(57)【要約】【課題】モータ／ジェネレータの小型化。【解決手段】エンジンＥＮＧと、モータ／ジェネレータＭＧと、第１変速段群３０Ａ、第２変速段群３０Ｂ、第１変速段群３０Ａの第１入力軸５３とエンジンＥＮＧとの間に介在する第１クラッチ４１及び第２変速段群３０Ｂの第２入力軸５４とエンジンＥＮＧとの間に介在する第２クラッチ４２を有するデュアルクラッチ式変速機３０と、ＭＧ回転軸５２と第１入力軸５３と第２入力軸５４とが個別に接続される相互間での相対回転が可能な複数の回転要素、並びに第１遊星要素及び第２遊星要素を有するダブルプラネタリ式の差動装置２０と、を備えること。【選択図】図１
2013203260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
モータ／ジェネレータと、
第１変速段群、第２変速段群、前記第１変速段群の入力軸と前記エンジンとの間に介在する第１クラッチ及び前記第２変速段群の入力軸と前記エンジンとの間に介在する第２クラッチを有するデュアルクラッチ式変速機と、
前記モータ／ジェネレータの回転軸と前記第１変速段群の入力軸と前記第２変速段群の入力軸とが個別に接続される相互間での相対回転が可能な複数の回転要素、並びに第１遊星要素及び第２遊星要素を有するダブルプラネタリ式の差動装置と、
を備えることを特徴としたハイブリッドシステム。
【請求項２】
前記各回転要素を相互間で相対回転できぬよう一体化させると共に当該各回転要素を一体になって回転させることが可能な係合装置を設け、
車両を後進させる際には、前記係合装置で前記差動装置を一体化させることで、前記エンジンの出力トルクを前進時に対して逆回転させて出力軸に伝えることを特徴とした請求項１記載のハイブリッドシステム。
【請求項３】
前記第１クラッチ又は前記第２クラッチの内の一方を係合動作又は解放動作させるアクチュエータと前記係合装置を動作させるアクチュエータとを１つのアクチュエータで共用することを特徴とした請求項２記載のハイブリッドシステム。
【請求項４】
前記ダブルプラネタリ式の差動装置は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構を備えることを特徴とした請求項１，２又は３に記載のハイブリッドシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンとモータ／ジェネレータとデュアルクラッチ式変速機とを備えたハイブリッドシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッドシステムが知られている。例えば、下記の特許文献１のハイブリッドシステムには、エンジン、モータ／ジェネレータ、奇数段群、この奇数段群と共通の出力軸を有する偶数段群、奇数段群の入力軸とエンジンとの間に介在する第１クラッチ、偶数段群の入力軸とエンジンとの間に介在する第２クラッチ、及びモータ／ジェネレータの回転軸と第１入力軸と第２入力軸とが個別の回転要素に接続される差動装置が設けられている。この特許文献１の差動装置は、第１入力軸が接続されたリングギヤと、第２入力軸がアイドラギヤを介して接続されたサンローラと、モータ／ジェネレータの回転軸が接続されたキャリアと、を有するシングルピニオン型の遊星歯車装置である。
【０００３】
尚、下記の特許文献２には、エンジン、モータ／ジェネレータ、第１入力軸（アイドラ軸）と第１出力軸とに配置した奇数段群、第２入力軸（第１駆動軸）と第２出力軸とに配置した偶数段群、並びに第１入力軸と第２入力軸及びエンジンの回転軸とモータ／ジェネレータの回転軸とが個別の回転要素に接続される差動装置を有するハイブリッドシステムが開示されている。この特許文献２の差動装置は、モータ／ジェネレータの回転軸が接続されたリングギヤと、駆動軸（第２駆動軸）を介して第１入力軸が接続されたサンギヤと、第２入力軸が接続され且つクラッチを介してエンジンが接続されたキャリアと、を有するダブルピニオン型の遊星歯車装置である。このハイブリッドシステムにおいては、奇数段群にエンジンとモータ／ジェネレータの夫々の動力が伝達され、偶数段群にエンジンの動力が伝達される。また、このハイブリッドシステムでは、第６速被駆動ギヤとリバース被駆動ギヤとの間にクラッチ機構を設けることで後進段用のアイドラを不要にし、且つ、その第６速被駆動ギヤとリバース被駆動ギヤとでクラッチ機構のアクチュエータを共用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０４５０４号公報
【特許文献２】特開２００９−００１０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、デュアルクラッチ式変速機を供える特許文献１のハイブリッドシステムは、差動装置がシングルピニオン型の遊星歯車装置である為、そのギヤ比ρを１にすることができない。つまり、その様な差動装置では、その構造上、サンギヤ軸、キャリア軸及びリングギヤ軸が順に並ぶ共線図上において、サンギヤ軸及びキャリア軸の間隔とキャリア軸及びリングギヤ軸の間隔とを１：１に設定することができない。従って、このハイブリッドシステムのモータ／ジェネレータは、その夫々の間隔が１：１に設定できた場合と比べて、大きな出力を必要とするので、体格の大型化を招く虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、モータ／ジェネレータの小型化が可能なハイブリッドシステムを提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為、本発明は、エンジンと、モータ／ジェネレータと、第１変速段群、第２変速段群、前記第１変速段群の入力軸と前記エンジンとの間に介在する第１クラッチ及び前記第２変速段群の入力軸と前記エンジンとの間に介在する第２クラッチを有するデュアルクラッチ式変速機と、前記モータ／ジェネレータの回転軸と前記第１変速段群の入力軸と前記第２変速段群の入力軸とが個別に接続される相互間での相対回転が可能な複数の回転要素、並びに第１遊星要素及び第２遊星要素を有するダブルプラネタリ式の差動装置と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
ここで、前記各回転要素を相互間で相対回転できぬよう一体化させると共に当該各回転要素を一体になって回転させることが可能な係合装置を設け、車両を後進させる際には、前記係合装置で前記差動装置を一体化させることで、前記エンジンの出力トルクを前進時に対して逆回転させて出力軸に伝えることが望ましい。
【０００９】
また、前記第１クラッチ又は前記第２クラッチの内の一方を係合動作又は解放動作させるアクチュエータと前記係合装置を動作させるアクチュエータとを１つのアクチュエータで共用することが望ましい。
【００１０】
また、前記ダブルプラネタリ式の差動装置は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構を備えることが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るハイブリッドシステムは、ダブルプラネタリ式の差動装置を設けているので、シングルプラネタリ式の差動装置を有する従来のハイブリッドシステムと比べて、モータ／ジェネレータの出力を低く抑えることができる。従って、このハイブリッドシステムにおいては、モータ／ジェネレータの小型化、インバータや二次電池の小容量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明に係るハイブリッドシステムの実施例の構成を示す図である。
【図２】図２は、実施例のハイブリッドシステムの具体的な構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、実施例のエンジン走行時の動力伝達経路の一例を示す図である。
【図４】図４は、実施例におけるエンジン走行時の共線図の一例である。
【図５】図５は、実施例の動力伝達経路の切り替えについて説明する図である。
【図６】図６は、実施例の動力伝達経路の切り替え時における共線図である。
【図７】図７は、実施例の動力伝達経路の切り替え後におけるエンジン回転数の変更時の動力伝達経路を示す図である。
【図８】図８は、実施例の動力伝達経路の切り替え後におけるエンジン回転数の変更時の共線図である。
【図９】図９は、実施例の動力伝達経路の切り替えについて説明する図である。
【図１０】図１０は、実施例の動力伝達経路の切り替え時における共線図である。
【図１１】図１１は、実施例における変速後のエンジン走行時の動力伝達経路を示す図である。
【図１２】図１２は、実施例における変速後のエンジン走行時の共線図である。
【図１３】図１３は、実施例における変速時のタイムチャートである。
【図１４】図１４は、本発明に係るハイブリッドシステムの変形例１の構成を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明に係るハイブリッドシステムの変形例２の構成を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明に係るハイブリッドシステムの変形例３の構成を示す図である。
【図１７】図１７は、変形例３のハイブリッドシステムにおける後進時の動力伝達経路を示す図である。
【図１８】図１８は、変形例３のハイブリッドシステムにおけるパラレルハイブリッド構成について説明する図である。
【図１９】図１９は、本発明に係るハイブリッドシステムの変形例４の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明に係るハイブリッドシステムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。このハイブリッドシステムは、エンジン、モータ／ジェネレータ、デュアルクラッチ式変速機（ＤＣＴ：デュアルクラッチトランスミッション）並びにエンジンとモータ／ジェネレータとの間及びモータ／ジェネレータとデュアルクラッチ式変速機との間に介在する差動装置を備えたものである。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００１４】
［実施例］
本発明に係るハイブリッドシステムの実施例を図１から図１８に基づいて説明する。
【００１５】
図１及び図２の符号１は、本実施例のハイブリッドシステムを示す。図１は、本実施例のハイブリッドシステム１の構成について簡易的に示したものである。図２は、本実施例のハイブリッドシステム１の具体的な一例を示したものである。
【００１６】
このハイブリッドシステム１は、エンジンＥＮＧ、モータ／ジェネレータＭＧ、自動クラッチ１０、差動装置２０及びデュアルクラッチ式変速機３０を備える。
【００１７】
エンジンＥＮＧは、エンジン回転軸（クランクシャフト）５１から機械的な動力（エンジントルク）を出力する内燃機関や外燃機関等の機械動力源である。このエンジンＥＮＧは、その動作がエンジン制御用の電子制御装置（以下、「エンジンＥＣＵ（ＥＮＧＥＣＵ）」と云う。）１０１によって制御される。また、モータ／ジェネレータＭＧは、力行駆動時にモータ（電動機）として機能して、二次電池（図示略）から供給された電気エネルギを機械エネルギに変換し、ＭＧ回転軸５２から機械的な動力（モータトルク）を出力する。一方、回生駆動時には、ジェネレータ（発電機）として機能して、差動装置２０からＭＧ回転軸５２に機械的な動力（モータトルク）が入力された際に機械エネルギを電気エネルギに変換し、これを電力として二次電池に蓄えることができる。このモータ／ジェネレータＭＧは、モータ／ジェネレータ制御用の電子制御装置（以下、「ＭＧＥＣＵ」と云う。）１０２によって制御される。
【００１８】
自動クラッチ１０は、一方（エンジントルク入力側）の第１係合部１１がエンジン回転軸５１側に接続され、他方の第２係合部１２がデュアルクラッチ式変速機３０に接続される。その第２係合部１２は、歯車対（歯車６３ａ，６３ｂ）と後述する第１クラッチ４１を介してデュアルクラッチ式変速機３０の第１変速段群（奇数段群）３０Ａに接続され、且つ、歯車対（歯車６４ａ，６４ｂ）と後述する第２クラッチ４２を介してデュアルクラッチ式変速機３０の第２変速段群（偶数段群及び後進段）３０Ｂに接続されている（図２）。
【００１９】
この自動クラッチ１０は、第１及び第２の係合部１１，１２間の隙間が制御されることで、解放状態、完全係合状態又は半係合状態が作り出される摩擦クラッチである。解放状態とは、第１及び第２の係合部１１，１２が互いに接しておらず、その相互間でトルク伝達が行えない状態のことを云う。一方、完全係合状態と半係合状態は、第１及び第２の係合部１１，１２が互いに接しており、その相互間でトルク伝達が行える状態のことを云う。その中でも完全係合状態は、第１及び第２の係合部１１，１２が一体になって同一回転数で回転している状態のことである。半係合状態は、第１及び第２の係合部１１，１２が互いに滑りながら回転している状態のことであり、解放状態と完全係合状態との間の移行期の係合状態を表している。この自動クラッチ１０は、例えば、その動作がエンジンＥＣＵ１０１又は変速制御用の電子制御装置（以下、「変速ＥＣＵ（ＴＭＥＣＵ）」と云う。）１０３によって制御される。
【００２０】
差動装置２０は、互いに係合しあう複数の回転要素の間で差動動作が行われるものであり、ＭＧ回転軸５２とデュアルクラッチ式変速機３０の第１入力軸５３と当該デュアルクラッチ式変速機３０の第２入力軸５４とが個別に接続される相互間での相対回転が可能な回転要素、並びに第１遊星要素及び第２遊星要素を有するダブルプラネタリ式のものである（図２）。従って、この差動装置２０は、共線図において、サンギヤ軸及びリングギヤ軸の間隔とリングギヤ軸及びキャリア軸の間隔とを１：１に設定することができる。具体的に、この差動装置２０は、リングギヤＲとサンギヤＳとキャリアＣと第１及び第２のピニオンギヤＰ１，Ｐ２とを有するダブルピニオン型の遊星歯車機構を備えたものである。この例示のリングギヤＲには、ＭＧ回転軸５２が当該ＭＧ回転軸５２と同心上で一体になって回転する歯車６１を介して接続される。また、キャリアＣには、第１入力軸５３が接続される。また、サンギヤＳには、歯車群（歯車６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）を介して第２入力軸５４が接続される。尚、ここでは、差動装置２０のギヤ比ρが０．５に設定されている。
【００２１】
その歯車６２ａは、サンギヤＳと同心上で一体になって回転する。歯車６２ｂは、第２入力軸５４と同心上で一体になって回転する。歯車６２ｃは、その２つの歯車６２ａ，６２ｂと噛み合い状態にある。この歯車６２ｃは、所謂カウンタギヤであり、サンギヤＳの回転方向に対して逆転することで、第２入力軸５４を第１入力軸５３と同一方向に回転させるものである。
【００２２】
デュアルクラッチ式変速機３０は、第１入力軸５３と第２入力軸５４とに各々クラッチと変速段を配置したものである。このデュアルクラッチ式変速機３０は、第１変速段群３０Ａ、この第１変速段群３０Ａと共通の出力軸５５を有する第２変速段群３０Ｂ、第１変速段群３０Ａの第１入力軸５３とエンジンＥＮＧとの間に介在する第１クラッチ４１及び第２変速段群３０Ｂの第２入力軸５４とエンジンＥＮＧとの間に介在する第２クラッチ４２を有する。
【００２３】
第１変速段群３０Ａは、第１速、第３速、第５速及び第７速の前進用の奇数段群を有する。第１入力軸５３には、その第１速、第３速、第５速及び第７速用の夫々のドライブギヤ３１ａ，３３ａ，３５ａ，３７ａが取り付けられている（図２）。一方、出力軸５５には、第１速、第３速、第５速及び第７速用の夫々のドリブンギヤ３１ｂ，３３ｂ，３５ｂ，３７ｂが取り付けられている。
【００２４】
更に、第１入力軸５３には、第１速又は第３速を使用変速段として選択する第１変速制御部４３と、第５速又は第７速を使用変速段として選択する第２変速制御部４４と、が設けられている。第１変速制御部４３は、第１速のドライブギヤ３１ａ又は第３速のドライブギヤ３３ａの内の一方を第１入力軸５３に係合固定させ、その一方と第１入力軸５３とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第１変速制御部４３は、夫々のドライブギヤ３１ａ，３３ａを第１入力軸５３から解放させることで、そのドライブギヤ３１ａ，３３ａと第１入力軸５３とを互いに相対回転させるものでもある。一方、第２変速制御部４４は、第５速のドライブギヤ３５ａ又は第７速のドライブギヤ３７ａの内の一方を第１入力軸５３に係合固定させ、その一方と第１入力軸５３とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第２変速制御部４４は、夫々のドライブギヤ３５ａ，３７ａを第１入力軸５３から解放させることで、そのドライブギヤ３５ａ，３７ａと第１入力軸５３とを互いに相対回転させるものでもある。この第１及び第２の変速制御部４３，４４には、クラッチ等の断接装置を用いればよい。例えば、ここでは、ドグクラッチを適用する。
【００２５】
このデュアルクラッチ式変速機３０には、その様な係合動作と解放動作を第１及び第２の変速制御部４３，４４に実行させるアクチュエータが設けられている。そのアクチュエータは、第１変速制御部４３と第２変速制御部４４とに個別に設けてもよく、これらで共用してもよい。この例示では、後者の共用のアクチュエータ７１が用意されている（図１）。
【００２６】
変速ＥＣＵ１０３は、第１変速段群３０Ａの目標変速段に応じた第１又は第２の変速制御部４３，４４をアクチュエータ７１で適宜動かして、第１及び第２の変速制御部４３，４４を目標変速段に応じて完全係合又は解放させることで目標変速段へと変速させる。また、この変速ＥＣＵ１０３は、アクチュエータ７１を制御し、第１及び第２の変速制御部４３，４４を解放させることで、第１変速段群３０Ａをニュートラル状態にする。
【００２７】
第２変速段群３０Ｂは、第２速、第４速及び第６速の前進用の奇数段群と後進段とを有する。第２入力軸５４には、その第２速、第４速、第６速用の夫々のドライブギヤ３２ａ，３４ａ，３６ａと後進段用のドライブギヤ３９ａとが取り付けられている（図２）。一方、出力軸５５には、第２速、第４速、第６速用の夫々のドリブンギヤ３２ｂ，３４ｂ，３６ｂと後進段用のドリブンギヤ３９ｂとが取り付けられている。後進段用のドライブギヤ３９ａとドリブンギヤ３９ｂとの間には、後進段用の中間ギヤ３９ｃが介在している。
【００２８】
更に、第２入力軸５４には、第２速又は第４速を使用変速段として選択する第３変速制御部４５と、第６速又は後進段を使用変速段として選択する第４変速制御部４６と、が設けられている。第３変速制御部４５は、第２速のドライブギヤ３２ａ又は第４速のドライブギヤ３４ａの内の一方を第２入力軸５４に係合固定させ、その一方と第２入力軸５４とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第３変速制御部４５は、夫々のドライブギヤ３２ａ，３４ａを第２入力軸５４から解放させることで、そのドライブギヤ３２ａ，３４ａと第２入力軸５４とを互いに相対回転させるものでもある。一方、第４変速制御部４６は、第６速のドライブギヤ３６ａ又は後進段のドライブギヤ３９ａの内の一方を第２入力軸５４に係合固定させ、その一方と第２入力軸５４とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第４変速制御部４６は、夫々のドライブギヤ３６ａ，３９ａを第２入力軸５４から解放させることで、そのドライブギヤ３６ａ，３９ａと第２入力軸５４とを互いに相対回転させるものでもある。この第３及び第４の変速制御部４５，４６には、クラッチ（例えばドグクラッチ）等の断接装置を用いればよい。
【００２９】
このデュアルクラッチ式変速機３０には、その様な係合動作と解放動作を第３及び第４の変速制御部４５，４６に実行させるアクチュエータが設けられている。そのアクチュエータは、第３変速制御部４５と第４変速制御部４６とに個別に設けてもよく、これらで共用してもよい。この例示では、後者の共用のアクチュエータ７２が用意されている（図１）。
【００３０】
変速ＥＣＵ１０３は、第２変速段群３０Ｂの目標変速段に応じた第３又は第４の変速制御部４５，４６をアクチュエータ７２で適宜動かして、第１及び第２の変速制御部４５，４６を目標変速段に応じて完全係合又は解放させることで目標変速段へと変速させる。また、この変速ＥＣＵ１０３は、アクチュエータ７２を制御し、第１及び第２の変速制御部４５，４６を解放させることで、第２変速段群３０Ｂをニュートラル状態にする。
【００３１】
このデュアルクラッチ式変速機３０においては、その出力軸５５からエンジントルクやモータトルクが出力され、差動装置（デファレンシャルギヤ）を介して駆動輪Ｗ側へと伝達される。
【００３２】
第１クラッチ４１は、エンジンＥＮＧ側と第１変速段群３０Ａとの間でトルクを伝達させる又は当該トルク伝達を遮断させる断接装置であり、アクチュエータ７３によって動作する。この第１クラッチ４１は、例えば、第１入力軸５３に取り付けた一方の被係合部４１ａと、エンジンＥＮＧ側に取り付けた他方の被係合部４１ｂと、夫々の被係合部４１ａ，４１ｂ同士を係合固定又は解放させる係合部４１ｃと、を有する。被係合部４１ａは、第１入力軸５３と同心上で一体になって回転する。被係合部４１ｂは、歯車対（歯車６３ａ，６３ｂ）を介して回転軸５６に連結させる。その回転軸５６は、自動クラッチ１０の第２係合部１２と同心上で一体になって回転する。歯車６３ｂは、その回転軸５６に取り付けられており、この回転軸５６と同心上で一体になって回転する。一方、歯車６３ａは、第１入力軸５３と同心上に配置され、この第１入力軸５３に対する相対回転を行う。この例示では、この歯車６３ａに被係合部４１ｂが一体になって取り付けられている。
【００３３】
例えば、この第１クラッチ４１としては、ドグクラッチを用いればよい。この場合、係合部４１ｃは、アクチュエータ７３によって第１入力軸５３の軸線方向に往復移動し、被係合部４１ａ，４１ｂ同士を係合固定させる。この係合制御により、第１クラッチ４１は、第１入力軸５３と一体になって回転できるようになるので、エンジンＥＮＧ側と第１変速段群３０Ａとの間でのトルク伝達を可能にする。一方、この第１クラッチ４１は、解放制御によって第１入力軸５３と歯車６３ａとの間でトルクを伝えないので、エンジンＥＮＧ側と第１変速段群３０Ａとの間でのトルク伝達が遮断される。
【００３４】
第２クラッチ４２は、エンジンＥＮＧ側と第２変速段群３０Ｂとの間でトルクを伝達させる又は当該トルク伝達を遮断させる断接装置であり、アクチュエータ７４によって動作する。この第２クラッチ４２は、例えば、第２入力軸５４に取り付けた一方の被係合部４２ａと、エンジンＥＮＧ側に取り付けた他方の被係合部４２ｂと、夫々の被係合部４２ａ，４２ｂ同士を係合固定又は解放させる係合部４２ｃと、を有する。被係合部４２ａは、第２入力軸５４と同心上で一体になって回転する。被係合部４２ｂは、歯車対（歯車６４ａ，６４ｂ）を介して回転軸５６に連結させる。歯車６４ｂは、その回転軸５６に取り付けられており、この回転軸５６と同心上で一体になって回転する。一方、歯車６４ａは、第２入力軸５４と同心上に配置され、この第２入力軸５４に対する相対回転を行う。この例示では、この歯車６４ａに被係合部４２ｂが一体になって取り付けられている。
【００３５】
この第１クラッチ４２としては、ドグクラッチを用いればよい。この場合、係合部４２ｃは、アクチュエータ７４によって第２入力軸５４の軸線方向に往復移動し、被係合部４２ａ，４２ｂ同士を係合固定させる。この係合制御により、第２クラッチ４２は、第２入力軸５４と一体になって回転できるようになるので、エンジンＥＮＧ側と第２変速段群３０Ｂとの間でのトルク伝達を可能にする。一方、この第２クラッチ４２は、解放制御によって第２入力軸５４と歯車６４ａとの間でトルクを伝えないので、エンジンＥＮＧ側と第２変速段群３０Ｂとの間でのトルク伝達が遮断される。
【００３６】
このハイブリッドシステム１は、以上示した構成を有しているので、エンジンＥＮＧとデュアルクラッチ式変速機３０との間、エンジンＥＮＧとモータ／ジェネレータＭＧとの間でトルク伝達を行える。例えば、自動クラッチ１０が完全係合状態又は半係合状態のときには、エンジンＥＮＧとデュアルクラッチ式変速機３０の第１クラッチ４１及び第２クラッチ４２との間でトルクを伝えることができる。従って、このハイブリッドシステム１では、第１クラッチ４１又は第２クラッチ４２が係合状態のときに、デュアルクラッチ式変速機３０を介してエンジントルクを駆動輪Ｗに伝える一方、その駆動輪Ｗのトルクをエンジン回転軸５１に伝えることもできる。更に、このハイブリッドシステム１では、第１クラッチ４１が係合状態のときに、差動装置２０を介してモータ／ジェネレータＭＧにエンジントルクを伝える一方、差動装置２０を介してモータトルクをエンジン回転軸５１に伝えることもできる。
【００３７】
このハイブリッドシステム１においては、エンジンＥＣＵ１０１、ＭＧＥＣＵ１０２及び変速ＥＣＵ１０３を統括制御する統合ＥＣＵ（以下、「ＨＶＥＣＵ」という。）１００が設けられており、これらによって制御装置が構成される。
【００３８】
統合ＥＣＵ１００は、二次電池のＳＯＣ（State of Charge）や温度、アクセル開度等に基づいて、エンジンＥＮＧの動力だけで走行させるエンジン走行モード、モータ／ジェネレータＭＧの動力だけで走行させるＥＶ走行モード又は双方の動力で走行させるハイブリッド走行モードの選択を行う。
【００３９】
ここで、このハイブリッドシステム１は、車両発進時や変速時、ＥＶ走行時等において、エンジントルクの反力をモータ／ジェネレータＭＧに受け持たせることで、例えばエンジントルクを差動装置２０と第２変速段群３０Ｂとを介して駆動輪Ｗに伝えることができる。
【００４０】
以下に、このハイブリッドシステム１の動作の一例について説明する。ここでは、エンジン走行時における第１速から第２速への変速動作を例に挙げて説明する。また、その変速の際には、変速前の第１入力軸５３と第２入力軸５４の回転数が各々３０００ｒｐｍと２０００ｒｐｍであり、変速後、第１入力軸５３と第２入力軸５４の回転数が共に２０００ｒｐｍになるものと仮定する。つまり、変速の際には、エンジン回転数を３０００ｒｐｍから２０００ｒｐｍに低下させるものと仮定する。また、ここでは、歯車対（歯車６３ａ，６３ｂ）と歯車対（歯車６４ａ，６４ｂ）のギヤ比を共に１とする。尚、このハイブリッドシステムの変速装置は、デュアルクラッチ式変速機３０なので、変速前の状態で第２変速段群３０Ｂが第２速へと既に変速されている。
【００４１】
図３と図４には、夫々に第１速でエンジン走行しているときの動力伝達経路と共線図を示している。また、このときのエンジントルク等のタイムチャートを図１３の区間Ａに示している。このときのハイブリッドシステム１では、完全係合状態の自動クラッチ１０と第１クラッチ４１とを介してエンジントルクがデュアルクラッチ式変速機３０に入力され、第１変速段群３０Ａの第１速を介して駆動輪Ｗに伝達される。その際には、第２クラッチ４２が解放状態になっている。また、モータ／ジェネレータＭＧは、正方向にＭＧ回転軸５２が回転してはいるが、モータトルクを出力していない。尚、このときには、エンジントルク、エンジン回転数、モータトルク及びモータ回転数が一定の状態を保っているので、駆動トルクや駆動輪Ｗの回転数が変化しない。
【００４２】
その図１３は、この変速動作時のタイムチャートを表したものである。本図において、「Ｔｗ」は駆動輪Ｗの駆動トルクを示し、「Ｎｗ」は駆動輪Ｗの回転数を示す。「Ｔｅ」はエンジントルクを示し、「Ｎｅ」はエンジン回転数を示す。「Ｔｍｇ」はモータトルクを示し、「Ｎｍｇ」はモータ回転数を示す。また、「ΔＷ」は、ＳＯＣ（State of Charge）の変化量を示す。
【００４３】
このハイブリッドシステム１では、この状態でエンジントルクの反力をモータ／ジェネレータＭＧに受け持たせることで、エンジントルクの動力伝達経路を第１変速段群３０Ａの第１速から第２変速段群３０Ｂの第２速に切り替えていく。図５と図６には、このときの動力伝達経路と共線図を示している。また、このときのタイムチャートを図１３の区間Ｂに示している。その図５は、動力伝達経路の切り替えの途中の状態を示している。ここで、このときの第２入力軸５４への伝達トルクは、反力を受け持つモータトルクの半分の大きさになる。何故ならば、このハイブリッドシステム１において、第１クラッチ４１から第２入力軸５４にトルク伝達を行う際には、第１クラッチ４１のトルクのρ（＝０．５）倍のトルクが第２入力軸５４に伝わるからである。尚、第２クラッチ４２から第１入力軸５３にトルク伝達を行う際には、第２クラッチ４２のトルクの１／ρ倍のトルクが第１入力軸５３に伝わる。また、この例示では、モータ／ジェネレータＭＧに負のモータトルクを出力させており、電力の回生状態にある。これが為、このときには、その負のモータトルクの出力分をエンジントルクの増加で補う。従って、このときには、駆動トルクが変化しない。また、このときには、エンジン回転数とモータ回転数が一定の状態を保っているので、駆動輪Ｗの回転数が変化しない。尚、モータ／ジェネレータＭＧを力行駆動させる場合、エンジントルクは、そのモータトルクの分だけ減少させる。
【００４４】
このハイブリッドシステム１では、第１クラッチ４１と第２変速段群３０Ｂの第２速とを介する動力伝達経路への切り替えを終えた後、第１変速段群３０Ａをニュートラル状態に制御し、この第１変速段群３０Ａの変速段への動力伝達が行われないようにする。更に、ここでは、モータ／ジェネレータＭＧの回転数を下げることによって、エンジン回転数を３０００ｒｐｍから２０００ｒｐｍに低下させる。図７と図８には、このときの動力伝達経路と共線図を示している。また、このときのタイムチャートを図１３の区間Ｃに示している。このときには、駆動輪Ｗの回転数に変化はない。また、このときには、エンジントルクとモータトルクが一定の状態を保っているので、駆動トルクも変化しない。尚、ここでは回転数変化時のイナーシャによるトルク変化について反映させていないが、厳密には、そのトルク変化を打ち消すようにエンジントルクを制御することが望ましい。
【００４５】
続いて、このハイブリッドシステム１では、第２クラッチ４２を係合させると共に、モータ／ジェネレータＭＧにエンジントルクの反力を受け持たせることを止めさせることで、エンジントルクの動力伝達経路を第１クラッチ４１から第２クラッチ４２に切り替える。図９と図１０には、このときの動力伝達経路と共線図を示している。また、このときのタイムチャートを図１３の区間Ｄに示している。その図９は、動力伝達経路の切り替えの途中の状態を示している。このときには、負のモータトルクの出力を徐々に止めさせる。このときも、駆動トルクや駆動輪Ｗの回転数は、変化しない。
【００４６】
このハイブリッドシステム１では、第２クラッチ４２と第２変速段群３０Ｂの第２速とを介する動力伝達経路への切り替えを終えた後、第１クラッチ４１を解放させる。つまり、このハイブリッドシステム１においては、第１速から第２速への変速が終わる。図１１と図１２には、このときの動力伝達経路と共線図を示している。また、このときのタイムチャートを図１３の区間Ｅに示している。このときも、駆動トルクや駆動輪Ｗの回転数は、変化しない。
【００４７】
このハイブリッドシステム１は、この様にしてエンジン走行中の変速制御を行う。このハイブリッドシステム１においては、モータ／ジェネレータＭＧがエンジントルクの反力を受け持つことで、回転数の異なる第１クラッチ４１から第２入力軸５４にエンジントルクが伝達される。また、このハイブリッドシステム１では、その後、その第１クラッチ４１の回転数を変化させる。しかしながら、このハイブリッドシステム１は、その様なトルク伝達や変化に拘わらず、同じ大きさのトルクを駆動輪Ｗに伝えることができる。ここで、その際、モータ／ジェネレータＭＧは、回生駆動又は力行駆動をさせるが、原価等の観点から出力を低く抑えることが望ましい。
【００４８】
例えば、このハイブリッドシステム１は、モータ／ジェネレータＭＧが１つなので、モータ／ジェネレータＭＧの出力の大きさがそのままインバータや二次電池の出力の大きさに直結する。従って、モータ／ジェネレータＭＧが大きな出力を必要とするときには、二次電池から多量の電力を供給しなければならないので、原価の高い大容量の二次電池の搭載が求められる。故に、このハイブリッドシステム１は、モータ／ジェネレータＭＧに求められる出力が低ければ、体格の小さいモータ／ジェネレータＭＧ、容量の小さいインバータや二次電池を利用できるので、原価の高騰を抑えることができる。また、このハイブリッドシステム１は、モータ／ジェネレータＭＧにエンジントルクの反力を受け持たせる際に、駆動トルクを一定に保つべくエンジントルクとモータトルクの協調制御を行っている。この為、このハイブリッドシステム１は、モータ／ジェネレータＭＧの出力を低く抑えることができれば、協調制御に必要なエンジントルクの出力変化量を小さくすることができる。
【００４９】
ここで、このハイブリッドシステム１においては、ＭＧ回転軸５２と第１入力軸５３と第２入力軸５４とが個別に連結される回転要素を備えたダブルプラネタリ式の差動装置２０を設けている。これが為、その差動装置２０は、共線図上でサンギヤ軸及びリングギヤ軸の間隔とリングギヤ軸及びキャリア軸の間隔とを１：１に設定することができる。従って、このハイブリッドシステム１は、回転数の異なる第１クラッチ４１と第２入力軸５４との間又は回転数の異なる第２クラッチ４２と第１入力軸５３との間でトルク伝達を行う際に、シングルプラネタリ式の差動装置（シングルピニオン型の遊星歯車機構等）を有する従来のハイブリッドシステムと比べて、モータ／ジェネレータＭＧの出力を低く抑えることができる。そして、このことから、このハイブリッドシステム１においては、モータ／ジェネレータＭＧの小型化、インバータや二次電池の小容量化を図ることができる。
【００５０】
［変形例１］
ところで、前述した実施例ではＦＲ（Front engine Rear drive）車のハイブリッドシステム１にダブルプラネタリ式の差動装置２０を設けるものとして説明したが、その差動装置２０は、ＦＦ（Front engine Front drive）車のハイブリッドシステムへの適用も可能である。
【００５１】
例えば、図１４には、ダブルプラネタリ式の差動装置２０が搭載されたＦＦ車のハイブリッドシステム２を示している。尚、説明の便宜上、本図でハイブリッドシステム１と同じ符号を付したものは、特に言及しない限り、このハイブリッドシステム２においてもハイブリッドシステム１と同じものを表している。
【００５２】
このハイブリッドシステム２は、エンジンＥＮＧ、モータ／ジェネレータＭＧ、自動クラッチ１０、差動装置２０及びデュアルクラッチ式変速機１３０を備える。
【００５３】
デュアルクラッチ式変速機１３０は、第１入力軸１５１並びに第１及び第２の出力軸１５３，１５４に取り付けられた第１変速段群、第２入力軸１５２並びに第１及び第２の出力軸１５３，１５４に取り付けられた第２変速段群、第１入力軸１５１とエンジンＥＮＧとの間に介在する第１クラッチ１４１及び第２入力軸１５２とエンジンＥＮＧとの間に介在する第２クラッチ１４２を有する。
【００５４】
第１変速段群は、第１速、第３速、第５速及び第７速の前進用の奇数段群を有する。第１入力軸１５１には、その第１速、第３速、第５速及び第７速用の夫々のドライブギヤ１３１ａ，１３３ａ，１３５ａ，１３７ａが取り付けられている。一方、第１速及び第５速用の夫々のドリブンギヤ１３１ｂ，１３５ｂは、第１出力軸１５３に取り付けられる。また、第３速及び第７速用の夫々のドリブンギヤ１３３ｂ，１３７ｂについては、第２出力軸１５４に取り付けられる。
【００５５】
その第１出力軸１５３には、第１速又は第５速を使用変速段として選択する第１変速制御部１４３が設けられている。この第１変速制御部１４３は、第１速のドリブンギヤ１３１ｂ又は第５速のドリブンギヤ１３５ｂの内の一方を第１出力軸１５３に係合固定させ、その一方と第１出力軸１５３とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第１変速制御部１４３は、夫々のドリブンギヤ１３１ｂ，１３５ｂを第１出力軸１５３から解放させることで、そのドリブンギヤ１３１ｂ，１３５ｂと第１出力軸１５３とを互いに相対回転させるものでもある。更に、第２出力軸１５４には、第３速又は第７速を使用変速段として選択する第２変速制御部１４４が設けられている。この第２変速制御部１４４は、第３速のドリブンギヤ１３３ｂ又は第７速のドリブンギヤ１３７ｂの内の一方を第２出力軸１５４に係合固定させ、その一方と第２出力軸１５４とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第２変速制御部１４４は、夫々のドリブンギヤ１３３ｂ，１３７ｂを第２出力軸１５４から解放させることで、そのドリブンギヤ１３３ｂ，１３７ｂと第２出力軸１５４とを互いに相対回転させるものでもある。この第１及び第２の変速制御部１４３，１４４には、クラッチ等の断接装置を用いればよい。例えば、ここでは、ドグクラッチを適用する。
【００５６】
この第１変速段群においては、目標変速段に応じた第１又は第２の変速制御部１４３，１４４をアクチュエータで適宜動かして、第１及び第２の変速制御部１４３，１４４を目標変速段に応じて完全係合又は解放させることで目標変速段へと変速させる。また、この第１変速段群は、アクチュエータを制御し、第１及び第２の変速制御部１４３，１４４を解放させることで、ニュートラル状態になる。
【００５７】
第２変速段群は、第２速、第４速及び第６速の前進用の奇数段群と後進段とを有する。第２入力軸１５２には、その第２速、第４速、第６速用の夫々のドライブギヤ１３２ａ，１３４ａ，１３６ａと後進段用のドライブギヤ１３９ａとが取り付けられている。一方、第２速及び第６速用の夫々のドリブンギヤ１３２ｂ，１３６ｂは、第１出力軸１５３に取り付けられる。また、第４速及び後進段用の夫々のドリブンギヤ１３４ｂ，１３９ｂについては、第２出力軸１５４に取り付けられる。後進段用のドライブギヤ１３９ａとドリブンギヤ１３９ｂとの間には、後進段用の中間ギヤ１３９ｃが介在している。
【００５８】
その第１出力軸１５３には、第２速又は第６速を使用変速段として選択する第３変速制御部１４５が設けられている。この第３変速制御部１４５は、第２速のドリブンギヤ１３２ｂ又は第６速のドリブンギヤ１３６ｂの内の一方を第１出力軸１５３に係合固定させ、その一方と第１出力軸１５３とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第３変速制御部１４５は、夫々のドリブンギヤ１３２ｂ，１３６ｂを第１出力軸１５３から解放させることで、そのドリブンギヤ１３２ｂ，１３６ｂと第１出力軸１５３とを互いに相対回転させるものでもある。更に、第２出力軸１５４には、第４速又は後進段を使用変速段として選択する第４変速制御部１４６が設けられている。この第４変速制御部１４６は、第４速のドリブンギヤ１３４ｂ又は後進段のドリブンギヤ１３９ｂの内の一方を第２出力軸１５４に係合固定させ、その一方と第２出力軸１５４とを一体になって回転できるようにする為のものである。また、この第４変速制御部１４６は、夫々のドリブンギヤ１３４ｂ，１３９ｂを第２出力軸１５４から解放させることで、そのドリブンギヤ１３４ｂ，１３９ｂと第２出力軸１５４とを互いに相対回転させるものでもある。この第３及び第４の変速制御部１４５，１４６には、クラッチ等の断接装置を用いればよい。例えば、ここでは、ドグクラッチを適用する。
【００５９】
この第２変速段群においては、目標変速段に応じた第３又は第４の変速制御部１４５，１４６をアクチュエータで適宜動かして、第３及び第４の変速制御部１４５，１４６を目標変速段に応じて完全係合又は解放させることで目標変速段へと変速させる。また、この第２変速段群は、アクチュエータを制御し、第３及び第４の変速制御部１４５，１４６を解放させることで、ニュートラル状態になる。
【００６０】
そのアクチュエータは、第１から第４の変速制御部１４３，１４４，１４５，１４６で個別に設けてもよく、これらの内の少なくとも２つで共用してもよい。
【００６１】
ここで、第１出力軸１５３は、一端に第１出力歯車１５３ａが取り付けられ、他端に差動装置２０のサンギヤＳが取り付けられている。また、第２出力軸１５４は、一端に第２出力歯車１５４ａが取り付けられ、他端に入力歯車１５４ｂが取り付けられている。第１出力歯車１５３ａは、差動装置（デファレンシャルギヤ）の減速歯車１６１と噛み合い状態にある。そして、この第１出力歯車１５３ａと第２出力歯車１５４ａとの間には、これらと噛み合い状態にある歯車１６２が配置されている。一方、入力歯車１５４ｂは、歯車１６３，１６４を介して差動装置２０のキャリアＣに接続されている。その歯車１６４は、同心上でキャリアＣと一体になって回転する。歯車１６３は、入力歯車１５４ｂと歯車１６４とに噛み合わされている。
【００６２】
第１クラッチ１４１は、エンジンＥＮＧ側と第１変速段群との間でトルクを伝達させる又は当該トルク伝達を遮断させるドグクラッチ等の断接装置であり、アクチュエータによって動作する。この第１クラッチ１４１は、第１入力軸１５１に取り付けた一方の被係合部１４１ａと、エンジンＥＮＧ側に取り付けた他方の被係合部１４１ｂと、夫々の被係合部１４１ａ，１４１ｂ同士を軸線方向の往復移動によって係合固定又は解放させる係合部１４１ｃと、を有する。被係合部１４１ａは、第１入力軸１５１と同心上で一体になって回転する。被係合部１４１ｂは、回転軸１５７を介して自動クラッチ１０の第２係合部１２に連結させる。
【００６３】
この第１クラッチ１４１は、被係合部１４１ａ，１４１ｂ同士を係合固定させることで、第１入力軸１５１と回転軸１５７とが一体になって回転できるようになるので、第１変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が可能になる。一方、この第１クラッチ１４１は、解放状態において、第１入力軸１５１と回転軸１５７との間でトルクを伝えないので、第１変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が遮断される。
【００６４】
第２クラッチ１４２は、エンジンＥＮＧ側と第２変速段群との間でトルクを伝達させる又は当該トルク伝達を遮断させるドグクラッチ等の断接装置であり、アクチュエータによって動作する。この第２クラッチ１４２は、第２入力軸１５２に取り付けた一方の被係合部１４２ａと、エンジンＥＮＧ側に取り付けた他方の被係合部１４２ｂと、夫々の被係合部１４２ａ，１４２ｂ同士を軸線方向の往復移動によって係合固定又は解放させる係合部１４２ｃと、を有する。被係合部１４２ａは、第２入力軸１５２と同心上で一体になって回転する。被係合部１４２ｂは、回転軸１５７を介して自動クラッチ１０の第２係合部１２に連結させる。
【００６５】
この第２クラッチ１４２は、被係合部１４２ａ，１４２ｂ同士を係合固定させることで、第２入力軸１５２と回転軸１５７とが一体になって回転できるようになるので、第２変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が可能になる。一方、この第２クラッチ１４２は、解放状態において、第２入力軸１５２と回転軸１５７との間でトルクを伝えないので、第２変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が遮断される。
【００６６】
この例示において、モータ／ジェネレータＭＧは、ＭＧ回転軸５２上の歯車１６５を介して差動装置２０のリングギヤＲに接続されている。
【００６７】
この様に構成したハイブリッドシステム２は、ハイブリッドシステム１と同じように、ダブルプラネタリ式の差動装置２０を備えているので、モータ／ジェネレータＭＧの出力を低く抑えることができる。
【００６８】
［変形例２］
次に、その変形例１とは別の構成からなるＦＦ車のハイブリッドシステム３について説明する。このハイブリッドシステム３にもダブルプラネタリ式の差動装置２０が設けられている（図１５）。尚、説明の便宜上、図１５でハイブリッドシステム１と同じ符号を付したものは、特に言及しない限り、このハイブリッドシステム３においても同じものを表している。
【００６９】
このハイブリッドシステム３は、エンジンＥＮＧ、モータ／ジェネレータＭＧ、自動クラッチ１０、差動装置２０及びデュアルクラッチ式変速機２３０を備える。
【００７０】
デュアルクラッチ式変速機２３０は、第１入力軸２５１と出力軸２５５に取り付けられた第１変速段群、第２入力軸２５２と出力軸２５５に取り付けられた第２変速段群、第１入力軸２５１とエンジンＥＮＧとの間に介在する第１クラッチ２４１及び第２入力軸２５２とエンジンＥＮＧとの間に介在する第２クラッチ２４２を有する。
【００７１】
第１変速段群は、第１速、第３速、第５速及び第７速の前進用の奇数段群を有する。第１入力軸２５１には、その第１速、第３速、第５速及び第７速用の夫々のドライブギヤ２３１ａ，２３３ａ，２３５ａ，２３７ａが取り付けられている。一方、出力軸２５５には、第１速、第３速、第５速及び第７速用の夫々のドリブンギヤ２３１ｂ，２３３ｂ，２３５ｂ，２３７ｂが取り付けられている。
【００７２】
その第１入力軸２５１には、実施例の第１及び第２の変速制御部４３，４４と同様の第１及び第２の変速制御部２４３，２４４が設けられている。従って、この第１変速段群においては、目標変速段に応じた第１又は第２の変速制御部２４３，２４４をアクチュエータで適宜動かして、第１及び第２の変速制御部２４３，２４４を目標変速段に応じて完全係合又は解放させることで目標変速段へと変速させる。また、この第１変速段群は、アクチュエータを制御し、第１及び第２の変速制御部２４３，２４４を解放させることで、ニュートラル状態になる。
【００７３】
第２変速段群は、第２速、第４速及び第６速の前進用の奇数段群と後進段とを有する。第２入力軸２５２には、その第２速、第４速、第６速用の夫々のドライブギヤ２３２ａ，２３４ａ，２３６ａと後進段用のドライブギヤ２３９ａとが取り付けられている。一方、出力軸２５５には、第２速、第４速、第６速用の夫々のドリブンギヤ２３２ｂ，２３４ｂ，２３６ｂと後進段用のドリブンギヤ２３９ｂとが取り付けられている。後進段用のドライブギヤ２３９ａとドリブンギヤ２３９ｂとの間には、後進段用の中間ギヤ２３９ｃが介在している。
【００７４】
その第２入力軸２５２には、実施例の第３及び第４の変速制御部４５，４６と同様の第１及び第２の変速制御部２４５，２４６が設けられている。従って、この第２変速段群においては、目標変速段に応じた第３又は第４の変速制御部２４５，２４６をアクチュエータで適宜動かして、第３及び第４の変速制御部２４５，２４６を目標変速段に応じて完全係合又は解放させることで目標変速段へと変速させる。また、この第２変速段群は、アクチュエータを制御し、第３及び第４の変速制御部２４５，２４６を解放させることで、ニュートラル状態になる。
【００７５】
ここで、第１入力軸２５１は、一端に第１クラッチ２４１が取り付けられ、他端に入力歯車２５１ａが取り付けられている。その入力歯車２５１ａは、歯車２６１，２６２を介して差動装置２０のキャリアＣに接続されている。その歯車２６２は、同心上でキャリアＣと一体になって回転する。歯車２６１は、入力歯車２５１ａと歯車２６２とに噛み合わされている。また、第２入力軸２５２は、一端に差動装置２０のサンギヤＳが取り付けられ、他端に第２クラッチ２４２が連結されている。第２クラッチ２４２は、第２入力軸２５２に取り付けた入力歯車２５２ａと、この入力歯車２５２ａと噛み合う歯車２６３と、この歯車２６３と噛み合う歯車２６４と、を介して、第２入力軸２５２に接続されている。一方、出力軸２５５には、歯車２６５が取り付けられている。その歯車２６５は、差動装置（デファレンシャルギヤ）の減速歯車２６６と噛み合い状態にある。
【００７６】
第１クラッチ２４１は、エンジンＥＮＧ側と第１変速段群との間でトルクを伝達させる又は当該トルク伝達を遮断させるドグクラッチ等の断接装置であり、アクチュエータによって動作する。この第１クラッチ２４１は、第１入力軸２５１に取り付けた一方の被係合部２４１ａと、エンジンＥＮＧ側に取り付けた他方の被係合部２４１ｂと、夫々の被係合部２４１ａ，２４１ｂ同士を軸線方向の往復移動によって係合固定又は解放させる係合部２４１ｃと、を有する。被係合部２４１ａは、第１入力軸２５１と同心上で一体になって回転する。被係合部２４１ｂは、回転軸２５７を介して自動クラッチ１０の第２係合部１２に連結させる。
【００７７】
この第１クラッチ２４１は、被係合部２４１ａ，２４１ｂ同士を係合固定させることで、第１入力軸２５１と回転軸２５７とが一体になって回転できるようになるので、第１変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が可能になる。一方、この第１クラッチ２４１は、解放状態において、第１入力軸２５１と回転軸２５７との間でトルクを伝えないので、第１変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が遮断される。
【００７８】
第２クラッチ２４２は、エンジンＥＮＧ側と第２変速段群との間でトルクを伝達させる又は当該トルク伝達を遮断させるドグクラッチ等の断接装置であり、アクチュエータによって動作する。この第２クラッチ２４２は、第２入力軸２５２が連結されている歯車２６４に取り付けた一方の被係合部２４２ａと、エンジンＥＮＧ側に取り付けた他方の被係合部２４２ｂと、夫々の被係合部２４２ａ，２４２ｂ同士を軸線方向の往復移動によって係合固定又は解放させる係合部２４２ｃと、を有する。被係合部２４２ｂは、回転軸２５７を介して自動クラッチ１０の第２係合部１２に連結させる。
【００７９】
この第２クラッチ２４２は、被係合部２４２ａ，２４２ｂ同士を係合固定させることで、第２入力軸２５２と回転軸２５７との間でトルクを伝えることができるようになるので、第２変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が可能になる。一方、この第２クラッチ２４２は、解放状態において、第２入力軸２５２と回転軸２５７との間でトルクを伝えないので、第２変速段群とエンジンＥＮＧ側との間でのトルク伝達が遮断される。
【００８０】
この例示において、モータ／ジェネレータＭＧは、ＭＧ回転軸５２上の歯車２６７を介して差動装置２０のリングギヤＲに接続されている。
【００８１】
この様に構成したハイブリッドシステム３は、ハイブリッドシステム１と同じように、ダブルプラネタリ式の差動装置２０を備えているので、モータ／ジェネレータＭＧの出力を低く抑えることができる。
【００８２】
［変形例３］
前述した実施例や変形例１，２のハイブリッドシステム１，２，３においては、ダブルプラネタリ式の差動装置２０を備えているので、この差動装置２０における２つの回転要素を互いに係合固定させることで、後進段の歯車を廃止することができる。つまり、これらにおいては、差動装置２０の３つの回転要素（リングギヤＲ、サンギヤＳ、キャリアＣ）の内の２つを係合して固定することで、差動動作が停止した状態で回転中心軸を中心に差動装置２０を一体回転させることができるので、後進段を介さずとも駆動輪Ｗの後進方向への回転が可能になる。
【００８３】
そこで、本変形例では、そのハイブリッドシステム１，２，３において、後進段の歯車（後進段用のドライブギヤ３９ａ，１３９ａ，２３９ａと後進段用のドリブンギヤ３９ｂ，１３９ｂ，２３９ｂと後進段用の中間ギヤ３９ｃ，１３９ｃ，２３９ｃ）を廃止すると共に、２つの回転要素の係合固定により差動装置２０の一体回転を可能にする係合装置を設ける。本変形例のハイブリッドシステムでは、車両を後進させる際に、その係合装置で差動装置２０の２つの回転要素を係合固定することで、駆動輪Ｗを後進方向へと回転させる。
【００８４】
図１６は、本変形例のハイブリッドシステム４を示したものである。ここでは、実施例のハイブリッドシステム１を基にしたハイブリッドシステム４を例に挙げて説明する。尚、説明の便宜上、本図でハイブリッドシステム１と同じ符号を付したものは、特に言及しない限り、このハイブリッドシステム４においてもハイブリッドシステム１と同じものを表している。
【００８５】
このハイブリッドシステム４は、実施例のハイブリッドシステム１において、後進段用のドライブギヤ３９ａとドリブンギヤ３９ｂと中間ギヤ３９ｃを廃止する一方、差動装置２０の係合装置８０を設ける。ここで例示する係合装置８０は、差動装置２０のサンギヤＳとキャリアＣとを互いに係合固定又は解放させるものである。従って、この係合装置８０は、同心上でサンギヤＳと一体になって回転する被係合部８１と、キャリアＣと一体になって回転する被係合部８２と、夫々の被係合部８１，８２同士を係合固定又は解放させる係合部８３と、を有する。
【００８６】
例えば、この係合装置８０としては、ドグクラッチを用いればよい。この場合、係合部８３は、アクチュエータによって軸線方向に往復移動し、被係合部８１，８２同士を係合固定させる。この係合装置８０の係合制御により、差動装置２０は、サンギヤＳとキャリアＣが互いに固定されるので、差動動作が不能となる一方、一体回転が可能になる。
【００８７】
このハイブリッドシステム４においては、車両を後進させる際に、自動クラッチ１０と第２クラッチ４２と係合装置８０を係合制御すると共に、第１変速制御部４３を第１速側に係合制御し、且つ、第１クラッチ４１と第２から第４の変速制御部４４，４５，４６を解放制御する。これにより、エンジントルクは、図１７に示す様に、歯車対（歯車６４ａ，６４ｂ）を介して第２入力軸５４に伝わり、歯車６２ａ，６２ｂ，６２ｃを介して第１入力軸５３に伝達される。その際には、差動装置２０が一体回転できる状態になっているので、第１入力軸５３がエンジン回転軸５１におけるエンジントルクの回転方向に対して逆回転する。尚、前述した様に、前進時の第１入力軸５３は、エンジン回転軸５１におけるエンジントルクの回転方向と同一方向に回転している。後進時において、第１入力軸５３のトルクは、第１速を介して前進時とは逆の回転方向のトルクとして出力軸５５に伝わる。従って、駆動輪Ｗに後進方向の駆動トルクが発生するので、このハイブリッドシステム４は、後進段用の歯車を用いなくても、車両を後進させることができる。
【００８８】
ところで、このハイブリッドシステム４においては、第１クラッチ４１と係合装置８０を同時に係合制御することができる。これが為、このハイブリッドシステム４は、自動クラッチ１０と第１クラッチ４１と係合装置８０を係合制御すると共に、第２クラッチ４２と第３及び第４の変速制御部４５，４６を解放制御し、第１及び第２の変速制御部４３，４４の内の何れか一方を係合制御することで、図１８に示す様な第１変速段群（奇数段群）３０Ａのみのパラレルハイブリッドシステムを構築することができる。つまり、この様な係合制御と解放制御を行った場合には、自動クラッチ１０と第１クラッチ４１を介してエンジントルクを第１変速段群３０Ａに伝達させると共に、一体回転する差動装置２０を介してモータトルクを第１変速段群３０Ａに伝達させることができる。
【００８９】
［変形例４］
本変形例のハイブリッドシステム５は、前述した変形例３のハイブリッドシステム４と同じように、２つの回転要素の係合固定により差動装置２０の一体回転を可能にする係合装置を設け、後進段の歯車を用いることなく車両の後進を実現させるものである。但し、このハイブリッドシステム５は、第１クラッチ４１と係合装置とが同時に係合制御されることはないので、変形例３のハイブリッドシステム４において、第１クラッチ４１と係合装置８０のアクチュエータを共用できるように構成したものである。
【００９０】
ここで例示するハイブリッドシステム５は、図１９に示す様に、変形例３のハイブリッドシステム４において、第１クラッチ４１に被係合部４１ｄを新たに追加することで、この第１クラッチ４１に差動装置２０の係合装置の機能を持たせる。従って、本変形例の第１クラッチ１４１には、第１入力軸５３に取り付けた被係合部４１ａと、エンジンＥＮＧ側の歯車６３ａに取り付けた被係合部４１ｂと、夫々の被係合部４１ａ，４１ｂ同士を係合固定又は解放させる係合部４１ｃと、に加えて、更にサンギヤＳに取り付けた被係合部４１ｄを設ける。
【００９１】
その被係合部４１ｄは、変形例３の被係合部８１に相当するものである。また、第１入力軸５３はキャリアＣにも取り付けられているので、ここでは、この第１入力軸５３に取り付けた被係合部４１ａが変形例３の被係合部８２に相当する。
【００９２】
ここで、この第１クラッチ１４１においては、係合部４１ｃがアクチュエータによって軸線方向に往復移動させ、被係合部４１ａ，４１ｂ同士を係合固定又は解放させることで、断接装置としての係合動作又は解放動作を行う。本変形例においては、その係合部４１ｃ及びアクチュエータを差動装置２０の係合装置の係合部及びアクチュエータとして利用する。これが為、その係合部４１ｃは、断接装置としての被係合部４１ａ，４１ｂ同士を係合固定又は解放させる一方、係合装置としての被係合部４１ａ，４１ｄ同士を係合固定又は解放させるよう構成する。従って、このハイブリッドシステム５では、第１クラッチ１４１のクラッチ機能を動作させる場合、係合部４１ｃで被係合部４１ａと被係合部４１ｂを係合固定し、第１クラッチ１４１における差動装置２０の係合装置としての機能を動作させる場合（つまり車両を後進させる場合）、係合部４１ｃで被係合部４１ａと被係合部４１ｄを係合固定する。尚、この係合部４１ｃは、被係合部４１ｂと被係合部４１ｄを共に被係合部４１ａから解放させることはあるが、被係合部４１ｂと被係合部４１ｄとを同時に被係合部４１ａに係合させることはない。
【００９３】
この様に、このハイブリッドシステム５は、新たな構成としての被係合部４１ｄを変形例３の第１クラッチ４１に設けるだけで、変形例３のハイブリッドシステム４と同じように、後進段の歯車を用いることのない車両の後進を実現させることができる。また、このハイブリッドシステム５では、被係合部４１ａとアクチュエータをクラッチ機能と係合装置としての機能とで共用するので、変形例３のハイブリッドシステム４に対して、部品点数の削減が図れ、原価を低減することができる。
【００９４】
尚、この例示では、基となるハイブリッドシステム４において第１クラッチ４１と差動装置２０とが同一軸上（第１入力軸５３上）に配置されているので、第１クラッチ４１のアクチュエータを差動装置２０の係合装置のアクチュエータとして利用した。この為、第２クラッチ４２と差動装置２０とが同一軸上に配置されている場合、差動装置２０の係合装置のアクチュエータには、第２クラッチ４２のアクチュエータを利用すればよい。
【符号の説明】
【００９５】
１，２，３，４，５  ハイブリッドシステム
１０  自動クラッチ
１１  第１係合部
１２  第２係合部
２０  差動装置
３０，１３０，２３０  デュアルクラッチ式変速機
３０Ａ  第１変速段群
３０Ｂ  第２変速段群
４１，１４１，２４１  第１クラッチ
４１ａ  被係合部
４１ｂ  被係合部
４１ｃ  係合部
４１ｄ  被係合部
４２，１４２，２４２  第２クラッチ
５１  エンジン回転軸
５２  ＭＧ回転軸
５３，１５１，２５１  第１入力軸
５４，１５２，２５２  第２入力軸
５５，２５５  出力軸
８０  係合装置
１００  ＨＶＥＣＵ
１０１  エンジンＥＣＵ（ＥＮＧＥＣＵ）
１０２  ＭＧＥＣＵ
１０３  変速ＥＣＵ（ＴＭＥＣＵ）
１５３  第１出力軸
１５４  第２出力軸
Ｃ  キャリア
ＥＮＧ  エンジン
ＭＧ  モータ／ジェネレータ
Ｐ１，Ｐ２  ピニオンギヤ
Ｒ  リングギヤ
Ｓ  サンギヤ
Ｗ  駆動輪
【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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