JP2006347268A - Driving device for vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving device for a vehicle provided with a distribution type hybrid system, capable of improving the fuel economy of the vehicle as much as possible while reducing the size. <P>SOLUTION: This driving device comprises a stepped transmission part 20 attaining a plurality of power transmission paths between an engine 8 and a drive wheel 38 according to the combination of engagement and disengagement of a plurality of engagement elements, in which a first gear ratio for transmitting output of the engine 8 to the drive wheel 38 through a transmitting member 18 and a second gear ratio for transmitting output of the engine 8 to the drive wheel 38 while bypassing the transmitting member 18 are attained according to the combination of engagement and disengagement of the plurality of engagement elements. Therefore, the gear ratio through the transmitting member 18 and the gear ratio through bypass can be selectively attained, and both the fuel consumption improving effect of a transmission in which the gear ratio is electrically changed and the advantage of a stepped transmission mechanically transmitting power can be provided without adding any special device. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、分配式ハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置に関し、特に、装置を小型化すると共に車両の燃費を向上させるための技術に関する。   The present invention relates to a vehicle drive device including a distributed hybrid system, and more particularly to a technique for reducing the size of the device and improving the fuel efficiency of the vehicle.

エンジンの出力を第1電動機及び出力軸へ分配する差動部と、その差動部の出力軸と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた第2電動機とから成る分配式ハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置が提案されている。例えば、特許文献1に記載されたハイブリッド車両の駆動装置がそれである。このようなハイブリッド車両の駆動装置では、上記差動部が例えば遊星歯車装置等により構成され、その差動部の差動作用により上記エンジンからの動力の主部が機械的に駆動輪に伝達されると共に、そのエンジンからの動力の残部が上記第1電動機から第2電動機への電気パスにより電気的に伝達されることで変速比が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させられ、上記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できる。   A distribution type hybrid system comprising a differential unit that distributes engine output to a first motor and an output shaft, and a second motor provided in a power transmission path between the output shaft of the differential unit and a drive wheel. A vehicle drive device provided has been proposed. For example, this is the hybrid vehicle drive device described in Patent Document 1. In such a hybrid vehicle drive device, the differential unit is constituted by, for example, a planetary gear device, and the main part of the power from the engine is mechanically transmitted to the drive wheels by the differential action of the differential unit. In addition, the remaining power from the engine is electrically transmitted through the electric path from the first electric motor to the second electric motor, thereby functioning as an electric continuously variable transmission in which the gear ratio is continuously changed. And the vehicle can be controlled to run while maintaining the engine in an optimum operating state.

特開2003−301731号公報JP 2003-301731 A

ところで一般に、無段変速機は、車両の燃費を向上させ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、動力の伝達効率に優れた装置として知られている。しかし、それらの長所を兼ね備えた動力伝達装置は未だ開発されていない。例えば、上記特許文献1に記載されたようなハイブリッド車両の駆動装置では、上記第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として伝送する伝送路を有するため、エンジンの高出力化に伴って上記第1電動機を大型化させる必要が生じると共に、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電動機もまた大型化させねばならず、延いては駆動装置全体が大型化するという弊害があった。また、上記エンジンから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ことから、高速走行のような車両の走行状態によっては却って燃費が悪化する可能性があった。上記差動部が電気的に変速比を変更させる変速機である電気的CVTと称されるような無段変速機として機能する場合にも同様の不具合があった。   By the way, a continuously variable transmission is generally known as a device that improves the fuel consumption of a vehicle, while a gear transmission such as a stepped automatic transmission is known as a device that is excellent in power transmission efficiency. Yes. However, a power transmission device having these advantages has not been developed yet. For example, in the hybrid vehicle driving apparatus described in Patent Document 1, a transmission path for transmitting a part of the driving force of the vehicle as electric energy, that is, an electric path of electric energy from the first electric motor to the second electric motor. Therefore, it is necessary to increase the size of the first electric motor as the engine output increases, and the second electric motor driven by the electric energy output from the first electric motor must also be increased in size. As a result, there is a problem that the entire drive device is enlarged. In addition, since a part of the output from the engine is once converted into electric energy and transmitted to the drive wheels, the fuel consumption may be deteriorated depending on the traveling state of the vehicle such as high-speed traveling. There is a similar problem when the differential unit functions as a continuously variable transmission called an electric CVT, which is a transmission that electrically changes the gear ratio.

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、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる分配式ハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置を提供することにある。   The present invention has been made in the background of the above circumstances, and the object of the present invention is for a vehicle equipped with a distributed hybrid system that can be miniaturized and improve the fuel consumption of the vehicle as much as possible. It is to provide a driving device.

斯かる目的を達成するために、本第1発明の要旨とするところは、エンジンの出力を第1電動機及び伝達部材へ分配する差動部と、その伝達部材に連結された第2電動機とを、備えた車両用駆動装置であって、複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジンと駆動輪との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速機を備え、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介して前記駆動輪に伝達する第1の変速比と、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介さずして前記駆動輪に伝達する第2の変速比とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成することを特徴とするものである。   In order to achieve such an object, the gist of the first aspect of the present invention is to provide a differential unit that distributes engine output to the first electric motor and the transmission member, and a second electric motor connected to the transmission member. A vehicle drive device comprising: a stepped transmission that achieves a plurality of power transmission paths between the engine and the drive wheels in accordance with a combination of engagement and release of a plurality of engagement elements; A first transmission ratio that transmits the output of the engine to the drive wheels via the transmission member, and a second transmission ratio that transmits the output of the engine to the drive wheels without passing through the transmission member. It is achieved according to a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements.

また、前記目的を達成するために、本第2発明の要旨とするところは、エンジンの出力を第1電動機及び伝達部材へ分配する差動部と、その伝達部材に連結された第2電動機とを、備えた車両用駆動装置であって、複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジンと駆動輪との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速機を備え、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介して前記駆動輪に伝達する第1の動力伝達経路と、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介さずして前記駆動輪に伝達する第2の動力伝達経路とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成することを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the gist of the second invention is that a differential unit that distributes engine output to the first motor and the transmission member, and a second motor connected to the transmission member, And a stepped transmission that achieves a plurality of power transmission paths between the engine and the drive wheels in accordance with a combination of engagement and release of a plurality of engagement elements. A first power transmission path for transmitting the output of the engine to the drive wheel via the transmission member, and a second power transmission for transmitting the output of the engine to the drive wheel without passing the transmission member. The path is achieved according to a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements.

このように、前記第1発明によれば、複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジンと駆動輪との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速機を備え、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介して前記駆動輪に伝達する第1の変速比と、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介さず(バイパス)して前記駆動輪に伝達する第2の変速比とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成するものであることから、前記有段変速機に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記伝達部材を介しての変速比とバイパスしての変速比とを選択的に達成させることができ、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有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を何ら特別な装置を追加することなく実現できる。すなわち、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる分配式ハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置を提供することができる。   As described above, according to the first aspect of the invention, the stepped transmission that achieves a plurality of power transmission paths between the engine and the drive wheels according to a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements is provided. A first transmission gear ratio for transmitting the engine output to the drive wheel via the transmission member; and a second transmission ratio for transmitting the engine output to the drive wheel without bypassing the transmission member (bypass). Since the speed ratio is achieved according to the combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, the combination of engagement and release of the engagement elements provided in the stepped transmission The transmission gear ratio through the transmission member and the bypass transmission gear ratio can be selectively achieved, and the fuel efficiency improvement effect of the transmission in which the transmission gear ratio is electrically changed and the mechanical transmission of power A wheel drive that combines the advantages of a stepped transmission It can be achieved without adding any special equipment the apparatus. That is, it is possible to provide a vehicle drive device including a distributed hybrid system that can be downsized and improve the fuel efficiency of the vehicle as much as possible.

ここで、前記第1発明において、好適には、前記第1の変速比は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第1の組み合わせに応じて達成され、前記第1電動機、第2電動機、及び差動部から成る電気的な無段変速機を介して前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものであり、前記第2の変速比は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第2の組み合わせに応じて達成され、前記電気的な無段変速機を介さずして前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものである。このようにすれば、前記有段変速機に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記電気的な無段変速機を介しての変速比とバイパスしての変速比とを選択的に達成させることができ、電気的に変速比が変更させられる無段変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を実用的な態様で実現できる。   Here, in the first invention, preferably, the first gear ratio is achieved according to a first combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, and the first motor, second The output of the engine is transmitted to the drive wheel via an electric continuously variable transmission including an electric motor and a differential section, and the second speed ratio is obtained by engaging the plurality of engagement elements. And the second combination of disengagement, and the output of the engine is transmitted to the drive wheels without going through the electric continuously variable transmission. According to this configuration, a speed ratio through the electric continuously variable transmission and a speed ratio by bypass are selected by a combination of engagement and release of the engagement elements provided in the stepped transmission. A practical drive unit that has the advantages of both continuously improving the fuel efficiency of a continuously variable transmission that can be changed electrically and the stepped transmission that mechanically transmits power. Can be realized in various ways.

また、好適には、前記第1の変速比は、前記第2の変速比よりも大きいものである。このようにすれば、例えば、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域では、前記電気的な無段変速機が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速機が非作動とされて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ることから、前記電気的な無段変速機を介して動力伝達を行う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。   Preferably, the first gear ratio is larger than the second gear ratio. In this way, for example, in the normal output range of the engine where the vehicle is running at low to medium speed and low to medium output, the electric continuously variable transmission is operated to ensure the fuel efficiency of the vehicle. However, since the electric continuously variable transmission is deactivated at high speeds and the output of the engine is transmitted to the drive wheels exclusively through a mechanical power transmission path, the electric continuously variable transmission is Since the conversion loss between the motive power and the electric energy generated when performing power transmission via the power is suppressed, fuel efficiency is improved.

また、好適には、前記有段変速機は、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより車速に応じて変速比が順次小さくなるような複数のギヤ段に切り換えられるものであり、それら複数のギヤ段のうち低速側のギヤ段では前記エンジンの出力が前記第1の変速比で伝達され、前記複数のギヤ段のうち高速側のギヤ段では前記エンジンの出力が前記第2の変速比で伝達されるものである。このようにすれば、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域では、前記電気的な無段変速機が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速機が非作動とされて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ることから、前記電気的な無段変速機を介して動力伝達を行う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。   Preferably, the stepped transmission is switched to a plurality of gear stages such that a gear ratio is sequentially reduced according to a vehicle speed by a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. Of the plurality of gear stages, the engine output is transmitted at the first gear ratio at the low speed gear stage, and the engine output is transmitted at the second gear stage among the plurality of gear stages by the second gear ratio. It is transmitted at a gear ratio. In this way, in the normal output range of the engine where the vehicle is running at low to medium speed and low to medium output, the electric continuously variable transmission is operated to ensure fuel efficiency of the vehicle. In high-speed driving, the electric continuously variable transmission is deactivated, and the engine output is transmitted to the drive wheels exclusively through a mechanical power transmission path. Since the conversion loss between the motive power and the electric energy generated when performing the power transmission is suppressed, the fuel consumption is improved.

また、好適には、前記差動部は、サンギヤ、キャリア、及びリングギヤによって3つの要素が構成され、それら3つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら3つの要素を一端から他端へ向かって順番に第2要素、第1要素、及び第3要素としたとき、その第1要素は前記エンジンに連結され、前記第2要素は前記第1電動機に連結され、前記第3要素は前記伝達部材に連結される第1遊星歯車装置を備えたものであり、前記有段変速部は、第2遊星歯車装置及び第3遊星歯車装置を備え、それら第2遊星歯車装置及び第3遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、及びリングギヤの一部が互いに連結されることによって4つの要素が構成されると共に、それら4つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら4つの要素を一端から他端へ向かって順番に第4要素、第5要素、第6要素、及び第7要素としたとき、その第4要素は第2クラッチを介して前記エンジンに選択的に連結されると共に第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第5要素は第3クラッチを介して前記エンジンに選択的に連結されると共に第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第6要素は前記有段変速部の出力回転部材に連結され、前記第7要素は第1クラッチを介して前記伝達部材に選択的に連結されるものであって、前記第1クラッチ、第2クラッチ、第3クラッチ、第1ブレーキ、及び第2ブレーキの係合作動の組み合わせによって複数の変速段が選択的に成立させられるものである。このようにすれば、前記有段変速機に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記電気的な無段変速機を介しての動力伝達とバイパスしての動力伝達とを選択的に実現できる。   Preferably, the differential unit includes three elements including a sun gear, a carrier, and a ring gear, and each of the three elements can be represented on a collinear diagram that can represent the rotational speed on a straight line. When an element is a second element, a first element, and a third element in order from one end to the other end, the first element is connected to the engine, and the second element is connected to the first electric motor. The third element includes a first planetary gear device connected to the transmission member, and the stepped transmission includes a second planetary gear device and a third planetary gear device, and the second planetary gear device. The sun gear, carrier, and part of the ring gear of the gear device and the third planetary gear device are connected to each other to constitute four elements, and the rotational speed of each of the four elements is represented on a straight line. When the four elements are arranged in order from one end to the other end in the collinear diagram, the fourth element is the fifth element, the sixth element, and the seventh element. The fourth element is the second clutch. And is selectively connected to the non-rotating member via a first brake, and the fifth element is selectively connected to the engine via a third clutch. It is selectively connected to the non-rotating member via the second brake, the sixth element is connected to the output rotating member of the stepped transmission, and the seventh element is selected to the transmission member via the first clutch. A plurality of shift stages are selectively established by a combination of engagement operations of the first clutch, the second clutch, the third clutch, the first brake, and the second brake. It is. According to this configuration, power transmission through the electric continuously variable transmission and power transmission by bypass according to a combination of engagement and release of the engagement elements provided in the stepped transmission. Can be realized selectively.

また、好適には、前記第1遊星歯車装置は、第1サンギヤ、第1キャリア、及び第1リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第1要素は第1キャリアであり、前記第2要素は第1サンギヤであり、前記第3要素は第1リングギヤであり、前記第2遊星歯車装置は、第2サンギヤ、第2キャリア、及び第2リングギヤを備えるダブルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第3遊星歯車装置は、第3サンギヤ、第3キャリア、及び第3リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第4要素は前記第3サンギヤであり、前記第5要素は互いに連結された前記第2キャリア及び第3キャリアであり、前記第6要素は互いに連結された前記第2リングギヤ及び第3リングギヤであり、前記第7要素は前記第2サンギヤである。このようにすれば、前記有段変速機に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記電気的な無段変速機を介しての動力伝達とバイパスしての動力伝達とを選択的に実現できる。   Preferably, the first planetary gear device is a single pinion type planetary gear device including a first sun gear, a first carrier, and a first ring gear, and the first element is a first carrier, The second element is a first sun gear, the third element is a first ring gear, and the second planetary gear device is a double pinion type planetary gear including a second sun gear, a second carrier, and a second ring gear. The third planetary gear device is a single pinion type planetary gear device comprising a third sun gear, a third carrier, and a third ring gear, wherein the fourth element is the third sun gear, The fifth element is the second carrier and the third carrier connected to each other, the sixth element is the second ring gear and the third ring gear connected to each other, and the seventh element Element is the second sun gear. According to this configuration, power transmission via the electric continuously variable transmission and power transmission bypassed according to the combination of engagement and release of the engagement elements provided in the stepped transmission. Can be realized selectively.

また、前記第2発明によれば、複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジンと駆動輪との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速機を備え、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介して前記駆動輪に伝達する第1の動力伝達経路と、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介さずして前記駆動輪に伝達する第2の動力伝達経路とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成することを特徴とするものであることから、前記有段変速機に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記伝達部材を介しての動力伝達経路とバイパスしての動力伝達経路とを選択的に達成させることができ、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有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を何ら特別な装置を追加することなく実現できる。すなわち、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる分配式ハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置を提供することができる。   Further, according to the second aspect of the invention, it is provided with a stepped transmission that achieves a plurality of power transmission paths between the engine and the drive wheels according to a combination of engagement and release of a plurality of engagement elements, A first power transmission path for transmitting engine output to the drive wheels via the transmission member; and a second power transmission path for transmitting engine output to the drive wheels without passing through the transmission member; Is achieved in accordance with a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, and thus a combination of engagement and release of the engagement elements provided in the stepped transmission Thus, the power transmission path through the transmission member and the bypass power transmission path can be selectively achieved, and the fuel efficiency improvement effect of the transmission in which the gear ratio is electrically changed and the mechanical power A stepped transmission that transmits Can be achieved without adding any special device driver system has both an advantage. That is, it is possible to provide a vehicle drive device including a distributed hybrid system that can be downsized and improve the fuel efficiency of the vehicle as much as possible.

また、前記第2発明において、好適には、前記第1の動力伝達経路は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第1の組み合わせに応じて達成され、前記第1電動機、第2電動機、及び差動部から成る電気的な無段変速機を介して前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものであり、前記第2の動力伝達経路は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第2の組み合わせに応じて達成され、前記電気的な無段変速機を介さずして前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものである。このようにすれば、前記有段変速機に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記電気的な無段変速機を介しての動力伝達経路とバイパスしての動力伝達経路とを選択的に達成させることができ、電気的に変速比が変更させられる無段変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を実用的な態様で実現できる。   In the second invention, preferably, the first power transmission path is achieved according to a first combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, and the first motor and second The output of the engine is transmitted to the drive wheels via an electric continuously variable transmission including an electric motor and a differential unit, and the second power transmission path is a mechanism for engaging the plurality of engagement elements. This is achieved according to a second combination of engagement and release, and the output of the engine is transmitted to the drive wheels without going through the electric continuously variable transmission. If it does in this way, the power transmission path via the electric continuously variable transmission and the power transmission path bypassed by the combination of engagement and release of the engagement element provided in the stepped transmission A drive device that has the advantages of both a fuel efficiency improvement effect of a continuously variable transmission in which the gear ratio can be changed electrically and a stepped transmission that mechanically transmits power. It can be realized in a practical manner.

また、好適には、前記第1の動力伝達経路により達成される変速比は、前記第2の動力伝達経路により達成される変速比よりも大きいものである。このようにすれば、例えば、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域では、前記電気的な無段変速機が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速機が非作動とされて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ることから、前記電気的な無段変速機を介して動力伝達を行う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。   Preferably, the speed ratio achieved by the first power transmission path is larger than the speed ratio achieved by the second power transmission path. In this way, for example, in the normal output range of the engine where the vehicle is running at low to medium speed and low to medium output, the electric continuously variable transmission is operated to ensure the fuel efficiency of the vehicle. However, since the electric continuously variable transmission is deactivated at high speeds and the output of the engine is transmitted to the drive wheels exclusively through a mechanical power transmission path, the electric continuously variable transmission is Since the conversion loss between the motive power and the electric energy generated when performing power transmission via the power is suppressed, fuel efficiency is improved.

また、好適には、前記有段変速機は、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより車速に応じて変速比が順次小さくなるような複数のギヤ段に切り換えられるものであり、それら複数のギヤ段のうち低速側のギヤ段では前記第1の動力伝達経路が達成され、前記複数のギヤ段のうち高速側のギヤ段では前記第2の動力伝達経路が達成されるものである。このようにすれば、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域では、前記電気的な無段変速機が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速機が非作動とされて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ることから、前記電気的な無段変速機を介して動力伝達を行う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。   Preferably, the stepped transmission is switched to a plurality of gear stages such that a gear ratio is sequentially reduced according to a vehicle speed by a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. Of the plurality of gear stages, the first power transmission path is achieved at the low-speed side gear stage, and among the plurality of gear stages, the second power transmission path is achieved at the high-speed side gear stage. is there. In this way, in the normal output range of the engine where the vehicle is running at low to medium speed and low to medium output, the electric continuously variable transmission is operated to ensure fuel efficiency of the vehicle. In high-speed driving, the electric continuously variable transmission is deactivated, and the engine output is transmitted to the drive wheels exclusively through a mechanical power transmission path. Since the conversion loss between the motive power and the electric energy generated when performing the power transmission is suppressed, the fuel consumption is improved.

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、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一部を構成する変速機構10の構成を説明する骨子図である。図1に示すように、この変速機構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と称する)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(振動減衰装置)等を介して直列に連結された電気的な無段変速機として機能する無段変速部16と、上記入力軸14と駆動輪38との間の動力伝達経路において上記無段変速部16の出力回転部材としての伝達部材(伝動軸)18を介して直列に或いは上記入力軸14と直接に連結される有段式の自動変速機として機能する有段変速部20と、その有段変速部20に連結された出力回転部材としての出力軸22とを、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、上記入力軸14に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパ等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、そのエンジン8からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置(終減速装置)36及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪38へ伝達する(図7を参照)。   FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a configuration of a speed change mechanism 10 that constitutes a part of a drive device for a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the speed change mechanism 10 serves as an input rotation member disposed on a common axis in a transmission case 12 (hereinafter referred to as a case 12) as a non-rotation member attached to a vehicle body. An input shaft 14, a continuously variable transmission 16 that functions as an electrical continuously variable transmission connected in series to the input shaft 14 directly or via a pulsation absorbing damper (vibration damping device) (not shown); In a power transmission path between the input shaft 14 and the drive wheel 38, the power transmission path is connected in series or directly to the input shaft 14 via a transmission member (transmission shaft) 18 as an output rotation member of the continuously variable transmission 16. A stepped transmission unit 20 that functions as a stepped automatic transmission and an output shaft 22 as an output rotation member connected to the stepped transmission unit 20 are provided. The speed change mechanism 10 is preferably used for, for example, an FR (front engine / rear drive) type vehicle vertically installed in a vehicle, and directly to the input shaft 14 or directly via a pulsation absorbing damper (not shown). As a driving power source for traveling connected to each other, it is provided between an engine 8 which is an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine and a pair of drive wheels 38, and power from the engine 8 is transmitted to a power transmission path. Is transmitted to a pair of drive wheels 38 through a differential gear device (final reduction gear device) 36 and a pair of axles which constitute a part of the wheel (see FIG. 7).

上述のように、本実施例の変速機構10においては、上記エンジン8と無段変速部16とは直結されている。この直結と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等を介する連結はこの直結に含まれる。なお、上記変速機構10はその軸心に関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を省略して示している。また、以下の説明に用いる図面に関しても同様である。   As described above, in the transmission mechanism 10 of the present embodiment, the engine 8 and the continuously variable transmission unit 16 are directly connected. This direct connection means that the connection is made without using a fluid transmission such as a torque converter or a fluid coupling. For example, the connection through the pulsation absorbing damper is included in this direct connection. Since the transmission mechanism 10 is configured symmetrically with respect to its axis, the lower side is not shown in the skeleton diagram of FIG. The same applies to the drawings used in the following description.

前記無段変速部16は、第1電動機M1と、前記エンジン8の出力をその第1電動機M1及び伝達部材18に分配する動力分配機構としての差動部24と、その伝達部材18と一体的に回転するように設けられた第2電動機M2とを、備えて構成されている。なお、この第2電動機M2は、前記伝達部材18から駆動輪38までの間の動力伝達経路を構成する何れの部分に設けられてもよい。本実施例の第1電動機M1及び第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、上記第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)機能を少なくとも備え、上記第2電動機M2は走行用の駆動力源として駆動力を発生させるためのモータ(電動機)機能を少なくとも備えたものである。   The continuously variable transmission unit 16 is integrated with the first motor M1, the differential unit 24 serving as a power distribution mechanism that distributes the output of the engine 8 to the first motor M1 and the transmission member 18, and the transmission member 18. And a second electric motor M2 provided so as to rotate in the direction. The second electric motor M2 may be provided in any part constituting the power transmission path from the transmission member 18 to the drive wheel 38. The first electric motor M1 and the second electric motor M2 of the present embodiment are so-called motor generators also having a power generation function, but the first electric motor M1 has at least a generator (generator) function for generating a reaction force, The second electric motor M2 has at least a motor (electric motor) function for generating a driving force as a driving force source for traveling.

上記差動部24は、例えば「0.300」程度の所定のギヤ比ρ0を有するシングルピニオン型の第1遊星歯車装置26を主体的に備えている。この第1遊星歯車装置26は、サンギヤS0、遊星歯車P0、その遊星歯車P0を自転及び公転可能に支持するキャリアCA0、及び上記遊星歯車P0を介してサンギヤS0と噛み合うリングギヤR0を要素(回転要素)として備えている。なお、上記サンギヤS0の歯数をZS0、上記リングギヤR0の歯数をZR0とすると、上記ギヤ比ρ0はZS0/ZR0である。   The differential section 24 mainly includes a single pinion type first planetary gear device 26 having a predetermined gear ratio ρ0 of about “0.300”, for example. The first planetary gear unit 26 includes a sun gear S0, a planetary gear P0, a carrier CA0 that supports the planetary gear P0 so as to rotate and revolve, and a ring gear R0 that meshes with the sun gear S0 via the planetary gear P0. ). When the number of teeth of the sun gear S0 is ZS0 and the number of teeth of the ring gear R0 is ZR0, the gear ratio ρ0 is ZS0 / ZR0.

前記差動部24において、上記キャリヤCA0は前記入力軸14すなわちエンジン8に、上記サンギヤS0は前記第1電動機M1に、上記リングギヤR0は前記伝達部材18にそれぞれ連結されている。この差動部24では、上記第1遊星歯車装置26の3要素であるサンギヤS0、キャリアCA0、及びリングギヤR0がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が可能な状態とされており、前記エンジン8の出力が前記第1電動機M1及び伝達部材18に分配されると共に、分配されたエンジン8の出力の一部により前記第1電動機M1から発生させられた電気エネルギが蓄電されたり、その電気エネルギにより前記第2電動機M2が回転駆動されたりするので、所謂無段変速状態(電気的CVT状態)とされて、前記エンジン8の回転速度に拘わらず前記伝動部材18の回転が連続的に変化させられる。すなわち、前記差動部24が差動状態とされると前記無段変速部16もまた差動状態とされ、その無段変速部16はその変速比ν0(入力軸14の回転速度/伝達部材18の回転速度)が最小値ν0minから最大値ν0max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。   In the differential section 24, the carrier CA0 is connected to the input shaft 14, that is, the engine 8, the sun gear S0 is connected to the first electric motor M1, and the ring gear R0 is connected to the transmission member 18. In the differential portion 24, the sun gear S0, the carrier CA0, and the ring gear R0, which are the three elements of the first planetary gear device 26, are capable of rotating relative to each other, so that a differential action is possible. The output of the engine 8 is distributed to the first electric motor M1 and the transmission member 18, and electric energy generated from the first electric motor M1 is stored by a part of the distributed output of the engine 8, Since the second electric motor M2 is rotationally driven by electric energy, a so-called continuously variable transmission state (electric CVT state) is established, and the transmission member 18 continuously rotates regardless of the rotational speed of the engine 8. Can be changed. That is, when the differential unit 24 is set to the differential state, the continuously variable transmission unit 16 is also set to the differential state, and the continuously variable transmission unit 16 has a speed ratio ν0 (rotational speed / transmission member of the input shaft 14). 18 is a continuously variable transmission state that functions as an electrical continuously variable transmission in which the rotation speed is continuously changed from the minimum value ν0min to the maximum value ν0max.

前記伝達部材18は、前記有段変速部20の一部を成す第1クラッチC1を介してその有段変速部20と選択的に連結されるようになっている。その第1クラッチC1が係合されると前記エンジン8の出力が前記無段変速部16を介して前記有段変速部20へ伝達される状態とされ、前記変速機構10全体としての変速比を連続的に変化させ得る無段変速状態とされる。また、上記第1クラッチC1が解放されると前記伝達部材18の回転が前記有段変速部20に入力されない状態となる。この場合には、前記有段変速部20の一部を成す第3クラッチC3等が係合されることにより前記エンジン8の出力が前記有段変速部20に直接的に入力されてその有段変速部20により段階的な変速が行われる状態とされ、前記変速機構10全体としての変速比を段階的に変化させる有段変速状態とされる。すなわち、本実施例の変速機構10は、前記エンジン8の出力を前記無段変速部16を介して駆動輪38に伝達する第1の状態すなわち無段変速状態と、その無段変速部16を介さず(バイパス)して駆動輪38に伝達する第2の状態すなわち有段変速状態とを、前記有段変速部20を構成する複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成する。従って、前記差動部24の差動及び非差動を切り換えるための機構として、差動状態切換装置のような特別な構成は必要とされず、装置全体を可及的に小型化できる。   The transmission member 18 is selectively connected to the stepped transmission unit 20 via a first clutch C <b> 1 that forms part of the stepped transmission unit 20. When the first clutch C1 is engaged, the output of the engine 8 is transmitted to the stepped transmission unit 20 via the continuously variable transmission unit 16, and the transmission ratio of the transmission mechanism 10 as a whole is increased. A continuously variable transmission state that can be continuously changed is set. Further, when the first clutch C1 is released, the rotation of the transmission member 18 is not input to the stepped transmission unit 20. In this case, the output of the engine 8 is directly input to the stepped transmission unit 20 by engaging the third clutch C3 and the like forming a part of the stepped transmission unit 20, and the stepped transmission is performed. A state in which stepwise shifting is performed by the transmission unit 20 is set, and a stepped shifting state in which the speed ratio of the entire transmission mechanism 10 is changed stepwise is set. That is, the speed change mechanism 10 of the present embodiment includes a first state in which the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 via the continuously variable transmission 16, that is, a continuously variable transmission, and the continuously variable transmission 16. The second state, that is, the stepped transmission state that is transmitted (not bypassed) to the drive wheel 38 is achieved according to the combination of engagement and release of the plurality of engagement elements constituting the stepped transmission unit 20. To do. Therefore, a special configuration such as a differential state switching device is not required as a mechanism for switching between differential and non-differential of the differential section 24, and the entire device can be miniaturized as much as possible.

前記有段変速部20は、ダブルピニオン型の第2遊星歯車装置28及びシングルピニオン型の第1遊星歯車装置30を備え、有段式の自動変速機として機能する。この第2遊星歯車装置28は、サンギヤS1、互いに噛み合う遊星歯車P1及びP2、それら遊星歯車P1及びP2を自転及び公転可能に支持するキャリアCA1、及び上記遊星歯車P1及びP2を介してサンギヤS1と噛み合うリングギヤR1を要素(回転要素)として備えており、例えば「0.315」程度の所定のギヤ比ρ1を有している。また、上記第3遊星歯車装置30は、サンギヤS2、上記第2遊星歯車装置28の遊星歯車P2と共通の部材で構成される遊星歯車P2、その遊星歯車P2を自転及び公転可能に支持するキャリアCA2、及び上記遊星歯車P2を介してサンギヤS2と噛み合うリングギヤR2を要素(回転要素)として備えており、例えば「0.368」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。なお、上記サンギヤS1の歯数をZS1、上記リングギヤR1の歯数をZR1とすると、上記ギヤ比ρ1はZS1/ZR1であり、上記サンギヤS2の歯数をZS2、上記リングギヤR2の歯数をZR2とすると、上記ギヤ比ρ2はZS2/ZR2である。また、上記第3遊星歯車装置30におけるリングギヤR2は第2遊星歯車装置28におけるリングギヤR1と共通化され、上記第3遊星歯車装置30におけるキャリアCA2は第2遊星歯車装置28におけるキャリアCA1と共通化されている。すなわち、上記第2遊星歯車装置28及び第3遊星歯車装置30は、キャリアCA1及びCA2が共通の部材にて構成されていると共に、リングギヤR1及びR2が共通の部材にて構成されており、且つ上記第2遊星歯車装置28のピニオンギヤが上記第3遊星歯車装置30の第2ピニオンギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。   The stepped transmission unit 20 includes a double pinion type second planetary gear device 28 and a single pinion type first planetary gear device 30, and functions as a stepped automatic transmission. The second planetary gear unit 28 includes a sun gear S1, planetary gears P1 and P2 meshing with each other, a carrier CA1 that supports the planetary gears P1 and P2 so as to rotate and revolve, and the sun gear S1 via the planetary gears P1 and P2. The meshing ring gear R1 is provided as an element (rotating element), and has a predetermined gear ratio ρ1 of about “0.315”, for example. In addition, the third planetary gear unit 30 includes a sun gear S2, a planetary gear P2 composed of the same members as the planetary gear P2 of the second planetary gear unit 28, and a carrier that supports the planetary gear P2 so that it can rotate and revolve. A ring gear R2 that meshes with the sun gear S2 via CA2 and the planetary gear P2 is provided as an element (rotating element), and has a predetermined gear ratio ρ2 of about “0.368”, for example. When the number of teeth of the sun gear S1 is ZS1 and the number of teeth of the ring gear R1 is ZR1, the gear ratio ρ1 is ZS1 / ZR1, the number of teeth of the sun gear S2 is ZS2, and the number of teeth of the ring gear R2 is ZR2. Then, the gear ratio ρ2 is ZS2 / ZR2. Further, the ring gear R2 in the third planetary gear device 30 is shared with the ring gear R1 in the second planetary gear device 28, and the carrier CA2 in the third planetary gear device 30 is shared with the carrier CA1 in the second planetary gear device 28. Has been. That is, in the second planetary gear device 28 and the third planetary gear device 30, the carriers CA1 and CA2 are constituted by a common member, and the ring gears R1 and R2 are constituted by a common member, and The pinion gear of the second planetary gear device 28 is a Ravigneaux type planetary gear train that also serves as the second pinion gear of the third planetary gear device 30.

前記有段変速部20において、上記第2遊星歯車装置28のサンギヤS1は第1クラッチC1を介して前記伝達部材18に選択的に連結されると共に第1ブレーキB1を介して非回転部材である前記ケース12に選択的に連結されるようになっている。また、上記第3遊星歯車装置30のサンギヤS2は第2クラッチC2を介して前記入力軸14に選択的に連結されるようになっている。また、上記第2遊星歯車装置28及び第3遊星歯車装置30に共通のキャリアCA1(CA2)は第3クラッチC3を介して前記入力軸14に選択的に連結されると共に第2ブレーキB2を介して非回転部材である前記ケース12に選択的に連結されるようになっている。   In the stepped transmission unit 20, the sun gear S1 of the second planetary gear unit 28 is selectively connected to the transmission member 18 via the first clutch C1 and is a non-rotating member via the first brake B1. The case 12 is selectively connected. The sun gear S2 of the third planetary gear device 30 is selectively connected to the input shaft 14 via the second clutch C2. A carrier CA1 (CA2) common to the second planetary gear device 28 and the third planetary gear device 30 is selectively connected to the input shaft 14 via a third clutch C3 and via a second brake B2. Thus, it is selectively connected to the case 12 which is a non-rotating member.

前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1ブレーキB1、及び第2ブレーキB2は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合要素としての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本又は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等により構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結(相対回転を禁止)するためのものである。   The first clutch C1, the second clutch C2, the third clutch C3, the first brake B1, and the second brake B2 are hydraulic friction members as engagement elements that are often used in conventional automatic transmissions for vehicles. A wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator, or one end of one or two bands wound around the outer peripheral surface of a rotating drum is a hydraulic actuator This is for selectively connecting (inhibiting relative rotation) the members on both sides, which are constituted by a band brake or the like that is tightened by the screw.

以上のように構成された変速機構10では、前述したように、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介して駆動輪38に伝達する第1の状態と、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介さず(バイパス)して駆動輪38に伝達する第2の状態とが、前記有段変速部20を構成する複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成させられるようになっている。具体的には、前記第1クラッチC1が係合されると共に第2クラッチC2及び第3クラッチC3が解放されている場合には第1の状態すなわち無段変速状態とされ、前記第1クラッチが解放されると共に第3クラッチが係合されている場合には第2の状態すなわち有段変速状態とされる。換言すれば、前記変速機構10は、前記第1クラッチC1が係合されると共に第2クラッチC2及び第3クラッチC3が解放されることで無段変速状態に、前記第1クラッチC1が解放されると共に第3クラッチC3が係合されることで有段変速状態に、それぞれ切り換えられる。このため、前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、及び第3クラッチC3は、前記変速機構10を無段変速状態及び有段変速状態の何れかに切り換える変速状態切換装置であると言える。   In the speed change mechanism 10 configured as described above, as described above, the first state in which the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 via the transmission member 18, and the output of the engine 8 is transmitted. The second state of transmitting to the drive wheel 38 without bypassing the member 18 (bypass) is achieved according to a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements constituting the stepped transmission unit 20. It is like that. Specifically, when the first clutch C1 is engaged and the second clutch C2 and the third clutch C3 are released, the first state, that is, the continuously variable transmission state is set, and the first clutch is When the third clutch is engaged while being released, the second state, that is, the stepped speed change state is set. In other words, the transmission mechanism 10 is in a continuously variable transmission state by releasing the second clutch C2 and the third clutch C3 while the first clutch C1 is engaged, and the first clutch C1 is released. And the third clutch C3 is engaged to switch to the stepped shift state. Therefore, it can be said that the first clutch C1, the second clutch C2, and the third clutch C3 are shift state switching devices that switch the transmission mechanism 10 to either a continuously variable transmission state or a stepped transmission state.

図2は、前記有段変速部20により達成されるギヤ段と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係合作動表である。この図2の係合作動表に示されるように、前記第1クラッチC1及び第2ブレーキB2の係合により、変速比ν1が例えば「3.174」程度である第1変速段が成立させられ、前記第1クラッチC1及び第1ブレーキB1の係合により、変速比ν2が第1変速段より小さい例えば「1.585」程度である第2変速段が成立させられ、前記第2クラッチC2及び第3クラッチC3の係合により、変速比ν3が第2変速段よりも小さい例えば「1.000」程度である第3変速段が成立させられ、前記第3クラッチC3及び第1ブレーキB1の係合により、変速比ν4が第3変速段よりも小さい例えば「0.731」程度である第4変速段が成立させられる。ここで、上記第1変速段及び第2変速段においては、前記第1クラッチC1が係合されると共に前記第2クラッチC2及び第3クラッチC3が解放されているため、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介して駆動輪38に伝達する第1の状態とされ、前置変速機すなわち前記無段変速部16が作動させられて前記変速機構10全体として無段変速状態とされる。また、上記第3変速段及び第4変速段においては、前記第1クラッチC1が解放されると共に前記第3クラッチC3が係合されているため、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介さず(バイパス)して駆動輪38に伝達する第2の状態とされ、前置変速機すなわち前記無段変速部16が非作動とされて前記変速機構10全体として有段変速状態とされる。また、前記第1クラッチC1及び第2ブレーキB2の係合により、変速比が連続的に変化させられる後進変速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、例えば前記第2ブレーキB2のみが係合させられる。   FIG. 2 is an engagement operation table for explaining the relationship between the gear stage achieved by the stepped transmission unit 20 and the operation combination of the hydraulic friction engagement device. As shown in the engagement operation table of FIG. 2, the first shift stage in which the speed ratio ν1 is about “3.174” is established by the engagement of the first clutch C1 and the second brake B2. As a result of the engagement of the first clutch C1 and the first brake B1, a second gear stage having a gear ratio ν2 of, for example, about “1.585” smaller than the first gear stage is established, and the second clutch C2 and As a result of engagement of the third clutch C3, a third shift speed having a gear ratio ν3 smaller than the second shift speed, for example, about “1.000” is established, and the engagement of the third clutch C3 and the first brake B1 is established. As a result, the fourth shift speed in which the gear ratio ν4 is smaller than the third shift speed, for example, about “0.731” is established. Here, at the first gear and the second gear, the first clutch C1 is engaged and the second clutch C2 and the third clutch C3 are released. The first state of transmission to the drive wheels 38 via the transmission member 18 is set, and the front transmission, that is, the continuously variable transmission unit 16 is operated to set the transmission mechanism 10 as a whole to the continuously variable transmission state. In the third and fourth shift speeds, the first clutch C1 is disengaged and the third clutch C3 is engaged. Therefore, the output of the engine 8 is transmitted via the transmission member 18. The second state of transmission (bypass) and transmission to the drive wheels 38 is set, and the front transmission, that is, the continuously variable transmission 16 is deactivated, and the transmission mechanism 10 as a whole is set to a stepped transmission state. Further, a reverse shift stage in which the gear ratio is continuously changed is established by the engagement of the first clutch C1 and the second brake B2. Note that when the neutral "N" state is set, for example, only the second brake B2 is engaged.

このように、前記変速機構10は、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介して駆動輪38に伝達する第1の変速比すなわち上記第1変速段及び第2変速段と、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介さず(バイパス)して駆動輪38に伝達する第2の変速比すなわち第3変速段及び第4変速段とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成する。また、前記有段変速機10は、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより車速に応じて変速比が順次小さくなるような複数のギヤ段である第1変速段乃至第4変速段の何れかに切り換えられるものであり、それら複数のギヤ段のうち低速側のギヤ段である第1変速段及び第2変速段では、前記エンジン8の出力が前記第1の変速比で伝達され、前記複数のギヤ段のうち高速側のギヤ段である第3変速段及び第4変速段では、前記エンジン8の出力が前記第2の変速比で伝達されるものである。   Thus, the speed change mechanism 10 transmits the output of the engine 8 to the drive wheels 38 via the transmission member 18, that is, the first speed change stage and the second speed change stage, and the engine 8. The second speed ratio, that is, the third speed and the fourth speed, which are transmitted to the drive wheels 38 without bypassing the transmission member 18 (bypass), are engaged and released by the plurality of engagement elements. Achieve according to the combination. Further, the stepped transmission 10 has a plurality of gear stages in which a gear ratio is sequentially reduced according to a vehicle speed by a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. The output of the engine 8 is transmitted at the first gear ratio in the first gear and the second gear, which are the lower gears among the plurality of gears. Of the plurality of gear stages, the output of the engine 8 is transmitted at the second speed ratio at the third gear stage and the fourth gear stage, which are the high-speed gear stages.

図3は、前記無段変速部16及び有段変速部20から構成される変速機構10において、前記各変速段毎に連結状態が異なる各回転要素の相対回転速度の関係を直線上に表す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26、28、30のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、3本の横線のうち下側の横線X1が回転速度零を示し、その上側の横線X2が回転速度「1.0」すなわち前記入力軸14から出力されるエンジン8の回転速度NEを示し、一番上の横線X3が前記伝達部材18の回転速度を示している。 FIG. 3 is a diagram showing a linear relationship between the relative rotational speeds of the rotary elements having different connection states for each of the shift stages in the transmission mechanism 10 including the continuously variable transmission section 16 and the stepped transmission section 20. A diagram is shown. The collinear diagram of FIG. 3 is a two-dimensional coordinate system composed of a horizontal axis indicating the relationship of the gear ratio ρ of each planetary gear unit 26, 28, 30 and a vertical axis indicating the relative rotational speed. horizontal line X1 of the lower side indicates the rotational speed zero out of its upper horizontal line X2 indicates the rotating speed N E of the engine 8 which is output from the rotational speed of "1.0", that is the input shaft 14, the top A horizontal line X3 indicates the rotational speed of the transmission member 18.

また、前記無段変速部16を構成する差動部24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要素(第2回転要素)RE2に対応する前記第1遊星歯車装置24のサンギヤS0の相対回転速度、第1要素(第1回転要素)RE1に対応する前記第1遊星歯車装置24のキャリアCA0の相対回転速度、第3要素(第3回転要素)に対応する前記第1遊星歯車装置24のリングギヤR0の相対回転速度をそれぞれ表すものであり、それらの間隔は前記第1遊星歯車装置24のギヤ比ρ0に応じてそれぞれ定められている。また、前記有段変速部20の4本の縦線Y4、Y5、Y6、Y7は、左側から順に第4要素(第4回転要素)RE4に対応する前記第3遊星歯車装置30のサンギヤS2の相対回転速度、第5要素(第5回転要素)RE5に対応する相互に連結された前記第2遊星歯車装置28のキャリアCA1及び第3遊星歯車装置30のキャリアCA2の相対回転速度、第6要素(第6回転要素)RE6に対応する相互に連結された前記第2遊星歯車装置28のリングギヤR1及び第3遊星歯車装置30のリングギヤR2の相対回転速度、第7要素(第7回転要素)RE7に対応する前記第2遊星歯車装置28のサンギヤS1の相対回転速度をそれぞれ表すものであり、それらの間隔は前記第2遊星歯車装置28のギヤ比ρ1及び第3遊星歯車装置30のギヤ比ρ2に応じてそれぞれ定められている。   The three vertical lines Y1, Y2, Y3 corresponding to the three elements of the differential unit 24 constituting the continuously variable transmission unit 16 correspond to the second element (second rotating element) RE2 in order from the left side. The relative rotational speed of the sun gear S0 of the first planetary gear device 24, the relative rotational speed of the carrier CA0 of the first planetary gear device 24 corresponding to the first element (first rotational element) RE1, and the third element (third rotational speed). 2 represents the relative rotational speed of the ring gear R0 of the first planetary gear device 24 corresponding to the element), and the distance between them is determined according to the gear ratio ρ0 of the first planetary gear device 24. Further, the four vertical lines Y4, Y5, Y6, Y7 of the stepped transmission unit 20 indicate the sun gear S2 of the third planetary gear device 30 corresponding to the fourth element (fourth rotation element) RE4 in order from the left side. Relative rotation speed, relative rotation speed of the carrier CA1 of the second planetary gear device 28 and the carrier CA2 of the third planetary gear device 30 corresponding to the fifth element (fifth rotation element) RE5, sixth element (Sixth Rotating Element) Relative rotational speeds of the ring gear R1 of the second planetary gear device 28 and the ring gear R2 of the third planetary gear device 30 corresponding to RE6, and a seventh element (seventh rotating element) RE7 2 represents the relative rotational speed of the sun gear S1 of the second planetary gear device 28 corresponding to the gear ratio ρ1 of the second planetary gear device 28 and the third planetary gear device 30. It is determined respectively in accordance with ya ratio [rho] 2.

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、前記無段変速部16において、上記第1要素RE1(キャリアCA0)が前記入力軸14すなわちエンジン8に連結され、上記第2要素RE2(サンギヤS0)が前記前記第1電動機M1に連結され、上記第3要素RE3(リングギヤR0)が前記第2電動機M2及び伝達部材18に連結されて、前記入力軸14の回転を前記伝達部材18を介して前記有段変速部20へ伝達する(入力させる)ように構成されている。ここで、縦線Y2及び横線X2の交点を通斜めの直線L0により前記第1遊星歯車装置24のサンギヤS0とリングギヤR0との回転速度の相対関係が示される。また、この直線L0と縦線Y3との交点により前記第1遊星歯車装置24のリングギヤR0の回転速度すなわち前記有段変速部20への入力回転速度である前記伝達部材18の回転速度が示される。   If expressed using the nomogram of FIG. 3, the speed change mechanism 10 of the present embodiment is such that the first element RE <b> 1 (carrier CA <b> 0) is connected to the input shaft 14, i. The second element RE2 (sun gear S0) is connected to the first electric motor M1, the third element RE3 (ring gear R0) is connected to the second electric motor M2 and the transmission member 18, and the input shaft 14 Is transmitted (inputted) to the stepped transmission 20 via the transmission member 18. Here, the relative relationship between the rotational speeds of the sun gear S0 and the ring gear R0 of the first planetary gear unit 24 is indicated by an oblique line L0 passing through the intersection of the vertical line Y2 and the horizontal line X2. Further, the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y3 indicates the rotational speed of the ring gear R0 of the first planetary gear unit 24, that is, the rotational speed of the transmission member 18 that is the input rotational speed to the stepped transmission unit 20. .

また、前記有段変速部20において、前記第4要素RE4(サンギヤS2)が前記第2クラッチC2を介して前記入力軸14に選択的に連結されると共に前記第1ブレーキB1を介して非回転部材である前記ケース12に選択的に連結され、前記第5要素RE5(キャリアCA1及びCA2)が前記第3クラッチC3を介して前記入力軸14に選択的に連結されると共に前記第2ブレーキB2を介して非回転部材である前記ケース12に選択的に連結され、前記第6要素RE6(リングギヤR1及びR2)が出力回転部材である前記出力軸22に一体的に連結され、前記第7要素RE7(サンギヤS1)が前記第1クラッチC1を介して前記伝達部材18に選択的に連結されるように構成されている。   Further, in the stepped transmission unit 20, the fourth element RE4 (sun gear S2) is selectively connected to the input shaft 14 via the second clutch C2 and is not rotated via the first brake B1. The fifth element RE5 (carriers CA1 and CA2) is selectively connected to the input shaft 14 via the third clutch C3 and the second brake B2 is selectively connected to the case 12 as a member. The sixth element RE6 (ring gears R1 and R2) is integrally connected to the output shaft 22 that is an output rotating member, and is selectively connected to the case 12 that is a non-rotating member through the seventh element. RE7 (sun gear S1) is configured to be selectively connected to the transmission member 18 via the first clutch C1.

ここで、前記第1クラッチC1及び第2ブレーキB2が共に係合させられることにより、前記第5要素RE5の回転速度を示す縦線Y5と回転速度零を示す横線X1との交点及び前記第7要素RE7の回転速度を示す縦線Y7と前記伝達部材18の回転速度を示す横線X3との交点を通る斜めの直線L1と、前記出力軸22と一体的に連結された前記第6要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で前記第1変速段(1st)における出力軸22の回転速度が示される。   Here, when the first clutch C1 and the second brake B2 are engaged together, the intersection of the vertical line Y5 indicating the rotational speed of the fifth element RE5 and the horizontal line X1 indicating zero rotational speed and the seventh An oblique straight line L1 passing through an intersection of a vertical line Y7 indicating the rotational speed of the element RE7 and a horizontal line X3 indicating the rotational speed of the transmission member 18, and the sixth element RE6 integrally connected to the output shaft 22 The rotational speed of the output shaft 22 at the first gear position (1st) is indicated by the intersection with the vertical line Y6 indicating the rotational speed.

また、前記第1クラッチC1及び第1ブレーキB1が共に係合させられることにより、前記第4要素RE4の回転速度を示す縦線Y4と回転速度零を示す横線X1との交点及び前記第7要素RE7の回転速度を示す縦線Y7と前記伝達部材18の回転速度を示す横線X3との交点を通る斜めの直線L2と、前記出力軸22と一体的に連結された前記第6要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で前記第2変速段(2nd)における出力軸22の回転速度が示される。   Further, when the first clutch C1 and the first brake B1 are engaged together, the intersection of the vertical line Y4 indicating the rotational speed of the fourth element RE4 and the horizontal line X1 indicating the rotational speed zero and the seventh element The oblique line L2 passing through the intersection of the vertical line Y7 indicating the rotational speed of RE7 and the horizontal line X3 indicating the rotational speed of the transmission member 18, and the rotation of the sixth element RE6 integrally connected to the output shaft 22 The rotational speed of the output shaft 22 at the second speed (2nd) is indicated by the intersection with the vertical line Y6 indicating the speed.

また、前記第2クラッチC2及び第3クラッチC3が共に係合させられることにより、前記第4要素RE4の回転速度を示す縦線Y4と前記入力軸14の回転速度を示す横線X2の交点及び前記第5要素RE5の回転速度を示す縦線Y5と前記入力軸14の回転速度を示す横線X2の交点を通る水平な直線L3(横線X2)と、前記出力軸22と一体的に連結された前記第6要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で前記第3変速段(3rd)における出力軸22の回転速度が示される。   Further, by engaging both the second clutch C2 and the third clutch C3, the intersection of the vertical line Y4 indicating the rotational speed of the fourth element RE4 and the horizontal line X2 indicating the rotational speed of the input shaft 14 and the above-mentioned The horizontal straight line L3 (horizontal line X2) passing through the intersection of the vertical line Y5 indicating the rotational speed of the fifth element RE5 and the horizontal line X2 indicating the rotational speed of the input shaft 14 and the output shaft 22 are integrally connected. The rotational speed of the output shaft 22 at the third speed (3rd) is indicated by the intersection with the vertical line Y6 indicating the rotational speed of the sixth element RE6.

また、前記第3クラッチC3及び第1ブレーキB1が共に係合させられることにより、前記第4要素RE4の回転速度を示す縦線Y4と回転速度零を示す横線X1との交点及び前記第5要素RE5の回転速度を示す縦線Y5と前記入力軸14の回転速度を示す横線X2の交点を通る斜めの直線L4と、前記出力軸22と一体的に連結された前記第6要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で前記第4変速段(4th)における出力軸22の回転速度が示される。   Further, when the third clutch C3 and the first brake B1 are engaged together, the intersection of the vertical line Y4 indicating the rotational speed of the fourth element RE4 and the horizontal line X1 indicating the rotational speed zero and the fifth element An oblique straight line L4 passing through the intersection of a vertical line Y5 indicating the rotational speed of RE5 and a horizontal line X2 indicating the rotational speed of the input shaft 14, and a rotational speed of the sixth element RE6 integrally connected to the output shaft 22 The rotational speed of the output shaft 22 at the fourth speed (4th) is indicated by the intersection with the vertical line Y6.

また、前記第1クラッチC1及び第2ブレーキB2が共に係合させられることにより、前記第5要素RE5の回転速度を示す縦線Y5と回転速度零を示す横線X1との交点及び前記第7要素RE7の回転速度を示す縦線Y7と前記伝達部材18の回転速度を示す横線X3との交点を通る斜めの直線LRと、前記出力軸22と一体的に連結された前記第6要素RE6の回転速度を示す縦線Y6との交点で前記後進変速段(Rev)における出力軸22の回転速度が示される。なお、図3に示す共線図において、直線LRは前記第7要素RE7の回転速度を示す縦線Y7と前記伝達部材18の回転速度を示す横線X3との交点を通るように描かれていないが、これは前記第1変速段における直線L1と区別するための表記であり、前記無段変速部16における変速比が変更されることで、図3に示すような直線LRが前記第7要素RE7の回転速度を示す縦線Y7と前記伝達部材18の回転速度を示す横線X3との交点を通る状態とされ、前述した後進変速段が達成されるのである。   Further, when the first clutch C1 and the second brake B2 are engaged together, the intersection of the vertical line Y5 indicating the rotational speed of the fifth element RE5 and the horizontal line X1 indicating zero rotational speed and the seventh element An oblique straight line LR passing through an intersection of a vertical line Y7 indicating the rotational speed of RE7 and a horizontal line X3 indicating the rotational speed of the transmission member 18, and the rotation of the sixth element RE6 integrally connected to the output shaft 22 The rotational speed of the output shaft 22 at the reverse speed (Rev) is indicated by the intersection with the vertical line Y6 indicating the speed. In the alignment chart shown in FIG. 3, the straight line LR is not drawn so as to pass through the intersection of the vertical line Y7 indicating the rotational speed of the seventh element RE7 and the horizontal line X3 indicating the rotational speed of the transmission member 18. However, this is a notation for distinguishing from the straight line L1 in the first shift stage, and the speed ratio in the continuously variable transmission unit 16 is changed so that the straight line LR as shown in FIG. The reverse speed is achieved by passing through the intersection of the vertical line Y7 indicating the rotational speed of RE7 and the horizontal line X3 indicating the rotational speed of the transmission member 18.

前述したように、前記第1変速段、第2変速段、及び後進変速段では、前記第1クラッチC1が係合されることで前記無段変速部16の出力すなわち前記伝達部材18の回転が前記有段変速部20に入力され、前記変速機構10全体として無段変速状態とされる。図4は、上記図3の共線図における前記無段変速部16に相当する部分を別に説明する図である。この図4に示すように、前記無段変速部16では、例えば第1電動機M1の発電による反力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サンギヤS0の回転が上昇或いは下降させられると、直線L0と縦線Y3との交点で示されるリングギヤR0の回転速度が下降或いは上昇させられる。これにより、前記エンジン8からの出力が無段階に増速乃至は減速されて前記伝達部材18に伝達され、前記第1クラッチC1を介して前記有段変速部20に入力される。ここで、前記第1クラッチC1が解放されている場合には、前記無段変速部16からの出力は前記有段変速部20に入力されないため、前記伝達部材18の回転は前記駆動輪38を駆動するための動力伝達には関与せず、前記第3クラッチC3が係合されること等により前記入力軸14の回転が前記有段変速部20へ直接入力される。   As described above, at the first shift stage, the second shift stage, and the reverse shift stage, the output of the continuously variable transmission portion 16, that is, the rotation of the transmission member 18, is caused by the engagement of the first clutch C1. Input to the stepped transmission unit 20, the transmission mechanism 10 as a whole is brought into a continuously variable transmission state. FIG. 4 is a diagram for separately explaining a portion corresponding to the continuously variable transmission 16 in the collinear diagram of FIG. As shown in FIG. 4, in the continuously variable transmission 16, the rotation of the sun gear S0 indicated by the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y1 is increased or controlled by controlling the reaction force generated by the power generation of the first electric motor M1, for example. When lowered, the rotational speed of the ring gear R0 indicated by the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y3 is lowered or raised. As a result, the output from the engine 8 is steplessly increased or decreased, transmitted to the transmission member 18, and input to the stepped transmission 20 via the first clutch C1. Here, when the first clutch C1 is released, the output from the continuously variable transmission unit 16 is not input to the stepped transmission unit 20, and therefore the rotation of the transmission member 18 causes the drive wheels 38 to rotate. The rotation of the input shaft 14 is directly input to the stepped transmission 20 by being engaged with the third clutch C3, etc. without being involved in power transmission for driving.

前記説明を換言すれば、本実施例の変速機構10は、図5に示すように、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18すなわち無段変速部16を介して駆動輪38に伝達する第1の動力伝達経路r1と、前記エンジン8の出力を前記無段変速部16を介さず(バイパス)して駆動輪38に伝達する第2の動力伝達経路r2とを、前記有段変速部20を構成する複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて選択的に達成する。この第1の動力伝達経路r1は、前記第1クラッチC1の係合と第2クラッチC2及び第3クラッチC3の解放とにより達成され、前記第1電動機M1、第2電動機M2、及び差動部24から成る電気的な無段変速部16を介して前記エンジン8の出力を駆動輪38に伝達するものであり、上記第2の動力伝達経路r2は、前記第1クラッチC1の解放及び第3クラッチC3の係合により達成され、前記電気的な無段変速部16を介さず(バイパス)して前記エンジン8の出力を駆動輪38に伝達するものである。また、上記第1の動力伝達経路r1は、前記第1変速段、第2変速段、及び後進変速段に対応しており、上記第2の動力伝達経路r2は、上記第3変速段及び第4変速段に対応している。   In other words, the speed change mechanism 10 of the present embodiment transmits the output of the engine 8 to the drive wheels 38 via the transmission member 18, that is, the continuously variable transmission 16, as shown in FIG. Power transmission path r1 and a second power transmission path r2 for transmitting the output of the engine 8 to the drive wheels 38 without passing through the continuously variable transmission 16 (bypass), the stepped transmission 20 This is selectively achieved according to a combination of engagement and release of a plurality of engaging elements. The first power transmission path r1 is achieved by the engagement of the first clutch C1 and the release of the second clutch C2 and the third clutch C3, and the first electric motor M1, the second electric motor M2, and the differential unit. 24, the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 via the electric continuously variable transmission portion 16 comprising 24, and the second power transmission path r2 is configured to release the first clutch C1 and This is achieved by the engagement of the clutch C3, and the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 without going through (bypassing) the electric continuously variable transmission 16. The first power transmission path r1 corresponds to the first shift stage, the second shift stage, and the reverse shift stage, and the second power transmission path r2 includes the third shift stage and the second shift stage. It corresponds to 4 shift stages.

図6は、前記変速機構10を制御するための電子制御装置32に入力される信号及びその電子制御装置32から出力される信号を例示している。この電子制御装置32は、CPU、ROM、RAM、及び入出力インターフェイス等から成る所謂マイクロコンピュータシステムであり、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前記エンジン8、第1電動機M1、及び第2電動機M2等を介してのハイブリッド駆動制御、前記有段変速部20の変速制御等の制御を実行するものである。   FIG. 6 illustrates a signal input to the electronic control device 32 for controlling the transmission mechanism 10 and a signal output from the electronic control device 32. The electronic control device 32 is a so-called microcomputer system including a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like, and performs signal processing according to a program stored in the ROM in advance while using a temporary storage function of the RAM. Control such as hybrid drive control via the engine 8, the first electric motor M1, the second electric motor M2, and the like, and the shift control of the stepped transmission 20 is executed.

上記電子制御装置32には、図6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、シフトポジションPSHを表す信号、前記エンジン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、前記出力軸22の回転速度NOUTに対応する車速Vを表す信号、前記有段変速部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、前記第1電動機M1の回転速度NM1を表す信号、前記第2電動機M2の回転速度NM2を表す信号、蓄電装置44(図7参照)の充電容量(充電状態)SOCを表す信号等が、それぞれ供給される。 The electronic control unit 32 includes a signal representing the engine water temperature TEMP W , a signal representing the shift position PSH , and an engine rotational speed N E which is the rotational speed of the engine 8 from each sensor and switch as shown in FIG. , A signal indicating a gear ratio train set value, a signal for instructing an M mode (manual shift travel mode), a signal indicating the operation of an air conditioner, and a signal indicating a vehicle speed V corresponding to the rotational speed N OUT of the output shaft 22 , A signal representing the hydraulic oil temperature of the stepped transmission 20, a signal representing the side brake operation, a signal representing the foot brake operation, a signal representing the catalyst temperature, and an accelerator pedal operation amount corresponding to the driver's output request amount A signal representing an accelerator opening Acc, a signal representing a cam angle, a signal representing a snow mode setting, a signal representing a longitudinal acceleration G of the vehicle, a signal representing an auto-cruise traveling, A signal representing the weight (vehicle weight), a signal representing the wheel speed of each wheel, a signal representing the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 , a signal representing the rotational speed N M2 of the second electric motor M2, a power storage device 44 ( A signal or the like representing the charging capacity (charging state) SOC of FIG. 7 is supplied.

また、前記電子制御装置32からは、電子スロットル弁のスロットル弁開度θTHを操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号、燃料噴射装置による前記エンジン8への燃料供給量を制御する燃料供給量信号、点火装置による前記エンジン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、前記第1電動機M1及び第2電動機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、前記無段変速部16や有段変速部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40(図7参照)に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、その油圧制御回路40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。 Further, from the electronic control device 32, a drive signal to a throttle actuator for operating the throttle valve opening θ TH of the electronic throttle valve, a fuel supply amount signal for controlling the fuel supply amount to the engine 8 by the fuel injection device, An ignition signal for instructing the ignition timing of the engine 8 by the ignition device, a supercharging pressure adjustment signal for adjusting the supercharging pressure, an electric air conditioner drive signal for operating the electric air conditioner, the first electric motor M1 and the second electric motor A command signal for instructing the operation of M2, a shift position (operation position) display signal for operating the shift indicator, a gear ratio display signal for displaying the gear ratio, and a snow mode display for displaying the snow mode Signal, ABS actuation signal for actuating ABS actuator to prevent wheel slippage during braking, M A hydraulic control circuit 40 (FIG. 7) for controlling the hydraulic actuators of the hydraulic friction engagement devices of the continuously variable transmission unit 16 and the stepped transmission unit 20; Command signal for operating the electromagnetic valve included in the reference), a drive command signal for operating the electric hydraulic pump which is the hydraulic pressure source of the hydraulic control circuit 40, a signal for driving the electric heater, a computer for cruise control control The signal to is output respectively.

図7は、前記電子制御装置32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。この図7に示す油圧制御回路40は、有段変速制御手段48からの指令に従って、例えば変速に関与する解放側の油圧式摩擦係合装置を解放すると共に、変速に関与する係合側の油圧式摩擦係合装置を係合して前記有段変速部20の変速が実行されるように、上記油圧制御回路40内の電磁弁を作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。また、インバータ42は、ハイブリッド制御手段46からの指令に従って、蓄電装置44に蓄積された電気エネルギを前記第1電動機M1及び第2電動機M2に供給することによりそれらの駆動を制御すると共に、その第1電動機M1により発電された電気エネルギを蓄電装置44や第2電動機M2に供給する等の制御を行う。   FIG. 7 is a functional block diagram for explaining a main part of the control function by the electronic control device 32. The hydraulic control circuit 40 shown in FIG. 7 releases, for example, the release-side hydraulic friction engagement device involved in the shift and the engagement-side hydraulic pressure involved in the shift in accordance with a command from the stepped shift control means 48. Of the hydraulic friction engagement device involved in the gear shift by operating the electromagnetic valve in the hydraulic control circuit 40 so that the shift of the stepped transmission 20 is executed by engaging the friction engagement device. Actuate the hydraulic actuator. The inverter 42 controls the driving of the first electric motor M1 and the second electric motor M2 by supplying the electric energy stored in the power storage device 44 to the first electric motor M1 and the second electric motor M2 in accordance with a command from the hybrid control means 46. Control is performed such as supplying electric energy generated by the first electric motor M1 to the power storage device 44 and the second electric motor M2.

ハイブリッド制御手段46は、無段変速制御手段として機能するものであり、前記変速機構10(無段変速部16)の無段変速状態において前記エンジン8を効率のよい作動域で作動させる一方で、そのエンジン8と第2電動機M2との駆動力の配分や前記第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前記無段変速部16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、その時点における走行車速において、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、前記第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となるように前記エンジン8を制御すると共に前記第1電動機M1の発電量を制御する。 The hybrid control unit 46 functions as a continuously variable transmission control unit, and operates the engine 8 in an efficient operating range in the continuously variable transmission state of the transmission mechanism 10 (the continuously variable transmission unit 16). As the electric continuously variable transmission of the continuously variable transmission 16, the distribution of driving force between the engine 8 and the second motor M 2 and the reaction force generated by the power generation of the first motor M 1 are changed to be optimal. The gear ratio γ0 is controlled. For example, at the traveling vehicle speed at that time, the target (request) output of the vehicle is calculated from the accelerator opening Acc and the vehicle speed V as the driver's required output, and the required total target is obtained from the target output of the vehicle and the required charging value. The engine rotation is calculated by calculating the target engine output in consideration of transmission loss, auxiliary load, assist torque of the second electric motor M2, etc. so that the total target output is obtained. The engine 8 is controlled so that the speed N E and the engine torque T E are obtained, and the power generation amount of the first electric motor M1 is controlled.

ハイブリッド制御手段46は、その制御を動力性能や燃費向上などのために前記有段変速部20の変速段を考慮して実行する。具体的には、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介して前記駆動輪38に伝達する第1の変速比すなわち前記第1変速段、第2変速段、及び後進変速段が成立している場合にそ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、前記エンジン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及び前記有段変速部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、前記無段変速部16が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段46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て例えば記憶装置50に記憶さ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)に沿ってそのエンジン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、前記変速機構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前記有段変速部20の変速段を考慮して前記無段変速部16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。 The hybrid control means 46 executes the control in consideration of the gear position of the stepped transmission unit 20 in order to improve power performance and fuel consumption. Specifically, the first gear ratio for transmitting the output of the engine 8 to the drive wheels 38 via the transmission member 18, that is, the first gear, the second gear, and the reverse gear are established. If it is, it is executed in consideration of the gear position. In such hybrid control, the engine rotational speed NE and the vehicle speed V determined in order to operate the engine 8 in an efficient operating range, and the rotational speed of the transmission member 18 determined by the speed of the stepped transmission 20 are determined. In order to make the alignment, the continuously variable transmission 16 is made to function as an electrical continuously variable transmission. That is, the hybrid control means 46, to achieve both the drivability and the fuel consumption when the continuously-variable shifting control in a two-dimensional coordinate composed of the output torque (engine torque) T E of the engine rotational speed N E and the engine 8 Thus, for example, a target output (total) is calculated so that the engine 8 is operated along an optimal fuel consumption rate curve (fuel consumption map, relationship) of the engine 8 (not shown) that is experimentally obtained in advance and stored in the storage device 50, for example. The target value of the total gear ratio γT of the transmission mechanism 10 is determined so that the engine torque T E and the engine speed N E for generating the engine output necessary for satisfying the target output and the required driving force) are obtained. The gear ratio γ0 of the continuously variable transmission section 16 is controlled in consideration of the gear position of the stepped transmission section 20 so that the target value is obtained, and the total gear ratio γT is The speed can change the range of, for example controlled within a range of between 13 and 0.5.

このとき、ハイブリッド制御手段46は、前記第1電動機M1により発電された電気エネルギを前記インバータ42を通して蓄電装置44や第2電動機M2へ供給するので、前記エンジン8の動力の主要部は機械的に前記伝達部材18へ伝達されるが、そのエンジン8の動力の一部は前記第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、前記インバータ42を通してその電気エネルギが前記第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から前記伝達部材18へ伝達される。この電気エネルギの発生から前記第2電動機M2で消費されるまでに関連する機器により、前記エンジン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。   At this time, the hybrid control means 46 supplies the electric energy generated by the first electric motor M1 to the power storage device 44 and the second electric motor M2 through the inverter 42, so that the main part of the power of the engine 8 is mechanically Although transmitted to the transmission member 18, a part of the power of the engine 8 is consumed for the power generation of the first electric motor M <b> 1, where it is converted into electric energy, and the electric energy is converted to the second through the inverter 42. The second electric motor M2 is driven and transmitted from the second electric motor M2 to the transmission member 18. Electricity from the generation of this electric energy to the consumption by the second electric motor M2 is used to convert a part of the motive power of the engine 8 into electric energy and the electric energy until the electric energy is converted into mechanical energy. A path is constructed.

また、ハイブリッド制御手段46は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁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、必要なエンジン出力を発生するように前記エンジン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、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。 The hybrid control means 46 controls the opening and closing of the electronic throttle valve by a throttle actuator for throttle control, controls the fuel injection amount and injection timing by the fuel injection device for fuel injection control, and controls the ignition timing. In addition, an engine output control means for executing output control of the engine 8 so as to generate a necessary engine output by alone or in combination with a command for controlling ignition timing by an ignition device such as an igniter. For example, to drive the throttle actuator based basically pre-stored relationship (not shown) to the accelerator opening Acc, executes the throttle control to increase the throttle valve opening theta TH as the accelerator opening Acc is increased To do.

また、ハイブリッド制御手段46は、前記エンジン8の停止又はアイドル状態に拘わらず、前記無段変速部16の電気的CVT機能(差動作用)によってモータ走行させることができる。ハイブリッド制御手段46によるモータ走行は、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域すなわち低エンジントルクTE域、或いは車速Vの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。よって、通常はモータ発進がエンジン発進に優先して実行されるが、例えば車両発進時にアクセルペダルが大きく踏込操作されて要求エンジントルクTEが大きく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46は、このモータ走行時には、停止している前記エンジン8の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、前記無段変速部16の電気的CVT機能(差動作用)によって、前記第1電動機M1の回転速度NM1を負の回転速度で制御例えば空転させて、前記無段変速部16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。 Further, the hybrid control means 46 can drive the motor by the electric CVT function (differential action) of the continuously variable transmission 16 regardless of whether the engine 8 is stopped or in an idle state. Motor running by the hybrid control means 46, typically a relatively low output torque T OUT region or low engine torque T E region the engine efficiency is poor compared to the high torque region, or a relatively low vehicle speed the vehicle speed V It is executed in the low load range. Therefore, usually but motor starting is performed in preference to engine starting, for example, normally run the engine start by the vehicle state such as the accelerator pedal is large depressing when the vehicle starts with the required engine torque T E is increased Is done. The hybrid control means 46 uses the electric CVT function (differential action) of the continuously variable transmission 16 to suppress dragging of the stopped engine 8 and improve fuel efficiency during the motor running. the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 controlled for example by idling a negative rotational speed, to maintain the engine speed N E at zero or substantially zero as needed by the differential action of said continuously-variable transmission portion 16.

また、ハイブリッド制御手段46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前記第1電動機M1からの電気エネルギ及び/又は蓄電装置44からの電気エネルギを前記第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、前記エンジン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。   Further, the hybrid control means 46 supplies the electric energy from the first electric motor M1 and / or the electric energy from the power storage device 44 to the second electric motor M2 by the above-described electric path even in the engine traveling region. By driving the second electric motor M2 and applying torque to the drive wheels 38, so-called torque assist for assisting the power of the engine 8 is possible. Therefore, the engine travel of this embodiment includes engine travel + motor travel.

また、ハイブリッド制御手段46は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、前記無段変速部16の電気的CVT機能によって前記エンジン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44の充電容量SOCが低下して前記第1電動機M1による発電が必要となった場合には、前記エンジン8の動力により前記第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NM1が引き上げられ、車速Vで一意的に決められる前記第2電動機M2の回転速度NM2が車両停止状態により零(略零)となっても前記差動部24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。 Further, the hybrid control means 46 can maintain the operating state of the engine 8 by the electric CVT function of the continuously variable transmission 16 regardless of whether the vehicle is stopped or at a low vehicle speed. For example, when the charging capacity SOC of the power storage device 44 decreases when the vehicle stops and the first motor M1 needs to generate power, the first motor M1 is caused to generate power by the power of the engine 8, and the first Even if the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 is increased and the rotational speed N M2 of the second electric motor M2 uniquely determined by the vehicle speed V becomes zero (substantially zero) due to the vehicle stop state, the differential unit 24 Due to the differential action, the engine rotation speed NE is maintained at or above the rotation speed at which autonomous rotation is possible.

また、ハイブリッド制御手段46は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、前記無段変速部16の電気的CVT機能によって前記第1電動機M1の回転速度NM1及び/又は第2電動機M2の回転速度NM2を制御してエンジン回転速度NEを略一定に維持したり、任意の回転速度に回転制御させられる。換言すれば、ハイブリッド制御手段46は、エンジン回転速度NEを略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M1の回転速度NM1及び/又は第2電動機M2の回転速度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46は車両走行中にエンジン回転速度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M2の回転速度NM2を略一定に維持しつつ第1電動機M1の回転速度NM1の引き上げを実行する。 Further, the hybrid control means 46 uses the electric CVT function of the continuously variable transmission 16 regardless of whether the vehicle is stopped or traveling, so that the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 and / or the rotation of the second electric motor M2 The engine speed N E can be maintained substantially constant by controlling the speed N M2 , or the rotation can be controlled to an arbitrary speed. In other words, the hybrid control means 46, the rotational speed N of the rotational speed N M1 and / or the second electric motor M2 of the first electric motor M1 while controlling any rotational speed or to maintain the engine speed N E substantially constant M2 can be controlled to rotate at an arbitrary rotation speed. For example, as can be seen from the diagram of FIG 3, the hybrid control means 46 when raising the engine rotation speed N E during running of the vehicle, the vehicle speed V of the second electric motor M2 to be bound to the (drive wheels 38) The rotation speed N M1 of the first electric motor M1 is increased while maintaining the rotation speed N M2 substantially constant.

有段変速制御手段48は、例えば記憶装置50に予め記憶された図8に示すような変速線図(関係、変速マップ)から車速V及び有段変速部20の要求出力トルクToutで示される車両状態に基づいて、前記有段変速部20の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわちその有段変速部20の変速すべき変速段を判断し、その判断された変速段が得られるように前記有段変速部20による自動変速制御を実行する。具体的には、前記無段変速部16が作動状態(動力伝達に関与する状態)とされるときには、前記第1クラッチC1を介しての前記伝達部材18からの入力を受ける前記有段変速部20の油圧式摩擦係合装置の係合により成立する変速段のみを用いて、例えば図2の係合作動表に示す第1変速段、第2変速段、及び後進変速段を用いて前記有段変速部20の変速を実行する。また、前記無段変速部16が非作動状態(動力伝達に関与しない状態)とされるときには、前記第3クラッチC3を介しての前記入力軸14からの入力を受ける前記有段変速部20の油圧式摩擦係合装置の係合により成立する変速段のみを用いて、例えば図2の係合作動表に示す第3変速段及び第4変速段を用いて前記有段変速部20の変速を実行する。 Step-variable shifting control means 48, shown, for example, the storage device stored in advance shift diagram as shown in FIG. 8 to 50 (relationship, shift map) in the required output torque T out of the vehicle speed V and the step-variable shifting portion 20 from Based on the vehicle state, it is determined whether or not the shift of the stepped transmission unit 20 is to be executed, that is, the shift stage of the stepped transmission unit 20 is determined, and the determined shift stage is obtained. Thus, the automatic transmission control by the stepped transmission unit 20 is executed. Specifically, the stepped transmission unit that receives an input from the transmission member 18 via the first clutch C1 when the continuously variable transmission unit 16 is in an operating state (a state involving power transmission). For example, the first shift stage, the second shift stage, and the reverse shift stage shown in the engagement operation table of FIG. 2 are used only for the shift stage established by engagement of the 20 hydraulic friction engagement devices. Shifting of the step transmission unit 20 is executed. When the continuously variable transmission unit 16 is in an inoperative state (a state that does not participate in power transmission), the stepped transmission unit 20 that receives an input from the input shaft 14 via the third clutch C3. Using only the gear stage established by the engagement of the hydraulic friction engagement device, for example, the third gear stage and the fourth gear stage shown in the engagement operation table of FIG. Execute.

例えば、有段変速制御手段48は、前記無段変速部16が作動状態(無段変速状態)とされるべきときには、図2の係合作動表に示す第1変速段、第2変速段、又は後進変速段を用いて前記有段変速部20の変速が実行されるように予め定められた無段用変速線図から、車両状態に基づいて前記有段変速部20の変速段を判断し、図2の係合作動表に従ってその変速段が達成されるように、前記有段変速部20の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び/又は解放させる指令(変速出力指令、油圧指令)を油圧制御回路40へ出力する。このように、前記無段変速部16が作動状態とされ、前記エンジン8からの出力がその無段変速部16を介して前記駆動輪38に伝達される場合には、その無段変速部16が所謂無段式自動変速機として機能させられ、その無段変速部16に直列される前記有段変速部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、その有段変速部20の各変速段に対しその有段変速部20に入力される回転速度すなわち前記伝達部材18の回転速度が無段的に変化させられて各変速段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各変速段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって前記変速機構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。   For example, when the continuously variable transmission unit 16 is to be in an operating state (continuously variable transmission state), the stepped transmission control means 48 is configured to display the first and second shift stages shown in the engagement operation table of FIG. Alternatively, the speed of the stepped transmission unit 20 is determined based on the vehicle state from a continuously variable transmission diagram that is determined so that the speed of the stepped transmission 20 is changed using the reverse speed. 2, a command (a gear shift output command, a gear output command command) that engages and / or releases the hydraulic friction engagement device involved in the gear shift of the stepped transmission unit 20 so that the gear position is achieved according to the engagement operation table of FIG. Hydraulic command) is output to the hydraulic control circuit 40. Thus, when the continuously variable transmission unit 16 is in an operating state and the output from the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 via the continuously variable transmission unit 16, the continuously variable transmission unit 16. Is made to function as a so-called continuously variable automatic transmission, and the stepped transmission unit 20 in series with the continuously variable transmission unit 16 functions as a stepped transmission, so that a driving force of an appropriate magnitude can be obtained. At the same time, the rotational speed input to the stepped transmission 20, that is, the rotational speed of the transmission member 18, is continuously changed with respect to the respective speeds of the stepped transmission 20. Speed ratio range can be obtained. Accordingly, the gear ratio between the gears is continuously variable and the gear mechanism 10 as a whole is in a continuously variable speed state, and the total gear ratio γT can be obtained continuously.

また、有段変速制御手段48は、前記無段変速部16が非作動状態とされるべきときには、前記入力軸14からの直接の入力を受ける前記有段変速部20の油圧式摩擦係合装置の係合により成立する変速段を用いて前記有段変速部20の変速を実行する。すなわち、図2の係合作動表に示す第3変速段又は第4変速段を用いて前記有段変速部20の変速が実行されるように予め定められた有段用変速線図から、車両状態に基づいて前記有段変速部20の変速段を判断し、図2の係合作動表に従ってその変速段が達成されるように、前記有段変速部20の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び/又は解放させる指令(変速出力指令、油圧指令)を油圧制御回路40へ出力する。このように、前記無段変速部16が非作動状態とされ、前記エンジン8からの出力がその無段変速部16をバイパスして前記駆動輪38に伝達される場合には、前記変速機構10全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。   The stepped transmission control means 48 is a hydraulic friction engagement device for the stepped transmission unit 20 that receives direct input from the input shaft 14 when the continuously variable transmission unit 16 is to be inactivated. Shifting of the stepped transmission unit 20 is performed using the shift speed established by the engagement of. That is, from the stepped shift diagram that is determined in advance so that the shift of the stepped transmission unit 20 is performed using the third shift step or the fourth shift step shown in the engagement operation table of FIG. Based on the state, the gear position of the stepped transmission unit 20 is determined, and the hydraulic frictional coefficient involved in the gear shift of the stepped transmission unit 20 is achieved according to the engagement operation table of FIG. A command (shift output command, hydraulic command) for engaging and / or releasing the combined device is output to the hydraulic control circuit 40. In this way, when the continuously variable transmission 16 is deactivated and the output from the engine 8 bypasses the continuously variable transmission 16 and is transmitted to the drive wheels 38, the transmission mechanism 10 The whole is made to function as a so-called stepped automatic transmission.

ここで、前記図8について詳述すると、図8は前記有段変速部20の変速判断の基となる記憶装置50に予め記憶された変速線図(関係、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。この図8では、アップシフト及びダウンシフトが共通の実線で示されているが、それらは別々であっても構わない。また、前述したように、前記第1変速段及び第2変速段が前記無段変速部16が作動状態とされ前記変速機構10全体が無段変速機として機能させられる第1の変速比に、前記第3変速段及び第4変速段が前記無段変速部16が非作動状態とされ前記変速機構10全体が有段変速機として機能させられる第2の変速比にそれぞれ対応する。 Here, FIG. 8 will be described in detail. FIG. 8 is a shift diagram (relationship, shift map) stored in advance in the storage device 50 that is the basis of the shift determination of the stepped transmission unit 20. It is an example of a shift diagram composed of two-dimensional coordinates with a required output torque T out that is a driving force related value as a parameter. In FIG. 8, the upshift and the downshift are shown by a common solid line, but they may be separate. Further, as described above, the first gear ratio and the second gear speed are set to the first gear ratio at which the continuously variable transmission portion 16 is in an operating state and the entire transmission mechanism 10 is caused to function as a continuously variable transmission. The third shift speed and the fourth shift speed respectively correspond to second speed ratios at which the continuously variable transmission 16 is deactivated and the entire transmission mechanism 10 is caused to function as a stepped transmission.

有段変速制御手段48による変速制御に用いられる変速線図や切換線図等は、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。例えば、この場合には、有段変速制御手段48は、車両状態例えば実際の車速Vが判定車速V1を越えたか否かを判定し、判定車速V1を越えたときには前記変速機構10を有段変速状態すなわち第3変速段又は第4変速段とする。また、車両状態例えば前記有段変速部20の出力トルクToutが判定出力トルクT1を越えたか否かを判定し、判定出力トルクT1を越えたときには前記変速機構10を有段変速状態すなわち第3変速段又は第4変速段とする。 A shift diagram, a switching diagram, and the like used for the shift control by the stepped shift control means 48 are not a map but a determination formula for comparing the actual vehicle speed V and the determination vehicle speed V1, an output torque Tout and a determination output torque T1. May be stored as a determination formula or the like. For example, in this case, the stepped shift control means 48 determines whether or not the vehicle state, for example, the actual vehicle speed V has exceeded the determination vehicle speed V1, and when the vehicle speed exceeds the determination vehicle speed V1, the transmission mechanism 10 is stepped. The state, i.e., the third gear or the fourth gear. Further, it is determined whether or not the vehicle state, for example, the output torque T out of the stepped transmission unit 20 has exceeded the determination output torque T1, and when the determination output torque T1 is exceeded, the transmission mechanism 10 is in the stepped shift state, that is, the third state. The gear position or the fourth gear position.

また、前記無段変速部16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、例えば前記第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故障や機能低下、すなわち前記第1電動機M1、第2電動機M2、インバータ42、蓄電装置44、及び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前記変速機構10を優先的に有段変速状態としてもよい。例えば、この場合には、有段変速制御手段48は、前記無段変速部16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が発生したか否かを判定し、その故障や機能低下が発生したときには前記変速機構10を有段変速状態すなわち第3変速段又は第4変速段とする。   In addition, when an electric control device such as an electric motor for operating the continuously variable transmission unit 16 as an electric continuously variable transmission is malfunctioning or deteriorates in function, for example, electric power is generated from the generation of electric energy in the first electric motor M1. Failure or functional degradation of equipment related to the electrical path until energy is converted into mechanical energy, that is, the first electric motor M1, the second electric motor M2, the inverter 42, the power storage device 44, and a transmission path connecting them. In the case of a vehicle state in which a malfunction (failure) or a malfunction due to a low temperature has occurred, the transmission mechanism 10 is preferentially provided to ensure vehicle travel even in the continuously variable control region. A step shift state may be set. For example, in this case, the stepped speed change control means 48 has a failure or reduced function of an electric control device such as an electric motor for operating the continuously variable transmission 16 as an electric continuously variable transmission. When the failure or the function deterioration occurs, the speed change mechanism 10 is set to the stepped speed change state, that is, the third speed change stage or the fourth speed change stage.

ここで、有段変速制御手段48による変速制御に用いられるパラメータは、前記駆動輪38での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば前記有段変速部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、前記有段変速部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、前記駆動輪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。 Here, parameters used for the shift control by the step-variable shifting control means 48, not only a drive torque or drive force of the drive wheels 38, for example, the output torque T out of the geared transmission unit 20, the engine torque T E , and the vehicle acceleration G, for example, an accelerator opening Acc or the throttle valve opening theta TH (or intake air quantity, air-fuel ratio, fuel injection amount) and the like the engine torque T E which is calculated based on the engine rotational speed N E Requested (target) engine torque T E calculated based on actual value, accelerator opening Acc or throttle valve opening θ TH , requested (target) output torque T out of stepped transmission 20, requested driving force Or an estimated value such as The driving torque may be calculated from the output torque Tout in consideration of the differential ratio, the radius of the driving wheel 38, etc., or may be directly detected by, for example, a torque sensor. The same applies to the other torques described above.

また、前記判定車速V1は、例えば高速走行において前記変速機構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前記変速機構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前記第1電動機M1の反力トルクを前記エンジン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、その第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その第1電動機M1の特性に応じて設定されている。   Further, the determination vehicle speed V1 is such that, for example, when the transmission mechanism 10 is in a continuously variable transmission state during high-speed traveling, the transmission mechanism 10 is in a step-variable transmission state during high-speed traveling so as to suppress deterioration of fuel consumption. It is set to be. Further, the determination torque T1 is, for example, the first torque in order to reduce the size of the first electric motor M1 without causing the reaction torque of the first electric motor M1 to correspond to the high output range of the engine 8 during high output traveling of the vehicle. It is set according to the characteristics of the first electric motor M1 that can be arranged with the maximum output of electric energy from the electric motor M1 being reduced.

以上のように、例えば車両の低中速走行及び低中出力走行では、前記変速機構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前記変速機構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前記エンジン8の出力が前記駆動輪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。   As described above, for example, when the vehicle is running at low to medium speed and at low to medium power, the speed change mechanism 10 is set to a continuously variable speed and the fuel efficiency of the vehicle is ensured. When the vehicle travels at a high speed, the transmission mechanism 10 is in a stepped transmission state in which it operates as a stepped transmission, and the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 exclusively through a mechanical power transmission path. Conversion loss between power and electric energy generated when operating as a continuously variable transmission is suppressed, and fuel efficiency is improved.

また、出力トルクToutなどの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、前記変速機構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前記エンジン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及び低中出力走行となって、前記第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その第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。 Further, in high output running such that the driving force related value such as the output torque Tout exceeds the determination torque T1, the speed change mechanism 10 is in a stepped shift state in which it operates as a stepped transmission, and mechanical power transmission is exclusively performed. The region in which the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 through the path to operate as an electric continuously variable transmission is the low and medium speed traveling and the low and medium power traveling of the vehicle, and the first electric motor M1 is generated. In other words, the maximum value of the electric energy transmitted by the first electric motor M1 can be reduced, and the first electric motor M1 or a vehicle driving device including the first electric motor M1 can be further downsized.

つまり、前記第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所定の好適な値が予め設定されると、エンジントルクTEがその所定値を超えるような高出力走行では、前記無段変速部16が有段変速状態とされるため、前記第1電動機M1はその無段変速部16が作動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、前記第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。換言すれば、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。 In other words, when a predetermined suitable value is preset as a switching determination value of the engine torque T E that allows the first electric motor M1 to take charge of the reaction force torque, the engine torque T E exceeds a predetermined value. reaction force against the engine torque T E, as when the output running, the order continuously-variable transmission portion 16 is placed in the step-variable shifting state, the first electric motor M1 is that its continuously variable transmission unit 16 is an operating state Since it is not necessary to take charge of torque, the durability of the first electric motor M1 is prevented from being increased while the durability of the first electric motor M1 is prevented from being increased. In other words, the first electric motor M1 in the present embodiment, by the maximum output is smaller than the reaction torque capacity corresponding to the maximum value of the engine torque T E, i.e. its maximum output the by not correspond to the reaction torque capacity for the engine torque T E that exceeds the predetermined value, downsizing is realized.

なお、前記第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、前記第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の最大値又はそれよりも所定値低い値であって、前記第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。 The maximum output of the first electric motor M1 is a rated value of the first electric motor M1 that is experimentally obtained and set so as to be allowed in the usage environment of the first electric motor M1. Further, the switching threshold value of the engine torque T E, the first electric motor M1 is a maximum value or a predetermined value lower than that of the engine torque T E that can withstand the reaction torque, the first electric motor This is a value obtained experimentally in advance so as to suppress a decrease in the durability of M1.

図9は、前記電子制御装置32の制御作動の要部すなわち前記変速機構10の変速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ものである。   FIG. 9 is a flowchart for explaining a main part of the control operation of the electronic control unit 32, that is, a shift control operation of the transmission mechanism 10, and is repeatedly executed with a very short cycle time of, for example, about several milliseconds to several tens of milliseconds. It is.

先ず、ステップ(以下、ステップを省略する)S1において、シフトポジションPSHを表す信号等に応じて後進変速段「Rev」を成立させるべき状態であるか否かが判断される。このS1の判断が肯定される場合には、S6以下の処理が実行されるが、S1の判断が否定される場合には、S2において、シフトポジションPSH、車速V、及び要求出力トルクToutを表す信号等に応じて第1変速段「1st」を成立させるべき状態であるか否かが判断される。このS2の判断が肯定される場合には、S6以下の処理が実行されるが、S2の判断が否定される場合には、S3において、シフトポジションPSH、車速V、及び要求出力トルクToutを表す信号等に応じて第2変速段「2nd」を成立させるべき状態であるか否かが判断される。このS3の判断が肯定される場合には、S6以下の処理が実行されるが、S3の判断が否定される場合には、S4において、シフトポジションPSH、車速V、及び要求出力トルクToutを表す信号等に応じて第3変速段「3rd」を成立させるべき状態であるか否かが判断される。このS4の判断が肯定される場合には、S8以下の処理が実行されるが、S4の判断が否定される場合には、S5において、シフトポジションPSH、車速V、及び要求出力トルクToutを表す信号等に応じて第4変速段「4th」を成立させるべき状態であるか否かが判断される。このS5の判断が肯定される場合には、S8以下の処理が実行されるが、S5の判断が否定される場合には、ニュートラル「N」であると判断され、S9において、前記第2ブレーキB2が係合された後、本ルーチンが終了させられる。 First, step (hereinafter abbreviated step) in S1, whether the state should be established a reverse speed "Rev" in response to the signal or the like representing the shift position P SH is determined. If the determination in S1 is affirmative, the processing from S6 is executed. If the determination in S1 is negative, in S2, the shift position P SH , the vehicle speed V, and the required output torque T out are determined. It is determined whether or not the first shift stage “1st” should be established in accordance with a signal or the like representing. If the determination in S2 is affirmative, the processing in S6 and subsequent steps is executed. If the determination in S2 is negative, in S3, the shift position P SH , the vehicle speed V, and the required output torque T out are determined. It is determined whether or not the second shift stage “2nd” should be established in accordance with a signal or the like representing If the determination in S3 is affirmative, the processes in and after S6 are executed. If the determination in S3 is negative, in S4, the shift position P SH , the vehicle speed V, and the required output torque T out are determined. It is determined whether or not the third shift stage “3rd” is to be established in accordance with a signal or the like representing. If the determination in S4 is affirmative, the processes in and after S8 are executed. If the determination in S4 is negative, in S5, the shift position P SH , the vehicle speed V, and the required output torque T out are determined. Whether or not the fourth shift stage “4th” is to be established is determined according to a signal indicating the above. If the determination in S5 is affirmative, the processing from S8 is executed, but if the determination in S5 is negative, it is determined that the neutral is “N”, and in S9, the second brake is determined. After B2 is engaged, this routine is terminated.

S6の処理では、前述した図2に示す係合作動表に従ってS1、S2、又はS3で判断された変速段が成立させられるように前記有段変速部20を構成する摩擦係合装置が係合又は解放され、前記第1クラッチC1が係合されると共に第3クラッチC3が解放されて、前記無段変速部16が作動状態(無段変速状態)とされる。次に、前記ハイブリッド制御手段46の動作に対応するS7において、前記エンジン8を効率のよい作動域で作動させる一方で、そのエンジン8と第2電動機M2との駆動力の配分や前記第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前記無段変速部16の電気的な無段変速機としての変速比γ0を制御する前記無段変速部16による無段変速制御が実行された後、本ルーチンが終了させられる。また、S8の処理では、前述した図2に示す係合作動表に従ってS4又はS5で判断された変速段が成立させられるように前記有段変速部20を構成する摩擦係合装置が係合又は解放され、前記第1クラッチC1が解放されると共に第3クラッチC3が係合されて、前記無段変速部16が非作動状態(バイパス状態)とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、S1乃至S6、S8、及びS9が前記有段変速制御手段48の動作に対応する。   In the process of S6, the friction engagement device constituting the stepped transmission 20 is engaged so that the shift stage determined in S1, S2, or S3 is established according to the engagement operation table shown in FIG. Alternatively, the first clutch C1 is engaged and the third clutch C3 is released, and the continuously variable transmission unit 16 is brought into an operating state (a continuously variable transmission state). Next, in S7 corresponding to the operation of the hybrid control means 46, the engine 8 is operated in an efficient operating range, while the distribution of driving force between the engine 8 and the second electric motor M2 and the first electric motor. The continuously variable transmission control is executed by the continuously variable transmission unit 16 which controls the transmission ratio γ0 of the continuously variable transmission unit 16 as an electrical continuously variable transmission by changing the reaction force generated by the power generation of M1 to be optimum. Then, this routine is terminated. In the process of S8, the friction engagement device constituting the stepped transmission 20 is engaged or engaged so that the speed determined in S4 or S5 is established according to the engagement operation table shown in FIG. After being released, the first clutch C1 is released and the third clutch C3 is engaged, and the continuously variable transmission 16 is brought into an inoperative state (bypass state), and then this routine is terminated. In the above control, S1 to S6, S8, and S9 correspond to the operation of the stepped shift control means 48.

このように、本実施例によれば、複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジン8と駆動輪38との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速部20を備え、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介して前記駆動輪38に伝達する第1の変速比と、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介さず(バイパス)して前記駆動輪38に伝達する第2の変速比とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成するものであることから、前記有段変速部20に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記伝達部材18を介しての変速比とバイパスしての変速比とを選択的に達成させることができ、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有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を何ら特別な装置を追加することなく実現できる。すなわち、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる分配式ハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置を提供することができる。   Thus, according to the present embodiment, the stepped transmission 20 that achieves a plurality of power transmission paths between the engine 8 and the drive wheels 38 in accordance with a combination of engagement and release of a plurality of engagement elements. A first transmission gear ratio for transmitting the output of the engine 8 to the drive wheel 38 via the transmission member 18 and the drive without bypassing the output of the engine 8 via the transmission member 18. Since the second speed ratio transmitted to the wheel 38 is achieved according to the combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, the engagement element provided in the stepped transmission 20 is provided. By combining the engagement and release, the transmission gear ratio via the transmission member 18 and the bypass transmission gear ratio can be selectively achieved, and the fuel efficiency of the transmission can be changed electrically. Effective and mechanical transmission of power Can be achieved without adding any special device driver system has both an advantage of the expression transmission. That is, it is possible to provide a vehicle drive device including a distributed hybrid system that can be downsized and improve the fuel efficiency of the vehicle as much as possible.

また、前記第1の変速比は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第1の組み合わせに応じて達成され、前記第1電動機M1、第2電動機M2、及び差動部24から成る電気的な無段変速部16を介して前記エンジン8の出力を前記駆動輪38に伝達するものであり、前記第2の変速比は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第2の組み合わせに応じて達成され、前記電気的な無段変速部16を介さずして前記エンジン8の出力を前記駆動輪38に伝達するものであるため、前記有段変速部20に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記電気的な無段変速部16を介しての変速比とバイパスしての変速比とを選択的に達成させることができ、電気的に変速比が変更させられる無段変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を実用的な態様で実現できる。   The first gear ratio is achieved according to a first combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, and includes the first electric motor M1, the second electric motor M2, and the differential section 24. The output of the engine 8 is transmitted to the drive wheel 38 via the electric continuously variable transmission unit 16, and the second speed ratio is a second value for engaging and releasing the plurality of engaging elements. Since the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels 38 without going through the electric continuously variable transmission 16, the stepped transmission 20 is provided. A combination of engagement and disengagement of the engagement elements can selectively achieve the speed ratio via the electric continuously variable transmission section 16 and the speed ratio bypassed. Improved fuel efficiency and mechanical power of continuously variable transmission A drive device having both advantages of a stepped type transmission reach can be realized in a practical manner.

また、前記第1の変速比は、前記第2の変速比よりも大きいものであるため、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジン8の常用出力域では、前記電気的な無段変速部16が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速部16が非作動とされて専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪38へ伝達されることから、前記電気的な無段変速部16を介して動力伝達を行う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。   In addition, since the first speed ratio is larger than the second speed ratio, the electric speed is reduced in the normal output range of the engine 8 in which the vehicle travels at low and medium speeds and low and medium power. The continuously variable transmission 16 is actuated to ensure the fuel efficiency of the vehicle. However, when the vehicle is traveling at a high speed, the electric continuously variable transmission 16 is deactivated and the engine output is exclusively through a mechanical power transmission path. Is transmitted to the drive wheel 38, so that conversion loss between power and electric energy generated when power is transmitted via the electric continuously variable transmission 16 is suppressed, so that fuel efficiency is improved. Be made.

また、前記有段変速部20は、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより車速Vに応じて変速比が順次小さくなるような複数のギヤ段に切り換えられるものであり、それら複数のギヤ段のうち低速側のギヤ段である第1変速段及び第2変速段では前記エンジン8の出力が前記第1の変速比で伝達され、前記複数のギヤ段のうち高速側のギヤ段である第3変速段及び第4変速段では前記エンジン8の出力が前記第2の変速比で伝達されるものであるため、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジン8の常用出力域では、前記電気的な無段変速部16が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速部16が非作動とされて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へ伝達されることから、前記電気的な無段変速部16を介して動力伝達を行う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。   Further, the stepped transmission unit 20 is switched to a plurality of gear stages so that the gear ratio is sequentially reduced according to the vehicle speed V by a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. Among the plurality of gear stages, the output of the engine 8 is transmitted at the first speed ratio at the first and second speed stages which are the low speed side gear stages, and the high speed side gear stage among the plurality of gear stages. Since the output of the engine 8 is transmitted at the second speed ratio at the third and fourth shift speeds, the engine 8 is adapted to travel at low and medium speeds and low and medium power of the vehicle. In the normal output range, the electric continuously variable transmission unit 16 is operated to ensure the fuel efficiency of the vehicle. However, in the high speed traveling, the electric continuously variable transmission unit 16 is not operated and the machine is exclusively used. Engine 8 output is driven by a typical power transmission path From being transmitted to 8, because a loss of conversion of a mechanical and electrical energy generated when performing power transmission via the electrically controlled continuously-variable transmission portion 16 is suppressed, the fuel economy is improved.

また、好適には、前記差動部24は、サンギヤ、キャリア、及びリングギヤによって3つの要素が構成され、それら3つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら3つの要素を一端から他端へ向かって順番に第2要素RE2、第1要素RE1、及び第3要素RE3としたとき、その第1要素RE1は前記エンジン8に連結され、前記第2要素RE2は前記第1電動機M1に連結され、前記第3要素RE3は前記伝達部材18に連結される第1遊星歯車装置26を備えたものであり、前記有段変速部20は、第2遊星歯車装置28及び第3遊星歯車装置30を備え、それら第2遊星歯車装置28及び第3遊星歯車装置30のサンギヤ、キャリア、及びリングギヤの一部が互いに連結されることによって4つの要素が構成されると共に、それら4つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら4つの要素を一端から他端へ向かって順番に第4要素RE4、第5要素RE5、第6要素RE6、及び第7要素RE7としたとき、その第4要素RE4は第2クラッチC2を介して前記エンジン8に選択的に連結されると共に第1ブレーキB1を介して非回転部材であるケース12に選択的に連結され、前記第5要素RE5は第3クラッチC3を介して前記エンジン8に選択的に連結されると共に第2ブレーキB2を介して非回転部材であるケース12に選択的に連結され、前記第6要素RE6は前記有段変速部20の出力回転部材である出力軸22に連結され、前記第7要素RE7は第1クラッチC1を介して前記伝達部材18に選択的に連結されるものであって、前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1ブレーキB1、及び第2ブレーキB2の係合作動の組み合わせによって複数の変速段が選択的に成立させられるものであるため、前記有段変速部20に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記電気的な無段変速部16を介しての動力伝達とバイパスしての動力伝達とを選択的に実現できる。   Preferably, the differential unit 24 includes three elements including a sun gear, a carrier, and a ring gear, and each of the three elements can be represented on a collinear chart that can represent the rotational speed of each of the three elements on a straight line. Assuming that one element is a second element RE2, a first element RE1, and a third element RE3 in order from one end to the other end, the first element RE1 is connected to the engine 8, and the second element RE2 The third element RE3 is connected to the first electric motor M1, the first planetary gear device 26 is connected to the transmission member 18, and the stepped transmission 20 is connected to the second planetary gear device 28. And the third planetary gear device 30 and four sun gears, carriers, and ring gears of the second planetary gear device 28 and the third planetary gear device 30 are connected to each other. The four elements RE4 and the fifth element are arranged in order from one end to the other end on the collinear chart in which the elements are configured and the rotational speed of each of the four elements can be expressed on a straight line. When the RE5, the sixth element RE6, and the seventh element RE7 are used, the fourth element RE4 is selectively connected to the engine 8 through the second clutch C2 and is non-rotating through the first brake B1. The fifth element RE5 is selectively connected to the engine 8 via the third clutch C3 and to the case 12 which is a non-rotating member via the second brake B2. The sixth element RE6 is selectively connected to the output shaft 22 which is an output rotating member of the stepped transmission unit 20, and the seventh element RE7 is transmitted through the first clutch C1. The gear 18 is selectively connected to the material 18 and has a plurality of speed changes by combining engagement operations of the first clutch C1, the second clutch C2, the third clutch C3, the first brake B1, and the second brake B2. Since the step is selectively established, the power through the electric continuously variable transmission unit 16 according to the combination of engagement and release of the engagement elements provided in the stepped transmission unit 20 Transmission and bypass power transmission can be selectively realized.

また、前記第1遊星歯車装置26は、第1サンギヤS0、第1キャリアCA0、及び第1リングギヤR0を備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第1要素RE1は第1キャリアCA0であり、前記第2要素RE2は第1サンギヤS0であり、前記第3要素RE3は第1リングギヤR0であり、前記第2遊星歯車装置28は、第2サンギヤS1、第2キャリアCA1、及び第2リングギヤR1を備えるダブルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第3遊星歯車装置30は、第3サンギヤS2、第3キャリアCA2、及び第3リングギヤR2を備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第4要素RE4は前記第3サンギヤS2であり、前記第5要素RE4は互いに連結された前記第2キャリアCA1及び第3キャリアCA2であり、前記第6要素RE6は互いに連結された前記第2リングギヤR1及び第3リングギヤR2であり、前記第7要素RE7は前記第2サンギヤS1であるため、前記有段変速部20に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記電気的な無段変速部16を介しての動力伝達とバイパスしての動力伝達とを選択的に実現できる。   The first planetary gear unit 26 is a single pinion type planetary gear unit including a first sun gear S0, a first carrier CA0, and a first ring gear R0, and the first element RE1 is a first carrier CA0. The second element RE2 is a first sun gear S0, the third element RE3 is a first ring gear R0, and the second planetary gear unit 28 includes a second sun gear S1, a second carrier CA1, and a second It is a double pinion type planetary gear device including a ring gear R1, and the third planetary gear device 30 is a single pinion type planetary gear device including a third sun gear S2, a third carrier CA2, and a third ring gear R2. The fourth element RE4 is the third sun gear S2, and the fifth element RE4 includes the second carrier CA1 and the third carrier CA1 connected to each other. Since the sixth element RE6 is the second ring gear R1 and the third ring gear R2 connected to each other, and the seventh element RE7 is the second sun gear S1, the sixth element RE6 is the second sun gear S1. Depending on the combination of engagement and disengagement of the provided engagement elements, it is possible to selectively realize power transmission through the electric continuously variable transmission 16 and power transmission by bypass.

また、複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジン8と駆動輪38との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速部20を備え、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介して前記駆動輪38に伝達する第1の動力伝達経路r1と、前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介さずして前記駆動輪38に伝達する第2の動力伝達経路r2とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成することを特徴とするものであることから、前記有段変速部20に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記伝達部材18を介しての動力伝達経路r1とバイパスしての動力伝達経路r2とを選択的に達成させることができ、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有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を何ら特別な装置を追加することなく実現できる。すなわち、小型化が可能であると共に車両の燃費を可及的に向上させる分配式ハイブリッドシステムを備えた車両用駆動装置を提供することができる。   In addition, a stepped transmission 20 is provided that achieves a plurality of power transmission paths between the engine 8 and the drive wheel 38 in accordance with a combination of engagement and release of a plurality of engagement elements, and outputs the engine 8. A first power transmission path r1 that transmits to the driving wheel 38 via the transmission member 18, and a second power transmission that transmits the output of the engine 8 to the driving wheel 38 without passing through the transmission member 18. Since the path r2 is achieved according to a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, engagement of the engagement elements provided in the stepped transmission unit 20 is achieved. Further, the power transmission path r1 through the transmission member 18 and the bypass power transmission path r2 can be selectively achieved by a combination of release and release, and the fuel efficiency of the transmission in which the gear ratio is electrically changed. Improvement effect and machine Can be achieved without adding any special device driver system has both an advantage of the stepped transmission for transmitting power to. That is, it is possible to provide a vehicle drive device including a distributed hybrid system that can be downsized and improve the fuel efficiency of the vehicle as much as possible.

また、前記第1の動力伝達経路r1は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第1の組み合わせに応じて達成され、前記第1電動機M1、第2電動機M2、及び差動部24から成る電気的な無段変速部16を介して前記エンジン8の出力を前記駆動輪38に伝達するものであり、前記第2の動力伝達経路r2は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第2の組み合わせに応じて達成され、前記電気的な無段変速部16を介さずして前記エンジン8の出力を前記駆動輪38に伝達するものであるため、前記有段変速部20に備えられた係合要素の係合及び解放の組み合わせにより前記電気的な無段変速部16を介しての動力伝達経路r1とバイパスしての動力伝達経路r2とを選択的に達成させることができ、電気的に変速比が変更させられる無段変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する有段式変速機との両長所を兼ね備えた駆動装置を実用的な態様で実現できる。   The first power transmission path r1 is achieved according to a first combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, and the first electric motor M1, the second electric motor M2, and the differential unit 24. The output of the engine 8 is transmitted to the drive wheel 38 via the electric continuously variable transmission portion 16 comprising the second power transmission path r2 and the engagement of the plurality of engagement elements. The stepped transmission 20 is achieved according to the second combination of release and transmits the output of the engine 8 to the drive wheels 38 without the electric continuously variable transmission 16. The power transmission path r1 via the electric continuously variable transmission 16 and the power transmission path r2 bypassed can be selectively achieved by a combination of engagement and release of the engagement elements provided in Can be changed electrically. A drive device having both advantages of a stepped transmission for transmitting the fuel economy improvement effect and mechanical power variable transmission can be realized in a practical manner.

また、前記第1の動力伝達経路r1により達成される変速比は、前記第2の動力伝達経路r2により達成される変速比よりも大きいものであるため、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジン8の常用出力域では、前記電気的な無段変速部16が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速部16が非作動とされて専ら機械的な動力伝達経路r2でエンジン8の出力が駆動輪へ伝達されることから、前記電気的な無段変速部16を介して動力伝達を行う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。   In addition, since the speed ratio achieved by the first power transmission path r1 is larger than the speed ratio achieved by the second power transmission path r2, the vehicle travels at low and medium speeds and outputs at low and medium power. In the normal output range of the engine 8 that is traveling, the electric continuously variable transmission unit 16 is operated to ensure the fuel efficiency of the vehicle, but in the high speed traveling, the electric continuously variable transmission unit 16 is Since the output of the engine 8 is transmitted to the drive wheels through the mechanical power transmission path r2 which is not operated, the power generated when power is transmitted via the electric continuously variable transmission unit 16 Since the conversion loss between electric energy is suppressed, fuel consumption is improved.

また、前記有段変速部20は、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより車速に応じて変速比が順次小さくなるような複数のギヤ段に切り換えられるものであり、それら複数のギヤ段のうち低速側のギヤ段である第1変速段及び第2変速段では前記第1の動力伝達経路r1が達成され、前記複数のギヤ段のうち高速側のギヤ段である第3変速段及び第4変速段では前記第2の動力伝達経路r2が達成されるものであるため、車両の低中速走行及び低中出力走行となるようなエンジン8の常用出力域では、前記電気的な無段変速部16が作動させられて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では前記電気的な無段変速部16が非作動とされて専ら機械的な動力伝達経路r2でエンジンの出力が駆動輪38へ伝達されることから、前記電気的な無段変速部16を介して動力伝達を行う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。   In addition, the stepped transmission unit 20 is switched to a plurality of gear stages such that a gear ratio is sequentially reduced according to a vehicle speed by a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. Among the gear stages, the first power transmission path r1 is achieved in the first gear stage and the second gear stage, which are the low speed side gear stages, and the third speed change, which is the high speed side gear stage among the plurality of gear stages. Since the second power transmission path r2 is achieved at the speed and the fourth speed, the electric power is output in the normal output range of the engine 8 where the vehicle is traveling at a low and medium speed and at a low and medium power. The continuously variable transmission 16 is operated to ensure the fuel efficiency of the vehicle. However, the electric continuously variable transmission 16 is deactivated during high-speed traveling, and the engine is driven exclusively through the mechanical power transmission path r2. Because the output is transmitted to the drive wheel 38 Since a loss of conversion of a mechanical and electrical energy generated when performing power transmission via the electrically controlled continuously-variable transmission portion 16 is suppressed, the fuel economy is improved.

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and may be implemented in other modes.

例えば、前述の実施例では、第1変速段及び第2変速段が前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介して前記駆動輪38に伝達する第1の変速比とされ、第3変速段及び第4変速段が前記エンジン8の出力を前記伝達部材18を介さずして前記駆動輪38に伝達する第2の変速比とされていたが、これはあくまで一例に過ぎず、それら第1の変速比及び第2の変速比それぞれに対応する変速段(ギヤ段)が少なくとも1つずつ存在すれば本発明の一応の効果は得られる。   For example, in the above-described embodiment, the first gear stage and the second gear stage are set to the first gear ratio for transmitting the output of the engine 8 to the drive wheels 38 via the transmission member 18, and the third gear stage. The fourth gear stage is the second gear ratio for transmitting the output of the engine 8 to the drive wheel 38 without passing through the transmission member 18, but this is only an example, and the first gear ratio is used. If there is at least one gear (gear) corresponding to each of the gear ratio and the second gear ratio, the advantageous effect of the present invention can be obtained.

また、前述の実施例では、前記エンジン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。   In the above-described embodiment, the engine 8 is directly connected to the input shaft 14. However, the engine 8 only needs to be operatively connected via, for example, a gear, a belt, or the like, and needs to be disposed on a common axis. Nor.

また、前述の実施例では、第1電動機M1及び第2電動機M2は、前記入力軸14に同心に配置されており、その第1電動機M1は第1サンギヤS0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、ベルト等を介して作動的に前記第1電動機M1が第1サンギヤS1に連結され、第2電動機M2が伝達部材18に連結されてもよい。   In the above-described embodiment, the first electric motor M1 and the second electric motor M2 are disposed concentrically with the input shaft 14, and the first electric motor M1 is connected to the first sun gear S0 and the second electric motor M2 is transmitted. The first motor M1 is operatively connected to the first sun gear S1 through, for example, a gear, a belt, or the like, and the second motor M2 is connected to the member 18. The transmission member 18 may be connected.

また、前述の実施例の変速機構10では、ニュートラル「N」とする場合には第2ブレーキB2が係合されていたが、必ずしも係合される必要はない。   In the transmission mechanism 10 of the above-described embodiment, when the neutral “N” is set, the second brake B2 is engaged, but it is not always necessary to be engaged.

また、前述の実施例では、前記有段変速部20には前記クラッチC1乃至C3、及びブレーキB1及びB2等の油圧式摩擦係合装置が係合要素として備えられていたが、斯かる係合要素は、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。   In the above-described embodiment, the stepped transmission unit 20 is provided with hydraulic friction engagement devices such as the clutches C1 to C3 and the brakes B1 and B2 as engagement elements. The element may be composed of a magnetic powder type, electromagnetic type, mechanical type engagement device such as a powder (magnetic powder) clutch, an electromagnetic clutch, and a meshing type dog clutch.

また、前述の実施例では、前記第2電動機M2が伝達部材18に連結されていたが、前記出力軸22に連結されていてもよいし、前記有段変速部20内の回転部材に連結されていてもよい。   In the above-described embodiment, the second electric motor M2 is connected to the transmission member 18. However, the second electric motor M2 may be connected to the output shaft 22 or connected to the rotating member in the stepped transmission unit 20. It may be.

また、前述の実施例では、前記無段変速部16すなわち差動部24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前記有段変速部20が介挿されていたが、例えば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変速段が自動的に切り換えられることが可能な自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。   Further, in the above-described embodiment, the stepped transmission unit 20 is inserted in the power transmission path between the continuously variable transmission unit 16, that is, the output member of the differential unit 24 and the transmission member 18. However, other types of power such as an automatic transmission, which is well-known as a manual transmission, is an always-meshing parallel twin-shaft type, but the gear position can be automatically switched by a select cylinder and a shift cylinder. A transmission device (transmission) may be provided.

また、前述の実施例では、前記有段変速部20は前記伝達部材18を介して無段変速部16と直列に連結されていたが、前記入力軸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前記有段変速部20が配設されてもよい。この場合には、前記無段変速部16と有段変速部20とは、例えば前記伝達部材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。   In the above-described embodiment, the stepped transmission unit 20 is connected in series with the continuously variable transmission unit 16 via the transmission member 18, but a counter shaft is provided in parallel with the input shaft 14. The stepped transmission unit 20 may be disposed concentrically on the shaft. In this case, the continuously variable transmission unit 16 and the stepped transmission unit 20 can transmit power via, for example, a pair of transmission members including a counter gear pair as the transmission member 18, a sprocket, and a chain. Connected to

また、前述の実施例の変速機構10に備えられた差動部24は、例えばエンジン8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。   The differential unit 24 provided in the speed change mechanism 10 of the above-described embodiment includes, for example, a pinion that is rotationally driven by the engine 8 and a pair of bevel gears that mesh with the pinion in the first electric motor M1 and the second electric motor M2. It may be a differential gear device that is operatively connected.

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の改良が加えられて実施されるものである。   In addition, although not illustrated one by one, the present invention is implemented with various improvements within a range not departing from the gist thereof.

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。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a configuration of a hybrid vehicle drive device according to an embodiment of the present invention. 図1のハイブリッド車両の駆動装置により達成されるギヤ段と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係合作動表である。2 is an engagement operation table for explaining a relationship between a gear stage achieved by the hybrid vehicle drive device of FIG. 1 and a combination of operations of a hydraulic friction engagement device. 図1のハイブリッド車両の駆動装置において、前記各変速段毎に連結状態が異なる各回転要素の相対回転速度の関係を直線上に表す共線図である。FIG. 2 is a collinear diagram that represents, on a straight line, the relationship between the relative rotational speeds of the rotary elements having different connection states for each of the shift stages in the hybrid vehicle drive device of FIG. 図3の共線図の一部である電気的な無段変速部を構成する各回転要素の相対回転速度の関係を直線上に表す共線図である。FIG. 4 is a collinear diagram that represents, on a straight line, the relationship between the relative rotational speeds of the rotary elements that constitute the electrical continuously variable transmission unit that is a part of the collinear chart of FIG. 図1のハイブリッド車両の駆動装置により達成される電気的な無段変速部を介しての動力伝達経路と、その無段変速部をバイパスしての動力伝達経路とを模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically showing a power transmission path through an electric continuously variable transmission unit and a power transmission path bypassing the continuously variable transmission unit achieved by the hybrid vehicle drive device of FIG. 1. . 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。It is a figure explaining the input-output signal of the electronic controller provided in the drive device of the Example of FIG. 図6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。It is a functional block diagram explaining the principal part of the control action of the electronic controller of FIG. 車速と要求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、有段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を示す図である。It is a figure which shows an example of the shift map previously memorize | stored based on the same two-dimensional coordinate which uses a vehicle speed and a request | requirement output torque as a parameter and becomes a base of the shift determination of a stepped transmission part. 図6の電子制御装置の制御作動すなわち変速機構の変速状態の切換制御作動を説明するフローチャートである。7 is a flowchart illustrating a control operation of the electronic control device of FIG. 6, that is, a switching control operation of a shift state of the transmission mechanism.

符号の説明Explanation of symbols

8:エンジン
12:トランスミッションケース(非回転部材)
16:無段変速部(電気的な無段変速機)
18:伝達部材
20:有段変速部(有段変速機)
22:出力軸(出力回転部材)
24:差動部
26:第1遊星歯車装置
28:第2遊星歯車装置
30:第3遊星歯車装置
38:駆動輪
B1:第1ブレーキ(係合要素)
B2:第2ブレーキ(係合要素)
C1:第1クラッチ(係合要素)
C2:第2クラッチ(係合要素)
C3:第3クラッチ(係合要素)
M1:第1電動機
M2:第2電動機
RE1:第1要素
RE2:第2要素
RE3:第3要素
RE4:第4要素
RE5:第5要素
r1:第1の動力伝達経路
r2:第2の動力伝達経路
8: Engine 12: Transmission case (non-rotating member)
16: continuously variable transmission (electric continuously variable transmission)
18: Transmission member 20: Stepped transmission (stepped transmission)
22: Output shaft (output rotating member)
24: differential unit 26: first planetary gear unit 28: second planetary gear unit 30: third planetary gear unit 38: drive wheel B1: first brake (engaging element)
B2: Second brake (engagement element)
C1: First clutch (engagement element)
C2: Second clutch (engagement element)
C3: Third clutch (engagement element)
M1: first electric motor M2: second electric motor RE1: first element RE2: second element RE3: third element RE4: fourth element RE5: fifth element r1: first power transmission path r2: second power transmission Route

Claims (10)

エンジンの出力を第1電動機及び伝達部材へ分配する差動部と、該伝達部材に連結された第2電動機とを、備えた車両用駆動装置であって、
複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジンと駆動輪との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速機を備え、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介して前記駆動輪に伝達する第1の変速比と、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介さずして前記駆動輪に伝達する第2の変速比とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成することを特徴とする車両用駆動装置。
A vehicle drive device comprising: a differential unit that distributes engine output to a first motor and a transmission member; and a second motor coupled to the transmission member,
A stepped transmission that achieves a plurality of power transmission paths between the engine and the drive wheels according to a combination of engagement and release of a plurality of engagement elements is provided, and the output of the engine is transmitted via the transmission member A first transmission gear ratio that is transmitted to the drive wheel and a second transmission gear ratio that transmits the output of the engine to the drive wheel without passing through the transmission member are the engagement of the plurality of engagement elements and A vehicle drive device characterized in that it is achieved according to a combination of release.
前記第1の変速比は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第1の組み合わせに応じて達成され、前記第1電動機、第2電動機、及び差動部から成る電気的な無段変速機を介して前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものであり、前記第2の変速比は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第2の組み合わせに応じて達成され、前記電気的な無段変速機を介さずして前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものである請求項1の車両用駆動装置。   The first transmission gear ratio is achieved in accordance with a first combination of engagement and release of the plurality of engagement elements, and is an electrical continuously variable including the first motor, the second motor, and a differential unit. The output of the engine is transmitted to the drive wheel via a transmission, and the second speed ratio is achieved according to a second combination of engagement and release of the plurality of engagement elements; The vehicle drive device according to claim 1, wherein the output of the engine is transmitted to the drive wheels without going through the electric continuously variable transmission. 前記第1の変速比は、前記第2の変速比よりも大きいものである請求項1又は2の車両用駆動装置。   The vehicle drive device according to claim 1 or 2, wherein the first gear ratio is larger than the second gear ratio. 前記有段変速機は、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより車速に応じて変速比が順次小さくなるような複数のギヤ段に切り換えられるものであり、それら複数のギヤ段のうち低速側のギヤ段では前記エンジンの出力が前記第1の変速比で伝達され、前記複数のギヤ段のうち高速側のギヤ段では前記エンジンの出力が前記第2の変速比で伝達されるものである請求項1から3の何れかの車両用駆動装置。   The stepped transmission is switched to a plurality of gear stages such that a gear ratio is sequentially reduced according to a vehicle speed by a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. Out of the plurality of gear stages, the engine output is transmitted at the second gear ratio. The engine speed is transmitted at the first gear ratio. The vehicle drive device according to claim 1, wherein the vehicle drive device is a vehicle. 前記差動部は、サンギヤ、キャリア、及びリングギヤによって3つの要素が構成され、それら3つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら3つの要素を一端から他端へ向かって順番に第2要素、第1要素、及び第3要素としたとき、該第1要素は前記エンジンに連結され、前記第2要素は前記第1電動機に連結され、前記第3要素は前記伝達部材に連結される第1遊星歯車装置を備えたものであり、
前記有段変速部は、第2遊星歯車装置及び第3遊星歯車装置を備え、それら第2遊星歯車装置及び第3遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、及びリングギヤの一部が互いに連結されることによって4つの要素が構成されると共に、それら4つの要素それぞれの回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてそれら4つの要素を一端から他端へ向かって順番に第4要素、第5要素、第6要素、及び第7要素としたとき、該第4要素は第2クラッチを介して前記エンジンに選択的に連結されると共に第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第5要素は第3クラッチを介して前記エンジンに選択的に連結されると共に第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、前記第6要素は前記有段変速機の出力回転部材に連結され、前記第7要素は第1クラッチを介して前記伝達部材に選択的に連結されるものであって、前記第1クラッチ、第2クラッチ、第3クラッチ、第1ブレーキ、及び第2ブレーキの係合作動の組み合わせによって複数の変速段が選択的に成立させられるものである請求項1から4の何れかの車両用駆動装置。
The differential unit is composed of three elements including a sun gear, a carrier, and a ring gear, and the rotation speed of each of the three elements can be expressed on a straight line. The second element, the first element, and the third element in order toward the engine, the first element is connected to the engine, the second element is connected to the first motor, and the third element is A first planetary gear unit connected to the transmission member;
The stepped transmission unit includes a second planetary gear device and a third planetary gear device, and a part of the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear device and the third planetary gear device are connected to each other. Four elements are configured, and the rotation speed of each of the four elements can be expressed on a straight line. The four elements are arranged in order from one end to the other end on the collinear chart, When the element, the sixth element, and the seventh element are provided, the fourth element is selectively connected to the engine via the second clutch and is selectively connected to the non-rotating member via the first brake. The fifth element is selectively connected to the engine via a third clutch and is selectively connected to a non-rotating member via a second brake, and the sixth element is an output of the stepped transmission. Rotating member The seventh element is selectively connected to the transmission member via a first clutch, the first clutch, the second clutch, the third clutch, the first brake, and the second brake. The vehicle drive device according to claim 1, wherein a plurality of shift speeds are selectively established by a combination of the engagement operations.
前記第1遊星歯車装置は、第1サンギヤ、第1キャリア、及び第1リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第1要素は第1キャリアであり、前記第2要素は第1サンギヤであり、前記第3要素は第1リングギヤであり、
前記第2遊星歯車装置は、第2サンギヤ、第2キャリア、及び第2リングギヤを備えるダブルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第3遊星歯車装置は、第3サンギヤ、第3キャリア、及び第3リングギヤを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置であって、前記第4要素は前記第3サンギヤであり、前記第5要素は互いに連結された前記第2キャリア及び第3キャリアであり、前記第6要素は互いに連結された前記第2リングギヤ及び第3リングギヤであり、前記第7要素は前記第2サンギヤである請求項5の車両用駆動装置。
The first planetary gear device is a single pinion type planetary gear device including a first sun gear, a first carrier, and a first ring gear, wherein the first element is a first carrier, and the second element is a second gear. 1 sun gear, the third element is a first ring gear,
The second planetary gear device is a double pinion type planetary gear device including a second sun gear, a second carrier, and a second ring gear, and the third planetary gear device includes a third sun gear, a third carrier, and a second gear. A single-pinion type planetary gear device having three ring gears, wherein the fourth element is the third sun gear, the fifth element is the second carrier and the third carrier connected to each other, and the sixth element 6. The vehicle drive device according to claim 5, wherein elements are the second ring gear and the third ring gear connected to each other, and the seventh element is the second sun gear.
エンジンの出力を第1電動機及び伝達部材へ分配する差動部と、該伝達部材に連結された第2電動機とを、備えた車両用駆動装置であって、
複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて前記エンジンと駆動輪との間に複数の動力伝達経路を達成する有段変速機を備え、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介して前記駆動輪に伝達する第1の動力伝達経路と、前記エンジンの出力を前記伝達部材を介さずして前記駆動輪に伝達する第2の動力伝達経路とを、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせに応じて達成することを特徴とする車両用駆動装置。
A vehicle drive device comprising: a differential unit that distributes engine output to a first motor and a transmission member; and a second motor coupled to the transmission member,
A stepped transmission that achieves a plurality of power transmission paths between the engine and the drive wheels according to a combination of engagement and release of a plurality of engagement elements is provided, and the output of the engine is transmitted via the transmission member A first power transmission path for transmitting to the drive wheel and a second power transmission path for transmitting the output of the engine to the drive wheel without passing through the transmission member are related to the plurality of engagement elements. A vehicle drive device that is achieved according to a combination of combination and release.
前記第1の動力伝達経路は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第1の組み合わせに応じて達成され、前記第1電動機、第2電動機、及び差動部から成る電気的な無段変速機を介して前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものであり、前記第2の動力伝達経路は、前記複数の係合要素の係合及び解放の第2の組み合わせに応じて達成され、前記電気的な無段変速機を介さずして前記エンジンの出力を前記駆動輪に伝達するものである請求項7の車両用駆動装置。   The first power transmission path is achieved in accordance with a first combination of engagement and disengagement of the plurality of engagement elements, and is configured to be electrically non-conductive comprising the first motor, the second motor, and the differential unit. The output of the engine is transmitted to the drive wheels via a step transmission, and the second power transmission path is achieved according to a second combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. The vehicle drive device according to claim 7, wherein the output of the engine is transmitted to the drive wheels without going through the electric continuously variable transmission. 前記第1の動力伝達経路により達成される変速比は、前記第2の動力伝達経路により達成される変速比よりも大きいものである請求項7又は8の車両用駆動装置。   The vehicle drive device according to claim 7 or 8, wherein a speed ratio achieved by the first power transmission path is larger than a speed ratio achieved by the second power transmission path. 前記有段変速機は、前記複数の係合要素の係合及び解放の組み合わせにより車速に応じて変速比が順次小さくなるような複数のギヤ段に切り換えられるものであり、それら複数のギヤ段のうち低速側のギヤ段では前記第1の動力伝達経路が達成され、前記複数のギヤ段のうち高速側のギヤ段では前記第2の動力伝達経路が達成されるものである請求項7から9の何れかの車両用駆動装置。   The stepped transmission is switched to a plurality of gear stages such that a gear ratio is sequentially reduced according to a vehicle speed by a combination of engagement and release of the plurality of engagement elements. 10. The first power transmission path is achieved at a low speed gear stage, and the second power transmission path is achieved at a high speed gear stage among the plurality of gear stages. Any one of the vehicle drive devices.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008273408A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Toyota Motor Corp Control device of power transmission device for vehicle
US8303445B2 (en) 2008-06-11 2012-11-06 Hyundai Motor Company Power train of hybrid vehicle
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