CN101528494B - 动力输出装置和混合动力汽车 - Google Patents

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    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • F16H3/728—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical gearing
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    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
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Abstract

混合动力汽车(20)包括彼此同轴配置的发动机(22)、马达(MG1、MG2)、动力分配综合机构(40)，并且还包括变速器(60)，其中变速器(60)包括：变速用差动旋转机构(61)，被构成为具有与动力分配综合机构(40)的作为第一构件的太阳齿轮(41)连接的输入构件、作为固定构件的内啮合齿轮(63)以及作为输出构件的行星齿轮架(65)，并且这三个构件彼此能够差动旋转；以及作为连结单元的离合器(C1)，可将变速用差动旋转机构(61)的太阳齿轮(62)和动力分配综合机构(40)的作为第二构件的行星齿轮架(45)选择性地连结到驱动轴(66)上。

Description

动力输出装置和混合动力汽车
技术领域
本发明涉及向驱动轴输出动力的动力输出装置以及具有该动力输出装置的混合动力汽车。 
背景技术
作为这种动力输出装置，以往公知如下的动力输出装置，该动力输出装置包括：内燃机、两台电动机、所谓的拉维奈尔赫型行星齿轮机构、以及可将行星齿轮机构的两个输出构件选择性地连接至输出轴的平行轴式变速器(例如，参见专利文献1)。另外，以往公知如下的动力输出装置，该动力输出装置包括：具有与内燃机连接的输入构件和两个输出构件的行星齿轮装置、以及包含分别与该行星齿轮机构的对应的输出构件连接的副轴的平行轴式变速器(例如，参见专利文献2)。在该动力输出装置中，行星齿轮装置的两个输出构件分别被固定在电驱动部的对应的转子的内周上。另外，以往公知如下的动力输出装置，该动力输出装置包括动力分配机构和两个离合器，所述动力分配机构包含与内燃机连接的输入构件、与第一电动发电机连接的反作用力构件、以及与第二电动发电机连接的输出构件，所述两个离合器用于使作为输出部件的驱动轴选择性地连接到动力分配机构的输出构件和反作用力构件上(例如，参见专利文献3)。一旦第一电动发电机以负旋转执行电动机驱动，该动力输出装置就控制两个离合器，以使动力分配机构的反作用力构件连接到输出部件上，并解除输出构件与输出部件的连接，由此抑制通过由第二电动发电机使用输出部件的一部分动力而产生的电力来驱动第一电动发电机的动力循环的产生。 
专利文献1：日本专利文献特开2005-155891号公报； 
专利文献2：日本专利文献特开2003-106389号公报； 
专利文献3：日本专利文献特开2005-125876号公报。 
发明内容
上述的动力输出装置在通过两个电动机对来自内燃机的动力进行转矩变换的同时将被要求的动力输出给驱动轴，由此能够使内燃机在效率高的运转点运转，但由于其构造复杂而难以实现小型化，而且在向车辆的可装载性上多少存在问题。另外，关于在更宽的行驶范围中提高动力传递效率的这一点，以往的动力输出装置还存在有待改善的余地。 
因此，本发明的一个目的在于，提供一种简单且紧凑而且可搭载性优良的动力输出装置以及具有该动力输出装置的混合动力汽车。另外，本发明的另一个目的在于，提供一种能够在更宽的运转范围中提高动力传递效率的动力输出装置以及具有该动力输出装置的混合动力汽车。 
为了达到上述目的，本发明的动力输出装置以及混合动力汽车采用了以下手段。 
本发明的动力输出装置向驱动轴输出动力，并包括： 
内燃机； 
第一电动机，可输入输出动力； 
第二电动机，可输入输出动力； 
动力分配综合机构，被构成为包括与所述第一电动机的旋转轴连接的第一构件、与所述第二电动机的旋转轴连接的第二构件、以及与所述内燃机的内燃机轴连接的第三构件，并且所述三个构件彼此能够差动旋转；和 
变速传递单元，该变速传递单元包括：变速用差动旋转机构，被构成为具有与所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的任一个连接的输入构件、固定构件、和输出构件，并且所述输入构件和所述输出构件彼此能够差动旋转；以及连结单元，可将所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的另一个以及所述变速用差动旋转机构的所述输出构件选择性地连结在所述驱动轴上。 
该动力输出装置包括变速传递单元，该变速传递单元包括：变速用差动旋转机构，被构成为具有与动力分配综合机构的第一和第二构件中的任一个连接的输入构件、固定构件以及输出构件，并且输入构件和输出构件 彼此能够差动旋转；以及连结单元，能够将变速用差动旋转机构的输出构件、以及动力分配综合机构的第一和第二构件中的另一个选择性地连结到驱动轴上。该变速传递单元能够以比较少的部件构成并具有简单且紧凑的结构，从而可搭载性优良。另外，在该动力输出装置中，如果通过变速传递单元的连结单元将变速用差动旋转机构的输出构件连结到驱动轴上，则能够将来自动力分配综合机构的第一和第二构件中任一构件的动力在通过变速用差动旋转机构进行变速后输出给驱动轴。并且，在该动力输出装置中，如果通过变速传递单元的连结单元将变速用差动旋转机构的输出构件和动力分配综合机构的第一和第二构件中的另一构件这两者连结到驱动轴上，则能够将来自内燃机的动力以固定的变速比机械地(直接)传递给驱动轴。另外，在该动力输出装置中，如果通过变速传递单元的连结单元将动力分配综合机构的第一和第二构件中的另一机构连结到驱动轴上，则能够将来自该第一和第二构件中的另一机构的动力直接输出给驱动轴。因此，根据变速传递单元，能够将来自动力分配综合机构的动力经多级变速后输出给驱动轴。并且，在该动力输出装置中，当通过变速传递单元的连结单元将动力分配综合机构的第一构件连结在驱动轴上时，可使与作为输出构件的第一构件连接的第一电动机作为电动机而发挥功能，并使与作为反作用力构件的第二构件连接的第二电动机作为发电机而发挥功能。另外，当通过变速传递单元的连结单元将动力分配综合机构的第二构件连结到驱动轴上时，可使与作为输出构件的第二构件连接的第二电动机作为电动机而发挥功能，并使与作为反作用力构件的第一构件连接的第一电动机作为发电机而发挥功能。由此，在该动力输出装置中，通过适当地利用连结单元切换连结状态，特别是在提高了作为电动机而发挥功能的第一或第二电动机的转速时可使作为发电机而发挥功能的第二或第一电动机的转速不变为负值，从而能够抑制所谓的动力循环的产生。其结果是，根据该动力输出装置，能够在更宽的行驶范围中很好地提高动力的传递效率。 
另外，所述变速传递单元的所述变速用差动旋转机构也可以是三构件式行星齿轮机构。由此，变速传递单元能够更紧凑地构成。此外，变速用差动旋转机构也可以是行星齿轮机构，该行星齿轮机构包括：具有互不相同的齿数的第一太阳齿轮和第二太阳齿轮、以及至少保持一个阶梯齿轮的行星齿轮架，该阶梯齿轮通过连结与第一太阳齿轮啮合的第一小齿轮和与第二太阳齿轮啮合的第二小齿轮而成。如果将具有这样的阶梯齿轮的行星齿轮机构用作变速用差动旋转机构，则能够容易地设定更大的变速比。 
并且，也可以如下构成：所述第一和第二电动机与所述内燃机大致同轴配置，所述动力分配综合机构位于所述第一电动机和所述第二电动机之间并与所述两个电动机大致同轴配置。由此，能够更紧凑地构成动力输出装置整体。 
当如上所述那样内燃机、第一和第二电动机、以及动力分配综合机构大致同轴配置时，本发明的动力输出装置还可以还包括：中空轴，与所述动力分配综合机构的所述第一构件和所述第二构件中的任一个连接，并与所述变速用差动旋转机构的所述输入构件连接；以及连结轴，与所述第一和第二构件中的另一个连接，并穿过所述中空轴和所述变速用差动旋转机构而向所述驱动轴延伸；而且，所述变速传递单元的所述连结单元也可以能够将所述变速用差动旋转机构的所述输出构件和所述连结轴中的任一个或者双方选择性地连结在所述驱动轴上。由此，能够将来自动力分配综合机构的第一构件的动力和来自第二构件的动力大致同轴地且向相同方向输出，因此能够将变速传递单元与内燃机、第一和第二电动机、动力分配综合机构大致同轴配置。因此，上述结构非常适于主要驱动后轮来行驶的车辆。 
另外，当内燃机、第一和第二电动机、以及动力分配综合机构大致同轴配置时，所述变速传递单元的所述连结单元也可以包括：传递轴，与所述第一和第二电动机的旋转轴大致平行地延伸，并且连接在所述变速用差动旋转机构的所述输入构件上；第一平行轴式齿轮系，连结所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的任一个和所述传递轴；第二平行轴式齿轮系，与所述第一和第二构件中的另一个连结，以及切换单元，可对连结所述传递轴和所述驱动轴的第一连结状态、连结所述第二平行轴式齿轮系和所述驱动轴的第二连结状态、以及将所述传递轴和所述第二平行轴式齿轮系这两者连结在所述传递轴上的第三连结状态进行选择性切换。如果 如此使变速传递单元的连结单元包括上述传递轴和两组的平行轴式齿轮系，则能够通过将切换单元和变速用差动旋转机构在传递轴的周围与该传递轴同轴配置来将动力输出装置构成为双轴式，从而即使将内燃机、第一和第二电动机、动力分配综合机构大致同轴配置，也能够抑制动力输出装置的轴向尺寸(宽度方向尺寸)的增加。因此，该动力输出装置结构紧凑且可搭载性优良，从而非常适于主要驱动前轮来行驶的车辆。另外，如果经由平行轴式齿轮系将动力分配综合机构的第一或第二构件连结到传递轴上，则还可以自由设定第一构件或第二构件与传递轴之间的变速比。 
并且，本发明的动力输出装置也可以还包括固定单元，该固定单元可将所述第一电动机的旋转轴和所述第二电动机的旋转轴中的任一个不能旋转地固定。由此，当与不对应于固定单元的第一或第二电动机连接的动力分配综合机构的第一或第二构件通过变速传递单元的连结单元而被连接在驱动轴上时，如果通过固定单元将与该固定单元对应的第二或第一电动机的旋转轴无法旋转地固定，则能够将来自内燃机的动力以固定的变速比机械地(直接)传递给驱动轴。因此，根据该动力输出装置，能够在进一步更宽的运转范围中提高动力的传递效率。 
另外，本发明的动力输出装置也可以还包括连接切断单元，该连接切断单元可执行所述第一电动机与所述第一构件之间的连接和该连接的解除、所述第二电动机与所述第二构件之间的连接和该连接的解除、以及所述内燃机与所述第三构件之间的连接和该连接的解除中的任一种。在包括有上述连接切断单元的动力输出装置中，如果使连接切断单元解除上述连接，就可通过差动旋转机构的功能来将内燃机与第一、第二电动机以及变速传递单元实际分离。由此，在该动力输出装置中，如果使连接切断单元解除上述连接并使内燃机停止，就能够将来自第一、第二电动机中的至少一个的动力通过变速传递单元进行变速后高效率地传递给驱动轴。因此，根据动力输出装置，可降低对第一、第二电动机要求的最大转距等，从而能够进一步减小第一、第二电动机的尺寸。 
并且，所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中从与所述内燃机轴连接的所述第三构件输入更大转矩的那一个构件也可以经由减速单元 而与所述第一电动机或所述第二电动机连接，所述减速机构对所述第一电动机或所述第二电动机的旋转轴的旋转进行减速。如此，如果将动力分配综合机构的第一和第二构件中的来自内燃机的转矩的分配比例大的那个构件经由减速单元与第一或第二电动机连接，则能够更有效地减轻连接在减速单元上的第一或第二电动机的转矩负担，能够减小该电动机的尺寸并降低其动力损失。 
在此情况下，所述动力分配综合机构也可以是双小齿轮式行星齿轮机构，该双小齿轮式行星齿轮机构包括太阳齿轮、内啮合齿轮、以及至少保持一组两个小齿轮的组的行星齿轮架，所述两个小齿轮彼此啮合并且其中一个与所述太阳齿轮啮合而另一个与所述内啮合齿轮啮合，所述第一构件可以是所述太阳齿轮和所述行星齿轮架中的任一个，并且所述第二构件可以是所述太阳齿轮和所述行星齿轮架中的另一个，所述第三构件可以是所述内啮合齿轮。并且，所述动力分配综合机构可以被构成为当将所述动力分配综合机构的齿轮比设为ρ时，ρ＜0.5，所述动力分配综合机构的所述齿轮比是将所述太阳齿轮的齿数除以所述内啮合齿轮的齿数而得的值，而且所述减速单元可以被构成为使减速比取ρ/(1-ρ)附近的值，并且该减速单元被配置在所述第一电动机或所述第二电动机与所述行星齿轮架之间。在这样的具有诸多单元的动力分配综合机构中，与太阳齿轮相比，行星齿轮架的来自内燃机的转矩的分配比例更大。因此，通过在行星齿轮架与第一或第二电动机之间配置减速单元，能够减小第一或第二电动机的尺寸并降低其动力损失。另外，如果使减速单元的减速比取ρ/(1-ρ)附近的值，则能够使第一和第二电动机的诸多单元大体相同，因此可提高动力输出装置的生产率并降低成本。并且，作为双小齿轮式行星齿轮机构的所述动力分配综合机构也可以被构成为当将所述动力分配综合机构的齿轮比设为ρ时，ρ＞0.5，其中所述动力分配综合机构的齿轮比是将所述太阳齿轮的齿数除以所述内啮合齿轮的齿数而得的值，此时，所述减速单元也可以被构成为使减速比取ρ/(1-ρ)附近的值，并且被配置在所述第一电动机或所述第二电动机与所述太阳齿轮之间。 
另外，所述动力分配综合机构也可以是单小齿轮式行星齿轮机构，该 单小齿轮式行星齿轮机构包括太阳齿轮、内啮合齿轮、以及行星齿轮架，该行星齿轮架至少保持一个与所述太阳齿轮和所述内啮合齿轮两者啮合的小齿轮，所述第一构件可以是所述太阳齿轮和所述内啮合齿轮中的任一个，并且所述第二构件可以是所述太阳齿轮和所述内啮合齿轮中的另一个，所述第三构件可以是所述行星齿轮架，当将所述动力分配综合机构的齿轮比设为ρ时，所述减速单元可以被构成为使减速比取ρ附近的值，并且该减速单元被配置在所述第一或第二电动机与所述内啮合齿轮之间，其中所述动力分配综合机构的所述齿轮比是所述太阳齿轮的齿数除以所述内啮合齿轮的齿数而得的值。在这样的具有诸多单元的动力分配综合机构中，与太阳齿轮相比，内啮合齿轮的来自内燃机的转矩的分配比例更大。因此，通过在行星齿轮架与第一或第二电动机之间配置减速单元，能够缩小第一或第二电动机的尺寸并降低其动力损失。并且，如果使减速单元的减速比取ρ附近的值，则能够使第一和第二电动机的诸多单元大体相同，因此可提高动力输出装置的生产率并降低成本。 
本发明的混合动力汽车具备上述任一个动力输出装置，并包括通过来自所述驱动轴的动力而被驱动的驱动轮。由于安装在该混合动力汽车上的动力输出装置简单且紧凑，从而可搭载性优良，并且可在进一步更宽的运行范围中提高动力传递效率，因此在该混合动力汽车中，能够很好地改善混合动力汽车的耗油率和行驶性能。 
附图说明
图1是本发明实施例的混合动力汽车20的简要结构图； 
图2是举例示出在使实施例的混合动力汽车20伴随发动机22的运转而行驶的情况下根据车速变化来使变速器60的变速比向升档方向变化时的动力分配综合机构40和变速器60的主要构件的转速和转矩的关系的说明图； 
图3是与图2相同的说明图； 
图4是与图2相同的说明图； 
图5是与图2相同的说明图； 
图6是示出在混合动力汽车20行驶时的离合器C0和变速器60的离合器C1的离合器位置的设定状态的图表； 
图7是示出下述共线图的一个例子的说明图，所述共线图表示马达MG2作为发电机而发挥功能、并且马达MG1作为电动机而发挥功能时的动力分配综合机构40的各构件和减速齿轮机构50的各构件的转速和转矩的关系； 
图8是示出下述共线图的一个例子的说明图，所述共线图表示马达MG1作为发电机而发挥功能、并且马达MG2作为电动机而发挥功能时的动力分配综合机构40的各构件和减速齿轮机构50的各构件的转速和转矩的关系； 
图9是用于说明实施例的混合动力汽车20的马达行驶模式的说明图； 
图10是变形例的混合动力汽车20A的简要结构图； 
图11是示出在变形例的混合动力汽车20A行驶时的离合器C0′、制动器B0、以及变速器60A的离合器C1a和C1b的离合器位置等的设定状态的图表； 
图12是变形例的混合动力汽车20B的简要结构图； 
图13是变形例的混合动力汽车20C的简要结构图。 
具体实施方式
以下，使用实施例来说明本发明的优选实施方式。 
图1是本发明实施例的混合动力汽车20的简要结构图。该图1所示的混合动力汽车20被构成为后轮驱动车辆，并包括：配置在车辆前部的发动机22；与发动机22的输出轴、即曲轴26连接的动力分配综合机构40(差动旋转机构)；与动力分配综合机构40连接的可发电的马达MG1；与该马达MG1同轴配置并经由减速齿轮机构50与动力分配综合机构40连接的可发电的马达MG2；对来自动力分配综合机构40的动力进行变速并传递到驱动轴66上的变速器60；以及对混合动力汽车20整体进行控制的混合动力用电子控制单元70(以下，称为“混合动力ECU”)等。 
发动机22是接受汽油或轻油等炭化氢系燃料的供应而输出动力的内燃机，其从发动机用电子控制单元(以下，称为“发动机ECU”)24接受燃料喷射量、点火正时、吸入空气量等的控制。来自针对发动机22设置并用来检测该发动机22的运转状态的各种传感器的信号被输入给发动机ECU 24。并且，发动机ECU 24与混合动力ECU 70进行通信，从而基于来自混合动力ECU 70的控制信号和来自上述传感器的信号等来控制发动机22的运转，并根据需要将与发动机22的运转状态相关的数据输出给混合动力ECU 70。 
马达MG1和马达MG2均被构成为既可以作为发电机工作也可以作为电动机动作的公知的同步发电电动机，该马达MG1和马达MG2经由逆变器31、32与作为二次电池的蓄电池35进行电能的提供和接受。连接逆变器31、32和蓄电池35的电线39被构成为由各逆变器31、32共用的正极母线和负极母线，以使得马达MG1、MG2中的任一个所发出的电能能够被另一个马达消耗。因此，蓄电池35可根据从马达MG1、MG2中的任一个发出的电能来充电，并可根据不足的电能来放电，并且如果通过马达MG1、MG2达到了电能收支的平衡，则不进行充放电。马达MG1、MG2的驱动均由马达用电子控制单元(以下，称为“马达ECU”)30控制。向马达ECU 30输入控制马达MG1、MG2的驱动所需要的信号，例如来自检测马达MG1、MG2的转子的旋转位置的旋转位置检测传感器33、34的信号、通过图中没有示出的电流传感器检测出的施加给马达MG1、MG2的相电流等，并从马达ECU 30输出针对逆变器31、32的开关控制信号等。马达ECU 30基于从旋转位置检测传感器33、34输入的信号来执行图中没有示出的转速计算例程，算出马达MG1、MG2的转子的转速Nm1、Nm2。另外，马达ECU 30与混合动力ECU 70进行通信，从而基于来自混合动力ECU 70的控制信号等来驱动控制马达MG1、MG2，并根据需要将与马达MG1、MG2的运转状态相关的数据输出给混合动力ECU 70。 
蓄电池35由蓄电池用电子控制单元(以下，称为“蓄电池ECU”)36进行管理。向蓄电池ECU 36输入管理蓄电池35所需要的信号、例如来自设置在蓄电池35的端子之间的图中没有示出的电压传感器的端子间电 压、来自安装在与蓄电池35的输出端子连接的电线39上的图中没有示出的电流传感器的充放电电流、来自安装在蓄电池35上的温度传感器37的蓄电池温度Tb等。蓄电池ECU 36根据需要将与蓄电池35的状态相关的数据通过通信输出给混合动力ECU 70和发动机ECU 24。而且，蓄电池ECU 36为了管理蓄电池35，还基于由电流传感器测出的充放电电流的积分值来计算剩余容量SOC。 
动力分配综合机构40与马达MG1、马达MG2、减速齿轮机构50、变速器60一并被容纳在图中没有示出的变速箱中，该动力分配综合机构40与发动机22隔出预定距离而与曲轴26同轴配置。实施例的动力分配综合机构40是一种双小齿轮式行星齿轮机构，该双小齿轮式行星齿轮机构被构成为包括：作为外齿齿轮的太阳齿轮41；与该太阳齿轮41配置在同心圆上并作为内齿齿轮的内啮合齿轮42；以及行星齿轮架45，该行星齿轮架45至少自转自如且公转自如地保持一组的两个小齿轮43、44的组，所述两个小齿轮43、44在彼此啮合的同时其中的一个与太阳齿轮41啮合，而另一个与内啮合齿轮42啮合，而且太阳齿轮41(第一构件)、内啮合齿轮42(第三构件)以及行星齿轮架45(第二构件)彼此能够差动旋转。在实施例中，动力分配综合机构40被构成为其齿轮比ρ(将太阳齿轮41的齿数除以内啮合齿轮42的齿数而得的值)成为ρ＜0.5。该动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41经由从该太阳齿轮41向与发动机22相反的一侧(车辆后方)延伸而构成连续的中空轴的、中空的太阳齿轮轴41a和中空的第一马达轴46而与作为第一电动机的马达MG1(中空的转子)连接。另外，作为第二构件的行星齿轮架45经由配置在动力分配综合机构40与发动机22之间的减速齿轮机构50和从该减速齿轮机构50(太阳齿轮51)朝向发动机22延伸的中空的第二马达轴(第二轴)55而与作为第二电动机的马达MG2(中空的转子)连接。另外，作为第三构件的内啮合齿轮42经由内啮合齿轮轴42a和减震器28而与发动机22的曲轴26连接，所述内啮合齿轮轴42a穿过第二马达轴55和马达MG2而延伸。 
减速齿轮机构50是一种单小齿轮式行星齿轮机构，该单小齿轮式行 星齿轮机构包括：作为外齿齿轮的太阳齿轮51；与该太阳齿轮51配置在同心圆上的作为内齿齿轮的内啮合齿轮52；与太阳齿轮51以及内啮合齿轮52这两者啮合的多个小齿轮53；以及将多个小齿轮53自转自如且公转自如地保持的行星齿轮架54。在本实施例中，减速齿轮机构50被构成为当将动力分配综合机构40的齿轮比设为ρ时其减速比(太阳齿轮51的齿数/内啮合齿轮52的齿数)取ρ/(1-ρ)附近的值。减速齿轮机构50的太阳齿轮51经由上述第二马达轴55与马达MG2的转子连接。并且，减速齿轮机构50的内啮合齿轮52被固定在动力分配综合机构40的行星齿轮架45上，由此减速齿轮机构50与动力分配综合机构40实质上构成一体。另外，减速齿轮机构50的行星齿轮架54相对于变速箱被固定。因此，通过减速齿轮机构50的作用，来自马达MG2的动力被减速后被输入给动力分配综合机构40的行星齿轮架45，并且来自行星齿轮架45的动力被增速后被输入给马达MG2。如果如实施例那样将减速齿轮机构50配置在马达MG2与动力分配综合机构40之间并使其与动力分配综合机构40构成一体，则能够进一步缩小动力输出装置的尺寸。 
另外，如图1所示，在太阳齿轮轴41a与第一马达轴46之间设置有离合器C0，该离合器C0作为执行太阳齿轮轴41a与第一马达轴46的连接和该连接的解除的连接切断单元而发挥作用，并且还作为能够将作为马达MG1的旋转轴的第一马达轴46(太阳齿轮41)无法旋转地固定的固定单元而发挥功能。在实施例中，离合器C0例如作为如下的犬牙式离合器而构成，该犬牙式离合器包括：固定在太阳齿轮轴41a的顶端(图中右端)上的爪扣(dog)；固定在第一马达轴46的一端(图中左端)上的爪扣；固定在变速箱上的固定用爪扣；以及能够与这些爪扣啮合并由电气式、电磁式、或液压式执行器100驱动的接合部件，如图1所示，能够将接合部件的位置、即离合器位置选择性地切换到“L位置”、“M位置”以及“R位置”。即，如果将实施例的离合器C0的离合器位置设定在L位置，则经由接合部件连接的太阳齿轮轴41a与第一马达轴46的连接被解除，马达MG1与动力分配综合机构40的太阳齿轮的连接被解除。如此，当通过离合器C0解除了太阳齿轮轴41a与第一马达轴46的连接时，作为 第一电动机的马达MG1与作为动力分配综合机构40的第一构件的太阳齿轮41的连接被解除，从而通过动力分配综合机构40的功能能够将发动机22实质上从马达MG1、MG2或变速器60切断。另外，如果将离合器C0的离合器位置设定在M位置，则太阳齿轮轴41a的爪扣与第一马达轴46的爪扣经由接合部件以较少的损失连结，由此马达MG1与动力分配综合机构40的太阳齿轮41连接。并且，如果将离合器C0的离合器位置设定在R位置，则太阳齿轮轴41a的爪扣、第一马达轴46的爪扣、以及固定用爪扣经由接合部件以较少的损失连结，由此能够将动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41和第一马达轴46(马达MG1)无法旋转地固定。 
另外，可如上所述经由离合器C0连结到动力分配综合机构40的太阳齿轮41上的第一马达轴46从马达MG1进一步向与发动机22相反的一侧(车辆后方)延伸并与变速器60连接。并且，行星齿轮架轴(连结轴)45a从动力分配综合机构40的行星齿轮架45穿过中空的太阳齿轮轴41a和第一马达轴46向与发动机22的相反的一侧(车辆后方)延伸，该行星齿轮架轴45a也可与变速器60连接。由此，在实施例中，动力分配综合机构40位于彼此同轴配置的马达MG1与马达MG2之间并与两个马达MG1、MG2同轴地配置，发动机22与马达MG2同轴地并列设置，并且中间隔着动力分配综合机构40而与变速器60相对。即，在实施例中，发动机22、马达MG1、MG2、动力分配综合机构40、以及变速器60等的这些动力输出装置的构成构件从车辆前方起按照发动机22、马达MG2、(减速齿轮机构50)、动力分配综合机构40、马达MG1、变速器60的顺序配置在大致同轴上。由此，能够使动力输出装置尺寸小且可搭载性优良从而适于主要驱动后轮来行驶的混合动力汽车20。 
变速器60包括变速用差动旋转机构61和作为连结单元的离合器C1，变速用差动旋转机构61是可将输入的动力以预定的减速比减速后输出的单小齿轮式行星齿轮机构(减速机构)。变速用差动旋转机构61被构成为：其包括作为输入构件的太阳齿轮62、与该太阳齿轮62配置在同心圆上的作为固定构件的内啮合齿轮63、以及保持多个与太阳齿轮62和内啮合齿轮63这两者啮合的小齿轮64的作为输出构件的行星齿轮架65，并且太阳齿轮62与行星齿轮架65能够互相差动旋转。如图1所示，变速用差动旋转机构61的太阳齿轮62与第一马达轴46连接。另外，变速用差动旋转机构61的内啮合齿轮63被固定成相对于变速箱无法旋转。并且，变速用差动旋转机构61的行星齿轮架65与向车辆后方延伸的中空的行星齿轮架轴65a连接。而且，从动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45延伸出来的行星齿轮架轴45a贯穿第一马达轴46和行星齿轮架轴65a。 
[0049] 离合器C1可将变速用差动旋转机构61的作为输出构件的行星齿轮架65(行星齿轮架轴65a)和动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45(行星齿轮架轴45a)中的任一者或两者选择性地连结到驱动轴66上。即，在实施例中，离合器C1例如作为如下的犬牙式离合器而构成，该犬牙式离合器包括：固定在与变速用差动旋转机构61的行星齿轮架65连接的行星齿轮架轴65a的顶端(图中右端)上的爪扣；固定在从变速用差动旋转机构61、即行星齿轮架轴65a的端部突出的行星齿轮架轴45a的顶端(图中右端)上的爪扣；以处于行星齿轮架轴65a的爪扣和行星齿轮架轴45a的爪扣的周围的方式安装在驱动轴66上的爪扣；以及能够与这些爪扣啮合并由电气式、电磁式、或液压式执行器101驱动的接合部件，如图1所示，能够将接合部件的位置、即离合器位置选择性地切换到“L位置”、“M位置”以及“R位置”。即，如果将变速器60的离合器C1的离合器位置设定在L位置，则驱动轴66的爪扣和与变速用差动旋转机构61的作为输出构件的行星齿轮架65连接的行星齿轮架轴65a的爪扣经由接合部件以较小的损失连结。由此，如果离合器C0处于连接，则动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41与驱动轴66经由太阳齿轮轴41a、第一马达轴46、变速用差动旋转机构61以及离合器C1相连结(以下，适当地将这样通过离合器C1连结的连结状态称为“第一连结状态”)。另外，如果将离合器C1的离合器位置设定在M位置，则行星齿轮架轴65a的爪扣、从动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45延伸出的行星齿轮架轴45a的爪扣、以及驱动轴66的爪扣经由接合部 件以较少的损失连结，由此行星齿轮架轴65a和行星齿轮架轴45a这两者与驱动轴66连结。即，此时，如果离合器C0处于连接，则通过离合器C1，动力分配综合机构40的太阳齿轮41经由变速用差动旋转机构61与驱动轴66连结，并且动力分配综合机构40的行星齿轮架45直接与驱动轴66连结(以下，适当地将这样通过离合器C1连结的连结状态称为“第三连结状态”)。另外，如果将离合器C1的离合器位置设定在R位置，则行星齿轮架轴45a的爪扣与驱动轴66的爪扣经由接合部件以较少的损失连结，由此，动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45与驱动轴66经由行星齿轮架轴45a和离合器C1相连结(以下，适当地将这样通过离合器C1连结的连结状态称为“第二连结状态”)。如图1所示，驱动轴66经由差速齿轮68与作为驱动轮的后轮69a、69b连结。 
混合动力ECU 70被构成为以CPU 72为中心的微处理器，其除了CPU 72之外还包括：存储处理程序的ROM 74；暂时存储数据的RAM76；以及图中没有示出的输入输出端口和通信端口。来自点火开关(起动开关)80的点火信号、来自检测作为换档杆81的操作位置的换档位置SP的换档位置传感器82的换档位置SP、来自检测加速踏板83的踩下量的加速踏板位置传感器84的加速器开度Acc、来自检测制动踏板85的踩下量的制动踏板位置传感器86的制动踏板位置BP、以及来自车速传感器87的车速V经由输入端口被输入到混合动力ECU 70中。如上所述，混合动力ECU 70经由通信端口与发动机ECU 24、马达ECU 30以及蓄电池ECU 36连接，并与发动机ECU 24、马达ECU 30以及蓄电池ECU 36进行各种控制信号和数据的交换。另外，对制动器B0、离合器C0、以及变速器60的离合器C1进行驱动的执行器100、101、102也由混合动力ECU 70控制。 
下面，参考图2至图9来说明实施例的混合动力汽车20的动作。 
图2至图5是举例示出在使混合动力汽车20伴随发动机22的运转而行驶的情况下根据车速变化来使变速器60的变速比向升档方向变化时的动力分配综合机构40和变速器60的主要构件的转速和转矩的关系的说明图。另外，图6是示出混合动力汽车20行驶时的离合器C0和变速器60的离合器C1的离合器位置的设定状态的图表。当混合动力汽车20以图2 至图5所示的状态行驶时，在混合动力ECU 70基于加速器踏板83的踩下量或车速V而进行的总控制下，发动机ECU 24控制发动机22，马达ECU30控制马达MG1、MG2，混合动力ECU 70直接控制执行器100、101(离合器C0、变速器60的离合器C1)。在图2至图5中，S轴表示动力分配综合机构40的太阳齿轮41的转速(马达MG1、即第一马达轴46的转速Nm1)，R轴表示动力分配综合机构40的内啮合齿轮42的转速(发动机22的转速Ne)，C轴表示动力分配综合机构40的行星齿轮架45的转速(行星齿轮架轴45a和减速齿轮机构50的内啮合齿轮52的转速)，54轴表示减速齿轮机构50的行星齿轮架54的转速，51轴表示减速齿轮机构50的太阳齿轮51的转速(马达MG2、即第二马达轴55的转速Nm2)。另外，62轴表示变速器60的变速用差动旋转机构61的太阳齿轮62的转速，65轴表示变速用差动旋转机构61的行星齿轮架65的转速，66轴表示驱动轴66的转速，63轴表示变速用差动旋转机构61的内啮合齿轮63的转速。 
当伴随发动机22的运转使混合动力汽车20行驶时，基本上将离合器C0设定在M位置，马达MG1、即第一马达轴46经由太阳齿轮轴41a与动力分配综合机构40的太阳齿轮41连接。并且，当混合动力汽车20的车速V较低时，变速器60的离合器C1被设定在L位置(参见图6)。以下，将该状态称为变速器60的“第一变速状态(1档)”(图2)。在这样的第一变速状态下，动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41经由太阳齿轮轴41a、第一马达轴46、变速用差动旋转机构61以及离合器C1而与驱动轴66连结。由此，在第一变速状态下，可驱动控制马达MG1、MG2，使得动力分配综合机构40的太阳齿轮41成为输出构件，从而经由离合器C0等与该太阳齿轮41连接的马达MG1作为电动机而发挥功能，并且与成为反作用力构件的行星齿轮架45连接的马达MG2作为发电机而发挥功能。此时，动力分配综合机构40将经由内啮合齿轮42输入的来自发动机22的动力根据齿轮比ρ分配给太阳齿轮41侧和行星齿轮架45侧、并且将来自发动机22的动力和来自作为电动机而发挥功能的马达MG1的动力综合后输出给太阳齿轮41侧。以下，将这样的马达MG1作为 发电机而发挥功能、并且马达MG2作为电动机而发挥功能的模式称为“第一转矩变换模式”。图7示出了在这种第一转矩变换模式下动力分配综合机构40的各构件和减速齿轮机构50的各构件的转速和转矩的关系的共线图的一个例子。在图7中，S轴、R轴、C轴、54轴以及51轴表示与图2至图5相同的内容，ρ表示动力分配综合机构40的齿轮比，ρr表示减速齿轮机构50的减速比。另外，在图7中，粗线箭头表示作用在各构件上的转矩，当箭头朝向图中上方时转矩的值为正，当箭头朝向图中下方时转矩的值为负(图2至图5、图8、图9也一样)。在该第一转矩变换模式下，来自发动机22的动力通过动力分配综合机构40和马达MG1、MG2经转矩变换后被输出给太阳齿轮41，并通过控制马达MG2的转速，能够无级且连续地改变发动机22的转速与作为输出构件的太阳齿轮41的转速之比。并且，输出到太阳齿轮41上的动力经由太阳齿轮轴41a和第一马达轴46向变速用差动旋转机构61的太阳齿轮62传递，同时在以基于变速用差动旋转机构61的齿轮比ρ x(参照图2)的变速比(ρx/(1+ρx))变速后被输出给驱动轴66。 
一旦在图2所示的状态、即变速器60为第一变速状态且转矩变换模式为第一变换模式的状态下提高了混合动力汽车20的车速V，则不久动力分配综合机构40的行星齿轮架45的转速与驱动轴66(行星齿轮架轴65a)的转速就会达到大致一致。由此，可将变速器60的离合器C1设定在M位置来连结行星齿轮架轴65a的爪扣(变速用差动旋转机构61)、行星齿轮架轴45a的爪扣以及驱动轴66的爪扣，将动力分配综合机构40的太阳齿轮41和行星齿轮架45这两者连结到驱动轴66上。并且，如果在将变速器60的离合器C1设定在M位置的状态下将针对马达MG1和MG2的转矩指令设定为值0，则如图3所示，马达MG1和MG2不执行电动机驱动(力行)也不执行再生而空转，来自发动机22的动力(转矩)在不伴有向电能的变换的情况下以固定的(一定的)变速比(第一变速状态与后述的第二变速状态之间的变速比)被机械地(直接)传递给驱动轴66。以下，将这样的通过离合器C1将动力分配综合机构40的行星齿轮架45和太阳齿轮41这两者连结到驱动轴66上的模式称为“同时接合模式”， 特别地将图3所示的状态称为“1档-2档同时接合状态”。 
在图3所示的1档-2档同时接合状态下，由于行星齿轮架轴65a与行星齿轮架轴45a的转速一致，因此能够将变速器60的离合器C1的离合器位置从M位置容易地切换到R位置来解除行星齿轮架轴65a(变速用差动旋转机构61)与驱动轴66的连结。以下，将这样的离合器C0设定在M位置且离合器C1设定在R位置的状态称为变速器60的第二变速状态(2档)  (图4)。在这种第二变速状态下，动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45经由行星齿轮架轴45a和离合器C1连结在驱动轴66上。由此，在第二变速状态下，可驱动控制马达MG1、MG2，使得动力分配综合机构40的行星齿轮架45成为输出构件，从而与该行星齿轮架45连接的马达MG2作为电动机而发挥功能，并且与成为反作用力构件的太阳齿轮41连接的马达MG1作为发电机而发挥功能。此时，动力分配综合机构40将经由内啮合齿轮42输入的来自发动机22的动力根据齿轮比ρ分配给太阳齿轮41侧和行星齿轮架45侧，并且将来自发动机22的动力和来自作为电动机而发挥功能的马达MG2的动力综合后输出给行星齿轮架45侧。以下，将这样的马达MG2作为电动机而发挥功能、并且马达MG1作为发电机而发挥功能的模式称为“第二转矩变换模式”。图8举例示出了在这样的第二转矩变换模式下动力分配综合机构40的各构件和减速齿轮机构50的各构件的转速和转矩的关系的共线图的一个例子。图8中的标号与图7中的标号相同。在该第二转矩变换模式下，来自发动机22的动力通过动力分配综合机构40和马达MG1、MG2经转矩变换后被输出给行星齿轮架45，并且通过控制马达MG1的转速，能够无级且连续地改变发动机22的转速与作为输出构件的行星齿轮架45的转速之比。此外，输出到行星齿轮架45上的动力经由行星齿轮架轴45a和离合器C1被直接输出至驱动轴66。 
一旦在图4所示的状态、即变速器60为第二变速状态且转矩变换模式为第二变换模式的状态下提高了混合动力汽车20的车速V，则不久马达MG1、第一马达轴46、以及动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41的转速接近0值。由此，可将离合器C0设定在R位置来将第一 马达轴46(马达MG1)和太阳齿轮41无法旋转地固定。并且，如果在保持通过离合器C1连结了行星齿轮架轴45a和驱动轴66的状态并通过离合器C0将第一马达轴46和太阳齿轮41无法旋转地固定了的状态下将对马达MG1和MG2的转矩指令设定为0值，则马达MG1和MG2不执行电动机驱动也不执行再生而空转，来自发动机22的动力(转矩)在不伴有向电能的变换的情况下在以固定的(恒定的)变速比(基于动力分配综合机构40的齿轮比ρ的变速比)被变速后被直接传递给驱动轴66。以下，将这样的在通过变速器60的离合器C1连结了行星齿轮架轴45a(行星齿轮架45)和驱动轴66的状态下通过离合器C0将第一马达轴46和太阳齿轮41无法旋转地固定的模式称为“同时接合模式”，特别地将图5所示的状态称为“2档固定状态”。当使变速器60的变速比向降档方向变化时，基本上执行与上述说明相反顺序的步骤即可。 
如此，在实施例的混合动力汽车20中，第一转矩变换模式和第二转矩变换模式伴随着变速器60的第一和第二变速状态的切换而交替地被切换，因此，尤其在提高了作为电动机而发挥功能的马达MG1或MG2的转速Nm1或Nm2时，能够使作为发电机而发挥功能的马达MG2或MG1的转速Nm2或Nm1不变为负值。因此，在混合动力汽车20中，能够抑制下述的动力循环，从而能够在更宽的运转范围中提高动力传递效率，所述动力循环是指：在第一转矩变换模式下，随着马达MG2的转速变负，马达MG1使用输出给太阳齿轮41的动力的一部分而进行发电，并且由马达MG2消耗马达MG1所发出的电力而输出动力；或者在第二转矩变换模式下，随着马达MG1的转速变负，马达MG2使用输出给行星齿轮轴45的动力的一部分而进行发电，并且由马达MG1消耗马达MG2所发出的电力而输出动力。另外，随着这样的动力循环得以抑制，能够抑制马达MG1、MG2的最高转速，因而由此还能够减小马达MG1、MG2的尺寸。并且，如果在上述同时接合模式下使混合动力汽车20行驶，则能够以固定变速比将来自发动机22的动力机械地(直接)传递给驱动轴66，因此能够在不伴有向电能的转换的情况下增加从发动机22向驱动轴66机械地输出动力的机会，从而能够在更宽的运转范围中进一步提高动力传递效率。一般 来说，在使用了发动机、两个电动机、以及如行星齿轮机构这样的动力分配综合机构的动力输出装置中，当发动机与驱动轴之间的减速比较大时，发动机的动力被更多地转换为电能，因此动力的传递效率会恶化，并且存在导致马达MG1、MG2发热的倾向，因此上述同时接合模式尤其有利于发动机22与驱动轴之间的减速比较大的情况。此外，在实施例的混合动力汽车20中，当改变变速器60的变速状态时，在第一转矩变换模式与第二转矩变换模式之间暂时执行同时接合模式，因此在改变变速状态时不会发生所谓的转矩丢失，从而能够非常顺畅且无冲击地执行变速状态的变更、即第一转矩变换模式与第二转矩变换模式的切换。 
接着，参考图6和图9来简要地说明在使发动机22停止了的状态下使用来自蓄电池35的电力使马达MG1和马达MG2输出动力并由此使混合动力汽车20行驶的马达行驶模式。在实施例的混合动力汽车20中，马达行驶模式大致分为：在将离合器C0设定在M位置来使马达MG1与动力分配综合机构40的太阳齿轮41连接的状态下使马达MG1和MG2中的任一个输出动力的离合器接合单马达行驶模式；在将离合器C0设定在R位置来将马达MG1和动力分配综合机构40的太阳齿轮41连接解除了的状态下使马达MG1和MG2中的任一个输出动力的离合器释放单马达行驶模式；在将离合器C0设定在R位置来将马达MG1和动力分配综合机构40的太阳齿轮41连接解除了的状态下使得能够利用来自马达MG1和MG2这两者的动力的双马达行驶模式。 
当执行离合器接合单马达行驶模式时，通过在将离合器C0设定在M位置的状态下如图6所示将离合器C1设定在L位置来将变速器60设定成第一变速状态并仅使马达MG1输出动力，或者通过在将离合器C0设定在M位置的状态下如图6所示将离合器C1设定在R位置来将变速器60设定成第二变速状态并仅使马达MG2输出动力。在该离合器接合单马达行驶模式下，由于通过离合器C0连接了第一马达轴46和动力分配综合机构40的太阳齿轮41，因此不输出动力的马达MG1或MG2会被输出动力的马达MG2或MG1带动旋转而空转(参见图9中的虚线)。另外，当执行离合器释放单马达行驶模式时，在将离合器C0设定在R位置而解除马达MG1 和动力分配综合机构40的太阳齿轮41连接的状态下，如图6所示将离合器C1设定在L位置来将变速器60设定成第一变速状态并仅使马达MG1输出动力，或者如图6所示将离合器C1设定在R位置来将变速器60设定成第二变速状态并仅使马达MG2输出动力。在该离合器释放单马达行驶模式下，如在图9中用单点划线和双点划线表示的那样，通过离合器C0连接的太阳齿轮41和马达MG1的连接被解除，因此避免通过动力分配综合机构40的功能而停止了的发动机22的曲轴26的随动旋转，并且避免停止了的马达MG1或MG2的随动旋转，由此能够抑制动力的传递效率下降。并且，当执行双马达行驶模式时，在将离合器C0设定在R位置来解除马达MG1和动力分配综合机构40的太阳齿轮41连接的状态下如图6所示将离合器C1设定在M位置，从而在将变速器60设定在上述的1档-2档同时接合状态下的基础上驱动控制马达MG1和MG2中的至少任一个。由此，在避免发动机22的随动旋转的同时使马达MG1和MG2这两者输出动力，从而能够在马达行驶模式下向驱动轴66传递大的动力，因此能够良好地执行所谓的坡道起动，或良好地确保马达行驶时的良好的牵引性能。 
在实施例的混合动力汽车20中，当选择了离合器释放单马达行驶模式时，能够容易地改变变速器60的变速状态，以向驱动轴66高效地传递动力。例如，在离合器释放单马达行驶模式下，当将变速器60设定成第一变速状态并仅使马达MG1输出动力时，如果调整马达MG2的转速Nm2以使行星齿轮架轴45a与驱动轴66同步旋转，并将变速器60的离合器C1的离合器位置从L位置切换到M位置，则能够向上述的1档-2档同时接合状态、即双马达行驶模式转移。并且，如果在该状态下将离合器C1的离合器位置从M位置切换到R位置并且仅使马达MG2输出动力，则能够在上述的第二变速状态下将由马达MG2输出的动力传递给驱动轴66。当在离合器释放单马达行驶模式下使变速器60的变速状态向降档方向变化时，基本上执行与上述说明相反顺序的步骤即可。其结果是，在实施例的混合动力汽车20中，即使在马达行驶模式下也能够使用变速器60对太阳齿轮41或行星齿轮架45的转速进行变速并增大转矩，因此能够降低马达 MG1、MG2被要求的最大转矩，从而能够实现马达MG1、MG2的小型化。另外，在这样来改变马达行驶过程中的变速器60的变速状态时也暂时地执行同时接合状态、即双马达行驶模式，因此在改变变速状态时不会产生转矩丢失，从而能够非常顺畅且无冲击地执行变速状态的变更。在这些马达行驶模式下，当提高了要求驱动力或者蓄电池35的剩余容量SOC下降了时，通过根据变速器60的变速状态(离合器C1的离合器位置)而变为不输出动力的马达MG1或MG2来带动(cranking)发动机22，由此来启动发动机22。 
如上所述，实施例的混合动力汽车20具有变速器60，该变速器60包括变速用差动旋转机构61和作为连结单元的离合器C1，变速用差动旋转机构61被构成为包括：与动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41连接的作为输入构件的太阳齿轮62；作为固定构件的内啮合齿轮63；作为输出构件的行星齿轮架65，并且太阳齿轮62与行星齿轮架65能够彼此差动旋转，离合器C1能够将变速用差动旋转机构61的太阳齿轮62和动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45选择性地连结到驱动轴66上。上述变速器60能够以比较少的部件构成并具有简单又紧凑的结构，从而可搭载性优良。另外，在混合动力汽车20中，如果通过变速器60的离合器C1将变速用差动旋转机构61的作为输出构件的行星齿轮架65(行星齿轮架轴65a)连结到驱动轴66上，则能够将来自动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41的动力在通过变速用差动旋转机构61变速后输出给驱动轴66。此外，在混合动力汽车20中，如果通过变速器60的离合器C1将变速用差动旋转机构61的行星齿轮架65(行星齿轮架轴65a)和动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45(行星齿轮架轴45a)这两者连结至驱动轴66，则能够将来自发动机22的动力以固定的变速比机械地(直接)传递给驱动轴66。另外，在混合动力汽车20中，如果通过变速器60的离合器C1将动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45(行星齿轮架轴45a)连结至驱动轴66，则能够将来自行星齿轮架45的动力直接输出给驱动轴66。从而，根据该变速器60，能够将来自动力分配综合机构40的动力进行多级变速后输出给驱 动轴66。并且，在混合动力汽车20中，当通过变速器60的离合器C1将动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41连结在驱动轴66上时，可使得与作为输出构件的太阳齿轮41连接的作为第一电动机的马达MG1作为电动机而发挥功能，并且使得与作为反作用力构件的行星齿轮架45连接的作为第二电动机的马达MG2作为发电机而发挥功能。另外，当通过变速器60的离合器C1将动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45连结在驱动轴66上时，可使得与作为输出构件的行星齿轮架45连接的马达MG2作为电动机而发挥功能，并且使得与作为反作用力构件的太阳齿轮41连接的马达MG1作为发电机而发挥功能。由此，在混合动力汽车20中，通过适当地切换通过离合器C1的连结状态、即变速器60的变速状态，特别是在提高了作为电动机而发挥功能的马达MG1或MG2的转速Nm1或Nm2时，可使作为发电机而发挥功能的马达MG2或MG1的转速Nm2或Nm1不变为负值，从而能够抑制所谓的动力循环的产生。其结果是，在混合动力汽车20中，能够在更宽的行驶范围中很好地提高动力的传递效率，能够很好地改善耗油率和行驶性能。 
另外，如实施例那样，如果将变速器60的变速用差动旋转机构61设定为单小齿轮式行星齿轮机构，则可更紧凑地构成变速器60。并且，如实施例那样，如果将马达MG1和MG2这两者与发动机22配置在大致同轴上，并在马达MG1和MG2之间与该马达MG1和MG2大致同轴地配置动力分配综合机构40，则能够使由这些部分构成的动力输出装置整体更加紧凑地构成。并且，如上述那样将发动机22和马达MG1、MG2以及动力分配综合机构40配置在大致同轴上的混合动力汽车20包括：在与动力分配综合机构40的作为第一构件的太阳齿轮41连接的同时还与变速用差动旋转机构61的太阳齿轮62连接的作为中空轴的太阳齿轮轴41a和第一马达轴46、在与动力分配综合机构40的作为第二构件的行星齿轮架45连接的同时还穿过作为中空轴的太阳齿轮轴41a和第一马达轴46以及变速用差动旋转机构61而向驱动轴66延伸的作为连结轴的行星齿轮架轴45a，变速器60的离合器C1被构成为可将变速用差动旋转机构61的作为输出构件的行星齿轮架65(行星齿轮架轴65a)和行星齿轮架轴45a中的任一者或 两者选择性地连结到驱动轴66上。由此，能够将来自动力分配综合机构40的太阳齿轮41的动力和来自行星齿轮架45的动力大致同轴且向相同方向输出，因此能够将变速器60与发动机22、马达MG1和MG2、动力分配综合机构40大致同轴配置。因此，上述结构非常适于主要驱动后轮来行驶的混合动力汽车20。 
此外，设置在混合动力汽车20上的离合器C0能够固定作为马达MG1的旋转轴的第一马达轴46使其无法旋转。因此，在如上述那样通过变速器60的离合器C1将与马达MG2连接的动力分配综合机构40的行星齿轮架45连结在驱动轴66上时，即使通过离合器C0固定第一马达轴46使其无法旋转，也能够将来自发动机22的动力以固定的变速比机械地(直接)传递给驱动轴66。其结果是，在混合动力汽车20中，可在进一步更宽的运转范围中良好地提高动力的传递效率。上述那样的固定单元只要是在通过变速器设定最小变速比时固定动力分配综合机构40的作为反作用力构件的构件(实施例中为太阳齿轮41)的旋转的单元即可，根据变速器的结构，也可以被设定是固定马达MG2的第二马达轴55或行星齿轮架45的单元。另外，代替使离合器C0具有固定单元的功能，也可以采用与离合器C0不同的用于固定第一马达轴46(太阳齿轮41)或第二马达轴55(行星齿轮架45)的制动器。 
此外，实施例的混合动力汽车20包括执行太阳齿轮轴41a和第一马达轴46之间的连接和该连接的解除、即执行太阳齿轮41和马达MG1之间的连接和该连接的解除的离合器C0。由此，在混合动力汽车20中，如果解除基于离合器C0的太阳齿轮轴41a和第一马达轴46之间的连接，就能够通过动力分配综合机构40的功能将发动机22与马达MG1、MG2以及变速器60实际分离。因此，在混合动力汽车20中，只要使离合器C0变为释放状态并停止发动机22，就能够在改变变速器60的变速状态的情况下从马达MG1和MG2中的至少任一个向驱动轴66高效率地传递动力。从而在混合动力汽车20中，可降低对马达MG1和MG2要求的最大转矩，从而可进一步减小MG1和MG2的尺寸。但离合器C0不限于执行太阳齿轮41和马达MG1之间的连接和该连接的解除的离合器。即，离合器 C0既可以是执行行星齿轮架45(第二构件)和第二马达轴55(马达MG2)之间的连接和该连接的解除的离合器，也可以是执行发动机22的曲轴26和内啮合齿轮42(第三构件)之间的连接和该连接的解除的离合器。 
此外，如实施例的混合动力汽车20那样，当采用了作为齿轮比ρ小于值0.5的双小齿轮式行星齿轮机构的动力分配综合机构40时，与太阳齿轮41相比，向行星齿轮架45分配的来自发动机22的转矩的分配比例更大。因此，如图1的例子所示，通过在行星齿轮架45和马达MG2之间配置减速齿轮机构50，能够减小马达MG2尺寸并降低其动力损失。另外，在此情况下，当将动力分配综合机构40的齿轮比设为ρ时，如果使减速齿轮机构50的减速比ρr取ρ/(1-ρ)附近的值，则能够使马达MG1和MG2的诸多单元大体相同，因此可提高混合动力汽车20或动力输出装置的生产率并降低成本。但是，也可以构成作为双小齿轮式行星齿轮机构的动力分配综合机构40以使其减速比为ρ＜0.5，在此情况下，减速齿轮机构50也可以被构成为其减速比取(1-ρ)/ρ附近的值，并且被配置在太阳齿轮11与马达MG1或MG2之间。 
图10是变形例的混合动力汽车20A的简要结构图。在该图10所示的混合动力汽车20A中，使通过液压式执行器88驱动的离合器C0′和制动器B0分别分担上述的混合动力汽车20的离合器C0的功能。另外，混合动力汽车20A包括变速器60A，该变速器60A使通过液压式执行器88驱动的离合器C1a和C1b分别分担离合器C1的功能。即，在变形例的混合动力汽车20A中，可通过驱动离合器C0′来执行动力分配综合机构40的太阳齿轮41和第一马达轴46(马达MG1)之间的连接和该连接的解除，可通过驱动制动器B0来固定作为马达MG1的旋转轴的第一马达轴46以使其无法旋转。另外，可通过连接变速器60A的离合器C1a来将与作为变速用差动旋转机构61的输出构件的行星齿轮架65连接的行星齿轮架轴65a连结到驱动轴66上，由此，只要离合器C0′处于连接，就能够实现作为动力分配综合机构40的第一构件的太阳齿轮41经由太阳齿轮轴41a、第一马达轴46、变速用差动旋转机构61以及离合器C1a而与驱动轴 66相连结的第一连结状态。此外，可通过连接离合器C1b来连结行星齿轮架轴45a和驱动轴66，并由此可实现作为动力分配综合机构40的第二构件的行星齿轮架45与驱动轴66相连结的第二连结状态。此外，可通过连接离合器C1a和离合器C1b这两者来实现动力分配综合机构40的太阳齿轮41和行星齿轮架45这两者都与驱动轴66连结的第三连结状态。图11示出了混合动力汽车20A行驶时的离合器C0′、制动器B0、以及变速器60A的离合器C1a和C1b的离合器位置等的设定状态。如此，在包括液压式的离合器C0′和制动器B0、以及具有液压式离合器C1a和C1b的变速器60A的混合动力汽车20A中，也能够获得与上述混合动力汽车20相同的作用效果。 
图12是变形例的混合动力汽车20B的简要结构图。该图12中所示的混合动力汽车20B具有变速器60B，以代替上述混合动力汽车20的变速器60，该变速器60B包括变速用差动旋转机构90，该变速用差动旋转机构90是包括阶梯齿轮96的行星齿轮机构。即，变速器60B的变速用差动旋转机构90是包括第一太阳齿轮91、第二太阳齿轮92以及行星齿轮架95的行星齿轮机构，其中，第一太阳齿轮91和第二太阳齿轮92具有互不相同的齿数，行星齿轮架95保持多个将与第一太阳齿轮91啮合的第一小齿轮93和与第二太阳齿轮92啮合的第二小齿轮94连结而成的阶梯齿轮96。在此情况下，如图12所示，变速用差动旋转机构90的行星齿轮架95(输入构件)与第一马达轴46连接，第二太阳齿轮92(固定构件)被固定成相对于变速箱无法旋转。另外，变速用差动旋转机构90的第一太阳齿轮91(输出构件)与向车辆后方延伸的中空的太阳齿轮轴91a。并且，从作为动力分配综合机构40的第二构件的行星齿轮架45延伸出来的行星齿轮架轴45a贯穿第一马达轴46和太阳齿轮轴91a。并且，在混合动力汽车20B中，离合器C1被构成为能够选择性地将作为变速用差动旋转机构90的输出构件的第一太阳齿轮91(太阳齿轮轴91a)和作为动力分配综合机构40的第二构件的行星齿轮架45(行星齿轮架轴45a)中的任一者或两者连结到驱动轴66上。即，当将变速器60B的离合器C1的离合器位置设定在L位置时，与作为变速用差动旋转机构90的输出构件的第一太阳齿 轮91连接的太阳齿轮轴91a被连结在驱动轴66上，由此，如果离合器C0处于连接，则可实现作为动力分配综合机构40的第一构件的太阳齿轮41经由太阳齿轮轴41a、第一马达轴46、变速用差动旋转机构90以及离合器C1而与驱动轴66相连结的第一连结状态。另外，如果将变速器60B的离合器C1设定在R位置，则行星齿轮架轴45a与驱动轴66连结，由此能够实现作为动力分配综合机构40的第二构件的行星齿轮架45与驱动轴66相连结的第二连结状态。另外，如果将变速器60B的离合器C1设定在M位置，则能够实现动力分配综合机构40的行星齿轮架45和太阳齿轮41这两者都与驱动轴66连结的第三连结状态。在具有这种变速器60B的混合动力汽车20B中，也能够获得与上述混合动力汽车20、20B相同的作用效果。并且，与具有设定更大减速比时小齿轮的转速会变高的单小齿轮式行星齿轮机构的变速器相比，根据具有包含阶梯齿轮96的变速用差动旋转机构90的变速器60B，能够容易地设定更大的减速比。 
图13是其它变形例的混合动力汽车20C的简要结构图。上述的混合动力汽车20、20A以及20B被构成为后轮驱动车辆，相对于此，变形例的混合动力汽车20C被构成为前轮驱动车辆。如图13所示，混合动力汽车20C具有动力分配综合机构10，该动力分配综合机构10是一种单小齿轮式行星齿轮机构，该单小齿轮式行星齿轮机构被构成为包括：作为外齿齿轮的太阳齿轮11；具有在内周上形成的内齿和在外周上形成的外齿并且与太阳齿轮11配置在同心圆上的内啮合齿轮12；以及保持多个与太阳齿轮11和内啮合齿轮12的内齿这两者啮合的小齿轮13的行星齿轮架14，并且太阳齿轮(第一构件)、内啮合齿轮12(第二构件)以及行星齿轮架14(第三构件)相互能够差动旋转。在实施例中，动力分配综合机构10被构成为其齿轮比ρ(太阳齿轮11的齿数除以内啮合齿轮12的齿数的值)为ρ＜0.5。动力分配综合机构10的作为第一构件的太阳齿轮11经由太阳齿轮轴11a、离合器C0″和第一马达轴46而与作为第一电动机的马达MG1(转子)连接，所述太阳齿轮轴11a从该太阳齿轮11向与发动机22相反的一侧延伸。另外，作为第二构件的内啮合齿轮12经由配置在动力分配综合机构10的发动机22侧的减速齿轮机构50和从该减速齿轮机构 50(太阳齿轮51)朝向发动机22延伸的中空的第二马达轴55而与作为第二电动机的马达MG2(中空的转子)连接。另外，作为第三构件的行星齿轮架14经由行星齿轮架轴14a和减震器28而与发动机22的曲轴26连接，所述行星齿轮架轴14a穿过第二马达轴55和马达MG2而延伸。 
此外，变速器60C包括：包含阶梯齿轮96的变速用差动旋转机构90；传递轴97；由安装在第一马达轴46上的驱动齿轮47和与该驱动齿轮47时常啮合的第一从动齿轮98构成的第一连结齿轮系；由与动力分配综合机构10的内啮合齿轮12和与该内啮合齿轮12时常啮合的第二从动齿轮99构成的第二连结齿轮系；输出齿轮110；以及离合器C1′。传递轴97通过图中没有示出的轴承被旋转自如地支撑并与第一马达轴46和第二马达轴55平行地延伸，并且被固定在变速用差动旋转机构90的作为输出构件的第一太阳齿轮91上。此外，传递轴97与变速用差动旋转机构90的作为固定构件的第二太阳齿轮92连接，并且穿过固定在变速箱上的中空轴而向图中右方延伸。另外，第一连结齿轮系的第一从动齿轮98被支撑为可绕传递轴97的一端(图中左端)旋转，并且与变速用差动旋转机构90的作为输入构件的行星齿轮架95连接。此外，通过与内啮合齿轮12的外齿啮合而构成第二连结齿轮系的第二从动齿轮99被配置在变速用差动旋转机构90的侧方(图中右侧)，并且通过图中没有示出的轴承被支撑为可绕传递轴97旋转。并且，输出齿轮110经由包含驱动轴66的齿轮机构67以及差速齿轮68而与作为驱动轮的前轮69c、69d连结。在实施例中，构成第一连结齿轮系的驱动齿轮47的外齿与构成第二连结齿轮系的内啮合齿轮12的内齿的齿数相同，构成第一连结齿轮系的第一从动齿轮98的齿数与构成第二连结齿轮系的第二从动齿轮99的齿数相同，但这些齿轮的齿数可任意规定。 
另外，变速器60C中包含的离合器C1′可将传递轴97和第二连结齿轮系的第二从动齿轮99中的任一者或两者连结到输出齿轮110上。在实施例中，离合器C1′例如被构成为下述的犬牙式离合器，该犬牙式离合器包括：固定在传递轴97的一端(图中右端)上的爪扣；固定在第二从动齿轮99上的爪扣；以位于传递轴97的爪扣和第二从动齿轮99的爪扣的 周围的方式固定在输出齿轮110上的爪扣；以及能够与这些爪扣啮合并由电气式、电磁式或液压式执行器101驱动的接合部件，并且，离合器C1′如图13所示，可将接合部件的位置、即离合器位置选择性地切换到“R位置”、“M位置”以及“L位置”。即，当将变速器60C的离合器C1′的离合器位置设定在R位置时，连接在变速用差动旋转机构90的作为输出构件的第一太阳齿轮91上的传递轴97的爪扣经由接合部件而与输出齿轮110的爪扣连结，由此，如果离合器C0″处于连接，则可实现动力分配综合机构的作为第一构件的太阳齿轮11经由太阳齿轮轴11a、第一马达轴46、第一连结齿轮系(驱动齿轮47和第一从动齿轮98)、传递轴97、离合器C1′以及输出齿轮110等而与驱动轴66相连结的第一连结状态。另外，当将变速器60C的离合器C1′的设定在L位置时，第二连结齿轮系的第二从动齿轮99的爪扣经由接合部件而与输出齿轮110的爪扣连结，由此可实现动力分配综合机构10的作为第二构件的内啮合齿轮12与驱动轴66连结的第二连结状态。并且，当将变速器60C的离合器C1′设定在M位置时，传递轴97的爪扣、第二从动齿轮99的爪扣、以及输出齿轮110的爪扣经由接合部件连结，由此可实现动力分配综合机构10的太阳齿轮11和内啮合齿轮12这两者都与驱动轴66连结的第三连结状态。在图13所示的混合动力汽车20C中，在马达MG1的附近设置有制动器B0″，该制动器B0″作为可将该作为马达MG1的旋转轴的第一马达轴46无法旋转地固定的固定单元而发挥功能。在此情况下，制动器B0″被构成为犬牙式离合器，该犬牙式离合器能够经由接合部件以更小的损失将固定在驱动齿轮47上的爪扣与固定在变速箱上的固定用爪扣连结起来并且能够解除两者的连结，所述接合部件由电气式、电磁式、或液压式执行器102驱动。 
如此，本发明的混合动力汽车也可以作为前轮驱动车辆而构成，在图13的混合动力汽车20C中，也能够获得与上述混合动力汽车20、20A、20B相同的作用效果。另外，图13所示的变速器60C包括：与第一、第二马达轴46、55平行地延伸的传递轴97；平行轴式的第一、第二连结齿轮系；以及作为切换单元的离合器C′，因此能够通过将离合器C′或变 速用差动旋转机构90在传递轴97的周围与该传递轴97同轴地配置来将动力输出装置构成为双轴式，即使将发动机22和马达MG1、MG2以及动力分配综合机构10大致同轴配置，也能够抑制动力输出装置的轴向(车辆宽度方向)尺寸的增加。因此，图13的动力输出装置尺寸小且可搭载性优良，从而非常适于主要驱动前轮来行驶的混合动力汽车20。另外，如变速器60C那样，如果经由平行轴式第一连结齿轮系将动力分配综合机构10的太阳齿轮11连结在传递轴97上，并且经由平行轴式第二连结齿轮系将动力分配综合机构10的内啮合齿轮12连结在驱动轴66上，则还可以自由地设定太阳齿轮11与传递轴97之间以及内啮合齿轮12与驱动轴66之间的变速比。由此，能够提高变速器60C的变速比的设定自由度来进一步提高动力的传递效率。在图13的例子中，通过在动力分配综合机构10的内啮合齿轮12上形成外齿而由内啮合齿轮12自身构成了第一连结齿轮系，但不限于此。即，代替在内啮合齿轮12上形成外齿，也可以通过将与驱动齿轮47相同的齿轮连接到内啮合齿轮12上并使该齿轮与第二从动齿轮99啮合来构成第二连结齿轮系。另外，变速器60C的变速用差动旋转机构也可是单小齿轮式行星齿轮机构。并且，离合器C0″和制动器B0″也可以由液压式执行器驱动，也可以使由液压式执行器驱动的两个离合器分别分担变速器60C的离合器C′的功能。并且，混合动力汽车20C具有作为如上述那样齿轮比ρ小于0.5的单小齿轮式行星齿轮机构的动力分配综合机构10，但在这样的具有诸多单元的动力分配综合机构10中，与太阳齿轮11相比，向内啮合齿轮12分配的来自发动机22的转矩的分配比例更大。因此，如图13所示，通过在内啮合齿轮12和马达MG2之间配置减速齿轮机构50，能够减小马达MG2的尺寸并降低其动力损失。另外，在此情况下，如果使减速齿轮机构50的减速比ρr取动力分配综合机构10的齿轮比ρ附近的值，则能够使马达MG1和MG2的诸多单元大体相同，因此可提高发动机22和动力输出装置的生产率并降低成本。 
在上述的混合动力汽车20、20A、20B、20C中，也可以省略执行太阳齿轮41和马达MG1之间的连接和该连接的解除的机构、固定第一马达轴46(太阳齿轮41、11)的机构以及减速齿轮机构50中的任一机构或全 部。另外，上述的混合动力汽车20、20A、20B都可被构成为基于后轮驱动的四轮驱动车辆，上述的混合动力汽车20C可被构成为基于前轮驱动的四轮驱动车辆。并且，在上述的混合动力汽车20、20A、20B中，动力分配综合机构40也可以是下述的行星齿轮机构，该行星齿轮机构包括：具有互不相同的齿数的第一太阳齿轮和第二太阳齿轮、以及至少保持一个阶梯齿轮的行星齿轮架，该阶梯齿轮通过连结与第一太阳齿轮啮合的第一小齿轮和与第二太阳齿轮啮合的第二小齿轮而成。另外，在上述的混合动力汽车20C中，动力分配综合机构10也可以被构成为双小齿轮式行星齿轮机构。此外，在上述实施例中，将动力输出装置作为搭载在混合动力汽车20、20A、20B、20C上的装置进行了说明，但本发明的动力输出装置也可以被安装在汽车之外的车辆、船舶、航空器等移动体上，还可以将其组装到建设设备等固定设备上。 
以上使用实施例说明了本发明的实施方式，但不用说，本发明不受上述实施例的任何限制，可以在不脱离本发明主旨的范围内进行各种变更。 
产业上的可用性 
本发明可利用于动力输出装置和混合动力汽车的制造业等中。 

Claims (14)

1.一种动力输出装置，向驱动轴输出动力，并包括：
内燃机；
第一电动机，可输入输出动力；
第二电动机，可输入输出动力；
动力分配综合机构，被构成为包括与所述第一电动机的旋转轴连接的第一构件、与所述第二电动机的旋转轴连接的第二构件、以及与所述内燃机的内燃机轴连接的第三构件，并且所述三个构件彼此能够差动旋转；和
变速传递单元，该变速传递单元包括：
变速用差动旋转机构，被构成为具有输入构件、固定构件、和输出构件，并且所述输入构件和所述输出构件彼此能够差动旋转，其中，所述输入构件与所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的任一个连接；以及
连结单元，可将所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的另一个以及所述变速用差动旋转机构的所述输出构件选择性地连结在所述驱动轴上；以及
控制单元，控制所述连结单元，以使得将所述变速用差动旋转机构的所述输出构件连结在所述驱动轴上的状态、将所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的另一个以及所述变速用差动旋转机构的所述输出构件这两者连结在所述驱动轴上的状态、以及将所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的另一个连结在所述驱动轴上的状态被选择性地切换。
2.如权利要求1所述的动力输出装置，其中，
所述变速传递单元的所述变速用差动旋转机构是三构件式行星齿轮机构。
3.如权利要求2所述的动力输出装置，其中，
所述变速用差动旋转机构是行星齿轮机构，该行星齿轮机构包括具有互不相同的齿数的第一太阳齿轮和第二太阳齿轮、以及至少保持一个阶梯齿轮的行星齿轮架，所述阶梯齿轮通过连结与第一太阳齿轮啮合的第一小齿轮和与第二太阳齿轮啮合的第二小齿轮而成。
4.如权利要求1所述的动力输出装置，其中，
所述第一和第二电动机与所述内燃机大致同轴配置，所述动力分配综合机构位于所述第一电动机和所述第二电动机之间并与所述两个电动机大致同轴配置。
5.如权利要求4所述的动力输出装置，其中，
还包括：
中空轴，与所述动力分配综合机构的所述第一构件和所述第二构件中的任一个连接，并与所述变速用差动旋转机构的所述输入构件连接；以及
连结轴，与所述第一和第二构件中的另一个连接，并穿过所述中空轴和所述变速用差动旋转机构而向所述驱动轴延伸，
所述变速传递单元的所述连结单元可将所述变速用差动旋转机构的所述输出构件和所述连结轴中的任一个或者两者选择性地连结在所述驱动轴上。
6.一种动力输出装置，向驱动轴输出动力，并包括：
内燃机；
第一电动机，可输入输出动力；
第二电动机，可输入输出动力；
动力分配综合机构，被构成为包括与所述第一电动机的旋转轴连接的第一构件、与所述第二电动机的旋转轴连接的第二构件、以及与所述内燃机的内燃机轴连接的第三构件，并且所述三个构件彼此能够差动旋转；和
变速传递单元，该变速传递单元包括：
变速用差动旋转机构，被构成为具有输入构件、固定构件、和输出构件，并且所述输入构件和所述输出构件彼此能够差动旋转，其中，所述输入构件与所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的任一个连接；以及
连结单元，可将所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的另一个以及所述变速用差动旋转机构的所述输出构件选择性地连结在所述驱动轴上，
其中，所述第一和第二电动机与所述内燃机大致同轴配置，所述动力分配综合机构位于所述第一电动机和所述第二电动机之间并与所述两个电动机大致同轴配置，
所述变速传递单元的所述连结单元包括：
传递轴，与所述第一和第二电动机的旋转轴大致平行地延伸，并且连接在所述变速用差动旋转机构的所述输入构件上；
第一平行轴式齿轮系，连结所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的任一个和所述传递轴；
第二平行轴式齿轮系，与所述第一和第二构件中的另一个连结；以及
切换单元，可对连结所述传递轴和所述驱动轴的第一连结状态、连结所述第二平行轴式齿轮系和所述驱动轴的第二连结状态、以及将所述传递轴和所述第二平行轴式齿轮系这两者连结在所述传递轴上的第三连结状态进行选择性切换。
7.如权利要求1所述的动力输出装置，其中，
还包括固定单元，该固定单元可将所述第一电动机的旋转轴和所述第二电动机的旋转轴中的任一个不能旋转地固定。
8.如权利要求1所述的动力输出装置，其中，
还包括连接切断单元，该连接切断单元可执行所述第一电动机与所述第一构件之间的连接和该连接的解除、所述第二电动机与所述第二构件之间的连接和该连接的解除、以及所述内燃机与所述第三构件之间的连接和该连接的解除中的任一种。
9.如权利要求1所述的动力输出装置，其中，
所述动力分配综合机构的所述第一和第二构件中的、从与所述内燃机轴连接的所述第三构件中被输入更大转矩的那一个构件经由减速单元而与所述第一电动机或所述第二电动机连接，所述减速单元对所述第一电动机或所述第二电动机的旋转轴的旋转进行减速。
10.如权利要求9所述的动力输出装置，其中，
所述动力分配综合机构是双小齿轮式行星齿轮机构，该双小齿轮式行星齿轮机构包括太阳齿轮、内啮合齿轮、以及至少保持一组两个小齿轮的组的行星齿轮架，所述两个小齿轮彼此啮合并且其中一个与所述太阳齿轮啮合而另一个与所述内啮合齿轮啮合，
所述第一构件是所述太阳齿轮和所述行星齿轮架中的任一个，并且所述第二构件是所述太阳齿轮和所述行星齿轮架中的另一个，所述第三构件是所述内啮合齿轮。
11.如权利要求10所述的动力输出装置，其中，
所述动力分配综合机构被构成为当将所述动力分配综合机构的齿轮比设为ρ时，ρ＜0.5，所述动力分配综合机构的所述齿轮比是将所述太阳齿轮的齿数除以所述内啮合齿轮的齿数而得的值，而且
所述减速单元被构成为使减速比取ρ/(1-ρ)附近的值，并且该减速单元被配置在所述第一电动机或所述第二电动机与所述行星齿轮架之间。
12.如权利要求10所述的动力输出装置，其中，
所述动力分配综合机构被构成为当将所述动力分配综合机构的齿轮比设为ρ时，ρ＞0.5，所述动力分配综合机构的所述齿轮比是将所述太阳齿轮的齿数除以所述内啮合齿轮的齿数而得的值，而且
所述减速单元被构成为使减速比取(1-ρ)/ρ附近的值，并且该减速单元被配置在所述第一电动机或所述第二电动机与所述太阳齿轮之间。
13.如权利要求9所述的动力输出装置，其中，
所述动力分配综合机构是单小齿轮式行星齿轮机构，该单小齿轮式行星齿轮机构包括太阳齿轮、内啮合齿轮、以及行星齿轮架，该行星齿轮架至少保持一个与所述太阳齿轮和所述内啮合齿轮两者啮合的小齿轮，
所述第一构件是所述太阳齿轮和所述内啮合齿轮中的任一个，并且所述第二构件是所述太阳齿轮和所述内啮合齿轮中的另一个，所述第三构件是所述行星齿轮架，
当将所述动力分配综合机构的齿轮比设为ρ时，所述减速单元被构成为使减速比取ρ附近的值，并且该减速单元被配置在所述第一或第二电动机与所述内啮合齿轮之间，其中所述动力分配综合机构的所述齿轮比是所述太阳齿轮的齿数除以所述内啮合齿轮的齿数而得的值。
14.一种混合动力汽车，具有权利要求1所述的动力输出装置，并包括通过来自所述驱动轴的动力而被驱动的驱动轮。
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