CN109941269A - 混合动力车辆的驱动力控制装置 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种混合动力车辆的驱动力控制装置。能够减少在使发动机工作着的状态下进行着后退行驶时的驱动力的降低量。混合动力车辆的驱动力控制装置具备：传动机构，构成为能够设定从发动机输出的转矩中的向输出构件侧传递的转矩的比例成为第1预定值的第1模式和该比例成为比第1预定值小的第2预定值的第2模式；和第2旋转机，以能够传递转矩的方式连结于输出构件，其中，该驱动力控制装置具备控制传动机构的控制器，控制器构成为，在混合动力车辆进行后退行驶且正从发动机输出预定动力以上的动力的情况下即在步骤S2及步骤S3中判断为肯定的情况下，对设定第1模式进行限制。

Description

混合动力车辆的驱动力控制装置
技术领域
本发明涉及混合动力车辆的驱动力控制装置，该混合动力车辆的驱动力控制装置具备连结有发动机和第1马达的差动机构以及连结于差动机构的输出侧的构件的第2马达。
背景技术
在专利文献1中记载了如下的混合动力车辆：通过动力分配机构将发动机的输出转矩向第1马达侧和输出侧分配，将传递到第1马达侧的动力作为电力向第2马达传递，将从第2马达输出的转矩加到从发动机直接传递的转矩来进行行驶。该动力分配机构构成为，能够设定向输出侧传递的动力的比例较大的低模式和所述比例比低模式小的高模式。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2017-007437号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1所记载的混合动力车辆进行前进行驶的情况下，从发动机输出驱动转矩，并且从第1马达输出反作用力转矩。另外，控制第1马达的转速，以使得发动机转速成为目标转速。
另一方面，能够从发动机输出的驱动转矩，由于限于单向且不具有使发动机转矩反转的前进后退切换机构，所以成为与为了进行后退行驶而对驱动轮要求的转矩的朝向相反方向的转矩而向驱动轮传递。因此，后退行驶变为从第2马达输出驱动转矩来进行。
然而，在存在对用于净化发动机的排气的催化剂进行预热的要求的情况、使使用了发动机的排热的除霜器工作着的情况下等，有时会在后退行驶时使发动机工作。即使在不根据行驶要求而使发动机工作的情况下，也通过第1马达控制发动机转速。在从第1马达输出反作用力转矩来控制发动机转速的情况下，处于与将发动机作为驱动力源而进行前进行驶的情况同样的驱动状态，发动机所输出的转矩的一部分会向驱动轮传递。另一方面，为了进行后退行驶而从第2马达向驱动轮传递驱动转矩。相对于该第2马达的驱动转矩，从发动机传递的转矩成为抵减用于后退行驶的驱动转矩的方向的转矩，其结果，若在后退行驶时发动机工作，则与基于发动机的转矩的量相应地，驱动力降低。
因而，如专利文献1中记载的混合动力车辆那样，在能够设定向输出侧传递的转矩的比例不同的行驶模式的情况下，当设定了该比例大的行驶模式时，向驱动轮传递并减少后退驱动力的转矩变大，有可能无法满足所要求的驱动力。
本发明着眼于上述的技术课题而完成，目的在于提供一种混合动力车辆的驱动力控制装置，能够减少在使发动机工作着的状态下进行后退行驶时的驱动力的降低量。
用于解决课题的技术方案
为了达成上述的目的，本发明是一种混合动力车辆的驱动力控制装置，具备：发动机；第1旋转机；传动机构，该传动机构构成为，连结所述发动机的第1旋转元件、连结所述第1旋转机的第2旋转元件以及连结输出构件的第3旋转元件以能够进行差动旋转的方式连结，且通过从所述第1旋转机输出反作用力转矩而从所述发动机向所述输出构件传递转矩，并且，能够设定从所述发动机输出的转矩中的向所述输出构件侧传递的转矩的比例成为第1预定值的第1模式和所述比例成为比所述第1预定值小的第2预定值的第2模式；以及第2旋转机，以能够传递转矩的方式连结于所述输出构件，所述驱动力控制装置构成为通过从所述第2旋转机输出后退转矩来进行后退行驶，在所述发动机工作着的情况下经由所述传动机构从所述发动机向所述输出构件传递的转矩对抗所述后退转矩，所述驱动力控制装置的特征在于，所述驱动力控制装置具备控制所述传动机构的控制器，所述控制器构成为，在所述混合动力车辆进行所述后退行驶且从所述发动机输出预定动力以上的动力的情况下，对设定所述第1模式进行限制。
在本发明中，可以是，所述控制器构成为，基于行驶功率、所述发动机、所述第1旋转机及所述第2旋转机的输出、要求驱动力、蓄电装置的充电剩余量、以及所述蓄电装置的电压中的任一个，对正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力的情况进行判断。
在本发明中，可以是，还具备净化所述发动机的排气的净化装置，所述控制器构成为，在所述净化装置的温度为预定温度以下的情况下，判断为正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力。
在本发明中，可以是，所述控制器构成为，在同时进行要求输出驱动力的加速器操作和要求输出制动力的制动器操作并停着车的情况下，判断为正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力。
在本发明中，可以是，还具备将所述发动机的排热吹到预定构件的除霜器，所述控制器构成为，在使所述除霜器工作着的情况下，判断为正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力。
在本发明中，可以是，所述控制器构成为，在料想到要进行所述后退行驶的情况下或者料想到要从所述发动机输出所述预定动力以上的动力的情况下，对设定所述第1模式进行限制。
在本发明中，可以是，所述控制器构成为，在设定了所述第1模式的情况下，在料想到要进行所述后退行驶时，在进行所述后退行驶之前从所述第1模式切换为所述第2模式。
在本发明中，可以是，构成为，在从所述发动机输出所述预定动力以上的动力的情况下从所述第1旋转机输出反作用力转矩，在从所述发动机输出小于所述预定动力的动力的情况下不从所述第1旋转机输出反作用力转矩。
在本发明中，可以是，构成为，在从所述发动机输出所述预定动力以上的动力且从所述第1旋转机输出反作用力转矩的情况下，经由所述传动机构从所述发动机向输出构件传递的转矩对抗所述后退转矩。
在本发明中，可以是，构成为，所述第1旋转机包括具有发电功能的第1马达，所述第2旋转机包括通过被供给电力而输出驱动转矩的马达，所述第1旋转机能够将从所述发动机经由所述传动机构输入的动力变换为电力，将所述变换得到的电力向所述第2旋转机供给，从所述第2旋转机输出所述后退转矩。
发明效果
本发明中的传动机构构成为，通过从第1旋转机输出反作用力转矩而将从发动机输出的转矩向输出构件传递，该转矩对抗后退转矩。另外，构成为，向输出构件侧传递的转矩在设定了第1模式的情况下比设定了第2模式的情况下大。在具备这样的传动机构的混合动力车辆中，在后退行驶时，在正从发动机输出预定的动力的情况下，从发动机向输出构件传递的转矩以使后退行驶时的驱动力减少的方式发挥作用。因而，本发明构成为，在进行后退行驶且预定动力以上的动力正从发动机输出的情况下，对设定第1模式进行限制。其结果，能够减少从发动机向输出构件机械地传递的转矩的大小，能够抑制后退行驶时的最大驱动力的降低。
附图说明
图1是用于对第1驱动装置的一例进行说明的梗概图。
图2是用于对第2驱动装置的一例进行说明的梗概图。
图3是用于对电子控制装置(ECU)的构成进行说明的框图。
图4是将各行驶模式下的离合器机构、制动器机构的接合及释放的状态、马达的运转状态、以及发动机的驱动的有无汇总示出的图表。
图5是用于对HV-Hi模式下的工作状态进行说明的列线图。
图6是用于对HV-Lo模式下的工作状态进行说明的列线图。
图7是用于对直接连结模式下的工作状态进行说明的列线图。
图8是用于对EV-Lo模式下的工作状态进行说明的列线图。
图9是用于对EV-Hi模式下的工作状态进行说明的列线图。
图10是用于对单模式下的工作状态进行说明的列线图。
图11是示出在选择了CS模式时用于确定各行驶模式的映射的一例的图。
图12是示出在选择了CD模式时用于确定各行驶模式的映射的一例的图。
图13是用于对设定HV-Hi模式并进行着后退行驶时的工作状态进行说明的列线图。
图14是用于对设定HV-Lo模式并进行着后退行驶时的工作状态进行说明的列线图。
图15是用于对设定EV-Hi模式并进行着后退行驶时的工作状态进行说明的列线图。
图16是用于对设定EV-Lo模式并进行着后退行驶时的工作状态进行说明的列线图。
图17是用于对设定单模式并进行着后退行驶时的工作状态进行说明的列线图。
图18是用于对后退行驶时的最大驱动力的大小进行说明的图。
图19是用于对本发明的实施方式中的驱动力控制装置的控制的一例进行说明的流程图。
图20是用于对执行了图19所示的控制例的情况下的限制标志的变化进行说明的时间图。
图21是用于对在本发明中能够作为对象的混合动力车辆的另一构成进行说明的梗概图。
图22是用于对在图21所示的混合动力车辆中能够设定的HV-Hi模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。
图23是用于对在图21所示的混合动力车辆中能够设定的HV-Lo模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。
图24是用于对在本发明中能够作为对象的混合动力车辆的又一构成进行说明的梗概图。
图25是用于对在图24所示的混合动力车辆中能够设定的HV-Lo模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。
图26是用于对在图24所示的混合动力车辆中能够设定的HV-Hi模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。
标号说明
1R、1L…前轮，2…第1驱动装置，5…发动机，5b…净化装置，5c…除霜器，6…第1马达，7…第2马达，8…动力分配机构，9…分配部，10…变速部，11、17、32、S1、S2、S3、S4…太阳轮，12、18、26、33、42、R1、R2、R3、R4…齿圈，13、19、34、P1…小齿轮，14、20、35、C1、C2、C3、C4…行星架，30…后马达，47…蓄电装置，CL1、CL2、CL3、CL4、CL5、CL6、CL7…离合器机构，PL1、PL2、PL3、PL4…差动机构，48…ECU，49…综合ECU，50…MG-ECU，51…发动机ECU，52…离合器ECU。
具体实施方式
参照图1及图2对本发明的实施方式中的混合动力车辆的一例进行说明。图1示出用于驱动前轮1R、1L的第1驱动装置2，图2示出用于驱动后轮3R、3L的第2驱动装置4。第1驱动装置2是具备发动机5和两个马达6、7来作为驱动力源的所谓的双马达型的驱动装置，第1马达6由具有发电功能的马达(即电动发电机：MG1)构成，第1驱动装置2构成为，通过第1马达6控制发动机5的转速，并且利用由第1马达6发电产生的电力来驱动第2马达7，将该第2马达7输出的驱动转矩加到用于行驶的驱动转矩中。此外，第2马达7能够由具有发电功能的马达(即电动发电机：MG2)构成。上述的第1马达6相当于本发明的实施方式中的“第1旋转机”。
在发动机5连结有供发动机5的排气流动的排气管5a，在该排气管5a设置有用于净化排气管5a内的排气的净化装置5b。该净化装置5b与以往熟知的净化装置同样地构成，在预定的温度以上净化功能良好。因此，净化装置5b根据需要而被进行预热。作为该预热的手段，通过使空燃比成为浓状态等而使排气的温度上升，来对净化装置5b进行预热。换言之，为了对净化装置5b进行预热，有时使发动机5的输出增大。
而且，设置有利用发动机5的排热来抑制预定构件的结露的除霜器5c。该除霜器5c能够与以往熟知的除霜器同样地构成，该除霜器5c构成为，借由用于冷却发动机5的冷却水，回收发动机5的排热，将该回收到的热吹到前窗玻璃等预定构件。
在上述的发动机5连结有相当于本发明的实施方式中的“传动机构”的动力分配机构8。该动力分配机构8由以将从发动机5输出的转矩向第1马达6侧和输出侧分配的功能为主的分配部9和以变更该转矩的分配率的功能为主的变速部10构成。
分配部9只要构成为通过三个旋转元件进行差动作用即可，能够采用行星齿轮机构。在图1所示的例子中，由单小齿轮型的行星齿轮机构构成。图1所示的分配部9由太阳轮11、相对于太阳轮11配置于同心圆上的作为内齿齿轮的齿圈12、配置于上述太阳轮11与齿圈12之间并与太阳轮11和齿圈12啮合的小齿轮13、以及将小齿轮13保持为能够自转及公转的行星架14构成。该太阳轮11主要作为反作用力元件发挥功能，齿圈12主要作为输出元件发挥功能，行星架14主要作为输入元件发挥功能。
构成为，发动机5所输出的动力向所述行星架14输入。具体地说，在发动机5的输出轴15连结有动力分配机构8的输入轴16，该输入轴16连结于行星架14。此外，也可以取代将行星架14与输入轴16直接连结的构成，而经由齿轮机构等传动机构将行星架14与输入轴16连结。另外，也可以在该输出轴15与输入轴16之间配置减震机构和/或变矩器等机构。
在太阳轮11连结有第1马达6。在图1所示的例子中，分配部9及第1马达6配置于与发动机5的旋转中心轴线同一轴线上，第1马达6隔着分配部9配置于与发动机5相反的一侧。在该分配部9与发动机5之间且在与上述分配部9及发动机5同一轴线上，在该轴线的方向上排列地配置有变速部10。
变速部10由单小齿轮型的行星齿轮机构构成，具有太阳轮17、相对于太阳轮17配置于同心圆上的作为内齿齿轮的齿圈18、配置于上述太阳轮17与齿圈18之间并与上述太阳轮17及齿圈18啮合的小齿轮19、以及将小齿轮19保持为能够自转及公转的行星架20，是通过太阳轮17、齿圈18及行星架20这三个旋转元件进行差动作用的差动机构。在该变速部10中的太阳轮17连结有分配部9中的齿圈12。另外，在变速部10中的齿圈18连结有输出齿轮21。
以使上述的分配部9和变速部10构成复合行星齿轮机构的方式设置有第1离合器机构CL1。第1离合器机构CL1构成为，将变速部10中的行星架20选择性地连结于分配部9中的行星架14。该第1离合器机构CL1既可以是湿式多片离合器等摩擦式的离合器机构，又可以是牙嵌离合器等啮合式的离合器机构。通过使该第1离合器机构CL1接合，形成分配部9中的行星架14与变速部10中的行星架20连结从而它们成为输入元件，另外，分配部9中的太阳轮11成为反作用力元件，而且，变速部10中的齿圈18成为输出元件的复合行星齿轮机构。此外，行星架14或行星架20相当于本发明的实施方式中的“第1旋转元件”，太阳轮11相当于本发明的实施方式中的“第2旋转元件”，齿圈18相当于本发明的实施方式中的“第3旋转元件”。
而且，设置有用于使变速部10整体一体化的第2离合器机构CL2。该第2离合器机构CL2用于将变速部10中的行星架20与齿圈18或太阳轮17，或者太阳轮17与齿圈18连结等将至少任两个旋转元件连结，能够由摩擦式或啮合式的离合器机构构成。在图1所示的例子中，第2离合器机构CL2构成为将变速部10中的行星架20与齿圈18连结。并且，第1离合器机构CL1及第2离合器机构CL2与发动机5、分配部9以及变速部10配置于同一轴线上，且隔着变速部10而配置于与分配部9相反的一侧。此外，各离合器机构CL1、CL2彼此可以如图1所示那样配置成在半径方向上在内周侧和外周侧排列的状态，或者，也可以在轴线方向上排列地配置。在如图1所示在半径方向上排列地配置的情况下，能够缩短第1驱动装置2全体的轴长。另外，在轴线方向上排列地配置的情况下，各离合器机构CL1、CL2的外径的制约变少，所以，在采用了摩擦式的离合器机构的情况下，能够减少摩擦片的张数。
与上述的发动机5、分配部9或变速部10的旋转中心轴线平行地配置有中间轴(counter shaft)22。与所述输出齿轮21啮合的从动齿轮(driven gear)23安装于该中间轴22。另外，在中间轴22安装有传动齿轮(drive gear)24，该传动齿轮24与作为终减速器的差速齿轮单元25中的齿圈26啮合。而且，所述从动齿轮23与安装于第2马达7中的转子轴27的传动齿轮28啮合。因此，构成为在上述的从动齿轮23的部分将第2马达7所输出的动力或转矩加在从所述输出齿轮21输出的动力或转矩上。构成为将这样合成的动力或转矩从差速齿轮单元25向左右的传动轴(drive shaft)29输出，该动力或转矩向前轮1R、1L传递。
而且，第1驱动装置2设置有构成为能够选择性地将输出轴15或输入轴16固定的摩擦式或啮合式的第1制动器机构B1，以使得能够将从第1马达6输出的驱动转矩向前轮1R、1L传递。即，构成为，通过将第1制动器机构B1接合而将输出轴15或输入轴16固定，能够使分配部9中的行星架14或变速部10中的行星架20作为反作用力元件发挥功能，使分配部9中的太阳轮11作为输入元件发挥功能。此外，第1制动器机构B1只要能够在第1马达6输出了驱动转矩的情况下产生反作用力转矩即可，不限于将输出轴15或输入轴16完全固定的结构，只要能够使所要求的反作用力转矩作用于输出轴15或输入轴16即可。或者，也可以取代第1制动器机构B1，设置禁止输出轴15或输入轴16向与在发动机5的驱动时旋转的方向相反的方向旋转的单向离合器。
第2驱动装置4构成为将后马达30的动力或转矩向后轮3R、3L传递。此外，为了方便，左侧的后轮3L没有图示出。该后马达30与第1马达6及第2马达7同样，由具有发电功能的马达(即电动发电机：MGR)构成。在后马达30连结有构成为能够选择性地切换将后马达30的转矩放大的减速档和不使后马达30的转矩变化而直接将其输出的固定档的变速机构31。
图2所示的变速机构31由具有太阳轮32、相对于太阳轮32配置于同心圆上的作为内齿齿轮的齿圈33、配置于上述太阳轮32与齿圈33之间并与太阳轮32和齿圈33啮合的小齿轮34、以及将小齿轮34保持为能够自转及公转的行星架35的、单小齿轮型的行星齿轮机构构成。
变速机构31的太阳轮32连结于后马达30，作为输入元件发挥功能。行星架35连结于输出轴36，作为输出元件发挥功能。并且，设置有用于使变速机构31作为固定档发挥功能的第3离合器机构CL3。该第3离合器机构CL3用于将变速机构31中的太阳轮32与齿圈33或行星架35，或者齿圈33与行星架35连结等将至少任两个旋转元件连结，能够由摩擦式或啮合式的离合器机构构成。在图2所示的例子中，第3离合器机构CL3构成为将变速机构31中的齿圈33与行星架35连结。
而且，设置有用于使变速机构31作为减速档发挥功能的第2制动器机构B2。该第2制动器机构B2由构成为选择性地将变速机构31中的齿圈33固定的、摩擦式或啮合式的接合机构构成。图2所示的第2制动器机构B2构成为，通过使容纳第2驱动装置4的壳体C与齿圈33接合从而将齿圈33固定。通过像这样利用第2制动器机构B2将齿圈33固定，齿圈33作为反作用力元件发挥功能。此外，第2制动器机构B2与上述第1制动器机构B1同样，不限于将齿圈33完全固定。
在变速机构31的输出轴36安装有传动齿轮37。与输出轴36平行地配置有中间轴38，在该中间轴38的一方的端部安装有与传动齿轮37啮合的从动齿轮39。该从动齿轮39形成为比传动齿轮37大径，构成为将变速机构31的输出转矩放大。在中间轴38的另一方的端部安装有传动齿轮40，该传动齿轮40与作为终减速器的差速齿轮单元41中的齿圈42啮合。在差速齿轮单元41连结有传动轴43，构成为经由该传动轴43，从后马达30输出的动力向后轮3R、3L传递。
在第1马达6连结有具备变换器、转换器等的第1电力控制装置44，在第2马达7连结有具备变换器、转换器等的第2电力控制装置45，在后马达30连结有具备变换器、转换器等的第3电力控制装置46，上述各电力控制装置44、45、46连结于由锂离子电池、电容器等构成的蓄电装置47。另外，上述第1电力控制装置44、第2电力控制装置45及第3电力控制装置46构成为能够相互供给电力。具体地说，构成为，在第1马达6伴随于输出反作用力转矩而作为发电机发挥功能的情况下，能够将由第1马达6发电产生的电力不经由蓄电装置47地向第2马达7、后马达30供给。此外，第2马达7、后马达30相当于本发明的实施方式中的“第2旋转机”。
设置有用于控制上述的各电力控制装置44、45、46中的变换器、转换器、发动机5、各离合器机构CL1、CL2、CL3及各制动器机构B1、B2的电子控制装置(ECU)48。该ECU48相当于本发明的实施方式中的“控制器”，将微型计算机作为主体而构成。图3是用于对ECU48的构成的一例进行说明的框图。在图3所示的例子中，由综合ECU49、MG-ECU50、发动机ECU51及离合器ECU52构成了ECU48。
综合ECU49构成为被从搭载于车辆的各种传感器输入数据，基于该输入的数据和预先存储着的映射、运算式等向MG-ECU50、发动机ECU51及离合器ECU52输出指令信号。将向综合ECU49输入的数据的一例示于图3，车速、加速器开度、第1马达(MG1)2的转速、第2马达(MG2)7的转速、后马达(MGR)30的转速、发动机5的输出轴15的转速(发动机转速)、变速部10中的齿圈18或中间轴22的转速即输出转速、设置于各离合器机构CL1、CL2、CL3或各制动器机构B1、B2的活塞的行程量、蓄电装置47的温度、各电力控制装置44、45、46的温度、第1马达6的温度、第2马达7的温度、后马达30的温度、对分配部9、变速部10或变速机构31等进行润滑的油(ATF)的温度、净化装置5b的温度、蓄电装置47的充电剩余量(SOC)、蓄电装置47的输出电压、使除霜器5c工作的开关信号、换档杆的位置等数据被向综合ECU49输入。
并且，基于输入到综合ECU49的数据等求出第1马达6的运转状态(输出转矩或转速)、第2马达7的运转状态(输出转矩或转速)、后马达30的运转状态(输出转矩或转速)，将这些求出的数据作为指令信号向MG-ECU50输出。同样，基于输入到综合ECU49的数据等求出发动机5的运转状态(输出转矩、转速)，将所求出的数据作为指令信号向发动机ECU51输出。而且，基于输入到综合ECU49的数据等求出各离合器机构CL1、CL2、CL3及各制动器机构B1、B2的传递转矩容量(包括“0”)，将这些求出的数据作为指令信号向离合器ECU52输出。
MG-ECU50基于如上所述从综合ECU49输入的数据求出应该向各马达6、7、30通电的电流值，向各马达6、7、30输出指令信号。各马达6、7、30是交流式的马达，所以上述的指令信号包括应该由变换器生成的电流的频率、应该由转换器升压的电压值等。
发动机ECU51基于如上所述从综合ECU49输入的数据求出用于确定电子节气门的开度的电流、用于利用点火装置使燃料着火的电流、用于确定EGR(Exhaust GasRecirculation)阀的开度的电流、用于确定进气门、排气门的开度的电流值等，向各个阀、装置输出指令信号。即，从发动机ECU51输出用于控制发动机5的输出(功率)、发动机5的输出转矩或发动机转速的指示信号。
离合器ECU52基于如上所述从综合ECU49输入的数据求出应该向确定各离合器机构CL1、CL2、CL3及各制动器机构B1、B2的接合压的致动器通电的电流值，向各个致动器输出指令信号。此外，综合ECU49除了上述以外，还构成为根据除霜器5c的开关操作，输出使用于朝向预定构件吹暖风的未图示的风扇工作的信号等。
上述的第1驱动装置2能够设定从发动机5输出驱动转矩来进行行驶的HV行驶模式、和不从发动机5输出驱动转矩而是从第1马达6和/或第2马达7输出驱动转矩来进行行驶的EV行驶模式。而且，HV行驶模式能够设定在使第1马达6以低转速旋转的情况下(包括“0”旋转)与变速部10中的齿圈18的转速相比发动机5(或输入轴16)的转速成为高转速的HV-Lo模式、与变速部10中的齿圈18的转速相比发动机5(或输入轴16)的转速成为低转速的HV-Hi模式、以及变速部10中的齿圈18的转速与发动机5(或输入轴16)的转速相同的直接连结模式。
而且，EV行驶模式能够设定从第1马达6及第2马达7输出驱动转矩的双模式、和不从第1马达6输出驱动转矩而是仅从第2马达7输出驱动转矩的单模式。而且，双模式能够设定从第1马达6输出的转矩的放大率比较大的EV-Lo模式、和从第1马达6输出的转矩的放大率比较小的EV-Hi模式。
上述各行驶模式，通过控制第1离合器机构CL1、第2离合器机构CL2、第1制动器机构B1及发动机5、各马达6、7来设定。图4中，将上述行驶模式和各行驶模式中的每个模式下的第1离合器机构CL1、第2离合器机构CL2、第1制动器机构B1的接合及释放的状态、第1马达6及第2马达7的运转状态、来自发动机5的驱动转矩的输出的有无的一例作为图表而示出。图中的“●”的符号表示处于接合的状态，“-”的符号表示处于释放的状态，“G”的符号意味着主要作为发电机运转，“M”的符号意味着主要作为马达运转，空栏意味着没有作为马达或发电机发挥功能，或者第1马达6、第2马达7没有参与驱动的状态，“ON表示正从发动机5输出驱动转矩的状态，“OFF”表示没有在从发动机5输出驱动转矩的状态。
将用于对设定了各行驶模式的情况下的动力分配机构8的各旋转元件的转速及发动机5、各马达6、7的转矩的朝向进行说明的列线图示于图5～图10。列线图是隔着齿轮比的间隔而互相平行地画出表示动力分配机构8中的各旋转元件的直线，并将距与这些直线正交的基线的距离作为各个旋转元件的转速而示出的图，在表示各个旋转元件的直线中用箭头示出转矩的朝向，并且用箭头的长度示出其大小。
如图5及图6所示，在HV-Hi模式或HV-Lo模式下，从发动机5输出驱动转矩，使第1离合器机构CL1与第2离合器机构CL2中的任一方接合，并且从第1马达6输出反作用力转矩。该情况下的第1马达6的转速被进行控制，以使得考虑了发动机5的燃料经济性、第1马达6的驱动效率等的第1驱动装置2整体的效率(将耗能量除以前轮1R、1L的能量而得到的值)最良好。上述的第1马达6的转速能够连续地变化，发动机转速基于该第1马达6的转速和车速而确定。因此，动力分配机构8能够作为无级变速器发挥功能。
通过如上所述从第1马达6输出反作用力转矩而第1马达6作为发电机发挥功能的情况下，发动机5的动力的一部分由第1马达6变换为电能。并且，从发动机5的动力除去由第1马达6变换为电能的动力后的动力向变速部10中的齿圈18传递。从该第1马达6输出的反作用力转矩根据经由动力分配机构8从发动机5向第1马达6侧传递的转矩的分配率而确定。该经由动力分配机构8从发动机5向第1马达6侧传递的转矩与向齿圈18侧传递的转矩之比，即动力分配机构8中的转矩的分配率在HV-Lo模式与HV-Hi模式中不同。
具体地说，在将向第1马达6侧传递的转矩设为了“1”的情况下，在HV-Lo模式下作为向齿圈18侧传递的转矩的比例的转矩分配率成为“1/(ρ1×ρ2)”，在HV-Hi模式下该转矩分配率成为“1/ρ1”。即，从发动机5输出的转矩中的向齿圈18传递的转矩的比例在HV-Lo模式下，成为“1/(1-(ρ1×ρ2))”，在HV-Hi模式下，成为“1/(ρ1+1)”。在此，“ρ1”为分配部9的齿轮比(齿圈12的齿数与太阳轮11的齿数的比率)，“ρ2”为变速部10的齿轮比(齿圈18的齿数与太阳轮17的齿数的比率)。此外，ρ1及ρ2被设定为了比“1”小的值。因此，在设定了HV-Lo模式的情况下，与设定了HV-Hi模式的情况相比较，向齿圈18传递的转矩的比例变大。在设定了上述HV-Lo模式的情况下从发动机5输出的转矩中的向齿圈18传递的转矩的比例“1/(1-(ρ1×ρ2))”相当于本发明的实施方式中的“第1预定值”，在设定了HV-Hi模式的情况下从发动机5输出的转矩中的向齿圈18传递的转矩的比例“1/(ρ1+1)”相当于本发明的实施方式中的“第2预定值”，HV-Lo模式相当于本发明的实施方式中的“第1模式”，HV-Hi模式相当于本发明的实施方式中的“第2模式”，齿圈18、从动齿轮23相当于本发明的实施方式中的“输出构件”。此外，在利用由发动机5产生的转矩而使发动机5的转速增大了的情况下，从由发动机5产生的转矩减去为了使发动机5的转速增大所需的转矩后的转矩成为从发动机5输出的转矩。即，从发动机5的输出轴15实质上输出的转矩成为从上述发动机5输出的转矩。
并且，由第1马达6发电产生的电力被向第2马达7供给。在该情况下，根据需要而充入蓄电装置47的电力也被向第2马达7供给。此外，第2马达7和后马达30以进一步将驱动转矩加到从发动机5传递的驱动转矩中的方式发挥功能，在控制车辆整体的驱动力上，能够将第2马达7和后马达30视为相同，所以，可以构成为，取代第2马达7，或者除了第2马达7之外还向后马达30供给电力。以下，举出仅从第2马达7输出用于相加的驱动转矩的例子进行说明。
在直接连结模式下，通过各离合器机构CL1、CL2接合，如图7所示，动力分配机构8中的各旋转元件以同一转速旋转。即，发动机5的动力全部从动力分配机构8输出。换言之，发动机5的动力的一部分不会由第1马达6或第2马达7变换为电能。因此，没有以在变换为电能时产生的电阻等为主要原因的损失，所以能够提高动力的传递效率。
而且，如图8及图9所示，在EV-Lo模式和EV-Hi模式下，使第1制动器机构B1接合并且从各马达6、7输出驱动转矩来进行行驶。如图8及图9所示，第1马达6的转速与变速部10中的齿圈18的转速之比，在EV-Lo模式下比在EV-Hi模式下大。即，EV-Lo模式下的减速比比EV-Hi模式下的减速比大。因而，通过设定EV-Lo模式能够获得大的驱动力。此外，在单模式下，如图10所示，仅从第2马达输出驱动转矩，且各离合器机构CL1、CL2释放，由此，动力分配机构8的各旋转元件成为停止了的状态。因此，能够减少由带动发动机5和/或第1马达6旋转导致的动力损失。
构成为基于蓄电装置47的充电剩余量(SOC)、车速、要求驱动力等来确定上述的各行驶模式。在本实施方式中，构成为根据蓄电装置47的充电剩余量来选择以维持蓄电装置47的充电剩余量的方式设定各行驶模式的CS(Charge Sustain)模式和积极地使用充入蓄电装置47的电力的CD(Charge Depleting)模式。具体地说，构成为在蓄电装置47的充电剩余量降低了的情况下等选择CS模式，在蓄电装置47的充电剩余量比较多的情况下等选择CD模式。
图11中示出在选择了CS模式时用于确定各行驶模式的映射的一例。该映射的横轴表示车速，纵轴表示要求驱动力。此外，车速能够根据由车速传感器检测到的数据来求出，要求驱动力能够根据由加速器开度传感器检测到的数据来求出。
在图11所示的例子中，构成为在进行着前进行驶且要求驱动力比较小的情况下(包括减速要求)，设定单模式。设定该单模式的区域基于第2马达7、后马达30的特性来确定。另外，构成为在后退行驶时，原则上设定单模式。此外，对设定单模式的区域附有阴影。
在进行着前进行驶且要求驱动力比较大的情况下，设定HV行驶模式。此外，HV行驶模式能够从低车速域遍及高车速域地输出驱动力，所以，在蓄电装置47的充电剩余量成为了下限值附近的情况下等，即便是应该设定单模式的区域，有时也会设定HV行驶模式。
在设定HV行驶模式的情况下，构成为根据车速和要求驱动力来选择HV-Lo模式、HV-Hi模式、及直接连结模式中的某一模式。具体地说，构成为，在比较低车速的情况和/或要求驱动力比较大的情况下，选择HV-Lo模式，在比较高车速且要求驱动力比较小的情况下，选择HV-Hi模式，在车辆的运转状态为设定HV-Lo模式和HV-Hi模式的区域之间的运转点(基于车速和要求驱动力的值)的情况下，选择直接连结模式。
另外，上述的HV-Lo模式、直接连结模式、HV-Hi模式构成为通过运转点横穿图11所示的各线而切换。具体地说，在运转点从右侧朝向左侧横穿或从下侧朝向上侧横穿了图11中的“Lo←Fix”的线的情况下，构成为从直接连结模式切换成HV-Lo模式，在运转点从左侧朝向右侧横穿或从上侧朝向下侧横穿了“Lo→Fix”的线的情况下，构成为从HV-Lo模式切换成直接连结模式。同样，在运转点从右侧朝向左侧横穿或从下侧朝向上侧横穿图11中的“Fix←Hi”的线的情况下，构成为从HV-Hi模式切换成直接连结模式，在运转点从左侧朝向右侧横穿或从上侧朝向下侧横穿“Fix→Hi”的线的情况下，构成为从直接连结模式切换成HV-Hi模式。
图12中示出在选择了CD模式时用于确定各行驶模式的映射的一例。该映射的横轴表示车速，纵轴表示要求驱动力。此外，车速能够根据由车速传感器检测到的数据来求出，要求驱动力能够根据由加速器开度传感器检测到的数据来求出。
在图12所示的例子中，构成为在进行着前进行驶且要求驱动力比第1驱动力F1小的情况下(包括减速要求)，设定单模式。设定该单模式的区域基于第2马达7、后马达30的特性等来确定。另外，构成为在后退行驶时，原则上设定单模式。此外，对设定单模式的区域附有阴影。
在进行着前进行驶且要求驱动力比第1驱动力F1大的情况下，设定双模式。而且，在比第1车速V1高车速的情况或者比第2车速V2高车速且要求驱动力比第2驱动力F2大的情况下，设定HV行驶模式。此外，HV行驶模式能够从低车速域遍及高车速域地输出驱动力，所以，在蓄电装置47的充电剩余量成为了下限值附近的情况下等，即便是应该设定单模式或双模式的区域，有时也会设定HV行驶模式。
在设定HV行驶模式的情况下，构成为根据车速和要求驱动力来选择HV-Lo模式、HV-Hi模式、及直接连结模式中的某一行驶模式。具体地说，构成为，在比较低车速的情况和/或要求驱动力比较大的情况下，选择HV-Lo模式，在比较高车速且要求驱动力比较小的情况下，选择HV-Hi模式，在车辆的行驶状态为设定HV-Lo模式和HV-Hi模式的区域之间的运转点(基于车速和要求驱动力的值)的情况下，选择直接连结模式。
另外，上述的HV-Lo模式、直接连结模式、HV-Hi模式构成为通过运转点横穿图12所示的各线而切换。具体地说，在运转点横穿了图12中的的线的情况下，构成为直接连结模式和HV-Lo模式相互切换。同样，在运转点横穿了图12中的的线的情况下，构成为HV-Hi模式和直接连结模式相互切换。
此外，图11、图12所示的设定行驶模式的区域、处于HV行驶模式的情况下的用于进行模式的切换的线也可以构成为，根据构成第1驱动装置2的各构件的温度、蓄电装置47或电力控制装置44、45、46的温度、或者蓄电装置47的充电剩余量等而变动。
另一方面，在后退行驶时存在要求使发动机5驱动的情况，在这样的情况下，设定HV-Lo模式或HV-Hi模式。另外，通过使第1制动器机构B1接合能够从第1马达6向前轮1R、1L传递转矩，所以，能够在后退行驶时根据需要设定双模式。
在此，对于设定除了直接连结模式之外的各行驶模式并进行后退行驶的情况下的动力分配机构8的各旋转元件的转速及发动机5、各马达6、7的转矩的朝向，参照图13～图17所示的列线图来进行说明。此外，当在后退行驶时设定直接连结模式时，发动机5的旋转方向会成为逆旋转，所以在后退行驶时不设定直接连结模式。此外，在取代第1制动器机构CL1而采用了单向离合器的情况下，即便从第1马达6输出用于进行后退行驶的转矩，也无法通过单向离合器来承受该反作用力，所以，在采用了单向离合器的情况下，不设定双模式。
图13中示出设定HV-Hi模式并进行后退行驶时的列线图。向发动机5供给燃料而驱动发动机5时的转矩的朝向固定，所以，从发动机5向与前进行驶时相同的方向输出转矩。此时，为了将发动机5的转速维持为目标转速，从第1马达6输出反作用力转矩，该反作用力转矩的朝向也成为与前进行驶时相同的方向。在像这样驱动了发动机5及第1马达6的情况下，向图13中虚线的箭头所示的方向，从发动机5经由动力分配机构8向前轮1R、1L机械地传递转矩。此外，在以下的说明中，将从发动机5向前轮1R、1L机械地传递的转矩记作直达转矩。该直达转矩的朝向成为与为了进行后退行驶所要求的转矩的朝向相反的方向。因此，为了满足要求驱动力，从第2马达7输出对与要求驱动力相应的转矩加上直达转矩后的转矩。此时的从第2马达7输出的转矩的朝向成为与前进行驶时相反的方向。此外，在后退行驶时从第2马达7输出的转矩相当于本发明的实施方式中的“后退转矩”。
如图14所示，设定HV-Lo模式并进行后退行驶时，也与设定了HV-Hi模式的情况同样，从发动机5及第1马达6输出的转矩的朝向成为与前进行驶时同样，从第2马达7输出的转矩的朝向成为与前进行驶时相反的方向。
另一方面，如图15～图17所示，设定了EV-Hi模式、EV-Lo模式、单模式的情况下的从第1马达6、第2马达7输出的转矩的朝向成为与前进行驶时相反的方向。
接着，对于设定各行驶模式并进行后退行驶的情况下的最大驱动力的大小，参照图18来进行说明。此外，图18中的横轴取车速，纵轴取最大驱动力。双模式能够从两个马达6、7输出驱动转矩，所以，能够输出比单模式大的驱动力，并且，EV-Lo模式相对于EV-Hi模式减速比变大，所以，从第1马达6向前轮1R、1L传递的转矩的放大率变大，最大驱动力比设定了EV-Hi模式的情况下大。
另外，如图13、图14所示，HV行驶模式下，直达转矩成为与为了进行后退行驶而应该向前轮1R、1L传递的转矩的朝向相反的方向而传递。因此，即便从第2马达7输出最大转矩，从该最大转矩减去直达转矩量后的转矩也作用于前轮1R、1L。因而，与设定了单模式的情况相比，设定了HV行驶模式的情况下的最大驱动力变小。
而且，如上所述从发动机5向动力分配机构8的输出侧传递的转矩的比例，在设定了HV-Lo模式的情况下，比设定了HV-Hi模式的情况下大。因此，在从发动机5输出了预定的转矩的情况下的直达转矩也是，在设定了HV-Lo模式的情况下，比设定了HV-Hi模式的情况下大。因而，抵减第2马达7的最大转矩的转矩的大小，在设定了HV-Lo模式的情况下，比设定了HV-Hi模式的情况下大，所以，在设定了HV-Hi模式的情况下，与设定了HV-Lo模式的情况相比，最大驱动力变大。
此外，使发动机5驱动的要求不仅限于输出用于行驶的动力的情况，例如，在存在对蓄电装置47进行充电的要求、存在对净化装置5b进行预热的要求的情况下等，有时也会产生使发动机5驱动的要求，在这样的情况下，设定HV行驶模式，此时的发动机5的输出转矩的大小在设定了HV-Hi模式的情况与设定了HV-Lo模式的情况下不会不同。
如上所述，在后退行驶时，当设定HV-Lo模式时，最大驱动力有可能降低。另外，由于从第2马达7输出直达转矩量的转矩，所以，当设定该直达转矩大的HV-Lo模式时，耗电量有可能变多。因而，本发明的实施方式中的驱动力控制装置构成为，在后退行驶时存在使发动机5驱动的要求的情况下，对设定HV-Lo模式进行限制。
用于对该控制的一例进行说明的流程图示于图19。在图19所示的例子中，首先，判断限制标志F是否为非激活(OFF)(步骤S1)。该限制标志F是在对设定HV-Lo模式进行了限制的情况下(执行了后述的步骤S4的情况下)被切换成激活(ON)，在对设定HV-Lo模式的限制解除了的情况下，即允许设定HV-Lo模式的情况下(执行了后述的步骤S7的情况下)被切换成非激活的标志。
在由于限制标志F为非激活而在步骤S1中判断为肯定的情况下，判断是否需要对HV-Lo模式进行限制。即，判断是否处于向发动机5供给燃料并使其驱动至发动机5能够以与怠速转速相比高转速持续旋转的程度、即发动机5输出预定动力以上的动力的负荷运转状态且进行后退行驶。因而，在图19所示的例子中，在步骤S1中判断为肯定的情况下，判断发动机5是否正在进行负荷运转(步骤S2)。该步骤S2，通过判断是否向发动机5供给预定值以上的燃料并使该燃料与空气的混合气正在燃烧，能够判断是否正在进行负荷运转。另一方面，步骤S2，能够判断为发动机5正在进行负荷运转即可，可以不实时地对发动机5的运转状态进行判断。具体地说，也可以在以下举出的任一条件成立的情况下，判断为发动机5正在进行负荷运转。
作为能够判断为发动机5正在进行负荷运转的第1例，是行驶功率为预定功率以上的情况。此外，此处的行驶功率是指以车速与驱动力的积求出的功率，将前进行驶时的行驶功率设为正的值，将后退行驶时的行驶功率设为负的值。具体地说，在要求了图11、图12所示的映射中的成为无法进行EV行驶的区域内的运转点的行驶功率时，能够判断为发动机5正在进行负荷运转。即，预定功率能够确定为在EV行驶中能够满足的上限值。
另外，作为能够判断为发动机5正在进行负荷运转的第2例，是驱动系统的输出为预定输出以上的情况。此外，驱动系统的输出意味着包括发动机5、第1马达6及第2马达7的驱动力源的输出。该驱动力源的输出是将行驶所需的输出和为了对蓄电装置47进行充电和/或为了对未图示的油泵进行驱动所需的输出合计而得到的总的输出。另外，第1马达6、第2马达7有时根据制动行驶时等行驶状态而作为发电机发挥功能，在这样的情况下，从为了驱动而输出的动力减去通过作为发电机发挥功能而再生的电力，能够求出总的输出。这些总的输出能够根据从综合ECU49向MG-ECU50、发动机ECU51输出的信号来求出。另外，预定输出能够确定为为了满足上述总的输出而需要驱动发动机5的输出值。
而且，作为能够判断为发动机5正在进行负荷运转的第3例，是要求驱动力为预定驱动力以上的情况。即，在为了满足要求驱动力而需要设定HV-Hi模式或HV-Lo模式的情况下能够判断为发动机5正在进行负荷运转。换言之，在要求了超过图11、图12中的设定EV行驶的区域的驱动力的情况下，能够判断为发动机5正在进行负荷运转。此外，第1马达6、第2马达7随着转速增大而能够输出的转矩降低，所以，该预定驱动力也可以以根据车速而变动的方式确定。此外，要求驱动力能够根据加速器开度而进行判断。
而且，作为能够判断为发动机5正在进行负荷运转的第4例，是SOC为预定SOC以下的情况，第5例是蓄电装置47的电压为预定电压以下的情况。上述第4例及第5例主要是判断为为了对蓄电装置47进行充电而发动机5正在进行负荷运转，预定SOC能够确定为预先确定的容许下限SOC值，预定电压能够根据SOC降低至容许下限SOC值的情况下的可输出电压来确定。
此外，也可以取代第4例及第5例，在第1马达6作为发电机发挥着功能的情况下判断为发动机5正在进行负荷运转。这是因为，在设定了HV-Hi模式、HV-Lo模式并行驶着的情况下，通过从第1马达6输出反作用力转矩，原则上第1马达6作为发电机发挥功能。或者，这是因为，在对蓄电装置47进行充电的情况下，也同样从发动机5输出动力，第1马达6作为发电机发挥功能。
另外，作为能够判断为发动机5正在进行负荷运转的第6例，是存在零速起步的要求的情况。此外，零速起步是指利用发动机5的惯性转矩进行起步，具体地说，同时将加速器踏板和制动器踏板踩下，从使发动机转速某种程度上增大而处于停车的状态起使制动力降低而起步。即，零速起步的要求的有无，能够通过是否在停车时同时对加速器踏板和制动器踏板进行了操作来进行判断。
而且，作为能够判断为发动机5正在进行负荷运转的第7例，是存在对净化装置5b进行预热的要求的情况，另外，作为第8例，是正在使用除霜器5c的情况。上述对净化装置5b进行预热的要求的有无，能够通过检测净化装置5b的温度而该温度是否为净化功能良好的预先确定的预定温度以上来进行判断，另外，除霜器5c的使用的有无能够通过是否对用于使除霜器5c工作的开关进行了操作来进行判断。
在由于发动机5没有在进行负荷运转而在步骤S2判断为否定的情况下，能够判断为即便在当前的运转状态下进行后退行驶，直达转矩也不会向前轮1R、1L传递。即，不会产生由直达转矩的传递导致的最大驱动力的降低。因此，不执行以后的步骤，直接暂时结束本例程。
与此相反，在由于发动机5正在进行负荷运转而在步骤S2中判断为肯定的情况下，判断行驶档位是否为R(后退)档(步骤S3)。该步骤S3例如能够基于换档杆的位置等来判断。
在由于行驶档位不是R档而在步骤S3中判断为否定的情况下，即便继续当前的运转状态，也不会产生以直达转矩向前轮1R、1L传递为主要原因的最大驱动力的降低。因此，不执行以后的步骤，直接暂时结束本例程。
与此相反，在由于行驶档位为R档而在步骤S3中判断为肯定的情况下，如上所述由于直达转矩向前轮1R、1L传递而最大驱动力降低。因此，为了减少向前轮1R、1L传递的直达转矩，换言之为了减少最大驱动力的降低量，对设定HV-Lo模式进行限制。具体地说，将限制标志F切换成激活(步骤S4)，暂时结束本例程。
即，在发动机5正在进行负荷运转时行驶档位被切换成了R档的情况下，或在行驶档位为R档时要求了使发动机5进行负荷运转的情况下，限制HV-Lo模式。因此，并非在行驶档位为R档时一律对设定HV-Lo模式进行限制。即，例如，在设定了HV-Lo模式的状态下，也可以将发动机5维持为怠速转速等。在该情况下，无需从第1马达6输出反作用力转矩，不将直达转矩向前轮1R、1L传递以使得制动力降低。
另一方面，在由于限制标志F为激活而在步骤S1中判断为否定的情况下，判断是否能够使控制标志F成为非激活。具体地说，判断是否满足发动机5正在进行负荷运转、和行驶模式为R档这两个条件(步骤S5)。该步骤S5中的发动机5是否正在进行负荷运转的判断，能够与步骤S2同样进行判断。此外，在利用上述第1～第7例中的任一个判断发动机5是否正在进行负荷运转的情况下，优选确定各预定值，以抑制限制标志F发生波动。具体地说，预定功率、预定输出、预定驱动力优选确定为比步骤S2小的值，预定SOC、预定电压、预定温度确定为比步骤S2大的值。
在由于发动机5正在进行负荷运转且行驶档位为R档而在步骤S5中判断为肯定的的情况下，将限制标志F维持为激活而暂时结束本例程。与此相反，在由于发动机5没有在进行负荷运转或者行驶档位不是R档、即没有满足上述两个条件中的某一方而在步骤S5中判断为否定的情况下，即便设定HV-Lo模式，最大驱动力也不会降低，所以将限制标志F切换成非激活(步骤S6)，暂时结束本例程。
图20中示出用于对执行了图19所示的控制例的情况下的限制标志F的变化进行说明的时间图。图20所示的例子是在发动机5正在进行负荷运转的状态下行驶档位被从驱动(D)档切换成了R档的情况下的例子。如图20所示，在t0时间点，行驶档位为D档，发动机5正在进行负荷运转。另外，行驶模式被设定为HV-Lo模式。此时，尽管在上述步骤S2中判断为肯定，但是在步骤S3中判断为否定，所以，限制标志F没有被激活。因此维持着HV-Lo模式。
然后，在t1时间点，行驶档位被从D档切换成R档。此外，发动机5继续进行着负荷运转。因此，由于在上述步骤S3中判断为肯定，限制标志F被切换成激活。因而，行驶模式被从HV-Lo模式切换成HV-Hi模式。
在此，对在设定HV-Lo模式且发动机5正在进行负荷运转时行驶档位被切换成了R档的情况下，或者在设定HV-Lo模式并正在进行后退行驶时要求了使发动机5进行负荷运转的情况下切换成HV-Hi模式时的切换控制的一例进行简单说明。在切换控制中，首先，将用于设定HV-Lo模式的第1离合器机构CL1切换成释放状态。即，将动力分配机构8切换成空档状态。接着，通过控制第1马达6的转速，使变速部10中的行星架20与齿圈18的转速一致。在该状态下，将第2离合器机构CL2切换成接合状态。此外，在切换控制中，有可能以发动机转速、第1马达6的转速的变动等为主要原因而驱动力发生变动，所以算出该驱动力的变化量，与该变化量相应地使对第2马达7要求的驱动转矩变化。
通过如上所述在发动机5正在进行负荷运转且正在进行后退行驶的期间对设定HV-Lo模式进行限制，能够减少向前轮1R、1L传递的直达转矩的大小。其结果，能够抑制后退行驶时的最大驱动力的降低。而且，若是后退行驶时的要求驱动力比较小的情况，则能够设定HV-Lo模式来进行行驶，但是，在这样的情况下，为了满足要求驱动力而从第2马达7输出的转矩，与设定了HV-Hi模式的情况相比较变大。因此，通过在后退行驶时在发动机5进行负荷运转的情况下一律设定HV-Hi模式，能够抑制从第2马达7输出的转矩的增大，能够抑制耗电量的增大。而且，通过设定HV-Hi模式，向第1马达6侧传递的转矩的比例，与设定了HV-Lo模式的情况相比变大，所以第1马达6的发电量也变多。因此，即便在后退行驶时使从第2马达7输出的转矩增大，通过使从第1马达6向第2马达7供给的电力量增大，也能够使蓄电装置47的耗电量与设定HV-Lo模式的情况相比减少。
另外，通过执行上述的控制例，在发动机5正在进行负荷运转时，能够对在行驶档位被从D档切换成R档的时间点设定HV-Lo模式进行限制。其结果，不会对在前进行驶时设定HV-Lo模式进行限制，不会对前进行驶时的行驶性能产生影响。
而且，通过执行上述的控制例，在行驶档位为R档时，能够对在发动机5从无负荷运转状态切换成了负荷运转状态的情况下设定HV-Lo模式进行限制，所以即便在行驶档位切换成了R档的时间点，发动机5处于无负荷运转状态，也能够抑制在后退行驶时设定HV-Lo模式。其结果，能够抑制后退行驶时的最大驱动力的降低。
本发明的实施方式中的驱动力控制装置，不限于仅在发动机5正在进行负荷运转的情况或者行驶档位为R档的情况下限制HV-Lo模式，也可以构成为，在料想到发动机5进行负荷运转的情况、料想到行驶档位被切换成R档的情况下，限制HV-Lo模式。具体地说，也可以在图19中的步骤S2中判断“是否料想到发动机5进行负荷运转”，另外，在步骤S3中判断“是否料想到行驶档位被切换成R档”。即便在这样的情况下，也能够按照上述第1～第7例来判断步骤S2中的是否料想到发动机5进行负荷运转。此外，在按照第1～第7例判断是否料想到发动机5进行负荷运转的情况下，预定功率、预定输出、预定驱动力优选确定为比图19中的步骤S2小的值，预定SOC、预定电压、预定温度优选确定为比步骤S2大的值。这是为了取到实际上发动机切换成负荷运转为止的余裕。
在如上所述料想到发动机5进行负荷运转的情况下，通过限制HV-Lo模式，能够抑制在后退行驶中在HV-Lo模式下发动机5进行负荷运转的状况的产生。换言之，能够切实地抑制在后退行驶中在HV-Lo模式下发动机5进行负荷运转。其结果，能够抑制产生驱动力的暂时的降低等。而且，在料想到行驶档位被切换成R档的情况下，通过限制HV-Lo模式，例如，在从前进行驶停止到开始后退行驶的期间，能够从HV-Lo模式切换成HV-Hi模式。也就是说，无需在后退行驶中进行行驶模式的切换。其结果，能够抑制产生以在后退行驶中切换行驶模式为主要原因的暂时的驱动力的变动，能够抑制产生冲击或者驾驶员具有违和感。
本发明不限定于上述的各实施例，能够在不脱离本发明的目的的范围内进行适当变更。具体地说，能够设定向第1旋转机侧传递的转矩与向输出构件侧传递的转矩的比率不同的至少两个行驶模式，能够将直达转矩向减少后退行驶的驱动力的方向发挥作用的构成的混合动力车辆作为对象。以下，参照图21～图26，对其他混合动力车辆的构成及在后退行驶时设定了HV-Hi模式和HV-Lo模式的情况下的各旋转元件的运转状态进行说明。此外，关于与图1所示的例子同样的构成，标注同一附图标记并省略对其的说明。
图21示出用于对本发明的实施方式中的混合动力车辆的其他构成进行说明的梗概图。图21所示的混合动力车辆具备直接连结有发动机5的第1差动机构PL1和直接连结有第1马达6的第2差动机构PL2。
第1差动机构PL1由具备连结于发动机5的输出轴15(或输入轴16)的太阳轮S1、与太阳轮S1呈同心圆状地配置的齿圈R1、与太阳轮S1及齿圈R1啮合的小齿轮P1、以及将该小齿轮P1保持为能够自转及公转的行星架C1的单小齿轮型的行星齿轮机构构成。
第2差动机构PL2由具备连结于第1马达6的太阳轮S2、连结于第1差动机构PL1中的齿圈R1的行星架C2、以及连结于输出齿轮21的齿圈R2的单小齿轮型的行星齿轮机构构成。此外，在输出齿轮21，与图1所示的例子同样地连结有从动齿轮23，构成为能够向驱动轮1R、1L传递转矩。
并且，具备使上述第1差动机构PL1中的太阳轮S1与行星架C1接合并使构成第1差动机构PL1的各旋转元件一体地旋转的第4离合器机构CL4、和使第1差动机构PL1中的行星架C1与第2差动机构PL2中的齿圈R2接合的第5离合器机构CL5。此外，在发动机5的输出轴15设置有第1制动器机构B1。上述第4离合器机构CL4、第5离合器机构CL5与第1离合器机构CL1、第2离合器机构CL2同样，既可以是摩擦式的离合器机构，也可以是啮合式的离合器机构。
上述的混合动力车辆，通过使第4离合器机构CL4接合，能够设定HV-Hi模式，通过使第5离合器机构CL5接合，能够设定HV-Lo模式。
图22中示出用于对在图21中的混合动力车辆中能够设定的HV-Hi模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。如图22所示，HV-Hi模式使第4离合器机构CL4接合。因此，构成第1差动机构PL1的各旋转元件一体地旋转。也就是说，第2差动机构PL2中的行星架C2成为与发动机5同一转速，作为输入元件发挥功能。并且，在发动机5正在进行负荷运转的情况下，以将发动机5的转速维持为预定的转速的方式，从第1马达6向第2差动机构PL2中的太阳轮S2传递反作用力转矩。其结果，从发第2差动机构PL2中的齿圈R2输出转矩。即，太阳轮S2作为反作用力元件发挥功能，齿圈R2作为输出元件发挥功能。
图23中示出用于对在图21中的混合动力车辆中能够设定的HV-Lo模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。如图23所示，HV-Lo模式使第5离合器机构CL5接合。因此，第1差动机构PL1中的行星架C1与第2差动机构PL2中的齿圈R2一体地旋转。另外，如上所述，第1差动机构PL1中的齿圈R1与第2差动机构PL2中的行星架C2连结着。因此，在发动机5正在进行负荷运转的情况下，在为了将发动机5的转速维持为预定的转速而从第1马达6输出转矩的情况下，第1差动机构PL1中的太阳轮S1作为输入元件发挥功能，第2差动机构PL2中的太阳轮S2作为反作用力元件发挥功能，第2差动机构PL2中的齿圈R2作为输出元件发挥功能。其结果，第1差动机构PL1中的太阳轮S1的转矩向第2差动机构PL2中的齿圈R2传递。
如上所述，图21所示的混合动力车辆也通过使第4离合器机构CL4和第5离合器机构CL5中的一方接合来设定HV行驶模式。另外，从发动机5向齿圈R2侧传递的转矩的比例，在设定了HV-Lo模式的情况下，与设定了HV-Hi模式的情况相比变大，当在后退行驶时使发动机5进行负荷运转时，直达转矩作为减少后退行驶的驱动力的方向而传递。因此，图21所示的混合动力车辆也优选为了抑制后退行驶时的最大驱动力的降低而在后退行驶时对设定HV-Lo模式进行限制。
图24示出用于对本发明的实施方式中的混合动力车辆的其他构成进行说明的梗概图。图24所示的混合动力车辆具备直接连结有发动机5的第3差动机构PL3和直接连结有第1马达6的第4差动机构PL4。
第3差动机构PL3由具备连结于发动机5的输出轴15的行星架C3、太阳轮S3、以及连结于输出齿轮21的齿圈R3的单小齿轮型的行星齿轮机构构成。此外，在输出齿轮21，与图1所示的例子同样地连结有从动齿轮23，构成为能够向驱动轮1R、1L传递转矩。
第4差动机构PL4由具备连结于第1马达6的齿圈R4、连结于第3差动机构PL3中的太阳轮S3的行星架C4、以及太阳轮S4的单小齿轮型的行星齿轮机构构成。
并且，具备使上述第4差动机构PL4中的行星架C4与齿圈R4接合并使构成第4差动机构PL4的各旋转元件一体地旋转的第6离合器机构CL6、和使第3差动机构PL3中的行星架C3与第4差动机构PL4中的太阳轮S4接合的第7离合器机构CL7。此外，在发动机5的输出轴15设置有第1制动器机构B1。上述第6离合器机构CL6、第7离合器机构CL7与第1离合器机构CL1、第2离合器机构CL2同样，既可以是摩擦式的离合器机构，也可以是啮合式的离合器机构。
上述的混合动力车辆，通过使第6离合器机构CL6接合，能够设定HV-Hi模式，通过使第7离合器机构CL7接合，能够设定HV-Lo模式。
图25中示出用于对在图24中的混合动力车辆中能够设定的HV-Hi模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。如图25所示，HV-Hi模式使第6离合器机构CL6接合。因此，构成第4差动机构PL4的各旋转元件一体地旋转。也就是说，第1马达6的转矩向第4差动机构PL4中的行星架4直接传递。并且，在发动机5正在进行负荷运转的情况下，以将发动机5的转速维持为预定的转速的方式，从第1马达6经由第4差动机构PL4中的行星架C4向第3差动机构PL3中的太阳轮S3传递反作用力转矩。其结果，从第3差动机构PL3中的齿圈R3输出转矩。即，第3差动机构PL3中的行星架C3作为输入元件发挥功能，太阳轮S3作为反作用力元件发挥功能，齿圈R3作为输出元件发挥功能。
图26中示出用于对在图24中的混合动力车辆中能够设定的HV-Lo模式下的各旋转元件的运转状态进行说明的列线图。如图26所示，HV-Lo模式使第7离合器机构CL7接合。因此，第3差动机构PL3中的行星架C3与第4差动机构PL4中的太阳轮S4一体地旋转。另外，如上所述，第3差动机构PL3中的太阳轮S3与第4差动机构PL4中的行星架C4连结着。因此，在发动机5正在进行负荷运转的情况下，在为了将发动机5的转速维持为预定的转速而从第1马达6输出转矩的情况下，第3差动机构PL3中的行星架C3作为输入元件发挥功能，第4差动机构PL4中的齿圈R4作为反作用力元件发挥功能，在第3差动机构PL3中的齿圈R3作为输出元件发挥功能。其结果，第3差动机构PL3中的行星架C3的转矩向第3差动机构PL3中的齿圈R3传递。
如上所述，图24所示的混合动力车辆也通过使第6离合器机构CL6和第7离合器机构CL7中的一方接合来设定HV行驶模式。另外，从发动机5向齿圈R3侧传递的转矩的比例，在设定了HV-Lo模式的情况下，与设定了HV-Hi模式的情况相比变大，当在后退行驶时使发动机5进行负荷运转时，直达转矩作为减少后退行驶的驱动力的方向而传递。因此，图24所示的混合动力车辆也优选为了抑制后退行驶时的最大驱动力的降低而在后退行驶时对设定HV-Lo模式进行限制。
若将上述的图1、图21、图24所示的混合动力车辆的构成总括性地示出，则成为如以下的构成。即，“一种混合动力车辆，具备：差动机构，由第1差动机构和第2差动机构构成，该第1差动机构具有连结发动机的第1旋转元件、连结旋转机的第2旋转元件以及连结驱动轮的第3旋转元件这至少三个旋转构件，通过所述三个旋转构件中的某一个的第1旋转元件、所述三个旋转元件中的另外某一个的第2旋转元件以及第3旋转元件进行差动作用，第2差动机构通过所述三个旋转元件中的又一个的第4旋转元件、连结于所述第3旋转元件的第5旋转元件以及第6旋转元件进行差动作用；第1接合机构，将所述第6旋转元件与所述第1旋转元件或所述第2旋转元件连结，另外解除该连结；以及第2接合机构，将所述第1旋转元件、所述第2旋转元件以及所述第3旋转元件中的至少任两个旋转元件、或者所述第4旋转元件、所述第5旋转元件以及所述第6旋转元件中的至少任两个旋转元件连结，另外解除该连结”。并且，能够通过使第1接合机构和第2接合机构中的某一方接合来设定转矩的分配率比较大的第1模式(HV-Lo模式)，通过使第1接合机构和第2接合机构中的另一方接合来设定转矩的分配率比较小的第2模式(HV-Hi模式)的混合动力车辆包含于本发明中的混合动力车辆。

Claims (10)

1.一种混合动力车辆的驱动力控制装置，具备：
发动机；
第1旋转机；
传动机构，该传动机构构成为，连结所述发动机的第1旋转元件、连结所述第1旋转机的第2旋转元件以及连结输出构件的第3旋转元件以能够进行差动旋转的方式连结，且通过从所述第1旋转机输出反作用力转矩而从所述发动机向所述输出构件传递转矩，并且，能够设定从所述发动机输出的转矩中的向所述输出构件侧传递的转矩的比例成为第1预定值的第1模式和所述比例成为比所述第1预定值小的第2预定值的第2模式；以及
第2旋转机，以能够传递转矩的方式连结于所述输出构件，
所述驱动力控制装置构成为通过从所述第2旋转机输出后退转矩来进行后退行驶，
在所述发动机工作着的情况下经由所述传动机构从所述发动机向所述输出构件传递的转矩对抗所述后退转矩，
所述驱动力控制装置的特征在于，
所述驱动力控制装置具备控制所述传动机构的控制器，
所述控制器构成为，在所述混合动力车辆进行所述后退行驶且从所述发动机输出预定动力以上的动力的情况下，对设定所述第1模式进行限制。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
所述控制器构成为，基于行驶功率、所述发动机、所述第1旋转机及所述第2旋转机的输出、要求驱动力、蓄电装置的充电剩余量、以及所述蓄电装置的电压中的任一个，对正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力的情况进行判断。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
还具备净化所述发动机的排气的净化装置，
所述控制器构成为，在所述净化装置的温度为预定温度以下的情况下，判断为正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
所述控制器构成为，在同时进行要求输出驱动力的加速器操作和要求输出制动力的制动器操作并停着车的情况下，判断为正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
还具备将所述发动机的排热吹到预定构件的除霜器，
所述控制器构成为，在使所述除霜器工作着的情况下，判断为正从所述发动机输出所述预定动力以上的动力。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
所述控制器构成为，在料想到要进行所述后退行驶的情况下或者料想到要从所述发动机输出所述预定动力以上的动力的情况下，对设定所述第1模式进行限制。
7.根据权利要求6所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
所述控制器构成为，在设定了所述第1模式的情况下，在料想到要进行所述后退行驶时，在进行所述后退行驶之前从所述第1模式切换为所述第2模式。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
构成为，在从所述发动机输出所述预定动力以上的动力的情况下从所述第1旋转机输出反作用力转矩，在从所述发动机输出小于所述预定动力的动力的情况下不从所述第1旋转机输出反作用力转矩。
9.根据权利要求8所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
构成为，在从所述发动机输出所述预定动力以上的动力且从所述第1旋转机输出反作用力转矩的情况下，经由所述传动机构从所述发动机向输出构件传递的转矩对抗所述后退转矩。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的混合动力车辆的驱动力控制装置，其特征在于，
所述第1旋转机包括具有发电功能的第1马达，
所述第2旋转机包括通过被供给电力而输出驱动转矩的马达，
所述第1旋转机能够将从所述发动机经由所述传动机构输入的动力变换为电力，将所述变换得到的电力向所述第2旋转机供给，从所述第2旋转机输出所述后退转矩。
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