JP2006273305A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

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Atsushi Tabata
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Abstract

【課題】 駆動装置を小型化できたり、或いはまた燃費が向上させられる車両用駆動装置を提供すると共に、エンジンの始動時に車両の振動騒音の発生が抑制される制御装置を提供する。
【解決手段】 係合装置（切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０）を備えることで、変速機構１０が無段変速状態と有段変速状態とに切り換えられて、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。また、上記変速機構１０において、エンジン始動に際して、切換制御手段５０により差動部１１が無段変速状態に維持されるか、或いは差動部１１が優先的に無段変速状態とされるので、エンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に速やかに引き上げられ、所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジン始動時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
【選択図】 図６

Description

本発明は、車両用駆動装置の制御装置に係り、差動作用が作動可能な差動機構と電動機とを備える車両用駆動装置において、特に、電動機などを小型化する技術に関するものである。
エンジンの出力を第１電動機および出力軸へ分配する差動機構と、その差動機構の出力軸と駆動輪との間に設けられた第２電動機とを、備えた車両用駆動装置が知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両用駆動装置がそれである。このようなハイブリッド車両用駆動装置では差動機構が例えば遊星歯車装置で構成され、その差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪へ機械的に伝達し、そのエンジンからの動力の残部を第１電動機から第２電動機への電気パスを用いて電気的に伝達することにより電気的に変速比が変更される変速機例えば電気的な無段変速機として機能させられ、エンジンを最適な作動状態に維持しつつ車両を走行させるように制御装置により制御されて燃費が向上させられる。
特開２００３−１２７６７９号公報 特開平９−１７０５３３号公報 特開２０００−３１６２０５号公報 特開２００３−１６１１８１号公報
一般に、無段変速機は車両の燃費を良くする装置として知られている一方、有段式自動変速機のような歯車式伝動装置は伝達効率が良い装置として知られている。しかし、それ等の長所を兼ね備えた動力伝達機構は未だ存在しなかった。例えば、上記特許文献１に示すようなハイブリッド車両用駆動装置では、第１電動機から第２電動機への電気エネルギの電気パスすなわち車両の駆動力の一部を電気エネルギで伝送する伝送路を含むため、エンジンの高出力化に伴ってその第１電動機を大型化させねばならないとともに、その第１電動機から出力される電気エネルギにより駆動される第２電動機も大型化させねばならないので、駆動装置が大きくなるという問題があった。或いは、エンジンの出力の一部が一旦電気エネルギに変換されて駆動輪に伝達されるので、高速走行などのような車両の走行条件によってはかえって燃費が悪化する可能性があった。上記動力分配機構が電気的に変速比が変更される変速機例えば電気的ＣＶＴと称されるような無段変速機として使用される場合も、同様の課題があった。
ところで、前記特許文献１に示すようなハイブリッド車両では、第１電動機に通電してその回転速度を引き上げることで、すなわち第１電動機をスタータとして機能させることで、エンジンを回転駆動（クランキング）し、所定エンジン回転速度以上で例えば自律回転可能なエンジン回転速度以上で点火や燃料噴射などを行ってエンジンを始動している。
また、一般的に、車両においては様々な振動や騒音が発生する。例えば、その振動や騒音は、エンジンの周期的な気筒点火（爆発）やピストンの往復運動に伴うエンジントルクの変動による回転変動が強制源（振動源、振動強制力）となり、エンジンやトランスミッション（或いはトランスアクスル）などを結合したパワープラントとエンジンマウントとで構成されるエンジン懸架系、排気管系、車体系などの車両の振動系に伝達された振動がその車両の振動系の共振現象により増幅されて、車両各部に振動やこもり音が発生する現象である。
このような共振現象は、共振領域としての所定エンジン回転速度領域において発生することが良く知られている。例えば、その共振領域はエンジン回転速度がアイドル回転速度未満の所定エンジン回転速度領域であり、エンジン始動の際に、エンジン回転速度を引き上げる過程でその所定エンジン回転速度領域に入ることにより上記共振現象が発生する可能性があった。
そして、前記特許文献１に示すようなハイブリッド車両におけるエンジン始動時に、第１電動機の回転速度を速やかに引き上げてエンジン回転速度を速やかに所定エンジン回転速度以上に引き上げると、アイドル回転速度以下のエンジン回転速度領域における上記共振領域を速やかに通過できて始動時の振動や騒音が抑制されると考えられる。
そこで、上述したハイブリッド車両用駆動装置の課題を解決できるような車両用駆動装置においても、同様にエンジン始動時に車両に発生する振動や騒音が抑制されることが望まれる。
或いはまた、上述した共振現象は、エンジン停止の際に、エンジン回転速度を零に向かってすなわちエンジンの回転停止に向かって引き下げる過程で所定エンジン回転速度領域に入ることにより発生する可能性があることから、上述したハイブリッド車両用駆動装置の課題を解決できるような車両用駆動装置において、エンジン停止時に車両に発生する振動や騒音が抑制されることが望まれる。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンの出力を第１電動機および出力軸へ分配する差動作用が作動可能な差動機構とその差動機構から駆動輪への動力伝達経路に設けられた電動機とを備える車両用駆動装置において、その駆動装置を小型化できたり、或いはまた燃費が向上させられると共に、エンジンの始動時或いは停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制される制御装置を提供することにある。
すなわち、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、そのエンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(b) 前記差動機構に備えられ、前記無段変速部を電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とするための解放状態と前記無段変速部を電気的な無段変速作動しない非無段変速状態とするための係合状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、(c) 前記エンジンの始動に際して、前記無段変速部を前記無段変速状態とするエンジン始動時切換制御手段とを、含むことにある。
このようにすれば、差動状態切換装置により車両の駆動装置内の無段変速部が、電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とその電気的な無段変速作動しない非無段変速状態例えば有段変速状態とに選択的に切り換えられることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域において、上記無段変速部が無段変速状態とされると車両の燃費性能が確保されるが、高速走行においてその無段変速部が非無段変速状態とされると専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達され、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また例えば、高出力走行においてその無段変速部が非無段変速状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギの最大値換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、前記無段変速状態と前記非無段変速状態とに切換え可能に構成される無段変速部を備えた上記駆動装置において、前記エンジンの始動に際して、エンジン始動時切換制御手段により前記無段変速部が前記無段変速状態とされるので、エンジン回転速度が車速に拘束されることがある無段変速部の非無段変速状態と異なり、エンジン回転速度を所定エンジン回転速度以上に例えば自律回転可能なエンジン回転速度以上に速やかに引き上げられ、共振現象が発生する共振領域として良く知られたエンジンアイドル回転速度未満の所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項２にかかる発明では、前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以上に引き上げて、前記エンジンの始動を行うエンジン始動制御手段を更に含むものである。このようにすれば、エンジンの始動時に実際のエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得る。
また、請求項３にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動の際に車両の振動および／または騒音が所定値以上となるときに、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、エンジンの始動に際して車両の振動および／または騒音が所定値以上となる共振現象が発生する上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項４にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、動力伝達経路が動力伝達可能状態のときに無段変速部が非無段変速状態とされてエンジン回転速度が車速に拘束される場合と異なり、エンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項５にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が完了されるまでは、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、エンジンの始動中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項６にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が開始されてからその始動に要する所定始動時間は、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、エンジンの始動中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項７にかかる発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、そのエンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有する差動部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(b) 前記差動機構に備えられ、その差動機構を差動作用が働く非連結状態とその差動作用をしない連結状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、(c) 前記エンジンの始動に際して、前記差動機構を非連結状態とするエンジン始動時切換制御手段とを、含むことにある。
このようにすれば、差動状態切換装置により差動作用が働く非連結状態とその差動作用をしない連結状態とに差動機構が選択的に切り換えられることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域において、上記差動機構が非連結状態とされると車両の燃費性能が確保されるが、高速走行においてその差動機構が連結状態とされると専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達され、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また例えば、高出力走行においてその差動機構が連結状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギの最大値換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、前記非連結状態と前記連結状態とに切換え可能に構成される差動機構を備えた上記駆動装置において、前記エンジンの始動に際して、エンジン始動時切換制御手段により前記差動機構が非連結状態とされるので、エンジン回転速度が車速に拘束されることがある差動機構の連結状態と異なり、エンジン回転速度を所定エンジン回転速度以上に例えば自律回転可能なエンジン回転速度以上に速やかに引き上げられ、共振現象が発生する共振領域として良く知られたエンジンアイドル回転速度未満の所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項８にかかる発明では、前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以上に引き上げて、前記エンジンの始動を行うエンジン始動制御手段を更に含むものである。このようにすれば、エンジンの始動時に実際のエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得る。
また、請求項９にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動の際に車両の振動および／または騒音が所定値以上となるときに、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、エンジンの始動に際して車両の振動および／または騒音が所定値以上となる共振現象が発生する上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１０にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、動力伝達経路が動力伝達可能状態のときに差動機構が連結状態とされてエンジン回転速度が車速に拘束される場合と異なり、エンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１１にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が完了されるまでは、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、エンジンの始動中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１２にかかる発明では、前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が開始されてからその始動に要する所定始動時間は、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、エンジンの始動中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１３にかかる発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、そのエンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(b) 前記差動機構に備えられ、前記無段変速部を電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とするための解放状態と前記無段変速部を電気的な無段変速作動しない非無段変速状態とするための係合状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、(c) 前記エンジンの停止に際して、前記無段変速部を前記無段変速状態とするエンジン停止時切換制御手段とを、含むことにある。
このようにすれば、差動状態切換装置により車両の駆動装置内の無段変速部が、電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とその電気的な無段変速作動しない非無段変速状態例えば有段変速状態とに選択的に切り換えられることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域において、上記無段変速部が無段変速状態とされると車両の燃費性能が確保されるが、高速走行においてその無段変速部が非無段変速状態とされると専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達され、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また例えば、高出力走行においてその無段変速部が非無段変速状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギの最大値換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、前記無段変速状態と前記非無段変速状態とに切換え可能に構成される無段変速部を備えた上記駆動装置において、前記エンジンの停止に際して、エンジン停止時切換制御手段により前記無段変速部が前記無段変速状態とされるので、エンジン回転速度が車速に拘束されることがある無段変速部の非無段変速状態と異なり、エンジン回転速度を所定エンジン回転速度領域以下に速やかに引き下げられ得て、例えば共振現象が発生する共振領域として良く知られたエンジンアイドル回転速度未満の所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１４にかかる発明では、前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以下に引き下げて、前記エンジンの停止を行うエンジン停止制御手段を更に含むものである。このようにすれば、エンジンの停止時に実際のエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得る。
また、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止の際に車両の振動および／または騒音が所定値以上となるときに、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、エンジンの停止に際して車両の振動および／または騒音が所定値以上となる共振現象が発生する上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１５にかかる発明では、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、動力伝達経路が動力伝達可能状態のときに無段変速部が非無段変速状態とされてエンジン回転速度が車速に拘束される場合と異なり、エンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１６にかかる発明では、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が完了されるまでは、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、エンジンの停止中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１７にかかる発明では、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が開始されてからその停止に要する所定停止時間は、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである。このようにすれば、エンジンの停止中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１８にかかる発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、そのエンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有する差動部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(b) 前記差動機構に備えられ、その差動機構を差動作用が働く非連結状態とその差動作用をしない連結状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、(c) 前記エンジンの停止に際して、前記差動機構を非連結状態とするエンジン停止時切換制御手段とを、含むことにある。
このようにすれば、差動状態切換装置により差動作用が働く非連結状態とその差動作用をしない連結状態とに差動機構が選択的に切り換えられることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域において、上記差動機構が非連結状態とされると車両の燃費性能が確保されるが、高速走行においてその差動機構が連結状態とされると専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達され、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また例えば、高出力走行においてその差動機構が連結状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギの最大値換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、前記非連結状態と前記連結状態とに切換え可能に構成される差動機構を備えた上記駆動装置において、前記エンジンの停止に際して、エンジン停止時切換制御手段により前記差動機構が非連結状態とされるので、エンジン回転速度が車速に拘束されることがある差動機構の連結状態と異なり、エンジン回転速度を所定エンジン回転速度以下に速やかに引き下げられ得て、例えば共振現象が発生する共振領域として良く知られたエンジンアイドル回転速度未満の所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項１９にかかる発明では、前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以下に引き下げて、前記エンジンの停止を行うエンジン停止制御手段を更に含むものである。このようにすれば、エンジンの停止時に実際のエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得る。
また、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止の際に車両の振動および／または騒音が所定値以上となるときに、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、エンジンの停止に際して車両の振動および／または騒音が所定値以上となる共振現象が発生する上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項２０にかかる発明では、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、動力伝達経路が動力伝達可能状態のときに差動機構が連結状態とされてエンジン回転速度が車速に拘束される場合と異なり、エンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項２１にかかる発明では、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が完了されるまでは、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、エンジンの停止中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
また、請求項２２にかかる発明では、前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が開始されてからその停止に要する所定停止時間は、前記差動機構を非連結状態とするものである。このようにすれば、エンジンの停止中はエンジン回転速度が上記所定エンジン回転速度領域を速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動および／または騒音の発生が抑制され得る。
ここで、好適には、前記無段変速部は、前記差動状態切換装置により前記差動機構が差動作用が働く非連結状態すなわち差動状態とされることで無段変速状態とされ、その差動作用をしない連結状態すなわちロック状態とされることで非無段変速状態例えば有段変速状態とされるものである。このようにすれば、無段変速部が、無段変速状態と非無段変速状態とに切り換えられる。
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１要素と前記第１電動機に連結された第２要素と前記伝達部材に連結された第３要素とを有するものであり、前記差動状態切換装置は、前記非連結状態すなわち差動状態とするためにその第１要素乃至第３要素を相互に相対回転可能とし、前記連結状態すなわちロック状態とするためにその第１要素乃至第３要素を共に一体回転させるか或いはその第２要素を非回転状態とするものである。このようにすれば、差動機構が差動状態とロック状態とに切り換えられるように構成される。
また、好適には、前記差動状態切換装置は、前記第１要素乃至第３要素を共に一体回転させるために前記第１要素乃至第３要素のうちの少なくとも２つを相互に連結するクラッチおよび／または前記第２要素を非回転状態とするために前記第２要素を非回転部材に連結するブレーキを備えたものである。このようにすれば、差動機構が差動状態とロック状態とに簡単に切り換えられるように構成される。
また、好適には、前記差動機構は、前記クラッチおよび前記ブレーキの解放により前記第１回転要素乃至第３回転要素を相互に相対回転可能な差動状態とされて電気的な差動装置とされ、前記クラッチの係合により変速比が１である変速機とされるか、或いは前記ブレーキの係合により変速比が１より小さい増速変速機とされるものである。このようにすれば、差動機構が差動状態とロック状態とに切り換えられるように構成されるとともに、単段または複数段の定変速比を有する変速機としても構成され得る。
また、好適には、前記差動機構動は遊星歯車装置であり、前記第１要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つの遊星歯車装置によって簡単に構成され得る。
また、好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型遊星歯車装置である。このようにすれば、前記差動機構の軸方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。
また、好適には、前記切換制御手段は、車両状態が前記差動機構を差動状態として電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時のときに、その差動機構をロック状態に切り換えるものである。このようにすれば、差動機構が通常は差動状態とされる場合であっても優先的にロック状態とされることで、ロック状態ではあるが差動状態での走行と略同様の車両走行が確保される。
また、好適には、前記動力伝達経路の一部を構成する変速部を更に備え、その変速部の変速比と前記無段変速部の変速比とに基づいて前記車両用駆動装置の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、変速部の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになるので、無段変速部における電気的な無段変速制御としての制御の効率が一層高められる。
また、好適には、前記動力伝達経路の一部を構成する変速部を更に備え、その変速部の変速比と前記差動部の変速比とに基づいて前記車両用駆動装置の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、変速部の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになる。
また、好適には、前記変速部は有段式の自動変速機である。このようにすれば、無段変速部の無段変速状態において無段変速部と変速部とで無段変速機が構成され、無段変速部の非無段変速状態において無段変速部と変速部とで有段変速機が構成される。
また、好適には、前記変速部は有段式の自動変速機である。このようにすれば、差動機構の差動状態において差動機構と変速部とで無段変速機が構成され、差動機構のロック状態において差動機構と変速部とで有段変速機が構成される。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である制御装置が適用されるハイブリッド車両の駆動装置の一部を構成する変速機構１０を説明する骨子図である。図１において、変速機構１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３８との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている有段式の変速機として機能する変速部としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この変速機構１０は、例えば車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８と一対の駆動輪３８との間に設けられて、図６に示すようにエンジン８からの動力を駆動装置の他の一部として動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）３６および一対の車軸等を順次介して左右の駆動輪３８へ伝達する。
このように、本実施例の変速機構１０においてはエンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、変速機構１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
差動部１１は、第１電動機Ｍ１と、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン８の出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配機構１６と、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている第２電動機Ｍ２とを備えている。なお、この第２電動機Ｍ２は伝達部材１８から駆動輪３８までの間の動力伝達経路を構成するいずれの部分に設けられてもよい。本実施例の第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備える。
動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と、係合装置としての切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを主体的に備えている。この第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１である。
この動力分配機構１６においては、第１キャリヤＣＡ１は入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、第１サンギヤＳ１は第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は第１サンギヤＳ１とケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１との間に設けられている。それら切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放されるとすなわち解放状態へ切り換えられると、動力分配機構１６は第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部１１は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動状態とされると差動部１１も差動状態とされ、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度／伝達部材１８の回転速度）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。
この状態で、上記切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合されるとすなわち係合状態へ切り換えられると、動力分配機構１６は前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態とされる。具体的には、上記切換クラッチＣ０が係合させられて第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが一体的に連結させられると、動力分配機構１６は第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１が共に回転すなわち一体回転させられる連結状態すなわちロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、エンジン８の回転と伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する非無段変速状態例えば定変速状態すなわち有段変速状態とされる。
次いで、上記切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて第１サンギヤＳ１がケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は第１サンギヤＳ１が非回転状態とさせられる連結状態すなわちロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、第１リングギヤＲ１は第１キャリヤＣＡ１よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する非無段変速状態例えば定変速状態すなわち有段変速状態とされる。
このように、本実施例では、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）の変速状態を差動状態すなわち非ロック状態（非連結状態）と非差動状態すなわちロック状態（連結状態）とに、すなわち差動部１１（動力分配機構１６）を電気的な差動装置として作動可能な差動状態例えば変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動しない非無段変速状態例えば無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動しないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態（非差動状態）、換言すれば変速比が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。上記非連結状態には、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が完全に解放されている状態以外に、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が半係合（スリップ）状態である場合も含めて良い。
自動変速部２０は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８、およびシングルピニオン型の第４遊星歯車装置３０を備えている。第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第４遊星歯車装置３０は、第４サンギヤＳ４、第４遊星歯車Ｐ４、その第４遊星歯車Ｐ４を自転および公転可能に支持する第４キャリヤＣＡ４、第４遊星歯車Ｐ４を介して第４サンギヤＳ４と噛み合う第４リングギヤＲ４を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ４を有している。第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３、第４サンギヤＳ４の歯数をＺＳ４、第４リングギヤＲ４の歯数をＺＲ４とすると、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３、上記ギヤ比ρ４はＺＳ４／ＺＲ４である。
自動変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第４リングギヤＲ４は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第２リングギヤＲ２と第３キャリヤＣＡ３と第４キャリヤＣＡ４とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。このように、自動変速部２０と伝達部材１８とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１または第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部２０との間すなわち差動部１１（伝達部材１８）と駆動輪３８との間の動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３は従来の車両用有段式自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
以上のように構成された変速機構１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、変速機構１０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構１０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、差動部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。
例えば、変速機構１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば切換クラッチＣ０のみが係合される。
しかし、変速機構１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴが無段階に得られるようになる。
図３は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０とから構成される変速機構１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度ＮＥを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。
また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する第１サンギヤＳ１、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する第１キャリヤＣＡ１、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する第１リングギヤＲ１の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第４リングギヤＲ４を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３キャリヤＣＡ３、第４キャリヤＣＡ４を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第３リングギヤＲ３、第４サンギヤＳ４をそれぞれ表し、それらの間隔は第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ２、ρ３、ρ４に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ１に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、第１遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（第１キャリヤＣＡ１）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結されるとともに切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（第１サンギヤＳ１）ＲＥ２と選択的に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結されるとともに切換ブレーキＢ０を介してケース１２に選択的に連結され、第３回転要素（第１リングギヤＲ１）ＲＥ３が伝達部材１８および第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部（有段変速部）２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。
例えば、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態（差動状態）に切換えられたときは、第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される第１サンギヤＳ１の回転が上昇或いは下降させられると、車速Ｖに拘束される第１リングギヤＲ１の回転速度が略一定である場合には、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される第１キャリヤＣＡ１の回転速度が上昇或いは下降させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが連結されると、動力分配機構１６は上記３回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。或いは、切換ブレーキＢ０の係合によって第１サンギヤＳ１の回転が停止させられると動力分配機構１６は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。
また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線Ｘ２との交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に差動部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速の出力軸２２の回転速度が示される。
図４は、本実施例の変速機構１０を制御するための電子制御装置４０に入力される信号及びその電子制御装置４０から出力される信号を例示している。この電子制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８、第１、第２電動機Ｍ１、Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。
電子制御装置４０には、図４に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン水温ＴＥＭＰＷを表す信号、シフトレバー９２（図５参照）の操作位置であるシフトポジションＰＳＨを表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、ギヤ比列設定値を表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖを表す信号、自動変速部２０の作動油温を表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を表す信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Ｇを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量（車重）を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、変速機構１０を有段変速機として機能させるために差動部１１（動力分配機構１６）を有段変速状態（ロック状態）に切り換えるための有段スイッチ操作の有無を表す信号、変速機構１０を無段変速機として機能させるために差動部１１（動力分配機構１６）を無段変速状態（差動状態）に切り換えるための無段スイッチ操作の有無を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１（以下、第１電動機回転速度ＮＭ１という）を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２（以下、第２電動機回転速度ＮＭ２という）を表す信号、エンジン８の空燃比Ａ／Ｆを表す信号、蓄電装置６０（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。
また、上記電子制御装置４０からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置４３（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管９５に備えられた電子スロットル弁９６の開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ９７への駆動信号や燃料噴射装置９８によるエンジン８の各気筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置９９によるエンジン８の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機Ｍ１およびＭ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、差動部１１や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路４２（図６参照）に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路４２の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
図５は複数種類のシフトポジションＰＳＨを人為的操作により切り換える切換装置９０の一例を示す図である。この切換装置９０は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションＰＳＨを選択するために操作されるシフトレバー９２を備えている。そのシフトレバー９２は、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２のいずれの係合装置も係合されないような変速機構１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、変速機構１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とする中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、または前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。
例えば、上記シフトレバー９２の各シフトポジションへの手動操作に連動してそのシフトレバー９２に機械的に連結された油圧制御回路４２内のマニュアル弁が切り換えられて、図２の係合作動表に示す後進ギヤ段「Ｒ」、ニュートラル「Ｎ」、前進ギヤ段「Ｄ」等が成立するように油圧制御回路４２が機械的に切り換えられる。また、「Ｄ」または「Ｍ」ポジションにおける図２の係合作動表に示す1st乃至5thの各変速段は、油圧制御回路４２内の電磁弁が電気的に切り換えられることにより成立させられる。
上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションにおいて、「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２のいずれもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達遮断状態への切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジションおよび「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第１クラッチＣ１および／または第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。
具体的には、シフトレバー９２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションから「Ｒ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー９２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第１クラッチＣ１が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、「Ｄ」ポジションは最高速走行ポジションでもあり、「Ｍ」ポジションにおける例えば「４」レンジ乃至「Ｌ」レンジはエンジンブレーキ効果が得られるエンジンブレーキレンジでもある。
上記「Ｍ」ポジションは、例えば車両の前後方向において上記「Ｄ」ポジションと同じ位置において車両の幅方向に隣接して設けられており、シフトレバー９２が「Ｍ」ポジションへ操作されることにより、「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの何れかがシフトレバー９２の操作に応じて変更される。具体的には、この「Ｍ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「＋」、およびダウンシフト位置「−」が設けられており、シフトレバー９２がそれ等のアップシフト位置「＋」またはダウンシフト位置「−」へ操作されると、「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの何れかが選択される。例えば、「Ｍ」ポジションにおいて選択される「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの５つの変速レンジは、変速機構１０の自動変速制御が可能なトータル変速比γＴの変化範囲における高速側（変速比が最小側）のトータル変速比γＴが異なる複数種類の変速レンジであり、また自動変速部２０の変速が可能な最高速側変速段が異なるように変速段（ギヤ段）の変速範囲を制限するものである。また、シフトレバー９２はスプリング等の付勢手段により上記アップシフト位置「＋」およびダウンシフト位置「−」から、「Ｍ」ポジションへ自動的に戻されるようになっている。また、切換装置９０にはシフトレバー９２の各シフトポジションを検出するための図示しないシフトポジションセンサが備えられており、そのシフトレバー９２のシフトポジションＰＳＨを表す信号や「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を電子制御装置４０へ出力する。
図６は、電子制御装置４０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、有段変速制御手段５４は、自動変速部２０の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段５４は、記憶手段５６に予め記憶された図７の実線および一点鎖線に示す関係（変速線図、変速マップ）から車速Ｖおよび自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、自動変速部２０の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速部２０の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部２０の変速を実行する。このとき、有段変速制御手段５４は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を除いた油圧式摩擦係合装置を係合および／または解放させる指令（変速出力指令）を油圧制御回路４２へ出力する。
ハイブリッド制御手段５２は、変速機構１０の前記無段変速状態すなわち差動部１１の差動状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて差動部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速において、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとなるようにエンジン８を制御するとともに第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。
ハイブリッド制御手段５２は、その制御を動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮して実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖおよび自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。例えば、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた図示しないエンジン８の最適燃費率曲線（燃費マップ、関係）を予め記憶しており、その最適燃費率曲線に沿ってエンジン８が作動させられるように、例えば目標出力（トータル目標出力、要求駆動力）を充足するために必要なエンジン出力を発生するためのエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとなるように、変速機構１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように差動部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内例えば１３〜０．５の範囲内で制御する。
このとき、ハイブリッド制御手段５２は、第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５８を通して蓄電装置６０や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５８を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、その第２電動機Ｍ２が駆動されて第２電動機Ｍ２から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。
ハイブリッド制御手段５２は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ９７により電子スロットル弁９６を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置９８による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置９９による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置４３に出力して必要なエンジン出力を発生するようにエンジン８の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。例えば、ハイブリッド制御手段５２は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ６０を駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、このエンジン出力制御装置４３は、ハイブリッド制御手段５２による指令に従って、スロットルアクチュエータ９７により電子スロットル弁９６を開閉する他、燃料噴射装置９８により燃料噴射をし、イグナイタ等の点火装置９９により点火する。
また、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によってモータ走行させることができる。例えば、前記図７の実線Ａは、車両の発進／走行用（以下、走行用という）の駆動力源をエンジン８と電動機例えば第２電動機Ｍ２とで切り換えるための、言い換えればエンジン８を走行用の駆動力源として車両を発進／走行（以下、走行という）させる所謂エンジン走行と第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図７に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線（実線Ａ）を有する予め記憶された関係は、車速Ｖと駆動力関連値である出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとする二次元座標で構成された駆動力源切換線図（駆動力源マップ）の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図７中の実線および一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に記憶手段５６に予め記憶されている。
そして、ハイブリッド制御手段５２は、例えば図７の駆動力源切換線図から車速Ｖと要求出力トルクＴＯＵＴとで示される車両状態に基づいてモータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御手段５２によるモータ走行は、図７から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ時すなわち低エンジントルクＴＥ時、或いは車速Ｖの比較的低車速時すなわち低負荷域で実行される。よって、車両発進に関しては、通常はモータ発進が実行される。但し、例えば図７の駆動力源切換線図のモータ走行領域を超える要求出力トルクＴＯＵＴすなわち要求エンジントルクＴＥとされる程大きくアクセルペダルが踏込操作されるような車両状態によっては、エンジン発進も通常実行される。
ハイブリッド制御手段５２は、このモータ走行時には、停止しているエンジン８の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、第１電動機回転速度ＮＭ１を負の回転速度で制御例えば空転させて、差動部１１の差動作用により必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。
ハイブリッド制御手段５２は、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるために、エンジン８の作動状態を運転状態と停止状態との間で切り換えるエンジン始動停止制御手段８０を、すなわちエンジン８の始動および停止を行うエンジン始動停止制御手段８０を備えている。或いは、ハイブリッド制御手段５２は、シフトレバー９２が「Ｐ」ポジションや「Ｎ」ポジションの車両停止状態であるときに、必要に応じてエンジン８の作動状態を運転状態と停止状態との間で切り換えるエンジン始動停止制御手段８０を備えている。
ハイブリッド制御手段５２は、エンジン始動条件成立判定手段として機能するものであって、エンジン８を始動するためのエンジン始動条件が成立したか否かを判定する。例えば、ハイブリッド制御手段５２は、図７の実線Ｂの点ａ→点ｂや点ａ→点ｃに示すように、アクセルペダルが踏込操作されて要求出力トルクＴＯＵＴが大きくなり車両状態がモータ走行領域からエンジン走行領域へ変化したときに、エンジン始動条件が成立したと判定する。或いは、ハイブリッド制御手段５２は、アクセルオフの減速走行中の良く知られたフューエルカット作動からの復帰を、アクセルペダルの踏込操作などに基づいて判断したときに、エンジン始動条件が成立したと判定する。或いは、ハイブリッド制御手段５２は、上記車両停止状態でのエンジン停止時に、蓄電装置６０の充電状態ＳＯＣを表す信号に基づいて実際の充電状態ＳＯＣが規定値未満であることを判断したときに、エンジン始動条件が成立したと判定する。或いは、ハイブリッド制御手段５２は、上記車両停止状態でのエンジン停止時に、エンジン水温ＴＥＭＰＷを表す信号や触媒温度を表す信号に基づいてエンジン８や触媒装置の暖機が必要であることを判断したときに、エンジン始動条件が成立したと判定する。上記充電状態ＳＯＣの規定値は、その規定値未満の充電状態ＳＯＣにおいてはエンジン８を作動させて第１電動機Ｍ１の発電による蓄電装置６０の充電が必要とされる充電状態ＳＯＣとして予め実験等により定められて記憶されている値である。
そして、前記エンジン始動停止制御手段８０は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定された場合にはエンジン８の始動を実行するエンジン始動制御手段として機能する。例えば、エンジン始動停止制御手段８０は、第１電動機Ｍ１に通電して第１電動機回転速度ＮＭ１を引き上げることで、すなわち第１電動機Ｍ１をスタータとして機能させることで、エンジン回転速度ＮＥを所定エンジン回転速度ＮＥ’以上例えばアイドル回転速度ＮＥＩＤＬ以上の自律回転可能なエンジン回転速度ＮＥ以上に引き上げ、燃料噴射装置９８により燃料供給させ且つ点火装置９９により点火させるようにしてエンジン８の始動を行う。
このとき、エンジン始動停止制御手段８０は、車両の振動および／または騒音が所定値以上となる車両の振動系の共振が発生しやすい共振領域として良く知られたアイドル回転速度ＮＥＩＤＬ以下の所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過できて始動時の振動および／または騒音が抑制されるように、このエンジン始動時には、第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き上げることでエンジン回転速度ＮＥを速やかに（すなわち急速に）所定エンジン回転速度ＮＥ’まで引き上げる。例えば、車両の振動および／または騒音が所定値以上とならないように、予め実験的に求められた速さでエンジン回転速度ＮＥを所定エンジン回転速度ＮＥ’まで引き上げる。本実施例では、以下、振動および／または騒音を振動騒音と表す。
上記車両の振動系の共振としては、例えばエンジン８や変速機構１０などのパワープラントとエンジンマウントとで構成されるエンジン懸架系の共振、駆動系のねじり共振、排気系の共振、エンジン補機類の共振、駆動系の曲げ共振、駆動系の連成共振、車体系の共振、サスペンション構成部材の共振などが想定される。
また、上記所定エンジン回転速度領域ＮＥＲは、例えば予め実験的に求めて記憶された車両の振動騒音が乗員の快適性の観点等を考慮した所定値以上とするような車両の振動系の共振が発生しやすいエンジン回転速度領域であって約２００〜３００rpm程度が想定される。この所定エンジン回転速度領域ＮＥＲは、エンジン回転速度ＮＥはもちろんであるがそれに加えて、例えば車速Ｖ、エンジン８の可変気筒の状態すなわち稼働しているエンジン８の気筒数、電磁駆動弁に代表される可変サイクルエンジンのサイクル数等で表される車両状態に基づいて定められてもよい。これは、同じエンジン回転速度ＮＥや車速Ｖ等であっても上記車両状態の違いにより変速機構１０の共振が発生したりしなかったりするためであり、変速機構１０の共振の発生に影響を与える様々な車両状態を考慮して所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが定められる。
図８は、上記所定エンジン回転速度領域ＮＥＲすなわち車両の振動騒音が所定値以上となる振動発生領域Ａと、エンジン始動時にその振動発生領域Ａを第１電動機Ｍ１を用いて通過する作動とを図３に相当する共線図上で説明する一例である。この図８の（ａ）は、変速機構１０の第１速ギヤ段の場合の共線図であり、（ｂ）は、変速機構１０の後進ギヤ段の場合の共線図である。
図８において、直線Ｌ０aはエンジン回転停止状態のモータ走行時を示しており、また直線Ｌ０bはそのモーター走行からエンジン走行に切り換えるエンジン始動時に、実線Ｂに示すように第１電動機Ｍ１を用いて第１電動機回転速度ＮＭ１（第１サンギヤＳ１の回転速度、縦線Ｙ１の回転速度）が引き上げられ、エンジン回転速度ＮＥ（第１キャリヤＣＡ１の回転速度、縦線Ｙ２の回転速度）が所定エンジン回転速度ＮＥ’に向かって引き上げられる途中の状態を示している。また、図８の斜線で示した領域Ａは上記振動発生領域Ａであって、所定エンジン回転速度ＮＥ’以下に存在している。また、第２電動機回転速度ＮＭ２（第１リングギヤＲ１の回転速度、縦線Ｙ３の回転速度）は、車速Ｖと自動変速部２０の変速比γとで一意的に決定される為、第２電動機Ｍ２を用いてエンジン回転速度ＮＥが速やかに引き上げられないことが分かる。そして、エンジン始動時には、直線Ｌ０aから直線Ｌ０bへのエンジン回転速度ＮＥの変化の過程において、前記エンジン始動停止制御手段８０によりその振動発生領域Ａを速やかに通過するように、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥが急速に引き上げられる。
また、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン停止条件成立判定手段として機能するものであって、エンジン８への燃料供給を停止してエンジン８を停止するためのエンジン停止条件が成立したか否かを判定する。例えば、ハイブリッド制御手段５２は、図７の実線Ｂの点ｂ→点ａや点ｃ→点ａに示すように、アクセルペダルが戻されて要求出力トルクＴＯＵＴが小さくなり車両状態がエンジン走行領域からモータ走行領域へ変化したときに、エンジン停止条件が成立したと判定する。或いは、ハイブリッド制御手段５２は、上記車両停止状態でのエンジン運転時に、蓄電装置６０の充電状態ＳＯＣを表す信号に基づいて実際の充電状態ＳＯＣが規定値以上であることを判断したときに、エンジン停止条件が成立したと判定する。或いは、ハイブリッド制御手段５２は、上記車両停止状態でのエンジン運転時に、エンジン水温ＴＥＭＰＷを表す信号や触媒温度を表す信号に基づいてエンジン８や触媒装置の暖機が完了したことを判断したときに、エンジン停止条件が成立したと判定する。或いは、ハイブリッド制御手段５２は、アクセル開度Ａccに基づいてアクセルオフの減速走行であることを判断したときに、エンジン停止条件が成立したと判定する。
そして、前記エンジン始動停止制御手段８０は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定された場合にはエンジン８の停止を実行するエンジン停止制御手段として機能する。例えば、エンジン始動停止制御手段８０は、燃料噴射装置９８により燃料供給を停止させるように、すなわちフューエルカット作動によりエンジン８の停止を行う。このように、エンジン８への燃料供給が停止されてエンジン停止状態とされると、エンジントルクＴＥが出力されず第１電動機Ｍ１は反力トルクが発生させられない空転状態とされるので、エンジン回転速度ＮＥはエンジン回転停止状態すなわちエンジン回転速度ＮＥが零となるように低下する。
また、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン走行領域であっても、上述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギおよび／または蓄電装置６０からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３８にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行には、エンジン走行＋モータ走行も含むものとする。
また、ハイブリッド制御手段５２は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によってエンジン８の運転状態を維持させられる。例えば、車両停止時に蓄電装置６０の充電容量ＳＯＣが低下して第１電動機Ｍ１による発電が必要となった場合には、エンジン８の動力により第１電動機Ｍ１が発電させられてその第１電動機Ｍ１の回転速度が引き上げられ、車速Ｖで一意的に決められる第２電動機回転速度ＮＭ２が車両停止状態により零（略零）となっても動力分配機構１６の差動作用によってエンジン回転速度ＮＥが自律回転可能な回転速度以上に維持される。
また、ハイブリッド制御手段５２は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１および／または第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを一定に維持したり任意の回転速度に回転制御させられる。言い換えれば、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン回転速度ＮＥを一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１および／または第２電動機回転速度ＮＭ２を任意の回転速度に回転制御することができる。例えば、図３の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段５２はエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖ（駆動輪３８）に拘束される第２電動機回転速度ＮＭ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げを実行する。
また、ハイブリッド制御手段５２は、第１電動機Ｍ１を空転させることすなわち第１電動機Ｍ１により反力を発生させないことで差動部１１をトルクの伝達が不能な状態すなわち差動部１１内の動力伝達経路が遮断された動力伝達遮断状態（ニュートラル状態）と同等の状態とすることができる。
増速側ギヤ段判定手段６２は、変速機構１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０のいずれを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて記憶手段５６に予め記憶された前記図７に示す変速線図に従って変速機構１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。
切換制御手段５０は、車両状態に基づいて前記係合装置（切換クラッチＣ０、切換ブレーキＢ０）の係合／解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段５０は、記憶手段５６に予め記憶された前記図７の破線および二点鎖線に示す関係（切換線図、切換マップ）から車速Ｖおよび要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、変速機構１０（差動部１１）の変速状態を切り換えるべきか否かを判断して、すなわち変速機構１０を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは変速機構１０を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定することにより変速機構１０の切り換えるべき変速状態を判断して、変速機構１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える変速状態の切換えを実行する。
具体的には、切換制御手段５０は有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段５２に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力するとともに、有段変速制御手段５４に対しては、予め設定された有段変速時の変速を許可する。このときの有段変速制御手段５４は、記憶手段５６に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速を実行する。例えば記憶手段５６に予め記憶された図２は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、変速機構１０全体すなわち差動部１１および自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。
例えば、増速側ギヤ段判定手段６２により第５速ギヤ段が判定される場合には、変速機構１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段５０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段６２により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、変速機構１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段５０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。このように、切換制御手段５０によって変速機構１０が有段変速状態に切り換えられるとともに、その有段変速状態における２種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、変速機構１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。
しかし、切換制御手段５０は、変速機構１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、変速機構１０全体として無段変速状態が得られるために差動部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段５２に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力するとともに、有段変速制御手段５４には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは記憶手段５６に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段５４により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段５０により無段変速状態に切り換えられた差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構１０全体として無段変速状態となりトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
変速機構１０の変速状態の切換えと図５に示すような切換装置９０におけるシフトレバー９２の操作との関連を以下に説明する。例えば、シフトレバー９２が「Ｄ」ポジションへ操作された場合には、図７に示す予め記憶された変速マップや切換マップに基づいて切換制御手段５０により変速機構１０の変速状態の自動切換制御が実行され、ハイブリッド制御手段５２により動力分配機構１６の無段変速制御が実行され、有段変速制御手段５４により自動変速部２０の自動変速制御が実行される。例えば、変速機構１０が有段変速状態に切り換えられる有段変速走行時には変速機構１０が例えば図２に示すような第１速ギヤ段乃至第５速ギヤ段の範囲で自動変速制御され、或いは変速機構１０が無段変速状態に切り換えられる無段変速走行時には変速機構１０が動力分配機構１６の無段的な変速比幅と自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の範囲で自動変速制御される各ギヤ段とで得られる変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御される。この「Ｄ」ポジションは変速機構１０の自動変速制御が実行される制御様式である自動変速走行モード（自動モード）を選択するシフトポジションでもある。
また、例えば、シフトレバー９２が「Ｍ」ポジションへ操作された場合には、変速レンジの最高速側変速段或いは変速比を越えないように、切換制御手段５０、ハイブリッド制御手段５２、および有段変速制御手段５４により変速機構１０の各変速レンジで変速可能なトータル変速比γＴの範囲で自動変速制御される。例えば、変速機構１０が有段変速状態に切り換えられる有段変速走行時には変速機構１０が各変速レンジで変速機構１０が変速可能なトータル変速比γＴの範囲で自動変速制御され、或いは変速機構１０が無段変速状態に切り換えられる無段変速走行時には変速機構１０が動力分配機構１６の無段的な変速比幅と各変速レンジに応じた自動変速部２０の変速可能な変速段の範囲で自動変速制御される各ギヤ段とで得られる変速機構１０の各変速レンジで変速可能なトータル変速比γＴの範囲で自動変速制御される。この「Ｍ」ポジションは変速機構１０の手動変速制御が実行される制御様式である手動変速走行モード（手動モード）を選択するシフトポジションでもある。
尚、差動部１１を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第１電動機Ｍ１における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の機能低下すなわち第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、インバータ５８、蓄電装置６０、それらを接続する伝送路などの故障（フェイル）や、故障とか低温による機能低下が発生したような車両状態となる場合には、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段５０は変速機構１０を優先的に有段変速状態としてもよい。
ここで前記図７について詳述すると、図７は自動変速部２０の変速判断の基となる記憶手段５６に予め記憶された関係（変速線図、変速マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図７の実線はアップシフト線であり一点鎖線はダウンシフト線である。
また、図７の破線は切換制御手段５０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を示している。つまり、図７の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図７の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。つまり、この図７は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を含む、車速Ｖと出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとして切換制御手段５０により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）である。なお、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段５６に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１の少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖおよび出力トルクＴＯＵＴの何れかをパラメータとする予め記憶された切換線であってもよい。
上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく実際の車速Ｖと判定車速Ｖ１とを比較する判定式、出力トルクＴＯＵＴと判定出力トルクＴ１とを比較する判定式等として記憶されてもよい。この場合には、切換制御手段５０は、車両状態例えば実際の車速が判定車速Ｖ１を越えたときに変速機構１０を有段変速状態とする。また、切換制御手段５０は、車両状態例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが判定出力トルクＴ１を越えたときに変速機構１０を有段変速状態とする。
前記判定車速Ｖ１は、例えば高速走行において変速機構１０が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において変速機構１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、前記判定トルクＴ１は、例えば車両の高出力走行において第１電動機Ｍ１の反力トルクをエンジン８の高出力域まで対応させないで第１電動機Ｍ１を小型化するために、第１電動機Ｍ１からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第１電動機Ｍ１の特性に応じて設定されている。
前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、駆動輪３８での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ、エンジントルクＴＥ、車両加速度Ｇや、例えばアクセル開度Ａcc或いはスロットル弁開度θＴＨ（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度ＮＥとに基づいて算出されるエンジントルクＴＥなどの実際値や、アクセル開度Ａcc或いはスロットル弁開度θＴＨ等に基づいて算出される要求（目標）エンジントルクＴＥ、自動変速部２０の要求（目標）出力トルクＴＯＵＴ、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴＯＵＴ等からデフ比、駆動輪３８の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。
図９は、エンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとをパラメータとして切換制御手段５０により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための境界線としてのエンジン出力線を有し、例えば記憶手段５６に予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）である。切換制御手段５０は、図７の切換線図に替えてこの図９の切換線図からエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとに基づいて、それらのエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで表される車両状態が無段制御領域内であるか或いは有段制御領域内であるかを判定してもよい。また、この図９は図７の破線を作るための概念図でもある。言い換えれば、図７の破線は図９の関係図（マップ）に基づいて車速Ｖと出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとする二次元座標上に置き直された切換線でもある。
図７の関係に示されるように、出力トルクＴＯＵＴが予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が、有段制御領域として設定されているので有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。
同様に、図９の関係に示されるように、エンジントルクＴＥが予め設定された所定値ＴＥ１以上の高トルク領域、エンジン回転速度ＮＥが予め設定された所定値ＮＥ１以上の高回転領域、或いはそれらエンジントルクＴＥおよびエンジン回転速度ＮＥから算出されるエンジン出力が所定以上の高出力領域が、有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルク、比較的高回転速度、或いは比較的高出力時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルク、比較的低回転速度、或いは比較的低出力時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。図９における有段制御領域と無段制御領域との間の境界線は、高車速判定値の連なりである高車速判定線および高出力走行判定値の連なりである高出力走行判定線に対応している。
これによって、例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、変速機構１０が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、実際の車速Ｖが前記判定車速Ｖ１を越えるような高速走行では変速機構１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上させられる。
また、出力トルクＴＯＵＴなどの前記駆動力関連値が判定トルクＴ１を越えるような高出力走行では変速機構１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第１電動機Ｍ１或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
つまり、前記所定値ＴＥ１が第１電動機Ｍ１が反力トルクを受け持つことができるエンジントルクＴＥの切換判定値として予め設定されると、エンジントルクＴＥがその所定値ＴＥ１を超えるような高出力走行では、差動部１１が有段変速状態とされるため、第１電動機Ｍ１は差動部１１が無段変速状態とされているときのようにエンジントルクＴＥに対する反力トルクを受け持つ必要が無いので、第１電動機Ｍ１の大型化が防止されつつその耐久性の低下が抑制される。言い換えれば、本実施例の第１電動機Ｍ１は、その最大出力がエンジントルクＴＥの最大値に対して必要とされる反力トルク容量に比較して小さくされることで、すなわちその最大出力を上記所定値ＴＥ１を超えるようなエンジントルクＴＥに対する反力トルク容量に対応させないことで、小型化が実現されている。
尚、上記第１電動機Ｍ１の最大出力は、この第１電動機Ｍ１の使用環境に許容されるように実験的に求められて設定されている第１電動機Ｍ１の定格値である。また、上記エンジントルクＴＥの切換判定値は、第１電動機Ｍ１が反力トルクを受け持つことができるエンジントルクＴＥの最大値またはそれよりも所定値低い値であって、第１電動機Ｍ１の耐久性の低下が抑制されるように予め実験的に求められた値である。
また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば図１０に示すような有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度ＮＥの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化が楽しめる。
このように、本実施例の変速機構１０（差動部１１、動力分配機構１６）は無段変速状態（差動状態）と非無段変速状態（有段変速状態、ロック状態）とに選択的に切換え可能であって、前記切換制御手段５０により車両状態に基づいて差動部１１の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部１１が無段変速状態と非無段変速状態（有段変速状態）とのいずれかに選択的に切り換えられる。
そして、差動部１１の無段変速状態においては、その電気的ＣＶＴ機能によって車速Ｖ換言すれば伝達部材１８の回転速度に拘束されることなくエンジン回転速度ＮＥが制御され得る。よって、エンジン始動の際には、前記エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥが速やかに引き上げられ得る。
しかし、差動部１１の有段変速状態においては、エンジン８と駆動輪３８との間の動力伝達経路が機械的に連結されてエンジン回転速度ＮＥは車速Ｖに拘束されるので、エンジン回転速度ＮＥが自由に制御され得ない。よって、差動部１１の無段変速状態の場合と異なり、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥが速やかに引き上げられ得ない為、エンジン８の始動時に、所定値以上の車両の振動騒音が発生する可能性があった。例えば、差動部１１の有段変速状態における走行中例えば有段走行中のエンジン始動停止制御手段８０によるフューエルカット作動から復帰するエンジン始動時や、図７の実線Ｂの点ａ→点ｃに示すように無段変速状態から有段変速状態へ切り換えられるときのエンジン始動時に、所定値以上の車両の振動騒音が発生する可能性があった。
そこで、前記切換制御手段５０は、前述の機能に加えて、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動に際して、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とするエンジン始動時切換制御手段として機能する。
但し、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動に際して、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされている場合には、たとえ差動部１１の変速状態が有段変速状態とされていても、エンジン８と駆動輪３８との間の動力伝達経路が機械的に連結されずエンジン回転速度ＮＥは車速Ｖに拘束されることなくエンジン回転速度ＮＥが制御され得る。よって、動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされている場合でのエンジン始動の際には、差動部１１の変速状態が無段変速状態であるか有段変速状態であるかに拘わらず、前記エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過され得る。
シフトポジション判定手段８２は、シフトポジションＰＳＨを表す信号に基づいて現在シフトレバー９２がいずれのポジションとなっているか、或いはシフトレバー９２がいずれのポジションへ操作されたかを判定する。例えば、シフトポジション判定手段８２は、シフトポジションＰＳＨを表す信号に基づいてシフトレバー９２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジション、すなわちエンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる非駆動ポジションであるか否かを判定する。或いは、シフトポジション判定手段８２は、シフトポジションＰＳＨを表す信号に基づいてシフトレバー９２が「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション或いは「Ｍ」ポジション、すなわちエンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達可能状態とされている駆動ポジションであるか否かを判定する。
そして、前記切換制御手段５０は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動に際して、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、すなわち上記シフトポジション判定手段８２によりシフトレバー９２のシフトポジションＰＳＨが前記駆動ポジションであると判定されたときに、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とする。
ところで、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の始動が行われる際に、所定値以上の車両の振動騒音が発生しないような場合には、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように差動部１１の変速状態が優先的（強制的）に無段変速状態とされる必要はない。
上記所定値以上の車両の振動騒音が発生しないような場合とは、例えば、エンジン始動時にエンジン回転速度ＮＥが既に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えており、エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げられる際に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを通過しないような場合である。言い換えれば、エンジン始動時にエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えていない場合には、エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げられる際に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを通過する為、車両の振動騒音が所定値以上となる可能性がある。
振動発生領域判定手段８４は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の始動が行われるに際して、車両の振動騒音を所定値以上とするような車両の振動系の共振が発生するか否かを、例えば実際のエンジン回転速度ＮＥが振動発生領域としての所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えていないか否かで判定する。
そして、前記切換制御手段５０は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動の際に車両の振動騒音が所定値以上となるときに、すなわち上記振動発生領域判定手段８４により実際のエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えていないと判定されたときに、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とする。
エンジン始動時にエンジン回転速度ＮＥが既に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えているときとは、具体的には、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達可能状態であって、差動部１１の変速状態が有段変速状態とされているときに、車速Ｖと自動変速部２０の変速比γとで一意的に決定されるエンジン回転速度ＮＥ、すなわち車速Ｖに拘束されるエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超える程車速Ｖが上昇しているようなときが想定される。
このとき、特に、エンジン回転速度ＮＥが更に所定エンジン回転速度ＮＥ’を超えているようなときには、エンジン始動停止制御手段８０は、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥを所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げる必要はなく、そのまま燃料噴射装置９８により燃料供給させ且つ点火装置９９により点火させるようにしてエンジン８の始動を行う。
有段変速状態判定手段８６は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の始動が行われるに際して、シフトポジション判定手段８２によりシフトレバー９２のシフトポジションＰＳＨが前記駆動ポジションであると判定されたときには、動力分配機構１６がロック状態（連結状態）すなわち差動部１１が有段変速状態とされているか否かを判定する。有段変速状態判定手段８６は、差動部１１が有段変速状態とされている否かを、例えば切換制御手段５０により変速機構１０が有段変速状態とされているか否かで判定する。
そして、前記振動発生領域判定手段８４は、有段変速状態判定手段８６により差動部１１が有段変速状態とされていると判定されたときに、車両の振動騒音が所定値以上となるか否かを判定する。
前記切換制御手段５０は、エンジン８の始動が行われる際に差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とするときは、少なくとも所定期間ＴＳは差動部１１を無段変速状態とする。すなわち、少なくとも所定期間ＴＳは切換制御手段５０による差動部１１の有段変速状態への切換えが禁止される。
例えば、上記所定期間ＴＳは、エンジン８が実際に燃料供給され且つ始動点火されるまでである。或いは、上記所定期間ＴＳは、エンジン８の始動が開始されてからすなわち第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度ＮＥの引上げが実行されてから、エンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げられて燃料供給され且つ点火されるまでの始動に要する時間として予め実験的に求められて記憶された所定始動時間Ａである。
具体的には、切換制御手段５０は、前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動が完了されるまでは、すなわちエンジン始動停止制御手段８０によりエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げられて実際にエンジン８への燃料供給と点火が行われるまでは、少なくとも差動部１１の変速状態を無段変速状態とする。或いは、切換制御手段５０は、エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動が開始されてから始動に要する所定始動時間Ａは、少なくとも差動部１１の変速状態を無段変速状態とする。
図１１は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわちエンジン始動時に所定値以上の車両の振動騒音が発生しないようにする制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
また、図１２は、図１１のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートであり、例えばモータ走行中にアクセルペダルが大きく踏み込まれて車両状態が図７の実線Ｂの点ａ→点ｃに示すように変化したことにより、エンジン走行への切換えのためのエンジン始動と、差動部１１の無段変速状態から有段変速状態への切換えとが判断された場合の例である。
先ず、前記ハイブリッド制御手段５２に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、エンジン８を始動するためのエンジン始動条件が成立したか否かが判定される。例えば、図７の実線Ｂの点ａ→点ｃに示すように、アクセルペダルが踏込操作されて要求出力トルクＴＯＵＴが大きくなり車両状態がモータ走行領域からエンジン走行領域へ変化したときに、エンジン始動条件が成立したと判定される。或いは、車両が停止状態且つエンジン停止状態において、図７のモータ走行領域を超える要求出力トルクＴＯＵＴとされる程大きくアクセルペダルが踏込操作されるような車両状態となるようなエンジン急発進のときに、エンジン始動条件が成立したと判定される。
図１２のｔ１時点は、アクセルオンによりエンジン８の始動条件が成立したと判定され、且つ図１１のフローチャートには示してないが切換制御手段５０により差動部１１の変速状態の有段変速状態への切換えが判断されたことを示している。
上記Ｓ１の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は前記シフトポジション判定手段８２に対応するＳ２において、シフトポジションＰＳＨを表す信号に基づいてシフトレバー９２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジション、すなわちエンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる非駆動ポジションであるか否かが判定される。
上記Ｓ２の判断が否定される場合は前記有段変速状態判定手段８６に対応するＳ３において、動力分配機構１６がロック状態（連結状態）すなわち差動部１１が有段変速状態とされているか否かが、例えば切換制御手段５０により変速機構１０が有段変速状態とされているか否かで判定される。
上記Ｓ３の判断が肯定される場合は前記振動発生領域判定手段８４に対応するＳ４において、車両の振動騒音を所定値以上とするような車両の振動系の共振が発生するか否かが、例えば実際のエンジン回転速度ＮＥが振動発生領域としての所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えていないか否かで判定される。このＳ４の判断が肯定される場合は前記切換制御手段５０に対応するＳ５において、切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態が少なくとも所定期間ＴＳは優先的（強制的）に無段変速状態とされる。
前記Ｓ３の判断が否定される場合は前記切換制御手段５０に対応する図示しないステップにおいて、差動部１１の変速状態が無段変速状態に維持される。このとき少なくとも前記所定期間ＴＳは切換制御手段５０による差動部１１の有段変速状態への切換えが禁止される。
前記Ｓ２の判断が肯定されるか、前記Ｓ３の判断が否定されるか、或いは前記Ｓ４の判断が否定される場合、或いは前記Ｓ５に続いて前記エンジン始動停止制御手段８０に対応するＳ６において、車両の振動騒音が所定値以上となる車両の振動系の共振が発生しやすい所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過できて始動時の振動騒音が抑制されるように、第１電動機Ｍ１に通電して第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き上げることで、エンジン回転速度ＮＥを急速に所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げ、燃料噴射装置９８により燃料供給させ且つ点火装置９９により点火させるようにしてエンジン８の始動が行われる。
但し、前記Ｓ２の判断が肯定された場合は、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる為、車両の振動系の共振が発生し難かったり、振動騒音が伝達され難い場合が考えられるので、その場合にはエンジン回転速度ＮＥを急速に所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げる必要はない。また、前記Ｓ４の判断が否定される場合に、エンジン回転速度ＮＥが既に所定エンジン回転速度ＮＥ’を超えているようなときには、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥを所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げる必要はないので、そのまま燃料噴射装置９８により燃料供給させ且つ点火装置９９により点火させるようにしてエンジン８の始動が行われる。
図１２のｔ２点乃至ｔ４時点は、差動部１１の有段変速状態への切換えが禁止されている前記所定期間ＴＳであって、その期間に第１電動機回転速度ＮＭ１が速やかに引き上げられてエンジン回転速度ＮＥが急速に所定エンジン回転速度ＮＥ’に引き上げられたことを示している。そして、ｔ４時点に示すように、所定エンジン回転速度ＮＥ’で燃料供給且つ点火によりエンジン８の始動が行われる。これにより、エンジン始動時の振動騒音が抑制される。
図１２の実施例では上記所定期間ＴＳは、エンジン８の始動が開始されてからすなわち第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度ＮＥの引上げが実行されてから、エンジン８の始動が完了されるまですなわち実際に燃料供給と点火が行われるまでであるが、図１２の破線Ｂに示すようにエンジン８の始動が完了されてからエンジン８の運転状態が安定するまでの余裕の時間として予め実験的に求められた所定時間Ｂ経過後まででもよい。また、この所定期間ＴＳは、エンジン８の始動が開始されてから始動に要する前記所定始動時間Ａであってもよい。
上述のように、本実施例によれば、エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動に際して、切換制御手段５０により差動部１１の変速状態が無段変速状態に維持されるか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態が優先的（強制的）に無段変速状態とされるので、エンジン回転速度ＮＥが車速Ｖに拘束されることがある差動部１１の有段変速状態と異なり、エンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に速やかに引き上げられ、所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記エンジン始動停止制御手段８０は、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥを所定エンジン回転速度ＮＥ’以上に引き上げるので、エンジン８の始動時に実際のエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、エンジン８の始動の際に車両の振動騒音が所定値以上となるときに、すなわちエンジン８の始動の際に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを通過するときに、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、エンジン８の始動に際してその所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジン８の始動時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、動力伝達経路が動力伝達可能状態のときに差動部１１が有段変速状態とされてエンジン回転速度ＮＥが車速Ｖに拘束される場合と異なり、エンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジン８の始動時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動が完了されるまでは、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、エンジン８の始動中はエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の始動が開始されてからその始動に要する前記所定始動時間Ａは、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、エンジン８の始動中はエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジンの始動時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
前述の実施例では、エンジン始動時に所定値以上の車両の振動騒音が発生しないようにする制御作動を説明したが、本実施例ではエンジン停止時に、特に車両走行中のエンジン停止時に所定値以上の車両の振動騒音が発生しないようにする制御作動を説明する。
図１３は、電子制御装置４０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図６に相当する図である。
図１３において、エンジン停止制御手段として機能する前記エンジン始動停止制御手段８０は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定された場合には、燃料噴射装置９８により燃料供給を停止させるようにすなわちフューエルカット作動によりエンジン８の停止を行ったが、それに加えて、エンジン始動停止制御手段８０は、前記所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過できてエンジン回転停止時の振動および／または騒音が抑制されるように、このエンジン停止時には、第１電動機Ｍ１に通電して第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き下げることで積極的にエンジン回転速度ＮＥを速やかに所定エンジン回転速度領域ＮＥＲ以下に引き下げる。これにより、フューエルカット作動によるエンジン８の停止によってエンジン回転速度ＮＥが回転停止状態すなわち零となるように自然に低下する場合に比較して、所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過できて停止時の振動騒音が抑制される。
図１４は、所定エンジン回転速度領域ＮＥＲすなわち車両の振動騒音が所定値以上となる振動発生領域Ａと、エンジン停止時にその振動発生領域Ａを第１電動機Ｍ１を用いて通過する作動とを図３に相当する共線図上で説明する一例であって、前記図８に相当する。この図１４は、変速機構１０の第１速ギヤ段と第４速ギヤ段の場合の共線図である。
図１４において、直線Ｌ０bはそのモーター走行に切り換えられる前のエンジン走行時を示しており、直線Ｌ０aはエンジン回転停止状態のモータ走行時を示している。また、図１４の斜線で示した領域Ａは上記振動発生領域Ａであって、前記所定エンジン回転速度ＮＥ’以下に存在している。また、第２電動機回転速度ＮＭ２（第１リングギヤＲ１の回転速度、縦線Ｙ３の回転速度）は、車速Ｖと自動変速部２０の変速比γとで一意的に決定される為、第２電動機Ｍ２を用いてエンジン回転速度ＮＥが速やかに引き下げられないことが分かる。そして、エンジン停止時には、直線Ｌ０bから直線Ｌ０aへのエンジン回転速度ＮＥの変化の過程において、前記エンジン始動停止制御手段８０によりその振動発生領域Ａを速やかに通過するように、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥが積極的に（急速に）引き下げられる。
前述したように、本実施例の変速機構１０は無段変速状態と非無段変速状態とに選択的に切換え可能であって、前記切換制御手段５０により車両状態に基づいて差動部１１の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部１１が無段変速状態と非無段変速状態（有段変速状態）とのいずれかに選択的に切り換えられる。
そして、差動部１１の無段変速状態においては、その電気的ＣＶＴ機能によって車速Ｖ換言すれば伝達部材１８の回転速度に拘束されることなくエンジン回転速度ＮＥが制御され得る。よって、エンジン停止の際には、前記エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥが速やかに引き下げられ得る。
しかし、差動部１１の有段変速状態においては、エンジン８と駆動輪３８との間の動力伝達経路が機械的に連結されてエンジン回転速度ＮＥは車速Ｖに拘束されるので、エンジン回転速度ＮＥが自由に制御され得ない。よって、差動部１１の無段変速状態の場合と異なり、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥが速やかに引き下げられ得ない為、エンジン８の停止時に、所定値以上の車両の振動騒音が発生する可能性があった。例えば、差動部１１の有段変速状態における走行中にアクセルオフの減速走行とするときのエンジン停止時に、所定値以上の車両の振動騒音が発生する可能性があった。
そこで、前記切換制御手段５０は、前述のエンジン始動時切換制御手段としての機能に替えて或いは加えて、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止に際して、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とするエンジン停止時切換制御手段として機能する。
但し、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止に際して、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされている場合には、たとえ差動部１１の変速状態が有段変速状態とされていても、エンジン８と駆動輪３８との間の動力伝達経路が機械的に連結されずエンジン回転速度ＮＥは車速Ｖに拘束されることなくエンジン回転速度ＮＥが制御され得る。よって、動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされている場合でのエンジン停止の際には、差動部１１の変速状態が無段変速状態であるか有段変速状態であるかに拘わらず、前記エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過され得る。従って、ここでの切換制御手段５０による差動部１１の無段変速状態への切換えは、車両走行時のエンジン停止が想定される。
車両走行中判定手段８８は、車両が走行中であるか否かを判定する。例えば、車両走行中判定手段８８は、シフトレバー９２が「Ｄ」ポジション或いは「Ｍ」ポジション、すなわちエンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達可能状態とされている駆動ポジションであって、且つ車速Ｖが走行中であると判定される為の予め定められた所定値以上であるか否かによって、車両が走行中であるか否かを判定する。
そして、前記切換制御手段５０は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止に際して、上記車両走行中判定手段８８により車両が走行中であると判定されたときに、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とする。
ところで、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の停止が行われる際に、所定値以上の車両の振動騒音が発生しないような場合には、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように差動部１１の変速状態が優先的（強制的）に無段変速状態とされる必要はない。
上記所定値以上の車両の振動騒音が発生しないような場合とは、例えば、エンジン停止時にエンジン回転速度ＮＥが既に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを下回っており、エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン回転速度ＮＥが回転停止状態に向かって引き下げられる際に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを通過しないような場合である。言い換えれば、エンジン停止時にエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えている場合には、エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン回転速度ＮＥが引き下げられる際に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを通過する為、車両の振動騒音が所定値以上となる可能性がある。
前記振動発生領域判定手段８４は、前述の機能に替えて或いは加えて、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の停止が行われるに際して、車両の振動騒音を所定値以上とするような車両の振動系の共振が発生するか否かを、すなわちエンジン停止時に振動発生領域としての所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを通過するか否かを、例えば実際のエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えているか否かで判定する。
そして、前記切換制御手段５０は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止の際に車両の振動騒音が所定値以上となるときに、すなわち上記振動発生領域判定手段８４により実際のエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えていると判定されたときに、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とする。
エンジン停止時にエンジン回転速度ＮＥが既に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを下回っているときとは、例えば、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達可能状態であって差動部１１の変速状態が有段変速状態とされているときに、すなわち有段変速走行時に、車速Ｖが低車速であったり、トータル変速比γ０が小さかったり（高車速側ギヤ比であったり）して、車速Ｖに拘束されるエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲより低回転であるような場合が想定される。
この場合には、エンジン始動停止制御手段８０は、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥを強制的に引き上げる必要はなく、そのまま燃料噴射装置９８により燃料供給を停止させてエンジン８の停止を行う。
無段変速状態判定手段８９は、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の停止が行われるに際して、前記車両走行中判定手段８８により車両が走行中であると判定されたときには、動力分配機構１６が差動状態すなわち差動部１１が無段変速状態とされているか否かを判定する。無段変速状態判定手段８９は、差動部１１が無段変速状態とされている否かを、例えば切換制御手段５０により変速機構１０が無段変速状態とされているか否かで判定する。
そして、前記振動発生領域判定手段８４は、上記無段変速状態判定手段８９により差動部１１が無段変速状態とされていないと判定されたときに、車両の振動騒音が所定値以上となるか否かを判定する。
前記切換制御手段５０は、エンジン８の停止が行われる際に差動部１１の変速状態を無段変速状態に維持するか、或いは差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とするときは、少なくとも所定時間ｔＤは差動部１１を無段変速状態とする。すなわち、少なくとも所定時間ｔＤは切換制御手段５０による差動部１１の有段変速状態への切換えが禁止される。
例えば、上記所定時間ｔＤは、エンジン８の停止が開始されてからすなわち第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度ＮＥの引き下げが実行されてから、エンジン回転速度ＮＥが実際に回転停止状態とされるまでの停止に要する時間として予め実験的に求められて記憶された所定停止時間Ａである。或いは、この所定時間ｔＤは、エンジン８の停止が開始されてから、エンジン回転速度ＮＥが実際に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを下回る回転速度へ引き下げられるまでの停止に要する時間として予め実験的に求められて記憶された所定停止時間Ｂであっても良い。
つまり、切換制御手段５０は、前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止が完了されるまでは、少なくとも差動部１１の変速状態を無段変速状態とする。
図１５は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわちエンジン停止時に所定値以上の車両の振動騒音が発生しないようにする制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。
また、図１６は、図１５のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートであり、例えば差動部１１の有段変速状態におけるエンジン走行中にアクセルペダルが戻されたことにより、フューエルカットのためのエンジン停止が判断された場合の例である。
先ず、前記ハイブリッド制御手段５２に対応するＳＢ１において、エンジン８を停止するためのエンジン停止条件が成立したか否かが判定される。例えば、アクセルペダルが戻されてアクセルオフとされたときに、エンジン停止条件が成立したと判定される。
図１６のｔ１時点は、アクセルオフによりエンジン８の停止条件が成立したと判定されたことを示している。
上記ＳＢ１の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は前記車両走行中判定手段８８に対応するＳＢ２において、車両が走行中であるか否かが判定される。
上記ＳＢ２の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は前記無段変速状態判定手段８９に対応するＳＢ３において、動力分配機構１６が差動状態すなわち差動部１１が無段変速状態とされているか否かが、例えば切換制御手段５０により変速機構１０が無段変速状態とされているか否かで判定される。
上記ＳＢ３の判断が否定される場合は前記振動発生領域判定手段８４に対応するＳＢ４において、車両の振動騒音を所定値以上とするような車両の振動系の共振が発生するか否かが、例えば実際のエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを超えているか否かで判定される。
上記Ｓ４の判断が肯定される場合は前記切換制御手段５０に対応するＳＢ５において、切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態が少なくとも所定時間ｔＤは優先的（強制的）に無段変速状態とされる。
前記ＳＢ３の判断が肯定される場合は前記切換制御手段５０に対応する図示しないステップにおいて、差動部１１の変速状態が無段変速状態に維持される。このとき少なくとも前記所定時間ｔＤは切換制御手段５０による差動部１１の有段変速状態への切換えが禁止される。
前記ＳＢ３の判断が肯定されるか、或いは前記ＳＢ４の判断が否定される場合、或いは前記ＳＢ５に続いて前記エンジン始動停止制御手段８０に対応するＳＢ６において、燃料噴射装置９８により燃料供給が停止されるように、すなわちフューエルカット作動によりエンジン８の停止が行われる。そして、このＳＢ６に続いて同じくエンジン始動停止制御手段８０に対応するＳＢ７において、前記所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過できてエンジン回転停止時の振動および／または騒音が抑制されるように、第１電動機Ｍ１に通電して第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き下げることで積極的にエンジン回転速度ＮＥを速やかに所定エンジン回転速度領域ＮＥＲ以下に引き下げてエンジン８の停止が行われる。
上記ＳＢ６において実行されたフューエルカット作動は、前記ＳＢ２の判断が肯定された場合に実行されても良い。この場合には、ＳＢ６に続いて前記ＳＢ３が実行される。
図１６のｔ２時点は、アクセルオフによりエンジン８の停止条件が成立してから予め定められた所定時間ｔＡ経過後にエンジン８のフューエルカット作動が行われたことを示している。この図１６は、図１５のフローチャートにおいてＳＢ２の判断が肯定された場合にＳＢ６のフューエルカット作動が実行される場合の実施例である。
また、図１６のｔ３時点は、エンジン８のフューエルカット作動が開始してから予め定められた所定時間ｔＢ経過後に差動部１１を無段変速状態へ切換える指令が出力されたことを示している。
また、図１６のｔ４時点は、差動部１１を無段変速状態へ切換える指令が出力されてから予め定められた所定時間ｔＣ経過後に第１電動機Ｍ１によりエンジン回転速度ＮＥを回転停止状態へ向かって積極的に低下させる指令がインバータ５８に出力されたことを示している。そして、ｔ４時点以降の差動部１１の変速状態が無段変速状態に維持される前記所定時間ｔＤにおいて、第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き下げることで積極的にエンジン回転速度ＮＥを速やかに所定エンジン回転速度領域ＮＥＲ以下に引き下げてエンジン８が回転停止される。これにより、エンジン停止時の振動騒音が抑制される。
図１６の実施例では上記所定時間ｔＤは、エンジン８の停止が指示されてからすなわち第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度ＮＥの引き下げが実行されてからエンジン８の停止が完了されるまでの所定停止時間Ａであるが、差動部１１を無段変速状態へ切換える指令が出力されてからエンジン８の停止が完了されるまでの所定停止時間Ｃであっても良い。
また、図１６のｔ２時点乃至ｔ４時点に示すように、フューエルカットされたエンジン８の引き摺りによるポンピングロスなどを補償する為に第２電動機Ｍ２による出力トルクを増加させても良い。
上述のように、本実施例によれば、エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止に際して、切換制御手段５０により差動部１１の変速状態が無段変速状態に維持されるか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態が優先的（強制的）に無段変速状態とされるので、エンジン回転速度ＮＥが車速Ｖに拘束されることがある差動部１１の有段変速状態と異なり、エンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲ以下に速やかに引き下げられ、その所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過されて、エンジンの停止時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記エンジン始動停止制御手段８０は、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥを所定エンジン回転速度領域ＮＥＲ以下に引き下げるので、エンジン８の停止時に実際のエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、エンジン８の停止の際に車両の振動騒音が所定値以上となるときに、すなわちエンジン８の停止の際に所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを通過するときに、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、エンジン８停止に際してその所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジン８の停止時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、例えば車両走行中に、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、動力伝達経路が動力伝達可能状態のときに差動部１１が有段変速状態とされてエンジン回転速度ＮＥが車速Ｖに拘束される場合と異なり、エンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジン８の停止時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止が完了されるまでは、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、エンジン８の停止中はエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
また、本実施例によれば、前記切換制御手段５０は、前記エンジン始動停止制御手段８０によるエンジン８の停止が開始されてからその停止に要する前記所定停止時間Ａは、差動部１１の変速状態を無段変速状態とするので、エンジン８の停止中はエンジン回転速度ＮＥが所定エンジン回転速度領域ＮＥＲを速やかに通過され得て、エンジンの停止時に車両の振動騒音の発生が抑制され得る。
図１７は本発明の他の実施例における変速機構７０の構成を説明する骨子図、図１８はその変速機構７０の変速段と油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を示す係合表、図１９はその変速機構７０の変速作動を説明する共線図である。
変速機構７０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、および第２電動機Ｍ２を備えている差動部１１と、その差動部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部７２とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部７２は、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６と例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ３を有するシングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８とを備えている。第２遊星歯車装置２６の第２サンギヤＳ２と第３遊星歯車装置２８の第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第２遊星歯車装置２６の第２キャリヤＣＡ２と第３遊星歯車装置２８の第３リングギヤＲ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第３キャリヤＣＡ３は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。
以上のように構成された変速機構７０では、例えば、図１８の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第４速ギヤ段（第４変速段）のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、変速機構７０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部７２とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部７２とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構７０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。
例えば、変速機構７０が有段変速機として機能する場合には、図１８に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば切換クラッチＣ０のみが係合される。
しかし、変速機構７０が無段変速機として機能する場合には、図１８に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部７２が有段変速機として機能することにより、自動変速部７２の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部７２に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構７０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
図１９は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部７２から構成される変速機構７０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放される場合、および切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
図１９における自動変速部７２の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第３キャリヤＣＡ３を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応し且つ相互に連結された第２キャリヤＣＡ２および第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第２リングギヤＲ２をそれぞれ表している。また、自動変速部７２において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速部７２の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
自動変速部７２では、図１９に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７（Ｒ２）の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５（ＣＡ３）の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６（ＣＡ２，Ｒ３）の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に差動部１１からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。
本実施例の変速機構７０においても、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と、有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部７２とから構成されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
図２０は、手動操作により動力分配機構１６の差動状態と非差動状態（ロック状態）すなわち変速機構１０の無段変速状態と有段変速状態との切換えを選択するための変速状態手動選択装置としてのシーソー型スイッチ４４（以下、スイッチ４４と表す）の一例でありユーザにより手動操作可能に車両に備えられている。このスイッチ４４は、ユーザが所望する変速状態での車両走行を選択可能とするものであり、無段変速走行に対応するスイッチ４４の無段と表示された無段変速走行指令釦或いは有段変速走行に対応する有段と表示された有段変速走行指令釦がユーザにより押されることで、それぞれ無段変速走行すなわち変速機構１０を電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態とするか、或いは有段変速走行すなわち変速機構１０を有段変速機として作動可能な有段変速状態とするかが選択可能とされる。
前述の実施例では、例えば図７の関係図から車両状態の変化に基づく変速機構１０の変速状態の自動切換制御作動を説明したが、その自動切換制御作動に替えて或いは加えて例えばスイッチ４４が手動操作されたことにより変速機構１０の変速状態が手動切換制御される。つまり、切換制御手段５０は、スイッチ４４の無段変速状態とするか或いは有段変速状態とするかの選択操作に従って優先的に変速機構１０を無段変速状態と有段変速状態とに切り換える。例えば、ユーザは無段変速機のフィーリングや燃費改善効果が得られる走行を所望すれば変速機構１０が無段変速状態とされるように手動操作により選択する。またユーザは有段変速機の変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化を所望すれば変速機構１０が有段変速状態とされるように手動操作により選択する。
但し、前記切換制御手段５０は、変速機構１０を有段変速状態とするようにスイッチ４４の選択操作が行われたとしても、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン始動条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の始動が行われる際には、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を優先的に無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とする。或いは、切換制御手段５０は、変速機構１０を有段変速状態とするようにスイッチ４４の選択操作が行われたとしても、ハイブリッド制御手段５２によりエンジン停止条件が成立したと判定されて前記エンジン始動停止制御手段８０によりエンジン８の停止が行われる際には、エンジン始動停止制御手段８０により所定エンジン回転速度領域ＮＥＲが速やかに通過されるように、差動部１１の変速状態を優先的に無段変速状態に維持するか、或いは切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０を解放し差動部１１の変速状態を優先的（強制的）に無段変速状態とする。
また、スイッチ４４に無段変速走行或いは有段変速走行の何れも選択されない状態である中立位置が設けられる場合には、スイッチ４４がその中立位置の状態であるときすなわちユーザによって所望する変速状態が選択されていないときや所望する変速状態が自動切換のときには、変速機構１０の変速状態の自動切換制御作動が実行されればよい。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例では有段変速状態判定手段８６（図１１のステップＳ３）は、差動部１１が有段変速状態とされている否かを、切換制御手段５０により変速機構１０が有段変速状態とされているか否かで判定したが、例えば図７に示す切換線図から車速Ｖと出力トルクＴＯＵＴとで表される車両状態に基づいて有段制御領域内であるか否かによって判定してもよい。或いは、スイッチ４４の選択操作に基づいて車両が有段変速走行中であるか否かを判定してもよい。
また、前述の実施例では無段変速状態判定手段８９（図１５のステップＳＢ３）は、差動部１１が無段変速状態とされている否かを、切換制御手段５０により変速機構１０が無段変速状態とされているか否かで判定したが、例えば図７に示す切換線図から車速Ｖと出力トルクＴＯＵＴとで表される車両状態に基づいて無段制御領域内であるか否かによって判定してもよい。或いは、スイッチ４４の選択操作に基づいて車両が無段変速走行中であるか否かを判定してもよい。
また、前述の実施例では、エンジン始動停止制御手段８０は、エンジン８の始動および停止を行うものであったが、実施例１においては少なくともエンジン８の始動を行うエンジン始動制御手段として機能するものであればよく、エンジン８の停止を行うエンジン停止制御手段がそのエンジン始動制御手段とは別に備えられてもよい。或いは、エンジン始動停止制御手段８０は、エンジン８の始動および停止を行うものであったが、実施例２においては少なくともエンジン８の停止を行うエンジン停止制御手段として機能するものであればよく、エンジン８の始動を行うエンジン始動制御手段がそのエンジン停止制御手段とは別に備えられてもよい。また、エンジン始動停止制御手段８０は、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥを引き上げてエンジン始動を実行したが、エンジン始動専用の電動機を用いてエンジン回転速度ＮＥを引き上げてエンジン始動を実行してもよい。或いは、エンジン始動停止制御手段８０は、第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥを引き下げてエンジン停止を実行したが、エンジン停止専用の電動機を用いてエンジン回転速度ＮＥを引き下げてエンジン停止を実行してもよい。或いは、エンジン始動停止制御手段８０は、フューエルカットより先に、第１電動機回転速度ＮＭ１を引き下げてエンジン回転速度ＮＥを引き下げてもよい。
また、前述の実施例の変速機構１０、７０は、差動部１１（動力分配機構１６）が電気的な無段変速機として作動可能な差動状態とそれを非作動とする非差動状態（ロック状態）とに切り換えられることで無段変速状態と有段変速状態とに切り換え可能に構成され、この無段変速状態と有段変速状態との切換えは差動部１１が差動状態と非差動状態とに切換えられることによって行われていたが、例えば差動部１１が差動状態のままであっても差動部１１の変速比を連続的ではなく段階的に変化させることにより有段変速機として機能させられ得る。言い換えれば、差動部１１の差動状態／非差動状態と、変速機構１０、７０の無段変速状態／有段変速状態とは必ずしも一対一の関係にある訳ではないので、差動部１１は必ずしも無段変速状態と有段変速状態とに切換可能に構成される必要はなく、変速機構１０、７０（差動部１１、動力分配機構１６）が差動状態と非差動状態とに切換え可能に構成されれば本発明は適用され得る。
また、前述の実施例の動力分配機構１６では、第１キャリヤＣＡ１がエンジン８に連結され、第１サンギヤＳ１が第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、第１遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ１、Ｓ１、Ｒ１のうちのいずれと連結されていても差し支えない。
また、前述の実施例では、エンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は第１サンギヤＳ１に連結され第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は第１サンギヤＳ１に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されてもよい。また、第２電動機Ｍ２が伝達部材１８に連結されていたが、出力軸２２に連結されていてもよいし、自動変速部２０、７２内の回転部材に連結されていてもよい。第２電動機Ｍ２がギヤ、ベルト、減速機等を介して伝達部材１８や出力軸２２等に連結される様な形態も、伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた一態様である。
また、前述の動力分配機構１６には切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられていたが、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は必ずしも両方備えられる必要はない。また、上記切換クラッチＣ０は、サンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とを選択的に連結するものであったが、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間や、キャリヤＣＡ１とリングギヤＲ１との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、第１遊星歯車装置２４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。
また、前述の実施例の変速機構１０、７０では、ニュートラル「Ｎ」とする場合には切換クラッチＣ０が係合されていたが、必ずしも係合される必要はない。
また、前述の実施例では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁粉）クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチなどの磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。
また、前述の実施例では、動力伝達経路を、動力伝達可能状態と動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として自動変速部２０、７２の一部を構成する第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が用いられ、その第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２は自動変速部２０、７２と差動部１１との間に配設されていたが、必ずしも第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２である必要はなく動力伝達可能状態と動力伝達遮断状態とに動力伝達経路を選択的に切り換えられる係合装置が少なくとも１つ備えられておればよい。例えばその係合装置は出力軸２２に連結されていてもよいし自動変速部２０、７２内の回転部材に連結されていてもよい。また、上記係合装置は自動変速部２０、７２の一部を構成する必要もなく自動変速部２０、７２とは別に備えられてもよい。
また、前述の実施例では、差動部１１すなわち動力分配機構１６の出力部材である伝達部材１８と駆動輪３８との間の動力伝達経路に、自動変速部２０、７２が介挿されていたが、例えば自動変速機の一種である無段変速機（ＣＶＴ）、手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行２軸型ではあるがセレクトシリンダおよびシフトシリンダによりギヤ段が自動的に切り換えられることが可能な自動変速機、手動操作により変速段が切り換えられる同期噛み合い式の手動変速機等の他の形式の動力伝達装置（変速機）が設けられていてもよい。その無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、動力分配機構１６が定変速状態とされることで全体として有段変速状態とされる。有段変速状態とは、電気パスを用いないで専ら機械的伝達経路で動力伝達することである。或いは、上記無段変速機は有段変速機における変速段に対応するように予め複数の固定された変速比が記憶され、その複数の固定された変速比を用いて自動変速部２０、７２の変速が実行されてもよい。或いは、自動変速部２０、７２は必ずしも備えられてなくとも本発明は適用され得る。この場合のように自動変速部２０、７２が無段変速機（ＣＶＴ）である場合或いは自動変速部２０、７２が備えられない場合には、伝達部材１８と駆動輪３８との動力伝達経路に係合装置が単独で備えられその係合装置の係合と解放とを制御することで動力伝達経路が動力伝達可能状態と動力伝達遮断状態とに切り換えられる。
また、前述の実施例では、自動変速部２０、７２は伝達部材１８を介して差動部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０、７２が配設されてもよい。この場合には、差動部１１と自動変速部２０、７２とは、例えば伝達部材１８としてのカウンタギヤ対、スプロケットおよびチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
また、前述の実施例の差動機構としての動力分配機構１６は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。
また、前述の実施例の動力分配機構１６は、１組の遊星歯車装置から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態（定変速状態）では３段以上の変速機として機能するものであってもよい。また、その遊星歯車装置はシングルピニオン型に限られたものではなくダブルピニオン型の遊星歯車装置であってもよい。
また、前述の実施例の切換装置９０は、複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフトレバー９２を備えていたが、そのシフトレバー９２に替えて、例えば押しボタン式のスイッチやスライド式スイッチ等の複数種類のシフトポジションを選択可能なスイッチ、或いは手動操作に因らず運転者の音声に反応して複数種類のシフトポジションを切り換えられる装置や足の操作により複数種類のシフトポジションを切り換えられる装置等であってもよい。また、シフトレバー９２が「Ｍ」ポジションへ操作されることにより、変速レンジが設定されるものであったが変速段が設定されることすなわち各変速レンジの最高速変速段が変速段として設定されてもよい。この場合、自動変速部２０、７２では変速段が切り換えられて変速が実行される。例えば、シフトレバー９２が「Ｍ」ポジションにおけるアップシフト位置「＋」またはダウンシフト位置「−」へ手動操作されると、自動変速部２０では第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の何れかがシフトレバー９２の操作に応じて設定される。
また、前述の実施例のスイッチ４４はシーソー型のスイッチであったが、例えば押しボタン式のスイッチ、択一的にのみ押した状態が保持可能な２つの押しボタン式のスイッチ、レバー式スイッチ、スライド式スイッチ等の少なくとも無段変速走行（差動状態）と有段変速走行（非差動状態）とが択一的に切り換えられるスイッチであればよい。また、スイッチ４４に中立位置が設けられる場合にその中立位置に替えて、スイッチ４４の選択状態を有効或いは無効すなわち中立位置相当が選択可能なスイッチがスイッチ４４とは別に設けられてもよい。また、スイッチ４４に替えて或いは加えて、手動操作に因らず運転者の音声に反応して少なくとも無段変速走行（差動状態）と有段変速走行（非差動状態）とが択一的に切り換えられる装置や足の操作により切り換えられる装置等であってもよい。
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
本発明の一実施例であるハイブリッド車両の駆動装置の構成を説明する骨子図である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図である。 図１の実施例の駆動装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。 シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作される切換装置の一例である。 図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明する機能ブロック線図である。 車速と出力トルクとをパラメータとする同じ二次元座標に構成された、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、変速機構の変速状態の切換判断の基となる予め記憶された切換線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるためのエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。 車両の振動騒音が所定値以上となる振動発生領域と、エンジン始動時にその振動発生領域を第１電動機を用いて通過する作動とを図３に相当する共線図上で説明する一例である。 無段制御領域と有段制御領域との境界線を有する予め記憶された関係を示す図であって、図７の破線に示す無段制御領域と有段制御領域との境界をマップ化するための概念図でもある。 有段式変速機におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度の変化の一例である。 図６の電子制御装置の制御作動すなわちエンジン始動時に所定値以上の車両の振動騒音が発生しないようにする制御作動を説明するフローチャートである。 図１１のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートであり、モータ走行中にアクセルペダルが大きく踏み込まれたことにより、エンジン走行への切換えのためのエンジン始動と、差動部の無段変速状態から有段変速状態への切換えとが判断された場合の例である。 図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明する機能ブロック線図であって、図６に相当する図である。 車両の振動騒音が所定値以上となる振動発生領域と、エンジン停止時にその振動発生領域を第１電動機を用いて通過する作動とを図３に相当する共線図上で説明する一例である。 図１３の電子制御装置の制御作動すなわちエンジン停止時に所定値以上の車両の振動騒音が発生しないようにする制御作動を説明するフローチャートである。 図１５のフローチャートに示す制御作動を説明するタイムチャートであり、差動部の有段変速状態におけるエンジン走行中にアクセルペダルが戻されたことにより、フューエルカットのためのエンジン停止が判断された場合の例である。 本発明の他の実施例におけるハイブリッド車両の駆動装置の構成を説明する骨子図であって、図１に相当する図である。 図１７の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表であって、図２に相当する図である。 図１７の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図であって、図３に相当する図である。 切換装置としてのシーソー型スイッチであって変速状態を選択するためにユーザによって操作される変速状態手動選択装置の一例である。
符号の説明
８：エンジン
１０、７０：変速機構（駆動装置）
１１：差動部（無段変速部）
１６：動力分配機構（差動機構）
１８：伝達部材
３８：駆動輪
４０：電子制御装置（制御装置）
５０：切換制御手段（エンジン始動時切換制御手段、エンジン停止時切換制御手段）
８０：エンジン始動停止制御手段（エンジン始動制御手段、エンジン停止制御手段）
Ｃ０：切換クラッチ（差動状態切換装置）
Ｂ０：切換ブレーキ（差動状態切換装置）
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機

Claims (22)

  1. エンジンと、該エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構と該伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
    前記差動機構に備えられ、前記無段変速部を電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とするための解放状態と前記無段変速部を電気的な無段変速作動しない非無段変速状態とするための係合状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、
    前記エンジンの始動に際して、前記無段変速部を前記無段変速状態とするエンジン始動時切換制御手段と
    を、含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
  2. 前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以上に引き上げて、前記エンジンの始動を行うエンジン始動制御手段を更に含むものである請求項１の車両用駆動装置の制御装置。
  3. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動の際に車両の振動および／または騒音が所定値以上となるときに、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである請求項１または２の車両用駆動装置の制御装置。
  4. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである請求項１乃至３のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  5. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が完了されるまでは、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである請求項１乃至４のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  6. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が開始されてから該始動に要する所定始動時間は、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである請求項１乃至５のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  7. エンジンと、該エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構と該伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有する差動部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
    前記差動機構に備えられ、該差動機構を差動作用が働く非連結状態と該差動作用をしない連結状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、
    前記エンジンの始動に際して、前記差動機構を非連結状態とするエンジン始動時切換制御手段と
    を、含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
  8. 前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以上に引き上げて、前記エンジンの始動を行うエンジン始動制御手段を更に含むものである請求項７の車両用駆動装置の制御装置。
  9. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動の際に車両の振動および／または騒音が所定値以上となるときに、前記差動機構を非連結状態とするものである請求項７または８の車両用駆動装置の制御装置。
  10. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記差動機構を非連結状態とするものである請求項７乃至９のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  11. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が完了されるまでは、前記差動機構を非連結状態とするものである請求項７乃至１０のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  12. 前記エンジン始動時切換制御手段は、前記エンジンの始動が開始されてから該始動に要する所定始動時間は、前記差動機構を非連結状態とするものである請求項７乃至１１のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  13. エンジンと、該エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構と該伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
    前記差動機構に備えられ、前記無段変速部を電気的な無段変速作動可能な無段変速状態とするための解放状態と前記無段変速部を電気的な無段変速作動しない非無段変速状態とするための係合状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、
    前記エンジンの停止に際して、前記無段変速部を前記無段変速状態とするエンジン停止時切換制御手段と
    を、含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
  14. 前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以下に引き下げて、前記エンジンの停止を行うエンジン停止制御手段を更に含むものである請求項１３の車両用駆動装置の制御装置。
  15. 前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである請求項１３または１４の車両用駆動装置の制御装置。
  16. 前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が完了されるまでは、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである請求項１３乃至１５のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  17. 前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が開始されてから該停止に要する所定停止時間は、前記無段変速部の変速状態を前記無段変速状態とするものである請求項１３乃至１６のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  18. エンジンと、該エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構と該伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有する差動部とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
    前記差動機構に備えられ、該差動機構を差動作用が働く非連結状態と該差動作用をしない連結状態とに選択的に切り換えられる差動状態切換装置と、
    前記エンジンの停止に際して、前記差動機構を非連結状態とするエンジン停止時切換制御手段と
    を、含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
  19. 前記第１電動機を用いてエンジン回転速度を所定エンジン回転速度以下に引き下げて、前記エンジンの停止を行うエンジン停止制御手段を更に含むものである請求項１８の車両用駆動装置の制御装置。
  20. 前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路が動力伝達可能状態であるときに、前記差動機構を非連結状態とするものである請求項１８または１９の車両用駆動装置の制御装置。
  21. 前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が完了されるまでは、前記差動機構を非連結状態とするものである請求項１８乃至２０のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
  22. 前記エンジン停止時切換制御手段は、前記エンジンの停止が開始されてから該停止に要する所定停止時間は、前記差動機構を非連結状態とするものである請求項１８乃至２１のいずれかの車両用駆動装置の制御装置。
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