CN105292102A - 混合动力车辆用驱动装置的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种控制装置，其为混合动力车辆用驱动装置的控制装置，所述混合动力车辆用驱动装置实现与蓄电池的状态无关的适当的发动机启动。由于在使车辆停止且通过换档切换装置(58)而阻止了驻车锁止齿轮(82)的旋转的状态下发动机(12)被启动的情况下，通过第一启动方式而使发动机(12)启动，其中，所述第一启动方式为，在使制动器(BK1)卡合了的状态下通过从第二电动机(MG2)的输出转矩(2)被输出的转矩而使发动机(12)的转速(NE)上升的方式，因此即使在冷态等的蓄电池(48)的输出降低的状态下，也能够适当地使所述发动机(12)启动。即，能够提供一种实现与蓄电池(48)的状态无关的适当的发动机启动的混合动力车辆用驱动装置(10)的电子控制装置(30)。

Description

混合动力车辆用驱动装置的控制装置
技术领域
本发明涉及一种混合动力车辆用驱动装置的控制装置。
背景技术
已知一种混合动力车辆用驱动装置，其具备：具备与发动机连结的旋转元件以及与第一电动机连结的旋转元件的第一差动机构、具备与第二电动机连结的旋转元件以及与输出部件连结的旋转元件的第二差动机构、选择性地使所述第二差动机构中的旋转元件相对于非旋转部件而连结的制动器、以及选择性地使与所述第一差动机构中的所述发动机连结的旋转元件和所述第二差动结构中的旋转元件连结的离合器。在所涉及的混合动力车辆用驱动装置中提出了一种涉及发动机启动的技术。例如，专利文献1所记载的通过混合动力车辆的EV控制而实现的耗油率改善方法即为其中一个示例。根据该技术，在发动机的启动时，在使所述制动器卡合且使所述离合器释放的状态、或使所述制动器释放且使所述离合器卡合的状态下，通过所述第二电动机而取得反力，并且通过从所述第一电动机被输出的转矩而使所述发动机的转速上升。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-133101号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在所述现有技术中，例如在冷态等的蓄电池的输出降低的状态下，无法向所述第一电动机以及所述第二电动机供给充分的电力，从而存在无法实现所述发动机的启动的可能性。该课题为本发明人在意图实现混合动力车辆的性能提高而持续认真研究的过程中所发现的新课题。
本发明是以以上的事实为背景而完成的，其目的在于，提供一种实现与蓄电池的状态无关的适当的发动机启动的混合动力车辆用驱动装置的控制装置。
用于解决课题的方法
为了达成所涉及的目的，本第一发明的宗旨为一种控制装置，其为混合动力车辆用驱动装置的控制装置，所述混合动力车辆用驱动装置具备：第一差动机构，其具备与发动机连结的旋转元件以及与第一电动机连结的旋转元件；第二差动机构，其具备与第二电动机连结的旋转元件以及与输出部件连结的旋转元件；制动器，其选择性地使所述第一差动机构中与所述第一电动机连结的旋转元件相对于非旋转部件而连结；驻车锁止机构，其在通过换档操作装置而选择了驻车档位的情况下，阻止与所述输出部件直接或间接地连结的驻车锁止齿轮的旋转，所述控制装置的特征在于，在使车辆停止且通过所述驻车锁止机构而阻止了所述驻车锁止齿轮的旋转的状态下所述发动机被启动的情况下，通过第一启动方式而使所述发动机启动，所述第一启动方式为，在使所述制动器卡合了的状态下通过从所述第二电动机被输出的转矩而使所述发动机的转速上升的方式。
发明效果
根据所述第一发明，由于在使车辆停止且通过所述驻车锁止机构而阻止了所述驻车锁止齿轮的旋转的状态下所述发动机被启动的情况下，通过第一启动方式而使所述发动机启动，所述第一启动方式为，在使所述制动器卡合了的状态下通过从所述第二电动机被输出的转矩而使所述发动机的转速上升的方式，因此即使在冷态等的蓄电池的输出降低的状态下，也能够适当地使所述发动机启动。即，能够提供一种实现与蓄电池的状态无关的适当的发动机启动的混合动力车辆用驱动装置的控制装置。
从属于所述第一发明的本第二发明的宗旨在于，具备对蓄电池的输出进行检测的蓄电池传感器，在由该蓄电池传感器所检测出的所述蓄电池的输出小于规定值的情况下，通过所述第一启动方式而使所述发动机启动。如此，即使在冷态等的所述蓄电池的输出降低的状态下，也能够适当地使所述发动机启动。
从属于所述第二发明的本第三发明的宗旨在于，在由所述蓄电池传感器所检测出的所述蓄电池的输出在所述规定值以上的情况下，通过第二启动方式而使所述发动机启动，所述第二启动方式为，通过所述第二电动机而取得反力并且通过从所述第一电动机被输出的转矩而使所述发动机的转速上升的方式。如此，在能够充分确保所述蓄电池的输出的情况下，通过利用所述第一电动机以及第二电动机协同作用而实施发动机启动，从而能够迅速地转换为行驶状态。
在所述第一发明至第三发明中的任意一项发明中，优选为，所述混合动力车辆用驱动装置具备：具有第一旋转元件、第二旋转元件、第三旋转元件的所述第一差动机构；和具有第一旋转元件、第二旋转元件、第三旋转元件的所述第二差动机构，且所述第一差动机构的第一旋转元件与所述第一电动机连结，所述第一差动机构的第二旋转元件与所述发动机连结，所述第一差动机构的第三旋转元件与所述第二差动机构的第三旋转元件相互连结，所述第二差动机构的第二旋转元件与所述输出部件连结，所述第二差动机构的第三旋转元件与所述第二电动机连结。如此，能够在实用方式的混合动力车辆用驱动装置中实现与蓄电池的状态无关的适当的发动机启动。
优选为，所述制动器为选择性地使所述第一差动机构的第一旋转元件相对于非旋转部件而连结的部件。如此，能够在实用方式的混合动力车辆用驱动装置中实现与蓄电池的状态无关的适当的发动机启动。
优选为，在所述混合动力车辆用驱动装置具备：选择性地使所述第一差动机构的第一旋转元件与所述第一差动机构的第二旋转元件连结的第一离合器，选择性地使所述第一差动机构的第二旋转元件与所述第二差动机构的第一旋转元件连结的第二离合器，选择性地使所述第二差动机构的第一旋转元件相对于非旋转部件而连结的第二制动器的部件。如此，能够在实用方式的混合动力车辆用驱动装置中实现与蓄电池的状态无关的适当的发动机启动。
优选为，所述规定值为，通过所述第二电动机而取得反力并且通过从所述第一电动机被输出的转矩而使用于使所述发动机的转速充分上升至用于发动机启动所需的、所述蓄电池的输出的最小值。如此，在能够充分确保所述蓄电池的输出的情况下，通过利用所述第一电动机以及第二电动机协同作用而实施发动机启动，从而能够迅速地转换为行驶状态。
附图说明
图1为对适当应用本发明的驱动装置的结构进行说明的框架图。
图2为对图1的驱动装置所具备的控制系统的主要部分进行说明的图。
图3为对图1的驱动装置所具备的换档切换装置的结构进行说明的立体图。
图4为表示图1的驱动装置中成立的各个行驶模式下的离合器以及制动器的卡合状态的卡合表。
图5为能够在图1的驱动装置中将各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图，且为与图4的“HV1”“EV1”相对应的图。
图6为能够在图1的驱动装置中将各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图，且为与图4的“HV2”相对应的图。
图7为能够在图1的驱动装置中将各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图，且为与图4的“EV2”相对应的图。
图8为能够在图1的驱动装置中将各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图，且为与图4的“1速”相对应的图。
图9为能够在图1的驱动装置中将各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图，且为与图4的“2速”相对应的图。
图10为能够在图1的驱动装置中将各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图，且为与图4的“3速”相对应的图。
图11为能够在图1的驱动装置中将各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图，且为与图4的“4速”相对应的图。
图12为对图1的驱动装置的电子控制装置所具备的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。
图13为表示在图1的驱动装置中，在第一启动方式的发动机启动时的离合器以及制动器的卡合状态的卡合表。
图14为表示在图1的驱动装置中，将在第一启动方式的发动机启动时的各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图。
图15为用于对由图1的驱动装置的电子控制装置实施的本实施例的发动机启动控制的一个示例的主要部分进行说明的流程图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的优选的实施例进行详细说明。在以下的说明所使用的附图中，各部分的尺寸比等并不一定被准确地进行了描绘。
图1为对适当地应用了本发明的混合动力车辆用驱动装置10(以下简单称作驱动装置10)的结构进行的说明的概要图。如该图1所示，本实施例的驱动装置10例如被适当地应用于FF(Front-engineFront-wheeldrive：前置发动机前轮驱动)型车辆之中的横置装置，其被构成为，在共同的中心轴CE上具备作为主动力源的发动机12、第一电动机MG1、第二电动机MG2、作为第一差动结构的第一行星齿轮装置14、以及作为第二差动机构的第二行星齿轮装置16。在以下的实施例中，在未特别进行区别的情况下，将该中心轴CE的轴心的方向称作轴向(轴心方向)。驱动装置10以关于中心轴CE大致对称的方式而构成，在图1中省略了中心线的下半部分而进行图示。在以下的各实施例也为同样的情况。
所述发动机12例如为，通过被喷射到气缸内的汽油等的燃料的燃烧而产生驱动力的汽油发动机等的内燃机。优选为，所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2均为具有作为产生驱动力的电机(发动机)以及产生反力的发电机(generator)的功能的所谓电动发电机，并且被构成为，各自的定子(固定子)18、22被固定设置于作为非旋转部件的外壳(壳体)26上，并且，在各个定子18、22的内周侧具备转子(旋转子)20、24。
所述第一行星齿轮装置14为齿轮比为ρ1的单小齿轮型的行星齿轮装置，并且作为旋转元件(元件)而具备：作为第一旋转元件的内啮合齿轮R1、以能够使小齿轮P1进行自转以及公转的方式对其进行支承的作为第二旋转元件的行星齿轮架C1、以及经由小齿轮P1而与内啮合齿轮R1啮合的作为第三旋转元件的太阳齿轮S1。所述第二行星齿轮装置16为齿轮比为ρ2的单小齿轮型的行星齿轮装置，并且作为旋转元件(元件)而具备：作为第一旋转元件的内啮合齿轮R2、以能够使小齿轮P2进行自转以及公转的方式对其进行支承的作为第二旋转元件的行星齿轮架C2、以及经由小齿轮P2而与内啮合齿轮R2啮合的作为第三旋转元件的太阳齿轮S2。
第一行星齿轮装置14的内啮合齿轮R1被连结于第一电动机MG1的转子20上。所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1经由离合器CL0而被连结于作为所述发动机12的输出轴的曲轴12a上。所述第一行星齿轮装置14的太阳齿轮S1与所述第二行星齿轮装置16的太阳齿轮S2被相互连结，并且被连结于所述第二电动机MG2的转子24上。所述第二行星齿轮装置16的行星齿轮架C2被连结于作为输出部件(输出旋转部件)的输出齿轮28上。从所述输出齿轮28被输出的驱动力例如经由未图示的差动齿轮装置以及车轴等而向未图示的左右一对驱动轮被传递。另一方面，从车辆的行驶路面对驱动轮输入的转矩经由所述差动齿轮装置以及车轴等而从所述输出齿轮28向所述驱动装置10传递(输入)。
在所述发动机12的曲轴12a与所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1之间设置有使这些曲轴12a与行星齿轮架C1之间选择性地卡合(使曲轴12a与行星齿轮架C1之间断开或连接)的离合器CL0。在所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与内啮合齿轮R1之间设置有使这些行星齿轮架C1与内啮合齿轮R1之间选择性地卡合(使行星齿轮架C1与内啮合齿轮R1之间断开或连接)的离合器CL1。在所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2之间设置有使这些行星齿轮架C1与内啮合齿轮R2之间选择性地卡合的(使行星齿轮架C1与内啮合齿轮R2之间断开或连接)的离合器CL2。在所述第一行星齿轮装置14的内啮合齿轮R1与作为非旋转部件的外壳26之间设置有使所述内啮合齿轮R1选择性地卡合(固定)于该外壳26上的制动器BK1。在所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2与作为非旋转部件的所述外壳26之间设置有使所述内啮合齿轮R2选择性地卡合(固定)于该外壳26上的制动器BK2。
优选为，所述离合器CL0、CL1、CL2(以下，在未进行特别区分的情况下简单称作“离合器CL”)、以及所述制动器BK1、BK2(以下，在未进行特别区分的情况下简单称作“制动器BK”)均为，根据从液压控制电路54供给的液压来控制卡合状态(卡合或释放)的液压式卡合装置，例如，虽然优选使用湿式多板型的液压式摩擦卡合装置等，但是也可以为啮合式的卡合装置即所谓犬牙式离合器(啮合离合器)。而且，也可以为电磁式离合器以及磁粉式离合器等的、根据从电子控制装置30供给的电指令而被控制卡合状态(卡合或释放)的离合器。
在以前文所述的方式构成的驱动装置10中，当所述离合器CL1被卡合时，所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与内啮合齿轮R1之间将被连结。由此，所述第一行星齿轮装置14与来自所述发动机12的输入旋转一体地旋转，从而将该第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比设为固定变速比。当所述制动器BK1被卡合时，所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1将与所述外壳26连结。由此，将该第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比设为固定变速比。换言之，通过所述离合器CL1或所述制动器BK1的卡合，从而对来自所述发动机12的输入旋转所涉及的所述第一行星齿轮装置14的差动作用进行限制，并将所述第一行星齿轮装置14的输入旋转所涉及的变速比确定为固定变速比。
在所述驱动装置10中，所述第一行星齿轮装置14以及所述第二行星齿轮装置16为，在所述离合器CL2被卡合的状态下构成作为整体的四个旋转元件的部件。换言之，如后文所述的图5～图11所示，在横轴方向上表示所述第一行星齿轮装置14以及第二行星齿轮装置16的齿轮比的相对关系、在纵轴方向上表示相对转速的二维坐标的列线图中，具备：作为四个旋转元件而表示的第一行星齿轮装置14以及第二行星齿轮装置16、各自被连结于四个旋转元件上的发动机12、第一电动机MG1、第二电动机MG2、以及输出齿轮28，所述四个旋转元件中的一个经由离合器CL2而与所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1和所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2连结，且成为由该离合器CL2卡合的卡合对象的所述内啮合齿轮R2为，经由制动器BK2而选择性地与所述外壳26连结的部件。
在所述驱动装置10中，并非必须设置有所述离合器CL0。即，所述发动机12的曲轴12a和所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1也可以为在不经由所述离合器CL0的条件下经由减震器而被直接或间接地连结的部件。虽然所述离合器CL0为根据应用有所述驱动装置10的车辆的行驶状态而被适当卡合或释放的部件，但是在本实施方式中，所述离合器CL0作为始终被卡合的部件而进行以下的说明。
图2为，对为了控制所述驱动装置10的驱动而在该驱动装置10中所具备的控制系统的主要部分进行说明的图。该图2所示的电子控制装置30被构成为，包括CPU、ROM、RAM、以及输入输出接口等，并且所述电子控制装置30为利用RAM的临时存储功能并且依照被预先存储于ROM中的计算机程序来执行信号处理的所谓的微型计算机，并且执行以所述发动机12的驱动控制、以及与所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2有关的混合动力驱动控制为主的所述驱动装置10的驱动所涉及的各种控制。即，在本实施例中，所述电子控制装置30相当于所述驱动装置10的控制装置。该电子控制装置30根据需要针对各种控制作为独立的控制装置而构成，如用于所述发动机12的输出控制、用于所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2的工作控制等。例如，用于对后文所述的换档切换装置58的动作进行控制的控制装置也可以为，作为与所述发动机12的驱动控制以及所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2的动作控制用的控制装置不同的装置而设置的部件。
如图2所示，所述电子控制装置30被构成为，从被设置于所述驱动装置10的各个部分上的传感器以及开关等被供给有各种信号。即，通过加速器开度传感器32而获得的与驾驶员的输出要求量相对应的表示作为未图示的加速踏板的操作量的加速开度器开度Acc的信号、由发动机转速传感器34获得的表示所述发动机12的转速的发动机转速NE的信号、由第一电动机转速传感器36获得的表示所述第一电动机MG1的转速NMG1的信号、由第二电动机转速传感器38获得的表示所述第二电动机MG2的转速NMG2的信号、由作为车速检测部的输出转速传感器40获得的表示与车速V相对应的所述输出齿轮28的转速NOUT的信号、由蓄电池传感器42获得的表示蓄电池48的输出Pbt的信号、由换档位置传感器44获得的表示换档操作装置46的换档档位(换档操作位置)Ps的信号等，分别被供给至所述电子控制装置30。作为相当于所述蓄电池48的输出Pbt的值，所述蓄电池传感器42例如对所述蓄电池48的电动势进行检测。
所述电子控制装置30被构成为，从所述电子控制装置30向所述驱动装置10的各个部分输出动作指令。即，作为对所述发动机12的输出进行控制的发动机输出控制指令，而向对该发动机12的输出进行控制的发动机控制装置52输出如下的信号，即，对由燃料喷射装置实施的向进气配管等供给的燃料供给量进行控制的燃料喷射量信号、对由点火装置实施的所述发动机12的点火正时(点火时刻)进行指令的点火信号、以及为了对电子节气门的节气门开度θTH进行操作而向节气门作动器供给的电子节气门驱动信号等。向逆变器50输出对所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2的工作进行指令的指令信号，并经由该逆变器50而从所述蓄电池48向所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2供给与该指令信号对应的电能，从而对该第一电动机MG1以及第二电动机MG2的输出(转矩)进行控制。通过所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2发电而获得的电能经由所述逆变器50而被供给至所述蓄电池48，并被储存于该蓄电池48中。对所述离合器CL1、CL2、制动器BK1、BK2的卡合状态进行控制的指令信号向液压控制电路54所具备的电磁控制阀被供给，通过对从该电磁控制阀所输出的液压进行控制，从而对所述离合器CL1、CL2、制动器BK1、BK2的卡合状态进行控制。
图3为对所述驱动装置10所具备的换档切换装置58的结构进行说明的立体图。如图3所示，所述换档切换装置58具有：轴部件64，其通过作动器60而被驱动旋转；止动部件66，其在外周边缘部处具备凸轮面68，所述凸轮面68具有用于对驻车锁止位置以及非驻车锁止位置进行定位的第一凹状槽部以及第二凹状槽部，并在所述轴部件64的预定位置处以不能相对旋转的方式而被固定，并且以能够围绕该轴心转动的方式而被设置；卡合部72，其向该止动部件66的凸轮面68被施力而被压接在该凸轮面68上并且选择性地被卡合在所述第一凹状槽部以及第二凹状槽部中；固定部74，其通过螺栓等的结合件78而被固定于固定部件76上；卡合部件70，其由两端部所具备的长边平板状的弹性材料而形成。在此，所述作动器60的主体以及固定部件76等被固定设置于外壳80上。所述止动部件66也被称作“止动板”、“驻车制动器操纵杆”、“止动杆”以及“节度板”等。所述卡合部件70也被称作“止动弹簧”。
如图1所示，所述驱动装置10在所述输出齿轮28与未图示的驱动轮之间的动力传递路径上具备副轴102。并具备与该副轴102同轴且一体固定的副从动齿轮104、末端驱动齿轮106以及驻车锁止齿轮82。优选为，该驻车锁止齿轮82被固定于所述副轴102的一方的端部上。所述副从动齿轮104与所述输出齿轮28相互啮合，并经由所述副从动齿轮104、副轴102以及末端驱动齿轮106等而将该输出齿轮28的动力向未图示的驱动轮侧传递。
返回至图3，在所述换档切换装置58中，以能够转动的方式而设置有长条状(杆状)的驻车锁止棘爪(卡合爪部件86)，所述驻车锁止棘爪86在与所述驻车锁止齿轮82的外周齿轮84卡合的驻车锁止位置与非驻车锁止位置之间转动。该驻车锁止棘爪86的基端部通过销88以能够转动的方式而被支承在外壳80上，并在长度方向的中央处具备用于与所述外周轮84卡合的卡合齿90，且在顶端部处具备与驻车锁止凸轮96滑动接触的滑动接触部92，并通过未图示的回位弹簧而始终被朝向非驻车锁止位置即所述外周齿84以及卡合齿90相互不卡合的位置施力。
在基端部以能够转动的方式被连结在所述止动部件66上的、L字状的驻车杆94的顶端部处，以能够在长度方向上移动的方式而嵌入有所述驻车锁止凸轮96。该驻车锁止凸轮具备锥状的凸轮面，并在该驻车杆94的顶端部处，将对驻车锁止凸轮96以预先设定的预载荷而向未图示的顶端止动件施力的线圈状的加压弹簧98，插设于被固定在所述驻车杆94的顶端部的预定位置处的弹簧支座100与所述驻车锁止凸轮96之间。以这种方式构成的驻车杆96的顶端部以能够在该驻车杆94的长度方向(与以能够转动的方式被连结在止动部件66上的轴方垂直的方向)上移动的方式而被支承，从而使驻车锁止凸轮96以能够相对于驻车锁止棘爪86的滑动接触部92滑动接触的方式而移动。
所述卡合部件70优选为长条平板状的板簧，且被设置于其一端部上的卡合部72始终以预定的按压力被朝向所述止动部件66的凸轮面68施力从而被压接在凸轮面68上。所述卡合部72为，在所述卡合部件70的顶端部处以能够进行围绕与止动部件66的旋转轴心平行的轴心而旋转的方式被支承的转子，由此，基本而言，通过使该卡合部72嵌入所述第一凹状槽部内从而将止动部件66定位于驻车锁止位置处，并通过嵌入所述第二凹状槽部内从而将止动部件66定位于非驻车锁止位置处。
在所述止动部件66被定位于非驻车锁止位置处的状态下，所述驻车锁止齿轮82的外周齿84与所述驻车锁止棘爪86的卡合齿90被设为相互不卡合的状态。在该状态下，所述驻车锁止齿轮82的旋转未被抑制。在所述止动部件66被定位于驻车锁止位置处的状态下，所述驻车锁止齿轮82的外周齿84与所述驻车锁止棘爪86的卡合齿90被设为相互卡合的状态。在该状态下，被设为所述驻车锁止齿轮82的旋转被抑制的驻车锁止状态。即，成为与所述驻车锁止齿轮82间接连结的未图示的驱动轮的旋转被抑制了的状态。
所述电子控制装置30通过基于从所述作动器60所具备的编码器62供给的信号从而实施如下的换档切换控制，即，经由所述换档切换装置58而使所述驱动装置10的换挡档位在驻车档位与驻车档位以外的档位(以下，称作非驻车档位)之间进行切换的换档切换控制。优选为，所述作动器60由开关磁阻电机(SRM)等的电动电机构成，并根据从所述电子控制装置30供给的指示信号来驱动所述换档切换装置58。所述编码器62为，通过与所述作动器60一体旋转从而对该作动器60的旋转状况进行检测并将表示其旋转状况的信号向所述电子控制装置30进行供给的部件，优选为，输出A相、B相、以及C相的信号的回转式编码器。
所述电子控制装置30根据从该编码器62供给的表示所述作动器60的旋转状况的信号，而对该作动器60的旋转驱动进行反馈控制。例如，在通过所述换档位置传感器44检测到通过所述换档操作装置46而选择了驻车档位的情况下，以将所述止动部件66定位于驻车锁止位置处的方式而对所述作动器60的驱动进行控制。即，在本实施例中，所述换档切换装置58在通过所述换档操作装置46而选择了驻车档位的情况下，相当于阻止与所述输出齿轮28间接连结的所述驻车锁止齿轮82的旋转的驻车锁止机构。
所述驱动装置10通过利用所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2而使运转状态受到控制，从而作为输入转速与输出转速的差动状态受到控制的电子式差动部而发挥功能。例如，使通过所述第一电动机MG1发电而获得的电能经由逆变器50而向蓄电池48和第二电动机MG2供给。由此，所述发动机12的动力的主要部分机械性地向所述输出齿轮28被传递，另一方面，该动力的一部分为了所述第一电动机MG1的发电而被消耗从而被转换为电能，并通过所述逆变器50而使该电能向所述第二电动机MG2被供给。而且，该第二电动机MG2被驱动并使从第二电动机MG2被输出的动力向所述输出齿轮28被传递。通过从该电能产生起到被第二电动机MG2所消耗为止所涉及的设备，从而构成了将所述发动机12的动力的一部分转换为电能并将该电能转换为机械能的电气路径。
在应用了以上述方式而构成的驱动装置10的混合动力车辆中，根据发动机12、第一电动机MG1和第二电动机MG2的驱动状态、以及所述离合器CL和制动器BK的卡合状态，来选择性地使多个行驶模式中的任意一个模式成立。图4为表示所述驱动装置10中所成立的8种行驶模式中的各个行驶模式中的所述离合器CL1、CL2、所述制动器BK1、BK2的卡合状态的卡合表，并分别用“○”来表示卡合，用空白栏来表示释放。该图4所示的行驶模式“HV1”、“HV2”均为使发所述动机12作为例如行驶用的驱动源而使之驱动、并且根据需要而实施由所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2所实施的驱动或发电等的混合动力行驶模式。在该混合动力行驶模式中，既可以采用通过所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的至少一方来产生反力的模式，也可以采用以无负载的状态进行空转的模式。行驶模式“EV1”、“EV2”均为使所述发动机12的运转停止、并且使所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的至少一方作为行驶用的驱动源而使用的EV驱动模式。行驶模式“1速”至“4速”为，通过对所述第一行星齿轮装置14以及所述第二行星齿轮装置16的差动作用进行限制来实现，且为将来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比设为固定变速比的固定变速比模式。
如图4所示，在所述驱动装置10中，在将所述发动机12作为例如行驶用的驱动源而使之驱动、并且根据需要而实施由所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2所实施的驱动或发电等的混合动力行驶模式中，所述离合器CL1以及所述制动器BK1均被释放，从而容许所述第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用。通过使所述制动器BK2卡合并且使所述离合器CL2释放，从而使“HV1”成立。通过使所述制动器BK2释放并且使所述离合器CL2卡合，从而使“HV2”成立。
在使所述发动机12的运转停止、并且将所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的至少一方作为行驶用的驱动源而使用的EV行驶模式中，所述离合器CL1以及所述制动器BK1均被释放，从而容许所述第一行星齿轮装置14中的来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用。通过使所述制动器BK2卡合并且使所述离合器CL2释放，从而使“EV1”成立。通过使所述离合器CL2以及制动器BK2均卡合，从而使“EV2”成立。
在将来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比设为固定变速比的固定变速比模式中，所述离合器CL1以所述及制动器BK1中的任意一方被卡合，从而对所述第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用进行限制。通过使所述离合器CL1以及所述制动器BK2卡合，并且使所述离合器CL2以及所述制动器BK1释放，从而在固定变速比模式中使作为来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比为最大的第一变速级的“1速”成立。通过使所述离合器CL1以及CL2释放、并且使所述制动器BK1以及BK2卡合，从而使作为变速比小于“1速”的第二变速级的“2速”成立。通过所述离合器CL1以及CL2被卡合、并且使所述制动器BK1以及B2释放，从而使作为变速比小于“2速”的第三变速级的“3速”成立。通过使所述离合器CL1以及所述制动器BK2释放、并且使所述离合器CL2以及所述制动器BK1卡合，从而在固定变速比模式中使作为来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比最小的第四变速级的“4速”成立。
图5至图11为，表示能够将根据在所述驱动装置10(第一行星齿轮装置14以及第二行星齿轮装置16)中所述离合器CL1、CL2以及所述制动器BK1、BK2各自的卡合状态而连结状态有所不同的各旋转元件的转速的相对关系在直线上表示的列线图，且为在横轴方向上表示所述第一行星齿轮装置14以及第二行星齿轮装置16的齿轮比ρ的相对关系，在纵轴方向上表示相对转速的二维坐标。将车辆前进时的所述输出齿轮28的旋转方向设为正方向(正转)而表示各转速。横线X1表示转速零，在纵线Y1～Y4(Y4a、Y4b)中，从左侧起依次为，实线Y1表示所述第一行星齿轮装置14的内啮合齿轮R1(第一电动机MG1)的相对转速，实线Y2a表示所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1(发动机12)的相对转速，虚线Y2b表示所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2的相对转速，虚线Y3表示所述第二行星齿轮装置16的行星齿轮架C2(输出齿轮28)的相对转速，实线Y4a表示所述第一行星齿轮装置14的太阳齿轮S1的相对转速，虚线Y4b表示所述第二行星齿轮装置16的太阳齿轮S2(第二电动机MG2)的相对转速。在图5至图11中，分别使纵线Y2a以及Y2b、纵线Y4a以及Y4b以重叠的方式表示。在此，由于所述太阳齿轮S1以及S2被相互连结在一起，因此纵线Y4a、Y4b分别表示的太阳齿轮S1、S2的相对转速为相等。
在图5至图11中，由实线L1表示所述第一行星齿轮装置14中的三个旋转元件的相对转速，由虚线L2表示所述第二行星齿轮装置16中的三个旋转元件的相对转速。所述纵线Y1至Y4(Y2b至Y4b)的间隔根据所述第一行星齿轮装置14以及第二行星齿轮装置16的各齿轮比ρ1、ρ2而被规定。即，关于与所述第一行星齿轮装置14中的三个旋转元件相对应的纵线Y1、Y2a、Y4a，被设为太阳齿轮S1与行星齿轮架C1的间隔对应于1、行星齿轮架C1与内啮合齿轮R1的间隔对应于ρ1。关于与所述第二行星齿轮装置16中的三个旋转元件相对应的纵线Y2b、Y3、Y4b，被设为太阳齿轮S2与行星齿轮架C2的间隔对应于1、行星齿轮架C2与内啮合齿轮R2的间隔对应于ρ2。以下，使用图5至图11而对所述驱动装置10中的各行驶模式进行说明。
图5所示的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“HV1”，优选为，所述发动机12被驱动并作为行驶用的驱动源而被使用，并且根据需要而实施所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2所实施的驱动或发电的混合动力行驶模式。如果使用图5的列线图来进行说明，则通过所述离合器CL1以及所述制动器BK1被释放，从而容许所述第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入转速所涉及的差动作用。通过所述离合器CL2被释放，从而能够实现所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2的相对旋转。通过所述制动器BK2被卡合，从而所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2连结(固定)于作为非旋转部件的外壳26上，并且其转速被设为零。在该行驶模式“HV1”下，所述发动机12被驱动，并通过其输出转矩而使所述输出齿轮28旋转。此时，在所述第一行星齿轮装置14中，通过利用所述第一电动机MG1来输出反力转矩，从而能够实现来自所述发动机12的输出向所述输出齿轮28的传递。在所述第二行星齿轮装置16中，通过所述制动器BK2被卡合，从而在由所述第二电动机MG2而输出正转矩(正方向的转矩)时，通过该转矩而使所述行星齿轮架C2即输出齿轮28向正方向被旋转。
图6所示的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“HV2”，其优选为，所述发动机12被驱动并作为行驶用的驱动源而使用、并且根据需要而实施由所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2所实施的驱动或发电的混合动力行驶模式。如果使用图6的列线图来进行说明，则通过所述离合器CL1以及所述制动器BK1被释放，从而容许所述第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用。通过所述离合器CL2被卡合，从而第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2不能进行相对旋转，从而所述行星齿轮架C1以及内啮合齿轮R2作为一体旋转的一个旋转元件而进行动作。通过所述太阳齿轮S1以及S2被相互连结在一起，从而该太阳齿轮S1以及S2作为一体旋转的一个旋转元件而进行动作。即，在行驶模式“HV2”下，所述驱动装置10中的所述第一行星齿轮装置14以及第二行星齿轮装置16中的旋转元件，作为如下的差动机构而发挥功能，即，作为整体而具备四个旋转元件的差动机构。即，成为如下的复合分离模式，所述复合分离模式为，在图6中面向纸面而从左侧起依次表示的作为四个旋转元件的内啮合齿轮R1(第一电动机MG1)、被相互连结在一起的行星齿轮架C1以及内啮合齿轮R2(发动机12)、行星齿轮架C2(输出齿轮28)、被相互连结在一起的太阳齿轮S1以及S2(第二电动机MG2)按照该顺序而进行结合的模式。
在所述行驶模式“HV2”下，通过使所述离合器CL2卡合，从而使所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2连结，进而使所述离合器CL1以及内啮合齿轮R2一体旋转。因此，对于所述发动机12的输出，通过所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中任意一方均能够承受反力。即，在所述发动机12的驱动时，能够通过所述第一电动机MG1以及以及第二电动机MG2中的一方或双方分担来承受该反力，从而能够实现在效率较好的动作点进行动作或使由热而产生的转矩限制等的制约缓和的行驶。
图5所示的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“EV1”，其优选为，使所述发动机12的运转停止、并且将所述第二电动机MG2作为行驶用的驱动源而使用的EV行驶模式。如果使用图5的列线图而进行说明，则通过所述离合器CL1以及所述制动器BK1被释放，从而容许所述第一行星齿轮机构14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用。通过所述离合器CL2被释放，从而实现了所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2的相对旋转。通过所述制动器BK2被卡合，从而使所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2相对于作为非旋转部件的外壳26而被连结(固定)，并且其转速被设为零。在该行驶模式“EV1”下，在所述第二行星齿轮装置16中，当通过所述第二电动机MG2而输出正转矩(正方向的转矩)时，通过该转矩而使所述行星齿轮架C2即输出齿轮28向正方向旋转。即，通过由所述第二电动机MG2输出正转矩，从而使应用了所述驱动装置10的混合动力车辆进行前进行驶。在这种情况下，优选为，使所述第一电动机MG1进行空转。
图7所示的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“EV2”，其优选为，使所述发动机12的运转停止、并且将所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的至少一方作为行驶用的驱动源而使用的EV行驶模式。如果使用图7的列线图来进行说明，则通过所述离合器CL1以及所述制动器BK1被释放，从而容许所述第一行星齿轮机构14中的来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用。通过所述离合器CL2被卡合，从而使所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2不能进行相对旋转。而且，通过所述离合器BK2被卡合，从而使所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2以及被该内啮合齿轮R2卡合的所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1，相对于作为非旋转部件的所述外壳26而被连结(固定)，并且其转速被设为零。在该行驶模式“EV2”下，在所述第一行星齿轮装置14中，所述内啮合齿轮R1的旋转方向与所述太阳齿轮S1的旋转方向为相反方向。即，当通过所述第一电动机MG1而输出负转矩(负方向的转矩)时，通过该转矩而使所述行星齿轮架C2即输出齿轮28向正方向旋转。当通过所述第二电动机MG2而输出正转矩(正方向的转矩)时，通过该转矩而使所述行星齿轮架C2即输出齿轮28向正方向旋转。即，能够通过使所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的至少一方来输出转矩，从而使应用了所述驱动装置10的混合动力车辆进行前进行驶。
在所述行驶模式“EV2”下，还能够使通过所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的至少一方来实施发电的形态成立。在该方式中，通过所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的一方或双方来分担产生行驶用的驱动力(转矩)将变得可能，且使各电动机在效率良好的动作点动作或者使由热产生的转矩限制等的制约缓和的行驶等变得可能。而且，在所述蓄电池48的充电状态为充满电的情况下，且不容许由再生实施的发电的情况下，还能够使所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2的一方或双方空转。即，在所述行驶模式“EV2”下，在档位较大的行驶条件下实施EV行驶、或者长时间持续实施EV行驶将变得可能。因此，所述行驶模式“EV2”优选被应用于插电式混合动力车辆等的实施EV行驶的比例较高的混合动力车辆中。
图4所述的行驶模式“1速”至“4速”为，通过对所述第一行星齿轮装置14以及所述第二行星齿轮装置16的差动作用进行限制来实现，且为将来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比设为固定变速比的固定变速比模式。在这些行驶模式“1速”至“4速”中，通过使所述离合器CL1以及所述制动器BK1中的任意一方卡合，从而将所述第一行星齿轮装置14中的来自所述发动机12的输入旋转所涉及的变速比设为固定变速比。
图8所示的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“1速”。如果使用图8的列线图而进行说明，则通过所述离合器CL1的卡合，从而将所述第一行星齿轮装置14设为一体旋转的一个旋转元件。即，与所述内啮合齿轮R1连结的所述第一电动机MG1、与所述行星齿轮架C1连结的所述发动机12、以及与所述太阳齿轮S1(太阳齿轮S2)连结的所述第二电动机MG2的转速变得相同。由此，从所述发动机12输入的驱动力经由一体旋转的所述第一行星齿轮装置14而向所述第二行星齿轮装置16的太阳齿轮S2传递。在所述第二行星齿轮装置16中，由于通过所述制动器BK2而将内啮合齿轮R2固定于所述外壳26上，因此从所述发动机12侧向太阳齿轮S2输入的旋转在所述第二行星齿轮装置16中被减速并从行星齿轮架C2向所述输出齿轮28传递。在该行驶模式“1速”下，从所述发动机12被输出的旋转以与第一变速级相对应的固定变速比而被变速并向所述输出齿轮28传递。而且，还能够将从所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2中的至少一方所输出的驱动力向所述输出齿轮28传递。
图9所述的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“2速”。如果使用图9的列线图而进行说明，则由于通过所述制动器BK1的卡合而将所述第一行星齿轮装置14的内啮合齿轮R1固定于所述外壳26上，因此从所述发动机12向行星齿轮架C1输入的旋转在所述第一行星齿轮装置14中被增速并向所述第二行星齿轮装置16的太阳齿轮S2传递。在所述第二行星齿轮装置16中，由于通过所述制动器BK2的卡合而使将内啮合齿轮R2固定于所述外壳26上，因此从所述发动机12侧向太阳齿轮S2输入的旋转在所述第二行星齿轮装置16中被减速并从行星齿轮架C2向所述输出齿轮28传递。在该行驶模式“2速”下，从所述发动机12被输出的旋转以与第二变速级相对应的变速比而被变速并向所述输出齿轮28传递。而且，还能够设为将从所述第二电动机MG2所输出的驱动力向所述输出齿轮28传递。在此，通过所述制动器BK1的卡合，从而使所述第二电动机MG2的旋转方向与所述发动机12的旋转方向相同。
图10所示的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“3速”。如果使用图10的列线图而进行说明，则通过所述离合器CL1的卡合，从而将所述第一行星齿轮装置14设为一体旋转的一个旋转元件。即，与所述内啮合齿轮R1连结的所述第一电动机MG1、与所述行星齿轮架C1连结的所述发动机12、以及与所述太阳齿轮S1(太阳齿轮S2)连结的所述第二电动机MG2的转速变得相同。而且，通过所述离合器CL2的卡合，从而将所述第一行星齿轮装置14以及所述第二行星齿轮装置16设为一体旋转的一个旋转元件。由此，从所述发动机12向行星齿轮架C1输入的驱动力经由一体旋转的所述第一行星齿轮装置14以及所述第二行星齿轮装置16而从行星齿轮架C2向所述输出齿轮28传递。在该行驶模式“3速”下，从所述发动机12被输出的旋转以与第三变速级相对应的固定变速比(＝1)而被变速并向所述输出齿轮28传递。而且，还能够将从所述第一行星齿轮装置14以及所述第二行星齿轮装置16中的至少一方所输出的驱动力向所述输出齿轮28传递。
图11所示的列线图对应于所述驱动装置10中的行驶模式“4速”。如果使用图11的列线图而进行说明，则通过所述离合器CL2的卡合，从而使所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第一行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2相互结合，并设为一体旋转的一个旋转元件。即，相互连结的行星齿轮架C1以及内啮合齿轮R2的转速与所述发动机12的转速成为相等的状态。而且，由于通过所述制动器BK1的卡合而将所述第一行星齿轮装置14的内啮合齿轮R1固定于所述外壳26上，因此从所述发动机12向相互连结的行星齿轮架C1以及内啮合齿轮R2输入的旋转被增速并从行星齿轮架C2向所述输出齿轮28传递。在该行驶模式“4速”下，从所述发动机12被输出的旋转以与第四变速级相对应的变速比而被变速并向所述输出齿轮28传递。而且，还能够设为将从所述第二电动机MG2所输出的驱动力向所述输出齿轮28传递。在此，通过所述制动器BK1的卡合，从而使所述第二电动机MG2的旋转方向变得与所述发动机12的旋转方向相同。
图12为对电子控制装置30所具备的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。该图12所示的行驶模式切换控制部110对在所述驱动装置10中所成立的驱动模式进行判断。即，基本而言，根据预先规定的关系，并根据由加速器开度传感器32检测出的加速器开度ACC、相当于由所述输出转速传感器40检测出的输出转速的车速V、以及由所述蓄电池SOC传感器42检测出的所述蓄电池48的输出Pbt等，而对处于例如前文所述的图4所示的行驶模式中的哪个模式应该成立的状态进行判断。
所述行驶模式切换控制部110根据所述判断的结果而选择性地使图4所示的多个行驶模式成立。即，选择性地使如下的行驶模式成立，即，将所述发动机12的输出转矩以及所述第一电动机MG1以及所述第二电动机MG2中的至少一方的输出转矩向所述输出齿轮28传递而行驶的混合动力行驶模式“HV1”、“HV2”，所述发动机12、所述第一电动机MG1、以及所述第二电动机MG2中的、专门将所述第二电动机MG2的输出转矩向所述输出齿轮28传递而行驶的EV行驶模式“EV1”，所述发动机12、所述第一电动机MG1、以及所述第二电动机MG2中的、将所述第一电动机MG1以及所述第二电动机MG2的输出转矩向所述输出齿轮28传递而行驶的EV行驶模式“EV2”，以及通过对所述第一行星齿轮装置14以及所述第二行星齿轮装置16的差动作用进行限制来实现的行驶模式“1速”至“4速”。
离合器卡合控制部112经由所述液压控制电路54而对所述离合器CL1、CL2等的卡合状态进行控制。具体而言，通过对来自所述液压控制电路54所具备的、与所述离合器CL1、CL2相对应的电磁控制阀的输出压进行控制，从而对确定所述离合器CL1、CL2等的卡合状态(转矩容量)的液压PCL1、PCL2进行控制。优选为，根据由所述行驶模式切换控制部110判断出的行驶模式来对所述离合器CL1、CL2等的卡合状态进行控制。即，基本上，判断为在所述驱动装置10中所述行驶模式“HV2”、“EV2”、“4速”成立的情况下，以使所述离合器CL1释放的同时使所述离合器CL2卡合的方式来对该转矩容量进行控制。在判断为在所述驱动装置10中使所述行驶模式“HV1”“EV1”“2速”成立的情况下，以使所述离合器CL1、CL2均释放的方式对其转矩容量进行控制。在判断为所述驱动装置10中所述行驶模式“1速”成立的情况下，以使所述离合器CL1卡合的同时使所述离合器CL2释放的方式对其转矩容量进行控制。在判断为在所述驱动装置10中所述行驶模式“3速”成立的情况下，以使所述离合器CL1、CL2均卡合的方式对其转矩容量进行控制。
制动器卡合控制部114经由所述液压控制电路54而对所述制动器BK1、BK2的卡合状态进行控制。具体而言，通过对从所述液压控制电路54所具备的、与所述制动器BK1、BK2相对应的电磁控制阀的输出压进行控制，从而对确定所述制动器BK1、BK2的卡合状态(转矩容量)的液压PBK1、PBK2进行控制。优选为，根据由所述行驶模式切换控制部110判断出的行驶模式来对所述制动器BK1、BK2的卡合状态进行控制。即，基本上，在判断为在所述驱动装置10中所述行驶模式“HV1”、“EV1”、“EV2”、“1速”成立的情况下，以使所述制动器BK1释放的同时使所述制动器BK2卡合的方式来对其转矩容量进行控制。在判断为在所述驱动装置10中所述行驶模式“HV2”、“3速”成立的情况下，以使所述制动器BK1、BK2均释放的方式来对其转矩容量进行控制。在判断为在所述驱动装置10中所述行驶模式“2速”成立的情况下，以使所述制动器BK1、BK2均卡合的方式来对其转矩容量进行控制。在判断为在所述驱动装置10中所述行驶模式“4速”成立的情况下，以使所述制动器BK1卡合的同时使所述制动器BK2释放的方式来对其转矩容量进行控制。
发动机驱动控制部116经由所述发动机控制装置52而对所述发动机12的驱动进行控制。例如，以如下的方式进行控制，即，通过经由所述发动机控制装置52而对由所述发动机12的燃料喷射装置实施的向进气配管等的燃料供给量、由点火装置实施的所述发动机12的点火正时(点火时刻)、以及电子节气门的节气门开度θTH等进行控制，从而通过所述发动机12来获得所需的输出、即目标转矩(目标发动机输出)。
第一电动机驱动控制部118经由所述逆变器50而对所述第一电动机MG1的驱动进行控制。例如，以如下的方式进行控制，即，通过经由所述逆变器50而对从所述蓄电池48向所述第一电动机MG1供给的电能等进行控制，从而通过所述第一电动机MG1来获得所需的输出即目标转矩(目标MG1输出)。第二电动机驱动控制部120经由所述逆变器50而对所述第二电动机MG2的驱动进行控制。例如，以如下的方式进行控制，即，通过经由所述逆变器50而对从所述蓄电池48向所述第二电动机MG2供给的电能等进行控制，从而通过所述第二电动机MG2来获得所需的输出、即目标转矩(目标第二电动机输出)。
在使所述发动机12驱动并且将所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2作为行驶用的驱动源而使用的混合动力行驶模式中，根据与由所述加速器开度传感器32检测出的加速器开度Acc以及由所述输出转速传感器40检测出的输出齿轮转速NOUT相对应的车速V等，而对应该从所述驱动装置(输出齿轮28)输出的要求驱动力进行计算。以通过所述发动机12的输出转矩以及所述第一电动机MG1、第二电动机MG2的输出转矩来实现所涉及的要求驱动力的方式，通过所述第一电动机驱动控制部118以及第二电动机驱动控制部120而对所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2的动作进行控制，并且通过所述发动机驱动控制部116而对所述发动机12的驱动进行控制。
驻车锁止控制部122根据所述换档操作装置46中的换档操作位置(换档档位)，而对作为驻车锁止机构的所述换档切换装置58的动作进行控制。基本而言，通过根据由所述换档位置传感器44检测出的所述换档操作装置46的换档操作位置Ps的信号等而对所述作动器60的驱动进行控制，从而实施所述止动部件66的定位。即，在由所述换档位置传感器44检测出通过所述换档操作装置46而选择了驻车档位的情况下，以将所述止动部件66定位于驻车锁止位置处的方式而对所述作动器60的驱动进行控制。由此，所述驻车锁止齿轮82的外周齿84和所述驻车锁止棘爪86的卡合齿90被设为相互卡合的状态，并被设为所述驻车锁止齿轮82的旋转被抑止的驻车锁止状态。在由所述换档位置传感器44检测出通过所述换档操作装置46而选择了非驻车档位(驻车档位以外的档位)的情况下，以将所述止动部件66定位于非驻车锁止位置处的方式来对所述作动器60的驱动进行控制。由此，所述驻车锁止齿轮82的外周齿84与所述驻车锁止棘爪86的卡合齿90被设为相互不卡合的状态，并被设为所述驻车锁止齿轮82的旋转未被抑制(容许)的状态。
发动机启动控制部124实施所述发动机12的启动控制。即，基本而言，在使所述发动机12的运转停止的状态下，在输出有使该发动机12启动的要求的情况下，经由所述发动机控制装置52而使所述发动机12启动，并开始该驱动。例如，在从由所述行驶模式切换控制部110实施的、作为使所述发动机12停止的行驶模式的所述行驶模式“EV1”、“EV2”向作为所述发动机12驱动的行驶模式的所述行驶模式“HV1”、“HV2”的切换时，实施使所述发动机12启动的控制。
图13为表示在所述第一启动方式的所述发动机12启动时的所述离合器CL1、CL2以及制动器BK1、BK2的卡合状态的卡合表，并分别用“○”来表示卡合，用空白栏来表示释放。如该图13所示，在所述第一启动方式中，在使所述制动器BK1卡合的同时使所述离合器CL1、CL2、所述制动器BK2均释放。图14为表示在所述第一启动方式的所述发动机12启动时的各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图。如图14所示，通过使所述制动器BK1卡合，从而将所述第一电动机MG1(内啮合齿轮R1)的转速设为零。通过利用所述换档切换装置58而阻止所述驻车锁止齿轮82的旋转，从而将所述输出齿轮28(行星齿轮架C2)的转速设为零。因此，即使不通过所述第一电动机MG1来取得反力或者即使不使所述制动器BK2卡合，也能够通过从所述第二电动机MG2被输出的正方向的转矩(在图4中用白色箭头表示)，从而使所述发动机12的转速NE上升。即，在所述第一电动机MG1停止的状态下，通过仅驱动所述第二电动机MG2来实施所述发动机12的启动，从而能够降低电力消耗。
所述发动机启动控制部124优选为，在由所述蓄电池传感器42检测出的所述蓄电池48的输出Pbt小于规定值Po的情况下，通过所述第一启动方式而使所述发动机12启动。即，在通过所述换档切换装置58而阻止了所述驻车锁止齿轮82的旋转且使所述制动器BK1卡合了的状态下，通过从所述第二电动机MG2被输出的转矩从而使所述发动机12的转速上升。在由所述蓄电池传感器42检测出的所述蓄电池48的输出Pbt为所述规定至Po以上的情况下，通过所述第二启动方式而使所述发动机12启动，所述第二启动方式为，通过所述第二电动机MG2而取得反力并且通过从所述第一电动机MG1输出的转矩而使所述发动机12的转速NE上升的方式。在由该第二启动方式实施所述发动机12的启动时，通过所述驻车锁止控制部122来解除所述驻车锁止齿轮82的旋转阻止。即，所述止动部件66被定位于非驻车锁止位置处，并被设为容许所述驻车锁止齿轮82的旋转的状态。在此，所述规定值Po为，例如预先通过实验而求得的、通过所述第二电动机MG2而取得反力并且通过从所述第一电动机MG1输出的转矩而使所述发动机12的转速NE充分上升至用于发动机启动所需的所述蓄电池48的输出Pbt的最小值。
所述发动机启动控制部124优选为，在所述第二启动方式的所述发动机12的启动时，在使所述制动器BK2卡合并且使所述离合器CL1、CL2、以及所述制动器BK1卡合的状态下，通过所述第二电动机MG2而取得反力并且通过从所述第一电动机MG1被输出的转矩而使所述发动机12的转速NE上升。图5为能够将所涉及的方式的所述发动机12的启动时的各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图。如果使用该图5的列线图而进行说明，则通过使所述离合器CL1以及所述制动器BK1释放，从而容许所述第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用。通过使所述离合器CL2释放，从而将所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1和所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2的相对旋转设为可能。通过使所述制动器BK2卡合，从而使所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2相对于作为非旋转部件的所述外壳26而被连结(固定)，并将其转速设为零。在该状态下，当通过所述第二电动机MG2而取得反力的同时从所述第一电动机MG1输出正方向的转矩时，能够使所述发动机12的转速NE上升。
发动机启动控制部124还优选为，在所述第二启动方式的所述发动机12的启动时，在使所述离合器CL2卡合并且使所述离合器CL1以及所述制动器BK1、BK2释放的状态下，通过所述第二电动机MG2而取得反力并且通过从所述第一电动机MG1所输出的转矩而使所述发动机12的转速NE上升。图6为能够将所涉及的方式的所述发动机12的启动时的各旋转元件的转速的相对关系在直线上进行表示的列线图。如果使用图6的列线图而进行说明，则通过使所述离合器CL1以及所述制动器BK1释放，从而容许所述第一行星齿轮装置14中的、来自所述发动机12的输入旋转所涉及的差动作用。通过使所述离合器CL2卡合，从而将所述第一行星齿轮装置14的行星齿轮架C1与所述第二行星齿轮装置16的内啮合齿轮R2的相对旋转设为不能，并将所述行星齿轮架C1以及内啮合齿轮R2作为一体旋转的一个旋转元件而进行动作。通过使所述太阳齿轮S1以及S2被相互连结，从而使该太阳齿轮S1以及S2作为一体旋转的一个旋转元件而进行动作。在该状态下，当通过所述第二电动机MG2而取得反力的同时从所述第一电动机MG1输出正方向的转矩时，能够使所述发动机12的转矩NE上升。
如上所述，在所述蓄电池48的输出Pbt较为充分，且通过所述第二电动机MG2而取得反力，并且能够通过从所述第一电动机MG1输出的转矩而确保使所述发动机12的转矩NE充分上升至用于发动机启动所需的输出Pbt的情况下，通过利用所述第二启动方式而使所述发动机12启动，从而能够在该发动机12的启动后迅速地向所述行驶模式“HV1”、“HV2”转换。因此，在通过所述换挡切换装置46而选择了行驶档位(D档位)的情况下，能够实现迅速的行驶。
图15为用于对由所述电子控制装置30实施的本实施例的发动机启动控制的一个示例的主要部分进行说明的流程图，其以预定的周期而被反复执行。首先，在步骤(以下，省略步骤)ST1中，例如对在车辆停止状态下是否存在所述发动机12的启动要求进行判断。在该ST1的判断被否定的情况下，就此结束本程序。但是，在该ST1的判断被肯定的情况下，在ST2中对由所述蓄电池传感器42检测出的所述蓄电池48的输出Pbt是否小于所述规定值Po进行判断。在该ST2的判断被肯定的情况下，执行ST3以下的处理，而在ST2的判断被否定的情况下，在ST5中，通过所述换档切换装置58来解除所述驻车锁止齿轮82的旋转的阻止，并通过所述第二电动机MG2而取得反力并且在通过从所述第一电动机MG1被输出的转矩而使所述发动机12的转速NE上升之后，结束本程序。在ST3中，通过所述换档切换装置58来阻止(维持旋转的阻止)所述驻车锁止齿轮82的旋转，并使所述制动器BK1卡合，并且使所述离合器CL1、CL2、所述制动器BK2均释放。接着，在ST4中，在通过从所述第二电动机MG2被输出的转矩而使所述发动机12的转速NE上升之后，结束本程序。
在以上的控制中，并非必须执行ST2以及ST5的处理。即，也可以在使车辆停止且通过作为驻车锁止机构的所述换档切换装置58而阻止了所述驻车锁止齿轮82的旋转的状态下所述发动机12被启动的情况下，与所述蓄电池48无关而一律执行ST3以及ST4的处理。在图15所示的控制中，ST1与所述行驶模式切换部110的动作相对应；ST3与所述离合器卡合控制部112以及所述制动器卡合控制部114的动作相对应；ST5与所述第一电动机驱动控制部118的动作相对应；ST4以及ST5与所述驻车锁止控制部122的动作相对应；ST1～ST5与所述发动机启动控制部124的动作相对应。
根据本实施例，由于在使车辆停止且通过作为驻车锁止机构的所述换档切换装置58而阻止了所述驻车锁止齿轮82的旋转的状态下所述发动机12被启动的情况下，通过第一启动方式而使所述发动机12启动，所述第一启动方式为，在使所述制动器BK1卡合了的状态下通过从所述第二电动机MG2的输出转矩而使所述发动机12的转速NE上升的方式，因此，即使在冷态等的所述蓄电池48的输出降低的状态下，也能够优先使所述发动机12启动。即，能够提供一种与所述蓄电池48的状态无关而实现了适当的发动机启动的驱动装置10的电子控制装置30。
由于在具备对所述蓄电池48的输出进行检测的蓄电池传感器42，且由该蓄电池传感器42检测出的所述蓄电池48的输出Pbt小于规定值Po的情况下，通过所述第一启动方式而使所述发动机12启动，因此即使在冷态等的所述蓄电池48的输出降低的状态下，也能够适当地使所述发动机12启动。
由于在由该蓄电池传感器42检测出的所述蓄电池48的输出Pbt为规定值Po以上的情况下，通过第二电动机启动方式而使所述发动机12启动，所述第二启动方式为，通过所述第二电动机MG2而取得反力并且通过从所述第一电动机MG1输出的转矩而使所述发动机12的转速NE上升的方式，因此在能够充分确保所述蓄电池48的输出的情况下，能够通过利用所述第一电动机MG1以及第二电动机MG2而协同工作以使发动机曲轴开始旋转，从而能够迅速地转换为行驶档位。
在所述驱动装置10中，虽然当在使所述离合器CL2或所述制动器BK2卡合的状态下使所述发动机12启动时，随着该发动机启动的转矩变动将向输出轴(输出侧的动力传递路径)传递，从而有可能产生驱动系统整体晃动等的车辆冲击，但是通过利用所述第一启动方式而使所述发动机12启动，从而能够适当地抑制所述故障的发生。
以上虽然根据附图对本发明的适当的实施例进行了详细说明，但是本发明并不限定于此，也可以在不脱离其宗旨的范围内加以各种变更而实施。
符号说明
10…混合动力车辆用驱动装置；12…发动机；14…第一行星齿轮装置(第一差动机构)；16…第二行星齿轮装置(第二差动机构)；26…外壳(非旋转部件)；28…输出齿轮(输出部件)；30…电子控制装置；42…蓄电池传感器；46…换档操作装置；48…蓄电池；58…换档切换装置(驻车锁止机构)；82…驻车锁止齿轮；BK1…制动器；C1…行星齿轮架(旋转元件)；C2…行星齿轮架(旋转元件)；MG1…第一电动机；MG2…第二电动机；R1…内啮合齿轮(旋转元件)；R2…内啮合齿轮(旋转元件)；S1…太阳齿轮(旋转元件)；S2…太阳齿轮(旋转元件)。

Claims (3)

1.一种控制装置，其为混合动力车辆用驱动装置(10)的控制装置，所述混合动力车辆用驱动装置(10)具备：
第一差动机构(14)，其具备与发动机(12)连结的旋转元件(C1)以及与第一电动机(MG1)连结的旋转元件(R1)；
第二差动机构(16)，其具备与第二电动机(MG2)连结的旋转元件(S2)以及与输出部件(28)连结的旋转元件(C2)；
制动器(BK1)，其选择性地使所述第一差动机构中与所述第一电动机连结的旋转元件相对于非旋转部件(26)而连结；
驻车锁止机构(58)，其在通过换档操作装置(46)而选择了驻车档位的情况下，阻止与所述输出部件直接或间接地连结的驻车锁止齿轮(82)的旋转，
所述控制装置的特征在于，
在使车辆停止且通过所述驻车锁止机构而阻止了所述驻车锁止齿轮的旋转的状态下所述发动机被启动的情况下，通过第一启动方式而使所述发动机启动，所述第一启动方式为，在使所述制动器卡合了的状态下通过从所述第二电动机被输出的转矩而使所述发动机的转速上升的方式。
2.如权利要求1所述的控制装置，其中，
具备对蓄电池(48)的输出进行检测的蓄电池传感器(42)，
在由该蓄电池传感器所检测出的所述蓄电池的输出(Pbt)小于规定值(Po)的情况下，通过所述第一启动方式而使所述发动机启动。
3.如权利要求2所述的控制装置，其中，
在由所述蓄电池传感器所检测出的所述蓄电池的输出在所述规定值以上的情况下，通过第二启动方式而使所述发动机启动，所述第二启动方式为，通过所述第二电动机而取得反力并且通过从所述第一电动机被输出的转矩而使所述发动机的转速上升的方式。
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