CN101646579A - 混合动力驱动装置 - Google Patents

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sun
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Abstract

本发明提供作为旋转电机(MG)能够采用比较小型的旋转电机并且无需高油压而搭载性良好的混合动力驱动装置(H)。构成为具有与发动机(E)连接的输入部件(I)、与车轮W连接的输出部件(O)、单一的旋转电机(MG)、分别至少具有3个旋转元件的一对的行星齿轮装置(P1、P2)，在构成能够实现多个变速级的混合动力驱动装置(H)时，一方的行星齿轮装置(P2)至少具有一个通过非旋转部件(Ds)停止旋转的固定旋转元件来作为旋转元件，并且该一方的行星齿轮装置(P2)用作在全部的上述变速级中对旋转电机(MG)的旋转进行减速而向输出部件(O)传递的减速用行星齿轮装置，另一方的行星齿轮装置(P2)用作对输入部件(I)的旋转以同速或者进行变速后向输出部件传递的变速用行星齿轮装置。

Description

混合动力驱动装置
技术领域
本发明涉及具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、旋转电机、行星齿轮装置的混合动力驱动装置。
背景技术
这种混合动力驱动装置的例子见于专利文献1、专利文献2。
在专利文献1公开的混合动力驱动装置中，用于驱动车辆的内燃机3与无级变速器5(CVT：Continuously Variable Transmission)连接，并且经由终端减速装置6对驱动轮7进行驱动。在该文献记载的混合动力驱动装置中，变速器5具有锁止离合器4，变速器5的中间轴5e与第一电动机10(相当于旋转电机)连接，该第一电动机10能够进行驱动轮7的驱动以及利用该驱动轮7的能量再生。另外，在通过内燃机1驱动的副机2与曲轴之间装入有离合器装置9，为了驱动副机2而设置有第二电动机8，在伴随燃料供给停止的车辆减速时，第二电动机8经由离合器装置9进行内燃机1的驱动(motoring)，至车辆停止为止，防止内燃机的停止。因此，能够以与各种运转状况适应的方式进行车辆和副机2的驱动。
在该专利文献1公开的混合动力驱动装置中，将第一电动机10直接连接到终端变速装置6的上游跟前地设置，因此不需要油压就能够使该第一电动机10作为电动机工作而行驶，还能够用作发电机进行再生。
在专利文献2记载的混合动力汽车中，作为用于驱动车辆的动力源具有内燃机E和电动机MG(旋转电机的一例)，并且具有对该内燃机E和电动机MG的旋转进行增速或者减速的变速器，在变速器中采用第一拉维尼奥型行星齿轮PG1、作为摩擦止动元件的制动器B1和第二制动器B2、第一离合器CL1，该变速器为双输入(In1、In2)/单输出(OUT)型，相对于1个输出转速能够设定5个以上不同的输入转速。在该技术中，即使要求驱动力增大也能够将对电动机的要求输出抑制为较小程度，从而能够搭载大排气量的发动机。
在专利文献2公开的变速器中，电动机MG的旋转经由行星齿轮PG1减速并向输出侧传递，但是在该减速状态下需要摩擦接合元件(B1、B2中某个)工作，因此在该减速状态下需要液压。
专利文献1：JP特开1998-339182号公报
专利文献2：JP特开2006-183760号公报
发明内容
但是在上述现有技术中分别存在如下问题。
在专利文献1公开的技术中，将旋转电机直接连结于变速器的输出部件(差速齿轮的最近上游侧)，因此在将要通过旋转电机输出大驱动力的情况下，所需转矩变大而导致旋转电机自身大型化。
在专利文献2公开的技术中，旋转电机经由包含液压工作式的摩擦接合单元(离合器与制动器)的变速部与输出轴连结，因此在通过旋转电机行驶/驱动旋转电机进行再生时，需要用于该摩擦接合的高油压。
另外，旋转电机在多数情况下在搭载方面要设置在无法扩径的部位，但是在这种情况下，如果要确保旋转电机的一定程度的输出，则需要选择全长较长的(转子和定子在旋转轴的方向上较长的)旋转电机，使搭载性恶化。
本发明的目的在于提供一种混合动力驱动装置，能够采用比较小型的旋转电机，并且在将旋转电机的驱动力向输出部件传递时不需要较高的油压，搭载性良好。
为了实现上述目的，一种混合动力驱动装置，构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、旋转电机、分别至少具有3个旋转元件的一对的行星齿轮装置，能够实现多个变速级，其第一特征构成在于，一方的行星齿轮装置至少具有一个通过非旋转部件被停止旋转的固定旋转元件来作为旋转元件，并且该一方的行星齿轮装置用作在全部的上述变速级中对上述旋转电机的旋转进行减速而向输出部件传递的减速用行星齿轮装置，另一方的行星齿轮装置用作将上述输入部件的旋转以同速或者进行变速后向输出部件传递的变速用行星齿轮装置。
并且在本案中，“连接”除了包含直接进行旋转的传递的构造以外，也包含经由1个或者2个以上的部件间接地进行旋转的传递的构造。另外，在本案中，关于具有太阳轮、行星架、齿圈这三个旋转元件的行星齿轮机构，将该行星齿轮机构单独地或者将多个行星齿轮机构组合而成的装置称为“行星齿轮装置”。另外，“旋转电机”是指电动机、发电机以及根据需要发挥电动机和发电机两种功能的电动机/发电机的任意一个。
并且，在该构成的混合动力驱动装置中，具有减速用行星齿轮装置和变速用行星齿轮装置两方。另外，减速用行星齿轮装置起到如下作用：在全部的变速级中，至少将旋转电机的旋转向输出部件侧减速输出(在从输出部件侧传递来旋转的情况下为增速输出)。另一方面，变速用行星齿轮装置起到将从输入部件输入的旋转以同速或者进行变速后输出的作用。
另外，该减速用行星齿轮装置，起到将旋转电机的旋转减速而向输出部件侧传递的作用，并且其至少1个旋转元件为通过非旋转部件(例如变速箱)固定的固定旋转元件，因此该旋转元件有助于通过行星齿轮装置进行的减速。换言之，不必为了通过减速用行星齿轮装置实现减速而另设液压装置等。另外，由于用行星齿轮装置对旋转电机的旋转直接减速后向输出部件传递，因此能够以较少的损失利用旋转电机的输出，并且能够采用比较小的旋转电机。从而可以缓和搭载性的问题。
另一方面，关于来自输入部件的输入，是通过变速用行星齿轮装置适当地变速后向输出部件传递，因此能够对来自输入部件的输入、进而旋转电机的输出良好地进行变速并使用。
并且，在上述的混合动力驱动装置中优选构成为，能够实现上述一对的行星齿轮装置彼此独立地工作的独立工作模式，以及上述一对的行星齿轮装置作为一体工作的一体工作模式两者。该构成为本案的第二特征构成。
在本案的混合动力驱动装置中，也如上所述具有至少一对的变速用行星齿轮装置和减速用行星齿轮装置。因此，由于能够实现这些行星齿轮装置独立工作的独立工作模式和它们作为一体工作的一体工作模式，因此能够利用最小限度的行星齿轮装置实现多个变速级，很有用。
另外，在采用该构成的情况下，采用在上述一体工作模式中实现多个变速级的构成，从而能够实现理想的多级化。
另外，如果采用在上述变速级中含有将发动机输出增速后向上述输出部件传递的增速变速级的构成，则能够很好地适应高速/低转矩的行驶状态。
另外，在以上说明的混合动力驱动装置中，如果能够将上述发动机与上述旋转电机分离，则能够在不受发动机侧的影响的情况下进行仅利用旋转电机的行驶。
并且，在以上说明的混合动力驱动装置中优选，采用上述旋转电机相对于上述一对的行星齿轮装置配置在发动机侧的构成。
在采用该构成时，与变速部相比，占有较大容积的旋转电机能集中在发动机侧，从而能够提供搭载性良好的混合动力驱动装置。该构成例如在发动机前置前驱行驶的车辆中能够实现流畅的前部设计。
另外，在采用该构成时，能够在配置现有自动变速器的液力变矩器的位置配设旋转电机，从而避免在车辆上的搭载性恶化。
在这种混合动力驱动装置中，虽然输出的取出方向可以为任意方向，例如在采用发动机输出经由输入轴(输入部件的一种)从混合动力驱动装置的后方侧(发动机侧)输入的构成的情况下，也可以将输出沿着与其输入轴正交的方向即装置的径向输出，或者从与发动机侧相反的混合动力驱动装置的前方侧取出。后者构造的混合动力驱动装置优选适用于发动机前置后驱构造的车辆。
关于以上说明的混合动力驱动装置，优选减速用行星齿轮装置采用以下构成。
即构成为，该减速用行星齿轮装置按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，
该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件为通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，
该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，
该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接。
并且在本案中，“旋转速度的顺序”是从高速侧朝向低速侧的顺序或者从低速侧朝向高速侧的顺序，可以根据各行星齿轮装置的旋转状态任意选择，但是在任何情况下旋转元件的顺序都不变。
使用这种具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件的行星齿轮装置，采用将第一旋转元件作为固定旋转元件、将第三旋转元件与旋转电机的转子连接的构造，从而能够将转子的旋转减速并向第二旋转元件传递，并且能够在向转子侧传递驱动时以增速状态传递。
并且，这种减速构造能够通过具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件的简单的行星齿轮装置实现。
另外，以上说明的减速用行星齿轮装置采用由多个至少具有3个旋转元件的行星齿轮机构组成的构造，通过多个行星齿轮机构的组合，至少能够将旋转电机侧的减速设定为多个级。
另一方面，以上说明的变速用行星齿轮装置采用由多个至少具有3个旋转元件的行星齿轮机构组成的构造，通过多个行星齿轮机构的组合，至少能够将输入部件侧的变速设定为多个级。
通过采用这种在多个变速级中含有后退级的构成，在紧凑而具有比较小型的旋转电机的混合动力驱动装置且是能够仅通过旋转电机产生较大驱动力的混合动力驱动装置中，既能够实现前进级也能够实现后退级。
在具有以上说明的功能的混合动力驱动装置由成对的减速用行星齿轮装置和变速用行星齿轮装置实现的情况下，可以采用以下构成。
第一构成
一种混合动力驱动装置，构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、单一的旋转电机、减速用行星齿轮装置以及变速用行星齿轮装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件是通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接，
上述变速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该变速用行星齿轮装置的第一旋转元件与非旋转部件选择性地连接并且与上述输入部件选择性地连接，该变速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第二旋转元件连接并且与上述输出部件连接，该变速用行星齿轮装置的第三旋转元件选择性地与上述减速用行星齿轮装置的第三旋转元件连接并且与上述输入部件选择性地连接。
第二构成
一种混合动力驱动装置，构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、单一的旋转电机、减速用行星齿轮装置以及变速用行星齿轮装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件是通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接，
上述变速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该变速用行星齿轮装置的第一旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第二旋转元件连接并且与上述输出部件连接，该变速用行星齿轮装置的第二旋转元件选择性地与上述输入部件连接，该变速用行星齿轮装置的第三旋转元件选择性地与上述减速用行星齿轮装置的第三旋转元件连接并且与输入部件选择性地连接，进而与非旋转部件选择性地连接。
第三构成
一种混合动力驱动装置，构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、单一的旋转电机、减速用行星齿轮装置以及变速用行星齿轮装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件是通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接，
上述变速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该变速用行星齿轮装置的第一旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第二旋转元件选择性连接并且与输入部件选择性地连接，该变速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输入部件连接，该变速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第三旋转元件选择性地连接并且与非旋转部件选择性地连接。
附图说明
图1为本发明第一实施方式的混合动力驱动装置的简图。
图2为第一实施方式的工作表。
图3为第一实施方式的速度线图。
图4为本发明第二实施方式的混合动力驱动装置的简图。
图5为第二实施方式的工作表。
图6为第一实施方式的速度线图。
图7为本发明第三实施方式的混合动力驱动装置的简图。
图8为本发明第四实施方式的混合动力驱动装置的简图。
图9为第四实施方式的工作表。
图10为第四实施方式的速度线图。
图11为本发明第五实施方式的混合动力驱动装置的简图。
图12为本发明第六实施方式的混合动力驱动装置的简图。
图13为第六实施方式的工作表。
图14为第六实施方式的速度线图。
图15为本发明第七实施方式的混合动力驱动装置的简图。
图16为第七实施方式的工作表。
图17为第七实施方式的速度线图(1)。
图18为第七实施方式的速度线图(2)。
具体实施方式
1.第一实施方式
首先，参照附图对本发明的第一实施方式进行说明。图1为表示本实施方式的混合动力驱动装置H的构成的简图。
该混合动力驱动装置H具有：与发动机E连接的输入部件(输入轴)I、与车轮W连接的输出部件(输出齿轮)O、电动机/发电机MG、构成变速用行星齿轮装置P1的第一行星齿轮机构PG1以及构成减速用行星齿轮装置P2的第二行星齿轮机构PG2。并且，该各设备收纳于在车体上固定的驱动装置壳体Ds(以下简称为“壳体Ds”)内。另外，电动机/发电机MG相当于本发明的“旋转电机”。
1-1.混合动力驱动装置H的各部构成
上述输入部件I与发动机E连接。这里，作为发动机E可以采用汽油机或柴油机等公知的各种发动机。该输入部件I与发动机E的曲轴等输出旋转轴一体地连接，并且优选构成为经由缓冲器和离合器等与发动机E的输出旋转轴连接。上述输出部件O经由差速装置Di等与车轮W可传递旋转驱动力地连接在一起。
在本例中采用如下构成，即，输入部件I配设于混合动力驱动装置H的径向轴心位置，输出部件O配置在混合动力驱动装置H的前端(图1中的左侧)与配设有旋转电机MG、发动机E的后端(图1中的右侧)的中间位置上，向径向外径侧输出。
如图1所示，电动机/发电机MG具有固定于壳体Ds的定子St以及旋转自由地支承于该定子St的径向内侧的转子Ro。该电动机/发电机MG的转子Ro与第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2以能够一体旋转的方式连结。另外，电动机/发电机MG经由逆变器In而与作为蓄电装置的电池Ba电连接，可以用作接受电力的供给而产生动力的电动机，或者用作接受动力的供给而产生电力的发电机。
电动机/发电机MG主要用作辅助车辆行驶用驱动力的驱动电机，但是在进行用于车辆减速的再生制动时等情况下用作发电机。电动机/发电机MG的工作按照控制装置ECU发出的控制指令并经由逆变器In来进行。通过该控制装置ECU也能够对发动机的工作状态以及该混合动力驱动装置H具有的各摩擦接合单元(第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3、制动器B1)的接合/接合解除状态进行控制。
如图1所示，第一行星齿轮机构PG1是与输入部件I同轴状配置的双小齿轮型的行星齿轮机构。即，第一行星齿轮机构PG1作为旋转元件具有支承多对行星小齿轮(pinion gear)的行星架ca1、分别与上述行星小齿轮啮合的太阳轮s1和齿圈r1。
太阳轮s1采用通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1与输入部件I选择性地连接的构成，并且采用通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2与第二行星齿轮机构PG2选择性地连接的构成。行星架ca1采用通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与输入部件I选择性地连接的构成，采用通过作为第四摩擦接合单元的制动器B1选择性地与非旋转部件即壳体Ds连接而停止旋转(进行固定)的构成。齿圈r1与输出部件O连接。另外，该齿圈r1与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2一体旋转。
由此，第一行星齿轮机构PG1主要用作对输入部件I的旋转速度进行变速而向输出部件O传递的变速用行星齿轮装置P1。
第二行星齿轮机构PG2是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。即，第二行星齿轮机构PG2作为旋转元件具有支承多个行星小齿轮的行星架ca2、分别与上述行星小齿轮啮合的太阳轮s2和齿圈r2。齿圈r2与旋转电机MG的转子Ro连接，并且通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2与第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1选择性地连接。行星架ca2与输出部件O连接。因此，该行星架ca2也与第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1一体旋转。太阳轮s2与作为非旋转部件的壳体Ds连接而停止旋转。
由此，第二行星齿轮机构PG2主要用作对电动机/发电机MG2的旋转速度进行减速而向输出部件O传递的减速用行星齿轮装置。
1-2.在混合动力驱动装置H中能够实现的变速级
本案的混合动力驱动装置H作为摩擦接合单元具有第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3、制动器B1。这些摩擦接合单元分别将第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2的一个旋转元件与其它旋转元件选择性地连接或者与作为非旋转部件的壳体Ds选择性地固定。作为这些摩擦接合单元，都可以采用通过液压工作的多片式离合器或多片式制动器。
这些摩擦接合单元C1、C2、C3、B1，根据基于按照车速与要求驱动力之间的关系确定的规定的变速图，依照来自控制装置ECU的控制而被供给或解除供给的油压，进行接合或解除接合，实现多个变速级。另外，在此时，控制装置ECU进行电动机/发电机MG的旋转速度和旋转力矩的控制，也进行发动机E的旋转速度和旋转力矩的控制等。
图2为表示各变速级时的多个摩擦接合单元C1、C2、C3、B1的工作状态的工作表。在该图中，“○”表示各摩擦接合单元处于接合状态。另一方面，“空白”表示各摩擦接合单元处于接合解除状态。
图3表示第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2的速度线图，(a)(b)(c)(d)按照记载顺序分别表示第一速级～第四速级的速度线图。如果对与后面详述的工作模式的关系进行说明，则第一速级和第三速级为本案的“独立工作模式”下的工作状态，第二速级和第四速级为本案的“一体工作模式”下的工作状态。
在这些速度线图中，纵轴与各旋转元件的旋转速度对应。即，与纵轴对应记载的“0”表示旋转速度为零，“1”表示与输入部件I的旋转速度同速，上侧为正、下侧为负。另外，并列配置的多条纵线分别与第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2的各旋转元件对应。即，各纵线上侧记载的“ca1”、“r1”、“s1”分别与第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1、齿圈r1、太阳轮s1对应，“s2”、“ca2”、“r2”分别与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2、行星架ca2、齿圈r2对应。另外，与各旋转元件对应的纵线的间隔，与第一行星齿轮机构PG1以及第二行星齿轮机构PG2的齿轮比对应。另外，在图3(a)和图3(c)中，直线L1表示第一行星齿轮机构PG1的工作状态，直线L2表示第二行星齿轮机构PG2的工作状态。另外，在图3(b)和图3(d)所示第二速级和第四速级中，第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2，在速度线图上处于同一直线上。因此，该重叠的各直线L1/L2表示各变速级中的第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2两者成为一体的工作状态。另外，在这些速度线图上，“○”表示电动机/发电机MG的旋转速度，“△”表示输入部件I(发动机E)的旋转速度，“☆”表示输出部件O的旋转速度，“×”表示通过制动器B1或者与壳体Ds的连接而停止旋转的情况。
在图2、图3中，“1st”、“2nd”“3rd”、“4th”，分别表示第一速级、第二速级、第三速级、第四速级。
如上所述，在本案的混合动力驱动装置H中，能够通过具有的多个摩擦接合单元的接合/接合解除状态实现第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2独立工作的“独立工作模式”、以及第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2作为一体工作的“一体工作模式”。
以下，对这种“独立工作模式”以及“一体工作模式”中的构成各行星齿轮机构PG1、PG2的旋转元件的关系以及变速状态进行说明。
独立工作模式
在独立工作模式中，第二离合器C2成为接合解除状态，输入部件I以及旋转电机MG的旋转，经由第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2，分别独立地向输出部件O传递。在该工作模式中，各行星齿轮机构PG1、PG2的各旋转元件按照不同的机构具有以下关系。
第一行星齿轮机构PG1
在第一行星齿轮机构PG1中，行星架ca1、齿圈r1、太阳轮s1按照其旋转速度的顺序，成为本案所称的变速用行星齿轮装置P1的“第一旋转元件(m1)”、“第二旋转元件(m2)”、“第三旋转元件(m3)”。
第二行星齿轮机构PG2
在第二行星齿轮机构PG2中，太阳轮s2、行星架ca2、齿圈r2按照其旋转速度的顺序，成为本案所称的减速用行星齿轮装置P2的“第一旋转元件(m1)”、“第二旋转元件(m2)”、“第三旋转元件(m3)”。
一体工作模式
在一体工作模式中，第二离合器C2成为接合状态，从而成为第一行星齿轮机构PG1和第二行星齿轮机构PG2作为一体构成一个变速机构工作的状态，对输入部件I和旋转电机MG的旋转进行变速后向输出部件O传递。在该工作模式中，各行星齿轮机构PG1、PG2的各旋转元件，在视为上述一个变速机构的情况下，第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2为“第一旋转元件(m1)”，第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1为“第二旋转元件(m2)”，第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1和第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2为“第三旋转元件(m3)”，第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1和第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2为“第四旋转元件(m4)”。
这种在一体工作模式中形成的变速机构集中由虚线包围示出。
另外，在本案的混合动力驱动装置H中，通过将适当的摩擦接合单元置于接合解除状态，能够将输入部件I(发动机E)与旋转电机MG分离。在该第一实施方式中，解除第一摩擦接合单元即第一离合器C1和第三摩擦接合单元即第三离合器C3的接合，从而实现该分离。
变速级
在以上的构成中，各变速级如下那样地实现。
第一速级(1st)
如图2所示，在第一速级(1st)时，仅第一离合器C1以及制动器B1成为接合状态。另外，通过使制动器成为接合状态，将第一行星齿轮机构PG1的第一旋转元件ca1固定，将输入部件I的旋转输入第三旋转元件s1。在该状态下，如图3(a)中直线L1所示，将输入部件I的旋转以减速的状态向第一行星齿轮机构PG1的第二旋转元件即齿圈r1传递。
另一方面，电动机/发电机MG侧，在第二行星齿轮机构PG2中，如图3(a)中直线L2所示，将第二行星齿轮机构PG2的第一旋转元件s2固定，将电动机/发电机MG的旋转输入第三旋转元件r2。在该状态下，将电动机/发电机MG的旋转以减速的状态向第二行星齿轮机构PG2的第二旋转元件即行星架ca2传递，从输出部件O输出。在多个变速级中，将该第一速级的变速比设定为最大。
第二速级(2nd)
如图2所示，在第二速级(2nd)时，仅第一离合器C1以及第二离合器C2成为接合状态。另外，通过使第二离合器C2成为接合状态，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2成为一体而工作。在该变速级时，第一离合器C1以及第二离合器C2都接合，因此输入部件I的旋转速度与电动机/发电机MG的旋转速度变得相同。另外，如图3(b)中部分重合的直线L1、L2所示，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2一体形成的变速机构中的第一旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2固定，因此发动机E和电动机/发电机MG的旋转以通过该变速机构减速的状态，向作为第三旋转元件且作为该变速机构的输出旋转元件的第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1(与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2一体旋转)传递并输出。
在多个变速级中，将该第二速级的变速比设定为比较大。
第三速级(3rd)
如图2所示，在第三速级(3rd)时，仅第一离合器C1以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1以及第三离合器C3两方均成为接合状态，限制了第一行星齿轮机构PG1的差动。因此，在该状态下，如图3(c)中直线L1所示，将输入部件I的旋转直接向第一行星齿轮机构PG1的第二旋转元件即齿圈r1传递。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，在第二行星齿轮机构PG2中，如图3(c)中直线L2所示，将第二行星齿轮机构PG2的第一旋转元件s2固定，将电动机/发电机MG的旋转输入第三旋转元件r2。在该状态下，将电动机/发电机MG的旋转以减速的状态向第二行星齿轮机构PG2的第二旋转元件即行星架ca2传递。该行星架ca2的旋转速度，与经由输入部件I输入的发动机E的旋转速度为同速，以该旋转速度从输出部件O输出。该第三速级是不对发动机旋转进行变速而输出的变速级，但是关于电动机/发电机MG侧，与以上说明同样地进行减速。
第四速级(4th)
如图2所示，在第二速级(4th)时，仅第二离合器C2以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第二离合器C2成为接合状态，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2成为一体而工作。在该变速级时，由于第三离合器C3接合，因此输入部件I的旋转向第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1输入。另外，如图3(d)中部分重合的直线L1、L2所示，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2一体形成的变速机构中的第一旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2固定，因此输入部件I的旋转经过增速而电动机/发电机MG的旋转以减速的状态，向作为第三旋转元件并且作为该变速装置的输出旋转元件的第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1(与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2一体旋转)传递并输出。
因此，在该变速级中，能够实现发动机E的旋转速度以增速状态向输出部件O传递的所谓超速(over drive)状态。
以下对本案的其它实施方式进行说明。在对这些其它的实施方式进行说明时，使用简图、工作表、速度线图进行说明，其记载形式与通过前述图1、图2、图3(a)～(d)进行的说明相同。
另外，在全部其它的实施方式中，混合动力驱动装置H都具有变速用行星齿轮装置P1和减速用行星齿轮装置P2，变速用行星齿轮装置P1主要对从发动机E经由输入部件I输入的旋转进行变速而向输出部件O传递，减速用行星齿轮装置P2主要对电动机/发电机MG的旋转进行减速而向输出部件O传递。另外，在各例中均构成为能够实现变速用行星齿轮装置P1和减速用行星齿轮装置P2独立地工作的“独立工作模式”和、一体工作的“一体工作模式”，采用能够通过模式切换实现各变速级的构成。
在这种构成中，在全部的变速级中，电动机/发电机MG的旋转经过减速向传动下游侧传递。
在各实施方式中，对用作变速用行星齿轮装置P1和减速用行星齿轮装置P2的行星齿轮机构PG的分别进行说明，并且对各行星齿轮机构PG中的旋转元件(m1～m4)的连接关系、与摩擦接合单元(C1～C4和B1、B2)的连接关系以及所实现的变速级的工作状态进行说明。
2.第二实施方式
下面，对本发明的第二实施方式进行说明。
图4为表示本实施方式的混合动力驱动装置H的构成的简图，图5为本实施方式的混合动力驱动装置H具有的摩擦接合单元的工作表，图6(a)～(d)为各变速级的速度线图。
在该例中，如图4所示，第一行星齿轮机构PG1是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s1采用通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2选择性地连接并且通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2与输入部件I选择性地连接的构成，并且通过作为第四摩擦接合单元的制动器B1选择性地与非旋转部件即壳体Ds连接而停止旋转。行星架ca1通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与输入部件I选择性地连接。齿圈r1与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2连接，并与输出部件O连接。
由此，第一行星齿轮机构PG1主要起到对输入部件I的旋转速度进行变速而向输出部件O侧传递的变速用行星齿轮装置P1的左右。
第二行星齿轮机构PG2是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s2与旋转电机MG的转子Ro连接，并且通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1与第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1选择性地连接。行星架ca2与输出部件O连接，并且与第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1连接。齿圈r2与作为非旋转部件的壳体Ds连接而停止旋转。
由此，第二行星齿轮机构PG2主要起到始终对电动机/发电机MG2的旋转进行减速而向输出部件O侧传递的减速用行星齿轮装置P2的作用。
在该例中，第一摩擦接合单元即第一离合器C1承担使变速用行星齿轮装置P1与减速用行星齿轮装置P2一体化的功能。即，第一离合器C1成为接合状态，两行星齿轮装置P1、P2一体化，第一离合器C1成为接合解除状态，两行星齿轮装置P1、P2独立工作。
变速级
在以上的构成中，各变速级以如下方式实现。
第一速级(1st)
如图5所示，在第一速级(1st)时，仅第一离合器C1以及第二离合器C2成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1成为接合状态，使第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2一体化，并且通过使第二离合器C2成为接合状态，将输入部件I的旋转向两行星齿轮机构PG1、PG2的太阳轮s1、s2输入，将电动机/发电机MG的旋转也输入该太阳轮s1、s2。另外，通过固定第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2，如图6(a)中重合的直线L1/L2所示，对输入部件I和电动机/发电机MG的旋转进行减速，向输出旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2(与第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1连接)传递并且输出。
第二速级(2nd)
如图5所示，在第二速级(2nd)时，仅第一离合器C1以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1成为接合状态，第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2连接，向这些旋转元件传递电动机/发电机MG的旋转。另一方面，由于第三离合器C3成为接合状态，因此输入部件I的旋转向第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1传递。另外，通过固定第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2，如图6(b)中重合的直线L1/L2所示，旋转电机MG和输入部件I的旋转以减速的状态向输出旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2(与第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1连接)传递并且输出。
第三速级(3rd)
如图5所示，在第三速级(3rd)时，仅第二离合器C2以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使这两个离合器C2、C3成为接合状态，如图6(c)中直线L1所示，限制第一行星齿轮机构PG1的差动。因此，第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1与输入部件I的旋转同速地旋转。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，在第二行星齿轮机构PG2中，如图6(c)中直线L2所示，将第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2固定，将电动机/发电机MG的旋转输入太阳轮s2。在该状态下，将电动机/发电机MG的旋转以减速的状态向第二行星齿轮机构PG2的第二旋转元件即行星架ca2传递。该行星架ca2的旋转速度，与经由输入部件I输入的发动机E的旋转速度为同速，并以该旋转速度从输出部件O输出。该第三速级是不对发动机旋转进行变速而输出的变速级，但是关于电动机/发电机MG侧，与以上说明同样地进行减速。
第四速级(4th)
如图5所示，在第四速级(4th)时，仅第三离合器C3以及制动器B1成为接合状态。另外，在通过制动器B1将第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1固定的状态下，输入部件I的旋转经由第三离合器C3向行星架ca1传递。结果，如图6(d)中直线L1所示，发动机旋转以增速的状态向齿圈r1传递。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，在第二行星齿轮机构PG2中，如图6(d)中直线L2所示，将第二行星齿轮机构PG2的第一旋转元件r2固定，将电动机/发电机MG的旋转输入第三旋转元件s2。在该状态下，将电动机/发电机MG的旋转以减速的状态向第二行星齿轮机构PG2的第二旋转元件即行星架ca2传递。该行星架ca2的旋转速度，相对于发动机旋转增速，从输出部件O输出。该第四速级，在输入部件I侧增速输出的同时，关于电动机/发电机MG侧，与以上说明同样地进行减速。
因此，在该变速级中，能够实现发动机E的旋转速度以增速状态向输出部件O传递的所谓超速(over drive)状态。
3.第三实施方式
图7为表示本实施方式的混合动力驱动装置H的构成的简图。该实施方式与图4所示第二实施方式的简图进行比较可知，在第二实施方式中输出是在混合动力驱动装置H的轴径方向(输入部件I即输入轴的径向、外径侧)，而在本实施方式中，使与第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1、第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2连接的输出部件O延伸到混合动力驱动装置H的前侧(图7中的左侧)。
因此，在该混合动力驱动装置H中，能够在装置前侧(相对于发动机E的配设位置是其相反侧)获得变速后的输出，优选适用于发动机前置后驱的车辆。
用于形成各变速级的摩擦接合单元的接合/接合解除的组合，与以上用图5进行的说明是同样的，通过各变速级实现的变速状态的速度线图如在第二实施方式中说明的图6所示。
4.第四实施方式
下面，对本发明的第四实施方式进行说明。
图8为表示本实施方式的混合动力驱动装置H的构成的简图，图9为本实施方式的混合动力驱动装置H具有的摩擦接合单元的工作表，图10为各变速级的速度线图。
在该例中，如图8所示，第一行星齿轮机构PG1是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s1采用通过作为第四摩擦接合单元的制动器B1与非旋转部件即壳体Ds选择性地连接的构成，并且通过作为第一摩擦接合单元的离合器C1选择性地与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2连接。行星架ca1与输入部件I连接。齿圈r1通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2与输入部件I选择性地连接，并且通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2以及输出部件O选择性地连接。
由此，第一行星齿轮机构PG1主要起到对输入部件I的旋转进行变速而向输出部件O侧传递的变速用行星齿轮装置P1的作用。
第二行星齿轮机构PG2是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
齿圈r2与非旋转部件即壳体Ds连接而停止旋转。行星架ca2与输出部件O连接，并且通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1选择性地连接。太阳轮s2与旋转电机MG的转子Ro连接，并且通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1与第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1选择性地连接。
由此，第二行星齿轮机构PG2主要起到始终对电动机/发电机MG2的旋转进行减速而向输出部件O侧传递的减速用行星齿轮装置的作用。
在该例中，第一摩擦接合单元即第一离合器C1和第三摩擦接合单元即第三离合器C3这两方承担使变速用行星齿轮装置P1与减速用行星齿轮装置P2一体化的功能。即，两离合器C1、C3成为接合状态，两行星齿轮装置P1、P2一体化。
变速级
在以上的构成中，各变速级以如下方式实现。
第一速级(1st)
如图9所示，在第一速级(1st)时，仅第一离合器C1以及第二离合器C2成为接合状态。另外，通过使第二离合器C2成为接合状态，如图10(a)中直线L1所示，将整个第一行星齿轮机构PG1固定。即太阳轮s1、行星架ca1、齿圈r1与输入部件I的旋转速度同速地旋转。另一方面，通过使第一离合器C1成为接合状态，第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2以输入部件I的旋转速度旋转，电动机/发电机MG的旋转速度也成为该速度。因此，在第二行星齿轮机构PG2中，太阳轮s2与发动机旋转同速地旋转。
另外，通过在第二行星齿轮机构PG2中固定齿圈r2，如图10(a)中直线L2所示，对输入部件I和电动机/发电机MG的旋转进行减速，向输出旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2传递并且输出。
第二速级(2nd)
如图9所示，在第二速级(2nd)时，仅第一离合器C1以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1成为接合状态，第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2连接，向这些旋转元件传递电动机/发电机MG的旋转。另一方面，由于第三离合器C3成为接合状态，因此第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2连接。因此，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2一体工作，如图10(b)中重合的直线L1/L2所示，旋转电机MG和输入部件I的旋转分别以减速的状态向输出旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2(与第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1连接)传递并且输出。
第三速级(3rd)
如图9所示，在第三速级(3rd)时，仅第二离合器C2以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第二离合器C2成为接合状态，如图10(c)中直线L1所示，限制第一行星齿轮机构PG1的差动。因此，第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1和太阳轮s1与输入部件I的旋转速度同速地旋转。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，在第二行星齿轮机构PG2中，如图10(c)中直线L2所示，停止第二行星齿轮机构PG2的第一旋转元件r2的旋转，因此在将电动机/发电机MG的旋转输入第三旋转元件s2的状态下，该旋转向行星架ca2减速传递。并且以该旋转速度从输出部件O输出。该第三速级是不对发动机旋转进行变速而输出的变速级，但是关于电动机/发电机MG侧，与以上说明同样地进行减速。
第四速级(4th)
如图9所示，在第四速级(4th)时，仅第三离合器C3以及制动器B1成为接合状态。另外，在通过制动器B1将第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1固定的状态下，输入部件I的旋转向行星架ca1传递，如图10(d)中直线L1所示，发动机旋转以增速的状态向齿圈r1传递。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，在第二行星齿轮机构PG2中，如图10(d)中直线L2所示，将第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2固定，将电动机/发电机MG的旋转输入太阳轮s2。在该状态下，将电动机/发电机MG的旋转以减速的状态向第二行星齿轮机构PG2的第二旋转元件即行星架ca2传递。该行星架ca2的旋转速度，相对于发动机旋转增速，从输出部件O输出。该第三速级是将发动机旋转增速输出的变速级，但是关于电动机/发电机MG侧，与以上说明同样地进行减速。
因此，在该变速级中，能够实现发动机E的旋转速度以增速状态向输出部件O传递的所谓超速(over drive)状态。
5.第五实施方式
图11为表示本实施方式的混合动力驱动装置H的构成的简图。该实施方式与图8所示第四实施方式的简图进行比较可知，在第四实施方式中沿着混合动力驱动装置H的轴径方向(输入部件I即输入轴的径向、外径侧)输出，而在本实施方式中则使与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2连接的输出部件O延伸到混合动力驱动装置H的前侧(图11中的左侧)。
因此，在该混合动力驱动装置H中，能够在装置前侧(相对于发动机E的配设位置是其相反侧)获得变速后的输出。
用于形成各变速级的摩擦接合单元的接合/接合解除的组合，与以上用图9进行的说明是同样的，通过各变速级实现的变速状态的速度线图如在第四实施方式中说明的图10所示。
6.第六实施方式
下面，对本发明的第六实施方式进行说明。
图12为表示本实施方式的混合动力驱动装置H的构成的简图，图13为本实施方式的混合动力驱动装置H具有的摩擦接合单元的工作表，图14为各变速级的速度线图。
在该例中，如图12所示，第一行星齿轮机构PG1是与输入部件I同轴状配置的双小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s1通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2以及第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3连接。这两个旋转元件与输出部件O连接。行星架ca1通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1选择性地与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2连接，通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2选择性地与输入部件I连接，并且通过作为第四摩擦接合单元的制动器B1与壳体Ds连接而停止旋转。齿圈r1与输入部件I连接，通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2与行星架ca1选择性地连接。
由此，第一行星齿轮机构PG1主要起到对输入部件I的旋转进行变速而向输出部件O侧传递的变速用行星齿轮装置P1的作用。
第二行星齿轮机构PG2是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s2通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1与第一行星齿轮机构PG1的行星架ca2选择性地连接。行星架ca2与第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3以及输出部件O连接，并且通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1选择性地连接。齿圈r2与第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3连接，并且该旋转元件与非旋转部件即壳体Ds连接而停止旋转。
第三行星齿轮机构PG3是与输入部件I同轴状配置的双小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s3与电动机/发电机MG的转子Ro连接。行星架ca3与第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2连接，并且与非旋转部件即壳体Ds连接而停止旋转。齿圈r3与输出部件O以及第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2连接，并且通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1选择性地连接。
由此，第二行星齿轮机构PG2以及第三行星齿轮机构PG3主要起到通过两者始终对电动机/发电机MG2的旋转速度进行减速而向输出部件O侧传递的减速用行星齿轮装置P2的作用。
在该例中，第三摩擦接合单元即第三离合器C3用于使变速用行星齿轮装置P1与减速用行星齿轮装置P2一体化。
变速级
在以上的构成中，各变速级以如下方式实现。
第一速级(1st)
如图13所示，在第一速级(1st)时，仅第一离合器C1以及第二离合器C2成为接合状态。另外，通过使第二离合器C2成为接合状态，如图14(a)中直线L1所示，将第一行星齿轮机构PG1固定。即太阳轮s1、行星架ca1、齿圈r1与输入部件I的旋转速度同速地旋转。另外，通过使第一离合器C1成为接合状态，第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2与输入部件I同速地旋转。另一方面，电动机/发电机MG的旋转输入第三行星齿轮机构PG3的太阳轮s3。
并且，在由第二行星齿轮机构PG2和第三行星齿轮机构PG3构成的减速机构中，通过将第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2和第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3固定，如图14(a)中直线L3所示，对输入部件I和电动机/发电机MG的旋转进行减速，向输出旋转元件即输出部件O传递并且输出。
第二速级(2nd)
如图13所示，在第二速级(2nd)时，仅第一离合器C1以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1与第三离合器C3成为接合状态，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2成为一体地构成变速机构。并且在该变速机构中，通过将第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2固定，如图14(b)中直线L1所示，对输入部件I的旋转进行减速而向输出部件O传递。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，由第二行星齿轮机构PG2与第三行星齿轮机构PG3这两方构成减速机构，在该减速机构中通过将第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2与第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3固定，如图14(b)中的直线L3所示，对电动机/发电机MG的旋转进行减速而向输出部件O传递。
第三速级(3rd)
如图13所示，在第三速级(3rd)时，仅第二离合器C2以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第二离合器C2成为接合状态，如图14(c)中直线L1所示，限制第一行星齿轮机构PG1的差动。并且，通过使第三离合器C3成为接合状态，输入部件I的旋转直接向输出部件O传递。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，在由第二行星齿轮机构PG2与第三行星齿轮机构PG3这两方形成的减速用行星齿轮装置P2中，如图14(c)中直线L3所示，由于第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2、以及第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3固定，因此在将电动机/发电机MG的旋转输入第三旋转元件s3的状态下，该旋转以减速的状态向第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2、以及第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3传递。并且以该旋转速度从输出部件O输出。
该第三速级是不对发动机旋转进行变速而输出的变速级，但是关于电动机/发电机MG侧，与以上说明同样地进行减速。
第四速级(4th)
如图13所示，在第四速级(4th)时，仅第三离合器C3以及制动器B1成为接合状态。另外，在通过制动器B1将第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1固定的状态下，如图14(d)中直线L1所示，输入部件I的旋转向齿圈r1传递，发动机旋转以增速的状态向太阳轮s1传递。在该状态下，由于第三离合器C3处于接合状态，因此太阳轮s1的旋转向输出部件O传递。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，在由第二行星齿轮机构PG2与第三行星齿轮机构PG3这两方形成的减速用行星齿轮装置P2中，如图14(d)中直线L3所示，将第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2、以及第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3固定，因此在将电动机/发电机MG的旋转输入第三旋转元件r2的状态下，将该旋转以减速的状态向第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2、以及第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3传递。并且，以该旋转速度从输出部件O输出。
因此，在该变速级中，能够实现发动机E的旋转速度以增速状态向输出部件O传递的所谓超速(over drive)状态。
7.第七实施方式
下面，对本发明的第七实施方式进行说明。
图15为表示本实施方式的混合动力驱动装置H的构成的简图，图16为本实施方式的混合动力驱动装置H具有的摩擦接合单元的工作表，图18以及图19为各变速级的速度线图。
在该例中，如图15所示，第一行星齿轮机构PG1是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s1与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2连接，并且通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1选择性地与输入部件I连接，并且通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2选择性地与第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3以及电动机/发电机MG的转子Ro连接。行星架ca1与第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2连接，并且通过作为第五摩擦接合单元的制动器B1与壳体Ds选择性地连接，通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3与输入部件I选择性地连接。齿圈r1通过作为第四摩擦接合单元的第四离合器C4选择性地与输入部件I连接，并且通过作为第六摩擦接合单元的第二制动器B2选择性地与壳体Ds连接而停止旋转。
第二行星齿轮机构PG2是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s2与第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1连接，并且通过作为第一摩擦接合单元的第一离合器C1选择性地与输入部件I连接，并且通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2选择性地与第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3以及电动机/发电机MG的转子Ro连接。行星架ca2与输出部件O以及第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3连接。齿圈r2与第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1连接，并且通过作为第三摩擦接合单元的第三离合器C3选择性地与输入部件I连接，并且通过作为第五摩擦接合单元的第一制动器B1选择性地与壳体Ds连接而停止旋转。
由此，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2通过两者主要起到对输入部件I的旋转速度进行变速而向输出部件O侧传递的变速用行星齿轮装置P1的作用。
第三行星齿轮机构PG3是与输入部件I同轴状配置的单小齿轮型的行星齿轮机构。
太阳轮s3与壳体Ds连接而停止旋转。行星架ca3与输出部件O以及第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2连接。齿圈r3与电动机/发电机MG的转子Ro连接，并且通过作为第二摩擦接合单元的第二离合器C2与第一行星齿轮机构PG1、第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s1、s2选择性地连接。
由此，第三行星齿轮机构PG3主要起到始终对电动机/发电机MG2的旋转速度进行减速而向输出部件O侧传递的减速用行星齿轮装置P2的作用。
在该例中，第二摩擦接合单元即第二离合器C2承担使变速用行星齿轮装置P1与减速用行星齿轮装置P2一体化的功能。
变速级
在以上的构成中，各变速级以如下方式实现。
第一速级(1st)
如图16所示，在第一速级(1st)时，仅第一离合器C1以及第一制动器B1成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1成为接合状态，输入部件I的旋转分别输入第一行星齿轮机构PG1、第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s1、s2。另一方面，通过使第一制动器B成为接合状态，停止第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1以及第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2的旋转。因此，如图17(a)中直线L4所示，通过第一行星齿轮机构PG1以及第二行星齿轮机构PG2这两方构成减速机构，将第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1、第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s2的旋转，向第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2减速传递，向输出部件O输出。
另一方面，电动机/发电机MG的旋转向第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3输入，如图17(a)中直线L5所示，通过将太阳轮s3固定，从而经过减速向输出部件O传递。
第二速级(2nd)
如图16所示，在第二速级(2nd)时，仅第一离合器C1以及第二制动器B2成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1成为接合状态，输入部件I的旋转分别向第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s1、s2输入。另一方面，通过使第二制动器B2成为接合状态，停止第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1的旋转。因此，如图17(b)中直线L4所示，通过第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2这两方构成减速机构，将第一行星齿轮机构PG1的太阳轮s1的旋转，向第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2减速传递，并向输出部件O输出。
另一方面，电动机/发电机MG的旋转向第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3输入，如图17(a)中直线L5所示，通过将太阳轮s3固定，从而经过减速向输出部件O传递。
第三速级(3rd)
如图16所示，在第三速级(3rd)时，仅第一离合器C1以及第二离合器C2成为接合状态。另外，通过使第一离合器C1与第二离合器C2成为接合状态，输入部件I的旋转分别向第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2的太阳轮s1、s2以及第三行星齿轮装置的齿圈r3输入。在该状态下，电动机/发电机MG的旋转速度也与输入部件I的旋转速度相同。
在该状态下，第一行星齿轮机构PG1、第二行星齿轮机构PG2以及第三行星齿轮机构PG3构成一体的减速机构。
关于该减速机构，通过将第三行星齿轮机构PG3的太阳轮s3固定，如图17(c)中重叠的直线L4、L5所示，输入部件I和电动机/发电机MG的旋转一起减速，向第二行星齿轮机构PG2与第三行星齿轮机构PG3的行星架ca2、行星架ca3传递，并向输出部件O输出。
第四速级(4th)
如图16所示，在第四速级(4th)时，仅第一离合器C1以及第三离合器C3成为接合状态。
另外，通过第一离合器C1与第三离合器C3成为接合状态，如图17(d)中直线L4所示，限制了第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2差动。因此，输入部件I的旋转原样地向输出部件O传递。
另一方面，关于电动机/发电机MG侧，通过将第三行星齿轮机构PG3的太阳轮s3固定，如图17(d)中直线L5所示，传递到齿圈r3的电动机/发电机MG的旋转被减速而向行星架ca3传递，并向输出部件O传递。然后从输出部件O输出。
该第四速级是不对发动机旋转进行变速而输出的变速级，但是关于电动机/发电机MG侧，与以上说明同样地进行减速。
第五速级(5th)
如图16所示，在第五速级(5th)时，仅第二离合器C2以及第三离合器C3成为接合状态。另外，通过使第二离合器C2成为接合状态，第一行星齿轮机构PG1、第二行星齿轮机构PG2以及第三行星齿轮机构PG3成为一体。
在该一体的变速机构中，如图18(a)中重合的直线L4、L5所示，将第三行星齿轮机构PG3的太阳轮s3固定，输入部件I的旋转向第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1与第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2输入。另外，在电动机/发电机MG的旋转向第一、第二行星齿轮机构PG1、PG2的太阳轮s1、s2以及第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3输入的状态下，各自的旋转增速或者减速，经由输出旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2以及第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3，向输出部件O增速或者减速地输出旋转。
第六速级(6th)
如图16所示，在第六速级(6th)时，仅第三离合器C3以及第二制动器B2成为接合状态。在该状态下，第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2用作变速用行星齿轮装置P1，而第三行星齿轮机构PG3用作减速用行星齿轮装置P2。
在前者的变速用行星齿轮装置P1中，在将第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1固定而输入部件I的旋转向第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1、以及第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2传递的状态下，如图18(b)中直线L4所示，输入部件I的旋转向输出旋转元件即第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2增速传递。
在后者的减速用行星齿轮装置P2中，在将第三行星齿轮机构PG3的太阳轮s3固定而电动机/发电机MG的旋转向第三行星齿轮机构PG3的齿圈r3传递的状态下，如图18(b)中直线L5所示，电动机/发电机MG的旋转向输出旋转元件即第三行星齿轮机构PG3的行星架ca3减速传递。
并且，该旋转从输出部件O输出。
因此，在该变速级中，能够实现发动机E的旋转速度以增速状态向输出部件O传递的所谓超速(over drive)状态。
后退级(REV)
如图16所示，在后退级(REV)时，仅第四离合器C4以及第一制动器B1成为接合状态。另外，通过使第四离合器C4成为接合状态，将输入部件I的旋转输入第一行星齿轮机构PG1的齿圈r1。另一方面，通过使第一制动器B1成为接合状态，停止第二行星齿轮机构PG2的齿圈r2以及与其连接的第一行星齿轮机构PG1的行星架ca1的旋转。在该状态下，如图18(c)中直线L4所示，通过第一行星齿轮机构PG1与第二行星齿轮机构PG2两方使输入部件I的旋转反转，向第二行星齿轮机构PG2的行星架ca2传递，并从输出部件O输出。另一方面，在电动机/发电机MG侧，在第三行星齿轮机构PG3中，将太阳轮s3固定，向齿圈r3输入电动机/发电机MG的旋转(反转)，如图18(c)中直线L5所示，以减速状态向输出部件O传递。
因此，在该变速级中，对电动机/发电机MG的旋转进行减速，能够实现后退状态。
8.其它实施方式
在上述各实施方式中说明的变速用行星齿轮装置P1和减速用行星齿轮装置P2的构成、以及相对于这些各旋转元件的摩擦接合单元的配置构成仅为例示，通过上述以外的构成也能够实现本发明构成的全部的构成，包含于本发明的适用范围。
本发明提供一种混合动力驱动装置H，能够采用比较小型的旋转电机MG，并且不需要高的油压，搭载性良好。

Claims (13)

1.一种混合动力驱动装置，其构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、旋转电机、分别至少具有3个旋转元件的一对的行星齿轮装置，能够实现多个变速级，其特征在于，
一方的行星齿轮装置至少具有一个通过非旋转部件被停止旋转的固定旋转元件来作为旋转元件，并且该一方的行星齿轮装置用作在全部的上述变速级中对上述旋转电机的旋转进行减速而向输出部件传递的减速用行星齿轮装置，
另一方的行星齿轮装置用作将上述输入部件的旋转以同速或者进行变速后向输出部件传递的变速用行星齿轮装置。
2.根据权利要求1所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
能够实现：上述一对的行星齿轮装置彼此独立地工作的独立工作模式，以及上述一对的行星齿轮装置作为一体工作的一体工作模式两者。
3.根据权利要求2所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
在上述一体工作模式中实现多个变速级。
4.根据权利要求1至3任一所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
在上述变速级中含有将发动机输出增速后向上述输出部件传递的增速变速级。
5.根据权利要求1～4任一所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
能够将上述发动机与上述旋转电机分离。
6.根据权利要求1～5任一所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述旋转电机相对于上述一对的行星齿轮装置配置在发动机侧。
7.根据权利要求1～6任一所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，
该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件为通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，
该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，
该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接。
8.根据权利要求1～7任一所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置由多个至少具有3个旋转元件的行星齿轮机构组成。
9.根据权利要求1～8任一所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述变速用行星齿轮装置由多个至少具有3个旋转元件的行星齿轮机构组成。
10.根据权利要求9所述的混合动力驱动装置，其特征在于，
上述多个变速级中含有后退级。
11.一种混合动力驱动装置，其构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、单一的旋转电机、减速用行星齿轮装置以及变速用行星齿轮装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件是通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接，
上述变速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该变速用行星齿轮装置的第一旋转元件与非旋转部件选择性地连接并且与上述输入部件选择性地连接，该变速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第二旋转元件连接并且与上述输出部件连接，该变速用行星齿轮装置的第三旋转元件选择性地与上述减速用行星齿轮装置的第三旋转元件连接并且与上述输入部件选择性地连接。
12.一种混合动力驱动装置，其构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、单一的旋转电机、减速用行星齿轮装置以及变速用行星齿轮装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件是通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接，
上述变速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该变速用行星齿轮装置的第一旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第二旋转元件连接并且与上述输出部件连接，该变速用行星齿轮装置的第二旋转元件选择性地与上述输入部件连接，该变速用行星齿轮装置的第三旋转元件选择性地与上述减速用行星齿轮装置的第三旋转元件连接并且与输入部件选择性地连接，进而与非旋转部件选择性地连接。
13.一种混合动力驱动装置，其构成为具有与发动机连接的输入部件、与车轮连接的输出部件、单一的旋转电机、减速用行星齿轮装置以及变速用行星齿轮装置，其特征在于，
上述减速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第一旋转元件是通过非旋转部件被停止旋转的旋转元件，该减速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输出部件连接，该减速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述旋转电机连接，
上述变速用行星齿轮装置，按照旋转速度的顺序具有第一旋转元件、第二旋转元件和第三旋转元件，该变速用行星齿轮装置的第一旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第二旋转元件选择性连接并且与输入部件选择性地连接，该变速用行星齿轮装置的第二旋转元件与上述输入部件连接，该变速用行星齿轮装置的第三旋转元件与上述减速用行星齿轮装置的第三旋转元件选择性地连接并且与非旋转部件选择性地连接。
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