CN105074289A - 车辆用变速器以及控制装置 - Google Patents

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CN105074289A
CN105074289A CN201380075288.2A CN201380075288A CN105074289A CN 105074289 A CN105074289 A CN 105074289A CN 201380075288 A CN201380075288 A CN 201380075288A CN 105074289 A CN105074289 A CN 105074289A
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CN
China
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gear
whirler
close device
clamping close
vehicle
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CN201380075288.2A
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English (en)
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辻公寿
村田清仁
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
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    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
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    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/543—Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

车辆用变速器(1)具有：变速机构(10)，所述变速机构(10)具有能够将发动机(4)与第一变速挡组(11)的第一输入轴(13)之间的动力传递连接或切断的第一卡合装置(C1)、以及能够将发动机(4)与第二变速挡组(12)的第二输入轴(14)之间的动力传递连接或切断的第二卡合装置(C2)；将旋转机(30)的旋转轴(31)与第一输入轴(13)和第二输入轴(14)连接的差动机构(20)；能够将发动机(4)与第一卡合装置(C1)以及第二卡合装置(C2)之间的动力传递连接或切断的第三卡合装置(C0)；以及控制装置(50)。控制装置(50)能够执行使第三卡合装置(C0)成为释放状态并利用旋转机(30)输出的旋转动力使车辆(2)行驶的控制。因此，车辆用变速器(1)起到可以提高油耗性能这样的效果。

Description

车辆用变速器以及控制装置
技术领域
本发明涉及车辆用变速器以及控制装置。
背景技术
作为搭载于车辆的车辆用变速器以及控制装置，例如，在专利文献1中公开有在车辆的行驶中经由第一离合器轴和第二离合器轴中的任一方将发动机的旋转传递到变速齿轮的车辆用动力传递系统。该车辆用动力传递系统利用行驶所使用的变速齿轮的输入转速与行驶用以外的变速齿轮输入转速之差的转速，来驱动电动发电机使其发电。该车辆用动力传递系统例如使用行星齿轮和结合齿轮，取出行驶所使用的变速齿轮的输入转速与行驶用以外的变速齿轮输入转速之差，并与固定有定子的电动发电机连接。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-204504号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，上述那样的专利文献1所述的车辆用动力传递系统例如在提高油耗性能方面存在进一步改善的余地。
本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种可以提高油耗性能的车辆用变速器以及控制装置。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的，本发明的车辆用变速器的特征在于，具有：变速机构，所述变速机构具有第一卡合装置和第二卡合装置，所述第一卡合装置能够将产生使车辆行驶的旋转动力的发动机与第一变速挡组的第一输入轴之间的动力传递连接或切断，所述第二卡合装置能够将所述发动机与第二变速挡组的第二输入轴之间的动力传递连接或切断；差动机构，所述差动机构将旋转机的旋转轴与所述第一输入轴和所述第二输入轴能够差动旋转地连接；第三卡合装置，所述第三卡合装置能够将所述发动机与所述第一卡合装置以及所述第二卡合装置之间的动力传递连接或切断；以及控制装置，所述控制装置对所述发动机、所述第一卡合装置、所述第二卡合装置、所述第三卡合装置以及所述旋转机进行控制，所述控制装置能够执行如下控制：控制所述第三卡合装置以及所述旋转机，使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置能够执行如下控制：基于能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电状态，控制所述发动机以及所述旋转机，在所述蓄电装置的蓄电量相对较多的情况下，与该蓄电装置的蓄电量相对较少的情况相比，相对降低所述发动机的输出，并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置控制所述第一卡合装置、所述第二卡合装置以及所述旋转机，从而能够切换到有级变速状态和无级变速状态，在所述有级变速状态下，能够利用所述第一变速挡组或所述第二变速挡组的任一个变速挡对来自所述发动机的旋转动力进行变速并从输出轴输出，在所述无级变速状态下，能够以构成所述第一变速挡组以及所述第二变速挡组的各变速挡的变速比之间的变速比对来自所述发动机的旋转动力进行变速并从所述输出轴输出并且能够使该变速比无级变更，所述控制装置能够进行控制以成为所述有级变速状态和所述无级变速状态中的效率相对较高的一方的状态，在处于所述无级变速状态的情况下，所述控制装置控制所述旋转机的发电量，从而变更变速比。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置在使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的情况下，控制所述第一卡合装置以及所述第二卡合装置，从而使该第一卡合装置以及该第二卡合装置成为卡合状态。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，具有：第一制动器，所述第一制动器能够对所述第一输入轴的旋转进行制动；以及第二制动器，所述第二制动器能够对所述第二输入轴的旋转进行制动，所述控制装置在使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的情况下，控制所述第一制动器以及所述第二制动器，在利用所述第一变速挡组的任一个变速挡对来自所述旋转机的旋转动力进行变速时，所述控制装置使所述第一制动器成为释放状态、使所述第二制动器成为制动状态，在利用所述第二变速挡组的任一个变速挡对来自所述旋转机的旋转动力进行变速时，所述控制装置使所述第一制动器成为制动状态、使所述第二制动器成为释放状态。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置在控制所述发动机以及所述旋转机并利用所述发动机产生的动力由所述旋转机发电的情况下，能够预计所述旋转机的发电量并控制该发动机的输出，以使所述发动机的工作点位于该发动机的最佳燃料消耗率区域内。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置在所述车辆稳定行驶时能够执行利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的控制。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置在表示所述车辆的行驶状态的参数的变化量小于预先设定的稳定判定规定值的情况下，判定为所述车辆处于稳定行驶状态，在能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电量相对较多的情况下，所述控制装置相对增大所述稳定判定规定值，在所述蓄电装置的蓄电量相对较少的情况下，所述控制装置相对减小所述稳定判定规定值。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置能够执行如下控制：基于能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电状态，控制所述发动机以及所述旋转机，在所述蓄电装置的蓄电量相对较多的情况下，相对减少所述旋转机的发电量，在所述蓄电装置的蓄电量相对较少的情况下，相对增多所述旋转机的发电量。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置能够执行如下控制：在利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的状态下，在能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电量为预先设定的容许下限值以下的情况下，与该蓄电装置的蓄电量比所述容许下限值大的情况相比，相对增大所述发动机的输出，利用该发动机产生的动力由所述旋转机发电并蓄积到所述蓄电装置中。
另外，在上述车辆用变速器中，可以构成为，所述控制装置能够执行如下控制：在所述车辆减速行驶时控制所述旋转机，从而利用从该车辆的驱动轮侧传递到该旋转机的旋转动力由所述旋转机发电并蓄积到蓄电装置中。
为了实现上述目的，本发明的控制装置是车辆用变速器的控制装置，所述车辆用变速器具有：变速机构，所述变速机构具有第一卡合装置和第二卡合装置，所述第一卡合装置能够将产生使车辆行驶的旋转动力的发动机与第一变速挡组的第一输入轴之间的动力传递连接或切断，所述第二卡合装置能够将所述发动机与第二变速挡组的第二输入轴之间的动力传递连接或切断；差动机构，所述差动机构将旋转机的旋转轴与所述第一输入轴和所述第二输入轴能够差动旋转地连接；以及第三卡合装置，所述第三卡合装置能够将所述发动机与所述第一卡合装置以及所述第二卡合装置之间的动力传递连接或切断，所述控制装置的特征在于，能够执行如下控制：控制所述第三卡合装置以及所述旋转机，使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶。
发明的效果
本发明的车辆用变速器以及控制装置起到可以提高油耗性能的效果。
附图说明
图1是搭载有实施方式1的变速器的车辆的概略结构图。
图2是对实施方式1的变速器中的动力的传递路径进行说明的示意图。
图3是表示应用实施方式1的变速器的动力传动系统的发动机的工作特性的一例的线图。
图4是表示实施方式1的变速器中的控制的一例的流程图。
图5是表示实施方式1的变速器中的最佳燃料消耗率区域映射的一例的线图。
图6是表示实施方式1的变速器工作的一例的时序图。
图7是表示实施方式2的变速器的变速挡效率映射的一例的线图。
图8是表示实施方式2的变速器的差动机构效率映射的一例的线图。
图9是表示实施方式2的变速器中的控制的一例的流程图。
图10是搭载有实施方式3的变速器的车辆的概略结构图。
具体实施方式
以下，基于附图详细说明本发明的实施方式。另外，本发明并非由该实施方式限定。另外，下述实施方式中的结构要素包括本领域技术人员能够且容易替换的结构要素或者实质上相同的结构要素。
[实施方式1]
图1是搭载有实施方式1的变速器的车辆的概略结构图。图2是对实施方式1的变速器中的动力的传递路径进行说明的示意图。图3是表示应用实施方式1的变速器的动力传动系统的发动机的工作特性的一例的线图。图4是表示实施方式1的变速器中的控制的一例的流程图。图5是表示实施方式1的变速器中的最佳燃料消耗率区域映射的一例的线图。图6是表示实施方式1的变速器工作的一例的时序图。
另外，在以下的说明中，只要没有特别说明，将沿着旋转轴线的方向称为轴向，将与旋转轴线正交的方向、即与轴向正交的方向称为径向，将绕旋转轴线的方向称为周向。另外，在径向上，将旋转轴线侧称为径向内侧，将相反侧称为径向外侧。
如图1所示，作为本实施方式的车辆用变速器的变速器1应用于车辆2所搭载的动力传动系统3中。典型的是，变速器1经由差动机构20将旋转机30与DCT(DualClutchTransmission：双离合器变速器)形式的变速机构10的两根输入轴(第一输入轴13、第二输入轴14)连结，由旋转机30控制两轴的差动旋转。变速器1例如通过对通过两轴的动力的比率进行控制而能够进行无级变速。变速器1能够对作为有级变速器而分别使用配置于两轴的变速挡的状态、以及作为无级变速器由旋转机30控制差动机构20的差动旋转从而实现例如与当前变速挡和下一变速挡的中间挡相当的变速比的状态进行切换。由此，变速器1可以在DCT中进行CVT(ContinuouslyVariableTransmission：无级变速器)那样的接近最佳燃料消耗率线的行驶，可以谋求提高油耗性能。而且，变速器1对上述两种状态下的效率进行比较并进行控制以成为更高效率，从而提高油耗性能。
应用变速器1的车辆2的动力传动系统3构成为包括：产生使车辆2行驶的旋转动力的发动机4、以及能够将该发动机4产生的旋转动力从发动机4传递到驱动轮6的传动装置(动力传递装置)5等。典型的是，发动机4是通过使燃料在燃烧室内燃烧而将燃料的能量转换为机械功并作为动力进行输出的发动机(内燃机)等热机。发动机4不论是在车辆2的停车中还是在行驶中，都能够切换工作状态和非工作状态。在此，发动机4的工作状态指的是产生作用于发动机输出轴4a的动力的状态，是将燃料在燃烧室内燃烧而产生的热能以转矩等机械能的形式输出的状态。另一方面，发动机4的非工作状态指的是使动力的产生停止了的状态，是将向燃烧室的燃料的供给切断(燃料切断)、不使燃料在燃烧室内燃烧而不输出转矩等机械能的状态。传动装置5构成为包括减振器7、变速器1、差动齿轮8等。传动装置5将发动机4产生的动力传递到减振器7，将传递到了该减振器7的旋转动力传递到变速器1。传动装置5例如能够利用变速器1对来自发动机4的旋转动力进行变速后传递到车辆2的驱动轮6。上述发动机4、变速器1等由ECU50控制。因此，车辆2在发动机4的发动机输出轴4a进行旋转驱动时，其动力经由减振器7等输入到变速器1而被变速，并经由差动齿轮8等传递到各驱动轮6。由此，车辆2通过使各驱动轮6旋转而能够前进或后退。
而且，本实施方式的变速器1设置于从发动机4向驱动轮6传递动力的动力传递路径，能够将从发动机4向驱动轮6传递的旋转动力变速后输出。被传递到了变速器1的动力由该变速器1以规定的变速比(＝输入转速/输出转速)变速后被传递到各驱动轮6。变速器1具有：包括第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2而构成的双离合器式变速机构10、差动机构20、旋转机30、蓄电装置40、第三卡合装置C0以及作为控制装置的ECU50。
变速机构10具有：作为第一变速挡组的奇数变速挡组11、作为第二变速挡组的偶数变速挡组12、第一输入轴13、第二输入轴14、输出轴15、第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2等。变速机构10能够将从发动机4经由减振器7等输入到了第一输入轴13或第二输入轴14的旋转动力，由奇数变速挡组11或偶数变速挡组12的任一个变速挡变速后从输出轴15输出到驱动轮6侧。
奇数变速挡组11由分别被分配规定的变速比的多个变速挡(齿轮挡)构成，在此，作为奇数挡，由前进用的第一挡变速挡61、第三挡变速挡63构成。即，奇数变速挡组11构成奇数挡变速部(第一变速部)10A。奇数挡变速部10A除奇数变速挡组11之外还包括后退用的倒挡65、切换部66、67等而构成。偶数变速挡组12由分别被分配规定的变速比的多个变速挡(齿轮挡)构成，在此，作为偶数挡，由前进用的第二挡变速挡62、第四挡变速挡64构成。偶数变速挡组12构成偶数挡变速部(第二变速部)10B。偶数挡变速部10B除偶数变速挡组12之外还包括切换部68等而构成。奇数变速挡组11以及偶数变速挡组12的各变速挡从变速比大的一方起依次为第一挡变速挡61、第二挡变速挡62、第三挡变速挡63、第四挡变速挡64。
第一输入轴13构成奇数变速挡组11的输入轴，在变速器1中是被输入来自发动机4侧的旋转动力的输入旋转部件。第二输入轴14构成偶数变速挡组12的输入轴，在变速器1中是被输入来自发动机4侧的旋转动力的输入旋转部件。第一输入轴13形成为圆柱状。第二输入轴14形成为圆筒状，在内周侧插入有第一输入轴13。第一输入轴13、第二输入轴14经由轴承能够旋转地支承于外壳等。第一输入轴13、第二输入轴14被传递来自发动机4的动力而以旋转轴线X1为旋转中心能够旋转地被支承。上述旋转轴线X1与发动机4的发动机输出轴4a的旋转中心一致。即，发动机输出轴4a、第一输入轴13以及第二输入轴14相对于旋转轴线X1配置在同轴上。
而且，第一输入轴13在发动机4侧的端部设置有第一卡合装置C1。第一输入轴13的与发动机4相反的一侧的端部、即与第一卡合装置C1相反的一侧的端部以从第二输入轴14露出的方式突出。第一输入轴13从发动机4侧起依次配置有第一卡合装置C1、差动机构20、驱动齿轮61a、切换部66、驱动齿轮63a、切换部67以及驱动齿轮65a。第一输入轴13在从第二输入轴14露出的部分，设置有差动机构20、驱动齿轮61a、切换部66、驱动齿轮63a、切换部67以及驱动齿轮65a。第二输入轴14在发动机4侧的端部设置有第二卡合装置C2。第二输入轴14的与发动机4相反的一侧的端部、即与第二卡合装置C2相反的一侧的端部，经由传递部70与差动机构20连接。第二输入轴14从发动机4侧起依次配置有第二卡合装置C2、驱动齿轮64a、驱动齿轮62a以及齿轮71。
输出轴15是在变速器1中向驱动轮6侧输出旋转动力的输出旋转部件。输出轴15经由轴承能够旋转地支承于壳体等。输出轴15被传递来自发动机4的动力而以与旋转轴线X1平行的旋转轴线X2为旋转中心能够旋转地被支承。输出轴15作为奇数挡变速部10A和偶数挡变速部10B的共用的输出部件发挥作用。输出轴15经由驱动齿轮16、从动齿轮17、差动齿轮8等能够传递动力地与驱动轮6连接。在输出轴15的发动机4侧的端部，能够一体旋转地结合有驱动齿轮16，在另一端能够一体旋转地结合有从动齿轮65b。输出轴15从发动机4侧起依次配置有驱动齿轮16、从动齿轮64b、切换部68、从动齿轮62b、从动齿轮61b、从动齿轮63b以及从动齿轮65b。
上述奇数变速挡组11的各变速挡分别构成为，驱动齿轮61a、63a经由套筒等能够相对旋转地支承于第一输入轴13，从动齿轮61b、63b能够一体旋转地与输出轴15结合。驱动齿轮61a和从动齿轮61b是相互啮合的第一挡变速挡61的齿轮副。驱动齿轮63a和从动齿轮63b是相互啮合的第三挡变速挡63的齿轮副。另外，倒挡65构成为，驱动齿轮65a经由套筒等能够相对旋转地支承于第一输入轴13，从动齿轮65b能够一体旋转地与输出轴15结合。驱动齿轮65a和从动齿轮65b是相互啮合的倒挡65的齿轮副。偶数变速挡组12的各变速挡分别构成为，驱动齿轮62a、64a能够一体旋转地与第二输入轴14结合，从动齿轮62b、64b经由套筒等能够相对旋转地支承于输出轴15。驱动齿轮62a和从动齿轮62b是相互啮合的第二挡变速挡62的齿轮副。驱动齿轮64a和从动齿轮64b是相互啮合的第四挡变速挡64的齿轮副。在此，该变速机构10以相对于旋转轴线X1配置在同轴上的差动机构20为基准，在发动机4侧配置有偶数挡变速部10B，在相反侧配置有奇数挡变速部10A。
构成奇数挡变速部10A、偶数挡变速部10B的切换部66、67、68分别包括同步啮合机构等而构成，对第一挡变速挡61、第二挡变速挡62、第三挡变速挡63、第四挡变速挡64、倒挡65的卡合/释放状态进行切换。切换部66将驱动齿轮61a和驱动齿轮63a中的任一个与第一输入轴13选择性地结合。切换部67在卡合部件位于驱动齿轮65a侧时，将驱动齿轮65a与第一输入轴13结合。奇数挡变速部10A在切换部66、切换部67的卡合部件都位于中立位置时，全部的驱动齿轮61a、63a、65a与第一输入轴13的结合被解除，驱动齿轮61a、63a、65a全部成为空转状态。由此，奇数挡变速部10A能够将第一输入轴13与输出轴15之间的动力的传递切断。切换部68将从动齿轮62b和从动齿轮64b中的任一个与输出轴15选择性地结合。偶数挡变速部10B在切换部68的卡合部件位于中立位置时，全部的从动齿轮62b、64b与输出轴15的结合被解除，从动齿轮62b、64b全部成为空转状态。由此，偶数挡变速部10B能够将第二输入轴14与输出轴15之间的动力的传递切断。
第一卡合装置C1设置在发动机4与奇数变速挡组11的第一输入轴13之间，能够对发动机4与第一输入轴13之间的动力传递进行连接或切断。第一卡合装置C1能够切换到将发动机4和第一输入轴13能够传递动力地卡合了的卡合状态、以及解除该卡合并切断了动力传递的释放状态。第二卡合装置C2设置在发动机4与偶数变速挡组12的第二输入轴14之间，能够对发动机4与第二输入轴14之间的动力传递进行连接或切断。第二卡合装置C2能够切换到将发动机4和第二输入轴14能够传递动力地卡合了的卡合状态、以及解除该卡合并切断了动力传递的释放状态。第一卡合装置C1、第二卡合装置C2例如可以使用自动式离合器装置，但并不限于此，例如也可以使用爪形离合器形式的卡合装置等。在此，第一卡合装置C1构成为包括：经由减振器7以及后述的第三卡合装置C0等与发动机输出轴4a连结的发动机侧卡合部件Ca、以及与第一输入轴13连结的变速器侧卡合部件C1b。第二卡合装置C2构成为包括：与第一卡合装置C1共用的发动机侧卡合部件Ca、以及与第二输入轴14连结的变速器侧卡合部件C2b。第一卡合装置C1、第二卡合装置C2能够由利用液压等进行工作的促动器切换到卡合状态或释放状态。第一卡合装置C1、第二卡合装置C2能够根据被供给的液压，控制成完全卡合状态、半卡合状态或释放状态。
差动机构20将旋转机30的旋转轴31与第一输入轴13和第二输入轴14能够差动旋转地连接。本实施方式的差动机构20作为由所谓差动齿轮构成的机构进行说明，但并不限于此，例如也可以使用行星齿轮机构等。差动机构20配置成相互能够差动旋转的各旋转构件的旋转中心与旋转轴线X1同轴。各旋转构件被传递动力而能够以旋转轴线X1为旋转中心进行旋转。在此，差动机构20构成为包括第一太阳齿轮20S1、第二太阳齿轮20S2、行星齿轮架20C作为相互能够差动旋转的多个旋转构件。第一太阳齿轮20S1以及第二太阳齿轮20S2是外齿齿轮。行星齿轮架20C将与第一太阳齿轮20S1以及第二太阳齿轮20S2双方啮合的多个小齿轮20P保持成使其能够自转且能够公转。
在本实施方式的差动机构20中，第一太阳齿轮20S1成为与第一输入轴13连接的构件、第二太阳齿轮20S2成为与第二输入轴14连接的构件、行星齿轮架20C成为与旋转轴31连接的构件。第一太阳齿轮20S1形成为圆盘状，能够一体旋转地与第一输入轴13结合。第二太阳齿轮20S2形成为圆环状，经由传递部70连接有第二输入轴14。传递部70构成为包括齿轮71、齿轮72、链传递机构73、传递轴74等。齿轮71能够一体旋转地结合于第二输入轴14的与第二卡合装置C2侧的端部相反的一侧的端部。齿轮72与齿轮71啮合。链传递机构73在齿轮72与传递轴74之间经由链等相互进行动力传递。传递轴74能够一体旋转地与第二太阳齿轮20S2结合。由此，传递部70可以在第二输入轴14与第二太阳齿轮20S2之间相互进行动力传递。此时，传递部70在第二输入轴14和第二太阳齿轮20S2处使相对于旋转轴线X1的旋转方向反转来传递动力。行星齿轮架20C形成为圆环板状，将作为外齿齿轮的小齿轮20P能够自转且能够公转地支承于小齿轮轴。行星齿轮架20C经由齿轮32、齿轮33等连接有旋转机30的旋转轴31。齿轮32能够一体旋转地与该行星齿轮架20C结合。齿轮33能够一体旋转地与旋转轴31结合并与该齿轮32啮合。
旋转机30是具有作为电机(电动机)的功能以及作为发电机的功能的旋转电机。旋转机30兼具将经由变换器等从蓄电池等蓄电装置40供给的电力转换为机械动力的动力运转功能、以及将被输入的机械动力转换为电力并经由变换器等对蓄电装置40充电的再生功能。由旋转机30发出的电力能够蓄积到蓄电装置40中。作为旋转机30，例如可以使用交流同步型的电动发电机。蓄电装置40能够蓄积由旋转机30发出的电力。旋转机30在动力运转时能够消耗电力以输出转矩并利用输出转矩驱动旋转轴31旋转。另外，旋转机30在再生时由被传递到旋转轴31的转矩旋转驱动而进行发电，可以使与发电负荷相应的负荷转矩(反作用力转矩)作用于旋转轴31。
第三卡合装置C0设置在发动机4与第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2之间，能够将发动机4与第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2之间的动力传递连接或切断。在此，第三卡合装置C0设置在发动机4与减振器7之间。即，本实施方式的传动装置5相对于动力的传递路径，从发动机4侧起依次为第三卡合装置C0、减振器7、第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2的顺序。第三卡合装置C0能够切换到将发动机4的发动机输出轴4a与减振器7的减振器输入轴7a能够传递动力地卡合了的卡合状态、以及解除该卡合并切断了动力传递的释放状态。由此，第三卡合装置C0能够在卡合状态下进行发动机4与第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2之间的动力传递，能够在释放状态下切断发动机4与第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2之间的动力传递。第三卡合装置C0例如可以使用自动式离合器装置，但并不限于此，例如，也可以使用爪形离合器形式的卡合装置等。在此，第三卡合装置C0构成为包括：与发动机输出轴4a连结的发动机侧卡合部件C0a、以及与减振器输入轴7a连结的减振器侧卡合部件C0b。第三卡合装置C0能够借助利用液压等进行工作的促动器切换到卡合状态或释放状态。第三卡合装置C0能够根据被供给的液压，控制成完全卡合状态、半卡合状态或释放状态。
ECU50控制车辆2的各部分的驱动，构成为包括以包括CPU、ROM、RAM以及接口在内的众所周知的微型计算机为主体的电子电路。ECU50例如电连接有各种传感器、检测器类部件，被输入与检测结果对应的电信号。另外，ECU50与发动机4、使变速器1的第一卡合装置C1、第二卡合装置C2、第三卡合装置C0、切换部66、67、68等工作的促动器、旋转机30、蓄电装置40等车辆2的各部分电连接。ECU50基于从各种传感器、检测器类部件等输入的各种输入信号、各种映射，执行所存储的控制程序，从而向车辆2的各部分输出驱动信号并控制它们的驱动。
本实施方式的变速器1例如具有对搭载有变速器1的车辆2的状态进行检测的车辆状态检测装置51，作为各种传感器、检测器类部件。车辆状态检测装置51例如也可以包括车速传感器、油门开度传感器、节气门开度传感器、发动机转速传感器、第一输入轴转速传感器、第二输入轴转速传感器、输出轴转速传感器、旋转轴转速传感器、充电状态检测器等中的至少一个，但并不限于此。车速传感器检测车辆2的车速。油门开度传感器检测与由驾驶员进行的车辆2的加速踏板的操作量(加速操作量、加速要求操作量)相当的油门开度。节气门开度传感器检测车辆2的节气门开度。发动机转速传感器检测发动机4的发动机输出轴4a的转速即发动机转速(以下，有时称为“发动机转速”。)。第一输入轴转速传感器检测变速器1的第一输入轴13的转速(以下，有时称为“第一输入轴转速”。)。第二输入轴转速传感器检测变速器1的第二输入轴14的转速(以下，有时称为“第二输入轴转速”。)。输出轴转速传感器检测变速器1的输出轴15的转速(以下，有时称为“输出轴转速”。)。旋转轴转速传感器检测旋转机30的旋转轴31的转速(以下，有时称为“旋转机转速”。)。充电状态检测器检测与蓄电装置40的蓄电量(充电量)等相应的蓄电状态SOC(StateofCharge)。蓄电状态SOC越大，意味着蓄电装置40的蓄电量越多。
ECU50例如基于油门开度、车速等控制发动机4的节气门装置，对进气通路的节气门开度进行调节来调节吸入空气量，与其变化对应地控制燃料喷射量，从而调节被供给到燃烧室的混合气的量来控制发动机4的输出。另外，ECU50例如基于油门开度、车速等控制液压控制装置等促动器，来控制变速器1的变速挡(变速比)等。
而且，本实施方式的ECU50能够控制第一卡合装置C1、第二卡合装置C2、以及旋转机30，从而将变速器1的状态切换到有级变速状态和无级变速状态。ECU50通过控制第一卡合装置C1、第二卡合装置C2以及旋转机30，作为变速器1中的动力的传递路径，形成不同的多条路径(在此为四条路径)，通过分开使用上述多条路径，从而实现有级变速状态和无级变速状态。
在此，变速器1的有级变速状态指的是能够利用奇数变速挡组11或偶数变速挡组12的任一个变速挡将来自发动机4的旋转动力变速后从输出轴15输出的状态。即，变速器1的有级变速状态是将来自发动机4的旋转动力经由第一输入轴13或第二输入轴14的任一方进行变速的状态。
进一步来说，典型的是，变速器1的有级变速状态是在使第三卡合装置C0成为卡合状态后如图2所示将来自发动机4的动力经由以下说明的第一路径R1或第二路径R2传递到驱动轮6侧的状态。上述第一路径R1是使第一卡合装置C1成为卡合状态、使第二卡合装置C2成为释放状态、使切换部67、68处于中立位置并利用切换部66使第一挡变速挡61、第三挡变速挡63的任一个成为联结状态(传递动力的状态)的情况下形成的动力的传递路径。即，第一路径R1是至少从发动机4依次经由第一卡合装置C1、第一输入轴13、奇数变速挡组11(第一挡变速挡61、第三挡变速挡63)的任一个变速挡、输出轴15向驱动轮6侧传递动力的路径。上述第二路径R2是使第一卡合装置C1成为释放状态、使第二卡合装置C2成为卡合状态、使切换部66、67处于中立位置并利用切换部68使第二挡变速挡62、第四挡变速挡64的任一个成为联结状态(传递动力的状态)的情况下形成的动力的传递路径。即，第二路径R2是至少从发动机4依次经由第二卡合装置C2、第二输入轴14、偶数变速挡组12(第二挡变速挡62、第四挡变速挡64)的任一个变速挡、输出轴15向驱动轮6侧传递动力的路径。另外，在该情况下，来自发动机4的动力经由第三卡合装置C0、减振器7等被传递到第一卡合装置C1或第二卡合装置C2。
ECU50在变速器1的有级变速状态下，例如基于油门开度传感器检测到的油门开度(或节气门开度传感器检测到的节气门开度)、车速传感器检测到的车速等，计算目标输出，并计算以最小的燃料消耗率实现该目标输出的目标控制量、例如目标发动机转矩以及目标发动机转速。而且，ECU50对发动机4的燃料喷射阀的燃料喷射正时、火花塞的点火正时、节气门装置的节气门开度等进行控制来控制从发动机4取出的输出，并控制发动机4的输出，以使发动机4的发动机转矩成为目标发动机转矩，发动机转速成为目标发动机转速。另外，ECU50也可以在变速器1的有级变速状态下，例如基于油门开度传感器检测到的油门开度、车速传感器检测到的车速等，控制变速器1的各部分并控制变速挡。在该情况下，ECU50例如基于与油门开度和车速相应地限定了多条变速线等的变速映射等，执行变速器1的变速控制。
回到图1，另一方面，变速器1的无级变速状态指的是能够将来自发动机4的旋转动力以构成奇数变速挡组11以及偶数变速挡组12的各变速挡的变速比之间的变速比变速后从输出轴15输出并且能够使该变速比无级变更的状态。即，变速器1能够在无级变速状态下实现至少与奇数变速挡组11、偶数变速挡组12的各挡的中间挡相当的变速比。在此，变速器1的无级变速状态是将来自发动机4的旋转动力经由第一输入轴13、第二输入轴14以及差动机构20进行变速的状态，ECU50通过对旋转机30进行旋转控制来调节差动机构20的差动旋转，从而可以实现变速器1的无级变速状态。
进一步来说，典型的是，变速器1的无级变速状态是在使第三卡合装置C0成为卡合状态后如图2所示将来自发动机4的动力经由以下说明的第三路径R3或第四路径R4传递到驱动轮6侧的状态。上述第三路径R3是在使第一卡合装置C1成为卡合状态、使第二卡合装置C2成为释放状态、使切换部66、67处于中立位置并利用切换部68使第二挡变速挡62、第四挡变速挡64的任一个成为联结状态(传递动力的状态)的情况下形成的动力的传递路径。即，第三路径R3是至少从发动机4依次经由第一卡合装置C1、第一输入轴13、差动机构20、传递部70、第二输入轴14、偶数变速挡组12(第二挡变速挡62、第四挡变速挡64)的任一个变速挡、输出轴15向驱动轮6侧传递动力的路径。上述第四路径R4是在使第一卡合装置C1成为释放状态、使第二卡合装置C2成为卡合状态、使切换部67、68处于中立位置并利用切换部66使第一挡变速挡61、第三挡变速挡63的任一个成为联结状态(传递动力的状态)的情况下形成的动力的传递路径。即，第四路径R4是至少从发动机4依次经由第二卡合装置C2、第二输入轴14、传递部70、差动机构20、第一输入轴13、奇数变速挡组11(第一挡变速挡61、第三挡变速挡63)的任一个变速挡、输出轴15向驱动轮6侧传递动力的路径。而且，ECU50在变速器1将来自发动机4的动力经由第三路径R3或第四路径R4传递到驱动轮6侧的状态下，对旋转机30进行旋转控制来调节差动机构20的差动旋转，从而可以使变速器1的变速比无级变更。典型的是，ECU50在变速器1处于无级变速状态的情况下控制旋转机30的发电量，从而变更无级变速状态下的变速比。另外，在该情况下也与上述同样地，来自发动机4的动力经由第三卡合装置C0、减振器7等被传递到第一卡合装置C1或第二卡合装置C2。另外，关于该变速器1的无级变速状态下的变速比的变更，将在后面详细说明。
ECU50在变速器1处于无级变速状态的情况下，例如，可以使发动机4在最佳燃料消耗率线上运转，由此，可以谋求提高油耗性能。最佳燃料消耗率线是发动机4能够以最佳的燃料消耗率(高效地)运转的发动机4的工作点的集合。在此，发动机4的工作点根据发动机4输出的发动机的转矩(以下，有时称为“发动机转矩”。)和发动机的转速(以下，有时称为“发动机转速”。)来确定。最佳燃料消耗率线表示发动机4能够以燃料消耗率最好、即发动机的效率(发动机效率)最好的方式运转的发动机转矩与发动机转速之间的关系。在此，燃料消耗率称为每单位作功量的燃料消耗量，与车辆2行驶单位距离所需的燃料量或车辆2能够以单位燃料量行驶的距离相当。即，最佳燃料消耗率线以搭载有发动机4的车辆2能够以单位燃料量行驶的距离优先地基于发动机4能够运转的发动机转速和发动机转矩被设定，根据发动机4的输出特性预先确定。ECU50在变速器1处于无级变速状态的情况下，典型的是，控制发动机4的输出，以使该发动机4的工作点位于该发动机4的最佳燃料消耗率线上。
ECU50在变速器1的无级变速状态下，根据例如基于油门开度传感器检测到的油门开度(或节气门开度传感器检测到的节气门开度)、车速传感器检测到的车速等算出的目标输出和最佳燃料消耗率线，计算目标发动机转速以及目标发动机转矩，将这种控制作为基本控制。ECU50例如求出与目标输出对应的等输出线和最佳燃料消耗率线的交点(工作点)，与此相应地计算目标发动机转速以及目标发动机转矩。而且，ECU50控制发动机4的输出以使发动机4的发动机转矩成为目标发动机转矩、发动机转速成为目标发动机转速，并且，与输出轴15的转速(换言之车速)相应地控制变速器1的各部分(在此为旋转机30的发电量)来控制变速比。
本实施方式的ECU50例如可以如以下说明的那样进行变速器1的有级变速状态和无级变速状态的切换。
ECU50例如在从使第一卡合装置C1成为卡合状态、使第二卡合装置C2成为释放状态并利用奇数变速挡组11的任一个变速挡将来自发动机4的旋转动力变速的有级变速状态、即利用上述第一路径R1(参照图2)传递动力的状态转移到无级变速状态的情况下，如下所述进行控制。
在该情况下，ECU50首先控制旋转机30以使第二输入轴14的转速(第二输入轴旋转速度)和与当前时刻的输出轴15的转速(输出轴旋转速度)相应的转速同步。在此，ECU50控制旋转机30的旋转轴31的转速，以使第二输入轴14的第二挡变速挡62的从动齿轮62b或第四挡变速挡64的从动齿轮64b的转速与输出轴15的转速同步且两者大致相等。而且，ECU50在使转速同步后成为如下状态：利用偶数变速挡组12的任一个变速挡将从发动机4经过了差动机构20的旋转动力变速。在该情况下，ECU50在维持使第一卡合装置C1成为卡合状态、使第二卡合装置C2成为释放状态的基础上，利用切换部68使第二挡变速挡62、第四挡变速挡64的任一个(通过上述同步控制使旋转同步了的一方的变速挡)成为联结状态并使切换部66处于中立位置。即，ECU50使变速器1成为利用上述第三路径R3(参照图2)传递动力的状态。而且，ECU50在此基础上控制旋转机30来变更变速比，从而实现无级变速状态。另外，ECU50在从上述那样的无级变速状态转移到利用偶数变速挡组12的任一个变速挡将来自发动机4的旋转动力变速的有级变速状态的情况下，使第二卡合装置C2成为卡合状态、使第一卡合装置C1成为释放状态并使变速器1成为利用上述第二路径R2(参照图2)传递动力的状态，结束旋转机30的控制。
另外，ECU50例如在从使第一卡合装置C1成为释放状态、使第二卡合装置C2成为卡合状态并利用偶数变速挡组12的任一个变速挡将来自发动机4的旋转动力变速的有级变速状态、即利用上述第二路径R2(参照图2)传递动力的状态转移到无级变速状态的情况下，如下所述进行控制。
在该情况下，ECU50首先控制旋转机30以使第一输入轴13的转速(第一输入轴旋转速度)和与当前时刻的输出轴15的转速(输出轴旋转速度)相应的转速同步。在此，ECU50控制旋转机30的旋转轴31的转速，以使第一输入轴13的转速和与输出轴15的转速相应的第一挡变速挡61的驱动齿轮61a或第三挡变速挡63的驱动齿轮63a的转速同步且两者大致相等。而且，ECU50在使转速同步后成为利用奇数变速挡组11的任一个变速挡将从发动机4经过了差动机构20的旋转动力变速的状态。在该情况下，ECU50在维持使第一卡合装置C1成为释放状态、使第二卡合装置C2成为卡合状态的基础上，利用切换部66使第一挡变速挡61、第三挡变速挡63的任一个(通过上述同步控制使旋转同步了的一方的变速挡)成为联结状态并使切换部68处于中立位置。即，ECU50使变速器1成为利用上述第四路径(参照图2)传递动力的状态。而且，ECU50在此基础上控制旋转机30来变更变速比，从而实现无级变速状态。另外，ECU50在从上述那样的无级变速状态转移到利用奇数变速挡组11的任一个变速挡将来自发动机4的旋转动力变速的有级变速状态的情况下，使第一卡合装置C1成为卡合状态、使第二卡合装置C2成为释放状态并使变速器1成为利用上述第一路径R1(参照图2)传递动力的状态，结束旋转机30的控制。
在此，针对上述已说明的变速器1的从有级变速状态向无级变速状态的切换、以及该无级变速状态下的变速比的变更，举出具体例进行说明。在此，说明关于使用旋转机30从第一挡变速挡61经由无级变速状态下的中间挡向第二挡变速挡62转移的情况的一例。以下，为了使说明易于理解，而说明假设差动机构20的齿数比ρ＝1、第一挡变速挡61的齿数比(变速比)G1＝4、第二挡变速挡62的齿数比(变速比)G2＝2、发动机转速Ne＝1000rpm、在传递部70中仅旋转方向改变而转速不变化的情况。另外，齿数比ρ在将第一太阳齿轮20S1的齿数设为“Zs1”、将第二太阳齿轮20S2的齿数设为“Zs2”的情况下，可以利用“ρ＝Zs1/Zs2”表示。
在变速器1处于有级变速状态且第一挡变速挡61被选择的情况下，来自发动机4的动力经由第一卡合装置C1、第一输入轴13、第一挡变速挡61被传递到输出轴15。此时，第一输入轴13以及第一太阳齿轮20S1的转速Nin1(S1)是与发动机转速Ne相同的转速，Nin1(s1)＝1000rpm。输出轴15的转速Nout为Nout＝1000/4＝250rpm。另一方面，此时，第二太阳齿轮20S2的转速Ns2为Nin2＝1000rpm。而且，空转状态的第二挡变速挡62的从动齿轮62b的转速(以下，有时称为“空转转速”。)N2i为N2i＝1000/2＝500rpm。
ECU50在从上述那样的有级变速状态转移到无级变速状态的情况下，如上述已说明的那样进行旋转机30的旋转控制，并进行控制以使从动齿轮62b的转速N2i和输出轴15的转速Nout同步且两者大致相等。即，ECU50进行旋转机30的旋转控制而使行星齿轮架20C的转速Nc为250rpm，从而使第二太阳齿轮20S2的转速Ns2的转速为500rpm。由此，ECU50使从动齿轮62b的转速N2i降低至250rpm使其与输出轴15的转速Nout同步。ECU50在该状态下在维持使第一卡合装置C1成为卡合状态、使第二卡合装置C2成为释放状态的基础上，利用切换部68使第二挡变速挡62成为联结状态，使切换部66处于中立位置，从而转移到无级变速状态。
ECU50在无级变速状态下变更变速比时，调节旋转机30的发电量来调节与发电负荷相应地作用于旋转轴31的负荷转矩，从而以反作用力调节行星齿轮架20C的转速Nc。由此，ECU50调节第二太阳齿轮20S2的转速Ns2并调节输出轴15的转速Nout，从而可以使变速器1中的变速比无级变更。在该情况下，例如，车速也随着第二太阳齿轮20S2的转速Ns2的上升而上升。该无级变速状态下的旋转机30的发电量为与将行星齿轮架20C的转矩与同步控制前的行星齿轮架20C的转速Nc和同步控制后的行星齿轮架20C的转速Nc的转速差ΔNc相乘后得到的值相应的发电量。
而且，ECU50在增加旋转机30的发电量并使行星齿轮架20C的转速Nc降低至0时，成为与在有级变速状态下第二挡变速挡62被选择的情况同等的变速状态。ECU50在该状态下将第二卡合装置C2切换到卡合状态、将第一卡合装置C1切换到释放状态，从而使该变速器1实际上成为在有级变速状态下第二挡变速挡62被选择的状态。伴随上述情况，被传递到旋转轴31的转矩降低，因此，ECU50使旋转机30中的发电结束，完成向第二挡变速挡62的转移。
另外，典型的是，ECU50在升挡的情况下如上所述进行控制，在降挡的情况下基本上与一般的有级变速器同样地使用各种方法在有级变速状态下进行降挡即可。
如上所述，ECU50能够将变速器1控制在有级变速状态和无级变速状态。而且，本实施方式的ECU50协调地控制发动机4、第一卡合装置C1、第二卡合装置C2、第三卡合装置C0以及旋转机30，将发动机4、旋转机30作为动力机一并使用或选择使用，从而可以使车辆2以发动机行驶模式、HV行驶模式、EV行驶模式、再生行驶模式等各种各样的行驶模式行驶。由此，ECU50可以谋求提高油耗性能。
在此，发动机行驶模式是例如不用旋转机30的动力而利用发动机4的动力使车辆2行驶的行驶模式。ECU50在使第三卡合装置C0成为卡合状态后，进行发动机4的输出控制，从而可以实现发动机行驶模式。在该情况下，ECU50使旋转机30的输出为0。另外，ECU50使变速器1成为有级变速状态或无级变速状态，由此，变速器1将发动机4输出的动力以规定的变速比变速后传递到驱动轮6。
HV行驶模式是利用发动机4的动力以及旋转机30的动力使车辆2行驶的行驶模式。与发动机行驶模式同样地，ECU50在使第三卡合装置C0成为卡合状态并进行了发动机4的输出控制后，进而进行旋转机30的输出控制，从而可以实现HV行驶模式。
EV行驶模式是不用发动机4的动力而利用旋转机30的动力使车辆2行驶的行驶模式。即，EV行驶模式是基于旋转机30的MG驱动模式。ECU50在使第三卡合装置C0成为释放状态后，进行旋转机30的输出控制，从而可以实现EV行驶模式。在该情况下，ECU50使发动机4的输出为0而使其为非工作状态。即，本实施方式的ECU50能够执行如下控制：控制第三卡合装置C0以及旋转机30，使第三卡合装置C0成为释放状态并利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶，由此，可以实现EV行驶模式。此时，ECU50在EV行驶模式时使第三卡合装置C0成为释放状态，从而可以从构成车辆2的驱动系统的传动装置5断开发动机4。由此，变速器1能够降低由发动机4引起的摩擦损失。
另外，ECU50在如EV行驶模式那样使第三卡合装置C0成为释放状态并利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶的情况下，控制第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2，使该第一卡合装置C1以及该第二卡合装置C2成为卡合状态。由此，变速器1成为第一输入轴13和第二输入轴14不差动旋转而一体旋转的状态，可以将来自旋转机30的旋转动力利用奇数变速挡组11或偶数变速挡组12的任一个变速挡变速后从输出轴15输出并传递到驱动轮6。另外，ECU50在使第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2已成为卡合状态的状态下使第三卡合装置C0成为卡合状态，从而也可以利用发动机4产生的动力由旋转机30进行发电。
再生行驶模式是在车辆2减速时由旋转机30进行再生制动的行驶模式。ECU50在车辆2减速时进行旋转机30的发电控制，从而可以实现再生行驶模式。即，ECU50在车辆2减速行驶时能够执行如下控制：控制旋转机30，利用从该车辆2的驱动轮6侧经由差动齿轮8、从动齿轮17、驱动齿轮16、输出轴15、奇数变速挡组11或偶数变速挡组12的任一个变速挡、差动机构20、齿轮32、齿轮33、旋转轴31等传递到该旋转机30的旋转动力，由旋转机30发电并蓄积到蓄电装置40中，由此，可以实现再生行驶模式。在该情况下，ECU50也可以使第三卡合装置C0成为卡合状态、释放状态中的任一种状态，例如，在仅通过旋转机30的再生制动力能够满足所要求的制动力的情况下，使第三卡合装置C0成为释放状态。另一方面，在仅通过旋转机30的再生制动力不能满足所要求的制动力的情况下，ECU50也可以使第三卡合装置C0成为卡合状态并使用发动机4的发动机制动器(发动机制动器)。
而且，典型的是，本实施方式的ECU50基于蓄电装置40的蓄电状态、车辆2的行驶状态，控制发动机4以及旋转机30并切换各种行驶模式。
ECU50例如能够执行如下控制：在蓄电装置40的蓄电量(SOC)相对较多的情况下，与该蓄电装置40的蓄电量相对较少的情况相比，使发动机4的输出相对降低，并利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶。典型的是，ECU50执行如下控制：在蓄电装置40的蓄电量为预先设定的容许上限值以上的情况下，使发动机4的输出相对降低，并利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶。在此，容许上限值是针对蓄电装置40的蓄电量设定的上限阈值，基于实车评价等预先设定即可，例如基于蓄电装置40能够蓄积的蓄电容量等被设定。在该情况下，ECU50既可以在使发动机4的输出相对降低后，利用旋转机30输出的旋转动力进行辅助，从而使车辆2通过HV行驶模式进行行驶，也可以使发动机4的输出为0而使其为非工作状态，并进行旋转机30的输出控制，从而使车辆2通过EV行驶模式进行行驶。其结果是，ECU50可以基于蓄电装置40的蓄电量等最适当地进行旋转机30的动力运转，因此，例如通过使用蓄电装置40所蓄积的剩余的电力使旋转机30进行动力运转，从而可以高效地处理剩余电力。由此，变速器1可以谋求提高油耗性能。
另外，ECU50例如在发动机4的发动机效率(发动机效率)相对较差的运转区域如上所述执行利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶的控制就行了。ECU50例如在车辆2稳定行驶时能够通过EV行驶模式、HV行驶模式等执行利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶的控制。由此，在车辆2稳定行驶时，例如在发动机行驶模式下在处于发动机4的发动机效率相对降低的趋势的该发动机4的低负荷时等，ECU50可以利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶。由此，变速器1可以谋求进一步提高油耗性能。
在该情况下，在表示车辆2的行驶状态的参数的变化量小于预先设定的稳定判定规定值的情况下，ECU50也可以判定为车辆2处于稳定行驶状态。作为表示车辆2的行驶状态的参数，可以使用构成车辆状态检测装置51的节气门开度传感器检测到的节气门开度、油门开度传感器检测到的油门开度等。例如在节气门开度的每单位时间内的变化量小于稳定判定规定值的情况下，ECU50可以判定为节气门开度的变化少而大致处于稳定行驶状态。在此，稳定判定规定值是为了判定车辆2的稳定行驶状态而针对表示车辆2的行驶状态的参数(节气门开度、油门开度等)的变化量设定的阈值，基于实车评价等预先设定即可。
而且，ECU50也可以基于蓄电装置40的蓄电量使如上所述为了判定车辆2的稳定行驶状态而使用的稳定判定规定值可变。在该情况下，ECU50在蓄电装置40的蓄电量相对较多的情况下相对增大稳定判定规定值，在蓄电装置40的蓄电量相对较少的情况下相对减小稳定判定规定值。ECU50通过在蓄电装置40的蓄电量相对较多的情况下相对增大稳定判定规定值，可以相对扩大被判定为车辆2处于稳定行驶状态的区域，可以相对扩大利用旋转机30输出的旋转动力通过EV行驶模式、HV行驶模式等使车辆2行驶的区域。由此，ECU50在蓄电装置40的蓄电量相对较多的情况下，可以积极地利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶，由此，可以使用蓄电装置40所蓄积的剩余电力使车辆2行驶，可以高效地处理剩余电力。另一方面，ECU50在蓄电装置40的蓄电量相对较少的情况下相对减小稳定判定规定值，从而可以相对缩小被判定为车辆2处于稳定行驶状态的区域，可以相对缩小利用旋转机30输出的旋转动力通过EV行驶模式、HV行驶模式等使车辆2行驶的区域。由此，ECU50在蓄电装置40的蓄电量相对较少的情况下，可以抑制成为利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶的模式，由此，可以节省蓄电装置40所蓄积的电力。
另外，ECU50能够执行如下控制：基于蓄电装置40的蓄电状态，控制发动机4以及旋转机30，在蓄电装置40的蓄电量相对较多的情况下，相对减少旋转机30的发电量，在蓄电装置40的蓄电量相对较少的情况下，相对增多旋转机30的发电量。
在此，本实施方式的变速器1如上所述除再生行驶模式时之外在无级变速状态时也由旋转机30发电并将该旋转机30发出的电力蓄积到蓄电装置40中。本实施方式的ECU50采用如下的结构：基于蓄电装置40的蓄电量变更使变速器1成为无级变速状态的运转区域，从而可以基于蓄电装置40的蓄电量变更旋转机30的发电量。
本实施方式的ECU50例如基于图3所示那样的工作特性映射(或与其相当的数学模型)，变更变速器1的有级变速状态和无级变速状态。图3是表示动力传动系统3的发动机4的工作特性的一例的线图，将横轴设为发动机转速，将纵轴设为发动机转矩。在图3中，实线L21表示上述最佳燃料消耗率线。另外，实线L22～L30表示等燃料消耗效率线(例如，等燃料消耗率曲线)。等燃料消耗效率线L22～L30分别是发动机4的燃料消耗效率(例如，燃料消耗率)相同的该发动机4的工作点的集合。在等燃料消耗效率线L22～L30中，由等燃料消耗效率线L22包围的区域是燃料消耗效率最高的区域，在此每隔5％设定燃料消耗效率。虚线L31～L34表示等输出(功率)线。等输出线L31～L34是发动机4的输出相等的该发动机4的工作点的集合。另外，在图3中，虚线L35表示在变速器1中仅在有级变速状态下进行了变速的情况下的发动机4的工作点的转移的一例。另外，等燃料消耗效率线L22～L30、等输出线L31～L34作为一例进行了图示，既可以进一步包括多条等燃料消耗效率线、等输出线，也可以在下述控制中在各等燃料消耗效率线之间、各等输出线之间适当插补。图3中例示的工作特性映射例如预先根据实车评价等来生成并存储在存储部中。
ECU50例如基于图3所示的最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC，控制发动机4以及旋转机30来控制由旋转机30进行的发电。ECU50在控制发动机4以及旋转机30并利用发动机4产生的动力由旋转机30发电的情况下，能够预计旋转机30的发电量并控制该发动机4的输出，以使发动机4的工作点位于根据蓄电装置40的蓄电量被设定的该发动机4的最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC内。在此，最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC是根据蓄电装置40的蓄电量预先设定的区域，在此，设为三个区域，但也可以进一步划分为更多的区域。各最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC包括最佳燃料消耗率线L21，并且，作为相对于该最佳燃料消耗率线L21处于高发动机转速、低发动机转矩侧的区域且发动机4中的油耗性能的降低处于规定范围内的区域被设定。最佳燃料消耗率区域TA是蓄电装置40的蓄电量有点不足的趋势而所要求的发电量相对较多的情况下被应用的区域。最佳燃料消耗率区域TC是蓄电装置40的蓄电量有点过剩的趋势而所要求的发电量相对较少的情况下被应用的区域。最佳燃料消耗率区域TB是蓄电装置40的蓄电量适当而所要求的发电量为最佳燃料消耗率区域TA的情况和最佳燃料消耗率区域TC的情况的中间程度的情况下被应用的区域。在各最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC中，最佳燃料消耗率区域TA是最窄的区域，按照最佳燃料消耗率区域TB、最佳燃料消耗率区域TC的顺序朝向高发动机转速、低发动机转矩侧成为宽广的区域。各最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC在根据实车评价等预先设定其与蓄电装置40的蓄电量之间的关系后，以图3的工作特性映射(或与其相当的数学模型)的形式存储在存储部中。
例如，以在车辆2起步且有级变速状态的第一挡变速挡(1st)61被选择的状态下加速行驶的情况为一例进行说明。
ECU50例如基于发动机转速传感器、节气门开度传感器等的检测结果，使用各种公知的方法检测当前的发动机转速、发动机转矩，并基于该当前的发动机转速、发动机转矩，确定工作点A。在假设维持该有级变速状态不变而车辆2的车速上升了的情况下，工作点A首先离开最佳燃料消耗率区域TA，接着离开最佳燃料消耗率区域TB，最后离开最佳燃料消耗率区域TC。
在此，ECU50基于充电状态检测器的检测结果，监视蓄电装置40的蓄电量(SOC)，根据该蓄电量的大小，选择最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC中的任一区域。ECU50在基于预先设定的蓄电量判定值等判定为蓄电装置40的蓄电量有点不足的趋势的情况下，选择最佳燃料消耗率区域TA，在判定为蓄电装置40的蓄电量适当的情况下，选择最佳燃料消耗率区域TB，在判定为蓄电装置40的蓄电量有点过剩的趋势的情况下，选择最佳燃料消耗率区域TC。
在蓄电装置40的蓄电量有点过剩的趋势且最佳燃料消耗率区域TC被选择的状态下，在工作点A离开最佳燃料消耗率区域TA时，ECU50使变速器1的状态转移到无级变速状态。在该情况下，如图3所例示的那样，ECU50确定穿过工作点A的等输出线(等输出线L33与等输出线L34之间的等输出线或其插补值)与最佳燃料消耗率线L21的交点即工作点B(发动机转速、发动机转矩)，基于该工作点B控制发动机4的输出，并且控制变速器1的变速比、换言之旋转机30的发电量。由此，在蓄电装置40的蓄电量有点过剩的趋势的情况下，ECU50可以使变速器1比较难以转移到无级变速状态，因此，可以抑制旋转机30的发电量以防止蓄电装置40的剩余电力过多。
同样地，在蓄电装置40的蓄电量有点不足的趋势且最佳燃料消耗率区域TA被选择的状态下，在工作点A离开最佳燃料消耗率区域TA时，ECU50使变速器1的状态转移到无级变速状态。由此，在蓄电装置40的蓄电量有点不足的趋势的情况下，ECU50可以使变速器1比较早地转移到无级变速状态，由旋转机30进行发电并蓄积到蓄电装置40中。另外，在蓄电装置40的蓄电量适当且最佳燃料消耗率区域TB被选择的状态下，在工作点A离开最佳燃料消耗率区域TB时，ECU50使变速器1的状态转移到无级变速状态。
如上所述，ECU50能够基于蓄电装置40的蓄电状态，控制发动机4以及旋转机30，在蓄电装置40的蓄电量相对较多的情况下，相对减少旋转机30的发电量，在蓄电装置40的蓄电量相对较少的情况下，相对增多旋转机30的发电量。其结果是，ECU50可以适当地维持蓄电装置40的蓄电量。
此时，在应用该变速器1的动力传动系统3中，在该变速器1处于无级变速状态的情况下，发动机4的输出能量作为使车辆2行驶的能量以及旋转机30中的发电能量被消耗。相比之下，ECU50在上述无级变速状态下，如上所述，预计旋转机30的发电量并控制发动机4的输出，以使该发动机4的工作点位于根据蓄电装置40的蓄电量被选择的该发动机4的最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC内、在此位于最佳燃料消耗率线L21上。即，ECU50在变速器1的无级变速状态下，控制发动机4，以使该发动机4额外输出与旋转机30吸收的量相匹配的动力。由此，ECU50例如可以在车辆2中实现与驾驶员要求的加速性能相匹配的适当的加速性能并确保更适当的动力性能，并且可以由旋转机30适当地发电。其结果是，ECU50可以兼顾提高油耗性能和确保适当的动力性能。
并且，ECU50能够执行如下控制：在利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶的状态下，在蓄电装置40的蓄电量为预先设定的容许下限值以下的情况下，与该蓄电装置40的蓄电量比容许下限值大的情况相比，相对增大发动机4的输出，利用该发动机4产生的动力由旋转机30发电并蓄积到蓄电装置40中。在此，容许下限值是针对蓄电装置40的蓄电量设定的下限阈值，基于实车评价等预先设定即可，例如，基于能够蓄电的蓄电容量等被设定，以免蓄电装置40过放电。在该情况下，ECU50立刻使变速器1成为无级变速状态并且相对增大发动机4的输出，利用该发动机4产生的动力由旋转机30发电并蓄积到蓄电装置40中。此时，ECU50在发动机4处于非工作状态的情况下，再起动该发动机4并相对增大发动机4的输出即可。其结果是，ECU50例如可以抑制蓄电装置40的过放电，例如可以提高蓄电装置40的寿命。
接着，参照图4的流程图说明由ECU50进行控制的一例。另外，这些控制程序以每隔数ms至数十ms的控制周期反复被执行(以下也相同)。
首先，ECU50基于车辆状态检测装置51的充电状态检测器的检测结果，检测、监视蓄电装置40的蓄电状态(步骤ST1)。
接着，ECU50判定蓄电装置40的蓄电量(SOC)是否为预先设定的容许上限值以上(步骤ST2)。ECU50在判定为蓄电装置40的蓄电量为容许上限值以上的情况下(步骤ST2：是)，控制变速器1以及发动机4并立刻使车辆2的行驶模式成为EV行驶模式(步骤ST11)，并转移到步骤ST15的处理。
ECU50在判定为蓄电装置40的蓄电量小于容许上限值的情况下(步骤ST2：否)，判定与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域是否是最佳燃料消耗率区域TC(步骤ST3)。
在此，ECU50例如基于图5中例示的最佳燃料消耗率区域映射(或与其相当的数学模型)，设定与蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域。在图5中例示的最佳燃料消耗率区域映射中，横轴表示蓄电量(SOC)，纵轴表示最佳燃料消耗率区域。最佳燃料消耗率区域映射描述了蓄电装置40的蓄电量与被选择的最佳燃料消耗率区域之间的关系。最佳燃料消耗率区域映射在基于实车评价等预先设定蓄电装置40的蓄电量与最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC之间的关系后，被存储在ECU50的存储部中。在该最佳燃料消耗率区域映射中，最佳燃料消耗率区域被设定为，从蓄电量小的一方(少的一方)起依次为最佳燃料消耗率区域TA、最佳燃料消耗率区域TB、最佳燃料消耗率区域TC。另外，在该最佳燃料消耗率区域映射中，最佳燃料消耗率区域TC的上限侧的蓄电量与上述容许上限值对应，最佳燃料消耗率区域TA的下限侧的蓄电量与上述容许下限值对应。ECU50基于当前的蓄电装置40的蓄电量，根据该最佳燃料消耗率区域映射，判定与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域。ECU50在步骤ST3中，基于当前的蓄电装置40的蓄电量和图5中例示的最佳燃料消耗率区域映射，判定与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域是否是最佳燃料消耗率区域TC。
ECU50在判定为与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域是最佳燃料消耗率区域TC的情况下(步骤ST3：是)，选择最佳燃料消耗率区域TC作为最佳燃料消耗率区域(步骤ST4)，并转移到步骤ST9的处理。
ECU50在判定为与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域不是最佳燃料消耗率区域TC的情况下(步骤ST3：否)，判定与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域是否是最佳燃料消耗率区域TB(步骤ST5)。
ECU50在判定为与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域是最佳燃料消耗率区域TB的情况下(步骤ST5：是)，选择最佳燃料消耗率区域TB作为最佳燃料消耗率区域(步骤ST6)，并转移到步骤ST9的处理。
ECU50在判定为与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域不是最佳燃料消耗率区域TB的情况下(步骤ST5：否)，判定与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域是否是最佳燃料消耗率区域TA(步骤ST7)。
ECU50在判定为与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域是最佳燃料消耗率区域TA的情况下(步骤ST7：是)，选择最佳燃料消耗率区域TA作为最佳燃料消耗率区域(步骤ST8)，并转移到步骤ST9的处理。
ECU50在步骤ST9的处理中，基于车辆状态检测装置51的检测结果，把握车辆2的行驶状态(步骤ST9)。ECU50例如通过车辆状态检测装置51来把握发动机转速、节气门开度等与发动机4相关的信息、当前的变速挡/变速比、各部分转速、变速映射等与变速器1相关的信息、油门开度、车辆2的车速、车辆加速度等与车辆2整体相关的信息、车辆2中的制动器操作(制动操作)的有无等与制动相关的信息等。
接着，ECU50判定节气门开度的变化量是否为稳定判定规定值以上(步骤ST10)。由此，ECU50判定车辆2是否不处于稳定行驶状态、换言之是否不处于发动机4的低负荷状态，所述发动机4的低负荷状态处于该发动机4的发动机效率相对降低的趋势。在此，ECU50通过判定节气门开度的变化量是否为稳定判定规定值以上来判定车辆2是否不处于稳定行驶状态，以此进行说明，但例如也可以通过判定节气门开度自身是否为该节气门开度用的稳定判定规定值以上来判定发动机4是否不处于低负荷状态。
ECU50在判定为节气门开度的变化量小于稳定判定规定值的情况下(步骤ST10：否)、即判定为车辆2处于稳定行驶状态(低负荷状态)的情况下，控制变速器1以及发动机4，使车辆2的行驶模式成为EV行驶模式(步骤ST11)，并转移到步骤ST15的处理。
ECU50在判定为节气门开度的变化量为稳定判定规定值以上的情况下(步骤ST10：是)、即判定为车辆2不处于稳定行驶状态(低负荷状态)的情况下，控制变速器1以及发动机4，使车辆2的行驶模式成为发动机行驶模式(步骤ST12)。
接着，ECU50判定根据当前的发动机转速以及发动机转矩确定的当前的工作点是否位于在步骤ST4、步骤ST6或步骤ST8的处理中所选择的最佳燃料消耗率区域(例如图3中的最佳燃料消耗率区域TA、TB、TC)内(步骤ST13)。
ECU50在判定为当前的工作点位于最佳燃料消耗率区域内的情况下(步骤ST13：是)，控制变速器1，使该变速器1成为有级变速状态(步骤ST14)，并转移到步骤ST15的处理。在该情况下，ECU50根据车辆2的行驶状态来选择奇数变速挡组11或偶数变速挡组12的任一个变速挡。
ECU50在步骤ST15的处理中判定车辆2的制动器(制动装置)是否与驾驶员的制动操作等相应地正进行工作(步骤ST15)、即判定车辆2是否处于减速行驶状态。
ECU50在判定为车辆2的制动器正进行工作的情况下(步骤ST15：是)、即判定为车辆2处于减速行驶状态的情况下，控制变速器1，使车辆2的行驶模式成为再生行驶模式(步骤ST16)，并回到步骤ST15的处理来反复执行转移的处理。
ECU50在判定为车辆2的制动器未进行工作的情况下(步骤ST15：否)，结束本次的控制周期并转移到下次的控制周期。
ECU50在步骤ST13中判定为当前的工作点位于最佳燃料消耗率区域外时(步骤ST13：否)，判定当前的工作点是否位于相比最佳燃料消耗率线L21更靠低发动机转速、高发动机转矩侧的区域(例如图3中的最佳燃料消耗率线L21的上侧的区域)内(步骤ST17)。
ECU50在判定为当前的工作点不位于相比最佳燃料消耗率线L21更靠低发动机转速、高发动机转矩侧的区域内的情况下(步骤ST17：否)，控制变速器1，使该变速器1成为无级变速状态(步骤ST18)，并转移到步骤ST15的处理。在该情况下，ECU50根据车辆2的行驶状态，调节旋转机30的发电量，并控制无级变速状态下的变速比。
ECU50在判定为当前的工作点位于相比最佳燃料消耗率线L21更靠低发动机转速、高发动机转矩侧的区域内的情况下(步骤ST17：是)，控制变速器1以及发动机4，使车辆2的行驶模式成为HV行驶模式(步骤ST19)，并转移到步骤ST15的处理。由此，ECU50利用旋转机30输出的旋转动力对发动机4进行辅助。在该情况下，ECU50例如也可以在使变速器1成为与无级变速状态同等的卡合状态后使旋转机30动力运转来对发动机4进行辅助。ECU50例如进行输出控制以使发动机4的工作点位于最佳燃料消耗率线L21，并且，使旋转机30动力运转并进行辅助来补偿动力的不足量。
ECU50在步骤ST7中判定为与当前的蓄电装置40的蓄电量对应的最佳燃料消耗率区域不是最佳燃料消耗率区域TA时(步骤ST7：否)、即判定为蓄电装置40的蓄电量为容许下限值以下时，与步骤ST9的处理同样地，基于车辆状态检测装置51的检测结果，把握车辆2的行驶状态(步骤ST20)。此后，ECU50转移到步骤ST18的处理，对变速器1进行控制以便使该变速器1成为无级变速状态(步骤ST18)。由此，ECU50在判定为蓄电装置40的蓄电量为容许下限值以下的情况下，可以立刻使变速器1转移到无级变速状态并将由旋转机30发出的电力蓄积到蓄电装置40中。
如上所述构成的变速器1、ECU50经由差动机构20将旋转机30与DCT形式的变速机构10的第一输入轴13、第二输入轴14连接，控制第一卡合装置C1、第二卡合装置C2并且由旋转机30控制两轴的差动旋转。由此，变速器1、ECU50可以将该变速器1的状态切换到无级变速状态和双离合器式有级变速状态。其结果是，变速器1、ECU50可以在DCT中实现CVT那样的接近最佳燃料消耗率线的行驶，因此，可以谋求提高油耗性能。
而且，本实施方式的ECU50能够执行如下控制：例如在发动机4的发动机效率相对差的运转区域等中，控制第三卡合装置C0以及旋转机30，使第三卡合装置C0成为释放状态并利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶。由此，ECU50可以使用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶。其结果是，变速器1、ECU50可以根据车辆2的行驶状态抑制发动机4在发动机效率差的运转区域进行运转后，高效地使用储存于蓄电装置40的剩余电力等使车辆2行驶。由此，变速器1、ECU50可以高效地处理剩余电力并抑制能量的浪费，因此，可以提高油耗性能。此时，变速器1、ECU50在使用旋转机30输出的旋转动力以EV行驶模式使车辆2行驶时，使第三卡合装置C0成为释放状态，从而可以将发动机4从传动装置5断开。因此，变速器1、ECU50能够降低由发动机4引起的摩擦损失，可以提高基于旋转机30的驱动效率，可以进一步提高油耗性能。
另外，ECU50基于蓄电装置40的蓄电状态、车辆2的行驶状态等，切换车辆2的行驶模式或适当切换变速器1的变速状态，从而可以最适当地进行基于旋转机30的动力运转或发电、充电。其结果是，变速器1、ECU50可以适当地维持蓄电装置40的蓄电量，例如可以兼顾提高油耗性能和提高蓄电装置40的寿命。另外，由于变速器1、ECU50可以适当地维持蓄电装置40的蓄电量，因此，例如可以抑制蓄电装置40的大型化，由此，可以谋求提高搭载性、抑制制造成本，并且能够降低车辆质量，在这方面也可以提高油耗性能。
图6示出如上所述构成的变速器1的工作的一例。图6中，将横轴设为时间轴，将纵轴从上侧起依次设为车速、发动机效率、旋转机的发电/放电量。另外，旋转机的发电/放电量从上侧起依次表示最佳燃料消耗率区域TA被选择的情况、最佳燃料消耗率区域TB被选择的情况下、最佳燃料消耗率区域TC被选择的情况。
如图6所示，本实施方式的变速器1、ECU50在车辆2在时刻t1开始加速行驶时，在蓄电装置40的蓄电量有点不足的趋势且最佳燃料消耗率区域TA被选择的情况下、以及蓄电装置40的蓄电量适当且最佳燃料消耗率区域TB被选择的情况下，由旋转机30发电并对蓄电装置40充电。另一方面，变速器1、ECU50在蓄电装置40的蓄电量有点过剩的趋势且最佳燃料消耗率区域TC被选择的情况下，即便处于发动机4的发动机效率相对高的运转区域，也使旋转机30放电(动力运转)并使用剩余电力使车辆2以EV行驶模式行驶，从而适当地处理剩余电力。变速器1、ECU50在从时刻t5起直至时刻t6为止的加速行驶时、从时刻t7起直至时刻t8为止的加速行驶时也同样地工作。而且，在最佳燃料消耗率区域TC被选择的情况下，在从时刻t5起直至时刻t6为止的加速行驶时，例如若蓄电装置40的蓄电量低于容许下限值，则变速器1、ECU50使旋转机30从放电(动力运转)状态切换到发电状态，成为对蓄电装置40充电的状态(也包括从时刻t7到时刻t8的加速时。)。
接着，在车辆2在时刻t2转移到稳定行驶时，发动机4的发动机效率相对变差，因此，无论是哪种情况，变速器1、ECU50都使旋转机30放电(动力运转)并使车辆2以EV行驶模式行驶。此时，在最佳燃料消耗率区域TA被选择的情况下，与其他情况相比蓄电装置40的蓄电量低于容许下限值的时期更早，因该蓄电量低于容许下限值，所以变速器1、ECU50使旋转机30从放电(动力运转)状态切换到发电状态，成为对蓄电装置40充电的状态。变速器1、ECU50在从时刻t6起直至时刻t7为止的稳定行驶时、从时刻t8起直至时刻t9为止的稳定行驶时也同样地工作。
接着，在车辆2在时刻t3转移到减速行驶时，直至车辆2停止的时刻t4为止，无论是哪种情况，变速器1、ECU50都由旋转机30发电并对蓄电装置40充电，使车辆2以再生行驶模式行驶。变速器1、ECU50在从时刻t9起直至时刻t10为止的减速行驶时也同样地工作。
这样，本实施方式的变速器1、ECU50基于蓄电装置40的蓄电状态、车辆2的行驶状态等，控制发动机4、第一卡合装置C1、第二卡合装置C2、第三卡合装置C0以及旋转机30，来切换车辆2的行驶模式或适当切换变速器1的变速状态，从而可以最适当地进行基于旋转机30的动力运转或发电、充电。其结果是，变速器1、ECU50可以适当地维持蓄电装置40的蓄电量。
以上说明的实施方式的变速器1、ECU50可以适当地分开使用双离合器式有级变速状态和无级变速状态，并且，可以利用旋转机30使用储存于蓄电装置40的电力而输出的旋转动力使车辆2行驶，因此，可以提高油耗性能。
[实施方式2]
图7是表示实施方式2的变速器的变速挡效率映射的一例的线图。图8是表示实施方式2的变速器的差动机构效率映射的一例的线图。图9是表示实施方式2的变速器中的控制的一例的流程图。实施方式2的车辆用变速器、控制装置能够根据效率切换有级变速状态和无级变速状态，在这方面与实施方式1不同。此外，关于与上述实施方式通用的结构、作用、效果，尽量省略重复的说明(在以下说明的实施方式中也相同。)。另外，关于实施方式2的车辆用变速器、控制装置的各结构，适当参照图1等。
本实施方式的ECU50能够进行控制以成为作为车辆用变速器的变速器201的有级变速状态和无级变速状态中的效率相对较高的一方的状态。典型的是，ECU50能够在发动机转速和发动机转矩的工作点位于上述最佳燃料消耗率区域内的状态下进行控制以成为有级变速状态和无级变速状态中的效率相对较高的一方的状态。在该情况下，ECU50对有级变速状态下的效率和无级变速状态下的效率进行比较，并基于比较结果控制变速器201以成为效率更高的一方的状态。另外，典型的是，在此的效率指的是动力传动系统3中的总效率，至少包括发动机4的发动机效率(发动机效率)、变速器201(变速机构10)中的动力的传递效率等。
以下，以在车辆2起步且有级变速状态的第一挡变速挡(1st)61被选择的状态下加速行驶的情况为一例进行说明。在该情况下，ECU50计算成为第二挡变速挡(2nd)62之前的工作点(例如图3中的虚线L35上的工作点)处的效率，作为当前的变速挡即第一挡变速挡61中的效率。ECU50例如能够基于发动机转速传感器、节气门开度传感器等的检测结果，使用各种公知的方法检测当前的发动机转速、发动机转矩，并基于该当前的发动机转速、发动机转矩确定当前的工作点。而且，ECU50在图3等中确定穿过已确定的当前的工作点的等输出线与最佳燃料消耗率线L21的交点即工作点并计算该无线电变速状态下的预测工作点处的效率，作为当前的变速挡和下一变速挡之间的变速比中的效率即无级变速状态下的效率。即，ECU50计算在最佳燃料消耗率线L21上成为与当前的工作点等输出的无级变速状态下的预测工作点处的效率。
在此，除发动机4的发动机效率、变速器201中的动力的传递效率以外的效率，在当前的工作点和无级变速状态下的预测工作点处可以看作大致相等。因此，ECU50基于发动机4的发动机效率和变速器201的传递效率，对当前的工作点的效率ηa和无级变速状态下的预测工作点的效率ηb进行比较。上述有级变速状态的变速器201的传递效率可以基于变速挡效率进行计算。该变速挡效率是奇数变速挡组11、偶数变速挡组12的各变速挡中的动力的传递效率。另一方面，无级变速状态的变速器201的传递效率除基于上述变速挡效率之外，可以进一步基于差动机构效率进行计算。该差动机构效率是差动机构20中的动力的传递效率。根据上述情形，ECU50例如可以使用下述的算式(1)、(2)计算有级变速状态下的当前的工作点的效率ηa、以及无级变速状态下的预测工作点的效率ηb。
ηa＝发动机效率×变速挡效率(1)
ηb＝发动机效率×变速挡效率×差动机构效率(2)
ECU50例如基于图3所示那样的工作特性映射(或与其相当的数学模型)，根据当前的工作点、无级变速状态下的预测工作点来计算各工作点处的发动机4的发动机效率即可。工作特性映射预先根据实车评价等来生成并存储在存储部中。
另外，ECU50例如基于图7所示那样的变速挡效率映射(或与其相当的数学模型)，计算当前的工作点处的变速挡效率、无级变速状态下的预测工作点处的变速挡效率即可。图7中例示的变速挡效率映射中，横轴表示发动机转速，纵轴表示向各变速挡传递的输入轴转矩。在此，在变速器201以第一路径R1(参照图2)或第四路径R4(参照图2)传递动力的情况下，输入轴转矩与被输入到第一输入轴13的转矩相当。另外，在变速器201以第二路径R2(参照图2)或第三路径R3(参照图2)传递动力的情况下，输入轴转矩与被输入到第二输入轴14的转矩相当。该变速挡效率映射描绘了发动机转速、输入轴转矩以及变速挡效率之间的关系。变速挡效率映射在各发动机转速下根据实车评价等预先设定输入轴转矩与变速挡效率之间的关系后，作为三维映射预先存储在ECU50的存储部中。在该变速挡效率映射中，变速挡效率随着发动机转速增高而相对降低，随着输入轴转矩增大而相对增高。而且，ECU50基于各工作点的发动机转速、发动机转矩、车辆状态检测装置51的各种检测结果等，计算各工作点处的输入轴转矩。而且，ECU50基于上述变速挡效率映射，根据各工作点的发动机转速、输入轴转矩，计算各工作点处的变速挡效率。另外，图7的变速挡效率映射只不过是一例，并不限于此。
并且，ECU50例如基于图8所示那样的差动机构效率映射(或与其相当的数学模型)，计算无级变速状态下的预测工作点处的差动机构效率即可。图8中例示的差动机构效率映射中，横轴表示差动机构20的速度比，纵轴表示向差动机构20传递的输入轴转矩。在此，在变速器201以第三路径R3(参照图2)传递动力的情况下，输入轴转矩与被输入到第一输入轴13的转矩相当。另外，在变速器201以第四路径R4(参照图2)传递动力的情况下，输入轴转矩与被输入到第二输入轴14的转矩相当。另外，在变速器201以第三路径R3(参照图2)传递动力的情况下，速度比与[第二输入轴14的转速/第一输入轴13的转速]相当。在变速器201以第四路径R4(参照图2)传递动力的情况下，速度比与[第一输入轴13的转速/第二输入轴14的转速]相当。在此，差动机构效率也包括作用于旋转机30的电力损失量。差动机构效率映射描绘了速度比、输入轴转矩以及差动机构效率之间的关系。差动机构效率映射在各速度比下根据实车评价等预先设定输入轴转矩与差动机构效率之间的关系后，作为三维映射预先存储在ECU50的存储部中。在该差动机构效率映射中，差动机构效率随着速度比减小而相对增高，随着输入轴转矩增大而相对增高。而且，ECU50基于无级变速状态下的预测工作点的发动机转速、发动机转矩、车辆状态检测装置51的各种检测结果(例如第一输入轴转速、第二输入轴转速等)等，计算该工作点处的输入轴转矩、速度比。而且，ECU50基于上述差动机构效率映射，根据该工作点的速度比、输入轴转矩，计算该工作点处的差动机构效率。另外，图8的差动机构效率映射只不过是一例，并不限于此。
ECU50基于如上所述算出的发动机效率、变速挡效率以及差动机构效率，使用算式(1)、(2)等，计算有级变速状态下的当前的工作点的效率ηa以及无级变速状态下的预测工作点的效率ηb。接着，ECU50对效率ηa和效率ηb进行比较，并控制变速器201以成为效率高的一方的状态。
接着，参照图9的流程图说明由ECU50进行控制的一例。在此也尽量省略与图4的说明重复的说明。
ECU50在步骤ST13中判定为当前的工作点位于最佳燃料消耗率区域内时(步骤ST13：是)，判定变速器201的有级变速状态下的效率是否为无级变速状态下的效率以上(步骤ST200)。ECU50如上所述计算变速器201的有级变速状态下的效率和无级变速状态下的效率并对其进行比较。
ECU50在判定为变速器201的有级变速状态下的效率为无级变速状态下的效率以上的情况下(步骤ST200：是)，控制变速器201，使该变速器201成为有级变速状态(步骤ST14)，并转移到步骤ST15的处理。
ECU50在判定为变速器201的有级变速状态下的效率小于无级变速状态下的效率的情况下(步骤ST200：否)，控制变速器201，使该变速器201成为无级变速状态(步骤ST18)，并转移到步骤ST15的处理。
以上说明的实施方式的变速器201、ECU50可以适当地分开使用双离合器式有级变速状态和无级变速状态，并且，可以利用旋转机30使用储存于蓄电装置40的电力而输出的旋转动力使车辆2行驶，因此，可以提高油耗性能。
并且，以上说明的实施方式的变速器201、ECU50对有级变速状态下的效率和无级变速状态下的效率进行比较，并进行控制以成为效率相对较高的一方的状态，因此，可以进一步提高油耗性能的提高效果。
[实施方式3]
图10是搭载有实施方式3的变速器的车辆的概略结构图。实施方式3的车辆用变速器、控制装置在设置有第一制动器以及第二制动器这方面与实施方式1、2不同。
如图10所示，作为本实施方式的车辆用变速器的变速器301除包括第一卡合装置C1以及第二卡合装置C2而构成的双离合器式变速机构10、差动机构20、旋转机30、蓄电装置40、第三卡合装置C0、ECU50之外，还具有第一制动器B1和第二制动器B2。
第一制动器B1能够对第一输入轴13的旋转进行制动。第一制动器B1设置在壳体9等固定部与第一输入轴13之间，能够对壳体9与第一输入轴13的连结进行连接或切断。第一制动器B1能够切换到将壳体9与第一输入轴13卡合以使第一输入轴13的旋转停止的制动状态(卡合状态)和解除了该卡合的释放状态。第二制动器B2能够对第二输入轴14的旋转进行制动。第二制动器B2设置在壳体9与第二输入轴14之间，能够对壳体9与第二输入轴14的连结进行连接或切断。第二制动器B2能够切换到将壳体9和第二输入轴14卡合以使第二输入轴14的旋转停止的制动状态(卡合状态)和解除了该卡合的释放状态。第一制动器B1、第二制动器B2例如可以使用自动式离合器装置，但并不限于此。第一制动器B1、第二制动器B2能够借助利用液压等进行工作的促动器切换到制动状态或释放状态。第一制动器B1、第二制动器B2能够根据被供给的液压，控制成完全制动状态、半制动状态或释放状态。
而且，ECU50在如EV行驶模式那样使第三卡合装置C0成为释放状态并利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶的情况下，控制第一制动器B1以及第二制动器B2来控制它们的制动/释放状态。ECU50在利用奇数变速挡组11的任一个变速挡对来自旋转机30的旋转动力进行变速时，使第一制动器B1成为释放状态、使第二制动器B2成为制动状态。另外，ECU50在利用偶数变速挡组12的任一个变速挡对来自旋转机30的旋转动力进行变速时，使第一制动器B1成为制动状态、使第二制动器B2成为释放状态。
由此，在使第三卡合装置C0成为释放状态并利用旋转机30输出的旋转动力使车辆2行驶的情况下，变速器301在经由奇数变速挡组11的任一个变速挡向驱动轮6传递动力时，可以将第二制动器B2作为反作用力承接件，在经由偶数变速挡组12的任一个变速挡向驱动轮6传递动力时，可以将第一制动器B1作为反作用力承接件。其结果是，变速器301可以利用奇数变速挡组11或偶数变速挡组12的任一个变速挡对来自旋转机30的旋转动力进行变速后从输出轴15输出并传递到驱动轮6。
以上说明的实施方式的变速器301、ECU50可以适当地分开使用双离合器式有级变速状态和无级变速状态，并且，可以利用旋转机30使用储存于蓄电装置40的电力而输出的旋转动力使车辆2行驶，因此，可以提高油耗性能。
并且，以上说明的实施方式的变速器301、ECU50在EV行驶模式时，第一制动器B1或第二制动器B2成为反作用力承接件，由此，可以将来自旋转机30的旋转动力经由奇数变速挡组11或偶数变速挡组12的任一个变速挡从输出轴15输出并传递到驱动轮6。其结果是，变速器301、ECU50可以利用旋转机30输出的旋转动力适当地使车辆2行驶。
另外，上述本发明的实施方式的车辆用变速器以及控制装置并不限于上述实施方式，可以在权利要求保护的范围所记载的范围内进行各种变更。本实施方式的车辆用变速器以及控制装置也可以将以上说明的各实施方式的结构要素适当组合来构成。
在以上的说明中，在差动机构20中，第一太阳齿轮20S1成为与第一输入轴13连接的构件，第二太阳齿轮20S2成为与第二输入轴14连接的构件，行星齿轮架20C成为与旋转机30的旋转轴31连接的构件，以此进行了说明，但各旋转构件和第一输入轴13、第二输入轴14、旋转轴31的组合并不限于该组合。
在以上的说明中，车辆用变速器的控制装置由ECU50兼用，以此进行了说明，但并不限于此。例如，控制装置也可以构成为与ECU50单独构成并相互进行检测信号、驱动信号、控制指令等信息的交接。
附图标记说明
1、201、301变速器(车辆用变速器)
2车辆
4发动机
6驱动轮
10变速机构
10A奇数挡变速部
10B偶数挡变速部
11奇数变速挡组(第一变速挡组)
12偶数变速挡组(第二变速挡组)
13第一输入轴
14第二输入轴
15输出轴
20差动机构
30旋转机
31旋转轴
40蓄电装置
50ECU(控制装置)
B1第一制动器
B2第二制动器
C0第三卡合装置
C1第一卡合装置
C2第二卡合装置

Claims (12)

1.一种车辆用变速器，其特征在于，具有：
变速机构，所述变速机构具有第一卡合装置和第二卡合装置，所述第一卡合装置能够将产生使车辆行驶的旋转动力的发动机与第一变速挡组的第一输入轴之间的动力传递连接或切断，所述第二卡合装置能够将所述发动机与第二变速挡组的第二输入轴之间的动力传递连接或切断；
差动机构，所述差动机构将旋转机的旋转轴与所述第一输入轴和所述第二输入轴能够差动旋转地连接；
第三卡合装置，所述第三卡合装置能够将所述发动机与所述第一卡合装置以及所述第二卡合装置之间的动力传递连接或切断；以及
控制装置，所述控制装置对所述发动机、所述第一卡合装置、所述第二卡合装置、所述第三卡合装置以及所述旋转机进行控制，
所述控制装置能够执行如下控制：控制所述第三卡合装置以及所述旋转机，使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶。
2.如权利要求1所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置能够执行如下控制：基于能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电状态，控制所述发动机以及所述旋转机，在所述蓄电装置的蓄电量相对较多的情况下，与该蓄电装置的蓄电量相对较少的情况相比，相对降低所述发动机的输出，并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶。
3.如权利要求1或2所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置控制所述第一卡合装置、所述第二卡合装置以及所述旋转机，从而能够切换到有级变速状态和无级变速状态，在所述有级变速状态下，能够利用所述第一变速挡组或所述第二变速挡组的任一个变速挡对来自所述发动机的旋转动力进行变速并从输出轴输出，在所述无级变速状态下，能够以构成所述第一变速挡组以及所述第二变速挡组的各变速挡的变速比之间的变速比对来自所述发动机的旋转动力进行变速并从所述输出轴输出并且能够使该变速比无级变更，所述控制装置能够进行控制以成为所述有级变速状态和所述无级变速状态中的效率相对较高的一方的状态，在处于所述无级变速状态的情况下，所述控制装置控制所述旋转机的发电量，从而变更变速比。
4.如权利要求1～3中任一项所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置在使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的情况下，控制所述第一卡合装置以及所述第二卡合装置，从而使该第一卡合装置以及该第二卡合装置成为卡合状态。
5.如权利要求1～4中任一项所述的车辆用变速器，其特征在于，具有：
第一制动器，所述第一制动器能够对所述第一输入轴的旋转进行制动；以及
第二制动器，所述第二制动器能够对所述第二输入轴的旋转进行制动，
所述控制装置在使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的情况下，控制所述第一制动器以及所述第二制动器，在利用所述第一变速挡组的任一个变速挡对来自所述旋转机的旋转动力进行变速时，所述控制装置使所述第一制动器成为释放状态、使所述第二制动器成为制动状态，在利用所述第二变速挡组的任一个变速挡对来自所述旋转机的旋转动力进行变速时，所述控制装置使所述第一制动器成为制动状态、使所述第二制动器成为释放状态。
6.如权利要求1～5中任一项所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置在控制所述发动机以及所述旋转机并利用所述发动机产生的动力由所述旋转机发电的情况下，能够预计所述旋转机的发电量并控制该发动机的输出，以使所述发动机的工作点位于该发动机的最佳燃料消耗率区域内。
7.如权利要求1～6中任一项所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置在所述车辆稳定行驶时能够执行利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的控制。
8.如权利要求7所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置在表示所述车辆的行驶状态的参数的变化量小于预先设定的稳定判定规定值的情况下，判定为所述车辆处于稳定行驶状态，在能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电量相对较多的情况下，所述控制装置相对增大所述稳定判定规定值，在所述蓄电装置的蓄电量相对较少的情况下，所述控制装置相对减小所述稳定判定规定值。
9.如权利要求1～8中任一项所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置能够执行如下控制：基于能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电状态，控制所述发动机以及所述旋转机，在所述蓄电装置的蓄电量相对较多的情况下，相对减少所述旋转机的发电量，在所述蓄电装置的蓄电量相对较少的情况下，相对增多所述旋转机的发电量。
10.如权利要求1～9中任一项所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置能够执行如下控制：在利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶的状态下，在能够蓄积由所述旋转机发出的电力的蓄电装置的蓄电量为预先设定的容许下限值以下的情况下，与该蓄电装置的蓄电量比所述容许下限值大的情况相比，相对增大所述发动机的输出，利用该发动机产生的动力由所述旋转机发电并蓄积到所述蓄电装置中。
11.如权利要求1～10中任一项所述的车辆用变速器，其特征在于，
所述控制装置能够执行如下控制：在所述车辆减速行驶时控制所述旋转机，从而利用从该车辆的驱动轮侧传递到该旋转机的旋转动力由所述旋转机发电并蓄积到蓄电装置中。
12.一种控制装置，是车辆用变速器的控制装置，所述车辆用变速器具有：变速机构，所述变速机构具有第一卡合装置和第二卡合装置，所述第一卡合装置能够将产生使车辆行驶的旋转动力的发动机与第一变速挡组的第一输入轴之间的动力传递连接或切断，所述第二卡合装置能够将所述发动机与第二变速挡组的第二输入轴之间的动力传递连接或切断；差动机构，所述差动机构将旋转机的旋转轴与所述第一输入轴和所述第二输入轴能够差动旋转地连接；以及第三卡合装置，所述第三卡合装置能够将所述发动机与所述第一卡合装置以及所述第二卡合装置之间的动力传递连接或切断，
所述控制装置的特征在于，能够执行如下控制：控制所述第三卡合装置以及所述旋转机，使所述第三卡合装置成为释放状态并利用所述旋转机输出的旋转动力使所述车辆行驶。
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