(57)【要約】      （修正有）【課題】オイルモータの駆動力のみで車両を走行させるときの効率を向上させる。【解決手段】車両用駆動装置は、車両を走行させるための動力を発生させる動力源１と、動力源１で発生した動力を変速しつつ車輪側に伝達する自動変速機４と、動力源１の出力部１２と自動変速機４の入力部１６とを連結するとともに、当該出力部１２および入力部１６の間に差回転を生じさせることが可能な動力継手２と、オイルを蓄圧状態で貯留可能な蓄圧器と、蓄圧器から供給されるオイルにより駆動され、自動変速機４の入力部１６を回転させるオイルモータ３とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を走行させるための動力を発生させる動力源と、
前記動力源で発生した動力を変速しつつ車輪側に伝達する自動変速機と、
前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部とを連結するとともに、当該出力部および入力部の間に差回転を生じさせることが可能な動力継手と、
オイルを蓄圧状態で貯留可能な蓄圧器と、
前記蓄圧器から供給されるオイルにより駆動され、前記自動変速機の入力部を回転させるオイルモータとを備えた、ことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用駆動装置において、
前記動力継手は、前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部とを機械的に断接可能に連結するクラッチである、ことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用駆動装置において、
前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部との少なくとも一方にねじりダンパーが設けられている、ことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用駆動装置において、
前記動力継手は、前記動力源の出力部と一体に回転するポンプインペラと、当該ポンプインペラの回転が流体を介して伝達されるタービンランナとを備えたトルクコンバータであり、
前記自動変速機の入力部は、前記タービンランナと一体に回転するように当該タービンランナに結合されたタービン軸である、ことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用駆動装置において、
前記自動変速機は、その内部に流通する作動油を貯留するためのオイルパンを有し、
前記オイルモータは、前記蓄圧器から供給されたオイルを前記オイルパンに排出する、ことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項６】
車両を走行させるための動力を発生させる動力源と、
前記動力源で発生した動力を変速しつつ車輪側に伝達する自動変速機と、
前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部とを連結するとともに、当該出力部および入力部の間に差回転を生じさせることが可能な動力継手と、
オイルを蓄圧状態で貯留可能な蓄圧器と、
前記自動変速機の入力部により駆動され、前記蓄圧器にオイルを圧送するオイルポンプとを備えた、ことを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用駆動装置において、
前記自動変速機は、その内部に流通する作動油を貯留するためのオイルパンを有し、
前記オイルポンプは、前記オイルパン内のオイルを汲み上げて前記蓄圧器に圧送する、ことを特徴とする車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両を走行させるための動力源を備えるとともに、当該動力源により駆動されるオイルポンプまたは当該動力源にトルクを付加するオイルモータのいずれかを備えた車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような駆動装置が適用された車両の一例として、下記特許文献１のものが知られている。具体的に、この特許文献１の車両用駆動装置は、動力源であるエンジンと、エンジンで発生したトルクを変速しつつ車輪側に伝達する自動変速機と、エンジンの出力軸により駆動され、自動変速機のギヤ段の切り替え等を行うための油圧（作動油圧）を発生させるオイルポンプと、加圧された状態のオイルを貯留するタンクとを備えている。
【０００３】
また、特許文献１の車両用駆動装置では、エンジンの始動時に、タンクに貯留された高圧のオイルをオイルポンプに供給することにより、このオイルポンプをいわばモータとして作動させるようにしている。これは、エンジンの始動時にオイルポンプを用いてエンジンの回転を補助することにより、スタータ（エンジンをクランキングするための電気モータ）の負担を軽減するためである。このように、特許文献１で用いられるオイルポンプは、ポンプとしてもモータとしても作動させることが可能であるので、以下ではこれを油圧ポンプモータと称する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−５８３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記特許文献１のようにモータとして作動させることが可能な油圧ポンプモータをエンジンの出力軸に取り付けた場合には、例えば車両の発進時にエンジンを始動させることなく、油圧ポンプモータのモータとしての駆動力のみによって車両を発進させることが考えられる。エンジンの燃費は車両の発進時に最も悪くなるので、発進時の動力を油圧ポンプモータのみで賄うようにすれば、車両の発進時にエンジンを運転せずに済み、十分な燃費改善効果が期待できるからである。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では、油圧ポンプモータがエンジンの出力軸に取り付けられているため、仮に車両の発進時にエンジンへの燃料供給等を停止したとしても、油圧ポンプモータにより回転させられる出力軸とともにエンジンが強制回転させられてしまう（いわゆる空回り）。これにより、エンジンにおいて無駄なエネルギーが消費され、油圧ポンプモータの動力を効率よく車輪側に伝達できないという問題があった。
【０００７】
また、車両の減速時には、油圧ポンプモータをポンプとして作動させてオイルの圧力を高める（それによって車両にブレーキをかける）いわゆる減速回生を行うことが考えられるが、上記特許文献１では、やはり油圧ポンプモータと共にエンジンの出力軸が連れ回ってエンジンが空回りするので、車両の走行エネルギーを効率よく油圧のエネルギーに変換できないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、オイルモータの駆動力のみで車両を走行させるときの効率を向上させることが可能な車両用駆動装置を提供することである。
【０００９】
また、本発明の第２の目的は、車両の減速時にオイルポンプにより油圧を高める減速回生時の効率を向上させることが可能な車両用駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するためのものとして、本願の第１の発明は、車両を走行させるための動力を発生させる動力源と、前記動力源で発生した動力を変速しつつ車輪側に伝達する自動変速機と、前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部とを連結するとともに、当該出力部および入力部の間に差回転を生じさせることが可能な動力継手と、オイルを蓄圧状態で貯留可能な蓄圧器と、前記蓄圧器から供給されるオイルにより駆動され、前記自動変速機の入力部を回転させるオイルモータとを備えた、ことを特徴とする車両用駆動装置である（請求項１）。
【００１１】
この第１の発明によれば、動力源の出力部と自動変速機の入力部とが、両者の差回転を許容する動力継手を介して連結されるとともに、このうちの自動変速機の入力部（つまり動力継手よりも動力伝達経路の下流側）に、オイルにより駆動されて当該入力部を回転させるオイルモータが設けられているので、例えばオイルモータの駆動力のみによって車両を走行させようとしたときに、当該オイルモータにより駆動される自動変速機の入力部と、動力源の出力部との間に差回転が生じ（動力源の回転数の方が相対的に低くなり）、自動変速機から動力源に伝達される動力の割合が減少する。これにより、動力源の空回り（外部から入力されるトルクにより動力源が強制回転させられること）に伴い当該動力源において消費されるエネルギーの量が少なく抑えられるので、オイルモータの駆動力のうちの多くを自動変速機を通じて車輪に伝達することができ、オイルモータによって効率よく車両を走行させることができる。
【００１２】
前記第１の発明において、好ましくは、前記動力継手は、前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部とを機械的に断接可能に連結するクラッチである（請求項２）。
【００１３】
この構成によれば、例えば前記のようなオイルモータのみを用いた車両の走行時に、クラッチを解放して動力源の出力部と自動変速機の入力部との連結を完全に切り離すことができる。これにより、オイルモータの駆動力が駆動源の出力部に伝達されなくなり、駆動源が空回りしなくなるので、当該空回りに伴い駆動源において無駄なエネルギーが消費されるのを確実に回避することができる。これにより、オイルモータの駆動力を自動変速機を通じて無駄なく車輪に伝達することができ、より効率よく車両を走行させることができる。
【００１４】
前記構成において、より好ましくは、前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部との少なくとも一方にねじりダンパーが設けられる（請求項３）。
【００１５】
この構成によれば、動力源の出力部と自動変速機の入力部とを機械式のクラッチを介して連結しながら、当該クラッチの断続に伴うショックをねじりダンパーで吸収することができ、車両の乗り心地を向上させることができる。
【００１６】
前記第１の発明において、前記動力継手は、前記動力源の出力部と一体に回転するポンプインペラと、当該ポンプインペラの回転が流体を介して伝達されるタービンランナとを備えたトルクコンバータであり、前記自動変速機の入力部は、前記タービンランナと一体に回転するように当該タービンランナに結合されたタービン軸であってもよい（請求項４）。
【００１７】
このように、動力源の出力部の回転を流体を介して自動変速機の入力部（タービン軸）に伝達するトルクコンバータを用いた場合には、出力部と入力部とを完全に分離することはできないものの、両者の間に適正に差回転をつくり出すことができ、オイルモータのみを用いた車両走行時に駆動源で消費されるエネルギーを低減することができる。
【００１８】
前記第１の発明において、好ましくは、前記自動変速機は、その内部に流通する作動油を貯留するためのオイルパンを有し、前記オイルモータは、前記蓄圧器から供給されたオイルを前記オイルパンに排出する（請求項５）。
【００１９】
この構成によれば、自動変速機の内部を流通する作動油を貯留するオイルパンが、オイルモータを駆動するためのオイルを貯留するオイルパンを兼用することになるので、構造を簡素化することができ、製造コストおよび重量の低減を図ることができる。
【００２０】
また、本願の第２の発明は、車両を走行させるための動力を発生させる動力源と、前記動力源で発生した動力を変速しつつ車輪側に伝達する自動変速機と、前記動力源の出力部と前記自動変速機の入力部とを連結するとともに、当該出力部および入力部の間に差回転を生じさせることが可能な動力継手と、オイルを蓄圧状態で貯留可能な蓄圧器と、前記自動変速機の入力部により駆動され、前記蓄圧器にオイルを圧送するオイルポンプとを備えた、ことを特徴とする車両用駆動装置である（請求項６）。
【００２１】
この第２の発明によれば、動力源の出力部と自動変速機の入力部とが、両者の差回転を許容する動力継手を介して連結されるとともに、このうちの自動変速機の入力部（つまり動力継手よりも動力伝達経路の下流側）に、当該入力部により駆動されてオイルを圧送するオイルポンプが設けられているので、例えば車両の減速時にオイルポンプを駆動して蓄圧器の圧力を高める減速回生を行おうとしたときに、自動変速機の入力部から動力継手を介して回転が伝達される動力源の出力部の回転数を低く抑えることができ、動力源の空回りに伴い当該駆動源で消費されるエネルギーの量を抑制することができる。これにより、車両の走行エネルギーの多くをオイルポンプに吸収させることができ、当該走行エネルギーを油圧のエネルギーとして効率よく回収することができる。
【００２２】
前記第２の発明において、好ましくは、前記自動変速機は、その内部に流通する作動油を貯留するためのオイルパンを有し、前記オイルポンプは、前記オイルパン内のオイルを汲み上げて前記蓄圧器に圧送する（請求項７）。
【００２３】
この構成によれば、自動変速機の内部を流通する作動油を貯留するオイルパンが、オイルポンプによって汲み上げられるオイルを貯留するオイルパンを兼用することになるので、構造を簡素化することができ、製造コストおよび重量の低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本願の第１の発明によれば、オイルモータの駆動力のみで車両を走行させるときの効率を向上させることができる。
【００２５】
また、本願の第２の発明によれば、車両の減速時にオイルポンプにより油圧を高める減速回生時の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかる駆動装置が適用された車両の全体構成を概略的に示す平面図である。
【図２】油圧ポンプモータの回路構成を示す回路図である。
【図３】油圧ポンプモータの作動状態を説明するための図であり、（ａ）はポンプとして作動しているときの状態を、（ｂ）はモータとして作動しているときの状態をそれぞれ示している。
【図４】自動変速機の概略構成を示す骨子図である。
【図５】上記駆動装置の制御系統を示すブロック図である。
【図６】車両の発進時の制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】車両の減速回生時の制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】上記実施形態の変形例を説明するための図１相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
（１）車両の全体構成
図１は、本発明の一実施形態にかかる駆動装置が適用された車両の全体構成を概略的に示す平面図である。本図に示される車両は、火花点火式ガソリンエンジンからなるエンジン１（請求項にいう「動力源」に相当）と、エンジン１で発生した動力を車輪７（ここでは前輪）に伝達する動力伝達経路に沿って設けられたクラッチ２、油圧ポンプモータ３、自動変速機４、差動装置５、およびドライブシャフト６とを備えている。なお、詳細は後述するが、油圧ポンプモータ３は、蓄圧されたオイルにより駆動されて車両に動力を付与することが可能とされている。このように、当実施形態の車両は、エンジン１とは異なる追加の動力源を備えており、いわゆるハイブリッド車両の一種ということができる。ただし、電気モータではなく油圧ポンプモータが使用されているため、特に油圧ハイブリッド車両と呼ばれることもある。
【００２８】
エンジン１は、供給された燃料（ガソリン）を内部で燃焼させるエンジン本体１１と、エンジン本体１１で発生する燃焼のエネルギーを受けて回転する出力軸１２（請求項にいう「出力部」に相当）とを有している。
【００２９】
エンジン１の出力軸１２には、エンジン１の運転中の出力軸１２の回転を安定させるためのフライホイール１３が一体に取り付けられている。また、フライホイール１３とクラッチ２との間には、クラッチ２の締結時や自動変速機４の変速時に生じるショックを低減するためのねじりダンパー１４が取り付けられている。詳細な図示を省略するが、ねじりダンパー１４は、例えば、出力軸１２に固定された入力側部材と、入力側部材に対し相対回転可能な出力側部材と、入力側部材と出力側部材とを回転方向に弾性的に連結するトーションスプリングとを有している。
【００３０】
自動変速機４は、変速比の異なる複数のギヤ段を達成可能な多段式の変速機構１５と、エンジン１の出力軸１２とクラッチ２を介して同軸に連結された入力軸１６（請求項にいう「入力部」に相当）とを有している。入力軸１６の回転は、変速機構１５で達成されているギヤ段に応じた変速比で変速された後に差動装置５に出力される。
【００３１】
クラッチ２は、エンジン１の出力軸１２と自動変速機４の入力軸１６とを断接可能に連結するものであり、請求項にいう「動力継手」に相当するものである。詳しくは、クラッチ２は、出力軸１２と一体に回転するエンジン側摩擦板と、入力軸１６と一体に回転する変速機側摩擦板とを有しており、これら両摩擦板を互いに圧接させた締結状態と、両摩擦板の圧接を解除した解放状態と、両摩擦板を不完全に（スリップ可能に）圧接させた半締結状態とに切り替え可能である。クラッチ２には、上記両摩擦板を圧接方向に駆動する図外のアクチュエータが設けられており、車両の走行状態等に応じて当該アクチュエータの駆動力が自動的に増減されることにより、上記締結状態、解放状態、および半締結状態にいずれかが達成されるようになっている。
【００３２】
クラッチ２の締結状態では、上記両摩擦板が強い力で圧接されることにより、エンジン１の出力軸１２のトルクが自動変速機４の入力軸１６にロスなく伝達され、出力軸１２と入力軸１６とが一体に回転する。クラッチ２の半締結状態では、出力軸１２から入力軸１６にある程度のトルクが伝達されるものの、上記両摩擦板の圧接力が弱められることにより、出力軸１２と入力軸１６との間に差回転が生じることが許容される。クラッチ２の解放状態では、出力軸１２から入力軸１６へのトルク伝達がなされないように上記両摩擦板の圧接力がゼロにされることにより、出力軸１２と入力軸１６とが完全に分断される。
【００３３】
差動装置５は、自動変速機４から出力された回転を左右の車輪７に分配するための装置であり、左右のドライブシャフト６の差回転を許容しつつ自動変速機４の出力ギヤ（後に図４に示す出力ギヤ１９）と各ドライブシャフト６とを連動連結する従来周知のディファレンシャルギヤ機構を内蔵している。
【００３４】
油圧ポンプモータ３は、自動変速機４の入力軸１６と連動して回転可能なように当該入力軸１６と連係されている。また、油圧ポンプモータ３は、オイルを給排するための油圧回路２０と接続されており、当該油圧回路２０の制御に応じて、入力軸１６を駆動するモータとして作動する状態と、入力軸１６により駆動されるポンプとして作動する状態とに切り替え可能とされている。
【００３５】
すなわち、油圧ポンプモータ３がモータとして作動している状態では、油圧回路２０から供給されるオイルにより油圧ポンプモータ３が駆動され、当該油圧ポンプモータ３により入力軸１６が回転させられる。また、油圧ポンプモータ３がポンプとして作動している状態では、入力軸１６により油圧ポンプモータ３が駆動され、当該ポンプモータ３から油圧回路２０にオイルが圧送される。このような油圧ポンプモータ３は、請求項にいう「オイルポンプ」および「オイルモータ」の双方に相当する。
【００３６】
図２は、油圧回路２０の詳細を示す回路図である。本図に示すように、油圧回路２０は、オイルを低圧状態で貯留するオイルパン２１と、オイルを蓄圧状態で貯留するアキュムレータ２２（請求項にいう「蓄圧器」に相当）と、油圧ポンプモータ３がポンプとして作動しているときにオイルパン２１内のオイルを油圧ポンプモータ３に送るための吸込み通路２３と、同じく油圧ポンプモータ３がポンプとして作動しているときに当該油圧ポンプモータ３から吐出されたオイルをアキュムレータ２２に送るための吐出通路２４と、吐出通路２４と吸込み通路２３とをつなぐリターン通路２５と、油圧ポンプモータ３がモータとして作動しているときにアキュムレータ２２から油圧ポンプモータ３にオイルを送るための供給通路２６と、同じく油圧ポンプモータ３がモータとして作動しているときに当該油圧ポンプモータ３から排出されたオイルをオイルパン２１に送るための排出通路２７と、オイルの流通経路を切り替えるための第１・第２方向切替弁３０，３１と、吐出通路２４の途中部に設けられた逆止弁３２と、リターン通路２５の途中部に設けられた第１リニアソレノイド弁３３と、供給通路２６の途中部に設けられた第２リニアソレノイド弁３４とを有している。
【００３７】
オイルパン２１は、自動変速機４の内部に流通する作動油を貯留するオイルパンと同じものである。すなわち、自動変速機４の内部では、摩擦締結要素（後述する第１ブレーキＢＲ１および第２ブレーキＢＲ２）を駆動したり摺動部の潤滑を図るために使用される作動が常時流通している。このため、自動変速機４の下部には、当該作動油を貯留するためのオイルパンが取り付けられている。上記油圧回路２０のオイルパン２１は、この自動変速機４に元々備わっているオイルパンと同じものである。このため、上記油圧回路２０内のオイルは、自動変速機４内を流通する作動油の一部ということができる。
【００３８】
アキュムレータ２２は、従来周知のブラダ型アキュムレータであり、オイルを貯留するケースと、当該ケースへのオイルの給排を制御する給排弁と、上記ケースの内部に設けられ、気体を内側に封入する隔膜（ブラダ）とを有している。このようなアキュムレータ２２は、油圧ポンプモータ３から上記ケース内に圧送されたオイルにより封入気体を圧縮することでオイルの圧力を高めるとともに、上記給排弁を開くことにより高圧のオイルを外部に放出することが可能とされている。
【００３９】
第１方向切替弁３０は、吸込み通路２３から油圧ポンプモータ３に向かうオイルの流れと、供給通路２６から油圧ポンプモータ３に向かうオイルの流れとのいずれかを選択的に許容するものである。第２方向切替弁３１は、油圧ポンプモータ３から吐出通路２４に向かうオイルの流れと、油圧ポンプモータ３から排出通路２７に向かうオイルの流れとのいずれかを選択的に許容するものである。これら方向切替弁３０，３１によるオイル流れの切り替えに応じて、油圧ポンプモータ３がポンプとして作動する状態とモータとして作動する状態とに切り替えられるようになっている。
【００４０】
図３（ａ）は、油圧ポンプモータ３がポンプとして作動しているときの状態を示している。この状態では、吸込み通路２３から油圧ポンプモータ３に向かうオイルの流れが許容され、かつ油圧ポンプモータ３から吐出通路２４に向かう流れが許容されるように、第１・第２方向切替弁３０，３１が駆動される。これにより、オイルパン２１に貯留されている低圧の油圧が吸込み通路２３を通じて油圧ポンプモータ３に吸い込まれるとともに、油圧ポンプモータ３から吐出された高圧のオイルが吐出通路２４を通じてアキュムレータ２２へと導かれる。このとき、リターン通路２５に設けられた第１リニアソレノイド弁３３のＤＵＴＹ比に応じて、吐出通路２４から吸込み通路２３へのオイルの戻し量を調整することが可能であり、これに伴って油圧ポンプモータ３のポンプとしての仕事量を増減設定することが可能である。すなわち、吐出通路２４から吸込み通路２３へのオイルの戻し量が少なくされるほど、油圧ポンプモータ３からアキュムレータ２２に圧送されるオイルの量が増えるので、油圧ポンプモータ３のポンプとしての仕事量（負荷）が増大する。当該仕事量が増大すると、自動変速機４の入力軸１６から油圧ポンプモータ３に付与すべきトルクが増大するので、入力軸１６にはより大きなブレーキがかかることになる。
【００４１】
一方、図３（ｂ）は、油圧ポンプモータ３がモータとして作動しているときの状態を示している。この状態では、供給通路２６から油圧ポンプモータ３に向かうオイルの流れが許容され、かつ油圧ポンプモータ３から排出通路２７に向かう流れが許容されるように、第１・第２方向切替弁３０，３１が駆動される。これにより、アキュムレータ２２に貯留されている高圧のオイルが供給通路２６を通じて油圧ポンプモータ３に供給されるとともに、油圧ポンプモータ３から排出されたオイルが排出通路２７を通じてオイルパン２１へと導かれる。このとき、供給通路２６に設けられた第２リニアソレノイド弁３４のＤＵＴＹ比に応じて、アキュムレータ２２から油圧ポンプモータ３に供給されるオイルの量を調整することが可能であり、これに伴って油圧ポンプモータ３のモータとしての仕事量を増減設定することが可能である。すなわち、アキュムレータ２２から油圧ポンプモータ３へのオイルの供給量が多くされるほど、油圧ポンプモータ３のモータとしての仕事量が増大する。当該仕事量が増大すると、自動変速機４の入力軸１６に油圧ポンプモータ３から付与されるトルクが増大するので、入力軸１６の回転がより加速されることになる。
【００４２】
図４は、自動変速機４の変速機構１５の構造を簡略的に示した骨子図である。本図に示すように、変速機構１５は、変速機ケース１７と、変速機ケース１７の内部に配設された第１プラネタリギヤセットＰＧ１および第２プラネタリギヤセットＰＧ２（以下、プラネタリギヤセットのことを単にギヤセットという）とを有している。また、変速機構１５は、第１・第２ギヤセットＰＧ１，ＰＧ２による動力伝達経路を切り替えるために締結または解放される摩擦締結要素として、第１ブレーキＢＲ１および第２ブレーキＢＲ２を有している。
【００４３】
第１・第２ギヤセットＰＧ１，ＰＧ２は、それぞれ、入力軸１６に固定されたサンギヤＳ１，Ｓ２と、サンギヤＳ１，Ｓ２と噛み合うピニオンＰ１，Ｐ２と、ピニオンＰ１，Ｐ２を支持するキャリヤＣ１，Ｃ２と、ピニオンＰ１，Ｐ２と噛み合うリングギヤＲ１，Ｒ２とを有している。
【００４４】
第１ギヤセットＰＧ１のリングギヤＲ１と第２ギヤセットＰＧ２のキャリヤＣ２とは、動力伝達部材１８を介して互いに連結されるとともに、第１ブレーキＢＲ１を介して変速機ケース１７に断接自在に連結されている。
【００４５】
また、第２ギヤセットＰＧ２のリングギヤＲ２が第２ブレーキＢＲ２を介して変速機ケース１７に断接自在に連結されるとともに、第１ギヤセットＰＧ１のキャリヤＣ１が出力ギヤ１９に連結されている。出力ギヤ１９の回転、つまり自動変速機４の出力回転は、差動装置５（図１）のディファレンシャルギヤ機構に入力される。
【００４６】
以上のような構造の変速機構１５を含む当実施形態の自動変速機４では、第１・第２ブレーキＢＲ１，ＢＲ２の締結／解放の組合せに応じて、変速比の異なる複数のギヤ段が達成可能とされている。例えば、後述するシフトレバーのポジション（シフトポジション）がＤレンジであるとき、自動変速機４では、車両の走行状態に応じて、少なくとも１速および２速の２つのギヤ段から自動的に適切なギヤ段が選択される。具体的には、第１ブレーキＢＲ１が締結されかつ第２ブレーキＢＲ２が解放されることにより、１速が達成され、第１ブレーキＢＲ１が解放されかつ第２ブレーキＢＲ２が締結されることにより、１速よりも減速比の小さい２速が達成される。なお、当実施形態では、説明を簡単にするために１速または２速のみを例示するが、乗用車用に多く用いられる自動変速機と同様に、４速以上の高速ギヤ段を達成可能なように構成することも当然に可能である。
【００４７】
（２）制御系統
図５は、当実施形態の車両用駆動装置の制御系統を示すブロック図である。本図に示されるＰＣＭ５０は、エンジン１等から車両に付与される動力を制御するためのマイクロプロセッサであり、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されている。
【００４８】
ＰＣＭ５０には、各種センサによる検出信号が入力される。例えば、エンジン１には、その出力軸１２の回転数つまりエンジン回転数を検出するエンジン回転センサＳＮ１が設けられており、当該エンジン回転センサＳＮ１により検出された情報（つまりエンジン回転数を表す情報）が電気信号として逐次ＰＣＭ５０に入力される。また、車両には、車両の走行速度（車速）を検出する車速センサＳＮ２と、車両を運転するドライバーにより操作される図外のアクセルペダルの開度（アクセル開度）を検出するアクセルセンサＳＮ３と、同じくドライバーにより操作される図外のシフトレバーのポジション（シフトポジション）を検出するシフトポジションセンサＳＮ４とが設けられており、これら車速センサＳＮ２、アクセルセンサＳＮ３、およびシフトポジションセンサＳＮ４による検出信号もＰＣＭ５０に逐次入力される。
【００４９】
ＰＣＭ５０は、上記各センサＳＮ１〜ＳＮ４からの入力信号に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつ、エンジン１、自動変速機４、およびクラッチ２等を制御する。具体的に、ＰＣＭ５０は、エンジン１に備わる図外のインジェクタ（燃料噴射弁）や点火プラグ等と電気的に接続されており、エンジン１のトルク等がドライバーの要求に応じた適切な値になるように上記インジェクタや点火プラグを制御する。また、ＰＣＭ５０は、自動変速機４の内部を流通する作動油の流れを切り替える図外のソレノイドバルブ等と電気的に接続されており、自動変速機４のギヤ段として車両の走行状態に応じた適切なギヤ段が得られるように上記ソレノイドバルブを制御する。さらに、ＰＣＭ５０は、クラッチ２の摩擦板どうしを圧接させるアクチュエータと電気的に接続されており、シフトポジションや車両の走行状態等に応じてクラッチ２が適切に断接されるように上記アクチュエータを制御する。
【００５０】
加えて、ＰＣＭ５０は、油圧回路２０における第１・第２方向切替弁３０，３１および第１・第２リニアソレノイド弁３３，３４と電気的に接続されており、車両の走行状態等に応じて油圧ポンプモータ３がモータまたはポンプとして適切に作動するように上記各弁３０〜３４を制御する。
【００５１】
（３）発進時の制御
次に、車両の発進時に行われる制御の具体例について、図６のフローチャートを用いて説明する。なお、この制御が開始される前提として、車両は停止しており、かつエンジンは自動停止（いわゆるアイドリングストップ）されているものとする。
【００５２】
図６に示す制御がスタートすると、ＰＣＭ５０は、車両の発進要求があるか否かを判定する（ステップＳ１）。すなわち、ＰＣＭ５０は、アクセルセンサＳＮ３およびシフトポジションセンサＳＮ４からシフトポジションおよびアクセル開度を示す情報を読み込み、シフトポジションとしてＤレンジが選択されかつアクセルペダルが踏み込まれていることが確認された場合に、車両の発進要求が発せられたと判定する。
【００５３】
上記ステップＳ１でＹＥＳと判定されて発進要求があることが確認された場合、ＰＣＭ５０は、クラッチ２を解放状態にするとともに（ステップＳ２）、自動変速機４のギヤ段を１速にする（ステップＳ３）。すなわち、ＰＣＭ５０は、自動変速機４の第１ブレーキＢＲ１を締結しかつ第２ブレーキＢＲ２を解放することにより、自動変速機４のギヤ段を１速にするとともに、クラッチ２の摩擦板どうしの圧接力がゼロになるようにクラッチ２のアクチュエータを制御することにより、エンジン１の出力軸１２と自動変速機４の入力軸１６との連結を切り離す。
【００５４】
次いで、ＰＣＭ５０は、エンジン１を始動せずに停止状態に維持したまま、油圧ポンプモータ３をモータとして作動させる（ステップＳ４）。すなわち、ＰＣＭ５０は、油圧ポンプモータ３をモータとして作動させて、自動変速機４の入力軸１６を回転させることにより、車両を発進させる。具体的に、ＰＣＭ５０は、図３（ｂ）に示したように、アキュムレータ２２→供給通路２６→油圧ポンプモータ３→排出通路２７→オイルパン２１の順にオイルが流れるように第１・第２方向切替弁３０，３１を制御することにより、アキュムレータ２２から供給される高圧のオイルにより回転するモータとして油圧ポンプモータ３を作動させる。このように、油圧ポンプモータ３がモータとして作動することにより、油圧ポンプモータ３から自動変速機４の入力軸１６にトルクが付加されて当該入力軸１６が回転するとともに、当該回転が変速機構１５および差動装置５を介してドライブシャフト６および車輪７に伝達され、車両が発進（前進）する。またこのとき、ＰＣＭ５０は、車両の加速度としてアクセル開度に応じた適正な加速度が得られるように、第２リニアソレノイド弁３４を制御して油圧ポンプモータ３のモータとしての仕事量を調整する。
【００５５】
なお、図６には示していないが、アキュムレータ２２の圧力が十分に高くない場合には、油圧ポンプモータ３だけの駆動力によって車両を発進させることが困難になる。そこで、このような場合には、エンジン１を始動させて、エンジン１と油圧ポンプモータ３との双方の駆動力によって車両を発進させるとよい。
【００５６】
（４）減速時の制御
次に、車両の減速時に行われる制御の具体例について、図７のフローチャートを用いて説明する。なお、この制御が開始される前提として、車両は停止しておらず、ある程度の速度で走行しているものとする。
【００５７】
図７に示す制御がスタートすると、ＰＣＭ５０は、車両の減速要求があるか否かを判定する（ステップＳ１１）。すなわち、ＰＣＭ５０は、車速センサＳＮ２およびアクセルセンサＳＮ３から車速およびアクセル開度を示す情報を読み込み、車速がある程度高くかつアクセルペダルが踏み込まれていないこと（アクセル開度＝ゼロ）が確認された場合に、車両の減速要求が発せられたと判定する。
【００５８】
上記ステップＳ１１でＹＥＳと判定されて減速要求があることが確認された場合、ＰＣＭ５０は、エンジン１の出力軸１２と自動変速機４の入力軸１６との連結が切り離されるようにクラッチ２を解放状態にする（ステップＳ１２）。また、減速要求が発せられる前の時点でエンジンが駆動されていた場合には、燃料カットを実行してエンジン１を停止させる（ステップＳ１３）。
【００５９】
次いで、ＰＣＭ５０は、油圧ポンプモータ３をポンプとして作動させる（ステップＳ１４）。すなわち、ＰＣＭ５０は、油圧ポンプモータ３をポンプとして作動させて、自動変速機４の入力軸１６にブレーキをかけることにより、車両を減速させる。具体的に、ＰＣＭ５０は、図３（ａ）に示したように、オイルパン２１→吸込み通路２３→油圧ポンプモータ３→吐出通路２４→アキュムレータ２２の順にオイルが流れるように第１・第２方向切替弁３０，３１を制御することにより、オイルパン２１内のオイルをアキュムレータ２２に圧送するポンプとして油圧ポンプモータ３を作動させる。このように、油圧ポンプモータ３がポンプとして作動することにより、油圧ポンプモータ３からオイルが吐出されてアキュムレータ２２の圧力が高められるとともに、油圧ポンプモータ３から自動変速機４の入力軸１６にブレーキがかけられ、車両が減速する。またこのとき、ＰＣＭ５０は、車両の減速度として、車速や図外のブレーキペダルの踏み込み量等に応じた適正な減速度が得られるように、第１リニアソレノイド弁３３を制御して油圧ポンプモータ３のポンプとしての仕事量を調整する。
【００６０】
なお、図７には示していないが、アキュムレータ２２の圧力が既に十分に高い場合には、油圧ポンプモータ３により十分なブレーキ（回生制動力）をかけることが困難になる。そこで、このような場合には、回生制動力の不足分を補うように、車輪７に備わるディスクブレーキ等のブレーキ装置の制動力を増加させればよい。
【００６１】
（５）作用効果
以上説明したように、上記実施形態では、エンジン１の出力軸１２と自動変速機４の入力軸１６とが、両者を機械的に断接可能なクラッチ２を介して連結されるとともに、このうちの自動変速機４の入力軸１６（つまりクラッチ２よりも動力伝達経路の下流側）に、オイルにより駆動されて当該入力軸１６を回転させる油圧ポンプモータ３が設けられているので、例えば図６に例示した車両の発進時のように、油圧ポンプモータ３の駆動力のみによって車両を走行させようとしたときに、クラッチ２を解放した状態（つまり出力軸１２と入力軸１６とを切り離した状態）で油圧ポンプモータ３をモータとして作動させる（以下、これをモータ駆動という）ことにより、当該油圧ポンプモータ３の駆動力を自動変速機４の入力軸１６にのみ伝達して効率よく車両を走行させることができる。すなわち、油圧ポンプモータ３をモータ駆動しているときにクラッチ２を解放すれば、油圧ポンプモータ３の駆動力がエンジンの出力軸１２に伝達されなくなるので、エンジン１が空回りすること（外部から出力軸１２に入力されるトルクによりエンジン１が強制回転させられること）が回避され、当該空回りに伴いエンジン１において無駄なエネルギーが消費されるのを回避することができる。これにより、油圧ポンプモータ３のモータとしての駆動力を自動変速機４を通じて無駄なく車輪７に伝達することができ、油圧ポンプモータ３によって効率よく車両を走行させることができる。
【００６２】
また、例えば図７に例示した車両の減速回生時のように、油圧ポンプモータ３をポンプとして作動させ（以下、これをポンプ駆動という）、アキュムレータ２２の圧力を高めようとしたときに、クラッチ２を解放した状態で油圧ポンプモータ３をポンプ駆動することにより、車両の走行エネルギーを油圧ポンプモータ３に無駄なく吸収させることができ、効率的なエネルギー回収を図ることができる。すなわち、油圧ポンプモータ３をポンプ駆動しているときにクラッチ２を解放すれば、エンジンの出力軸１２が自動変速機４の入力軸１６と共に連れ回ることがなく、エンジン１の空回りが回避されるので、車両の走行エネルギーの一部が当該エンジン１で消費されるのを回避することができる。これにより、車両の走行エネルギーを無駄なく油圧ポンプモータ３に吸収させることができ、当該走行エネルギーを油圧のエネルギーとして効率よく回収することができる。
【００６３】
また、上記実施形態では、油圧ポンプモータ３がポンプ駆動されるときのオイルの供給源であるとともに油圧ポンプモータ３がモータ駆動されるときのオイルの排出先であるオイルパン２１が、自動変速機４の変速機構１５を流通する作動油を貯留するオイルパンと共用されているので、構造を簡素化することができ、製造コストおよび重量の低減を図ることができる。
【００６４】
また、上記実施形態では、エンジン１の出力軸１２と自動変速機４の入力軸１６とが機械式のクラッチ２を介して連結される一方、エンジン１の出力軸にねじりダンパー１４が設けられているので、クラッチ２の断続に伴うショックをねじりダンパー１４で吸収することができ、車両の乗り心地を向上させることができる。
【００６５】
（６）変形例等
上記実施形態では、エンジン１の出力軸１２から自動変速機４の入力軸１６に動力を伝達する動力継手として、両者を機械的に断接するクラッチ２を用いたが、動力継手としては、出力軸１２および入力軸１６の間に差回転を生じさせることが可能な継手であればよく、機械式のクラッチ２に限られない。
【００６６】
例えば、図８に示すように、動力継手としてトルクコンバータ６０を用いることが考えられる。トルクコンバータ６０は、エンジン１の出力軸１２’に固定されて当該出力軸１２’と一体に回転するポンプケース６１と、ポンプケース６１の内部において当該ポンプケース６１と一体に形成されたポンプインペラ６２と、ポンプインペラ６２と軸方向に対向配置されたタービンランナ６３と、ポンプインペラ６２およびタービンランナ６３との間に配置されたステータ（図示省略）とを有している。タービンランナ６３は、自動変速機４の入力軸１６’の端部に固定されている。つまり、入力軸１６’は、タービンランナ６３と一体に回転するタービン軸である。ポンプケース６１の内部には作動流体としてのＡＴＦオイルが充填されており、エンジン１の運転中にその出力軸１２’が回転すると、当該出力軸１２’と一体にポンプケース６１およびポンプインペラ６２が回転するとともに、その回転がＡＴＦオイルを介してタービンランナ６３および入力軸１６’（タービン軸）に伝達されるようになっている。
【００６７】
以上のようなトルクコンバータ６０は、エンジン１の出力軸１２’の回転をＡＴＦオイル（作動流体）を介して自動変速機４の入力軸１６’に伝達するものであるため、出力軸１２’と入力軸１６’との間に差回転が生じることを許容することが可能である。このため、例えば図６に例示した車両の発進時のように、油圧ポンプモータ３をモータ駆動してその駆動力のみによって車両を走行させようとしたときに、油圧ポンプモータ３により駆動される自動変速機４の入力軸１６’と、エンジン１の出力軸１２’との間に差回転が生じ（出力軸１２’の回転数の方が入力軸１６’の回転数よりも低くなり）、自動変速機４からエンジン１に伝達される動力の割合が減少する。これにより、エンジン１の空回りに伴い当該エンジン１で消費されるエネルギーの量が少なく抑えられるので、油圧ポンプモータ３によるモータとしての駆動力のうちの多くを自動変速機４を通じて車輪７に伝達することができ、油圧ポンプモータ３によって効率よく車両を走行させることができる。
【００６８】
また、例えば図７に例示した車両の減速回生時のように、油圧ポンプモータ３をポンプ駆動してアキュムレータ２２の圧力を高めようとしたときに、自動変速機４の入力軸１６’からトルクコンバータ６０を介して回転が伝達されるエンジンの出力軸１２’の回転数を低く抑えることができ、エンジン１の空回りに伴い当該エンジン１で消費されるエネルギーの量を抑制することができる。これにより、車両の走行エネルギーの多くを油圧ポンプモータ３に吸収させることができ、当該走行エネルギーを油圧のエネルギーとして効率よく回収することができる。
【００６９】
また、上記実施形態（図１）では、機械式のクラッチ２を介して連結されるエンジン１の出力軸１２と自動変速機４の入力軸１６とのうち、エンジン１の出力軸１２にねじりダンパー１４を設けたが、自動変速機４の入力軸１６に同様のねじりダンパーを設けてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態では、車両を走行させるため動力源（油圧ポンプモータ３以外のメインの動力源）として、火花点火式エンジンからなるエンジン１を車両に搭載したが、このようなエンジン１に限らず、ディーゼルエンジンやロータリーエンジンなど、種々のエンジンを動力源として使用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１  エンジン（動力源）
２  クラッチ（動力継手）
３  油圧ポンプモータ（オイルモータ、オイルポンプ）
４  自動変速機
７  車輪
１２，１２’  出力軸（駆動源の出力部）
１４  ねじりダンパー
１６  入力軸（自動変速機の入力部）
１６’  入力軸（自動変速機の入力部、タービン軸）
２１  オイルパン
２２  アキュムレータ（蓄圧器）
６０  トルクコンバータ（動力継手）
６２  ポンプインペラ
６３  タービンランナ
【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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