CN110920599A - 混合动力车辆的控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种能够在EV行驶中合适地启动发动机的混合动力车辆的控制装置。在构成为在EV行驶模式下启动发动机的情况下的第一电动机的发电电力在第一EV行驶模式下比在第二EV行驶模式下大的混合动力车辆的控制装置中，在利用第一电动机启动发动机的情况下，判断能够向蓄电装置输入的电力是否小于阈值，在判断为能够向蓄电装置输入的电力小于阈值的情况下，禁止第一EV行驶模式的设定。

Description

混合动力车辆的控制装置

技术领域

本发明涉及具备发动机和电动机作为驱动力源的混合动力车辆的控制装置。

背景技术

在专利文献1中记载了一种如下的混合动力车辆：将发动机的输出转矩利用动力分配机构向第一电动机侧和输出侧分配，将传递到第一电动机侧的动力作为电力而向第二电动机传递，将从第二电动机输出后的转矩与从发动机直接传递的转矩相加而行驶。该动力分配机构构成为，通过将第一离合机构和第二离合机构选择性地接合，能够设定向输出侧传递的动力相对于向第一电动机侧传递的动力的比例比较大的混合动力低模式和所述比例比混合动力低模式小的混合动力高模式。另外，该专利文献1所记载的车辆构成为，通过将制动机构接合并且将所述第一离合机构和第二离合机构的任一方的离合机构接合，能够设定在停止了发动机的状态下从驱动电动机向第二齿圈传递驱动转矩而行驶的EV行驶模式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-007437号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如上所述，专利文献1所记载的车辆构成为能够设定混合动力低模式和混合动力高模式。另外，在专利文献1所记载的车辆中，即使在EV行驶模式下，也同样能够设定低模式和高模式。具体而言，通过将制动机构接合并且将第一离合机构接合，能够设定EV低模式，另一方面，通过将制动机构接合并且将第二离合机构接合，能够设定EV高模式。

另外，在以该EV低模式或EV高模式行驶中产生了发动机的启动要求的情况下，利用第一电动机对发动机进行起转。在该发动机的起转中，第一电动机一边发电(即再生)一边对发动机进行起转，但此时的发电功率在EV低模式下比在EV高模式下大。因而，例如在以EV低模式行驶时，能够向蓄电装置输入的电力(蓄电装置能够接受的电力)的上限值低的情况(即受到限制的情况)下，通过该限制，尽管存在发动机的启动要求，也可能会无法对发动机进行起转，或者无法顺利地对发动机进行起转。需要说明的是，上述的能够向蓄电装置输入的电力的上限值例如根据蓄电装置的充电余量、蓄电装置的温度而时刻变化。因此，在这样的状况下，要想合适地启动发动机，还有改善的余地。

本发明着眼于上述的技术课题而完成，其目的在于提供一种能够在EV行驶中合适地启动发动机的混合动力车辆的控制装置。

用于解决课题的方案

为了达成上述的目的，本发明是一种混合动力车辆的控制装置，具备：发动机；第一电动机，具有发电功能；差动机构，具有与所述发动机连结的输入要素、与所述第一电动机连结的反作用力要素及与驱动轮以能够传递转矩的方式连结的输出要素；及蓄电装置，向所述第一电动机供给电力，并且在所述第一电动机发电的情况下被供给发电产生的电力，所述差动机构构成为能够设定从所述第一电动机输出驱动转矩来行驶时的所述第一电动机的转速相对于所述驱动轮的转速的转速比成为第一规定值的第一EV行驶模式和所述转速比成为比所述第一规定值小的第二规定值的第二EV行驶模式这两个EV行驶模式，且在所述EV行驶模式下启动所述发动机的情况下的所述第一电动机的发电电力在所述第一EV行驶模式下比在所述第二EV行驶模式下大，其特征在于，具备选择所述第一EV行驶模式和所述第二EV行驶模式的控制器，所述控制器构成为，根据车速而在所述第一EV行驶模式与所述第二EV行驶模式之间切换，在所述第一EV行驶模式或所述第二EV行驶模式下利用所述第一电动机对所述发动机进行起转而启动所述发动机的情况下，判断能够向所述蓄电装置输入的电力是否小于预先确定的阈值，在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值的情况下，禁止所述第一EV行驶模式的设定。

另外，在本发明中，可以是，所述阈值是在所述第一EV行驶模式下启动所述发动机的情况下所需的电力。

另外，在本发明中，可以是，所述阈值包括第一阈值及第二阈值，所述第一阈值是相对于当前的能够向所述蓄电装置输入的电力的阈值，所述第二阈值是比所述第一阈值大的能够所述蓄电装置向输入的电力发生了变化的情况下的阈值，所述控制器构成为，在所述第一EV行驶模式或所述第二EV行驶模式下启动所述发动机的情况下，预测能够向所述蓄电装置输入的电力的变化，判断所述预测出的能够向所述蓄电装置输入的电力是否小于所述第二阈值，在判断为所述预测出的能够能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述第二阈值的情况下，禁止所述第一EV行驶模式的设定。

另外，在本发明中，可以是，所述控制器构成为，在以所述第一EV行驶模式行驶的情况下，在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值的情况下，禁止所述第一EV行驶模式的设定并设定所述第二EV行驶模式，在以所述第二EV行驶模式行驶的情况下，在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值的情况下，维持所述第二EV行驶模式。

另外，在本发明中，可以是，所述控制器构成为，在从所述第二EV行驶模式向所述第一EV行驶模式转变的过渡期中启动所述发动机的情况下，判断能够向所述蓄电装置输入的电力是否小于所述阈值，在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值的情况下，中止向所述第一EV行驶模式的转变，且向所述第二EV行驶模式再次转变。

另外，在本发明中，可以是，所述蓄电装置具备输出密度及能量密度不同的两个蓄电设备，所述控制器构成为，在启动所述发动机的情况下，在判断为所述蓄电装置中的一方的蓄电设备的所述能够输入的电力小于所述阈值的情况下，使所述一方的蓄电设备的电力向所述蓄电装置中的另一方的蓄电设备移动。

另外，在本发明中，可以是，所述控制器构成为，在所述混合动力车辆减速且设定所述第一EV行驶模式的情况下，等待所述混合动力车辆的停止而设定所述第一EV行驶模式。

另外，在本发明中，可以是，所述阈值与所述车速成比例地变化。

并且，在本发明中，可以是，还具备与所述驱动轮以能够传递转矩的方式连结的第二电动机，所述差动机构具备：第一行星齿轮机构，利用第一输入要素、第一反作用力要素及第一输出要素这三个旋转要素来进行差动作用；第二行星齿轮机构，利用第二输入要素、第二反作用力要素及第二输出要素这三个旋转要素来进行差动作用；第一接合机构，将所述第一输入要素与所述第二输入要素选择性地连结；第二接合机构，将所述第二行星齿轮机构中的至少任两个所述旋转要素选择性地连结而使所述第二行星齿轮机构一体化；及第三接合机构，选择性地阻止所述发动机及所述第一输入要素的旋转，所述第一输入要素连结于所述发动机，所述第一反作用力要素连结于所述第一电动机，所述第一输出要素连结于所述第二输入要素，所述第二输出要素连结于所述驱动轮侧的构件。

发明效果

根据本发明的混合动力车辆的控制装置，构成为，在第一EV行驶模式或第二EV行驶模式下利用第一电动机对发动机进行起转而启动所述发动机的情况下，判断能够向蓄电装置输入的电力(即容许电力)是否小于预先确定的阈值。并且，构成为，在该能够输入的电力小于阈值的情况下，禁止对发动机进行起转时的发电电力(发电功率)大的第一EV行驶模式的设定。即，构成为禁止第一EV行驶模式并设定第二EV行驶模式。因此，在该状况下产生了发动机的启动要求的情况下，发动机的启动所需的发电功率(即充电功率)与第一EV行驶模式相比变小。因而，能够避免或抑制因蓄电装置能够接受的电力的限制而无法进行发动机的启动以及无法顺利地进行发动机的起转。

另外，根据本发明，构成为预测切换行驶模式的过程中的能够向所述蓄电装置输入的电力的变化，判断是否允许第一EV行驶模式的设定。如上所述，能够向蓄电装置输入的电力根据蓄电装置的充电余量、蓄电装置的温度而时刻变化，因此在行驶模式的切换过程中也会变化。具体而言，构成为，例如预测以锂析出为要因而能够向蓄电装置输入的电力急剧下降，在判断为该预测出的能够向蓄电装置输入的电力小于阈值的情况下，禁止第一EV行驶模式的设定。因此，在该情况下，禁止第一EV行驶模式下的发动机的启动，在第二EV行驶模式下启动发动机，因此能够抑制或避免因蓄电装置的限制而无法进行发动机的启动或者无法顺利地进行发动机的启动。

另外，根据本发明，构成为，在车速下降而从第二EV行驶模式向第一EV行驶模式转变的过渡期中判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于阈值的情况下，禁止所述第一EV行驶模式的设定，再次向第二EV行驶模式转变。也就是说，构成为，在行驶模式的切换的过渡期中也禁止第一EV行驶模式下的发动机的启动而在第二EV行驶模式下启动发动机。因而，能够抑制或避免因蓄电装置的限制而无法进行发动机的启动或者无法顺利地进行发动机的启动。

另外，根据本发明，蓄电装置具备两个蓄电设备，在判断为一方的蓄电设备的能够输入的电力小于阈值的情况下，构成为使该一方的蓄电设备的电力向另一方的蓄电设备移动(供给)。其结果，互相的蓄电设备中的能够输入的电力成为阈值以上，因此能够进行与车速对应的行驶模式下的发动机的启动及发动机的起转。

附图说明

图1是用于说明第一驱动装置的一例的骨架图。

图2是用于说明第二驱动装置的一例的骨架图。

图3是说明蓄电装置的特性的图。

图4是说明将蓄电装置用多个蓄电设备构成的例子的图。

图5是用于说明电子控制装置(ECU)的结构的框图。

图6是将各行驶模式下的离合机构、制动机构的接合及释放的状态、电动机的运转状态、发动机的驱动与否汇总示出的图表。

图7是用于说明HV-Hi模式下的动作状态的列线图。

图8是用于说明HV-Lo模式下的动作状态的列线图。

图9是用于说明直接连结模式下的动作状态的列线图。

图10是用于说明EV-Lo模式下的动作状态的列线图。

图11是用于说明EV-Hi模式下的动作状态的列线图。

图12是用于说明单模式下的动作状态的列线图。

图13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14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15是说明本发明的实施方式中的控制例(第一实施例)的流程图。

图16是说明车速与阈值的关系的图。

图17是用于说明执行了图15所示的控制例的情况下的各参数的变化的时间图。

图18是说明本发明的实施方式中的其他控制例(第二实施例)的流程图。

图19是用于说明执行了图18所示的控制例的情况下的各参数的变化的时间图。

图20是说明本发明的实施方式中的其他控制例(第三实施例)的流程图。

图21是用于说明执行了图20所示的控制例的情况下的各参数的变化的时间图。

图22是说明本发明的实施方式中的其他控制例(第四实施例)的时间图。

图23是用于说明第三驱动装置的一例的骨架图。

图24是将使用了图23所示的齿轮系的车辆中的各行驶模式下的各接合机构的接合及释放的状态汇总示出的图表。

具体实施方式

参照图1及图2来说明本发明的实施方式中的混合动力车辆(以下，记为车辆)Ve的一例。图1示出了用于驱动前轮1R、1L的第一驱动装置2，图2示出了用于驱动后轮3R、3L的第二驱动装置4。第一驱动装置2是具备发动机5和两个电动机6、7作为驱动力源的所谓双电动机型的驱动装置，第一电动机6由具有发电功能的电动机(即电动发电机：MG1)构成，构成为利用第一电动机6来控制发动机5的转速，并且利用由第一电动机6发电产生的电力来驱动第二电动机7，将该第二电动机7输出的驱动力加入用于行驶的驱动力。需要说明的是，第二电动机7能够由具有发电功能的电动机(即电动发电机：MG2)构成。

在发动机5上连结有相当于本发明的实施方式中的差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输出后的转矩向第一电动机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只要是利用三个旋转要素来进行差动作用的结构即可，能够采用行星齿轮机构。在图1所示的例中，由单小齿轮型的行星齿轮机构(第一行星齿轮机构)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、配置于这些太阳轮11与齿圈12之间且啮合于太阳轮11和齿圈12的小齿轮13及将小齿轮13保持为能够自转及公转的齿轮架14构成。该太阳轮11主要作为反作用力要素(第一反作用力要素)发挥功能，齿圈12主要作为输出要素(第一输出要素)发挥功能，齿轮架14主要作为输入要素(第一输入要素)发挥功能。

构成为发动机5输出后的动力向所述齿轮架14输入。具体而言，在发动机5的输出轴15上连结有动力分配机构8的输入轴16，该输入轴16连结于齿轮架14。需要说明的是，也可以取代将齿轮架14与输入轴16直接连结的结构，经由齿轮机构等传动机构而将齿轮架14与输入轴16连结。另外，也可以在该输出轴15与输入轴16之间配置阻尼机构、变矩器等机构。

在太阳轮11上连结有第一电动机6。在图1所示的例中，分配部9及第一电动机6配置于与发动机5的旋转中心轴线相同的轴线上，第一电动机6隔着分配部9而配置于与发动机5相反的一侧。在该分配部9与发动机5之间，在与这些分配部9及发动机5相同的轴线上以在该轴线的方向上并列的方式配置有变速部10。

变速部10由单小齿轮型的行星齿轮机构(第二行星齿轮机构)构成，是具有太阳轮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、配置于这些太阳轮17与齿圈18之间并啮合于太阳轮17及齿圈18的小齿轮19及将小齿轮19保持为能够自转及公转的齿轮架20，利用太阳轮17、齿圈18及齿轮架20这三个旋转要素来进行差动作用的差动机构。在该变速部10中的太阳轮17上连结有分配部9中的齿圈12。另外，在变速部10中的齿圈18上连结有输出齿轮21。需要说明的是，上述的太阳轮17相当于本发明的实施方式中的“第二反作用力要素”，齿轮架20相当于本发明的实施方式中的“第二输入要素”，齿圈18相当于本发明的实施方式中的“第二输出要素”。

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一离合机构(第一接合机构)CL1。第一离合机构CL1构成为将变速部10中的齿轮架20选择性地连结于分配部9中的齿轮架14。具体而言，在输入轴16设置有旋转盘14a，以将该旋转盘14a与变速部10中的齿轮架20接合的方式设置有第一离合机构CL1。该第一离合机构CL1可以是湿式多片离合器等摩擦式的离合机构，或者也可以是牙嵌式离合器等啮合式的离合机构。或者，也可以是构成为通过被输入控制信号来切换连结状态和释放状态，且在未被输入控制信号的情况下维持控制信号即将不再输入之前的状态(连结状态或释放状态)的所谓常保持(normal-stay)型的离合机构。通过使该第一离合机构CL1接合，分配部9中的齿轮架14与变速部10中的齿轮架20连结，形成它们成为输入要素，另外分配部9中的太阳轮11成为反作用力要素，而且变速部10中的齿圈18成为输出要素的复合行星齿轮机构。即，以使输入轴16、第一电动机6的输出轴6a及后述的从动齿轮23能够差动旋转的方式构成了复合行星齿轮机构。

而且，设置有用于使变速部10的整体一体化的第二离合机构(第二接合机构)CL2。该第二离合机构CL2用于将变速部10中的至少任两个旋转要素(齿轮架20与齿圈18或太阳轮17，或者，太阳轮17与齿圈18等)连结，可以由摩擦式、啮合式或常保持型的离合机构构成。在图1所示的例中，第二离合机构CL2构成为将变速部10中的齿轮架20与齿圈18连结。具体而言，设置有与齿轮架20一体旋转的旋转盘20a，以将该旋转盘20a与变速部10中的齿圈18接合的方式设置有第二离合机构CL2。

并且，第一离合机构CL1及第二离合机构CL2配置于与发动机5及分配部9以及变速部10相同的轴线上，且隔着变速部10而配置于与分配部9相反的一侧。需要说明的是，各离合机构CL1、CL2彼此可以如图1所示那样配置成在半径方向上排列于内周侧和外周侧的状态，或者也可以在轴线方向上排列配置。在如图1所示那样在半径方向上排列配置的情况下，能够缩短第一驱动装置2的作为整体的轴长。另外，在轴线方向上排列配置的情况下，各离合机构CL1、CL2的外径的制约变少，因此在采用了摩擦式的离合机构的情况下，能够减少摩擦片的片数。

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副轴22。啮合于所述输出齿轮21的从动齿轮23安装于该副轴22。另外，在副轴22安装有驱动齿轮24，该驱动齿轮24啮合于作为最终减速器的差速齿轮单元25中的齿圈26。而且，在所述从动齿轮23上啮合有安装于第二电动机7中的转子轴27的驱动齿轮28。因此，构成为将第二电动机7输出后的动力或转矩在上述的从动齿轮23的部分处与从所述输出齿轮21输出后的动力或转矩相加。将这样合成后的动力或转矩从差速齿轮单元25向左右的驱动轴29输出，该动力、转矩构成为向前轮1R、1L传递。

而且，第一驱动装置2以能够将从第一电动机6输出后的驱动转矩向前轮1R、1L传递的方式设置有构成为能够选择性地固定输出轴15或输入轴16的摩擦式或啮合式的第一制动机构(第三接合机构)B1。即，构成为，通过将第一制动机构B1接合而将输出轴15或输入轴16固定，能够使分配部9中的齿轮架14、变速部10中的齿轮架20作为反作用力要素发挥功能，使分配部9中的太阳轮11作为输入要素发挥功能。需要说明的是，第一制动机构B1只要在第一电动机6输出了驱动转矩的情况下能够使反作用力转矩产生即可，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，也可以取代第一制动机构B1而设置禁止输出轴15、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。

第二驱动装置4构成为将后电动机30的动力或转矩向后轮3R、3L传递。需要说明的是，为了方便起见，左侧的后轮3L未图示。该后电动机30与第一电动机6及第二电动机7同样，由具有发电功能的电动机(即电动发电机：MGR)构成。在后电动机30上连结有构成为能够选择性地切换将后电动机30的转矩放大的减速级和不使后电动机30的转矩变化而直接输出的固定级的变速器构31。

图2所示的变速器构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、配置于这些太阳轮32与齿圈33之间并啮合于太阳轮32和齿圈33的小齿轮34及将小齿轮34保持为能够自转及公转的齿轮架35的单小齿轮型的行星齿轮机构构成。

变速器构31的太阳轮32连结于后电动机30，作为输入要素发挥功能。齿轮架35连结于输出轴36，作为反作用力要素发挥功能。并且，设置有用于使变速器构31作为固定级发挥功能的第三离合机构CL3。该第三离合机构CL3用于将变速器构31中的至少任两个旋转要素(太阳轮32与齿圈33或齿轮架35，或者，齿圈33与齿轮架35等)连结，能够由摩擦式或啮合式的离合机构构成。在图2所示的例中，第三离合机构CL3构成为将变速器构31中的齿圈33与齿轮架35连结。

而且，设置有用于使变速器构31作为减速级发挥功能的第二制动机构B2。该第二制动机构B2能够由构成为选择性地固定变速器构31中的齿圈33的摩擦式或啮合式的接合机构构成。图2所示的第二制动机构B2构成为通过将收容第二驱动装置4的壳体等固定部C与齿圈33接合来固定齿圈33。通过这样由第二制动机构B2固定齿圈33，齿圈33作为反作用力要素发挥功能。需要说明的是，第二制动机构B2不限于将齿圈33完全固定。

在变速器构31的输出轴36安装有驱动齿轮37。与输出轴36平行地配置有副轴38，在该副轴38的一方的端部安装有与驱动齿轮37啮合的从动齿轮39。该从动齿轮39形成为比驱动齿轮37大径，构成为将变速器构31的输出转矩放大。在副轴38的另一方的端部安装有驱动齿轮40，该驱动齿轮40啮合于作为最终减速器的差速齿轮单元41中的齿圈42。在差速齿轮单元41上连结有驱动轴43，构成为经由该驱动轴43而向后轮3R、3L传递从后电动机30输出后的动力。

在第一电动机6上连结有具备变换器、转换器等的第一电力控制装置44，在第二电动机7上连结有具备变换器、转换器等的第二电力控制装置45，在后电动机30上连结有具备变换器、转换器等的第三电力控制装置46，这些各电力控制装置44、45、46电连结于由锂例子电池、电容器、全固态电池等构成的蓄电装置47。另外，构成为上述第一电力控制装置44与第二电力控制装置45及第三电力控制装置46能够相互供给电力。具体而言，构成为，在第一电动机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，能够将由第一电动机6发电产生的电力不经由蓄电装置47而向第二电动机7、后电动机30供给。

需要说明的是，上述的蓄电装置47虽然如上述那样由锂例子电池、电容器、全固态电池等构成，但这些蓄电设备分别特性不同。具体而言，每单位体积的输出密度及能量密度不同，换言之充放电的速度(或效率)及容量不同。图3是说明电容器、锂例子电池及全固态电池的特性的图，纵轴示出输出密度，横轴示出能量密度。从该图3能够掌握到，电容器的输出密度尤其高(输出型)，另外全固态电池的能量密度尤其高(容量型)，并且锂例子电池分别具备电容器及全固态电池的特征(中间型)。

因此，车辆Ve不限于将蓄电装置47用单个蓄电设备构成，也可以考虑上述的各蓄电设备的特性而用多个蓄电设备构成。在本发明的实施方式中的车辆Ve中，如图4所示，具备高输出的蓄电装置(例如电容器)47a、大容量的蓄电装置(例如全固态电池)47b、切换这些蓄电设备的开关SW1及在蓄电装置47a与蓄电装置47b之间使电力的移动成为可能的开关SW2。因而，例如在通过进行加速器操作而要求输出的情况下，利用开关SW1将高输出的蓄电装置47a与驱动电路连接。另一方面，例如在稳态行驶时，以与大容量的蓄电装置47b连接的方式切换开关SW1。

并且，例如在蓄电装置47a的SOC为规定值以上的情况(接近满充电的情况等)下，通过将开关SW2接通而电力从蓄电装置47a向蓄电装置47b移动。也就是说，通过将蓄电装置47用多个蓄电设备构成而构成为，即使在一方的蓄电设备的特性(例如SOC)过多的情况下，也利用另一方的蓄电设备来弥补该特性。若以图4的例来说，则通过从蓄电装置47a向蓄电装置47b供给电力，蓄电装置47a的SOC下降，能够抑制能够输入的电力(Win)受到限制。需要说明的是，在图4所示的例中，开关SW1将驱动电路与蓄电装置47a连接，开关SW2断开。另外，在该图4所示的例中，虽然说明了蓄电装置47由高输出的电容器和大容量的全固态电池构成的例，但该结构可以根据车型、车辆的构造等而设为适当的结构。

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、各离合机构CL1、CL2、CL3及各制动机构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”，以微型计算机为主体而构成。图5是用于说明ECU48的结构的一例的框图。在图5所示的例中，由统合ECU49、MG-ECU50、发动机ECU51、离合器ECU52及蓄电池ECU53构成了ECU48。

统合ECU49构成为从搭载于车辆Ve的各种传感器接受数据的输入，基于该输入的数据和预先存储的映射、运算式等来向MG-ECU50、发动机ECU51及离合器ECU52输出指令信号。将向统合ECU49输入的数据的一例示于图5，车速、加速器开度、第一电动机(MG1)6的转速、第二电动机(MG2)7的转速、后电动机(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中的副轴22的转速即输出转速、设置于各离合机构CL1、CL2、CL3和各制动机构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、第一电动机6的温度、第二电动机7的温度、后电动机30的温度、对分配部9、变速部10或变速器构31等进行润滑的油(ATF)的温度、蓄电装置47的充电余量(SOC)等数据向统合ECU49输入。

并且，基于输入到统合ECU49的数据等来求出第一电动机6的运转状态(输出转矩、转速)、第二电动机7的运转状态(输出转矩、转速)、后电动机30的运转状态(输出转矩、转速)，并将这些求出的数据作为指令信号而向MG-ECU50输出。同样，基于输入到统合ECU49的数据等来求出发动机5的运转状态(输出转矩、转速)，将该求出的数据作为指令信号而向发动机ECU51输出。同样，基于输入到统合ECU49的数据等来求出各离合机构CL1、CL2、CL3及各制动机构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而向离合器ECU52输出。而且，基于输入到统合ECU49的数据等来求出蓄电装置47的SOC、电流值(以及电力)，将这些求出的数据作为指令信号而向蓄电池ECU53输出。

MG-ECU50基于如上述那样从统合ECU49输入的数据来求出应该向各电动机6、7、30通电的电流值，并向各电动机6、7、30输出指令信号。各电动机6、7、30是交流式的电动机，因此上述的指令信号包括应该在变换器中生成的电流的频率、应该在转换器中升压的电压值等。

发动机ECU51基于如上述那样从统合ECU49输入的数据来求出用于确定电子节气门的开度的电流、用于利用点火装置将燃料点火的电流、用于确定EGR(Exhaust GasRecirculation：废气再循环)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，并向各阀、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基于如上述那样从统合ECU49输入的数据来求出应该向确定各离合机构CL1、CL2、CL3及各制动机构B1、B2的接合压的致动器通电的电流值，并向各致动器输出指令信号。

蓄电池ECU53基于如上述那样从统合ECU49输入的数据来求出蓄电装置47(蓄电装置47a、47b)的SOC、电流值(以及累计电流值)，并向切换开关SW1、SW2输出指令信号。

上述的第一驱动装置2能够设定从发动机5输出驱动转矩来行驶的HV行驶模式和不从发动机5输出驱动转矩而从第一电动机6、第二电动机7输出驱动转矩来行驶的EV行驶模式。而且，HV行驶模式在使第一电动机6以低转速旋转的情况(包括“0”旋转)下能够设定与变速部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一电动机6及第二电动机7输出驱动转矩的双模式和不从第一电动机6输出驱动转矩而仅从第二电动机7输出驱动转矩的单模式。而且，双模式能够设定从第一电动机6输出后的转矩的放大率比较大的EV-Lo模式和从第一电动机6输出后的转矩的放大率比较小的EV-Hi模式。需要说明的是，在单模式下，能够在将第一离合机构CL1接合的状态下仅从第二电动机7输出驱动转矩来行驶，在将第二离合机构CL2接合的状态下仅从第二电动机7输出驱动转矩来行驶，或者在将各离合机构CL1、CL2释放的状态下仅从第二电动机7输出驱动转矩来行驶。

这些各行驶模式通过控制第一离合机构CL1、第二离合机构CL2、第一制动机构B1及发动机5、各电动机6、7而设定。图6将这些行驶模式和各行驶模式下的第一离合机构CL1、第二离合机构CL2、第一制动机构B1的接合及释放的状态、第一电动机6及第二电动机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“·”的符号表示接合的状态，“-”的符号表示释放的状态，“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电动机运转，空栏意味着不作为电动机及发电机发挥功能或第一电动机6、第二电动机7不为了驱动而参与的状态，“ON”表示从发动机5输出驱动转矩的状态，“OFF”表示不从发动机5输出驱动转矩的状态。

将用于说明设定了各行驶模式的情况下的动力分配机构8的各旋转要素的转速及发动机5、各电动机6、7的转矩的朝向的列线图示于图7～图12。列线图是将表示动力分配机构8中的各旋转要素的直线隔开齿轮比的间隔而互相平行地画出，将从与这些直线正交的基线起的距离作为各旋转要素的转速而示出的图，在表示各旋转要素的直线上将转矩的朝向用箭头表示，并且将其大小用箭头的长度表示。

如图7所示，在HV-Hi模式下，从发动机5输出驱动转矩，将第二离合机构CL2接合，并且从第一电动机6输出反作用力转矩。另外，如图8所示，在HV-Lo模式下，从发动机5输出驱动转矩，将第一离合机构CL1接合，并且从第一电动机6输出反作用力转矩。设定了上述HV-Hi模式、HV-Lo模式的情况下的第一电动机6的转速以使考虑了发动机5的燃料经济性、第一电动机6的驱动效率等的作为第一驱动装置2整体的效率(将消耗能量除以前轮1R、1L的能量而得到的值)最为良好的方式进行控制。上述的第一电动机6的转速能够连续地变化，发动机转速基于该第一电动机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。

在通过如上述那样从第一电动机6输出反作用力转矩而第一电动机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一电动机6变换为电能。并且，从发动机5的动力除去由第一电动机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。从该第一电动机6输出的反作用力转矩根据经由动力分配机构8而从发动机5向第一电动机6侧传递的转矩的分配率而确定。经由该动力分配机构8而从发动机5向第一电动机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模式和HV-Hi模式下不同。

具体而言，在将向第一电动机6侧传递的转矩设为“1”的情况下，在HV-Lo模式下向齿圈18侧传递的转矩的比例即转矩分配率成为“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输出后的转矩中的向齿圈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”是分配部9的齿轮比(齿圈12的齿数与太阳轮11的齿数的比率)，“ρ2”是变速部10的齿轮比(齿圈18的齿数与太阳轮17的齿数的比率)。需要说明的是，ρ1及ρ2被设定为比“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，向齿圈18传递的转矩的比例变大。需要说明的是，在利用由发动机5产生的转矩来使发动机5的转速增大的情况下，从由发动机5产生的转矩减去使发动机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。

并且，由第一电动机6发电产生的电力向第二电动机7供给。在该情况下，根据需要，充入蓄电装置47的电力也向第二电动机7供给。需要说明的是，第二电动机7和后电动机30以向从发动机5传递的驱动转矩进一步加上驱动转矩的方式发挥功能，在控制作为车辆Ve整体的驱动力的方面能够将第二电动机7和后电动机30视为相同，因此，也可以构成为取代第二电动机7或者除了第二电动机7之外向后电动机30供给电力。以下，以仅从第二电动机7输出用于相加的驱动转矩为例来说明。

在直接连结模式下，通过各离合机构CL1、CL2接合，如图9所示，动力分配机构8中的各旋转要素以同一转速旋转。即，发动机5的动力的全部从动力分配机构8输出。换言之，不会出现发动机5的动力的一部分由第一电动机6、第二电动机7变换为电能的情况。因此，不存在以在变换为电能时产生的电阻等为要因的损失，因此能够提高动力的传递效率。

而且，如图10及图11所示，在EV-Lo模式和EV-Hi模式下，将第一制动机构B1接合并且从各电动机6、7输出驱动转矩来行驶。具体而言，如图10所示，在EV-Lo模式下，将第一制动机构B1及第一离合机构CL1接合，并且从各电动机6、7输出驱动转矩来行驶。即，通过第一制动机构B1，使用于限制输出轴15或齿轮架14旋转的反作用力转矩作用。该情况下的第一电动机6的旋转方向成为正方向，且输出转矩的朝向成为使其转速增大的方向。另外，如图11所示，在EV-Hi模式下，将第一制动机构B1及第二离合机构CL2接合，并且从各电动机6、7输出驱动转矩来行驶。即，通过第一制动机构B1，使用于限制输出轴15或齿轮架14旋转的反作用力转矩作用。该情况下的第一电动机6的旋转方向成为与发动机5的旋转方向(正方向)相反的方向(负方向)，且输出转矩的朝向成为使其转速增大的方向。

另外，变速部10的齿圈18的转速与第一电动机6的转速的转速比在EV-Lo模式下比在EV-Hi模式下大。即，在以同一车速行驶的情况下，设定EV-Lo模式的情况与设定EV-Hi模式的情况相比，第一电动机6的转速成为高转速。也就是说，EV-Lo模式与EV-Hi模式相比，减速比大。因而，通过设定EV-Lo模式能够得到大的驱动力。需要说明的是，上述的齿圈18的转速是输出构件(或输出侧)的转速，在图1的齿轮系中，为了方便而将从齿圈18到驱动轮为止的各构件的齿轮比设为1。并且，在单模式下，如图12所示，仅从第二电动机7输出驱动转矩，且各离合机构CL1、CL2释放，由此动力分配机构8的各旋转要素成为停止的状态。因此，能够减少由带动发动机5、第一电动机6旋转引起的动力损失。需要说明的是，上述的EV-Lo模式相当于本发明的实施方式中的“第一EV行驶模式”，EV-Hi模式相当于本发明的实施方式中的“第二EV行驶模式”。另外，设定了EV-Lo模式的情况下的上述的转速比相当于本发明的实施方式中的“第一规定值”，设定了EV-Hi模式的情况下的上述转速比相当于本发明的实施方式中的“第二规定值”。

构成为基于蓄电装置47的充电余量(SOC)、车速、要求驱动力等来确定上述的各行驶模式。在本发明的实施方式中，构成为根据蓄电装置47的充电余量来选择以维持蓄电装置47的充电余量的方式设定各行驶模式的CS(Charge Sustain：电量维持)模式和积极使用充入蓄电装置的电力的CD(Charge Depleting：电量消耗)模式。具体而言，构成为在蓄电装置47的充电余量下降的情况等下选择CS模式，在蓄电装置47的充电余量比较多的情况等下选择CD模式。

图13示出了在选择了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。需要说明的是，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13所示的例中，构成为，在进行后退行驶的情况下，无论要求驱动力的大小如何都设定单模式，另外，在进行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二电动机7、后电动机30的特性而确定。需要说明的是，对设定单模式的区域标注了剖面线。

另外，在进行前进行驶且要求驱动力比较大的情况下，设定HV行驶模式。需要说明的是，HV行驶模式能够从低车速域到高车速域输出驱动力，因此在蓄电装置47的充电余量成为了下限值附近的情况等下，即使是应该设定单模式的区域，有时也设定HV行驶模式。

而且，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而选择HV-Lo模式、HV-Hi模式及直接连结模式的任一模式。具体而言，构成为，在车速比较低的情况、要求驱动力比较大的情况下，选择HV-Lo模式，在车速比较高且要求驱动力比较小的情况下，选择HV-Hi模式，在车辆Ve的运转状态是设定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13所示的各线来切换。具体而言，在运转点从右侧朝向左侧横穿或者从下侧朝向上侧横穿了图13中的“Lo←Fix”的线的情况下，构成为从直接连结模式切换为HV-Lo模式，在运转点从左侧朝向右侧横穿或者从上侧朝向下侧横穿了“Lo→Fix”的线的情况下，构成为从HV-Lo模式切换为直接连结模式。同样，在运转点从右侧朝向左侧横穿或者从下侧朝向上侧横穿了图13中的“Fix←Hi”的线的情况下，构成为从HV-Hi模式切换为直接连结模式，在运转点从左侧朝向右侧横穿或者从上侧朝向下侧横穿了“Fix→Hi”的线的情况下，构成为从直接连结模式切换为HV-Hi模式。

图14示出了在选择了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。需要说明的是，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14所示的例中，构成为，在进行后退行驶的情况下，无论要求驱动力的大小如何都设定单模式，另外，在进行前进行驶且要求驱动力比第一驱动力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二电动机7、后电动机30的特性等而确定。需要说明的是，对设定单模式的区域标注了剖面线。

另外，在进行前进行驶且要求驱动力比第一驱动力F1大的情况下，设定双模式。而且，在车速比第一车速V1高的情况或车速比第二车速V2高且要求驱动力比第二驱动力F2大的情况下，设定HV行驶模式。需要说明的是，HV行驶模式能够从低车速域到高车速域输出驱动力，因此在蓄电装置47的充电余量成为了下限值附近的情况等下，即使是应该设定单模式、双模式的区域，有时也设定HV行驶模式。

而且，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的任一行驶模式。具体而言，构成为，在车速比较低的情况、要求驱动力比较大的情况下，选择HV-Lo模式，在车速比较高且要求驱动力比较小的情况下，设定HV-Hi模式，在车辆Ve的行驶状态是设定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14所示的各线来切换。具体而言，在运转点横穿了图14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14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。

需要说明的是，图13、图14所示的设定行驶模式的区域、用于进行设定HV行驶模式的条件下的模式的切换的线也可以构成为根据构成第一驱动装置2的各构件的温度、蓄电装置47或电力控制装置44、45、46的温度或蓄电装置47的充电余量等而变动。

如上所述，这样构成的车辆Ve能够以EV行驶模式及HV行驶模式行驶，因此例如在EV行驶中产生了发动机5的启动要求的情况下，利用第一电动机6对发动机5进行起转而转变为HV行驶。另外，在对该发动机5进行起转时，如从上述的列线图能够掌握那样，第一电动机6一边发电(即再生)一边对发动机5进行起转。另外，关于EV-Lo模式和EV-Hi模式，此时的发电功率(或发电量)在EV-Lo模式下较大。因此，例如，在EV-Lo模式的状态下产生了发动机5的启动要求的情况下，可能会无法启动发动机5。具体而言，在蓄电装置47的SOC为规定值以上的情况、以蓄电装置47的温度下降等为要因而能够向该蓄电装置47输入的电力(以下，也简记为Win)受到了限制的情况下，尽管存在发动机5的启动要求，也可能会无法对发动机5进行起转，或者无法顺利地对发动机5进行起转。于是，在本发明的实施方式中，构成为抑制或避免在产生了发动机5的启动要求的情况下无法进行发动机5的启动或起转。需要说明的是，由上述的第一电动机6发电的发电功率(即发电电力)以第一电动机6的转速与转矩之积来求出。以下，对由ECU48执行的控制例进行说明。

图15是示出该控制的一例(第一实施例)的流程图，构成为在以EV行驶模式行驶中考虑发动机5的启动而判断是否允许EV-Lo模式的设定。具体而言，首先，判断能够向蓄电装置47输入的电力(Win)是否小于阈值α(步骤S1)。这是判断当前的能够向蓄电装置47输入的电力(换言之容许电力)是否比在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的发电电力(发电功率)即阈值α小的步骤，也就是说，判定在当前的车辆Ve的状态下是否允许发电功率比较大的EV-Lo模式下的发动机5的启动。需要说明的是，该阈值α相当于本发明的实施方式中的“第一阈值”。

另外，如图16所示，阈值α与车速成比例地变大，即车速越高则该阈值α的值也越大。另外，能够向蓄电装置47输入的电力例如在蓄电装置47的充电余量接近满充电的情况、蓄电装置47的温度为低温的情况或蓄电装置47的温度为上限温度附近的情况下受到限制。即，能够向该蓄电装置47输入的电力(Win)根据蓄电装置47的状态而时刻变化。因此，在该步骤S1中作出了肯定判断的情况，即当前的Win比在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的电力(阈值α)小的情况下，禁止EV-Lo模式的设定(步骤S2)。换言之，在该状态下产生了发动机5的启动要求的情况下，在EV-Hi模式下启动发动机5。

与此相反，在该步骤S1中作出了否定判断的情况，即当前的Win为阈值α以上的情况下，进行将来Win的预测(步骤S3)。如上所述，Win时刻变化，因此在切换行驶模式的过程中，该Win也会变化。因此，在行驶模式的切换中(即变速中)Win发生了下降的情况下，可能会无法启动发动机5，或者无法顺利地启动发动机5。于是，在该步骤S3中，作为将来Win，预测行驶模式的切换中的Win的变化。作为预测该将来Win的参数的例，对用于抑制锂析出的输入电力的限制值(IWin)进行说明。锂析出能够根据持续蓄电装置47的充电的时间、电流的累计值、车辆Ve的减速时间、减速度等来判断其发生，例如在电流的累计值为预先确定的规定值以上的情况下判断为可能会发生锂析出。因此，在本发明的实施方式中，构成为预先预测行驶模式的切换过程中的Win的变化，换言之预测Win的余裕量。需要说明的是，该将来Win的预测除了上述的锂析出之外，例如也可以通过由导航系统等预测的未来的路线、道路状态，基于能量的再生量等来判断。

接着，判断在步骤S3中预测出的将来Win是否小于阈值β(步骤S4)。该阈值β相当于本发明的实施方式中的“第二阈值”，与阈值α同样，是在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的发电电力，且与车速呈比例地变化。需要说明的是，该阈值β是相对于将来的Win的阈值，因此考虑规定的误差而被设定为比阈值α大的值(阈值β>阈值α)。因此，在该步骤S4中作出了肯定判断的情况，即在步骤S3中预测出的将来Win比阈值β小的情况下，禁止EV-Lo模式的设定(步骤S2)。也就是说，由于能够预测为在切换行驶模式的过程中Win会低于阈值β(以及阈值α)，所以禁止EV-Lo模式的设定。换言之，由于预测为将来Win会低于在启动发动机5的情况下所需的电力，所以禁止EV-Lo模式的设定。因而，在该状态下产生了发动机5的启动要求的情况下，即使车速下降而是EV-Lo模式的行驶区域，也转变为EV-Hi模式来将发动机5启动或起转。

另一方面，在该步骤S4中作出了否定判断的情况，即将来Win为阈值β以上的情况下，允许EV-Lo模式的设定(步骤S5)。也就是说，由于将来预测的Win为在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的电力以上，所以允许EV-Lo模式下的发动机5的启动。

接着，对执行了在图15中说明的控制例的情况下的时间图进行说明。图17是说明该时间图的图，分别示出了EV-Lo模式的设定的判定、车速、发动机5、第一电动机6及第二电动机7的各转速、Win、离合机构CL1及离合机构CL2的变化。需要说明的是，该图17所示的时间图是特别在EV-Hi模式下的减速中设想发动机5的启动(或考虑发动机5的启动要求)而判断是否允许EV-Lo模式的设定的例。

首先，在t0时间点下，车速是规定的EV-Hi模式的行驶区域，另外，在该时间点下，Win比上述的在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的发电电力即阈值α大。因此，EV-Lo模式的设定标志是允许的状态。需要说明的是，在该t0时间点下，如上所述，行驶模式是EV-Hi模式，因此第一离合机构CL1是释放状态，第二离合机构CL2是接合状态。另外，由于是EV行驶中，所以在该时间图中，发动机5的转速是“0”的状态。另外，由于第二电动机7作为驱动用电动机发挥功能，所以第二电动机7的转速与车速呈比例地变化。并且，第一电动机6的转速根据EV-Hi模式与EV-Lo模式的切换而受到控制。

接着，在t1时间点下，Win下降的变化率变大。这是因为，例如因能量的再生等而蓄电装置47的SOC成为接近满充电的规定值以上，Win受到限制。然后，在t2时间点下，下降的车速跨过从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换判定线。然而，Win在该t2时间点下到达阈值α，变得小于阈值α，因此考虑发动机5的启动而EV-Lo模式的设定标志成为禁止。因而，即使在车速的变化中跨过了从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换判定线的情况下，也禁止EV-Lo模式的设定，即继续EV-Hi模式。也就是说，在该时间点下产生了发动机5的启动要求的情况下，维持EV-Hi模式而使发动机5启动。需要说明的是，如在图16中说明那样，阈值α与车速呈比例地变化，因此车速的变化与阈值α的变化呈比例(或相似)。

然后，该阈值α伴随于车速的下降而下降，当Win超过阈值α或到达阈值α后，EV-Lo模式的设定标志从禁止变为允许(t3时间点)。另外，在该定时下释放第二离合机构CL2即成为中立状态后，以将行驶模式从EV-Hi模式向EV-Lo模式转变的方式将第一离合机构CL1接合(t3时间点～t4时间点)。而且，此时，以使第一离合机构CL1的接合要素中的差转速(即同步转速)成为能够抑制接合时的冲击的规定值以下的方式控制第一电动机6。

另外，在该图17所示的时间图中，车速下降至“0”(t5时间点)，因此在该t5时间点下，发动机5、各电动机6、7的各转速成为“0”，另外，与车速成比例地变化的Win的阈值α也成为“0”。然后，通过再次进行加速器操作，车速增大，各电动机6、7的转速以及阈值α与此对应地变化。需要说明的是，在该图17所示的例中，虽然车速下降至“0”，但这是减速的情况的一例，因此在车速到达“0”之前进行了加速器操作的情况下，从该时间点起车速增大，各参数与此相应地变化。

需要说明的是，虽然未特别图示，但也可以使在图15的控制例中说明的将来Win反映于该图17的时间图。在该情况下，如在步骤S4中说明那样，相对于将来Win的阈值(阈值β)考虑规定的误差而被设定为比阈值α高，在将来Win变得低于阈值β的情况下，EV-Lo模式的设定标志成为禁止。

接着，对本发明的实施方式中的作用进行说明。如上所述，在本发明的实施方式中，构成为，即使在车速下降而跨过了从EV-Hi模式切换为EV-Lo模式的判定线的情况下，也以抑制或避免因蓄电装置47的状态而无法对发动机5进行起转的方式禁止EV-Lo模式的设定。具体而言，构成为，在蓄电装置47的能够输入的电力(Win)比在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的电力阈值α小的情况下，即使在车速下降而行驶区域成为了EV-Lo模式的区域的情况下，也禁止EV-Lo模式的设定，并设定EV-Hi模式。因而，在该状况下产生了发动机5的启动或发动机5的启动要求的情况下，发动机5的启动所需的发电功率(即充电功率)与EV-Lo模式相比变小。因而，能够抑制或避免因蓄电装置47能够接受的电力(Win)的限制而无法进行发动机5的启动以及无法顺利地进行发动机5的起转。

另外，根据本发明的实施方式，构成为，预测切换行驶模式的过程中的Win(将来Win)，判断是否允许EV-Lo模式的设定。例如预测以锂析出为要因而Win急剧下降，在判断为该预测出的Win小于阈值β的情况下，构成为禁止EV-Lo模式的设定。因而，通过预测该将来Win，能够抑制或避免在EV-Lo模式下对发动机5进行了起转的情况下因蓄电装置47的限制(即Win的限制)而无法进行发动机5的启动或无法顺利地进行发动机5的启动。

接着，对本发明的实施方式中的其他例(第二实施例)进行说明。在上述的例中，构成为，在车速下降而进行了从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换判定时(即在跨过了行驶映射上的切换线时)，在Win小于阈值α或阈值β的情况下禁止EV-Lo模式的设定。另一方面，例如也可以以如下方式进行控制：在进行向EV-Lo模式的切换判定而向EV-Lo模式转变的过渡期中(例如第二离合器CL2的释放中)，在Win变得低于阈值α、阈值β的情况下强制性地向EV-Hi模式转变。

图18是说明该控制例的流程图，首先，在从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换的过渡期中，判断Win是否小于阈值α(步骤S100)。也就是说，判断当前的Win是否比在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的电力小。因此，在该步骤S100中作出了肯定判断的情况，即Win小于阈值α的情况下，强制性地转变为EV-Hi模式(步骤S110)。即，停止向EV-Lo模式的转变而转变为EV-Hi模式。换言之，再次恢复为EV-Hi模式。

另一方面，在该步骤S100中作出了否定判断的情况，即Win为阈值α以上的情况下，接着预测将来Win(步骤S120)。这是如上述那样预测行驶模式的切换中的Win的变化的步骤，例如考虑锂析出、之后的行驶路径、道路状态来预测Win的变化。然后，判断该预测出的Win是否小于阈值β(步骤S130)。需要说明的是，由于是与如上述那样预测的将来Win的对比，所以阈值β考虑规定的误差而被设定为比阈值α高。

因此，在该步骤S130中作出了肯定判断的情况，即在从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换的过渡期中判断为将来Win小于阈值β的情况下，强制性地转变为EV-Hi模式(步骤S110)。也就是说，停止向EV-Lo模式的转变，再次转变为EV-Hi模式。另一方面，在将来Win为阈值β以上的情况下，仍然继续向EV-Lo模式的转变，返回。

图19是执行了上述的图18的控制例的情况下的时间图，与图17的时间图同样，分别示出了EV-Lo模式的设定的判定、车速、发动机5、第一电动机6及第二电动机7的各转速、Win、离合机构CL1及离合机构CL2的变化。需要说明的是，关于与图17的时间图同样的说明，简化或省略。

首先，在t10时间点下，由于是EV-Hi模式，所以第一离合机构CL1是释放状态，第二离合机构CL2是接合状态。另外，由于Win比阈值α大，所以EV-Lo模式的设定标志是允许的状态。

接着，由于车速下降而跨过从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换判定线(t11时间点)。因而，以向EV-Lo模式转变的方式将第二离合机构CL2释放。另外，与此配合而控制第一电动机6(t11时间点～t12时间点)。

并且，在该图19所示的例中，在将该第二离合机构CL2释放的过渡期中，Win到达阈值α并变得小于阈值α，与此对应，EV-Lo模式的设定标志成为禁止(t12时间点)。也就是说，禁止向EV-Lo模式的转变，再次(强制性地)向EV-Hi模式转变。另外，以向EV-Hi模式转变的方式控制第一电动机6(t12时间点～t13时间点)。然后，当接合要素的差转速成为规定值以下后，将第二离合机构CL2接合(t13时间点)。需要说明的是，如图19所示，在向EV-Lo模式的转变的过渡期中再次转变为EV-Hi模式的情况下，第一电动机6包括再生控制，但该再生控制中的发电功率(及发电量)比较小，不对Win的限制值造成影响。也就是说，在使发动机5启动的情况下，第一电动机6考虑发动机5的惯性、摩擦转矩来算出转矩，因此该发电功率(及发电量)比在EV-Lo模式和EV-Hi模式下切换行驶模式时的值大。因此，在因Win的限制而可能会无法在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下，转变为EV-Hi模式。

接着，在伴随于车速的下降而阈值α下降从而Win再次成为了阈值α以上时，EV-Lo模式的设定标志成为允许(t14时间点)。需要说明的是，在该t14时间点下，也可以以向EV-Lo模式转变即将第二离合机构CL2释放并将第一离合机构CL1接合的方式进行控制，但该图19所示的例子能够预测在减速中且车速会成为“0”。即，能够预测车辆Ve会停止，因此构成为等待车辆Ve的停止并向EV-Lo模式转变。也就是说，若车速是“0”的状态，则能量的再生会成为“0”，由此构成为抑制SOC过度增大。另外，将第一离合机构CL1接合时的接合冲击也是，若车辆Ve是停止状态，则能够使该冲击停留于最小限度。

因此，在图19所示的例中，构成为等待车辆Ve的停止并进行第二离合机构CL2的释放以及第一离合机构CL1的接合(t15时间点)。然后，通过再次进行加速器操作，车速增大，各电动机6、7的转速以及阈值α与此对应地变化。需要说明的是，虽然未特别图示，但也可以使在图18的控制例中说明的将来Win反映于该图19的时间图。在该情况下，如在步骤S130中说明那样，相对于将来Win的阈值(阈值β)考虑规定的误差而被设定为比阈值α高，在将来Win变得低于阈值β的情况下，EV-Lo模式的设定标志成为禁止。

这样，根据图18及图19的例，构成为，在从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换的过渡期中，判断Win是否小于阈值α(以及阈值β)，在该Win小于阈值的情况下，禁止向EV-Lo模式的转变并再次向EV-Hi模式转变。因而，即使在该定时下进行了发动机5的启动的情况下，也能够抑制发动机5的启动所需的发电功率(即充电功率)，因此能够抑制或避免以Win的限制为要因而无法进行启动发动机5的启动以及无法顺利地对发动机5进行起转。

接着，对本发明的实施方式中的又一例(第三实施例)进行说明。如上所述，车辆Ve具备多个蓄电装置47a、47b。因此，例如，在判断是否允许上述的EV-Lo模式的设定时，在Win下降为小于阈值α的情况下规定的蓄电装置47a(47b)的Win受到限制的情况下，也可以以在蓄电装置47a与蓄电装置47b之间使电力移动的方式进行控制。

图20是说明该控制例的流程图，例如判断高输出的蓄电装置47a的Win是否小于阈值α(步骤S200)。也就是说，判断蓄电装置47a的当前的Win是否比在EV-Lo模式下启动发动机5的情况下所需的电力小。因此，在该步骤S100中作出了否定判断的情况，即Win为阈值α以上的情况下，返回。

另一方面，在该步骤S200中作出了肯定判断的情况，即蓄电装置47a的当前的Win小于阈值α的情况下，使蓄电装置47a的电力向大容量的蓄电装置47b移动(步骤S210)。如上所述，Win在例如SOC为规定值以上的情况(接近满充电的况等)下受到限制，因此在以SOC为要因而Win受到限制的情况下，通过向一方的蓄电装置47b供给电力，能够使受到限制的蓄电装置47a的Win增大，即，使Win的限制缓和。需要说明的是，在图20的例中虽然未特别图示，但在该控制例中也可以一并预测将来Win。在该情况下，基于该预测出的将来Win来判断是否在蓄电装置47a与蓄电装置47b之间使电力移动。

图21是执行了上述的图20的控制例的情况下的时间图，与图17及图19的时间图同样，分别示出了EV-Lo模式的设定的判定、车速、发动机5、第一电动机6及第二电动机7的各转速、Win、离合机构CL1及离合机构CL2的变化。需要说明的是，关于与图17及图19的时间图同样的说明，简化或省略。

首先，当蓄电装置47a的Win变得小于阈值α后，在该状态下产生了发动机5的启动要求的情况下，可能会无法启动发动机5，因此在蓄电装置47a与蓄电装置47b之间移动电力(t20时间点)。也就是说，向大容量的蓄电装置47b移动电力。因此，蓄电装置47a的Win增大，因此EV-Lo模式的设定标志是允许的状态。需要说明的是，在该t20时间点下，车速是EV-Hi模式的行驶区域，因此第二离合机构CL2是接合状态，第一离合机构CL1是释放状态。

接着，通过车速下降而跨过从EV-Hi模式向EV-Lo模式的切换判定线(t21时间点)。因而，以从EV-Hi模式向EV-Lo模式转变的方式将第二离合机构CL2释放。另外，与此配合而控制第一电动机6(t21时间点～t22时间点)。然后，当接合要素的差转速成为规定值以下后，将第一离合机构CL1接合(t22时间点)。需要说明的是，在将该行驶模式从EV-Hi模式向EV-Lo模式切换时，通过利用第一电动机6再生能量而Win下降，但在该图21所示的例中，Win不小于阈值α，所以EV-Lo模式的设定标志仍为允许。

然后，车速下降而成为“0”(t23时间点)，通过再次进行加速器操作而该车速增大，各电动机6、7的转速以及阈值α与此对应地变化。需要说明的是，虽然未特别图示，但在该图21的时间图中也可以反映将来Win。在该情况下，在将来Win变得小于规定的阈值的情况下，在蓄电装置47a与蓄电装置47b之间移动电力。

这样，根据图20及图21的例，构成为，在Win变得小于阈值α的情况下，在蓄电装置47a与蓄电装置47b之间使电力移动。具体而言，在本发明的实施方式中，构成为，高输出的蓄电装置47a的Win受到限制，使电力从蓄电装置47a向大容量的蓄电装置47b移动。因而，互相的蓄电装置47a及蓄电装置47b的Win不会小于阈值α，因此能够实现与车速对应的行驶模式下的发动机5的启动及发动机5的起转。换言之，能够避免无法进行发动机5的启动以及无法顺利地进行发动机5的起转。

在上述的实施方式中，都对进行从EV-Hi模式向EV-Lo模式切换判定的控制例进行了说明，但总而言之，本发明只要能够判定是否禁止EV-Lo模式的设定即可，因此，例如也可以构成为，在以EV-Lo模式行驶中Win变得小于阈值α的情况下禁止EV-Lo模式的设定。

图22是说明其一例(第四实施例)的时间图，是在以EV-Lo模式进行稳态行驶的情况下Win变得小于阈值α的情况的例。需要说明的是，关于与图17、图19及图21的时间图同样的说明，简化或省略。首先，在t30时间点下，Win为阈值α以上，因此EV-Lo模式的设定标志为允许。因此，第一离合机构CL1是接合状态，第二离合机构CL2是释放状态。需要说明的是，该图22的例是以EV-Lo模式进行稳态行驶的情况的例，因此车速、第二电动机7的转速及阈值α一定。

接着，当Win下降而到达阈值α时，EV-Lo模式的设定标志成为禁止(t31时间点)。因而，以从EV-Lo模式向EV-Hi模式转变的方式将第一离合机构CL1释放。另外，与此配合而控制第一电动机6(t31时间点～t32时间点)。然后，当接合要素的差转速成为规定值以下后，将第二离合机构CL2接合(t32时间点)。

然后，例如通过作为驱动转矩而消耗电力而SOC下降，Win成为阈值α以上(t33时间点)。由此，EV-Lo模式的设定标志成为允许。因此，以从EV-Hi模式向EV-Lo模式转变的方式将第二离合机构CL2释放。另外，与此配合而控制第一电动机6(t33时间点～t34时间点)。然后，当接合要素的差转速成为规定值以下后，将第一离合机构CL1接合(t34时间点)。

这样，在以EV-Lo模式行驶中Win变得小于阈值α的情况下，也构成为禁止EV-Lo模式的设定。也就是说，在Win变得小于阈值α的情况下，构成为向EV-Hi模式转变。因此，即使在Win小于阈值α的情况下产生了发动机5的启动要求的情况下，也能够抑制发动机5的启动所需的发电功率(充电功率)，因此能够抑制或避免以Win的下降为要因而无法进行发动机5的启动以及无法顺利地进行发动机5的起转。需要说明的是，在该图22的例中，也可以与上述的各实施方式同样地考虑将来Win。

以上，虽然对本发明的多个实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述的例，也可以在达成本发明的目的的范围内适当变更。具体而言，车辆Ve的结构不限于上述的结构，即，也可以是具备多个接合机构且通过选择规定的接合机构将其接合而能够切换各种行驶模式的车辆。

图23是用于说明该车辆Ve的其他结构(第三驱动装置54)的骨架图。需要说明的是，关于与图1所示的例同样的结构，标注同一附图标记而省略其说明。图23所示的车辆Ve具备由双小齿轮型的行星齿轮机构(以下，记为第三行星齿轮机构PL3)和单小齿轮型的行星齿轮机构(记为第四行星齿轮机构PL4)构成的具有差动作用的传动机构，另外，第二电动机7连结于复合行星齿轮机构的输入侧。具体而言，在第三行星齿轮机构PL3中的齿圈R3上连结有发动机5，在太阳轮S3上连结有第一电动机6。另外，隔着第三行星齿轮机构PL3而在与发动机5相反的一侧并列配置有第四行星齿轮机构PL4，该第四行星齿轮机构PL4中的太阳轮S4连结于第二电动机7及第三行星齿轮机构PL3中的齿轮架C3，第四行星齿轮机构PL4中的齿轮架C4连结于输出构件55。

并且，设置有能够将第三行星齿轮机构PL3中的齿圈R3与齿轮架C3连结的第四离合机构CL4及能够将第三行星齿轮机构PL3中的太阳轮S3与第四行星齿轮机构PL4中的齿圈R4连结的第五离合机构CL5。而且，设置有能够将第四行星齿轮机构PL4中的齿圈R4与壳体等固定部C连结的第三制动机构B3及能够将第四行星齿轮机构PL4中的太阳轮S4与壳体等固定部C连结的第四制动机构B4。需要说明的是，上述第四离合机构CL4、第五离合机构CL5、第三制动机构B3及第四制动机构B4与第一离合机构CL1、第二离合机构CL2同样，可以是摩擦式的接合机构，也可以是啮合式的接合机构。

图23中的车辆Ve通过选择如图24所示的接合表那样接合的接合机构(第四离合机构CL4、第五离合机构CL5、第三制动机构B3、第四制动机构B4)，能够设定多个行驶模式。需要说明的是，图中的“○”的符号表示接合的状态，“-”的符号表示释放的状态。具体而言，能够设定仅将第三制动机构B3接合的第一行驶模式、仅将第五离合机构CL5接合的第二行驶模式、将第三制动机构B3及第四离合机构CL4接合的第三行驶模式、将第三制动机构B3及第五离合机构CL5接合的第四行驶模式、将第四离合机构CL4及第五离合机构CL5接合的第五行驶模式、将第五离合机构CL5及第四制动机构B4接合的第六行驶模式。

需要说明的是，如上所述，在图19的例中，构成为等待车辆Ve的停止并将第一离合机构CL1接合，进行EV-Lo模式的设定，但该控制也可以应用于其他例(即图17、图21的例)。

标号说明

1R、1L…前轮，2、4、54…驱动装置，3R、3L…后轮，5…发动机，6…第一电动机，7…第二电动机，6a、15、36…输出轴，8…动力分配机构，9…分配部，10…变速部，11、17、32…太阳轮，12、18、26、33、42…齿圈，13、19、34…小齿轮，14、20、35…齿轮架，16…输入轴，21…输出齿轮，22、38…副轴，23、39…从动齿轮，24、28、37、40…驱动齿轮，25、41…差速齿轮单元，27…转子轴，29、43…驱动轴，30…后电动机，31…变速器构，44、45、46…电力控制装置，47…蓄电装置，48、49、50、51、52、53…ECU，55…输出构件，B1、B2、B3、B4…制动机构，CL1、CL2、CL3、CL4、CL5…离合机构，C…固定部，PL3、PL4…行星齿轮机构，SW1、SW2…开关，Ve…车辆。

Claims (9)

1.一种混合动力车辆的控制装置，具备：

发动机；

第一电动机，具有发电功能；

差动机构，具有与所述发动机连结的输入要素、与所述第一电动机连结的反作用力要素及与驱动轮以能够传递转矩的方式连结的输出要素；及

蓄电装置，向所述第一电动机供给电力，并且在所述第一电动机发电的情况下被供给发电产生的电力，

所述差动机构构成为，能够设定从所述第一电动机输出驱动转矩来行驶时的所述第一电动机的转速相对于所述驱动轮的转速的转速比成为第一规定值的第一EV行驶模式和所述转速比成为比所述第一规定值小的第二规定值的第二EV行驶模式这两个EV行驶模式，且在所述EV行驶模式下启动所述发动机的情况下的所述第一电动机的发电电力在所述第一EV行驶模式下比在所述第二EV行驶模式下大，

其特征在于，

所述混合动力车辆的控制装置具备选择所述第一EV行驶模式和所述第二EV行驶模式的控制器，

所述控制器构成为，

根据车速而在所述第一EV行驶模式与所述第二EV行驶模式之间切换，

在所述第一EV行驶模式或所述第二EV行驶模式下利用所述第一电动机对所述发动机进行起转而启动所述发动机的情况下，判断能够向所述蓄电装置输入的电力是否小于预先确定的阈值，

在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值的情况下，禁止所述第一EV行驶模式的设定。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

所述阈值是在所述第一EV行驶模式下启动所述发动机的情况下所需的电力。

3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

所述阈值包括第一阈值及第二阈值，

所述第一阈值是相对于当前的能够向所述蓄电装置输入的电力的阈值，

所述第二阈值是比所述第一阈值大的能够向所述蓄电装置输入的电力发生了变化的情况下的阈值，

所述控制器构成为，

在所述第一EV行驶模式或所述第二EV行驶模式下启动所述发动机的情况下，预测能够向所述蓄电装置输入的电力的变化，

判断所述预测出的能够向所述蓄电装置输入的电力是否小于所述第二阈值，

在判断为所述预测出的能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述第二阈值的情况下，禁止所述第一EV行驶模式的设定。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器构成为，

在以所述第一EV行驶模式行驶的情况下，在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值时，禁止所述第一EV行驶模式的设定并设定所述第二EV行驶模式，

在以所述第二EV行驶模式行驶的情况下，在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值时，维持所述第二EV行驶模式。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器构成为，

在从所述第二EV行驶模式向所述第一EV行驶模式转变的过渡期中启动所述发动机的情况下，判断能够向所述蓄电装置输入的电力是否小于所述阈值，

在判断为能够向所述蓄电装置输入的电力小于所述阈值的情况下，中止向所述第一EV行驶模式的转变，且向所述第二EV行驶模式再次转变。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

所述蓄电装置具备输出密度及能量密度不同的两个蓄电设备，

所述控制器构成为，在启动所述发动机的情况下，在判断为所述蓄电装置中的一方的蓄电设备的所述能够输入的电力小于所述阈值的情况下，使所述一方的蓄电设备的电力向所述蓄电装置中的另一方的蓄电设备移动。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

所述控制器构成为，在所述混合动力车辆减速且设定所述第一EV行驶模式的情况下，等待所述混合动力车辆的停止而设定所述第一EV行驶模式。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

所述阈值与所述车速成比例地变化。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的混合动力车辆的控制装置，其特征在于，

还具备与所述驱动轮以能够传递转矩的方式连结的第二电动机，

所述差动机构具备：

第一行星齿轮机构，利用第一输入要素、第一反作用力要素及第一输出要素这三个旋转要素来进行差动作用；

第二行星齿轮机构，利用第二输入要素、第二反作用力要素及第二输出要素这三个旋转要素来进行差动作用；

第一接合机构，将所述第一输入要素与所述第二输入要素选择性地连结；

第二接合机构，将所述第二行星齿轮机构中的至少任两个所述旋转要素选择性地连结而使所述第二行星齿轮机构一体化；及

第三接合机构，选择性地阻止所述发动机及所述第一输入要素的旋转，

所述第一输入要素连结于所述发动机，

所述第一反作用力要素连结于所述第一电动机，

所述第一输出要素连结于所述第二输入要素，

所述第二输出要素连结于所述驱动轮侧的构件。

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