速に低減される。所定回転数Ｓ１は、図６に示すように、キャリアｃａの回転数が油圧解放回転数となるときの第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数に対応する。油圧解放回転数は、変速装置７０の第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２への油圧供給状態（係合状態）が解放されるときのキャリアｃａの回転数に対応する。所定回転数Ｓ１は、試験等により適合された油圧解放回転数に基づいて設定されてよい。
【００４７】
尚、本ステップ５０８では、上記ステップ５０６の処理により係合装置１２が解放状態（又はスリップ係合状態）となってから、オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始するので、エンジンＥのイナーシャの影響を受けることがなく、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を急速に低減することが可能である。また、係合装置１２のトルク容量がＯ／Ｐ回転数低減開始トルク容量まで低下してから、オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始する場合でも、エンジンＥのイナーシャの影響が低減され、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を急速に低減することが可能である。
【００４８】
ステップ５１０では、キャリアｃａの回転数が油圧解放回転数以下となったか否かが判定される。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が所定回転数Ｓ１以下となったか否かが判定される。この判定は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度を検出するセンサ（例えばレゾルバ等）又はキャリアｃａの回転速度を検出するセンサからの出力信号に基づいて実行されてもよい。キャリアｃａの回転数が油圧解放回転数以下となった場合には、ステップ５１２に進み、それ以外の場合は、キャリアｃａの回転数が油圧解放回転数以下となるまで、待機状態となる。
【００４９】
ステップ５１２では、オイルポンプ２１の回転数が負回転（逆回転）とならない態様でオイルポンプ２１の回転数が緩やかに低減される。即ち、図６にてＹ２に示すように、キャリアｃａの回転数が負回転とならない態様で第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を緩やかな勾配で低減する。具体的には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数は、所定回転数Ｓ２に向けて緩やかに低減されてもよい。所定回転数Ｓ２は、図６に示すように、キャリアｃａの回転数が略ゼロ（ゼロより僅かに大きい値）となるときの第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数に対応してもよい。これにより、図６に示すように、実線Ｒ１で示す状態から実線Ｒ２に示す状態へと緩やかに変化される。尚、ステップ５１２の処理は、任意的に省略されてもよい。この場合、上記ステップ５１０の肯定判定後、オイルポンプ２１の回転数が油圧解放回転数で維持されるように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が制御されてもよい。
【００５０】
図７は、図５に示す処理に関連したタイミングチャートである。上から順に、（Ａ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数、（Ｂ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク、（Ｃ）エンジン回転数、（Ｄ）キャリアｃａの回転数（Ｏ／Ｐ回転数）、及び、（Ｅ）クラッチ操作量の時系列変化が示されている。尚、クラッチ操作量は、係合圧、伝達トルク容量等であってよい。
【００５１】
図７に示すように、時刻ｔ１にて、変速装置７０の第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２に対して油圧が同時に供給されている状態が検出される（図５のステップ５０２の肯定判定）。これに伴い、時刻ｔ１にて、係合装置１２の解放指令が出力され、係合装置１２のクラッチ操作量は、（Ｅ）に示すように、低減していく。その後、（Ｅ）に示すように、時刻ｔ２にて、係合装置１２のクラッチ操作量がＯ／Ｐ回転数低減開始トルク容量に対応するクラッチ操作量以下に低減すると、オイルポンプ２１の回転数を低減する処理を開始できると判定される（図５のステップ５０６の肯定判定）。これに伴い、時刻ｔ２にて、（Ａ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が所定回転数Ｓ１に向けて急激に低減される。また、これに伴い、（Ｄ）に示すように、キャリアｃａの回転数が油圧解放回転数に向けて急激に低減される。そして、時刻ｔ３にて、（Ｄ）に示すように、キャリアｃａの回転数が油圧解放回転数に到達すると、変速装置７０の第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２に油圧が同時に供給されている状態が解放される。このようにして、変速装置７０を迅速且つ適切に保護することができる。この時刻ｔ３からは、（Ａ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数の低減速度が減少される。これにより、（Ｄ）に示すようにオイルポンプ２１が負回転とならない態様で徐々に停止状態へと移行される。このようにして、オイルポンプ２１の逆転を防止しつつ、オイルポンプ２１が停止される。
【００５２】
図８は、本発明の他の一実施例（実施例２）によるハイブリッド車両の駆動装置１０２の構成を示すスケルトン図である。
【００５３】
本実施例２は、上述の実施例１に対して、主に変速装置７２が異なり、その他の構成については同様であってよい。具体的には、上述の実施例１では、変速装置７０は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の出力を変速するものであったが、本実施例２では、変速装置７２は、全体（エンジンＥの出力と第二モータ・ジェネレータＭＧ２の出力）を変速する。即ち、変速装置７２は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２及びエンジンＥから入力された動力の大きさを変更して、キャリアＣＡを介して出力部材Ｏに伝達するように構成される。
【００５４】
変速装置７２は、出力部材Ｏと第二モータ・ジェネレータＭＧ２との間に接続される。変速装置７２は、２段以上の変速段を有し、オイルポンプ２１からの油圧により駆動されるピストンにより作動する２つ以上のクラッチ／ブレーキ（作動部材）を備える。変速装置７２は、この条件を満たすものであれば任意の構成であってよい。図示の例では、変速装置７２は、ラビニヨ型の変速装置である。即ち、変速装置７２は、１組の単一遊星歯車と１組のダブルピニオン遊星歯車のキャリアＣＡとリングギヤＲを共用化した歯車列を備える。変速装置７２のダブルピニオン遊星歯車部分のサンギヤＳ２は、第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３とリングギヤｒにより構成される。即ち、変速装置７２のサンギヤＳ２には、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の出力とエンジンＥの出力とが入力される。変速装置７２の単一遊星歯車部分のサンギヤＳ１には、当該サンギヤＳ１の回転を選択的に係止する第１ブレーキＢ１が設けられる。また、変速装置７２のリングギヤＲには、当該リングギヤＲの回転を選択的に係止する第２ブレーキＢ２が設けられる。第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２には、変速装置制御用油圧回路１７０（図２）を介してオイルポンプ２１が接続される。第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２には、変速装置制御用油圧回路１７０を介してオイルポンプ２１から油圧が供給される。変速装置制御用油圧回路１７０は、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２のそれぞれに対して、油圧の供給／遮断状態を選択的に切り替える切換弁（図示せず）を備える。尚、変速装置制御用油圧回路１７０は、同時係合防止用の専用バルブを備えてもよい。
【００５５】
変速装置７２は、上述の実施例１と同様、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２のうちの一方を係合しかつ他方を解放し、またこの逆に一方を解放しかつ他方を係合することにより、減速比の異なる２段の減速段に切換えられるように構成される。即ち、変速装置７２は、エンジンＥ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２から入力された動力の大きさを変更して、キャリアＣＡを介して出力部材Ｏに伝達するように構成される。
【００５６】
本実施例２においても、フェールにより変速装置７２のブレーキＢ及びクラッチＣに油圧が同時に供給される場合、上述の実施例１と同様の処理（例えば図６のステップ５０４以降の処理）が実行される。これにより、フェールにより変速装置７２のブレーキＢ及びクラッチＣに油圧が同時に供給される場合に、上述の実施例１と同様、変速装置７２を迅速且つ適切に保護することができる。
【００５７】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００５８】
例えば、上述では、ハイブリッド車両の駆動装置１の各部の機械的構成や電気的なシステム構成等について図１及び図２を参照して説明したが、かかる構成は多様な態様で変更可能である。例えば、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、遊星歯車装置Ｐに対してエンジンＥ側に配置されてもよい。また、オイルポンプ２１は、入力部材Ｉの軸方向で出力部材Ｏと係合装置１２の間に配置されてもよい。また、遊星歯車装置Ｐは、単一のダブルピニオン型の遊星歯車機構により構成されてもよいし、複数のシングルピニオン型又はダブルピニオン型の遊星歯車機構を組み合わせて構成されてもよい。また、差動歯車装置としては、遊星歯車装置Ｐに代えて、互いに噛合する複数の傘歯車を用いた差動歯車装置等が使用されてもよい。また、図示の例では、遊星歯車装置Ｐの３つの回転要素に関して、サンギヤｓに第一モータ・ジェネレータＭＧ１が接続され、キャリアｃａに入力部材Ｉが接続され、リングギヤｒに出力部材Ｏ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が接続されているが、遊星歯車装置Ｐの３つの回転要素に対するこれらの接続関係は、適宜変更することが可能である。
【００５９】
また、上述した実施例において、入力部材Ｉとケーシング（図示せず）との間には、ワンウェイクラッチが設けられてもよい。ワンウェイクラッチは、エンジンＥが正方向に回転しているときにフリーになり、入力部材ＩがエンジンＥを逆方向に回転させようとするときにロックする。尚、ワンウェイクラッチは、ブレーキにより実現されてもよい。このようなワンウェイクラッチを設ける場合、オイルポンプ２１の逆回転が発生しないので、例えば図５のステップ５０８の処理において、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を制御して、オイルポンプ２１の回転数がゼロに向けて急速に低減させてもよい。この場合、図５のステップ５１２の処理は省略されてよい。
【符号の説明】
【００６０】
１０１，１０２    ハイブリッド車両の駆動装置
１２    係合装置
２１    オイルポンプ
４１    制御ユニット
７０，７２    変速装置
Ｅ    エンジン
Ｉ    入力部材
Ｏ    出力部材
ＭＧ１    第一モータ・ジェネレータ（第一回転電機）
ＭＧ２    第二モータ・ジェネレータ（第二回転電機）
Ｐ    遊星歯車装置（差動歯車装置）
ｓ    サンギヤ
ｃａ    キャリア
ｒ    リングギヤ
Ｗ    車輪
Ｂ、Ｂ１，Ｂ２    ブレーキ
Ｃ    クラッチ
Ｓ    サンギヤ
ＣＡ    キャリア
Ｒ    リングギヤ
【図１】
2013095295.tif 000003
【図２】
2013095295.tif 000004
【図３】
2013095295.tif 000005
【図４】
2013095295.tif 000006
【図５】
2013095295.tif 000007
【図６】
2013095295.tif 000008
【図７】
2013095295.tif 000009
【図８】
2013095295.tif 000010