JP2004322935A - 変速機付駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速機付駆動装置において、省燃費性と変速の快適性を確保する。
【解決手段】変速機付駆動装置は、異なるギヤ比に設定された２組の回転要素▲１▼，▲２▼を有する変速機構Ｍと、２組の回転要素に入力軸４に入る第１の入力回転を選択的に入力する第１の入力手段Ｃ−１，Ｃ−２と、３つの要素２１，２２，２３を有する差動機構２０と、差動機構の第１及び第２の要素２１，２２を２組の回転要素を連結し、第３の要素２３に第１の入力回転を入力する第２の入力手段１，２，Ｃ−３を有する。第３の要素に第２の入力回転を入力するモータジェネレータＭ／Ｇを設けた。これによりモータジェネレータを用いてエネルギ回生と併せて変速機の操作性の向上を図ることができる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速機付駆動装置に関し、特に、多段変速機を主体としてハイブリッド駆動装置を構成する変速機付駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される変速機として、常時噛合式の歯車変速機構と差動機構を組合せ、単独のギヤ対を通る動力伝達により達成される変速段の間に２つのギヤ対を通る並列的な動力伝達で達成される中間変速段を介在させることで、変速機構のギヤ配列に対してより多くの変速段を達成可能としながら、変速時のクラッチ操作によるトルク抜けが生じないようにした新構想の車両用変速機がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２６６９８０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような変速機は、従来の遊星歯車機構を湿式多板クラッチにより制御する自動変速機に必須の伝達効率の低い流体伝動装置を用いないことから、乾式単板のクラッチを用いる在来の手動変速機と同様の高い伝達効率を確保して、省燃費性や快適性を得ることができる。しかしながら、近時のハイブリッド車両等の開発にみられるように、エネルギ回生による一層の省燃費性が求められている。
【０００５】
そこで、本発明は、上記新構想の変速機を主体としながら、その操作性の向上と、エネルギ回生を併せて可能とし、更なる快適性と省燃費性を確保する変速機付駆動装置を提供することを主たる目的とする。次に、本発明は、様々な運転モードを必要に応じて実現できる変速機付駆動装置を提供することを更なる目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、それぞれ異なるギヤ比に設定された少なくとも２組の回転要素（１１，１２；１３，１４）を有する変速機構（Ｍ）と、前記２組の回転要素に入力軸（４）に入る第１の入力回転を選択的に入力する第１の入力手段（Ｃ−１，Ｃ−２）と、少なくとも３つの要素（２１，２２，２３）を有する差動機構（２０）と、該差動機構の第１及び第２の要素（２１，２２）をそれぞれ前記２組の回転要素と連結し、第３の要素（２３）に第１の入力回転を入力する第２の入力手段（１，２，Ｃ−３）を有する変速機付駆動装置において、前記第３の要素に第２の入力回転を入力するモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を設けたことを特徴とする。
【０００７】
上記の構成において、具体的には、前記差動機構は、サンギヤ（２１）と、リングギヤ（２３）と、それらに個々に噛合い且つ相互に噛合うピニオンギヤを支持するキャリア（２２）とを第１、第３及び第２の要素とするダブルプラネタリギヤからなり、前記第３の要素は、リングギヤとされる。また、前記ダブルプラネタリギヤは、そのサンギヤとキャリアのいずれか一方が、前記第２の入力手段を構成する第１軸（１）に常時連結されると共に、前記第１の入力手段を構成する第１クラッチ（Ｃ−２）を介して入力軸（４）に連結可能とされ、他方は、前記第２の入力手段を構成する第２軸（２）に常時連結されると共に、前記第１の入力手段を構成する第２クラッチ（Ｃ−１）を介して入力軸に連結可能とされ、リングギヤは、前記第２の入力手段を構成する第３クラッチ（Ｃ−３）を介して入力軸に連結可能とされる。更に、前記変速機構は、前記第１軸上の歯車及び第２軸上の歯車とそれぞれ対をなす歯車を出力軸（３）上に有し、対をなす歯車のいずれか一方は、軸に常時連結され、他方は軸に選択的に連結可能とされる。
【０００８】
更に、前記変速機構は、回転要素として、前記第１軸上に、第１変速段（１ｓｔ）と、第２変速段（３ｒｄ）より変速比の小さい第３変速段（５ｔｈ）をそれぞれ選択的に達成可能な歯車（１１，１５）を有し、前記第２軸上に、第２変速段（３ｒｄ）と、第３変速段（５ｔｈ）より変速比の大きな第４変速段（７ｔｈ）をそれぞれ選択的に達成可能な歯車（１３，１７）を有し、第１変速段と第２変速段の間の第１中間段（２ｎｄ）、第２変速段と第３変速段の間の第２中間段（４ｔｈ）、第３変速段と第４変速段の間の第３中間段（６ｔｈ）を達成することにより、前進７段を達成する構成とされる。更に、前記変速機構は、前記第１クラッチを係合することにより第１変速段（１ｓｔ，５ｔｈ）を達成し、前記第２クラッチを係合することにより第２変速段（３ｒｄ，７ｔｈ）を達成し、前記第３クラッチを係合することにより、第１変速段と第２変速段の中間段（２ｎｄ，４ｔｈ，６ｔｈ）を達成する構成とされる。あるいは、前記変速機構は、前記第１クラッチと第２クラッチを同時係合させることにより第１変速段（１ｓｔ，５ｔｈ）又は第２変速段（３ｒｄ，７ｔｈ）を達成する構成とすることもできる。
【０００９】
上記の構成において、前記モータジェネレータは、前記第１変速段を達成する歯車と第３変速段を達成する歯車の軸への連結を切替える際に、前記差動機構の第３の要素の回転を制御して、歯車に連結される軸の回転を歯車の回転に同期させる構成とされる。また、前記モータジェネレータは、前記第１〜第３のクラッチの何れかを解放し、他の何れかを係合させる変速過渡時に、クラッチの解放及び係合により生じる出力トルク変化を吸収するトルクを発生させる構成とすることもできる。
【００１０】
上記の構成において、前記変速機構は、前記第１クラッチの係合による前記差動機構への第１の入力回転の入力に対して、前記モータジェネレータのトルク制御による前記差動機構の第３の要素の回転制御により後進段を達成する構成とすることができる。この場合、前記回転制御は、前記第３の要素の回転を停止させる制御とすることができる。あるいは、前記回転制御は、前記第３の要素を前記第１の入力回転と同方向に回転させることでモータジェネレータを発電状態とする制御とすることもできる。あるいは、前記回転制御は、前記第３の要素を前記第１の入力回転とは逆方向に回転させることでモータジェネレータを駆動状態とする制御とすることもできる。あるいは、前記変速機構を中間段達成状態とし、前記モータジェネレータに前記第２の入力回転の方向とは逆方向の回転トルクを出力させることにより後進段を達成する構成とすることもできる。
【００１１】
【発明の作用及び効果】
本発明の構成では、第２の入力回転をモータジェネレータにより適宜制御することができる。したがって、これにより、在来のハイブリッド駆動装置と同様に、制動・減速時のエネルギ回収に得られるエネルギを蓄電装置に貯めることで、発進や加速の補助、低速や低負荷時のモータジェネレータによる走行に利用することが可能となり、省燃費性能が大幅に向上するとともに、モータジェネレータのトルクアシストにより加速性能も改善される。
【００１２】
また、モータジェネレータによって、変速機構の歯車切替時に回転数同期を強制的に行なうことにより、切替時間を短縮しながら、切替機構の耐久性の向上も可能となる。
【００１３】
更に、変速機が差動機構を備えることを利用して、モータジェネレータを差動機構の反力要素の拘束手段として機能させることで、後進歯車機構によらない後退機能を持たせることができる。また、モータジェネレータを駆動手段とする後進も可能となる。したがって、変速機構のコンパクト化が可能となる。
【００１４】
更に、動力伝達経路上でモータジェネレータが各クラッチの下流側に位置するため、クラッチの掴み替えを行なう変速時のイナーシャ相での駆動力変動のみならず、トルク相での駆動力変動をモータジェネレータを用いて補正することができ、それにより変速ショックの改善も可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿い、本発明の実施形態を説明する。図１〜図５は本発明の変速機付駆動装置の第１実施形態を示す。図１にそのギヤトレーン構成をスケルトンで示すように、この駆動装置は、原動機（通常、燃焼機関が想定されることから、実施形態の説明においてエンジンＥ／Ｇという）にフライホイールダンパ（Ｆ／Ｗ）を介して連結使用されるトランスアクスルとして構成されている。駆動装置は、それぞれ異なるギヤ比に設定された少なくとも２組（実施形態において４組）の回転要素１１〜１８を有する変速機構（実施形態の説明において、Ｍ／Ｔ部という）Ｍと、４組の回転要素に入力軸４に入る第１の入力回転を選択的に入力する第１の入力手段（Ｃ−１，Ｃ−２）と、少なくとも３つの要素２１，２２，２３を有する差動機構２０と、差動機構２０の第１及び第２の要素２１，２２をそれぞれ４組の回転要素１１〜１８を連結し、第３の要素２３に第１の入力回転を入力する第２の入力手段１，２，（Ｃ−３）を変速機として備え、更に、第３の要素２３に第２の入力回転を入力するモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を備えることを構成の基本とする。
【００１６】
この形態の場合、差動機構２０は、サンギヤ２１と、リングギヤ２３と、それらに個々に噛合い且つ相互に噛合うピニオンギヤを支持するキャリア２２とを第１、第３及び第２の要素とするダブルプラネタリギヤからなり、第３の要素は、リングギヤとされている。ダブルプラネタリギヤは、そのサンギヤ２１が第２の入力手段を構成する第２軸２に常時連結されると共に、第１の入力手段を構成する第１クラッチ（Ｃ−２：以下実施形態の説明において、クラッチを表す略号Ｃとその入力側からの配列順序の第２番目の略号２を組合わせて名称の前に付し、このクラッチを表す。他のクラッチについて同じ。）を介して入力軸４に連結可能とされ、キャリア２２は、第２の入力手段を構成する第１軸１に常時連結されると共に、第１の入力手段を構成するＣ１クラッチを介して入力軸４に連結可能とされ、リングギヤ２３は、第２の入力手段を構成するＣ３クラッチを介して入力軸４に連結可能とされ、更に、歯車列３１〜３４を介してモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）の出力軸５に連結されている。以下、実施形態の説明において差動機構２０と３つのクラッチを総称してプラネタリ部Ｐという。
【００１７】
Ｍ／Ｔ部Ｍは、常時噛合式の変速機構とされ、同心二重軸関係の外軸で構成される第１軸１上の歯車としてのドライブギヤ１１，１５及び内軸で構成される第２軸２上の歯車としてのドライブギヤ１３，１７とそれぞれ対をなす歯車としての各ドリブンギヤ１２，１４，１６，１８を出力軸３上に有し、対をなす歯車のいずれか一方は、軸に回転不能に支持して常時連結され、他方はドッグクラッチＭ１，Ｍ２の軸方向移動によりシンクロナイズ機構を有するドッグクラッチを介して軸に選択的に連結可能に軸上に回転可能に支持されている。詳しくは、Ｍ／Ｔ部Ｍは、回転要素として、第１軸１上に、第１変速段（１ｓｔ）と、第２変速段（３ｒｄ）より変速比の小さい第３変速段（５ｔｈ）をそれぞれ選択的に達成可能な歯車１１，１５を有し、第２軸上に、第２変速段（３ｒｄ）と、第３変速段（５ｔｈ）より変速比の大きな第４変速段（７ｔｈ）をそれぞれ選択的に達成可能な歯車１３，１７を有し、第１変速段と第２変速段の間の第１中間段（２ｎｄ）、第２変速段と第３変速段の間の第２中間段（４ｔｈ）、第３変速段と第４変速段の間の第３中間段（６ｔｈ）を達成することにより、前進７段を達成する。より具体的には、Ｍ／Ｔ部Ｍは、Ｃ２クラッチを係合することにより第１変速段（１ｓｔ）及び第３変速段（５ｔｈ）を達成し、Ｃ１クラッチを係合することにより第２変速段（３ｒｄ）及び第４変速段（７ｔｈ）を達成し、Ｃ３クラッチを係合することにより、第１〜第４変速段の中間段（２ｎｄ，４ｔｈ，６ｔｈ）を達成する。
【００１８】
図２はこの駆動装置の作動を図表化して示す。図の○印は、その変速段の達成に必須な係合、△印は、その変速段の達成に必須ではないが、変速に備えるスタンバイのための係合を表す。ただし、同一変速段にある２つの△印は、いずれか一方が選択されることを意味し、シフトダウンを優先させる場合は、各欄の左側のスタンバイ係合、シフトアップを優先させる場合は、各欄の右側のスタンバイ係合が選択される。また、モータ変速段の欄に記載の変速段は、モータジェネレータ単独駆動により達成される変速段を表す。
【００１９】
前記の構成からなる変速機は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第１歯車対１１，１２（以下、この実施形態の説明において、第１歯車対を略号▲１▼で表す）をドッグクラッチＭ１で出力軸３に連結し、プラネタリ部ＰのＣ２クラッチを係合することで第１速（１ｓｔ）を達成する。この状態で、エンジン（Ｅ／Ｇ）の回転がプラネタリ部ＰのＣ２クラッチ経由で第１軸１からＭ／Ｔ部Ｍのドライブギヤ１１に入力され、第１歯車対▲１▼で減速され、ドッグクラッチＭ１を経て出力軸３に伝達される。このときの変速比は、第１歯車対▲１▼に設定されたギヤ比に従う第１速の変速比となり、この変速機の最低速段となる。
【００２０】
なお、この第１速達成状態では、図２の作動図表の△印にみるように、第２歯車対１３，１４（同じく、第２歯車対を略号▲２▼で表す）の第２軸２への連結もドッグクラッチＭ２により確立しているため、第２軸２と動力伝達中の第１軸１との間には、差動機構２０により両歯車対▲１▼，▲２▼のギヤ比に従う中間ギヤ比の回転数比関係が成立しているが、第２軸２はＣ１クラッチの解放により動力伝達には関与しない。この関係は、両軸１，２につながる差動機構２０のサンギヤ２１とキャリア２２の回転数比関係ともなるが、差動機構２０がリングギヤ２３解放状態にあることで、リングギヤ２３の空転により保たれる。また、この変速機は、格別の発進装置を持たないことから、この第１速で車両を発進させる場合は、Ｃ２クラッチを滑らせながら徐々に係合させるフリクション発進とされる。この点は、他の変速段で発進する場合の対応するクラッチについても同様である。
【００２１】
次に、第２速（２ｎｄ）は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第１歯車対▲１▼をドッグクラッチＭ１で出力軸３に連結し、第２歯車対▲２▼をドッグクラッチＭ２で出力軸３に連結し、Ｃ３クラッチを係合することで達成される。ただし、本形態では、両ドッグクラッチによる前記連結状態は、図２の作動図表にみるように、１→２変速時は既に確立されており、３→２変速時にもシフトダウン優先の設定の場合は既に確立されている。この変速段では、前述のように、両ドッグクラッチＭ１，Ｍ２の係合により第１歯車対▲１▼と第２歯車対▲２▼が共に出力軸３に連結された状態となっていることで、第１歯車対▲１▼のドライブギヤ１１と第２歯車対▲２▼のドライブギヤ１３に連結する第２軸１と第１軸２との間に、差動機構２０により第１歯車対▲１▼のギヤ比と第２歯車対▲２▼のギヤ比の中間のギヤ比が生成されており、第２軸２に連結するプラネタリギヤのサンギヤ２１と第１軸１に連結するキャリア２２の回転関係が定まっている。
【００２２】
この状態が前変速段を第１速とする１→２変速で生じる場合、第１速での走行状態（Ｃ２クラッチからＣ３クラッチへの掴み替え前の状態）では、キャリア２２の回転はエンジン回転と等しい回転であるのに対して、サンギヤ２１の回転はそれより減速された回転（前記の回転比関係）となり、リングギヤ２３はこれらの回転に規制されて空転しているのに対して、第２速へのシフトのためにＣ２クラッチを解放し、Ｃ３クラッチの係合に移行して（Ｃ２クラッチからＣ３クラッチへの掴み替え後の状態）、空転中のリングギヤ２３にエンジン回転が入力されることで、予め生成されている前記中間のギヤ比に従うリングギヤ２３からキャリア２２へのトルク伝達と、リングギヤ２３からキャリア２２経由でサンギヤ２１へのトルク伝達が並列的に生じ、これらのトルクが第１軸１と第２軸２経由で両歯車対▲１▼，▲２▼を介して出力軸３に伝達されて第２速の変速段が達成される。
【００２３】
第３速（３ｒｄ）は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第２歯車対▲２▼をドッグクラッチＭ２で出力軸３に連結し、Ｃ１クラッチを係合することで達成される。この場合も、ドッグクラッチＭ２による前記連結状態は、図２の作動図表にみるように、シフトダウン優先設定の２→３変速時については予め確立されている。この状態で、エンジンの回転がＣ１クラッチの係合によりサンギヤ２１を通過して第２軸２に入力され、その回転がドッグクラッチＭ２を経て第２歯車対▲２▼に伝達され、そこで第２歯車対▲２▼のギヤ比で減速されて出力軸３に伝達される。なお、この変速段で第１軸１と第２軸２との間にトルク伝達に関与せずに生成されるギヤ比は、シフトダウン優先設定の場合は、第１速及び第２速時と同様である。このことから、３→２変速の場合もＣ１クラッチ解放、Ｃ３クラッチ係合のクラッチ掴み替え操作のみとなる。これに対して、シフトアップ優先設定の場合は、この変速段で第１軸１と第２軸２との間にトルク伝達に関与せずに生成されるギヤ比は、後述する第４速時と同様となる。
【００２４】
第４速（４ｔｈ）は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第２歯車対▲２▼をドッグクラッチＭ２で出力軸３に連結し、第３歯車対▲３▼をドッグクラッチＭ１で出力軸３に連結し、Ｃ３クラッチを係合することで達成される。この場合、本形態では、ドッグクラッチＭ２による第２歯車対▲２▼の連結は、３→４変速時には予め確立されており、ドッグクラッチＭ１による第３歯車対▲３▼の連結は、シフトダウン優先設定の場合には、５→４変速時には予め確立されているので、３→４変速時には、シフトダウン優先設定の場合のみドッグクラッチＭ１の係合が必要となり、５→４変速時には、シフトアップ優先設定の場合のみ、ドッグクラッチＭ２の係合が必要となる。この変速段の場合、両ドッグクラッチＭ１，Ｍ２の係合により第２歯車対▲２▼と第３歯車対▲３▼が共に出力軸３に連結された状態となることで、第２歯車対▲２▼のドライブギヤ１３と第３歯車対▲３▼のドライブギヤ１５に連結する第２軸２と第１軸１との間に、差動機構２０により、第２歯車対▲２▼のギヤ比と第３歯車対▲３▼のギヤ比の中間のギヤ比が生成され、第２軸２に連結するプラネアリギヤのサンギヤ２１と第１軸１に連結するキャリア２２の回転関係が定まる。
【００２５】
この状態が前変速段を第３速とする３→４変速で生じる場合、第３速での走行状態（Ｃ１クラッチからＣ３クラッチへの掴み替え前の状態）では、サンギヤ２１の回転はエンジン回転と等しい回転であるのに対して、キャリア２２の回転はそれより遥かに増速された回転となり、リングギヤ２３はこれらの回転に規制されて中間速で空転している。この状態でそのままＣ１クラッチを解放し、Ｃ３クラッチの係合に移行すると、空転中のキャリア２２の回転に従う第３歯車対▲３▼と出力軸３との間の回転差が大きい状態でドッグクラッチＭ１を係合することになるので、本発明による走行時シンクロ同期制御、すなわち、モータジェネレータＭ／Ｇの回転制御により第３歯車対▲３▼のドリブンギヤ１６の回転を第３軸３の回転に同期させる制御が実施される。この制御については、後に詳記する。この同期制御により第３歯車対▲３▼のドリブンギヤ１６の回転を第３軸３の回転に同期したところで、Ｃ１クラッチを解放し、Ｃ３クラッチの係合に移行して、空転中のリングギヤ２３にエンジン回転が入力されることで、予め生成された前記中間のギヤ比に従うリングギヤ２３からキャリア２２へのトルク伝達と、リングギヤ２３からキャリア２２経由でサンギヤ２１へのトルク伝達が並列的に生じ、これらのトルクが第１軸１と第２軸２経由で両歯車対▲２▼，▲３▼を介して出力軸３に伝達されて第４速の変速段が達成される。
【００２６】
一方、４→３変速時は、第３速達成時で述べたように、第４速で軸への連結が確立している第２歯車対▲２▼単独のトルク伝達に移行する作動となるため、４→３変速のために敢えて歯車対の連結を変更する必要はないが、シフトダウン優先設定の場合、事後の３→２変速等のシフトダウンに備える意味で、４→３変速に続く後処理として、第３歯車対▲３▼の軸への連結を第１歯車対▲１▼の軸への連結に切換えるドッグクラッチＭ１の切換え操作を行なう。この操作の際も、３→４変速時と同様の回転差が生じているので、本発明によるシンクロ同期制御、すなわち、モータジェネレータＭ／Ｇの回転制御により第１歯車対▲１▼のドリブンギヤ１２の回転を第３軸３の回転に同期させる制御が実施される。この制御についても、後に詳記する。
【００２７】
第５速（５ｔｈ）は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第３歯車対▲３▼をドッグクラッチＭ１で出力軸３に連結し、Ｃ２クラッチを係合することで達成される。この場合、本形態では、ドッグクラッチＭ１による第３歯車対▲３▼の連結は、４→５変速時には予め確立されている。この状態で、エンジンの回転がＣ２クラッチの係合によりキャリア２２を通して第１軸１に入力され、その回転が第３歯車対▲３▼に伝達され、そこで第３歯車対▲３▼のギヤ比で増速され、ドッグクラッチ３２を経て出力軸３に伝達される。
【００２８】
第６速（６ｔｈ）は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第３歯車対▲３▼をドッグクラッチＭ１で出力軸３に連結し、第４歯車対▲４▼をドッグクラッチＭ２で出力軸３に連結し、Ｃ３クラッチを係合することで達成される。この場合、本形態では、ドッグクラッチＭ１による第３歯車対▲３▼の連結は、５→６変速、７→６変速時のいずれでも予め確立されており、ドッグクラッチＭ２による第４歯車対▲４▼の連結は、７→６変速時には予め確立されているので、この変速段への変速時には、ドッグクラッチ係合については、シフトダウン優先設定の５→６変速時のみドッグクラッチＭ２による第４歯車対▲４▼の連結が行われる。この変速段の場合、両ドッグクラッチＭ１，Ｍ２の係合により第３歯車対▲３▼と第４歯車対▲４▼が共に出力軸３に連結された状態となることで、第３歯車対▲３▼のドライブギヤ１５と第４歯車対▲４▼のドライブギヤ１７に連結する第２軸２と第１軸１との間に、差動機構２０により第３歯車対▲３▼のギヤ比と第４歯車対▲４▼のギヤ比の中間のギヤ比が生成され、第２軸２に連結するプラネアリギヤ２０のサンギヤ２１と第１軸１に連結するキャリア２２の回転関係が定まる。
【００２９】
この状態が前変速段を第５速とする５→６変速で生じる場合、第５速での走行状態（Ｃ２クラッチからＣ３クラッチへの掴み替え前の状態）では、キャリア２２の回転はエンジン回転と等しい回転であるのに対して、サンギヤ２１の回転はそれより減速された回転となり、リングギヤ２３はこれらの回転に規制されて空転している。そこで、この場合も先ず同期制御を実施し、それに続けてＣ２クラッチを解放し、Ｃ３クラッチの係合に移行して、空転中のリングギヤ２３にエンジン回転が入力されることで、予め生成された前記中間のギヤ比に従うリングギヤ２３からキャリア２２へのトルク伝達と、リングギヤ２３からキャリア２２経由でサンギヤ２１へのトルク伝達が並列的に生じ、これらのトルクが第１軸１と第２軸２経由で両歯車対▲３▼，▲４▼を介して出力軸３に伝達されて第６速の変速段が達成される。
【００３０】
一方、６→５変速時は、第５速達成時で述べたように、第５速で軸への連結が確立している第３歯車対▲３▼単独のトルク伝達に移行する作動となるため、６→５変速のために敢えて歯車対の連結を変更する必要はないが、事後の５→４変速等のシフトダウンに備える意味で、６→５変速に続く後処理として、第４歯車対▲４▼の軸への連結を第２歯車対▲２▼の軸への連結に切換えるドッグクラッチＭ２の切換え操作を行なう。この操作の際も、６→５変速時と同様の回転差が生じているので、本発明によるシンクロ同期制御、すなわち、モータジェネレータＭ／Ｇの回転制御により第２歯車対▲２▼のドライブギヤ１３の回転を第２軸２の回転に同期させる制御が実施される。この制御についても、後に詳記する。
【００３１】
第７速（７ｔｈ）は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第４歯車対▲４▼をドッグクラッチＭ２で出力軸３に連結し、Ｃ１クラッチを係合することで達成される。この場合も、ドッグクラッチによる前記連結状態は、６→７変速時には予め確立されている。この状態で、エンジン（Ｅ／Ｇ）の回転がＣ１クラッチ経由で第２軸２に入力され、その回転がドッグクラッチＭ２を経て第４歯車対▲４▼に伝達され、そこで第４歯車対▲４▼のギヤ比で増速されて出力軸に伝達される。
【００３２】
なお、リバース（Ｒｅｖ）は、Ｍ／Ｔ部ＭのドッグクラッチＭ１を中立として、リバースギヤ列１９ａ〜１９ｃを出力軸３に連結し、プラネタリ部ＰのＣ２クラッチを係合することで達成される。この状態で、エンジン（Ｅ／Ｇ）の回転がＣ２クラッチ経由で第１軸１に入力され、その回転がリバースギヤ列１９ａ〜１９ｃで減速且つカウンタギヤ１９ｂ経由で前記各変速段とは逆転されて出力軸３に伝達される。
【００３３】
以上の各変速段達成の経緯から分かるように、各奇数の変速段がプラネタリギヤ２０の変速要素を変速に関与しない単なる動力伝達部材すなわち動力通過部材として達成されるのに対して、各偶数の変速段は、プラネタリギヤ２０の変速要素を機能させて達成される。しかも、これら各偶数の変速段は、それを挟む奇数の変速段の達成時に連結される２つの歯車対の同時連結により達成される。
【００３４】
このようにして達成される各変速段におけるプラネタリギヤ２０の３つの変速要素の挙動を図３に速度線図で示す。この速度線図は、一般的な自動変速機の入力回転数を基準（速度比１）として変速特性を示す表記形式と異なり、出力軸３に伝達される出力回転数を基準（速度比１）として、各変速要素であるサンギヤ、リングギヤ及びキャリアの速度比を●印で変速段を表す数字を白抜きして表しており、これらの速度比はすなわちエンジン回転数の速度比と同義である。ちなみに第１速におけるエンジン速度比が最も高いのは、エンジン回転に対して変速機の減速比が最も大きいことを表す。また○印で囲った数字は、その変速段において連結されるＭ／Ｔ部Ｍの第１〜第４歯車対を表す。この表記方法は、後に示す全ての速度線図について同様である。
【００３５】
この速度線図から分かるように、偶数の変速段は、Ｍ／Ｔ部Ｍの第１〜第４歯車対▲１▼〜▲４▼により本来達成可能な奇数変速段に対する中間段としてのギヤ比で、隣り合う両偶数変速段を達成する歯車対による同時動力伝達により達成されるもので、隣り合う奇数の変速段に対する経過段としても機能するものである。したがって、この変速機によれば、従来形式の常時噛合式の４速変速機に対して、歯車対を増やさずに各変速段の中間に、ギヤ比ステップを密にする形態で３速の変速段を付加することができる。
【００３６】
次に，図４にこの駆動装置の制御系を含めたシステム構成をブロックで示す。図示するように、エンジン（Ｅ／Ｇ）に連結される駆動装置は、トランスアクスル（Ｔ／Ａ）の形態を採る変速機とモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）からなり、その作動のための油圧源としてのオイルポンプ（Ｏ／Ｐ）が付随するハイブリッド駆動装置と、その制御のためのハイブリッドコントローラと、制御に必要な各種情報を取得するアクセル、ブレーキ、シフト，及びモードの各センサと、リレーボックスを介してハイブリッドコントローラに接続されたモータジェネレータ駆動用の高圧電池と、スタータを含む各種補機の電源としての１２Ｖ電池とで構成されている。また、ハイブリッドコントローラは、エンジン（Ｅ／Ｇ）制御のためのエンジンコントローラとの交信が可能に接続（図に破線で示す）されている。なお、図上の細線は、制御系配線を示し、太線は１２Ｖ系電力線を示し、極太線は高電圧系電力線を示す。
【００３７】
次の図５は、ハイブリッドコントローラの詳細をブロックで示す。図示するように、ハイブリッドコントローラは、トランスアクスル（Ｔ／Ａ）制御・駆動回路と、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）制御・駆動回路と、バッテリ残量（ＳＯＣ）等を管理する電池管理と、バッテリ電圧を低電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータと、リレー制御・駆動回路とで構成される。
【００３８】
前記の構成からなる本駆動装置は、種々の運転状態を実現する制御が可能である。次に示す図６は、本駆動装置により達成される代表的機能をモデル化した作動シーケンスで示す。このモデルは、エンジン始動から発進後、第１速から第４速まで加速し、第３速に減速後、回生制動減速して停車し、その後第２速モータ発進により第３速まで加速し、再度回生制動減速して停止し、後進して停車するパターンを示す。以下、各段階の機能を順を追って説明する。
【００３９】
〔停車時シンクロ同期機能〕
この機能は、シフトレバーをＮ→Ｄシフトさせるときの両ドッグクラッチＭ１，Ｍ２係合の際に、第１軸１及び第２軸２の回転をモータジェネレータのトルク吸収により停止させて、出力軸３の０回転に同期させる機能である。この場合、具体的には、エンジン始動によりエンジン回転がアイドリング回転となるのに合わせて、モータジェネレータもこれと同速回転させている状態で、リングギヤ２３の回転を、モータジェネレータによる制動トルク負荷（トルク吸収）に切替えて停止させることで、第１歯車対▲１▼と第２歯車対▲２▼の回転を停止させる操作である。
【００４０】
これによりＭ／Ｔ部Ｍは、車両発進に備えて第１歯車対▲１▼がドッグクラッチＭ１を介して出力軸３に連結され、スタンバイのために第２歯車対▲２▼がドッグクラッチＭ２を介して第２軸２に連結された状態が確立される。この状態からアクセル開度がオンとされることで、モータジェネレータは高トルク出力に切替えられ、同時にＣ２クラッチの係合操作によるスリップ開始で車両がフリクション発進する。そして、Ｃ２クラッチの係合完了により第１速走行状態が確立したところで、モータジェネレータの出力トルクは低減され、その後はエンジントルクを主体とする加速が行なわれる。
【００４１】
〔変速時トルク調整機能〕
この機能は、前記のような加速が進行し、例えば第２速にシフトアップする際のＣ２クラッチを解放し、Ｃ３クラッチ係合を係合するときのモータジェネレータによる変速過渡制御である。具体的には、図７のタイムチャートを参照して、解放側クラッチのトルク分担と係合側クラッチのトルク分担とが重なるトルク相において、過渡的なタイアップによるトルクの引き込み状態が生じ、これにより駆動力が低下する時期と、係合側クラッチの係合完了により回転変化が生じることでイナーシャトルクが発生する時期に、これら両トルクを相殺するトルクをモータジェネレータに出力させることで、駆動力の変動による変速ショックの発生を抑制する操作である。この機能におけるトルク相での引き込みトルクの相殺は、本形態において、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）がプラネタリギヤ２０を介して結果的に解放側と係合側の両クラッチより動力伝達経路上の下流側で出力軸３に連結されていることで可能となる。
【００４２】
〔加速時トルクアシスト機能〕
この機能は、一般的なハブリッド駆動装置にもみられる機能で、エンジントルクにモータジェネレータの出力トルクを加えることで駆動力を増す操作である。図に示すモデルでは、シフトアップと同時にアシストトルクを最大とし、その後の速度上昇につれて漸減させる制御を行なっている。
【００４３】
〔走行時シンクロ同期機能〕
この機能は、前記停車時シンクロ同期機能と同様の機能を車両走行時に発揮させるものである。図６に示すモデルでは、第４速から第３速へのシフトダウンの後処理として、歯車対▲１▼を出力軸３に連結するスタンバイ係合がなされている。この走行時シンクロ同期は、シフト（クラッチ操作）の前後を問わず実行可能なものである。具体的には、図８のタイムチャートを参照して、例えば第１軸１上において、歯車対▲１▼の第１軸１への連結状態を歯車対▲３▼の第１軸１への連結状態に切替える場合、ドッグクラッチＭ１の係合を歯車対▲３▼から歯車対▲１▼に切替えるに際して、ドッグクラッチＭ１を中立状態に戻したところで、モータジェネレータの回転制御によりリングギヤ２３の回転を図に破線で示すように強制的にエンジン回転に同期させる回転まで引き下げることで、図に点線で示すように、キャリア回転もエンジン回転まで引き下げられ、サンギヤ回転が維持されたまま第３歯車対▲３▼の回転が出力回転と同期する。すなわち、この機能は、シフトアップ又はシフトダウンに際して、クラッチの掴み替えに先行してドッグクラッチＭ１又はドッグクラッチＭ２を係合させるときに、軸の回転を歯車対の回転に同期させる機能としても、また、シフトアップ又はシフトダウンの後に、スタンバイのためにドッグクラッチＭ１又はドッグクラッチＭ２を係合させるときに、軸の回転を歯車対の回転に同期させる機能としても使用される。
【００４４】
〔回生制動機能〕
この機能も、一般的なハブリッド駆動装置にもみられる機能で、アクセル開度オフの走行時に、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）にトルクを吸収させて発電負荷により出力軸を制動する操作である。この例では、Ｃ１クラッチオフとして、フューエルカット及びエンジン停止による燃費削減と、エンジン（Ｅ／Ｇ）の切り離しによる引きずり抵抗の除去も併せて実行されている。
【００４５】
〔停車時発電機能〕
この機能も、一般的なハブリッド駆動装置にもみられる機能で、アイドリング中のエンジントルクによりモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を駆動して発電させ、高電圧電池を充電する操作である。
【００４６】
〔モータ発進・走行機能〕
この機能も、一般的なハブリッド駆動装置にもみられる機能で、モータジェネレータを高トルク出力状態とし、エンジントルクによらず、又はエンジントルクを補助として車両を加速させる操作である。
【００４７】
〔前後進切替機能〕
この機能は、本来、当初に例示のＭ／Ｔ部構成によれば、ドッグクラッチＭ１を中立位置とし、Ｃ２クラッチを係合させる操作で、リバース歯車列を出力軸３に連結することで可能なものであるが、本発明に特有の機能として、こうした切替えなしで実現することができる。この前後進切替機能には３つの態様がある。まず第１の態様は、図９に示すように、モータジェネレータによりリングギヤを固定し、係合中のＣ１クラッチからサンギヤに入るエンジン回転に対してキャリアを逆回転させる態様である。この状態は、図９の右側に示すように、エンジントルクと後退駆動力に対するモータジェネレータのトルクとリダクションギヤ比とを均衡させることで得られる。第２の態様は、図１０に示すように、モータジェネレータをエンジン回転により駆動される負荷としてサンギヤに入るエンジン回転に対してリングギヤを低速回転させ、それによりキャリアを逆回転させる態様である。この場合、モータジェネレータは発電機として作動し、エンジンのエネルギは充電に利用される。第３の態様は、図１１に示すように、モータジェネレータを駆動状態とし、サンギヤに入るエンジン回転に対してリングギヤを低速で逆回転させ、それによりキャリアを逆回転させる態様である。
【００４８】
上記のような前後進切替機能を利用する場合、当初の駆動装置のＭ／Ｔ部に代えて、図１２にスケルトンで示すリバース歯車列のないＭ／Ｔ部構成を採用することで、Ｍ／Ｔ部の簡素化を図ることができる。この駆動装置の構成は、リバース歯車列の廃止の点を除いて実質上第１実施形態のものと同様であるので、相当する部材に同様の参照符号を付して、この駆動装置の説明に代える。
【００４９】
次の図１３に示す作動図表と、図１４に示す速度線図は、第１実施形態のギヤトレーンによる拡張機能を示す。前記実施形態では、Ｍ／Ｔ部の切替えに関して、シフトアップ又はシフトダウンに備えるスタンバイ状態を設定しているが、このスタンバイ状態をなくすことを条件とすれば、プラネタリ部Ｐをタイアップさせることで、中間段を除く各変速段を達成する制御が可能となる。すなわち、先の実施形態では、全てのクラッチを単独に係合させることで、中間段を含む各変速段を達成しているが、Ｃ１クラッチとＣ２クラッチをタイアップさせ、このときにモータジェネレータ出力によりリングギヤ２３をエンジン回転と同速で駆動すると、中間段を除く各変速段を達成することができる。
【００５０】
この作動を示す速度線図上では、各ギヤ対▲１▼〜▲４▼へのエンジン回転入力に対してリングギヤに同速のモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）入力を行なう（図に○印で示す）ことで、図に破線で示すように、プラネタリギヤの３要素が全て同速回転となり、そのときに出力軸への連結状態にあるいずれかのギヤ対▲１▼〜▲４▼を通る動力伝達により第１、第３、第５又は第７の各変速段が達成される。
【００５１】
次の図１５〜図１７にギヤトレーンと作動図表と速度線図を示す第２実施形態は、第１実施形態のギヤトレーンに対してブレーキ（Ｂ−１）を追加して変速機構によらずに後進速を達成可能としたものである。この場合、ブレーキ（Ｂ−１）は、第２の入力手段を構成するリングギヤ２３を固定するブレーキとされる。その余の構成は、不要となる後進段達成用の歯車列を廃した点を除き、全て第１実施形態と同様であるので、相当する部材に同様の参照符号を付して説明に代える。
【００５２】
この実施形態では、図１６の作動図表に示すように、第１歯車対▲１▼による動力伝達状態で、Ｃ１クラッチとブレーキ（Ｂ−１）を係合させることで、後進段が達成される。この状態では、図１７の速度線図にみるように、サンギヤへのエンジン回転入力に対してリングギヤを固定することでキャリアが逆回転し、この回転が第１歯車対▲１▼を経て出力される。
【００５３】
次の図１８〜図２０にギヤトレーンと作動図表と速度線図を示す第３実施形態は、第１実施形態のギヤトレーンに対してブレーキ（Ｂ−１）を追加して前進８速を達成するものである。この場合、ブレーキ（Ｂ−１）は、第１の入力手段を構成する第１軸１を固定するブレーキとされる。その余の構成は、全て第１実施形態と同様であるので、相当する部材に同様の参照符号を付して説明に代える。
【００５４】
この実施形態では、図１９の作動図表に示すように、第４歯車対▲４▼による動力伝達状態で、Ｃ３クラッチとブレーキ（Ｂ−１）を係合させることで、第７速に対するオーバドライブ段として第８速が達成される。この状態では、図２０の速度線図にみるように、リングギヤへのエンジン回転入力に対してキャリアを固定することでサンギヤが第７速時より増速回転し、この回転が第４歯車対▲４▼を経て出力される。
【００５５】
以上の各実施形態における変更点は、いずれも変速機能に関係するものであるが、レイアウト上の変更として、図２１に示す配置を採ることもできる。この第４実施形態は、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を第１及び第２軸と同軸上に配置し、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）の出力軸５を直接リングギヤ２３に連結して、トランスアクスルを２軸化したものである。この形態の場合も、その余の構成は、第１実施形態と同様であるので、相当する部材に同様の参照符号を付して説明に代える。
【００５６】
次の図２２〜図２４にギヤトレーンと作動図表を示す第５実施形態は、第１実施形態のギヤトレーンに対してクラッチ配列を変更して、リングギヤ２３とモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を直結したモードと、エンジン（Ｅ／Ｇ）とモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を直結したモードとの使い分けを達成可能としたものである。この場合、プラネタリ部Ｐは、Ｍ／Ｔ部Ｍの後側に配置され、入力軸は、エンジン（Ｅ／Ｇ）を連結切り離すクラッチ（Ｃ−Ｅ）を挟んでエンジン（Ｅ／Ｇ）にフライホイールダンパを介して連結する入力軸４ａと、第１軸１及び第２軸２の内側を通る入力軸４ｂとに分割されている。また、入力軸４ｂとＣ３クラッチとの間には、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を入力軸４ｂに連結切り離すクラッチ（Ｃ−Ｍ）が付加されてている。そして、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）は、第１軸１及び第２軸２と同軸配置とされ、その出力軸５がクラッチ（Ｃ−Ｍ）とＣ３クラッチに連結されている。その余の構成は、全て第１実施形態と同様であるので、相当する部材に同様の参照符号を付して説明に代える。
【００５７】
図２３及び図２４は、この実施形態の作動図表を示す。これらの図表において、括弧付の○印は、エンジン使用時のみの係合を表し、●印は、モータジェネレータ使用時のみの係合を表す。図２３に示すリングギヤとモータジェネレータの直結モードでは、エンジン使用時は第１〜第７速の全ての変速段が達成され、モータジェネレータのみの使用時は、偶数変速段のみが達成される。これに対して、図２４に示すエンジンとモータジェネレータの直結モードでは、エンジン使用時、モータジェネレータのみの使用時とも第１〜第７速の全ての変速段が達成される。なお、この形態におけるプラネタリギヤの３要素の作動は、第１実施形態と同様であるので、図３の参照を以って速度線図の図示に代える。
【００５８】
最後の図２５〜図２７にギヤトレーンと作動図表を示す第６実施形態は、先の第１実施形態に対する第２実施形態の関係と同様に、第５実施形態のギヤトレーンに対して第１軸１を固定するブレーキ（Ｂ−１）を付加して、前進８速を達成するものである。この場合も、ブレーキ（Ｂ−１）は、第１の入力手段を構成する第１軸１を固定するブレーキとされる。その余の構成は、全て第５実施形態と同様であるので、相当する部材に同様の参照符号を付して説明に代える。また、この形態におけるプラネタリギヤの３要素の作動は、第３実施形態と同様であるので、図２０の参照を以って速度線図の図示に代える。
【００５９】
この実施形態では、図２６及び図２７の作動図表に示すように、第４歯車対▲４▼による動力伝達状態で、クラッチ（Ｃ−Ｅ）とクラッチ（Ｃ−Ｍ）の連結の基でＣ３クラッチとブレーキＢ−１を係合させることで、第７速に対するオーバドライブ段として第８速が達成される。この状態では、図２０の速度線図にみるように、リングギヤ２３へのエンジン回転入力に対してキャリア２２を固定することでサンギヤ２１が増速回転し、この回転が第４歯車対▲４▼を経て出力される。
【００６０】
以上、本発明の理解のために多くの実施形態を挙げて説明したが、本発明は、例示の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の個々の請求項に記載の事項の範囲内で種々に具体的な構成を変更して実施することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した第１実施形態の変速機付駆動装置のギヤトレーンを示すスケルトン図である。
【図２】第１実施形態のギヤトレーンの作動図表である。
【図３】第１実施形態のギヤトレーンの速度線図である。
【図４】第１実施形態のシステム構成を示すブロック図である。
【図５】図４のハイブリッドコントローラの詳細を示すブロック図である。
【図６】第１実施形態により達成される各種機能をモデル化して示すタイムチャートである。
【図７】第１実施形態による変速時トルク調整機能を示すタイムチャートである。
【図８】第１実施形態による変速時シンクロ同期機能を示すタイムチャートである。
【図９】第１実施形態による前後進切替機能の第１の態様を示すトルクバランス図である。
【図１０】第１実施形態による前後進切替機能の第２の態様を示すトルクバランス図である。
【図１１】第１実施形態による前後進切替機能の第３の態様を示すトルクバランス図である。
【図１２】第１実施形態の変形形態を示すギヤトレーンのスケルトン図である。
【図１３】第１実施形態の拡張機能を示す作動図表である。
【図１４】第１実施形態の拡張機能を示す速度線図である。
【図１５】第２実施形態のギヤトレーンのスケルトン図である。
【図１６】第２実施形態のギヤトレーンの作動図表である。
【図１７】第２実施形態のギヤトレーンの速度線図である。
【図１８】第３実施形態のギヤトレーンのスケルトン図である。
【図１９】第３実施形態のギヤトレーンの作動図表である。
【図２０】第３実施形態のギヤトレーンの後進作動を示す速度線図である。
【図２１】第４実施形態のギヤトレーンのスケルトン図である。
【図２２】第５実施形態のギヤトレーンのスケルトン図である。
【図２３】第５実施形態のギヤトレーンの１つのモードの作動図表である。
【図２４】第５実施形態のギヤトレーンの他のモードの作動図表である。
【図２５】第６実施形態のギヤトレーンのスケルトン図である。
【図２６】第６実施形態のギヤトレーンの１つのモードの作動図表である。
【図２７】第６実施形態のギヤトレーンの他のモードの作動図表である。
【符号の説明】
Ｍ 変速機構
Ｍ／Ｇ モータジェネレータ
Ｃ−１ 第２クラッチ（第１の入力手段）
Ｃ−２ 第１クラッチ（第１の入力手段）
Ｃ−３ 第３クラッチ（第２の入力手段）
１ 第１軸（第２の入力手段）
２ 第２軸（第２の入力手段）
３ 出力軸
４ 入力軸
１１〜１８ 歯車（回転要素）
２０ プラネタリギヤ（差動機構）
２１ サンギヤ（第１の要素）
２２ キャリア（第２の要素）
２３ リングギヤ（第３の要素）

Claims (14)

1. それぞれ異なるギヤ比に設定された少なくとも２組の回転要素（１１，１２；１３，１４）を有する変速機構（Ｍ）と、
   前記２組の回転要素に入力軸（４）に入る第１の入力回転を選択的に入力する第１の入力手段（Ｃ−１，Ｃ−２）と、
   少なくとも３つの要素（２１，２２，２３）を有する差動機構（２０）と、
   該差動機構の第１及び第２の要素（２１，２２）をそれぞれ前記２組の回転要素と連結し、第３の要素（２３）に第１の入力回転を入力する第２の入力手段（１，２，Ｃ−３）を有する変速機付駆動装置において、
   前記第３の要素に第２の入力回転を入力するモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を設けたことを特徴とする変速機付駆動装置。
2. 前記差動機構は、サンギヤ（２１）と、リングギヤ（２３）と、それらに個々に噛合い且つ相互に噛合うピニオンギヤを支持するキャリア（２２）とを第１、第３及び第２の要素とするダブルプラネタリギヤからなり、前記第３の要素は、リングギヤである、請求項１記載の変速機付駆動装置。
3. 前記ダブルプラネタリギヤは、そのサンギヤとキャリアのいずれか一方が、前記第２の入力手段を構成する第１軸（１）に常時連結されると共に、前記第１の入力手段を構成する第１クラッチ（Ｃ−２）を介して入力軸（４）に連結可能とされ、他方は、前記第２の入力手段を構成する第２軸（２）に常時連結されると共に、前記第１の入力手段を構成する第２クラッチ（Ｃ−１）を介して入力軸に連結可能とされ、リングギヤは、前記第２の入力手段を構成する第３クラッチ（Ｃ−３）を介して入力軸に連結可能とされた、請求項２記載の変速機付駆動装置。
4. 前記変速機構は、前記第１軸上の歯車（１１）及び第２軸上の歯車（１３）とそれぞれ対をなす歯車（１２，１４）を出力軸（３）上に有し、対をなす歯車のいずれか一方は、軸に常時連結され、他方は軸に選択的に連結可能とされた、請求項３記載の変速機付駆動装置。
5. 前記変速機構は、回転要素として、
   前記第１軸上に、第１変速段（１ｓｔ）と、第２変速段（３ｒｄ）より変速比の小さい第３変速段（５ｔｈ）をそれぞれ選択的に達成可能な歯車（１１，１５）を有し、
   前記第２軸上に、第２変速段（３ｒｄ）と、第３変速段（５ｔｈ）より変速比の大きな第４変速段（７ｔｈ）をそれぞれ選択的に達成可能な歯車（１３，１７）を有し、
   第１変速段と第２変速段の間の第１中間段（２ｎｄ）、第２変速段と第３変速段の間の第２中間段（４ｔｈ）、第３変速段と第４変速段の間の第３中間段（６ｔｈ）を達成することにより、前進７段を達成する、請求項３又は４記載の変速機付駆動装置。
6. 前記変速機構は、前記第１クラッチを係合することにより第１変速段（１ｓｔ，５ｔｈ）を達成し、前記第２クラッチを係合することにより第２変速段（３ｒｄ，７ｔｈ）を達成し、前記第３クラッチを係合することにより、第１変速段と第２変速段の中間段（２ｎｄ，４ｔｈ，６ｔｈ）を達成する、請求項１〜５のいずれか１項記載の変速機付駆動装置。
7. 前記変速機構は、前記第１クラッチと第２クラッチを同時係合させることにより第１変速段（１ｓｔ，５ｔｈ）又は第２変速段（３ｒｄ，７ｔｈ）を達成する、請求項１〜５のいずれか１項記載の変速機付駆動装置。
8. 前記モータジェネレータは、前記第１変速段を達成する歯車と第３変速段を達成する歯車の軸への連結を切替える際に、前記差動機構の第３の要素の回転を制御して、歯車に連結される軸の回転を歯車の回転に同期させる、請求項６記載の変速機付駆動装置。
9. 前記モータジェネレータは、前記第１〜第３のクラッチの何れかを解放し、他の何れかを係合させる変速過渡時に、クラッチの解放及び係合により生じる出力トルク変化を吸収するトルクを発生させる、請求項１〜８のいずれか１項記載の変速機付駆動装置。
10. 前記変速機構は、前記第１クラッチの係合による前記差動機構への第１の入力回転の入力に対して、前記モータジェネレータのトルク制御による前記差動機構の第３の要素の回転制御により後進段を達成する、請求項１〜９のいずれか１項記載の変速機付駆動装置。
11. 前記回転制御は、前記第３の要素の回転を停止させる制御である、請求項１０記載の変速機付駆動装置。
12. 前記回転制御は、前記第３の要素を前記第１の入力回転と同方向に回転させることでモータジェネレータを発電状態とする制御である、請求項１０記載の変速機付駆動装置。
13. 前記回転制御は、前記第３の要素を前記第１の入力回転とは逆方向に回転させることでモータジェネレータを駆動状態とする制御である、請求項１０記載の変速機付駆動装置。
14. 前記変速機構を中間段達成状態とし、前記モータジェネレータに前記第２の入力回転の方向とは逆方向の回転トルクを出力させることにより後進段を達成する、請求項５〜１３のいずれか１項記載の変速機付駆動装置。

Images