CN107650665B - 动力传递装置 - Google Patents

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CN107650665B CN201710357663.2A CN201710357663A CN107650665B CN 107650665 B CN107650665 B CN 107650665B CN 201710357663 A CN201710357663 A CN 201710357663A CN 107650665 B CN107650665 B CN 107650665B
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    • B60K6/387—Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
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    • B60W10/105—Infinitely variable gearings of electric type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/20—Control strategies involving selection of hybrid configuration, e.g. selection between series or parallel configuration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/30—Control strategies involving selection of transmission gear ratio
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/184—Preventing damage resulting from overload or excessive wear of the driveline
    • B60W30/1843—Overheating of driveline components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—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
    • F16H61/04—Smoothing ratio shift
    • F16H61/0403—Synchronisation before shifting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—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
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/36—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement being transmitted by a cable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—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
    • 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
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • B60W20/19—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect for achieving enhanced acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
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Abstract

不设置离合器而能够实现起步质量的提高、且能够经由并行齿轮式的有级变速器而高效地将发动机动力传递至驱动轮，能够实现对变速时的扭矩消失的防止，且能够实现油耗恶化、车辆设计方面的制约的缓和。本发明所涉及的动力传递装置具有行星齿轮机构、第一电动机/发电机和第二电动机/发电机、以及并行齿轮式的有级自动变速器，来自在车辆设置的发动机的动力输入轴经由行星齿轮机构而与第一电动机/发电机以及有级自动变速器的输出侧轴连结，有级自动变速器的输入侧轴与动力输入轴连结，第二电动机/发电机与所述有级自动变速器的所述输出侧轴连结。

Description

动力传递装置
技术领域
本发明涉及与具有并行齿轮式的有级自动变速器的动力传递装置相关的技术领域。
背景技术
在车辆中，作为将来自发动机的动力传递至驱动轮侧的动力传递装置，已知具有自动变速器的动力传递装置。近年来，作为自动变速器，例如将金属带、链条等绕挂部件绕挂于相对配置的带轮之间的绕挂式的CVT(Continuously Variable Transmission)得到广泛普及，这种自动变速器能够无级地对变速比进行调整，因此与有级变速器相比具有能够有效利用发动机的动力带(power band)的优点。
然而，在采用绕挂式的CVT的车辆中，在用于扭矩转换器的动作控制、带轮的驱动的油压控制中需要较高的油压，会导致作为油泵的驱动源的发动机的燃料消耗率(以下称为“油耗”)的恶化、向驱动轮侧的动力传递效率的恶化。并且，还被指出所谓的橡皮筋感(rubber band feel)之类的驾驶性能的恶化。
与此相对，用于手动变速箱车之类的并行齿轮式的有级变速器在油耗、驾驶性能的方面较为优异。然而，在使用该有级变速器的车辆中，需要用于在起步时、变速(换挡)时在发动机动力的输入侧轴和输出侧轴之间实现旋转同步的离合器。
离合器是以摩擦为前提的机构，因此随时间的劣化比较剧烈，另外，离合器在起步时发出的热较大，特别是在大型车等中在技术层面难以获得较大的起步驱动力。
下述专利文献1、2中公开了如下结构，即，在并行方式的混合动力系统中，将并行齿轮式的有级自动变速器连接于发动机的输出轴，将旋转电机(电动机)连接于该有级自动变速器的输出轴。在这些结构中，进行如下控制，即，利用旋转电机的动力使车辆进行起步，并且在有级自动变速器的变速时(变速挡的切换时)使发动机转速和输出轴的旋转同步，因此可以不设置离合器。
专利文献1：日本特开2005-45863号公报
专利文献2：日本特开2008-247271号公报
这里，在并行齿轮式的有级变速器中进行变速时，要求实现对所谓的扭矩消失的防止。在上述专利文献1、2的结构中，公开了如下内容，即，在变速时使旋转电机进行动作而实现对扭矩消失的防止。
然而，在专利文献1、2的结构中，为了实现对产生扭矩消失的防止，要求作为旋转电机而使用理论上能够产生与发动机的扭矩等同的扭矩的旋转电机，旋转电机呈现出大型化的趋势。因此，因车辆重量的增大化而导致油耗的恶化、车辆设计方面的制约。
发明内容
本发明就是鉴于上述情形而提出的，其目的在于，不设置离合器而能够实现起步质量的提高、且能够经由并行齿轮式的有级变速器而高效地将发动机动力传递至驱动轮，能够实现对变速时的扭矩消失的防止、且能够实现油耗恶化、车辆设计方面的制约的缓和。
本发明所涉及的动力传递装置是车辆中的动力传递装置，具有行星齿轮机构、第一电动机/发电机和第二电动机/发电机、以及并行齿轮式的有级自动变速器，来自在所述车辆设置的发动机的动力输入轴经由所述行星齿轮机构而与所述第一电动机/发电机以及所述有级自动变速器的输出侧轴连结，所述有级自动变速器的输入侧轴与所述动力输入轴连结，所述第二电动机/发电机与所述有级自动变速器的所述输出侧轴连结。
上述本发明所涉及的动力传递装置的来自发动机的动力输入轴与有级自动变速器的输入侧轴连结，因此通过使有级自动变速器的所需的变速挡形成为连接状态，从而能够与手动变速箱车同样地将来自发动机的动力高效地传递至驱动轮。
另外，该动力传递装置的经由行星齿轮机构的发动机与第一以及第二电动机/发电机之间的连结方式与分离式的混合动力系统相同，因此能够利用第二电动机/发电机的动力而进行车辆起步，可以不设置离合器。
并且，在该动力传递装置中，有级自动变速器的输出侧轴经由行星齿轮机构而与来自发动机的动力输入轴连结，因此在有级自动变速器在变速时暂时形成为空挡状态(所有变速挡均形成为非连接状态)时，能够经由行星齿轮机构而将发动机的动力传递至有级变速机构的输出侧轴、即传递至驱动轮侧。因此，为了实现对变速时的扭矩消失的防止，作为第二电动机/发电机而无需使用能够产生与发动机的扭矩等同的扭矩的结构，能够实现对第二电动机/发电机的大型化的防止。
在上述的本发明所涉及的动力传递装置中，可以具有控制部，该控制部在所述有级自动变速器中执行向变速比更小的变速挡的变速时，使所述第一电动机/发电机进行再生旋转而使得发动机转速降低，从而使得所述有级自动变速器的所述输入侧轴和所述输出侧轴的旋转同步。
在本发明所涉及的动力传递装置中，通过第一电动机/发电机的再生旋转(发电)而能够调整发动机负荷。因此，通过基于第一电动机/发电机的再生旋转的发动机负荷调整而执行提速换挡时的旋转同步。
在上述的本发明所涉及的动力传递装置中，所述控制部在所述有级自动变速器的任意变速挡形成为连接状态而将传递至所述输入侧轴的发动机动力向所述输出侧轴传递的期间，能够使所述第一电动机/发电机进行空转。
由此，能够提高对产生与第一电动机/发电机的温度升高相伴的输出限制的防止效果。
在上述的本发明所涉及的动力传递装置中，在将所述有级自动变速器形成为空挡状态时经由所述行星齿轮机构并通过所述第一电动机/发电机的再生旋转而承受发动机动力的反作用力的模式设为电动CVT模式，且将在所述有级自动变速器中经由变速比最大的第1变速挡而将发动机动力从所述输入侧轴传递至所述输出侧轴的模式设为1挡直接连结模式时，与基于所述电动CVT模式的行驶中的车速升高相应地，所述控制部判定所述第一电动机/发电机是否满足规定的上限温度条件，在满足所述温度条件的情况下，控制为执行基于所述电动CVT模式的行驶和基于所述1挡直接连结模式的行驶中的、基于所述发动机的燃料消耗率而选择的行驶，在不满足所述温度条件的情况下，无论基于所述电动CVT模式的行驶和基于所述1挡直接连结模式的行驶的所述燃料消耗率如何，都执行切换为基于所述1挡直接连结模式的行驶的控制。
由此，能够实现油耗的改善，且能够提高对产生由第一电动机/发电机变为高温而引起的输出限制的防止效果。
在上述的本发明所涉及的动力传递装置中，在将所述有级自动变速器形成为空挡状态时经由所述行星齿轮机构并通过所述第一电动机/发电机的再生旋转而承受发动机动力的反作用力的模式设为电动CVT模式，且将在所述有级自动变速器中使任意的变速挡形成为连接状态并经由该连接状态的变速挡而将发动机动力从所述输入侧轴传递至所述输出侧轴的模式设为1挡直接连结模式时，所述控制部确定在基于所述直接连结模式的行驶中执行了维持所述有级自动变速器的连接中变速挡的连接的行驶的情况下的所述发动机的燃料消耗率、和执行了基于所述电动CVT模式的行驶的情况下的所述燃料消耗率之间的大小关系，在执行了基于所述电动CVT模式的行驶的情况下的所述燃料消耗率最低的情况下，执行切换为基于所述电动CVT模式的行驶的控制。
由此，即使在基于直接连结模式的行驶中，在考虑到燃料消耗率而优选执行基于电动CVT模式的行驶的情况下，也能执行向电动CVT模式的切换。
在上述的本发明所涉及的动力传递装置中，所述控制部以所述第一电动机/发电机满足规定的上限温度条件为条件而执行向基于所述电动CVT模式的行驶的切换控制。
由此，能够实现对油耗恶化的抑制，且能够提高对产生由第一电动机/发电机变为高温而引起的输出限制的防止效果。
在上述的本发明所涉及的动力传递装置中，所述控制部在所述有级自动变速器中执行向变速比更小的变速挡的变速时，能够使所述第一电动机/发电机的发电量增加而抽取经由变速源的变速挡的发动机动力，并在此基础上将该变速源的变速挡的连接状态解除。
由此，在有级自动变速器在提速换挡时暂时形成为空挡状态的期间，将发动机动力经由行星齿轮机构而传递至有级变速器構的输出侧轴。
发明的效果
根据本发明，不设置离合器而能够实现起步质量的提高、且能够经由并行齿轮式的有级变速器而高效地将发动机动力传递至驱动轮，能够实现对变速时的扭矩消失的防止、且能够实现油耗恶化、车辆设计方面的制约的缓和。
附图说明
图1是表示具备作为实施方式的动力传递装置的车辆的结构概要的图。
图2是用于对作为实施方式的行驶控制的概况进行说明的图。
图3同样是用于对作为实施方式的行驶控制的概况进行说明的图。
图4是表示用于实现作为实施方式的行驶控制的具体处理(应当与加速器ON时相对应地执行的处理)的顺序的流程图。
图5是表示用于实现作为实施方式的行驶控制的具体处理(应当与加速器ON时相对应地执行的处理)的顺序的流程图。
图6是表示用于实现作为实施方式的行驶控制的具体处理(应当与基于直接连结模式的行驶中出现减速要求的情况相对应地执行的处理)的顺序的图。
图7是针对通过电动CVT模式进行的起步的说明图。
标号的说明
1车辆、2发动机、Ax动力输入轴、3行星齿轮机构、3s太阳齿轮、3r环形齿轮、3p小齿轮、3c行星架、4第一电动机/发电机(第一MG)、5有级自动变速器、5i输入侧轴、5o输出侧轴、51i、52i驱动齿轮、51o、52o被驱动齿轮、51s、52s连接机构、5a变速致动器、6第二电动机/发电机(第二MG)、7差速齿轮、8驱动轴、9a、9b驱动轮。
具体实施方式
<1.车辆的概要结构>
图1是表示具备作为本发明所涉及的实施方式的动力传递装置的车辆1的结构概要的图。此外，在图1中，仅选取示出车辆1的结构中的主要与本发明相关的要部的结构。
在图1中，车辆1具有：发动机2；动力输入轴Ax，其与发动机2的作为动力输出轴的曲轴(未图示)连结而将来自发动机2的动力输入；行星齿轮机构3，其能够经由动力输入轴Ax而将发动机2的动力输入；第一电动机/发电机4；并行齿轮式的有级自动变速器5；第二电动机/发电机6；差速齿轮7；驱动轴8；以及驱动轮9a和驱动轮9b。
此外，下面将“电动机/发电机”简称为“MG”。
行星齿轮机构3具有：作为外齿齿轮的太阳齿轮3s；作为与太阳齿轮3s配置于同心圆上的内齿齿轮的环形齿轮3r；多个小齿轮(行星齿轮)3p，它们与太阳齿轮3s啮合、且与环形齿轮3r啮合；以及行星架3c，其将多个小齿轮3p保持为自转且公转自由，使太阳齿轮3s、环形齿轮3r以及行星架3c构成为作为旋转要素而执行差动作用的齿轮机构。
在本例的行星齿轮机构3中，行星架3c与动力输入轴Ax连结而能够将来自发动机2的动力输入，并且太阳齿轮33与第一MG4的转子(旋转件)连结，环形齿轮3r与有级自动变速器5的后述的输出侧轴(副轴)50连结。
有级自动变速器5具有输入侧轴(输入轴)5i以及输出侧轴5o，并且具有：构成第1变速挡的驱动齿轮51i、被驱动齿轮51o以及连接机构51s；构成第2变速挡的驱动齿轮52i、被驱动齿轮52o以及连接机构52s；以及变速致动器5a。有级自动变速器5的输入侧轴5i与来自发动机2的动力输入轴Ax连结。由此，输入侧轴5i能够与动力输入轴Ax以及行星齿轮机构3的行星架3c联动地旋转。
这里，第1变速挡设为变速比(齿轮比)比第2变速挡的变速比大的变速挡。
在本例中，作为有级自动变速器5而采用常啮合式的变速器，在各变速挡下，被驱动齿轮51o、52o分别固定于输出侧轴5o而与输出侧轴5o进行联动旋转，并且驱动齿轮51i与被驱动齿轮51o啮合，驱动齿轮52i与被驱动齿轮52o啮合。驱动齿轮51i、52i未固定于输入侧轴5i，能够相对于输入侧轴5i独立地旋转。
另外，在本例中，作为连接机构51s、52s而采用同步啮合机构，在连接机构51s设置有：离合器毂，其固定于输入侧轴5i、且具有能够与驱动齿轮51i卡合的卡合部；以及离合器套筒，其通过沿输入侧轴5i的轴向进行滑动移动而使离合器毂进行位移，并通过上述卡合部而使离合器毂与驱动齿轮51i卡合。同样地，在连接机构52s设置有：离合器毂，其固定于输入侧轴5i、且具有能够与驱动齿轮52i卡合的卡合部；以及离合器套筒，其通过沿输入侧轴5i的轴向移动而使离合器毂进行位移，且通过上述卡合部而使离合器毂与驱动齿轮52i卡合。
在第1、第2变速挡下，连接机构51s、52s的离合器毂分别与驱动齿轮51i、52i卡合而将输入侧轴5i的旋转动力经由驱动齿轮51i、52i传递至被驱动齿轮51o、52o。即，在任意变速挡下，利用连接机构51s、52s使输入侧轴5i、和输出侧轴5o形成为连接状态，由此能够经由动力输入轴Ax→输入侧轴5i而将发动机动力直接传递至输出侧轴5o。
变速致动器5a设为使连接机构51s、52s的离合器套筒沿输入侧轴5i的轴向进行滑动移动的例如电动机、螺线管等致动器。
此外，下面，将在有级自动变速器5的所有变速挡下连接被解除的状态记作“空挡状态”。另外，对于有级自动变速器5的第1变速挡简称为“1挡”，对于第2变速挡简称为“2挡”。
此外，作为有级自动变速器5并非必须采用通过常啮合式实现的变速器，也可以采用只有被选择的变速挡下的驱动齿轮与被驱动齿轮啮合的选择滑动式的变速器。另外，作为连接机构51s、52s，还可以采用与非同步啮合方式相对应的机构而不采用与同步啮合方式相对应的机构。
有级自动变速器5的输出侧轴5o经由第二MG6的转子、差速齿轮7以及驱动轴8而与驱动轮9a、9b连结。由此，能够将发动机2、第二MG6所产生的动力传递至驱动轮9a、9b。
第一MG4、第二MG6均由能够作为发电机而进行驱动、且还能够作为电动机而进行驱动的公知的同步发电电动机构成。上述第一MG4以及第二MG6设为具有多个励磁相的电动机/发电机，具体而言，在本例中采用3相交流式的电动机/发电机。
第一MG4在发动机2的动力输入至动力输入轴Ax时进行发电，由此能够对发动机2的负荷进行调整。即，在发动机2处于运转状态时，第一MG4能够经由行星齿轮机构3而承受发动机动力的反作用力。
在车辆1中，能够利用未图示的电路而对第二MG6的驱动电路供给第一MG4发电所得的电力。即，第一MG4能够一边进行发电一边利用该发电所得的电力而对第二MG6进行驱动，将该第二MG6的动力传递至驱动轮9a、9b。
另外，作为用于对上述各部分的动作进行控制的结构，车辆1中具有混合动力控制部10、发动机控制部11、第一MG控制部12、第二MG控制部13、变速控制部14、以及传感器·操作件类15。
传感器·操作件类15总括地表示设置于车辆1的各种传感器、操作件在内。作为传感器·操作件类15所具有的传感器，存在对车辆1的行驶速度(下面记作“车速V”)进行检测的车速传感器、对发动机2的转速进行检测的发动机转速传感器、根据加速器踏板的踏入量而对加速器开度进行检测的加速器开度传感器、以及对作用于车辆1的加速度进行检测的G传感器等。另外，作为其他传感器，还具有：对有级自动变速器5的输出侧轴5o的转速进行检测的输出侧轴转速传感器、对第一MG4的温度(例如转子的温度或者形成有驱动线圈的定子的温度)进行检测的第一MG温度传感器、用于对作为第一MG4以及第二MG6的驱动电源而使用的未图示的行驶用电池的SOC(State Of Charge：充电率)进行检测的充电率传感器、与对制动器踏板的操作的有无联动地接通/断开的制动器开关、对向发动机2的吸入空气量进行检测的吸入空气量传感器、对安装于进气通路而调整向发动机2的各气缸供给的吸入空气量的节流阀的开度进行检测的节流开度传感器、对表示发动机温度的冷却水温进行检测的水温传感器、对车外的气温进行检测的外部气温传感器等。
另外，作为操作件，存在用于使车辆1起动为能够行驶的状态的起动开关、供驾驶者等乘员进行各种信息的输入的按钮等各种操作件。
对上述的混合动力控制部10、发动机控制部11等所需的各部分供给传感器·操作件类15的各传感器的检测信号、基于对操作件的操作的操作输入信号。
混合动力控制部10以及发动机控制部11构成为具有微机并经由与CAN(Controller Area Network)等规定的车载网络通信标准相对应的总线而连接为能够相互进行数据通信，该微机例如具有CPU(Central Processing Unit)、ROM(Rrad Only Memory)以及RAM(Random Access Memory)等。
发动机控制部11进行针对发动机2的燃料喷射控制、点火控制、吸入空气量调节控制等各种运转控制。发动机控制部11与混合动力控制部10进行通信，基于来自混合动力控制部10的指示而对发动机2进行运转控制，并且根据需要而将与发动机2的运转状态相关的数据输出至混合动力控制部10。
第一MG控制部12、第二MG控制部13以及变速控制部14构成为具有用于分别将驱动信号施加于例如微机等的控制电路、以及作为控制对象的第一MG4、第二MG6、变速致动器5a的驱动电路。上述第一MG控制部12、第二MG控制部13以及变速控制部14与混合动力控制部10连接，第一MG控制部12基于来自混合动力控制部10的指示而对第一MG4进行驱动控制，第二MG控制部13基于来自混合动力控制部10的指示而对第二MG6进行驱动控制，变速控制部14基于来自混合动力控制部10的指示而对有级自动变速器5的变速致动器5a进行驱动控制。
混合动力控制部10基于传感器·操作件类15中的规定的传感器的检测信号、操作件的操作输入信号而对发动机控制部11、第一MG控制部12、第二MG控制部13以及变速控制部14进行指示，由此与驾驶者的操作输入、车辆1的状态相应地对车辆1的动作进行控制。
例如，混合动力控制部10基于根据前述的加速器开度传感器的检测信号求出的加速器开度值而对与驾驶者的加速操作量相应的要求扭矩T(需要输出至驱动轮9a、9b的扭矩)进行计算，利用与要求扭矩T相对应的要求驱动力而使发动机控制部11、第一MG控制部12、第二MG控制部13执行用于使车辆1行驶的发动机2、第一MG4、第二MG6的动作控制。
这里，在本例中，作为使车辆1行驶时的模式，准备了EV(Electric Vehicle)模式、电动CVT(Continuously Variable Transmission)模式以及直接连结模式这3种模式。
EV模式是仅将第二MG6的动力传递至驱动轮9a、9b而使车辆1行驶的模式。
电动CVT模式是在使有级自动变速器5形成为空挡状态的基础上，经由行星齿轮机构3并通过第一MG4的再生旋转(发电)而承受发动机动力的反作用力的模式。在电动CVT模式下，能够通过第一MG4的发电量的调整而无级地对变速比进行调整。
直接连结模式是使有级自动变速器5的任意变速挡形成为连接状态，经由该变速挡将发动机动力传递至驱动轮9a、9b的模式。
此外，下面，有时将基于EV模式的行驶简称为“EV行驶”，将基于电动CVT模式的行驶简称为“电动CVT行驶”，将基于直接连结模式的行驶简称为“直接连结行驶”。
混合动力控制部10在上述的EV模式时基于根据加速操作量进行计算所得的要求扭矩T而计算向第二MG6要求的扭矩(下面记作“要求扭矩Tb”)，对第二MG控制部13指示该要求扭矩Tb而对第二MG6的动作进行控制。
另外，混合动力控制部10在电动CVT模式时基于要求扭矩T，计算向发动机2要求的扭矩(下面记作“要求扭矩Te”)、向第一MG4要求的扭矩(下面记作“要求扭矩Ta”)以及第二MG6的要求扭矩Tb，对发动机控制部11指示要求扭矩Te，对第一MG控制部12指示要求扭矩Ta，对第二MG控制部13指示要求扭矩Tb，由此对发动机2、第一MG4、第二MG6的动作进行控制。
<2.作为实施方式的行驶控制的概要>
实施方式的混合动力控制部10如下面对上述的EV模式、电动CVT模式、直接连结模式说明所示适当地进行切换而进行使车辆1行驶的控制。
图2以及图3是用于对作为实施方式的行驶控制的概要进行说明的图，图2A、图2B、图2C以及图3A、图3B、图3C通过车辆1所具备的动力传递装置的示意图以及共线图而表示与加速操作相应地使车速V逐渐升高时的各控制过程。此外，各共线图表示行星齿轮机构3的各旋转要素的转速和扭矩之间的力学关系，“S”轴与太阳齿轮3s(第一MG4)的转速相对应，“C”轴与行星架3c(发动机2)的转速相对应，“R”轴与环形齿轮3r(第二MG6)的转速相对应。
首先，在本例中，通过图2A所示的EV行驶而进行起始自车速V＝0的起步。具体而言，混合动力控制部10使发动机2形成为停止状态、使第一MG4形成为非驱动状态、且使有级自动变速器5形成为空挡状态，从而使第二MG6进行动力运行旋转，由此使驱动轮9a、9b进行驱动。此时，发动机2处于停止状态，因此动力输入轴Ax、行星架3c以及有级自动变速器5的输入侧轴5i(以及连接机构51s、52s的离合器毂)形成为旋转停止状态。另外，伴随着第二MG6的旋转，有级自动变速器5的输出侧轴5o(以及驱动齿轮51i、52i和被驱动齿轮51o、52o)、环形齿轮3r、小齿轮3p以及第一MG4形成为空转状态。
在进行基于EV行驶的起步之后，如图2B所示，混合动力控制部10使第一MG4进行动力运行旋转而使发动机2进行曲轴转动，使发动机控制部11执行发动机2的起动控制(点火、燃料喷射的控制)。此外，在该起动时，经由太阳齿轮3s、小齿轮3p、行星架3c以及动力输入轴Ax而将第一MG4的动力传递至发动机2。另外，将与基于第一MG4的发动机起动扭矩相应的反作用力(起动反作用力扭矩)传递至环形齿轮3r、有级自动变速器5的输出侧轴5o。此时，有级自动变速器5形成为空挡状态，因此有级自动变速器5的除了输出侧轴5o以外的各部分不参与向驱动轮9a、9b的扭矩传递，形成为空转状态。
在图2B所示的发动机起动之后，进行图2C所示的基于电动CVT模式的行驶。在电动CVT模式下，将来自起动的发动机2的扭矩经由动力输入轴Ax而输入至行星齿轮机构3的行星架3c，该扭矩经由小齿轮3p→太阳齿轮3s而传递至第一MG4，并且经由小齿轮3p→环形齿轮3r→有级自动变速器5的输出侧轴5o而传递至驱动轮9a、9b。
在电动CVT模式下，混合动力控制部10通过使第一MG4进行再生旋转而使第一MG4承受发动机扭矩的反作用力。此时，混合动力控制部10通过第一MG4的发电扭矩的调整而对发动机转速进行无级变速控制。
另外，在电动CVT模式下，混合动力控制部10根据需要使第二MG6进行动力运行旋转而辅助发动机扭矩。即，利用发动机2和第二MG6这二者的动力而使驱动轮9a、9b进行驱动。
在转换为电动CVT模式之后，基于车速条件、油耗(燃料消耗率)条件而转换为利用有级自动变速器5的直接连结模式。
首先，以车速V大于或等于规定阈值V1为条件而进行图3A所示的1挡直接连结行驶。此时，混合动力控制部10首先在电动CVT模式下通过第一MG4的发电扭矩的调整而对发动机转速进行控制，以使由“发动机2的转速/输出侧轴5o的转速”表示的值(减速比)与有级自动变速器5的1挡的减速比的值一致。在此基础上，对变速控制部14发出指示，对有级自动变速器5的连接机构51s进行驱动并使1挡形成为连接状态。由此，经由动力输入轴Ax→输入侧轴5i→1挡齿轮(驱动齿轮51i以及被驱动齿轮51o)→输出侧轴5o而将发动机2的扭矩传递至驱动轮9a、9b。
在这样的1挡直接连结行驶的期间，混合动力控制部10使第一MG4、第二MG6形成为非驱动状态。由此，能够实现对第一MG4、第二MG6的温度升高的抑制。此时，使第一MG4形成为非驱动状态而使其不承受发动机扭矩的反作用力，形成为空转状态。并且，第一MG4未承受发动机扭矩的反作用力，因此在行星架3c、小齿轮3p、太阳齿轮3s、环形齿轮3r以及有级自动变速器5中形成为非连接状态的2挡的齿轮(驱动齿轮52i以及被驱动齿轮52o)也形成为空转状态。
这里，在图3A、图3B、图3C中，在共线图中，由“I”轴表示有级自动变速器5的输入侧轴5i的转速。在这些共线图中，表示各旋转要素的力学关系的直线的斜率相当于减速比(发动机转速/输出侧轴5o的转速)。图3A所示的共线图中的直线的斜率表示有级自动变速器5的1挡的减速比。
混合动力控制部10在1挡直接连结行驶开始之后，以车速V为大于前述阈值V1的阈值V2为条件而控制为执行从1挡向2挡的变速(提速换挡)。在作为这种提速换挡的变速时，在将变速源的变速挡的连接状态解除而使得变速目标的变速挡重新形成为连接状态时，需要使发动机转速与变速目标的变速挡的减速比相应地下降。在实施方式中，利用第一MG4的再生旋转而实现这种变速时的发动机转速调整。具体而言，混合动力控制部10首先根据针对变速控制部14的指示而将1挡的连接状态解除(即，形成为空挡状态)，在此基础上，利用第一MG控制部12使第一MG4开始进行再生旋转，并且通过对发电扭矩进行调整而控制发动机转速，以使由“发动机2的转速/输出侧轴5o的转速”表示的值与2挡的减速比的值一致(参照图3B)。
这样使有级自动变速器5形成为空挡状态而通过第一MG4的发电扭矩调整(再生制动)对发动机转速进行控制的状态，是与此前的图2C所说明的电动CVT模式相同的状态，发动机2的扭矩经由环形齿轮3r而传递至驱动轮9a、9b。即，与发动机扭矩相关的扭矩流从经由有级自动变速器5的变速挡齿轮的流程切换为经由环形齿轮3r的流程。
在实施方式的动力传递装置中，这样在变速的期间经由行星齿轮机构3而将发动机动力传递至驱动轮9a、9b，因此实现了对扭矩消失的抑制。此外，在要实现对扭矩消失的进一步抑制时，可以根据需要使第二MG6进行动力运行旋转而辅助扭矩(参照图3B中的“X”)。
此外，在图3B中，共线图中由虚线所示的直线是车速V在1挡连接状态下升高至大于或等于阈值V2时的直线。该共线图中由实线所示的直线是上述通过第一MG4的发电扭矩调整而实现2挡的减速比时的直线。
混合动力控制部10在进行与上述变速时相对应的控制时向变速控制部14发出指示，对连接机构52s进行驱动而使有级自动变速器5的2挡形成为连接状态(参照图3C)。由此，发动机2的扭矩经由动力输入轴Ax→输入侧轴5i→2挡齿轮(驱动齿轮52i以及被驱动齿轮52o)→输出侧轴5o而传递至驱动轮9a、9b。
即使在这样的2挡直接连结行驶的期间，混合动力控制部10也使第一MG4、第二MG6形成为非驱动状态而实现对第一MG4、第二MG6的温度升高的抑制。在2挡直接连结行驶的期间，在第一MG4、行星架3c、小齿轮3p、太阳齿轮3s、环形齿轮3r、以及有级自动变速器5中，使形成为非连接状态的1挡齿轮(驱动齿轮51i以及被驱动齿轮51o)形成为空转状态。
这里，在实施方式中，在加速器ON状态从起步时起持续而如上所述进行了向2挡直接连结行驶的转换之后，在加速器ON状态进一步持续而使得车速V低于阈值V1的情况下(例如上坡行驶等、发动机负荷升高的情况)下，进行向电动CVT行驶的切换。
另外，在上述例子中，即使车速V不低于阈值V1，也基于油耗条件而进行2挡直接连结行驶的维持、从2挡向1挡的变速(降速换挡)、或者从2挡直接连结行驶向电动CVT行驶的切换。具体而言，确定进行2挡直接连结行驶、1挡直接连结行驶、电动CVT行驶的各情况下的油耗的大小关系，进行基于其结果而选择的行驶。
另外，在直接连结行驶中，在出现基于加速器OFF或者制动器ON的来自驾驶者的减速请求的情况下，发现使第二MG6进行再生旋转的再生制动，在进行发动机2的燃料切断、连接中的变速挡的连接解除的基础上，通过第一MG4的旋转控制而使发动机2形成为停止状态。
此时，在车辆1变为停止状态之前加速器再次接通(再加速请求)的情况下，转换为EV模式。在向该EV模式转换之后，在要求扭矩T超过第二MG6的扭矩上限的情况下，起动发动机2而转换为电动CVT模式。在向该电动CVT模式转换之后，基于车速条件而进行向1挡直接连结行驶、或者2挡直接连结行驶的切换。
另一方面，在要求扭矩T未超过第二MG6的上限扭矩的情况下，在行驶用电池的SOC允许的限度内持续进行基于EV模式的行驶。
<3.处理顺序>
下面，参照图4～图6的流程图对用于实现作为以上对概要说明的实施方式的行驶控制的具体处理的顺序进行说明。图4以及图5针对应当与加速器ON时相对应地执行的处理而示出具体的处理顺序，图6针对应当与基于直接连结模式的行驶中出现减速要求的情况相对应地执行的处理而示出具体的处理顺序。
此外，在本例中，混合动力控制部10的CPU例如根据在该混合动力控制部10所具有的ROM等规定的存储装置中储存的程序而执行图4～图6所示的处理。
首先，在图4中，混合动力控制部10在步骤S101中执行EV模式下的起步处理。即，与加速操作相应地使第二MG6进行动力运行旋转而使车辆1起步。
在接下来的步骤S102中，混合动力控制部10判定行驶用电池的SOC是否超过规定的下限值，如果SOC超过该下限值，则在步骤S103中判定要求扭矩T是否超过第二MG6的上限扭矩。如果要求扭矩T未超过该上限扭矩，则混合动力控制部10使处理返回至步骤S102。即，在能够通过第二MG6将与要求扭矩T相对应的驱动力传递至驱动轮9a、9b的情况下，持续进行基于EV模式的行驶。
另一方面，在步骤S102中行驶用电池的SOC未超过下限值的情况下、以及在步骤S103中要求扭矩T超过第二MG6的上限扭矩的情况下，混合动力控制部10进入步骤S104而执行用于基于第一MG4的发动机起动的处理。即，通过第一MG控制部12使第一MG4进行动力运行旋转，并且使发动机控制部11执行点火控制等起动控制，由此使发动机2起动。
在接下来的步骤S105中，混合动力控制部10转换为电动CVT模式。如前所述，在电动CVT模式下，混合动力控制部10使第一MG4进行再生旋转而使第一MG4承受发动机扭矩的反作用力，通过基于该第一MG4的发电扭矩的调整而对发动机转速进行无级变速控制。另外，在电动CVT模式下，混合动力控制部10根据需要使第二MG6进行动力运行旋转而辅助发动机扭矩。
在步骤S105中转换为电动CVT模式之后，混合动力控制部10在步骤S106中判定车速V是否大于或等于阈值V1，如果车速V不大于或等于阈值V1，则返回至步骤S105，使电动CVT模式持续。即，在从EV模式下的起步转换为基于电动CVT模式的行驶时，在直至车速V升高至阈值V1为止的期间，持续进行基于电动CVT模式的行驶。
另一方面，在车速V大于或等于阈值V1的情况下，混合动力控制部10在步骤S107中判定车速V是否大于或等于阈值V2。在车速V大于或等于阈值V2的情况下，混合动力控制部10执行后述的用于向2挡直接连结行驶的转换的处理(参照图5中的步骤S120以后的步骤)。
如果车速V不大于或等于阈值V2，则混合动力控制部10在步骤S108中判定第一MG4的温度是否低于规定的上限温度，如果该温度低于该上限温度，则在步骤S109中判定基于电动CVT行驶的油耗(燃料消耗率)是否高于基于1挡直接连结行驶的油耗(即，基于1挡直接连结行驶的油耗更好)。此外，这里作为比较对象的油耗是推断油耗，对在进行作为对象的行驶时推断出的燃料消耗率进行计算。关于后述的步骤S115、S117、S124以及S125，在这一点上也相同。
如果基于电动CVT行驶的油耗不高于基于1挡直接连结行驶的油耗，则混合动力控制部10使处理返回至步骤S105。即，即使在电动CVT模式下的行驶中车速V升高至大于或等于阈值V1的情况下，换言之，即使在车速条件方面许可向1挡直接连结行驶的转换的情况下，在推断为基于1挡直接连结行驶的油耗不良的情况下，基于电动CVT模式的行驶状态也得到维持。
如果在步骤S109中基于电动CVT行驶的油耗比基于1挡直接连结行驶的油耗高，则混合动力控制部10执行步骤S110以后的处理，即执行用于进入1挡直接连结行驶的处理。
这里，在步骤S108中判定为第一MG4的温度不低于上限温度的情况下，混合动力控制部10略过步骤S109的判定处理而使处理进入步骤S110。即，在电动CVT模式下的行驶中车速V升高至大于或等于阈值V1时，在第一MG4的温度达到上限温度的情况下，与电动CVT行驶和1挡直接连结行驶的油耗无关，均执行用于向1挡直接连结行驶转换的处理。由此，能够使因第一MG4变为高温而引起的输出限制难以产生。
混合动力控制部10在步骤S110中将发动机转速控制为使得发动机转速/输出侧轴转速(输出侧轴5o的转速)的值与1挡的减速比一致。即，利用第一MG控制部12对第一MG4的发电扭矩进行调整，由此调整发动机2的负荷，将发动机转速控制为目标转速。
在接下来的步骤S111中，混合动力控制部10执行1挡的连接处理，即，执行对变速控制部14发出指示而使变速致动器5a执行使得有级自动变速器5的1挡形成为连接状态的动作。
并且，在接下来的步骤S112中，混合动力控制部10执行如下处理，即，使第一MG4的发电扭矩降低而使该第一MG4空转。
此外，如前所述，在1挡直接连结行驶中，混合动力控制部10使第二MG6形成为非驱动状态。即，在步骤S112中使第一MG4转换为空转状态，从而在1挡直接连结行驶中使得第一MG4以及第二MG6这二者形成为空转状态。
与执行步骤S112的处理相应地，混合动力控制部10使处理进入图5所示的步骤S113。
在图5所示的步骤S113中，混合动力控制部10判定车速V是否大于或等于阈值V1。这相当于确认在1挡直接连结行驶中是否形成为车速V低于阈值V1的状况。在车速V不大于或等于阈值V1、即车速V低于阈值V1的情况下，混合动力控制部10使处理进入步骤S127。
步骤S127以后的处理是用于从基于直接连结模式的行驶切换为基于电动CVT模式的行驶的处理。具体而言，首先，在步骤S127中，混合动力控制部10执行如下处理，即，使第一MG4的发电扭矩增加而抽取经由连接中变速挡(在从步骤S113转换时为1挡)的发动机动力。在本例中，进行该发电扭矩的增加而使得经由连接中变速挡的发动机动力变为零。
在接下来的步骤S128中，混合动力控制部10执行用于将连接中变速挡的连接解除的处理、即如下处理：对变速控制部14发出指示而使变速致动器5a执行将连接中变速挡的连接状态解除的动作，使处理进入图4所示的步骤S105。
通过设置上述的步骤S113的处理，在1挡直接连结行驶中，在车速V低于阈值V1的情况(例如即使加速器ON状态持续也因上坡等而产生车速的降低的情况)下，将1挡的连接解除而转换为基于电动CVT模式的行驶。
在步骤S113中，在车速V大于或等于阈值VI的情况下，混合动力控制部10使处理进入步骤S114而判定第一MG4的温度是否低于上限温度，如果该温度低于该上限温度，则进入步骤S115而判定基于电动CVT行驶的油耗是否比基于1挡直接连结行驶的油耗高。
如果基于电动CVT行驶的油耗不比基于1挡直接连结行驶的油耗高，则混合动力控制部10使处理进入上述的步骤S127。即，将1挡的连接状态解除而转换为基于电动CVT模式的行驶状态。
另一方面，如果基于电动CVT行驶的油耗比基于1挡直接连结行驶的油耗高，则混合动力控制部10使处理进入步骤S116，判定车速V是否大于或等于阈值V2。如果车速V不大于或等于阈值V2，则混合动力控制部10使处理返回至步骤S113。
通过设置上述的步骤S113～S116的处理，在1挡直接连结行驶中，在车速V维持大于或等于阈值V1且小于阈值V2的状态的期间，适当地确定基于1挡直接连结行驶的油耗和基于电动CVT行驶的油耗之间的大小关系，如果基于1挡直接连结行驶的油耗更好则维持1挡直接连结行驶，如果并非如此则切换为电动CVT行驶。由此，实现油耗的改善。
另外，在步骤S114中，在第一MG4的温度不低于上限温度的情况下，略过步骤S115而使处理进入步骤S116。
由此，在1挡直接连结行驶中且车速V大于或等于阈值V1的状态下，在第一MG4的温度达到上限温度的情况下，不进行向电动CVT模式的转换。因此，能够使因第一MG4变为高温而引起的输出限制难以产生。
在步骤S116中，在车速V大于或等于阈值V2的情况下，混合动力控制部10使处理进入步骤S117，判定基于1挡直接连结行驶的油耗是否比基于2挡直接连结行驶的油耗高，如果基于1挡直接连结行驶的油耗不比基于2挡直接连结行驶的油耗高，则使处理返回至步骤S113。即，即使在1挡直接连结行驶中变为车速V达到阈值V2的状态下，换言之，即使在车速条件方面许可向2挡直接连结行驶的转换的状态下，在推断为基于2挡直接连结行驶的油耗相对于基于1挡直接连结行驶的油耗不良的情况下，也维持1挡直接连结行驶。
如果基于1挡直接连结行驶的油耗比基于2挡直接连结行驶的油耗高，则混合动力控制部10使处理进入步骤S118，执行如下处理，即，使第一MG4的发电扭矩增加而抽取经由1挡的发动机动力。在本例中，与此前的步骤S127相同地，经由1挡的发动机动力变为零。并且，在接下来的步骤S119中，混合动力控制部10执行1挡的连接解除处理。
与在步骤S119中将1挡的连接状态解除相应地，混合动力控制部10在步骤S120中将发动机转速控制为使得发动机转速/输出侧轴转速的值与2挡的减速比一致，在接下来的步骤S121中执行2挡的连接处理。并且，在接下来的步骤S122中，混合动力控制部10执行如下处理，即，使第一MG4的发电扭矩降低而使得该第一MG4空转。
此外，如前所述，即使在2挡直接连结行驶中，混合动力控制部10也使得第二MG6形成为非驱动状态。即，在步骤S122中使第一MG4转换为空转状态，从而即使在2挡直接连结行驶中，也使得第一MG4以及第二MG6这二者形成为空转状态。
在步骤S122之后的步骤S123中，混合动力控制部10判定车速V是否大于或等于阈值V1。这相当于确认在2挡直接连结行驶中是否变为车速V低于阈值V1的状况。在车速V不大于或等于阈值V1的情况下，混合动力控制部10使处理进入此前说明的步骤S127。由此，即使在2挡直接连结行驶中，在车速V低于阈值V1的情况下，也将连接中变速挡的连接状态解除而转换为电动CVT行驶。
另一方面，在步骤S123中车速V大于或等于阈值V1的情况下，混合动力控制部10在步骤S124中判定基于2挡直接连结行驶的油耗是否比基于1挡直接连结行驶的油耗高，如果基于2挡直接连结行驶的油耗不比基于1挡直接连结行驶的油耗高，则使处理返回至步骤S123。即，在2挡直接连结行驶中维持车速V大于或等于阈值V1的状态时，在推断为基于2挡直接连结行驶的油耗相对于基于1挡直接连结行驶的油耗同样良好或更好的情况下，维持2挡直接连结行驶。
在步骤S124中，如果基于2挡直接连结行驶的油耗比基于1挡直接连结行驶的油耗高，则混合动力控制部10使处理进入步骤S125，判定基于电动CVT行驶的油耗是否比基于1挡直接连结行驶的油耗高，如果基于电动CVT行驶的油耗比基于1挡直接连结行驶的油耗高，则使处理返回至图4所示的步骤S110。即，在该情况下，推断为基于2挡直接连结行驶、1挡直接连结行驶、基于电动CVT模式的行驶中的1挡直接连结行驶的油耗最佳，因此执行向1挡直接连结行驶的切换。
在步骤S125中，如果基于电动CVT行驶的油耗不比基于1挡直接连结行驶的油耗高，则混合动力控制部10使处理进入步骤S126，判定第一MG4的温度是否低于上限温度，如果该温度不低于该上限温度则使处理返回至图4所示的步骤S110。即，在该情况下，推断为进行基于1挡、2挡的直接连结模式的行驶的情况下的油耗、基于电动CVT行驶的油耗中的基于电动CVT模式行驶的油耗最佳，但为了防止产生对第一MG4的输出的限制，执行向1挡直接连结行驶的切换而并非向电动CVT行驶的切换。
另一方面，如果第一MG4的温度低于上限温度，则混合动力控制部10使处理进入步骤S127。即，执行向确定为油耗最佳的电动CVT行驶的切换。
下面，对图6的处理进行说明。
在基于直接连结模式的行驶中执行图6所示的处理。
首先，混合动力控制部10在步骤S201中等待至执行减速请求。即，等待至加速器断开、或者制动器接通。
在存在减速请求的情况下，混合动力控制部10在步骤S202中使第二MG6进行再生旋转，在此基础上，在步骤S203中利用第一MG4维持发动机的旋转、且实施燃料切断。即，对第一MG控制部12发出使第一MG4进行动力运行旋转的指示，并且对发动机控制部11发出实施发动机2的燃料切断的指示。
在接下来的步骤S204中，混合动力控制部10执行连接中变速挡的连接解除处理。而且，与执行该连接解除处理相应地，混合动力控制部10在步骤S205中执行如下处理，即，通过第一MG4使发动机转速变为零。即，通过第一MG4的旋转对发动机2的负荷进行调整，使得发动机转速变为零(即，使发动机停止)。
在接下来的步骤S206中，混合动力控制部10判定加速器是否变为接通。在加速器未接通的情况下，混合动力控制部10在步骤S207中判定是否处于停车状态，即，判定车速V是否变为零，如果未变为停车状态，则使处理返回至步骤S206。即，通过步骤S206以及S207的处理而形成等待减速请求后的再加速请求、或者车辆1变为停车状态的任意状态的循环处理。
在步骤S207中变为停车状态的情况下，混合动力控制部10使图6所示的处理结束。
另一方面，在步骤S206中加速器接通的情况下，混合动力控制部10在步骤S207中执行转换为EV模式的处理，在此基础上，使处理进入图4所示的步骤S102。即，在减速请求之后直至车辆1变为停止状态之前为止存在再加速请求的情况下，转换为EV行驶状态，在此基础上，基于行驶用电池的SOC、要求扭矩T与第二MG6的上限扭矩之间的关系而执行使EV行驶状态持续、或者向电动CVT行驶状态的转换(参照S102～S105)。
此时，在转换为电动CVT行驶状态之后，基于车速条件、第一MG4的温度条件、以及油耗条件而执行向1挡直接连结行驶或者2挡直接连结行驶的转换、或者电动CVT行驶的维持(参照S106以后的处理)。具体而言，在车速V低于阈值V1的情况下、或者车速V大于或等于阈值V1小于阈值V2且第一MG4的温度低于上限温度且基于电动CVT行驶的油耗相对于基于1挡直接连结行驶的油耗同样良好或更好的情况下，分别维持电动CVT行驶。另外，在车速V大于或等于阈值V1小于阈值V2且第一MG4的温度低于上限温度且基于1挡直接连结行驶的油耗比基于电动CVT行驶的油耗好的情况下、或者车速V大于或等于阈值V1小于阈值V2且第一MG4的温度大于或等于上限温度的情况下，分别执行向1挡直接连结行驶的转换。并且，在车速V大于或等于阈值V2的情况下，执行向2挡直接连结行驶的转换。
此外，在上述说明中，举例示出了有级自动变速器5的变速挡的数量设为两个的情况，但该变速挡可以设为大于或等于三个。通过增加有级自动变速器5的变速挡数，能够实现发动机运转效率的提高。
另外，在上述说明中，举出了通过EV行驶而进行起步的例子，但也可以考虑行驶用电池的SOC等而通过电动CVT模式来进行起步。作为参考，图7中通过动力传递装置的示意图以及共线图而示出了在电动CVT模式时车速V变为零的状态下的动力传递装置的各部分的动力传递关系。
在该情况下，发动机2的输出与对加速操作相应地升高而使得车辆1起步。
这样，通过实施方式的动力传递装置能够实现基于电动CVT模式的起步，因此即使假设行驶用电池的电力枯竭而使得第二MG6形成为无法进行动作的状态，也能够使车辆1起步。
这里，在实施方式的动力传递装置中，通过与有级自动变速器5的变速时相对应地执行的第一MG4的再生旋转而进行发电(参照S110、S120)。还能够利用该发电所得的电力使第二MG6进行动力运行旋转，从而能够实现针对变速时的扭矩消失的扭矩的辅助。
<4.实施方式的总结>
如上所述，实施方式的动力传递装置具有行星齿轮机构(3)、第一电动机/发电机(4)和第二电动机/发电机(6)、以及并行齿轮式的有级自动变速器(5)，来自在车辆(1)设置的发动机(2)的动力输入轴(Ax)经由行星齿轮机构而与第一电动机/发电机以及有级自动变速器的输出侧轴(5o)连结，有级自动变速器的输入侧轴(5i)与动力输入轴连结，第二电动机/发电机与有级自动变速器的输出侧轴连结。
作为上述实施方式的动力传递装置，来自发动机的动力输入轴与有级自动变速器的输入侧轴连结，因此通过使有级自动变速器的所需的变速挡形成为连接状态，从而能够与手动变速箱车同样地将来自发动机的动力高效地传递至驱动轮。
另外，该动力传递装置与经由行星齿轮机构的发动机、以及第一和第二电动机/发电机之间的连结方式是与分离式的混合动力系统相同的，因此能够利用第二电动机/发电机的动力而进行车辆起步，能够不设置离合器。
并且，在该动力传递装置中，有级自动变速器的输出侧轴经由行星齿轮机构而与来自发动机的动力输入轴连结，因此在有级自动变速器在变速时暂时形成为空挡状态时，能够将发动机的动力经由行星齿轮机构而传递至有级自动变速器的输出侧轴，即传递至驱动轮侧。因此，为了实现对变速时的扭矩消失的防止，作为第二电动机/发电机而无需使用能够产生与发动机的扭矩等同的扭矩的结构，能够实现对第二电动机/发电机的大型化的防止。
因此，不设置离合器而能够实现起步质量的提高、且能够经由并行齿轮式的有级变速器而高效地将发动机动力传递至驱动轮，能够实现对变速时的扭矩消失的防止、且能够实现油耗恶化、车辆设计方面的制约的缓和。
这里，在实施方式的动力传递装置中，在基于直接连结模式的行驶中，不需要如分离式的混合动力系统所示产生第一MG4和第二MG6的电气路径，因此能实现动力传递效率的提高，并且能够使因第一MG4、第二MG6变为高温而引起的对输出的限制难以产生。即，在分离式的混合动力系统中，第一MG4始终承受发动机动力的反作用力，因此容易因热而产生对输出的限制，特别是牵引行驶、上坡行驶的性能降低成为问题，但本发明能够实现对产生这种问题的抑制。
并且，根据实施方式的动力传递装置，变速时消失的扭矩能够由第一MG4、第二MG6来弥补扭矩，因此能够提高对因扭矩消失而引起的行驶时的扭矩变动的抑制效果，能够实现乘坐舒适性、驾驶性能的提高。
另外，在实施方式的动力传递装置中，具有控制部(混合动力控制部10)，该控制部在有级自动变速器中执行向变速比较小的变速挡的变速时，使所述第一电动机/发电机进行再生旋转而使得发动机转速降低，从而使得有级自动变速器的输入侧轴和输出侧轴的旋转同步。
如上所述，在实施方式的动力传递装置中，通过第一MG的再生旋转(发电)而能够调整发动机负荷。因此，通过基于第一MG的再生旋转的对发动机负荷的调整而执行提速换挡时的旋转同步。
由此，在每次进行提速换挡的变速时，都能够获得再生电力，能够实现能效的提高。
并且，在实施方式的动力传递装置中，控制部在有级自动变速器的任意变速挡形成为连接状态而将传递至输入侧轴的发动机动力向输出侧轴传递的期间，使第一电动机/发电机进行空转。
由此，能够提高对产生与第一MG的温度升高相伴的输出限制的防止效果，能够实现对与输出限制相伴的驾驶性能下降的防止。
并且，在实施方式的动力传递装置中，在将有级自动变速器形成为空挡状态时经由行星齿轮机构并通过第一电动机/发电机的再生旋转而承受发动机动力的反作用力的模式设为电动CVT模式、且将在有级自动变速器中经由变速比最大的第1变速挡而将发动机动力从输入侧轴传递至输出侧轴的模式设为1挡直接连结模式时，与基于电动CVT模式的行驶中的车速升高相应地，控制部判定第一电动机/发电机是否满足规定的上限温度条件，在满足温度条件的情况下，控制为执行基于电动CVT模式的行驶和基于1挡直接连结模式的行驶中的、基于发动机的燃料消耗率而选择的行驶，在不满足温度条件的情况下，无论基于电动CVT模式的行驶和基于1挡直接连结模式的行驶的燃料消耗率如何，都执行切换为基于1挡直接连结模式的行驶的控制。
由此，能够实现油耗的改善，且能够提高对产生由第一MG变为高温而引起的输出限制的防止效果。
即，能够实现对油耗的改善和对驾驶性能恶化的防止的兼顾。
另外，在实施方式的动力传递装置中，在将有级自动变速器形成为空挡状态时经由行星齿轮机构并通过第一电动机/发电机的再生旋转而承受发动机动力的反作用力的模式设为电动CVT模式、且将在有级自动变速器中使任意的变速挡形成为连接状态并经由该连接状态的变速挡而将发动机动力从输入侧轴传递至输出侧轴的模式设为1挡直接连结模式时，控制部确定在基于直接连结模式的行驶中执行了维持有级自动变速器的连接中变速挡的连接的行驶的情况下的发动机的燃料消耗率、和执行了基于电动CVT模式的行驶的情况下的燃料消耗率之间的大小关系，在执行了基于电动CVT模式的行驶的情况下的燃料消耗率最低的情况下，执行切换为基于电动CVT模式的行驶的控制。
由此，即使在基于直接连结模式的行驶中，在考虑到燃料消耗率而优选执行基于电动CVT模式的行驶的情况下，也能执行向电动CVT模式的切换。
因此，能够实现油耗的改善。
并且，在实施方式的动力传递装置中，控制部以第一电动机/发电机满足规定的上限温度条件为条件而执行向基于电动CVT模式的行驶的切换控制。
由此，能够实现对油耗恶化的抑制，且能够提高对产生由第一电动机/发电机变为高温而引起的输出限制的防止效果。
即，能够实现对油耗的改善和对驾驶性能恶化的防止的兼顾。
并且，在实施方式的动力传递装置中，在有级自动变速器中执行向变速比更小的变速挡的变速时，控制部使第一电动机/发电机的发电量增加而抽取经由变速源的变速挡的发动机动力，并在此基础上将该变速源的变速挡的连接状态解除。
由此，在有级自动变速器在提速换挡时暂时形成为空挡状态的期间，发动机动力经由行星齿轮机构而传递至有级自动变速器的输出侧轴。
因此，能够实现对变速时的扭矩消失的抑制。
<5.变形例>
以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述说明的具体例，可以考虑多种变形例。
例如，在上述说明中，举出了基于车速条件等而不依赖于操作地自动进行有级自动变速器5的变速的例子，但也可以形成为如下结构，即，与对变速进行指示的操作相应地执行变速。
另外，在上述说明中，举出了使得用于进行基于直接连结模式的行驶和电动CVT行驶之间的切换、有级自动变速器5的变速的车速条件分别恒定的例子，但例如也可以基于行驶道路的坡度变化、基于操作的驾驶模式的选择(例如正常模式/运动模式等)等规定条件而对该车速条件进行可变设定。
另外，在上述说明中，举出了在与直接连结行驶中的减速请求相应的减速中无条件地将连接中变速挡的连接状态解除的例子，但此时的连接中变速挡的连接状态的解除也可以例如基于车速、发动机转速等规定条件而进行。另外，还可以在该减速中基于车速、发动机转速等规定条件而执行向变速比更大的变速挡的变速。这在下坡坡度较大行驶道路上行驶的过程中要积极地灵活运用发动机制动器的情况等下较为有效。

Claims (7)

1.一种动力传递装置，其是车辆中的动力传递装置，其中，
该动力传递装置具有行星齿轮机构、第一电动机/发电机和第二电动机/发电机、以及并行齿轮式的有级自动变速器，
来自在所述车辆设置的发动机的动力输入轴经由所述行星齿轮机构而与所述第一电动机/发电机以及所述有级自动变速器的输出侧轴连结，
所述有级自动变速器的输入侧轴与所述动力输入轴连结，
所述第二电动机/发电机与所述有级自动变速器的所述输出侧轴连结。
2.根据权利要求1所述的动力传递装置，其中，
具有控制部，该控制部在所述有级自动变速器中执行向变速比更小的变速挡的变速时，使所述第一电动机/发电机进行再生旋转而使得发动机转速降低，从而使得所述有级自动变速器的所述输入侧轴和所述输出侧轴的旋转同步。
3.根据权利要求2所述的动力传递装置，其中，
所述控制部在所述有级自动变速器的任意变速挡形成为连接状态而将传递至所述输入侧轴的发动机动力向所述输出侧轴传递的期间，使所述第一电动机/发电机进行空转。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的动力传递装置，其中，
在将所述有级自动变速器形成为空挡状态时经由所述行星齿轮机构并通过所述第一电动机/发电机的再生旋转而承受发动机动力的反作用力的模式设为电动CVT模式，且将在所述有级自动变速器中经由变速比最大的第1变速挡而将发动机动力从所述输入侧轴传递至所述输出侧轴的模式设为1挡直接连结模式时，
所述控制部与基于所述电动CVT模式的行驶中的车速升高相应地，判定所述第一电动机/发电机是否满足规定的上限温度条件，在满足所述温度条件的情况下，控制为执行基于所述电动CVT模式的行驶和基于所述1挡直接连结模式的行驶中的基于所述发动机的燃料消耗率而选择的行驶，在不满足所述温度条件的情况下，无论基于所述电动CVT模式的行驶和基于所述1挡直接连结模式的行驶的所述燃料消耗率如何，都执行切换为基于所述1挡直接连结模式的行驶的控制。
5.根据权利要求2或权利要求3所述的动力传递装置，其中，
在将所述有级自动变速器形成为空挡状态时经由所述行星齿轮机构并通过所述第一电动机/发电机的再生旋转而承受发动机动力的反作用力的模式设为电动CVT模式，且将在所述有级自动变速器中使任意的变速挡形成为连接状态并经由该连接状态的变速挡而将发动机动力从所述输入侧轴传递至所述输出侧轴的模式设为1挡直接连结模式时，
所述控制部确定在基于所述直接连结模式的行驶中执行了维持所述有级自动变速器的连接中变速挡的连接的行驶的情况下的所述发动机的燃料消耗率、和执行了基于所述电动CVT模式的行驶的情况下的所述燃料消耗率之间的大小关系，在执行了基于所述电动CVT模式的行驶的情况下的所述燃料消耗率最低的情况下，执行切换为基于所述电动CVT模式的行驶的控制。
6.根据权利要求5所述的动力传递装置，其中，
所述控制部以所述第一电动机/发电机满足规定的上限温度条件为条件而执行向基于所述电动CVT模式的行驶的切换控制。
7.根据权利要求2或权利要求3所述的动力传递装置，其中，
所述控制部在所述有级自动变速器中执行向变速比更小的变速挡的变速时，使所述第一电动机/发电机的发电量增加而抽取经由变速源的变速挡的发动机动力，并在此基础上将该变速源的变速挡的连接状态解除。
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