(57)【要約】【課題】動力伝達のロスや動力循環のロス等を低減して適切な動力伝達状態を実現する。【解決手段】差動歯車装置ＰＧの第１回転要素ｅ１が、第１回転電機ＭＧ１に駆動連結され、第２回転要素ｅ２及び第３回転要素ｅ３の何れか一方が、内燃機関Ｅに駆動連結される入力部材ＩＮに駆動連結され、何れか他方が、車輪Ｗに駆動連結される出力部材ＯＵＴ及び第２回転電機ＭＧ２に駆動連結されるハイブリッド駆動装置１は、係合状態において第１回転要素ｅ１と第１回転電機ＭＧ１との間の動力伝達を行い、解放状態においてその動力伝達を遮断する第１係合要素Ｃ１と、係合状態において差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素ｅ１，ｅ２，ｅ３の何れか２つが一体回転するように連結固定し、解放状態において３つの回転要素ｅ１，ｅ２，ｅ３の相対回転を許容する第２係合要素Ｃ２と、を備える。【選択図】図１
2016145021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第１回転電機と、第２回転電機と、速度線図における配置順に少なくとも第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素を有する差動歯車装置と、を備えたハイブリッド駆動装置であって、
前記第１回転要素が、前記第１回転電機に駆動連結され、
前記第２回転要素及び前記第３回転要素の何れか一方が、前記入力部材に駆動連結され、
前記第２回転要素及び前記第３回転要素の何れか他方が、前記出力部材及び前記第２回転電機に駆動連結され、
係合状態において前記第１回転要素と前記第１回転電機との間の動力伝達を行い、解放状態において前記第１回転要素と前記第１回転電機との間の動力伝達を遮断する第１係合要素と、
係合状態において前記差動歯車装置の３つの回転要素の何れか２つが一体回転するように連結固定し、解放状態において前記差動歯車装置の３つの回転要素の相対回転を許容する第２係合要素と、を備えるハイブリッド駆動装置。
【請求項２】
前記第１回転要素の回転軸と、前記第２回転要素の回転軸と、前記第３回転要素の回転軸とは、互いに平行状であり、
前記第１係合要素と前記第２係合要素とは、共通の係合移動部材を有する噛み合い式係合装置であり、
前記係合移動部材は、前記第１回転要素の回転軸に平行に移動することで、前記第１係合要素及び前記第２係合要素の係合状態と解放状態とを切り替える請求項１に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項３】
前記係合移動部材は、前記第１係合要素のみが係合状態となる第１状態と、前記第２係合要素のみが係合状態となる第２状態と、前記第１係合要素及び前記第２係合要素が共に解放状態となる第３状態との３つの状態を形成する請求項２に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項４】
前記係合移動部材は、更に、前記第１係合要素及び前記第２係合要素が共に係合状態となる第４状態を形成する請求項３に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項５】
係合状態において前記第２回転電機と前記差動歯車装置及び前記出力部材との間の動力伝達を行い、解放状態において前記第２回転電機と前記差動歯車装置及び前記出力部材との間の動力伝達を遮断する第３係合要素を更に備える請求項１から４の何れか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項６】
前記第１係合要素及び前記第２係合要素の少なくとも一方である変更係合要素について、前記係合状態から前記解放状態又は前記解放状態から前記係合状態に係合の状態を変更する場合であって、前記変更係合要素が前記係合状態で前記内燃機関からのトルクを伝達する場合に、
前記内燃機関のトルクを減少させると共に、当該内燃機関のトルクの減少による前記出力部材に伝達されるトルクの減少に応じて、前記第２回転電機から前記出力部材に伝達するトルクを増加させ、前記内燃機関のトルクの減少の完了後に、前記変更係合要素の係合の状態を変更する請求項１から５の何れか一項に記載のハイブリッド駆動装置。
【請求項７】
前記変更係合要素の係合の状態を変更した後、前記内燃機関のトルクを増加させると共に、当該内燃機関のトルクの増加による前記出力部材に伝達されるトルクの増加に応じて、前記第２回転電機から前記出力部材に伝達するトルクを減少させる請求項６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】
本発明は、内燃機関及び複数の回転電機を備えたハイブリッド駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開平８−１８３３４７号公報（特許文献１）には、内燃機関と、主に発電機として機能する回転電機と、主に電動機として機能する回転電機と、差動歯車装置とを有するハイブリッド駆動装置を備えたハイブリッド型車両が開示されている。差動歯車装置は、少なくとも３つの回転要素を備えた遊星歯車機構を備えて構成されている。差動歯車装置のサンギヤは発電機のロータに駆動連結され、キャリアは内燃機関に駆動連結され、リングギヤは、カウンタギヤ機構を介して電動機に駆動連結されると共に出力用差動歯車装置を介して車輪に駆動連結されている。このハイブリッド駆動装置では、１つの動作モードにおいて、内燃機関の動力により発電機に発電を行わせると共に、発電された電力により駆動される電動機の出力及び内燃機関の出力を動力として車両の駆動輪を駆動する。この際、内燃機関は、効率が良く排気ガスの少ない状態（一般に最適燃費特性に沿うように）に制御されて正方向の内燃機関トルクを出力する。また、発電機は、正回転しつつ負方向のトルクを発生して発電を行う。電動機は、発電機が発電して得られた電力により必要に応じて力行し、正方向のトルクを出力して車輪へ伝達される内燃機関トルクを補助する。即ち、発電機の回転速度を制御することによって、最適燃費特性に沿うように制御される内燃機関の回転を無段階に変速して駆動輪へ伝達する。
【０００３】
ここで、例えば、車速（車輪の回転速度）が高くなると、発電機が負回転しつつ負方向のトルクを発生する状態、つまり力行する状態となる。この場合には、発電機を力行させるための電力を得るために、電動機が正回転しつつ負方向のトルクを発生して発電を行う。つまり、発電機のトルクの一部が電動機による発電のために消費され、電動機により発電された電力が、発電機が力行するために用いられるという動力循環が発生し、エネルギー効率が悪化する。また、発進時など、内燃機関を停止させた状態で直流電源に蓄電された電力により電動機を駆動して駆動輪を駆動する場合（いわゆるＥＶ（Electric Vehicle）走行させる場合）、カウンタギヤ機構を介して発電機も回転するため、動力のロスが生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１８３３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記背景に鑑みて、動力伝達のロスを低減したり、動力循環によるエネルギーロスを低減したりして適切な動力伝達状態を実現することができるハイブリッド駆動装置の提供が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの態様として、上記に鑑みたハイブリッド駆動装置は、内燃機関に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第１回転電機と、第２回転電機と、速度線図における配置順に少なくとも第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素を有する差動歯車装置と、を備えたハイブリッド駆動装置であって、
前記第１回転要素が、前記第１回転電機に駆動連結され、
前記第２回転要素及び前記第３回転要素の何れか一方が、前記入力部材に駆動連結され、
前記第２回転要素及び前記第３回転要素の何れか他方が、前記出力部材及び前記第２回転電機に駆動連結され、
係合状態において前記第１回転要素と前記第１回転電機との間の動力伝達を行い、解放状態において前記第１回転要素と前記第１回転電機との間の動力伝達を遮断する第１係合要素と、
係合状態において前記差動歯車装置の３つの回転要素の何れか２つが一体回転するように連結固定し、解放状態において前記差動歯車装置の３つの回転要素の相対回転を許容する第２係合要素と、を備える。
【０００７】
上述した構成によれば、第１係合要素を係合状態、第２係合要素を解放状態とすることで、通常のいわゆるスプリット方式のハイブリッド駆動装置の動力伝達状態、即ち、差動歯車装置によって内燃機関の動力を第１回転電機と出力部材とに分配する動作モードであるスプリットモードを実現することができる。さらに、以下に例示するように、適宜、第１係合要素を解放状態としたり、第２係合要素を係合状態としたりすることによって、動力伝達のロスや、動力循環などを抑制することができる。即ち、本構成のハイブリッド駆動装置によれば、動力伝達のロスを低減したり、動力循環によるエネルギーロスを低減したりして適切な動力伝達状態を実現することができる。
【０００８】
例えば、第２回転電機を動力源としてＥＶ走行を行う場合に、第１係合要素を解放状態とすることによって、第１回転電機を差動歯車装置から切り離し、動力のロスを低減することができる。また、第２係合要素を係合状態とすることで、差動歯車装置をいわゆる直結状態として、第１回転電機のトルクを用いることなく内燃機関のトルクを出力部材に伝達することができる。従って、必要に応じて第１係合要素を解放状態とすることによって、第１回転電機を差動歯車装置から切り離すことができる。そこで、例えば、上記スプリットモードにおいて出力部材の回転速度が高くなり、第１回転電機が逆方向に回転して力行する状態になる前に、第２係合要素を係合状態とすることで、動力循環によるエネルギーロスを低減することができる。更に、このように第２係合要素を係合状態とした動作モードにおいて、大きな車輪駆動トルクが必要ない場合には、第１係合要素を解放状態として第１回転電機を差動歯車装置から切り離すことで、第１回転電機の回転による動力のロスを低減することができる。一方、第２係合要素を係合状態とした動作モードにおいて、大きな車輪駆動トルクが必要である場合には、第１係合要素を係合状態とすることで、出力部材に内燃機関のトルク、第１回転電機のトルク、及び、第２回転電機のトルクを伝達することができる。即ち、この場合には、最大出力で出力部材（車輪）を駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係るハイブリッド駆動装置（第１状態）の構成を示すスケルトン図
【図２】第１状態で実現できる動作モード（スプリットモード）での速度線図
【図３】第１の実施形態に係るハイブリッド駆動装置（第３状態）のスケルトン図
【図４】第３状態で実現できるＥＶ走行モードでの速度線図
【図５】第１の実施形態に係るハイブリッド駆動装置（第２状態）のスケルトン図
【図６】第２状態で実現できるパラレルモードでの速度線図
【図７】各動作モードの適用領域の一例を示す図
【図８】ＥＶ走行モードからスプリットモードへの移行の説明のための速度線図
【図９】ＥＶ走行モードからスプリットモードへの移行の説明のための速度線図
【図１０】スプリットモードからパラレルモードへの移行の説明のための速度線図
【図１１】スプリットモードからパラレルモードへの移行の説明のための速度線図
【図１２】パラレルモードからスプリットモードへの移行の説明のための速度線図
【図１３】パラレルモードからスプリットモードへの移行の説明のための速度線図
【図１４】スプリットモードからＥＶ走行モードへの移行の説明のための速度線図
【図１５】スプリットモードからＥＶ走行モードへの移行の説明のための速度線図
【図１６】パラレルモードからＥＶ走行モードへの移行の説明のための速度線図
【図１７】パラレルモードからＥＶ走行モードへの移行の説明のための速度線図
【図１８】第２の実施形態に係るハイブリッド駆動装置（第４状態）の構成を示すスケルトン図
【図１９】第４状態で実現できるパラレルモードでの速度線図
【図２０】第２の実施形態に係るハイブリッド駆動装置（第３状態）のスケルトン図の要部拡大図
【図２１】第２の実施形態に係るハイブリッド駆動装置（第１状態）のスケルトン図の要部拡大図
【図２２】第２の実施形態に係るハイブリッド駆動装置（第２状態）のスケルトン図の要部拡大図
【図２３】第３の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のスケルトン図
【図２４】第４の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のスケルトン図
【図２５】内燃機関走行モードでの速度線図
【図２６】第３クラッチが無い場合の内燃機関と第２回転電機との動作領域図
【図２７】第３クラッチが有る場合の内燃機関と第２回転電機との動作領域図
【図２８】その他の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のスケルトン図
【図２９】その他の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のスプリットモードでの速度線図
【図３０】その他の実施形態に係るハイブリッド駆動装置のＥＶ走行モード及びパラレルモードでの速度線図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
１．第１の実施形態
以下、ハイブリッド駆動装置の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、ハイブリッド駆動装置１（車両用駆動装置）の機械的構成を示すスケルトン図である。図１に示すように、ハイブリッド駆動装置１は、駆動力源として内燃機関Ｅ及び２つの回転電機（ＭＧ１，ＭＧ２）を備えている。より詳しくは、ハイブリッド駆動装置１は、内燃機関Ｅに駆動連結される入力部材ＩＮと、車輪Ｗに駆動連結される出力部材ＯＵＴと、第１回転電機ＭＧ１と、第２回転電機ＭＧ２と、速度線図（共線図）における配置順に少なくとも第１回転要素ｅ１、第２回転要素ｅ２、第３回転要素ｅ３を有する差動歯車装置ＰＧ（遊星歯車装置）と、を備えている。また、ハイブリッド駆動装置１は、さらに、カウンタギヤ機構ＣＧと、カウンタギヤ機構ＣＧを介して伝達される回転及び駆動力を複数の車輪Ｗに分配する出力用差動歯車装置ＤＦとを備えている。このように、本実施形態のハイブリッド駆動装置１は、差動歯車装置ＰＧにより、内燃機関Ｅの駆動力を第１回転電機ＭＧ１と、カウンタギヤ機構ＣＧの側（出力用差動歯車装置ＤＦの側）とに分配する、いわゆる２モータスプリット方式のハイブリッド車両用の駆動装置である。
【００１１】
なお、以下の説明において、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が１又は２以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念である。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば摩擦係合装置や噛み合い式係合装置等が含まれていてもよい。但し、差動歯車装置の各回転要素について「駆動連結」という場合には、当該差動歯車装置が備える３つ以上の回転要素に関して互いに他の回転要素を介することなく駆動連結されている状態を指すものとする。
【００１２】
また、「速度線図における配置順」とは、速度線図（共線図）における各回転要素に対応する軸が、当該軸に直交する方向に沿って配置される順番のことである。速度線図（共線図）における各回転要素に対応する軸の配置方向は、速度線図の描き方によって異なるが、その配置順は差動歯車装置の構造によって定まるものであるため一定となる。「各回転要素の速度線図における配置順」は、各回転要素の回転状態における回転速度の順を表している。ここで、各回転要素の回転速度の順とは、各回転要素の回転状態における回転速度の順番のことである。各回転要素の回転速度は、差動歯車機構の回転状態によって変化するが、各回転要素の回転速度の高低の並び順は、差動歯車機構の構造によって定まるものであるため一定となる。
【００１３】
ここでは、例えばサンギヤ、キャリア、リングギヤを備えた遊星歯車機構等のような３つの回転要素を備えた差動歯車機構を用い、当該差動歯車機構単独で、若しくは複数の差動歯車機構を組み合わせて得られる装置を差動歯車装置と呼ぶ。また、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータの何れをも含む概念である。
【００１４】
１−１．機械的構成
まず、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１の機械的構成について説明する。このハイブリッド駆動装置１では、内燃機関Ｅに駆動連結された入力部材ＩＮ、第１回転電機ＭＧ１、及び差動歯車装置ＰＧが同軸上に配置されている。そして、第２回転電機ＭＧ２、カウンタギヤ機構ＣＧ、及び出力用差動歯車装置ＤＦが、それぞれ入力部材ＩＮと平行な軸上に配置されている。ここで、内燃機関Ｅ（内燃機関）は、燃料の燃焼により駆動される動力機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの公知の各種エンジンを用いることができる。入力部材ＩＮは、ダンパＤＰを介して内燃機関Ｅのクランクシャフト等の出力回転軸ＥＩと駆動連結されている。尚、入力部材ＩＮは、更に内燃機関Ｅの出力回転軸ＥＩとの間にクラッチ等を介して駆動連結される構成であってもよい。
【００１５】
第１回転電機ＭＧ１は、不図示のケース（駆動装置ケース）に固定された第１ステータＳｔ１と、この第１ステータＳｔ１の径方向内側に回転支持された第１ロータＲｔ１とを有している。第１ロータＲｔ１は、後述する第１クラッチＣ１（第１係合要素）を介して差動歯車装置ＰＧのサンギヤＳと一体回転するように駆動連結されている。第２回転電機ＭＧ２も、不図示のケース（駆動装置ケース）に固定された第２ステータＳｔ２と、この第２ステータＳｔ２の径方向内側に回転自在に支持された第２ロータＲｔ２とを有している。第２ロータＲｔ２は、第２回転電機出力ギヤ５３と一体回転するように連結されている。第２回転電機出力ギヤ５３は、カウンタギヤ機構ＣＧの第１カウンタギヤ５１と噛み合っており、第２回転電機ＭＧ２の回転及び駆動力がカウンタギヤ機構ＣＧに伝達される構成となっている。
【００１６】
本実施形態において、第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２は、交流の回転電機である。第１回転電機ＭＧ１は、不図示の第１回転電機用インバータを介して不図示の直流電源に電気的に接続され、第２回転電機は、不図示の第２回転電機用インバータを介して当該直流電源に電気的に接続されている。第１回転電機用インバータ及び第２回転電機用インバータは、直流電源の直流と、回転電機（ＭＧ１，ＭＧ２）の交流との間で電力を変換する。直流電源は、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池（バッテリ）や、電気二重層キャパシタなどである。両回転電機（ＭＧ１，ＭＧ２）は、ジェネレータとして機能する場合には、発電した電力を直流電源に供給して充電し（回生動作）、モータとして機能する場合には、直流電源に蓄電された電力の供給を受けて力行する。
【００１７】
上述したように、第１回転電機ＭＧ１は、差動歯車装置ＰＧを介して入力部材ＩＮ及びカウンタギヤ機構ＣＧに駆動連結されている。第１回転電機ＭＧ１は、主にサンギヤＳを介して入力された動力により発電を行うジェネレータとして機能する。発電された電力は、直流電源の充電や、第２回転電機ＭＧ２の駆動に用いられる。但し、車両が高速で走行する場合や内燃機関Ｅの始動時等には、第１回転電機ＭＧ１が、駆動力を出力するモータとして機能する場合もある。一方、上述したように、第２回転電機ＭＧ２は、カウンタギヤ機構ＣＧを介して差動歯車装置ＰＧ及び出力用差動歯車装置ＤＦに駆動連結されている。第２回転電機ＭＧ２は、主に車両の走行用の駆動力を補助するモータとして機能する。但し、車両が減速する場合等には、第２回転電機ＭＧ２もジェネレータとして機能する場合がある。即ち、第２回転電機ＭＧ２は、車の慣性力を電気エネルギーとして回生するジェネレータとして機能する場合もある。これら第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２の動作は、不図示の制御装置（電子制御ユニット）からの制御指令に従ってインバータを介して行われる。
【００１８】
図１に示すように、差動歯車装置ＰＧは、入力部材ＩＮと同軸状に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構により構成されている。すなわち、差動歯車装置ＰＧ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（ｅ１，ｅ２，ｅ３）として有している。入力部材ＩＮ、出力部材ＯＵＴに駆動連結されているカウンタギヤ機構ＣＧ、及び第１回転電機ＭＧ１が、それぞれ差動歯車装置ＰＧの異なる回転要素に駆動連結されている。
【００１９】
本実施形態においては、入力部材ＩＮ、カウンタギヤ機構ＣＧ、及び第１回転電機ＭＧ１は、差動歯車装置ＰＧのサンギヤＳ、キャリアＣＡ、及びリングギヤＲの３つの回転要素に関して互いに他の回転要素を介することなく、以下のように各回転要素に駆動連結されている。具体的には、サンギヤＳは、後述する第１クラッチＣ１（第１係合要素）が係合している状態において、第１回転電機ＭＧ１の第１ロータＲｏ１と一体回転するように駆動連結されている。キャリアＣＡは、入力部材ＩＮと一体回転するように駆動連結されている。リングギヤＲは、カウンタドライブギヤ５０と一体回転するように駆動連結されている。そして、カウンタドライブギヤ５０は、カウンタギヤ機構ＣＧの第１カウンタギヤ５１に噛み合っている。これらの差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素は、回転速度の順に、サンギヤＳ、キャリアＣＡ、リングギヤＲである。従って、本実施形態においては、この差動歯車装置ＰＧのサンギヤＳが差動歯車装置ＰＧの第１回転要素ｅ１に相当し、キャリアＣＡが第２回転要素ｅ２に相当し、リングギヤＲが第３回転要素ｅ３に相当する。
【００２０】
図１に示すように、カウンタギヤ機構ＣＧのカウンタ軸には、第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２側に第１カウンタギヤ５１が固定され、内燃機関Ｅ側に第２カウンタギヤ５２が固定されている。第１カウンタギヤ５１は、カウンタドライブギヤ５０と第２回転電機出力ギヤ５３とに噛み合っており、第２カウンタギヤ５２は、出力用差動歯車装置ＤＦの差動入力ギヤ５４に噛み合っている。これにより、カウンタギヤ機構ＣＧは、差動歯車装置ＰＧ（リングギヤＲ）と、第２回転電機ＭＧ２と、出力用差動歯車装置ＤＦ（差動入力ギヤ５４）とを駆動連結している。本実施形態では、差動入力ギヤ５４を出力部材ＯＵＴに対応させている。出力用差動歯車装置ＤＦは、一般的に用いられるものであり、例えば互いに噛み合う複数の傘歯車を用いた差動歯車機構を有して構成されている。そして、出力用差動歯車装置ＤＦは、差動入力ギヤ５４に伝達された回転及び駆動力を左右の駆動輪となる車輪Ｗに分配する。
【００２１】
１−２．動作モード
次に、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１により実現できる動作モードについて説明する。図２は、動力分配用の差動歯車装置ＰＧの動作状態を表す速度線図（共線図）である。以下、図２等の速度線図において、並列配置された複数本の縦線のそれぞれが、差動歯車装置ＰＧの各回転要素に対応しており、各縦線の上側には、差動歯車装置ＰＧのサンギヤＳ、キャリアＣＡ、リングギヤＲを対応させている。これらの縦軸上の位置は、各回転要素（ｅ１〜ｅ３）の回転速度に対応している。ここでは、横軸上は回転速度がゼロであり、上側が正回転、下側が負回転である。また、各回転要素に対応する縦線の間隔は、差動歯車装置ＰＧのギヤ比λ（サンギヤＳとリングギヤＲ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。各縦線の下側には、各回転要素（ｅ１〜ｅ３）に対して駆動連結されている入出力部材（ＩＮ，ＯＵＴ）及び動力源（Ｅ，ＭＧ１，ＭＧ２）を示している。また、速度線図上において、「△」は内燃機関Ｅの回転速度、「〇」は第１回転電機ＭＧ１の回転速度、「☆」はリングギヤＲの回転速度をそれぞれ示している。
【００２２】
ここで、ハイブリッド駆動装置１の動作について説明する。初めに、いわゆるスプリットモードでの動作状態について説明する。スプリットモードは、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素（ｅ１〜ｅ３）が相対回転可能な状態で、内燃機関Ｅの動作中に、第１回転電機ＭＧ１の回転を制御することにより、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転を無段階に変速して出力部材ＯＵＴの側に伝達するモードである。スプリットモードでは、差動歯車装置ＰＧは、内燃機関Ｅによる回転駆動力を出力部材ＯＵＴと第１回転電機ＭＧ１とに分配する。即ち、図２の速度線図において実線で示すように、回転速度の順で３つの回転要素の中間となる第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）が内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）と一体的に回転する。第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の回転は、回転速度の順で３つの回転要素の両端となる第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）と第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）とに分配される。第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に分配された回転は、第１回転電機ＭＧ１に伝達される。第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）に分配された回転は、第２回転電機ＭＧ２に伝達されると共に出力部材ＯＵＴに伝達される。
【００２３】
この際、内燃機関Ｅは、効率が高く排気ガスの少ない状態（一般に最適燃費特性に沿うような状態）に維持されるよう制御され、正方向の内燃機関トルクＴＥを出力する。この内燃機関トルクＴＥは、入力部材ＩＮを介してキャリアＣＡに伝達される。第１回転電機ＭＧ１は、負方向の第１回転電機トルクＴ１を出力することにより、内燃機関トルクＴＥの反力をサンギヤＳに伝達する。すなわち、第１回転電機ＭＧ１は、内燃機関トルクＴＥの反力を支持する反力受けとして機能し、それにより内燃機関トルクＴＥが出力部材ＯＵＴの側であるリングギヤＲ１に分配される。この際、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御することにより、リングギヤＲ１及び出力部材ＯＵＴの回転速度に対して、キャリアＣＡの回転速度、すなわち内燃機関Ｅの回転速度が決定される。このように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御することにより、内燃機関Ｅの回転を無段階に変速して出力部材ＯＵＴに伝達する電気的無段変速が実現される。
【００２４】
このようなスプリットモードにおける車両の通常走行時には、第１回転電機ＭＧ１は、正回転しつつ負方向のトルクＴ１を発生して発電を行う。そして、第２回転電機ＭＧ２は、必要に応じて第１回転電機ＭＧ１が発電した電力を消費して力行し、正方向のトルクを出力して第２回転電機トルクＴ２を出力部材ＯＵＴに伝達することにより、内燃機関トルクＴＥを補助する。これにより、ハイブリッド駆動装置１は、出力部材ＯＵＴを介して車輪Ｗ側から伝達される車輪反力トルクＴＯに抗して車両を前進方向に加速させ、或いは定常走行を行わせる。尚、車両の減速時には、第２回転電機ＭＧ２は、必要に応じて、正回転しつつ負方向のトルクを発生して回生制動を行って発電する。
【００２５】
一方、車速（出力部材ＯＵＴの回転速度）が高くなり、リングギヤＲ１の回転速度が一定以上に高くなると、図２の速度線図に一点鎖線で示すように、第１回転電機ＭＧ１が、負回転しつつ負方向のトルクＴ１を発生して力行を行う状態となる。この場合、第１回転電機ＭＧ１を力行させるための電力を発電すべく、第２回転電機ＭＧ２は正回転しつつ負方向のトルクを発生して発電を行う。即ち、第１回転電機トルクＴ１の一部が、動力伝達系の下流側（出力部材ＯＵＴ側）にある第２回転電機ＭＧ２により発電のために消費され、第２回転電機ＭＧ２で発電された電力が第１回転電機ＭＧ１の力行のために消費されるという動力循環が発生し、エネルギー効率が悪化する。詳細は後述するが、本実施形態のハイブリッド駆動装置１は、このような動力循環によるエネルギー効率の悪化を抑制するための特徴的な構成を有している。
【００２６】
ハイブリッド駆動装置１は、上述したスプリットモードの他、直流電源の充電量が充分な場合などに、直流電源の電力を消費して回転電機（ここでは第２回転電機ＭＧ２）の回転駆動力のみにより車両を走行させるＥＶ（Electric Vehicle）走行を行うモードでの動作も可能である。ＥＶ走行モードでは、内燃機関Ｅを停止状態とし、第１回転電機ＭＧ１を非駆動状態にすると共に、第２回転電機ＭＧ２からの第２回転電機トルクＴ２を出力部材ＯＵＴに伝達する。第２回転電機ＭＧ２は、正回転しつつ正方向のトルクを発生して力行する。第２回転電機ＭＧ２のトルクは、カウンタギヤ機構ＣＧを介して、出力部材ＯＵＴと差動歯車装置ＰＧの第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）に分配される。この際、内燃機関Ｅは停止しており、差動歯車装置ＰＧの第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の回転はゼロである。図２の速度線図において破線で示すように、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）は、負方向に回転し、サンギヤＳに駆動連結された第１回転電機ＭＧ１も、負方向に回転する。つまり、非駆動状態の第１回転電機ＭＧ１も回転するため、第２回転電機ＭＧ２のトルクの利用にロスが生じることになる。
【００２７】
本実施形態のハイブリッド駆動装置１は、このようなＥＶ走行モードにおけるロス、並びに、上述したようなスプリットモードにおける動力循環によるエネルギー効率の悪化を抑制するための特徴的な構成を有している。具体的には、ハイブリッド駆動装置１は、係合状態において第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）と第１回転電機ＭＧ１との間の動力伝達を行い、解放状態において第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）と第１回転電機ＭＧ１との間の動力伝達を遮断する第１クラッチＣ１（第１係合要素）を有して構成されている。
【００２８】
１つの好適な態様として、第１クラッチＣ１は、スリーブＤＳ（係合移動部材）と、当該スリーブＤＳに噛み合うドグギヤ（少なくとも１０及び１１）とを有した噛み合い式係合装置ＤＣ（ドグクラッチ）により構成されている。差動歯車装置側ギヤ１０は、差動歯車装置ＰＧのサンギヤＳに連結されており、回転電機側ギヤ１１は第１回転電機ＭＧ１の第１ロータＲｔ１に連結されている。スリーブＤＳは、互いに平行状に配置された第１回転要素ｅ１の回転軸と、第２回転要素ｅ２の回転軸と、第３回転要素ｅ３の回転軸とに沿った方向に平行移動する。そして、スリーブＤＳの位置に応じて、スリーブＤＳにより差動歯車装置側ギヤ１０と回転電機側ギヤ１１とが係合されて一体回転する状態（係合状態）と、差動歯車装置側ギヤ１０と回転電機側ギヤ１１とが離れて独立した状態（解放状態）とが切り替えられる。例えば、図１は、第１クラッチＣ１が係合状態である場合のスケルトン図を例示しており、図３は、第１クラッチＣ１が解放状態である場合のスケルトン図を例示している。
【００２９】
また、ハイブリッド駆動装置１は、第１クラッチＣ１（第１係合要素）に加えて、第２クラッチＣ２（第２係合要素）も有して構成されている。第２クラッチＣ２は、係合状態において差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素（ｅ１，ｅ２，ｅ３）の何れか２つが一体回転するように連結固定し、解放状態において差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素（ｅ１，ｅ２，ｅ３）の相対回転を許容する。第２クラッチＣ２の機能については後述するが、第２クラッチＣ２も、第１クラッチＣ１と同様に、スリーブＤＳ（係合移動部材）と、当該スリーブＤＳに噛み合うドグギヤ（少なくとも１０及び１２）とを有した噛み合い式係合装置ＤＣにより構成されている。入力部材側ギヤ１２は差動歯車装置ＰＧのキャリアＣＡに連結されており、上述したように差動歯車装置側ギヤ１０は、差動歯車装置ＰＧのサンギヤＳに連結されている。そして、図１等に例示する本実施形態では、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とは、共通のスリーブＤＳを有する噛み合い式係合装置ＤＣとして構成されている。
【００３０】
図３に示すように、第１クラッチＣ１が解放状態の場合には、差動歯車装置ＰＧと第１回転電機ＭＧ１との連結が解消される。従って、例えば内燃機関Ｅが停止した状態で、第２回転電機ＭＧ２が正回転しつつ正方向のトルクを発生して力行して、第２回転電機トルクＴ２を出力部材ＯＵＴに伝達する場合（ＥＶ走行モードの場合）に、第２回転電機ＭＧ２のトルクの利用にロスが生じることが抑制される。つまり、第２回転電機ＭＧ２のトルクは、カウンタギヤ機構ＣＧを介して差動歯車装置ＰＧの第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）に分配され、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）を負方向に回転させるが、その回転は第１回転電機ＭＧ１には伝達されない。第１クラッチＣ１が解放状態の場合には、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）と、第１回転電機ＭＧ１との動力伝達が遮断されている。このため、図２を参照して上述したように第１回転電機ＭＧ１が第２回転電機ＭＧ２のトルクによって負方向に回転することはなく、第１回転電機ＭＧ１の回転速度をゼロにすることができる。この場合の速度線図は、図４に示すような形態となり、第２回転電機ＭＧ２のトルクのほとんど全てが出力部材ＯＵＴに第２回転電機トルクＴ２として伝達される。従って、第２回転電機ＭＧ２のトルクの利用にロスが生じることを抑制することができる。
【００３１】
また、スプリットモードにおいて、図２に一点鎖線で示すような動力循環が発生するような場合においても、第１回転電機ＭＧ１を切り離すことによって、動力循環を遮断し、エネルギー効率の悪化を抑制することができる。尚、詳細は後述するが、この場合、図５のスケルトン図に示すように、第１クラッチＣ１を解放状態とすると共に第２クラッチＣ２を係合状態とするとよい。
【００３２】
上述したように、第２クラッチＣ２は、スリーブＤＳ（係合移動部材）と、当該スリーブＤＳに噛み合うドグギヤ（少なくとも１０及び１２）とを有した噛み合い式係合装置ＤＣである。本例では、入力部材側ギヤ１２は差動歯車装置ＰＧのキャリアＣＡに連結されており、差動歯車装置側ギヤ１０は、差動歯車装置ＰＧのサンギヤＳに連結されている。スリーブＤＳは、第１回転要素ｅ１の回転軸（第２回転要素ｅ２の回転軸、第３回転要素ｅ３の回転軸）に平行に移動する。スリーブＤＳの位置に応じて、スリーブＤＳにより差動歯車装置側ギヤ１０と入力部材側ギヤ１２とが係合されて一体回転する状態（係合状態）と、差動歯車装置側ギヤ１０と入力部材側ギヤ１２とが離れて独立した状態（解放状態）とが切り替えられる。例えば、図１及び図３は、第２クラッチＣ２が解放状態である場合のスケルトン図を例示しており、図５は、第２クラッチＣ２が係合状態である場合のスケルトン図を例示している。
【００３３】
図５に示すように、第２クラッチＣ２が係合状態である場合には、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が一体回転する状態（いわゆる直結状態）となるため、内燃機関Ｅの回転はそのまま第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）及びカウンタドライブギヤ５０に伝達される。従って、第１クラッチＣ１が解放状態であり第１回転電機ＭＧ１が差動歯車装置ＰＧから切り離された状態であっても、内燃機関ＥのトルクＴＥを出力部材ＯＵＴに伝達することができる。この場合でも、第２回転電機ＭＧ２は、カウンタギヤ機構ＣＧを介して出力部材ＯＵＴに駆動連結されているため、第２回転電機ＭＧ２のトルクＴ２も出力部材ＯＵＴに伝達することができる。これにより、いわゆるパラレル方式のハイブリッド駆動装置の動力伝達状態である、パラレルモードが実現できる。図６は、この場合の速度線図を例示している。ここでは、第１回転電機ＭＧ１は回転を停止し、トルクも出力しない状態である。
【００３４】
図１、図３、図５に例示した形態では、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とは、共通のスリーブＤＳを有する噛み合い式係合装置ＤＣである。そして、スリーブＤＳは、第１回転要素ｅ１の回転軸に平行に移動することで、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合状態と解放状態とを切り替える。具体的には、スリーブＤＳは、平行移動することによって、第１クラッチＣ１のみが係合状態となる第１状態（図１参照）と、第２クラッチＣ２のみが係合状態となる第２状態（図５参照）と、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が共に解放状態となる第３状態（図３参照）との３つの状態を形成することができる。そして、本実施形態では、噛み合い式係合装置ＤＣが第１状態（図１参照）である場合にスプリットモードを実行し、第３状態（図３参照）である場合にＥＶ走行モードを実行し、第２状態（図５参照）である場合にパラレルモードを実行する。すなわち、本実施形態においては、噛み合い式係合装置ＤＣのスリーブＤＳが、第１回転電機ＭＧ１側（図における左側）の位置から差動歯車装置ＰＧ側（図における右側）に向かって段階的に移動するのに応じて、第１状態（スプリットモード）、第３状態（ＥＶ走行モード）、第２状態（パラレルモード）の順に切り替わる。尚、本実施形態では、後述する第２の実施形態とは異なり、スリーブＤＳは、回転電機側ギヤ１１と入力部材側ギヤ１２との双方に同時に噛み合うことがない軸方向長さに設定されている。すなわち、本実施形態では、後述する第２の実施形態の噛み合い式係合装置ＤＣに比べてスリーブＤＳの軸方向長さが短い、ショートスリーブ型の噛み合い式係合装置ＤＣを用いている。
【００３５】
図７は、スプリットモード、ＥＶ走行モード、及びパラレルモードの各モードの適用領域の一例を示している。ここでは、各モードの適用領域は、車輪に伝達することが要求されるトルク、すなわち車輪要求トルク（縦軸）と、車輪の回転速度、すなわち車速（横軸）と、の関係に応じて規定されている。なお、車輪要求トルクは、車両の運転者によるアクセル開度やブレーキ操作量などに応じて決定される（以下同じ）。図７において、実線Ｌ１は、ハイブリッド駆動装置１が車速に応じて出力可能な最大トルクを示しており、一点鎖線Ｌ２は、第２回転電機ＭＧ２が車速に応じて出力可能な最大トルク、すなわちＥＶ走行モードで出力可能な最大トルクを示しており、破線Ｌ３は、パラレルモードの適用領域の車速の下限を示している。そして、本実施形態では、実線Ｌ１と一点鎖線Ｌ２と破線Ｌ３とにより囲まれた低車速側の領域Ａ１では、スプリットモードが実行される。一点鎖線Ｌ２と破線Ｌ３とにより囲まれた低車速側の領域Ａ２では、直流電源の充電状態等に応じて、ＥＶ走行モード又はスプリットモードが実行される。実線Ｌ１と一点鎖線Ｌ２と破線Ｌ３とにより囲まれた高車速側の領域Ａ３では、パラレルモードが実行される。一点鎖線Ｌ２と破線Ｌ３とにより囲まれた高車速側の領域Ａ４では、直流電源の充電状態等に応じて、ＥＶ走行モード又はパラレルモードが実行される。
【００３６】
１−３．モード移行
１−３−１．ＥＶ走行モードからスプリットモードへの移行
次に、上述した各動作モードを変更するためのモード移行について説明する。まず、図８及び図９に基づいて、ＥＶ走行モードからスプリットモードに移行する場合の動作制御について説明する。図８に示すように、ＥＶ走行モードでは、内燃機関Ｅは停止されている。また、第１回転電機ＭＧ１を回転させることによるエネルギーロスを低減するため、噛み合い式係合装置ＤＣは第３状態（図３参照）とされ、第１回転電機ＭＧ１は差動歯車装置ＰＧから切り離され、第１回転電機ＭＧ１の回転速度はゼロとされている。そして、第２回転電機トルクＴ２が出力部材ＯＵＴに伝達され、当該第２回転電機トルクＴ２によって車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させる。
【００３７】
このＥＶ走行モードからスプリットモードに移行する場合、まず、図８において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、差動歯車装置ＰＧの第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度に同期させる。そして、第１回転電機ＭＧ１の回転速度が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度に同期した後、噛み合い式係合装置ＤＣを第３状態（図３参照）から第１状態（図１参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を解放状態に維持したまま、第１クラッチＣ１を解放状態から係合状態に変化させる。このモード移行では、第１クラッチＣ１が変更係合要素ＣＳに相当する。これにより、第１回転電機ＭＧ１は第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結される。その後、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を上昇させることにより、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度を上昇させ、内燃機関Ｅを始動させる。この間、第２回転電機ＭＧ２のトルクを制御して、車輪要求トルクに相当する第２回転電機トルクＴ２を出力部材ＯＵＴに伝達させる。内燃機関Ｅが始動した後は、第１回転電機ＭＧ１は、正方向の内燃機関トルクＴＥの反力として負方向の第１回転電機トルクＴ１を出力する。第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関Ｅから出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクと合わせて車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される状態となる。これにより、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度が、第１回転電機ＭＧ１の回転速度に応じて無段階に変速されて出力部材ＯＵＴに伝達される電気的無段変速の状態となり、内燃機関トルクＴＥと第２回転電機トルクＴ２とによって車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させるスプリットモードが実現される。
【００３８】
１−３−２．スプリットモードからパラレルモードへの移行
次に、図１０及び図１１に基づいて、スプリットモードからパラレルモードに移行する場合の動作制御について説明する。上記のように実現されたスプリットモードから、パラレルモードに移行する場合、本実施形態では、まず、図１０に示すように、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。スプリットモードでは、第１回転電機ＭＧ１は内燃機関トルクＴＥの反力を出力しているので、内燃機関トルクＴＥを減少させると第１回転電機トルクＴ１の大きさも減少する。一方、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御されることで、第２回転電機トルクＴ２を増加させる。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、当該第１回転電機ＭＧ１と一体回転する第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度を第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の回転速度に同期させる。その後、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態（図１参照）から第２状態（図５参照）に移行させる。すなわち、第１クラッチＣ１を係合状態から解放状態に変化させ、第２クラッチＣ２を解放状態から係合状態に変化させる。このモード移行では、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の双方が変更係合要素ＣＳに相当する。尚、本実施形態では、「内燃機関トルクＴＥの減少の完了」とは、第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）に伝達される内燃機関トルクＴＥがゼロ付近に設定された減少完了判定域内になった状態又は当該状態になったと推定される状態である（以下同じ）。
【００３９】
これにより、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離され、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が一体回転する状態（いわゆる直結状態）となる。本実施形態の噛み合い式係合装置ＤＣの構成では、第１状態（図１参照）から第２状態（図５参照）に移行させる間で、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）がいずれにも連結されない第３状態（図３参照）を通過する。しかし、上記のように内燃機関トルクＴＥが減少された状態とされていることにより、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）及び当該内燃機関Ｅが連結された第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の不必要な回転上昇を抑えることができる。その後、内燃機関トルクＴＥを増加させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの増加による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの増加に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を減少させる。また、図１１において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度をゼロにして第１回転電機ＭＧ１を停止させる。
【００４０】
噛み合い式係合装置ＤＣの第２状態（図５参照）では、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が一体回転する状態となるため、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度及び内燃機関トルクＴＥは、そのまま第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）に伝達される。従って、第１回転電機ＭＧ１が差動歯車装置ＰＧから切り離された状態でも、内燃機関トルクＴＥは出力部材ＯＵＴに伝達される。この際、第２回転電機ＭＧ２は、出力部材ＯＵＴに駆動連結されており、車輪要求トルクに合わせて必要に応じてトルクを出力する。これにより、固定変速比の状態で内燃機関トルクＴＥと第２回転電機トルクＴ２とを出力部材ＯＵＴに伝達し、車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させるパラレルモードが実現できる。尚、本実施形態では、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、第１回転電機ＭＧ１と一体回転する第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度を第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の回転速度に同期させる動作を行っているが、これらの順序を逆にしてもよい。すなわち、第１回転電機ＭＧ１と一体回転する第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度を第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の回転速度に同期させた後、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に第２回転電機トルクＴ２を増加させ、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態（図１参照）から第２状態（図５参照）に移行させてもよい。
【００４１】
１−３−３．パラレルモードからスプリットモードへの移行
次に、図１２及び図１３に基づいて、パラレルモードからスプリットモードに移行する場合の動作制御について説明する。上記のように実現されたパラレルモードから、スプリットモードに移行する場合、本実施形態では、まず、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。この際、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される。また、図１２において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、差動歯車装置ＰＧの第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度に同期させる。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、噛み合い式係合装置ＤＣを第２状態（図５参照）から第１状態（図１参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を係合状態から解放状態に変化させ、第１クラッチＣ１を解放状態から係合状態に変化させる。このモード移行では、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の双方が変更係合要素ＣＳに相当する。
【００４２】
これにより、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が相対回転する状態となり、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結される。本実施形態の噛み合い式係合装置ＤＣの構成では、第２状態（図５参照）から第１状態（図１参照）に移行させる間で、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）がいずれにも連結されない第３状態（図３参照）を通過する。しかし、上記のように内燃機関トルクＴＥが減少された状態とされていることにより、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）及び当該内燃機関Ｅが連結された第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の不必要な回転上昇を抑えることができる。その後、内燃機関トルクＴＥを増加させると共に、第１回転電機ＭＧ１に内燃機関トルクＴＥの反力を出力させる。すなわち、正方向の内燃機関トルクＴＥの増加に応じて負方向の第１回転電機トルクＴ１の大きさを増加させる。そして、当該内燃機関トルクＴＥ及び第１回転電機トルクＴ１の大きさの増加による、出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの増加に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を減少させる。その後、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関Ｅから出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクと合わせて車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される状態となる。
【００４３】
噛み合い式係合装置ＤＣの第１状態（図１参照）では、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が相対回転する状態となるため、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度が、第１回転電機ＭＧ１の回転速度に応じて無段階に変速されて出力部材ＯＵＴに伝達される電気的無段変速の状態となり、内燃機関トルクＴＥと第２回転電機トルクＴ２とによって車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させるスプリットモードが実現される。尚、このパラレルモードからスプリットモードへの移行でも、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の双方が変更係合要素ＣＳに相当する。
【００４４】
１−３−４．スプリットモードからＥＶ走行モードへの移行
次に、図１４及び図１５に基づいて、スプリットモードからＥＶ走行モードに移行する場合の動作制御について説明する。上記のように実現されたスプリットモードから、ＥＶ走行モードに移行する場合、本実施形態では、まず、図１４に示すように、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。スプリットモードでは、第１回転電機ＭＧ１は内燃機関トルクＴＥの反力を出力しているので、内燃機関トルクＴＥを減少させると第１回転電機トルクＴ１の大きさも減少する。一方、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御されることで、第２回転電機トルクＴ２を増加させる。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、図１４において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度をゼロにして内燃機関Ｅを停止させる。その後、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態（図１参照）から第３状態（図３参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を解放状態に維持したまま、第１クラッチＣ１を係合状態から解放状態に変化させる。このモードへの移行では、第１クラッチＣ１が変更係合要素ＣＳに相当する。これにより、第１回転電機ＭＧ１は第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離される。その後、図１５において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度をゼロにして第１回転電機ＭＧ１を停止させる。
【００４５】
１−３−５．パラレルモードからＥＶ走行モードへの移行
次に、図１６及び図１７に基づいて、スプリットモードを実質的に介さずに、パラレルモードから直接ＥＶ走行モードに移行する場合の動作制御について説明する。上記のように実現されたパラレルモードからＥＶ走行モードに移行する場合、本実施形態では、まず、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。この際、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される。また、図１６において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、差動歯車装置ＰＧの第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度に同期させる。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、噛み合い式係合装置ＤＣを第２状態（図５参照）から第１状態（図１参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を係合状態から解放状態に変化させ、第１クラッチＣ１を解放状態から係合状態に変化させる。
【００４６】
これにより、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が相対回転する状態となり、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結される。本実施形態の噛み合い式係合装置ＤＣの構成では、第２状態（図５参照）から第１状態（図１参照）に移行させる間で、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）がいずれにも連結されない第３状態（図３参照）を通過する。しかし、上記のように内燃機関トルクＴＥが減少された状態とされていることにより、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）及び当該内燃機関Ｅが連結された第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の不必要な回転上昇を抑えることができる。その後、図１７において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度をゼロにして内燃機関Ｅを停止させる。そして、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態（図１参照）から第３状態（図３参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を解放状態に維持したまま、第１クラッチＣ１を係合状態から解放状態に変化させる。これにより、第１回転電機ＭＧ１は第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離される。その後、図１７において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度をゼロにして第１回転電機ＭＧ１を停止させる。このモード移行では、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の双方が変更係合要素ＣＳに相当する。なお、このモード移行において、噛み合い式係合装置ＤＣが第１状態で内燃機関Ｅが動作中の期間は、形式的にはスプリットモードとなるが、内燃機関トルクＴＥを減少させた状態を維持したまま第１回転電機ＭＧ１の回転速度制御によって内燃機関Ｅを停止させるため、実質的には内燃機関トルクＴＥは出力部材ＯＵＴに伝達されない。従って、実質的にはスプリットモードを介さずに、パラレルモードから直接ＥＶ走行モードに移行することができる。
【００４７】
１−３−６．まとめ
以上のように、本実施形態では、スプリットモードからパラレルモードへの移行、パラレルモードからスプリットモードへの移行、スプリットモードからＥＶ走行モードへの移行、パラレルモードからＥＶ走行モードへの移行、のそれぞれにおいて、噛み合い式係合装置ＤＣの状態移行が、内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）を減少させた状態で行われている。更にこの際、内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）の減少分を補うように第２回転電機（ＭＧ２）から出力部材（ＯＵＴ）に伝達するトルク（Ｔ２）を増加させている。従って、上述した各モード移行のために噛み合い式係合装置ＤＣの状態移行を行う場合においても、内燃機関Ｅから出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクと第２回転電機トルクＴ２とを合わせて、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達される状態を維持することができる。すなわち、出力部材（ＯＵＴ）に伝達されるトルクの変動を低減することができる。また、上記のように、噛み合い式係合装置ＤＣの状態移行の途中で、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）がいずれにも連結されない第３状態（図３参照）となり、第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）が自由に回転できる状態となるタイミングが存在する場合であっても、内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）を減少させていることにより、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の不必要な回転上昇を抑えることができる。
【００４８】
更に、本実施形態では、上記のように、第１クラッチＣ１（第１係合要素）を係合状態として第１回転電機ＭＧ１の回転速度制御により内燃機関Ｅの回転速度を変更する場合に、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）及び第１回転電機ＭＧ１の回転速度を変化させる制御をおこなっている。従って、内燃機関Ｅ及び第１回転電機ＭＧ１の回転速度を変化させる間における第１回転電機トルクＴ１も、減少完了後の内燃機関トルクＴＥに応じて小さく抑えることができる。このため、第１回転電機ＭＧ１が発電している状況においては、その発電量を低減することが可能となる。よって、直流電源に充電する余地が少ない場合に電力の行き先がなくなる事態が生じることを防止できる。また、第１回転電機ＭＧ１が力行している状況においては、無駄な電力消費を低減することができる。なお、第１回転電機ＭＧ１が発電しており、直流電源に充電可能な場合や積極的に発電量を多くしたい場合などにおいては、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）及び第１回転電機ＭＧ１の回転速度を変化させた後、第２クラッチＣ２（第２係合要素）の係合の状態を変更する前に、内燃機関ＥのトルクＴＥを減少させてもよい。
【００４９】
２．第２の実施形態
次に、ハイブリッド駆動装置１の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、第１クラッチＣ１（第１係合要素）及び第２クラッチＣ２（第２係合要素）が、共通のスリーブＤＳ（係合移動部材）を備える噛み合い式係合装置ＤＣにより構成されている点は上記第１の実施形態と同様であるが、スリーブＤＳが、上記第１の実施形態のものよりも軸方向長さが長いロングスリーブ型となっている点で、上記第一の実施形態とは異なっている。以下、上記第一の実施形態との相違点を中心に説明する。特に説明しない点については、上記第一の実施形態と同様の構成とすることができる。
【００５０】
２−１．第一の実施形態との相違点
図１８に示すように、本実施形態におけるスリーブＤＳは、３つのドグギヤ（１０，１１，１２）と同時に係合可能な長尺のスリーブ部材を有している。上記のとおり、３つのドグギヤとは、差動歯車装置側ギヤ１０、回転電機側ギヤ１１、及び、入力部材側ギヤ１２である。３つのドグギヤ（１０，１１，１２）とスリーブＤＳとが同時に係合状態となると、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが共に係合状態となる第４状態（図１８参照）が形成される。すなわち、本実施形態のハイブリッド駆動装置１では、上述したように、スプリットモードを実行可能な第１状態、ＥＶ走行モードを実行可能な第３状態、及びパラレルモードを実行可能な第２状態に加えて、第４状態を形成することができる。
【００５１】
図１９は、この第４状態で実現できるパラレルモード（２モータ・パラレルモード）での速度線図を例示している。この第４状態でも、第２状態と同様、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が一体回転する状態（いわゆる直結状態）となり、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転はそのまま第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）及びカウンタドライブギヤ５０に伝達される。また、第２回転電機ＭＧ２は、カウンタギヤ機構ＣＧを介して出力部材ＯＵＴに駆動連結されているため、第２回転電機ＭＧ２のトルクＴ２も出力部材ＯＵＴに伝達される。更に、この第４状態では、第２状態とは異なり、第１回転電機ＭＧ１も差動歯車装置ＰＧの第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結されるため、第１回転電機ＭＧ１のトルクＴ１も、直結状態の差動歯車装置ＰＧを介して出力部材ＯＵＴに伝達される。すなわち、第４状態では、差動歯車装置ＰＧの固定変速比状態（直結状態では差動歯車装置ＰＧの変速比は「１」）で、内燃機関トルクＴＥ、第１回転電機トルクＴ１、及び第２回転電機トルクＴ２の全てが、出力部材ＯＵＴに伝達されるパラレルモードが実現できる。つまり、このハイブリッド駆動装置１による最大出力モードを実現することができる。第２状態で実現されるパラレルモードが、第１回転電機トルクＴ１を用いず第２回転電機トルクＴ２を用いるものであるため、これを１モータ・パラレルモードと称するとすれば、第４状態で実現されるパラレルモードは、第１回転電機トルクＴ１と第２回転電機トルクＴ２との双方を用いることができる２モータ・パラレルモードと称される。
【００５２】
本実施形態では、図２０に実線で示すように、スリーブＤＳが、最も第１回転電機ＭＧ１側（図における左側）に移動した場合、或いは、図２０に破線で示すように、最も差動歯車装置ＰＧ側（図における右側）に移動した場合に、３つのドグギヤ（１０，１１，１２）の何れもが互いに連結されず、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が共に解放状態となる第３状態（ＥＶ走行モード）となる。図２１に示すように、スリーブＤＳが、図２０に実線で示された位置よりも１段階差動歯車装置ＰＧ側（図における右側）に位置し、スリーブＤＳが差動歯車装置側ギヤ１０と回転電機側ギヤ１１とに係合され、入力部材側ギヤ１２に係合されない状態では、差動歯車装置側ギヤ１０と回転電機側ギヤ１１とが連結され、第１クラッチＣ１が係合状態、第２クラッチＣ２が解放状態となる第１状態（スプリットモード）となる。図１８に示すように、スリーブＤＳが、図２１に示された位置よりも１段階差動歯車装置ＰＧ側（図における右側）に位置し、スリーブＤＳが差動歯車装置側ギヤ１０と回転電機側ギヤ１１と入力部材側ギヤ１２との３つに係合された状態では、上記のとおり、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが共に係合状態となる第４状態（２モータ・パラレルモード）となる。図２２に示すように、スリーブＤＳが、図１８に示された位置よりも１段階差動歯車装置ＰＧ側（図における右側）に位置し、スリーブＤＳが差動歯車装置側ギヤ１０と入力部材側ギヤ１２とに係合され、回転電機側ギヤ１１に係合されない状態では、差動歯車装置側ギヤ１０と入力部材側ギヤ１２とが連結され、第１クラッチＣ１が解放状態、第２クラッチＣ２が係合状態となる第２状態（１モータ・パラレルモード）となる。
【００５３】
２−２．モード移行
次に、本実施形態におけるモード移行について説明する。上記のとおり、本実施形態においては、噛み合い式係合装置ＤＣのスリーブＤＳが、最も第１回転電機ＭＧ１側（図における左側）の位置から差動歯車装置ＰＧ側（図における右側）に向かって段階的に移動するのに応じて、第３状態（ＥＶ走行モード）、第１状態（スプリットモード）、第４状態（２モータ・パラレルモード）、第２状態（１モータ・パラレルモード）の順に切り替わる。ここで、ＥＶ走行モードからスプリットモードに移行する場合、及び、スプリットモードからＥＶ走行モードに移行する場合の動作制御については、図８、図９、図１４、図１５に基づいて説明した上記第１の実施形態と同様である。
【００５４】
２−２−１．スプリットモードからパラレルモードへの移行
スプリットモードから１モータ・パラレルモードに移行する場合の動作制御についても、基本的には、図１０及び図１１に基づいて説明した上記第１の実施形態と同様である。但し、本実施形態では、スリーブＤＳが差動歯車装置ＰＧ側（図における右側）に向かって段階的に移動するのに応じて、第１状態（スプリットモード）、第４状態（２モータ・パラレルモード）、第２状態（１モータ・パラレルモード）の順に切り替わるため、このスリーブＤＳの動きに合わせて、スプリットモードから２モータ・パラレルモードを介して１モータ・パラレルモードに移行する。１モータ・パラレルモードからスプリットモードに移行する場合の動作制御についても、基本的には、図１２及び図１３に基づいて説明した上記第１の実施形態と同様である。但し、本実施形態では、スリーブＤＳが第１回転電機ＭＧ１側（図における左側）に向かって段階的に移動するのに応じて、第２状態（１モータ・パラレルモード）、第４状態（２モータ・パラレルモード）、第１状態（スプリットモード）の順に切り替わるため、このスリーブＤＳの動きに合わせて、１モータ・パラレルモードから２モータ・パラレルモードを介してスプリットモードに移行する。いずれの場合にも、本実施形態では、上記第１の実施形態のように、スプリットモードから１モータ・パラレルモード又は１モータ・パラレルモードからスプリットモードに移行する途中で第３状態（ＥＶ走行モード）となることがない。そのため、内燃機関ＥがトルクＴＥを出力している状態でこれらのモード移行を行っても、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度が不必要に上昇することがない。
【００５５】
以下、本実施形態においてスプリットモードから２モータ・パラレルモードを経て１モータ・パラレルモードまで移行する場合の動作制御について、図１０及び図１１を用いて説明する。まず、スプリットモードから２モータ・パラレルモードへ移行する場合、本実施形態では、図１０に示すように、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。スプリットモードでは、第１回転電機ＭＧ１は内燃機関トルクＴＥの反力を出力しているので、内燃機関トルクＴＥを減少させると第１回転電機トルクＴ１の大きさも減少する。一方、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御されることで、第２回転電機トルクＴ２を増加させる。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、当該第１回転電機ＭＧ１と一体回転する第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度を第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の回転速度に同期させる。その後、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態（図２１参照）から第４状態（図１８参照）に移行させる。すなわち、第１クラッチＣ１を係合状態に維持したまま、第２クラッチＣ２を解放状態から係合状態に変化させる。スプリットモードから２モータ・パラレルモードへの移行では、第２クラッチＣ２が変更係合要素ＣＳに相当する。尚、本実施形態では、「内燃機関トルクＴＥの減少の完了」とは、第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）に伝達される内燃機関トルクＴＥがゼロ付近に設定された減少完了判定域内になった状態又は当該状態になったと推定される状態である（以下同じ）。
【００５６】
これにより、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結された状態のまま、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が一体回転する状態（いわゆる直結状態）となる。その後、内燃機関トルクＴＥを増加させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの増加による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの増加に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を減少させる。尚、車輪要求トルクに応じて、内燃機関トルクＴＥに加えて、最大の第２回転電機トルクＴ２を出力部材ＯＵＴに伝達することや、更に、第１回転電機トルクＴ１を出力部材ＯＵＴに伝達することもできる。これにより、固定変速比の状態で内燃機関トルクＴＥと第１回転電機トルクＴ１と第２回転電機トルクＴ２とを出力部材ＯＵＴに伝達し、車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させる２モータ・パラレルモードが実現できる。尚、このモード移行に際して、内燃機関トルクＴＥの減少と、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）と第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）との同期動作との順序を逆にし、第１回転電機ＭＧ１と一体回転する第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度を第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）の回転速度に同期させた後、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に第２回転電機トルクＴ２を増加させ、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態から第４状態に移行させてもよい。
【００５７】
噛み合い式係合装置ＤＣを、２モータ・パラレルモードを実現する第４状態から第２状態に移行させると、第１回転電機ＭＧ１は第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離され、１モータ・パラレルモードが実現される。この２モータ・パラレルモードから１モータ・パラレルモードへの移行に際しては、まず、第１回転電機トルクＴ１をゼロとし、その後、スリーブＤＳを移動させ、噛み合い式係合装置ＤＣを第４状態（図１８参照）から第２状態（図２２参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を係合状態に維持したまま、第１クラッチＣ１を係合状態から解放状態に変化させる。２モータ・パラレルモードから１モータ・パラレルモードへの移行では、第１クラッチＣ１が変更係合要素ＣＳに相当する。これにより、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が一体回転する状態（いわゆる直結状態）のまま、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離される。その後、図１１において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度をゼロにして第１回転電機ＭＧ１を停止させる。これにより、固定変速比の状態で内燃機関トルクＴＥと第２回転電機トルクＴ２とを出力部材ＯＵＴに伝達し、車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させる１モータ・パラレルモードが実現できる。
【００５８】
２−２−２．パラレルモードからスプリットモードへの移行
次に、本実施形態において１モータ・パラレルモードから２モータ・パラレルモードを経てスプリットモードまで移行する場合の動作制御について、図１２及び図１３を用いて説明する。まず、１モータ・パラレルモードから２モータ・パラレルモードへ移行する場合、本実施形態では、図１２に示すように、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。この際、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される。また、図１２において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、差動歯車装置ＰＧの第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）の回転速度に同期させる。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、噛み合い式係合装置ＤＣを第２状態（図２２参照）から第４状態（図１８参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を係合状態に維持したまま、第１クラッチＣ１を解放状態から係合状態に変化させる。１モータ・パラレルモードから２モータ・パラレルモードへの移行では、第１クラッチＣ１が変更係合要素ＣＳに相当する。
【００５９】
これにより、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が一体回転する状態（いわゆる直結状態）に維持されたまま、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結される。その後、内燃機関トルクＴＥを増加させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの増加による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの増加に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を減少させる。これにより、固定変速比の状態で内燃機関トルクＴＥと第１回転電機トルクＴ１と第２回転電機トルクＴ２とを出力部材ＯＵＴに伝達し、車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させる２モータ・パラレルモードが実現できる。
【００６０】
噛み合い式係合装置ＤＣの第４状態で実現される２モータ・パラレルモードから、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態に移行させると、スプリットモードが実現される。２モータ・パラレルモードからスプリットモードに移行する場合、本実施形態では、まず、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。この際、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、噛み合い式係合装置ＤＣを第４状態（図１８参照）から第１状態（図２１参照）に移行させる。すなわち、第１クラッチＣ１を係合状態に維持したまま、第２クラッチＣ２を係合状態から解放状態に変化させる。２モータ・パラレルモードからスプリットモードへの移行では、第２クラッチＣ２が変更係合要素ＣＳに相当する。
【００６１】
これにより、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結された状態のまま、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が相対回転する状態となる。その後、内燃機関トルクＴＥを増加させると共に、第１回転電機ＭＧ１に内燃機関トルクＴＥの反力を出力させる。すなわち、正方向の内燃機関トルクＴＥの増加に応じて負方向の第１回転電機トルクＴ１の大きさを増加させる。そして、当該内燃機関トルクＴＥ及び第１回転電機トルクＴ１の大きさの増加による、出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの増加に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を減少させる。その後、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関Ｅから出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクと合わせて車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される状態となる。噛み合い式係合装置ＤＣの第１状態（図２１参照）では、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が相対回転する状態となるため、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度が、第１回転電機ＭＧ１の回転速度に応じて無段階に変速されて出力部材ＯＵＴに伝達される電気的無段変速の状態となり、内燃機関トルクＴＥと第２回転電機トルクＴ２とによって車輪反力トルクＴＯに抗して車両を走行させるスプリットモードが実現される。
【００６２】
２−２−３．パラレルモードからＥＶ走行モードへの移行
次に、本実施形態において１モータ・パラレルモード又は２モータ・パラレルモードから、スプリットモードを実質的に介さずに直接ＥＶ走行モードに移行する場合の動作制御について、図１６及び図１７を用いて説明する。１モータ・パラレルモードからＥＶ走行モードに移行する場合は、２モータ・パラレルモードを介して移行することになる。なお、１モータ・パラレルモードから２モータ・パラレルモードへ移行する場合の動作制御は、上記「２−２−２．パラレルモードからスプリットモードへの移行」において説明した制御と同様である。
【００６３】
そして、２モータ・パラレルモードからＥＶ走行モードに移行する場合、噛み合い式係合装置ＤＣを第４状態（図１８参照）から第１状態（図２１参照）に移行させる前に、内燃機関トルクＴＥを減少させると共に、当該内燃機関トルクＴＥの減少による出力部材ＯＵＴに伝達されるトルクの減少に応じて、第２回転電機ＭＧ２から出力部材ＯＵＴに伝達する第２回転電機トルクＴ２を増加させる。この際、第２回転電機ＭＧ２は、内燃機関トルクＴＥの減少分を補い、車輪要求トルクに相当するトルクが出力部材ＯＵＴに伝達されるようにトルク制御される。尚、１モータ・パラレルモードから２モータ・パラレルモードへの移行を経ている場合等、既に内燃機関トルクＴＥの減少が完了している場合には、ここでの内燃機関トルクＴＥの減少制御は行わない。そして、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後に、噛み合い式係合装置ＤＣを第４状態（図１８参照）から第１状態（図２１参照）に移行させる。すなわち、第１クラッチＣ１を係合状態に維持したまま、第２クラッチＣ２を係合状態から解放状態に変化させる。
【００６４】
これにより、第１回転電機ＭＧ１が第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）に連結された状態のまま、差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素が相対回転する状態となる。その後、図１７において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度を制御し、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）の回転速度をゼロにして内燃機関Ｅを停止させる。そして、噛み合い式係合装置ＤＣを第１状態（図２１参照）から第３状態（図２０参照）に移行させる。すなわち、第２クラッチＣ２を解放状態に維持したまま、第１クラッチＣ１を係合状態から解放状態に変化させる。これにより、第１回転電機ＭＧ１は第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離される。その後、図１７において破線矢印で動きを示すように、第１回転電機ＭＧ１の回転速度をゼロにして第１回転電機ＭＧ１を停止させる。このモード移行では、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の双方が変更係合要素ＣＳに相当する。なお、このモード移行において、噛み合い式係合装置ＤＣが第１状態で内燃機関Ｅが動作中の期間は、形式的にはスプリットモードとなるが、内燃機関トルクＴＥを減少させた状態を維持したまま第１回転電機ＭＧ１の回転速度制御によって内燃機関Ｅを停止させるため、実質的には内燃機関トルクＴＥは出力部材ＯＵＴに伝達されない。従って、実質的にはスプリットモードを介さずに、２モータ・パラレルモードから直接ＥＶ走行モードに移行することができる。
【００６５】
２−２−４．その他
上記では、スプリットモードから１モータ・パラレルモードへの移行、及び１モータ・パラレルモードからスプリットモードへの移行の双方について、途中で一旦２モータ・パラレルモードを介するモード移行動作の例を説明した。しかし、内燃機関トルクＴＥの減少の完了後にスリーブＤＳを移動させて１モータ・パラレルモードと２モータ・パラレルモードとの相互のモード移行を行い、噛み合い式係合装置ＤＣが第４状態となった状態で、内燃機関トルクＴＥを増加させず、そのままスリーブＤＳを更に次のモードに対応する位置に移動させる制御を行うこともできる。このように制御することにより、形式的には噛み合い式係合装置ＤＣが第４状態となる状態を介するが、実質的には２モータ・パラレルモードを介することなく、スプリットモードから１モータ・パラレルモードへの移行や、１モータ・パラレルモードからスプリットモードへの移行を行うことができる。このような制御を行う場合、噛み合い式係合装置ＤＣが第４状態となっている状態では、第１回転電機ＭＧ１及び内燃機関Ｅは、差動歯車装置ＰＧに対するトルク伝達を実質的に行わず、噛み合い式係合装置ＤＣの状態移行のための回転同期制御など、回転速度制御のみが行われる状態となる。
【００６６】
また、本実施形態の構成では、上記第一の実施形態の構成とは異なり、噛み合い式係合装置ＤＣが第１状態（スプリットモード）から第２状態（１モータ・パラレルモード）に移行し、或いは第２状態（１モータ・パラレルモード）から第１状態（スプリットモード）に移行する間で、第３状態（ＥＶ走行モード）となることがない。そのため、モード移行の際に、内燃機関トルクＴＥを減少させる制御を行わなくても、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）及び当該内燃機関Ｅが連結された第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）が不必要に回転上昇することはない。従って、スリーブＤＳがトルクを伝達している状況でも状態移行（軸方向移動）を行うことができるスリーブ駆動機構を備えている場合には、内燃機関トルクＴＥを減少させる制御を行うことなく、モード移行を行う構成とすることも可能である。
【００６７】
３．第３の実施形態
次に、ハイブリッド駆動装置１の第３の実施形態について説明する。上記第１及び第２の実施形態においては、図１や図１８等を参照して説明したように、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが共通のスリーブＤＳを備える噛み合い式係合装置ＤＣにより構成されていた。これに対して、本実施形態では、例えば図７に示すように、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが、それぞれ独立したスリーブ（第１スリーブＤＳ１，第２スリーブＤＳ２）を有する噛み合い式係合装置ＤＣにより構成されている。この構成によっても、上記第２の実施形態と同様、スプリットモードを実行可能な第１状態、１モータ・パラレルモードを実行可能な第２状態、ＥＶ走行モードを実行可能な第３状態、及び、２モータ・パラレルモードを実行可能な第４状態の４つの状態を形成することができる。
【００６８】
４．第４の実施形態
次に、ハイブリッド駆動装置１の第４の実施形態について説明する。本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１は、上述した第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２に加えて、図２４に示すように、係合状態において第２回転電機ＭＧ２と差動歯車装置ＰＧ及び出力部材ＯＵＴとの間の動力伝達を行い、解放状態において第２回転電機ＭＧ２と差動歯車装置ＰＧ及び出力部材ＯＵＴとの間の動力伝達を遮断する第３クラッチＣ３（第３係合要素）を備えている。図２４に示す例では、図１に示す第１の実施形態と同様の構成に、第３クラッチＣ３を付加した形態を例示している。しかし、この形態に限らず、図１８に示す第２の実施形態と同様の構成や、図２３に示す第３の実施形態と同様の構成に、第３クラッチＣ３が付加されてもよい。
【００６９】
図２４は、第１クラッチＣ１を解放状態、第２クラッチＣ２を係合状態、第３クラッチＣ３を解放状態とした場合を例示しており、この際の速度線図の一例を図２５に示す。この速度線図に示す状態では、差動歯車装置ＰＧが直結状態となり、第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２の双方が動力伝達経路から切り離され、内燃機関トルクＴＥのみが出力部材ＯＵＴに伝達される、いわゆる内燃機関走行モードとなっている。図１５において「□」は、差動歯車装置ＰＧの第３回転要素ｅ３（リングギヤＲ）での回転速度に換算した第２回転電機ＭＧ２の回転速度を示している。このように、動力伝達経路上において第２回転電機ＭＧ２を差動歯車装置ＰＧ及び出力部材ＯＵＴから分離して内燃機関走行モードが実現可能であると、例えば、車両の最高速度に対応する回転速度まで第２回転電機ＭＧ２を動作させる必要がなくなるため、第２回転電機ＭＧ２の動作領域を限定することができる。その結果、第２回転電機ＭＧ２の小型化や低コスト化が可能となり、ハイブリッド駆動装置１の小型化や低コスト化が実現できる可能性がある。
【００７０】
図２６は、ハイブリッド駆動装置１が第３クラッチＣ３を備えていない場合のスプリットモードでの内燃機関Ｅと第２回転電機ＭＧ２との動作領域を示し、図２７は、ハイブリッド駆動装置１が第３クラッチＣ３を備える場合のスプリットモードでの内燃機関Ｅと第２回転電機ＭＧ２との動作領域及び差動歯車装置ＰＧの直結状態での内燃機関Ｅの動作領域を示している。図２６における領域Ｅ２はスプリットモードでの動力分配後の内燃機関Ｅによるトルクの分担領域を示しており、領域Ｅ１は、スプリットモードでの第２回転電機ＭＧ２によるトルクの分担領域を示している。図２７における領域Ｅ２はスプリットモードでの動力分配後の内燃機関Ｅによるトルクの分担領域を示しており、領域Ｅ１１は、スプリットモードでの第２回転電機ＭＧ２によるトルクの分担領域を示しており、領域Ｅ１２は差動歯車装置ＰＧの直結状態での内燃機関Ｅによるトルクの分担領域を示している。
【００７１】
図２６と図２７とを比較すれば、図２７の方が第２回転電機ＭＧ２による動作領域が領域Ｅ１２の分だけ減少し、その部分を差動歯車装置ＰＧの直結状態での内燃機関Ｅによる動作領域でカバーしていることがわかる。具体的には、高速度・高駆動力領域において内燃機関Ｅの動作領域が拡大し、その分、第２回転電機ＭＧ２の動作領域が減少している。換言すれば、第２回転電機ＭＧ２は、高速度・高駆動力領域までの動作に対応する必要がなくなるので、小型化や低コスト化が可能となる。
【００７２】
５．第５の実施形態
次に、ハイブリッド駆動装置１の第５の実施形態について説明する。上記第１から第４の実施形態では、図１等に示したように、差動歯車装置ＰＧにシングルピニオン型の遊星歯車機構を用い、第１回転要素ｅ１であるサンギヤＳが、第１回転電機ＭＧ１に駆動連結され、第２回転要素ｅ２であるキャリアＣＡが、入力部材ＩＮに駆動連結され、第３回転要素ｅ３であるリングギヤＲが、出力部材ＯＵＴ及び第２回転電機ＭＧ２に駆動連結された構成を例示した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。差動歯車装置ＰＧの第２回転要素ｅ２と第３回転要素ｅ３との連結関係を入れ替え、第２回転要素ｅ２が出力部材ＯＵＴ及び第２回転電機ＭＧ２に駆動連結され、第３回転要素ｅ３が入力部材ＩＮに駆動連結された構成としても好適である。
【００７３】
そこで、本実施形態では、図２８に示すように、差動歯車装置ＰＧにダブルピニオン型の遊星歯車機構を用いる。そして、第１回転要素ｅ１であるサンギヤＳが、第１回転電機ＭＧ１に駆動連結され、第２回転要素ｅ２であるリングギヤＲが、出力部材ＯＵＴ及び第２回転電機ＭＧ２に駆動連結され、第３回転要素ｅ３であるキャリアＣＡが、入力部材ＩＮに駆動連結された構成としている。その他の機械的構成は、上記第１の実施形態と同様である。
【００７４】
図２９は、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１のスプリットモードでの動作状態を示す速度線図である。本実施形態では、上記第１の実施形態とは異なり、第２回転要素ｅ２と第３回転要素ｅ３との連結関係が入れ替わっているため、スプリットモードでは、差動歯車装置ＰＧは、内燃機関トルクＴＥを増幅して出力部材ＯＵＴに伝達する。すなわち、内燃機関Ｅ（入力部材ＩＮ）からキャリアＣＡに伝達される正方向の内燃機関トルクＴＥに応じて、第１回転電機ＭＧ１は、正方向の第１回転電機トルクＴ１を出力することにより、内燃機関トルクＴＥの反力をサンギヤＳに伝達する。これにより、内燃機関トルクＴＥが出力部材ＯＵＴの側であるリングギヤＲ１に増幅されて伝達される電気的無段変速、いわゆる電気的トルクコンバータモードが実現される。
【００７５】
このモードにおける車両の通常走行時には、第１回転電機ＭＧ１は負回転しつつ正方向のトルクＴ１を発生して発電を行い、第２回転電機ＭＧ２が必要に応じて第１回転電機ＭＧ１が発電した電力を消費して力行する。一方、車速（出力部材ＯＵＴの回転速度）が高くなり、リングギヤＲ１の回転速度が一定以上に高くなると、図２９の速度線図に一点鎖線で示すように、第１回転電機ＭＧ１が正回転しつつ正方向のトルクＴ１を発生して力行する状態となる。この場合、第１回転電機ＭＧ１を力行させるための電力を発電すべく、第２回転電機ＭＧ２は正回転しつつ負方向のトルクを発生して発電を行う。この状態では、上記第１の実施形態に係る図２の速度線図に一点鎖線で示す状態と同様、第１回転電機トルクＴ１の一部が第２回転電機ＭＧ２により発電のために消費され、第２回転電機ＭＧ２で発電された電力が第１回転電機ＭＧ１の力行のために消費されるという動力循環が発生し、エネルギー効率が悪化する。また、内燃機関Ｅを停止状態とすると共に、第１回転電機ＭＧ１を非駆動状態にし、第２回転電機トルクＴ２を出力部材ＯＵＴに伝達して走行するＥＶ走行モードには、図２９の速度線図に破線で示すように、第１回転電機ＭＧ１を第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離しなければ、非駆動状態の第１回転電機ＭＧ１が正方向に回転するため、第２回転電機ＭＧ２のトルクの利用にロスが生じる。
【００７６】
そこで、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１も、このようなＥＶ走行モードにおけるロス、並びに、上述したようなスプリットモードにおける動力循環によるエネルギー効率の悪化を抑制するための構成を備えている。すなわち、このハイブリッド駆動装置１は、第１クラッチＣ１（第１係合要素）及び第２クラッチＣ２（第２係合要素）を備えることにより、第１回転電機ＭＧ１を第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）から分離したＥＶ走行モード、及び差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素を一体回転する状態（いわゆる直結状態）とするパラレルモードを実現できる構成となっている。図３０の速度線図において、破線がＥＶ走行モードの動作状態を示し、実線がパラレルモードの動作状態を示している。図２８に示す例では、上記第１の実施形態と同様、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とは、共通のスリーブＤＳを有する、ショートスリーブ型の噛み合い式係合装置ＤＣにより構成されている。
【００７７】
尚、上記第２の実施形態と同様に、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とを、共通のスリーブＤＳを備えるロングスリーブ型の噛み合い式係合装置ＤＣにより構成してもよい。或いは、上記第３の実施形態と同様に、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とを、独立したスリーブ（第１スリーブＤＳ１，第２スリーブＤＳ２）を有する噛み合い式係合装置ＤＣにより構成してもよい。これらの構成とすれば、上記のとおり、パラレルモードとして、１モータ・パラレルモードと２モータ・パラレルモードの２つを実行可能となる。また、上記第４の実施形態と同様、第２回転電機ＭＧ２を、差動歯車装置ＰＧ及び出力部材ＯＵＴから分離するための第３クラッチＣ３を備えた構成としてもよい。
【００７８】
６．その他の実施形態
以下、ハイブリッド駆動装置１のその他の実施形態について説明する。
【００７９】
（１）差動歯車装置ＰＧの構成は、上述した各実施形態の構成に限定されない。例えば、差動歯車装置ＰＧとしてシングルピニオン型の遊星歯車機構を用いた場合において、第１回転要素ｅ１であるサンギヤＳが、第１回転電機ＭＧ１に駆動連結され、第２回転要素ｅ２であるキャリアＣＡが、出力部材ＯＵＴ及び第２回転電機ＭＧ２に駆動連結され、第３回転要素ｅ３であるリングギヤＲが、入力部材ＩＮに駆動連結された構成としてもよい。この場合における差動歯車装置ＰＧの速度線図は、ギヤ比の関係が異なる以外は上記第５の実施形態の場合と同様となる。また、例えば、差動歯車装置ＰＧとしてダブルピニオン型の遊星歯車機構を用いた場合において、第１回転要素ｅ１であるサンギヤＳが、第１回転電機ＭＧ１に駆動連結され、第２回転要素ｅ２であるリングギヤＲが、入力部材ＩＮに駆動連結され、第３回転要素ｅ３であるキャリアＣＡが、出力部材ＯＵＴ及び第２回転電機ＭＧ２に駆動連結された構成としてもよい。この場合における差動歯車装置ＰＧの速度線図は、ギヤ比の関係が異なる以外は上記第１の実施形態の場合と同様となる。或いは、遊星歯車機構以外の差動歯車機構を用いて差動歯車装置ＰＧを構成してもよい。
【００８０】
（２）上記においては、図５等に示したように、第２クラッチＣ２が、係合状態において第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）と第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）とを連結固定する形態を例示した。しかし、第２クラッチＣ２は、係合状態において、３つの回転要素（ｅ１，ｅ２，ｅ３）の内の他の組合せを連結固定するものであってもよい。例えば、第１回転要素ｅ１（サンギヤＳ）と第３回転要素ｅ３（リングギヤ）とを連結固定する形態であってもよく、第２回転要素ｅ２（キャリアＣＡ）と第３回転要素ｅ３（リングギヤ）とを連結固定する形態であってもよい。つまり、第２クラッチＣ２は、係合状態において差動歯車装置ＰＧの入力と出力とをいわゆる直結状態にできればよい。即ち、第２クラッチＣ２は、係合状態において差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素（ｅ１，ｅ２，ｅ３）の何れか２つが一体回転するように連結固定し、解放状態において差動歯車装置ＰＧの３つの回転要素（ｅ１，ｅ２，ｅ３）の相対回転を許容するものであればよい。
【００８１】
（３）上記の各実施形態においては、第１クラッチＣ１（第１係合要素）及び第２クラッチＣ２（第２係合要素）を、噛み合い式係合装置ＤＣにより構成する例について説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されず、第１クラッチＣ１（第１係合要素）及び第２クラッチＣ２（第２係合要素）の少なくとも一方を、摩擦係合装置により構成してもよい。同様に、上述した第３クラッチ（第３係合要素）も、摩擦係合装置により構成してもよい。
【００８２】
（４）なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。
【００８３】
〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明したハイブリッド駆動装置（１）の概要について説明する。
【００８４】
このハイブリッド駆動装置（１）は、内燃機関（Ｅ）に駆動連結される入力部材（ＩＮ）と、車輪（Ｗ）に駆動連結される出力部材（ＯＵＴ）と、第１回転電機（ＭＧ１）と、第２回転電機（ＭＧ２）と、速度線図における配置順に少なくとも第１回転要素（ｅ１）、第２回転要素（ｅ２）、第３回転要素（ｅ３）を有する差動歯車装置（ＰＧ）と、を備えたハイブリッド駆動装置（１）であって、
前記第１回転要素（ｅ１）が、前記第１回転電機（ＭＧ１）に駆動連結され、
前記第２回転要素（ｅ２）及び前記第３回転要素（ｅ３）の何れか一方が、前記入力部材（ＩＮ）に駆動連結され、
前記第２回転要素（ｅ２）及び前記第３回転要素（ｅ３）の何れか他方が、前記出力部材（ＯＵＴ）及び前記第２回転電機（ＭＧ２）に駆動連結され、
係合状態において前記第１回転要素（ｅ１）と前記第１回転電機（ＭＧ１）との間の動力伝達を行い、解放状態において前記第１回転要素（ｅ１）と前記第１回転電機（ＭＧ１）との間の動力伝達を遮断する第１係合要素（Ｃ１）と、
係合状態において前記差動歯車装置（ＰＧ）の３つの回転要素（ｅ１，ｅ２，ｅ３）の何れか２つが一体回転するように連結固定し、解放状態において前記差動歯車装置（ＰＧ）の３つの回転要素（ｅ１，ｅ２，ｅ３）の相対回転を許容する第２係合要素（Ｃ２）と、を備える。
【００８５】
この構成によれば、第１係合要素（Ｃ１）を係合状態、第２係合要素（Ｃ２）を解放状態とすることで、通常のいわゆるスプリット方式のハイブリッド駆動装置（１）の動力伝達状態、即ち、差動歯車装置（ＰＧ）によって内燃機関（Ｅ）の動力を第１回転電機（ＭＧ１）と出力部材（ＯＵＴ）とに分配する動作モードであるスプリットモードを実現することができる。さらに、以下に例示するように、適宜、第１係合要素（Ｃ１）を解放状態としたり、第２係合要素（Ｃ２）を係合状態としたりすることによって、動力伝達のロスや、動力循環などを抑制することができる。即ち、本構成のハイブリッド駆動装置（１）によれば、動力伝達のロスを低減したり、動力循環によるエネルギーロスを低減したりして適切な動力伝達状態を実現することができる。
【００８６】
例えば、第２回転電機（ＭＧ２）を動力源としてＥＶ走行を行う場合に、第１係合要素（Ｃ１）を解放状態とすることによって、第１回転電機（ＭＧ１）を差動歯車装置（ＰＧ）から切り離し、動力のロスを低減することができる。また、第２係合要素（Ｃ２）を係合状態とすることで、差動歯車装置（ＰＧ）をいわゆる直結状態として、第１回転電機（ＭＧ１）のトルクを用いることなく内燃機関（Ｅ）のトルクを出力部材（ＯＵＴ）に伝達することができる。従って、必要に応じて第１係合要素（Ｃ１）を解放状態とすることによって、第１回転電機（ＭＧ１）を差動歯車装置（ＰＧ）から切り離すことができる。そこで、例えば、上記スプリットモードにおいて出力部材（ＯＵＴ）の回転速度が高くなり、第１回転電機（ＭＧ１）が逆方向に回転して力行する状態になる前に、第２係合要素（Ｃ２）を係合状態とすることで、動力循環によるエネルギーロスを低減することができる。更に、このように第２係合要素（Ｃ２）を係合状態とした動作モードにおいて、大きな車輪駆動トルクが必要ない場合には、第１係合要素（Ｃ１）を解放状態として第１回転電機（ＭＧ１）を差動歯車装置（ＰＧ）から切り離すことで、第１回転電機（ＭＧ１）の回転による動力のロスを低減することができる。一方、第２係合要素（Ｃ２）を係合状態とした動作モードにおいて、大きな車輪駆動トルクが必要である場合には、第１係合要素（Ｃ１）を係合状態とすることで、出力部材（ＯＵＴ）に内燃機関（Ｅ）のトルク、第１回転電機（ＭＧ１）のトルク、及び、第２回転電機（ＭＧ２）のトルクを伝達することができる。即ち、この場合には、最大出力で出力部材（車輪）を駆動することができる。
【００８７】
ここで、前記第１回転要素（ｅ１）の回転軸と、前記第２回転要素（ｅ２）の回転軸と、前記第３回転要素（ｅ３）の回転軸とは、互いに平行状であり、前記第１係合要素（Ｃ１）と前記第２係合要素（Ｃ２）とは、共通の係合移動部材（ＤＳ）を有する噛み合い式係合装置（ＤＣ）であり、前記係合移動部材（ＤＳ）が、前記第１回転要素（ｅ１）の回転軸に平行に移動することで、前記第１係合要素（Ｃ１）及び前記第２係合要素（Ｃ２）の係合状態と解放状態とを切り替えるものであると好適である。
【００８８】
この構成によれば、第１係合要素（Ｃ１）と第２係合要素（Ｃ２）とが共通の係合移動部材（ＤＳ）を有して構成されるので、係合移動部材（ＤＳ）を駆動するための駆動機構も共通化できる。従って、第１係合要素（Ｃ１）と第２係合要素（Ｃ２）とのそれぞれが係合移動部材（ＤＳ）を備える場合に比べて、２つの係合要素（Ｃ１，Ｃ２）の構成を簡略化でき、ハイブリッド駆動装置（１）が大型化することが抑制される。また、第１係合要素（Ｃ１）及び第２係合要素（Ｃ２）として噛み合い式係合装置（ＤＣ）を用いているので、摩擦係合式の係合装置を用いる場合のように係合又は解放の状態を維持するための油圧や電磁力等が必要なくなり、オイルポンプを駆動するための動力のロスや電磁力を発生させるための電力のロス等を低減することができるという利点もある。
【００８９】
前記第１係合要素（Ｃ１）と前記第２係合要素（Ｃ２）とが、共通の係合移動部材（ＤＳ）を有する噛み合い式係合装置（ＤＣ）である場合、前記係合移動部材（ＤＳ）は、前記第１係合要素（Ｃ１）のみが係合状態となる第１状態と、前記第２係合要素（Ｃ２）のみが係合状態となる第２状態と、前記第１係合要素（Ｃ１）及び前記第２係合要素（Ｃ２）が共に解放状態となる第３状態との３つの状態を形成すると好適である。
【００９０】
この構成によれば、第１状態において、差動歯車装置（ＰＧ）によって内燃機関（Ｅ）の動力を第１回転電機（ＭＧ１）と出力部材（ＯＵＴ）とに分配する動作モードであるスプリットモードが実現できる。また、第２状態において、第１回転電機（ＭＧ１）を差動歯車装置（ＰＧ）から切り離すと共に、差動歯車装置（ＰＧ）をいわゆる直結状態として、内燃機関（Ｅ）の動力を出力部材（ＯＵＴ）に伝達する動作モードであるパラレルモードが実現できる。また、第３状態において、内燃機関（Ｅ）の回転を停止させ、第１回転電機（ＭＧ１）を差動歯車装置（ＰＧ）から切り離し、第２回転電機（ＭＧ２）を駆動することで、第２回転電機（ＭＧ２）のトルクのみによりＥＶ走行を行う動作モードであるＥＶ走行モードが実現できる。この際、第１回転電機（ＭＧ１）が差動歯車装置（ＰＧ）から切り離されているので、第１回転電機（ＭＧ１）が回転することに起因する動力のロスを低減することができる。このように３つの状態が実現可能であれば、動力伝達のロスを低減したり、動力循環によるエネルギーロスを低減したりして適切な動力伝達状態を実現することができる。
【００９１】
ここで、さらに、前記係合移動部材（ＤＳ，ＬＳ）が、前記第１係合要素（Ｃ１）及び前記第２係合要素（Ｃ２）が共に係合状態となる第４状態を形成すると好適である。
【００９２】
上述したように、第４状態においては、差動歯車装置（ＰＧ）をいわゆる直結状態とすると共に、内燃機関Ｅ、第１回転電機（ＭＧ１）、及び第２回転電機（ＭＧ２）の全てが出力部材（ＯＵＴ）に駆動連結された状態となる。従って、出力部材（ＯＵＴ）に内燃機関（Ｅ）のトルク、第１回転電機（ＭＧ１）のトルク、第２回転電機（ＭＧ２）のトルクを出力部材（ＯＵＴ）に伝達して、最大出力で出力部材（ＯＵＴ）（車輪（Ｗ））を駆動することが可能となる。
【００９３】
また、ハイブリッド駆動装置（１）は、係合状態において前記第２回転電機（ＭＧ２）と前記差動歯車装置（ＰＧ）及び前記出力部材（ＯＵＴ）との間の動力伝達を行い、解放状態において前記第２回転電機（ＭＧ２）と前記差動歯車装置（ＰＧ）及び前記出力部材（ＯＵＴ）との間の動力伝達を遮断する第３係合要素（Ｃ３）をさらに備えると好適である。
【００９４】
この構成によれば、第２回転電機（ＭＧ２）のトルクを必要としない場合に、第２回転電機（ＭＧ２）を動力伝達系から切り離すことができる。従って、例えば、第３係合要素（Ｃ３）を解放状態とすると共に、第１係合要素（Ｃ１）を解放状態とし、第２係合要素（Ｃ２）を係合状態とすることによって、内燃機関（Ｅ）のトルクのみを出力部材（ＯＵＴ）に伝達する動作モードである内燃機関走行モードが実現できる。例えば、出力部材（ＯＵＴ）が高回転速度及び高駆動力で回転する領域においてこの内燃機関走行モードとすれば、出力部材（ＯＵＴ）から切り離される第２回転電機（ＭＧ２）には、高回転速度・高駆動力領域での動作が要求されない。従って、第２回転電機（ＭＧ２）の小型化や低コスト化が可能となり、ハイブリッド駆動装置（１）の小型化や低コスト化にも貢献する。また、上記スプリットモードにおいても、車輪（Ｗ）に要求されるトルクが小さい場合等、第２回転電機（ＭＧ２）のトルクを必要としない場合に、第２回転電機（ＭＧ２）を動力伝達系から切り離すことで、第２回転電機（ＭＧ２）が回転することに起因する動力のロスを低減することができる。
【００９５】
また、このハイブリッド駆動装置（１）において、前記第１係合要素（Ｃ１）及び前記第２係合要素（Ｃ２）の少なくとも一方である変更係合要素（ＣＳ）について、前記係合状態から前記解放状態又は前記解放状態から前記係合状態に係合の状態を変更する場合であって、前記変更係合要素（ＣＳ）が前記係合状態で前記内燃機関（Ｅ）からのトルク（ＴＥ）を伝達する場合に、前記内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）を減少させると共に、当該内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）の減少による前記出力部材（ＯＵＴ）に伝達されるトルクの減少に応じて、前記第２回転電機（ＭＧ２）から前記出力部材（ＯＵＴ）に伝達するトルク（Ｔ２）を増加させ、前記内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）の減少の完了後に、前記変更係合要素（ＣＳ）の係合の状態を変更すると好適である。
【００９６】
この構成によれば、変更係合要素（ＣＳ）における係合の状態の変更が、当該変更係合要素（ＣＳ）により伝達する内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）を減少させた状態で行われることになる。更にこの際、内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）の減少分を補うように第２回転電機（ＭＧ２）から出力部材（ＯＵＴ）に伝達するトルク（Ｔ２）を増加させる。従って、上述したモードの移行のために変更係合要素（ＣＳ）の係合の状態の変更を行う場合に、出力部材（ＯＵＴ）（車輪（Ｗ））に伝達されるトルクの変動を低減することができる。また、上述したモードの移行の際に第１係合要素（Ｃ１）及び第２係合要素（Ｃ２）の双方が解放状態となるタイミングが存在する場合であっても、内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）を減少させていることにより、内燃機関（Ｅ）の不必要な回転上昇を抑えることができる。
【００９７】
更に好適な制御の例として、第１係合要素（Ｃ１）を係合状態として第１回転電機（ＭＧ１）の回転速度制御により内燃機関（Ｅ）の回転速度を変更する場合において、内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）の減少の完了後に、内燃機関（Ｅ）及び第１回転電機（ＭＧ１）の回転速度を変化させる場合には、このような内燃機関（Ｅ）及び第１回転電機（ＭＧ１）の回転速度の変化中における第１回転電機（ＭＧ１）のトルク（Ｔ１）を小さく抑えることができる。従って、回転速度の変化中の第１回転電機（ＭＧ１）による無駄な発電や電力消費を低減することができる。
【００９８】
更に、上記のように前記変更係合要素（ＣＳ）の係合の状態を変更した後、前記内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）を増加させると共に、当該内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）の増加による前記出力部材（ＯＵＴ）に伝達されるトルクの増加に応じて、前記第２回転電機（ＭＧ２）から前記出力部材（ＯＵＴ）に伝達するトルク（Ｔ２）を減少させると好適である。
【００９９】
この構成によれば、上記のようなモード移行を実現するために、内燃機関（Ｅ）のトルク（ＴＥ）の減少分を第２回転電機（ＭＧ２）に負担させる状態から、再び内燃機関（Ｅ）にも出力部材（ＯＵＴ）に伝達するトルクを負担させる状態に、円滑に移行させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本開示に係る技術は、内燃機関及び複数の回転電機を備えたハイブリッド駆動装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１        ：ハイブリッド駆動装置
Ｃ１      ：第１クラッチ（第１係合要素）
Ｃ２      ：第２クラッチ（第２係合要素）
Ｃ３      ：第３クラッチ（第３係合要素）
ＤＳ      ：スリーブ（係合移動部材）
Ｅ        ：内燃機関
ＩＮ      ：入力部材
ＬＳ      ：ロングスリーブ（係合移動部材）
ＭＧ１    ：第１回転電機
ＭＧ２    ：第２回転電機
ＯＵＴ    ：出力部材
ＰＧ      ：差動歯車装置
Ｗ        ：車輪
ｅ１      ：第１回転要素
ｅ２      ：第２回転要素
ｅ３      ：第３回転要素
【図１】
2016145021.tif 000003
【図２】
2016145021.tif 000004
【図３】
2016145021.tif 000005
【図４】
2016145021.tif 000006
【図５】
2016145021.tif 000007
【図６】
2016145021.tif 000008
【図７】
2016145021.tif 000009
【図８】
2016145021.tif 000010
【図９】
2016145021.tif 000011
【図１０】
2016145021.tif 000012
【図１１】
2016145021.tif 000013
【図１２】
2016145021.tif 000014
【図１３】
2016145021.tif 000015
【図１４】
2016145021.tif 000016
【図１５】
2016145021.tif 000017
【図１６】
2016145021.tif 000018
【図１７】
2016145021.tif 000019
【図１８】
2016145021.tif 000020
【図１９】
2016145021.tif 000021
【図２０】
2016145021.tif 000022
【図２１】
2016145021.tif 000023
【図２２】
2016145021.tif 000024
【図２３】
2016145021.tif 000025
【図２４】
2016145021.tif 000026
【図２５】
2016145021.tif 000027
【図２６】
2016145021.tif 000028
【図２７】
2016145021.tif 000029
【図２８】
2016145021.tif 000030
【図２９】
2016145021.tif 000031
【図３０】
2016145021.tif 000032