JP2009190474A - 車両用動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可及的に小型の車両用動力伝達装置を提供する。
【解決手段】クラッチ６０を介して入力軸１４と連結されるオイルポンプ５２と、そのオイルポンプ５２を駆動可能に設けられた補助電動機Ｍｓとを、備え、エンジン１０を駆動力源とする走行時にはクラッチ６０を係合してそのエンジン１０によりオイルポンプ５２を駆動し、第２電動機Ｍ２を駆動力源とする走行時にはクラッチ６０を解放してオイルポンプ５２及び補助電動機Ｍｓと入力軸１４との間の動力伝達を遮断すると共にその補助電動機Ｍｓによりオイルポンプ５２を駆動し、エンジン１０の始動時にはクラッチ６０を係合して補助電動機Ｍｓによりそのエンジン１０の始動を行うものであることから、オイルポンプ５２を駆動するための補助電動機Ｍｓによりエンジン１０の始動を行うことにより、それらの構成を共通化して装置を小型化できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、エンジンと、そのエンジンにより発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸とを、備えた車両用動力伝達装置に関し、特に、装置を小型化するための改良に関する。

エンジンと、そのエンジンにより発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸と、油圧を発生させるためのオイルポンプとを、備えた車両用動力伝達装置が知られている。斯かる動力伝達装置において、前記エンジンを始動するための電動機（スタータ）によりオイルポンプを駆動することは公知である。また、電動オイルポンプ及び機械式オイルポンプを有する構成において、それらを共用すべく一方向クラッチを介して共通に駆動することも公知である。更に、特許文献１記載されたオイルポンプ駆動装置のように、車両の走行時には走行用モータでオイルポンプを駆動し、走行用モータが停止する停車時にはアシストモータでオイルポンプを駆動する技術が提案されている。

特許第２５６６５２７号公報 特開２００２−１９９５０６号公報 特開昭５１−１８０８２号公報 特開２００５−２６４７６２号公報

しかし、前述したような従来の技術では、装置の共通化乃至小型化に限界があった。すなわち、車両用動力伝達装置を可及的に小型化するための技術の開発が求められていた。

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、可及的に小型の車両用動力伝達装置を提供することにある。

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、エンジンと、電動機と、そのエンジン及び／又は電動機により発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸とを、備えた車両用動力伝達装置であって、クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、そのオイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機とを、備え、前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合してそのエンジンにより前記オイルポンプを駆動し、前記電動機を駆動力源とする走行時には、前記クラッチを解放して前記オイルポンプ及び補助電動機と前記動力伝達軸との間の動力伝達を遮断すると共にその補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機によりそのエンジンの始動を行うことを特徴とするものである。

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、エンジンと、そのエンジンにより発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸とを、備えた車両用動力伝達装置であって、クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、そのオイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機とを、備え、前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合してそのエンジン及び補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機によりそのエンジンの始動を行うものであり、前記クラッチは、通常状態において係合させられることを特徴とするものである。

また、前記目的を達成するために、本第３発明の要旨とするところは、エンジンと、そのエンジンにより発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸とを、備えた車両用動力伝達装置であって、クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、そのオイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機とを、備え、前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合してそのエンジン及び補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機によりそのエンジンの始動を行うものであり、前記クラッチが係合された場合、前記オイルポンプ及び補助電動機の回転速度は、前記エンジンの回転速度に対して増速されるように構成されていることを特徴とするものである。

このように、前記第１発明によれば、クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、そのオイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機とを、備え、前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合してそのエンジンにより前記オイルポンプを駆動し、前記電動機を駆動力源とする走行時には、前記クラッチを解放して前記オイルポンプ及び補助電動機と前記動力伝達軸との間の動力伝達を遮断すると共にその補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機によりそのエンジンの始動を行うものであることから、前記オイルポンプを駆動するための補助電動機により前記エンジンの始動を行うことにより、それらの構成を共通化して装置を小型化できる。すなわち、エンジン停止時においても十分な油圧を供給し得る、可及的に小型の車両用動力伝達装置を提供することができる。

ここで、前記第１発明において、好適には、前記クラッチは、通常状態において係合させられるものである。このようにすれば、必要な場合にのみ前記クラッチを解放させることで制御を簡単なものにできると共に、解放側のフェール確率は低いためフェールセーフの観点からも利点がある。

また、好適には、前記クラッチが係合された場合、前記オイルポンプ及び補助電動機の回転速度は、前記エンジンの回転速度に対して増速されるように構成されたものである。このようにすれば、前記エンジンの低回転速度域ではオイルポンプの流量を稼ぐことができるのに加え、前記エンジンの始動時には補助電動機の出力トルクが増幅されるという利点がある。

また、前記第２発明によれば、クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、そのオイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機とを、備え、前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合してそのエンジン及び補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機によりそのエンジンの始動を行うものであり、前記クラッチは、通常状態において係合させられるものであることから、前記オイルポンプを駆動するための補助電動機により前記エンジンの始動を行うことにより、それらの構成を共通化して装置を小型化できる。すなわち、可及的に小型の車両用動力伝達装置を提供することができる。

また、前記第２発明において、好適には、前記動力伝達軸を介して前記駆動輪へ動力を伝達し得る電動機を備え、その電動機を駆動力源とする走行時には、前記クラッチを解放して前記オイルポンプ及び補助電動機と前記動力伝達軸との間の動力伝達を遮断すると共にその補助電動機により前記オイルポンプを駆動するものである。このようにすれば、前記エンジンの停止時には前記補助電動機により前記オイルポンプを駆動することで必要な油圧が得られるという利点がある。

また、好適には、前記クラッチが係合された場合、前記オイルポンプ及び補助電動機の回転速度は、前記エンジンの回転速度に対して増速されるように構成されたものである。このようにすれば、前記エンジンの低回転速度域ではオイルポンプの流量を稼ぐことができるのに加え、前記エンジンの始動時には補助電動機の出力トルクが増幅されるという利点がある。

また、前記第３発明によれば、クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、そのオイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機とを、備え、前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合してそのエンジン及び補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機によりそのエンジンの始動を行うものであり、前記クラッチが係合された場合、前記オイルポンプ及び補助電動機の回転速度は、前記エンジンの回転速度に対して増速されるように構成されたものであることから、前記オイルポンプを駆動するための補助電動機により前記エンジンの始動を行うことにより、それらの構成を共通化して装置を小型化できる。すなわち、可及的に小型の車両用動力伝達装置を提供することができる。

また、前記第３発明において、好適には、前記動力伝達軸を介して前記駆動輪へ動力を伝達し得る電動機を備え、その電動機を駆動力源とする走行時には、前記クラッチを解放して前記オイルポンプ及び補助電動機と前記動力伝達軸との間の動力伝達を遮断すると共にその補助電動機により前記オイルポンプを駆動するものである。このようにすれば、前記エンジンの停止時には前記補助電動機により前記オイルポンプを駆動することで必要な油圧が得られるという利点がある。

また、好適には、前記クラッチは、通常状態において係合させられるものである。このようにすれば、必要な場合にのみ前記クラッチを解放させることで制御を簡単なものにできると共に、解放側のフェール確率は低いためフェールセーフの観点からも利点がある。

また、前記第１発明乃至第３発明において、好適には、前記動力伝達軸は、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電気式差動装置の一部を成すものである。このようにすれば、実用的な態様の車両用動力伝達装置を可及的に小型化することができる。

また、好適には、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に変速部を備え、その変速部の変速中における前記エンジンの始動は前記補助電動機により行われるものである。このようにすれば、実用的な態様の車両用動力伝達装置を可及的に小型化することができる。

また、好適には、前記エンジンの正転保証制御に適用されるものである。このようにすれば、前記エンジンの停止時にそのエンジンが逆転するのを防止するための制御において、前記補助電動機により正転トルクを出力させることにより斯かる逆転を好適に抑制することができる。

また、好適には、前記動力伝達軸に連結された電動機を備え、その電動機の高回転防止制御に適用されるものである。このようにすれば、前記電動機の回転速度を前記補助電動機により調整することで、その電動機の回転速度が所定速度以上になるのを好適に抑制することができる。

また、好適には、前記エンジンの停止時における制振制御に適用されるものである。このようにすれば、前記エンジンの停止時に前記補助電動機によりそのエンジンの回転速度を可及的速やかに低下させることができる。

また、好適には、前記エンジンの回転速度を０に固定する制御に適用されるものである。このようにすれば、前記補助電動機により前記エンジンの回転速度を好適に固定することができる。

また、好適には、前記動力伝達軸と前記オイルポンプとの間に一方向クラッチを備えたものである。このようにすれば、前記クラッチの制御が簡素化されると共に、フェールセーフの観点からも利点がある。

また、好適には、前記オイルポンプ、補助電動機、及びクラッチは、前記電気式差動装置の外周側に備えられたものである。このようにすれば、可及的に小型の車両用動力伝達装置を実用的な態様で構成することができる。

また、好適には、前記オイルポンプ、補助電動機、及びクラッチは、前記電気式差動装置と並列に備えられたものである。このようにすれば、特にＦＦ型車両に搭載される動力伝達装置の横方向寸法を短縮できるという利点がある。

また、好適には、前記オイルポンプ及び補助電動機は、前記動力伝達軸とは別軸の回転軸を備えたものであり、前記補助電動機により出力されるトルクが増幅されて前記動力伝達軸に伝達されるように構成されたものである。このようにすれば、可及的小型の補助電動機により前記エンジンの始動に必要なトルクを確保することができるという利点がある。

また、好適には、前記クラッチは、前記回転軸側に配置されたものである。このようにすれば、前記クラッチの解放状態において前記オイルポンプを駆動する際の動力伝達系の引き摺りを好適に抑制できるという利点がある。

また、好適には、前記回転軸は、エンジン横置き型の装置における第３軸として構成されるものである。このようにすれば、装置の横方向の寸法を可及的に短縮することができるという利点がある。

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。

図１は、本発明が好適に適用される車両用動力伝達装置８の構成を説明する骨子図である。この動力伝達装置８は、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縦置き型の駆動機構であり、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、単にケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、その入力軸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）等を介して間接に連結された切換型変速部１６と、その切換型変速部１６と出力軸２２との間で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結された有段式自動変速機としての自動変速部２０と、その自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを、直列に備えて構成されている。この動力伝達装置８は、走行用の駆動力源であるエンジン１０と左右一対の駆動輪３８との間に設けられて、そのエンジン１０から出力される動力を駆動装置の他の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）３６及び左右一対の車軸等を順次介して左右一対の駆動輪３８へ伝達する。なお、上記動力伝達装置８は、その軸心に対して略対称的に構成されているため、図１においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。

前記エンジン１０は、例えば、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関であり、本実施例の動力伝達装置８における主動力源として機能する。また、上記動力伝達装置８には、第１遊星歯車装置２４の第１サンギヤＳ１に連結されてその第１サンギヤＳ１と一体的に回転させられる第１電動機Ｍ１と、上記伝達部材１８に連結されてその伝達部材１８と一体的に回転させられる第２電動機Ｍ２を備えている。なお、この第２電動機Ｍ２は、前記伝達部材１８から出力軸２２までの間の何れの部分に設けられてもよい。また、本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、原動機（駆動力源）としての機能及び発電機としての機能を併せ持つ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）としての機能を少なくとも備え、上記第２電動機Ｍ２は駆動力を出力するためのモータ（原動機）としての機能を少なくとも備えたものである。

また、前記切換型変速部１６は、上記第１電動機Ｍ１の出力と、前記入力軸１４に入力されたエンジン１０の出力とを機械的に合成し或いは分配する機械的機構であって、前記エンジン１０に連結された第１回転要素ＲＥ１と、上記第１電動機Ｍ１に連結された第２回転要素ＲＥ２とを備えた差動部３２において、その第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより入力回転速度と出力回転速度との差動状態が制御される動力分配装置３４を備えている。すなわち、この動力分配装置３４は、前記エンジン１０と駆動輪３８との間の動力伝達経路に設けられて電気的な制御により入力回転速度と出力回転速度との差動状態を変更する電気式差動装置として機能する。

上記動力分配装置３４は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０と、切換ブレーキＢ０とを、主体的に備えて構成されている。上記第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えており、第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１である。

前記動力分配装置３４において、第１回転要素ＲＥ１としての第１キャリヤＣＡ１は、前記入力軸１４すなわちエンジン１０の出力軸に連結されている。また、第２回転要素ＲＥ２としての第１サンギヤＳ１は、上記第１電動機Ｍ１の回転子（ロータ）に連結されている。また、この第１電動機Ｍ１の固定子（ステータ）は、上記ケース１２に固定されている。また、第３回転要素ＲＥ３としての第１リングギヤＲ１は、上記伝達部材１８に連結されている。また、上記切換ブレーキＢ０は、上記ケース１２と第１サンギヤＳ１との間に設けられており、そのケース１２と第２回転要素ＲＥ２である第１サンギヤＳ１とを選択的に連結する。また、上記切換クラッチＣ０は、上記第１キャリヤＣＡ１と第１サンギヤＳ１との間に設けられており、第１回転要素ＲＥ１である第１キャリヤＣＡ１と第２回転要素ＲＥ２である第１サンギヤＳ１とを選択的に連結する。それら切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放されると、上記第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、及び第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能な差動作用が働く差動状態とされることから、前記エンジン１０の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配された前記エンジン１０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で蓄電されたり、前記第２電動機Ｍ２が回転駆動されたりするので、例えば所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）が成立させられ、前記エンジン１０の所定回転に拘わらず前記伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、前記切換型変速部１６が、その変速比γ０（入力軸１４の回転速度／伝達部材１８の回転速度）が最小値γ０_minから最大値γ０_max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。

前記切換型変速部１６が無段変速状態である場合に、前記エンジン１０の出力による車両走行中に前記切換クラッチＣ０が係合させられて第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが一体的に係合させられると、上記第１遊星歯車装置２４の３要素Ｓ１、ＣＡ１、Ｒ１が一体回転させられる非差動状態とされることから、前記エンジン１０の回転と前記伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、前記切換型変速部１６は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態とされる。また、前記切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて第１サンギヤＳ１が非回転状態とされる非差動状態とされると、第１リングギヤＲ１は第１キャリヤＣＡ１よりも増速回転されるので、前記切換型変速部１６は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態とされる。

前記自動変速部２０は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８、及びシングルピニオン型の第４遊星歯車装置３０を備えて構成されている。上記第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、及び第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。上記第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転及び公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、及び第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。上記第４遊星歯車装置３０は、第４サンギヤＳ４、第４遊星歯車Ｐ４、その第４遊星歯車Ｐ４を自転及び公転可能に支持する第４キャリヤＣＡ４、及び第４遊星歯車Ｐ４を介して第４サンギヤＳ４と噛み合う第４リングギヤＲ４を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ４を有している。第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３、第４サンギヤＳ４の歯数をＺＳ４、第４リングギヤＲ４の歯数をＺＲ４とすると、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３、上記ギヤ比ρ４はＺＳ４／ＺＲ４である。

前記自動変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結されるようになっている。また、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっている。また、第４リングギヤＲ４は第３ブレーキＢ３を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっている。また、第２リングギヤＲ２と第３キャリヤＣＡ３と第４キャリヤＣＡ４とが一体的に連結されて前記出力軸２２に連結されている。また、第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されるようになっている。

前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３は、好適には、従来よく知られた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、それが介装されている両側の部材を選択的に連結するための装置である。

以上のように構成された動力伝達装置８では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎ_IN／出力歯車回転速度Ｎ_OUT）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。また、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、前記切換型変速部１６は前述したように無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、前記動力伝達装置８では、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた前記切換型変速部１６及び前記自動変速部２０により有段変速機として作動する有段変速状態が構成される一方、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた前記切換型変速部１６及び自動変速部２０により電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。換言すれば、前記動力伝達装置８は、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられる一方、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。

前記動力伝達装置８が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられる。また、前記切換クラッチＣ０、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γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられる。また、前記切換クラッチＣ０、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γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられる。また、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、前記第２クラッチＣ２及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば前記切換クラッチＣ０のみが係合される。

一方、前記動力伝達装置８が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、前記切換型変速部１６が無段変速機として機能し、それに直列に接続された前記自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、その自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対してその自動変速部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ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって前記動力伝達装置８全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴが無段階に得られるようになる。

また、前記動力伝達装置８内には、装置内部における摩擦力や摩耗を少なくするため、或いは各部の摩擦によって生じる熱を除去し、摩擦面の温度を低下させて焼き付きを防ぐなどの目的で、例えば石油系の潤滑油が溜め入れられている。この潤滑油は、以下に詳述するオイルポンプ駆動制御装置５０を介して駆動されるオイルポンプ５２により圧送されてその動力伝達装置８の内部を移動（流動）させられ、上述のように潤滑油として機能させられる。そして、所定の油路を通って上記動力伝達装置８の底部に設けられたオイルパンに還流させられ、再び上記オイルポンプ５２により圧送されるというように、前記動力伝達装置８内を循環させられる。

図３は、前記動力伝達装置８に備えられたオイルポンプ駆動制御装置５０の構成の一例を説明する骨子図である。この図３に示すように、前記動力伝達装置８において、動力伝達軸としての前記入力軸１４には、その入力軸１４と一体的に回転させられるエンジン側ギヤ５４が設けられている。また、駆動力を出力するためのモータ（原動機）としての機能を少なくとも備えた補助電動機Ｍｓが上記オイルポンプ５２を駆動可能に設けられている。このオイルポンプ５２は、例えば、前記ケース１２と一体的に構成されたカバー部材の間に設けられた回転部材を回転軸５６により回転駆動することにより油圧を発生させる内接インボリュートギア式或いはトロコイド式の機械式オイルポンプであり、好適には、図３に示すようにその回転軸５６が上記補助電動機Ｍｓの出力軸と直結されている。また、上記回転軸５６の軸心まわりにオイルポンプ側ギヤ５８が設けられ、上記エンジン側ギヤ５４と噛み合わされている。そして、そのオイルポンプ側ギヤ５８と上記回転軸５６との間には動力断続装置としてのクラッチ６０が設けられており、そのクラッチ６０（及びエンジン側ギヤ５４乃至オイルポンプ側ギヤ５８）を介して前記入力軸１４と回転軸５６との間の動力伝達が行われるように構成されている。すなわち、上記オイルポンプ５２は、上記クラッチ６０を介して前記入力軸１４と連結されるようになっている。

上記クラッチ６０は、係合状態において前記入力軸１４と回転軸５６との間の動力伝達を可能とする一方、解放状態においてその入力軸１４と回転軸５６との間の動力伝達を不能（遮断）とする動力断続装置であり、例えば、前記クラッチＣ０〜Ｃ３等と同様に、油圧により選択的に係合乃至解放が切り換えられる油圧式摩擦係合装置や、電磁制御によりその係合乃至解放が切り換えられる電磁クラッチ或いは磁粉クラッチ等である。このクラッチ６０は、好適には、通常状態すなわち非制御時において係合させられるものであり、後述する油圧制御回路４２を介して所定の解放油圧が供給された場合、或いは電子制御装置４０から所定の解放指令が供給された場合に解放状態とされる一方、それら解放油圧乃至解放指令が供給されない場合には係合状態とされるように構成されている。また、斯かる制御によって、所定の割合で動力を伝達するスリップ状態（半係合状態）を実現可能に構成されたものであってもよい。

また、前記オイルポンプ駆動制御装置５０において、前記エンジン側ギヤ５４及びオイルポンプ側ギヤ５８は、前記クラッチ６０が係合された場合に、前記回転軸５６の回転速度が前記入力軸１４の回転速度に対して増速されるように構成されている。すなわち、前記クラッチ６０が係合された場合、前記オイルポンプ５２及び補助電動機Ｍｓの回転速度が、前記エンジン１０の回転速度に対して増速されるようにそれぞれの歯数が定められている。換言すれば、前記補助電動機Ｍｓにより出力されるトルクが増幅されて前記入力軸１４に伝達されるように構成されている。

図４及び図５は、図３に示すオイルポンプ駆動制御装置５０の代替として前記動力伝達装置８にそれぞれ好適に備えられるオイルポンプ駆動制御装置６２、６８の構成を説明するための骨子図である。以下、これら図４及び図５に関して、上述した図３に示す構成と共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

図４に示すオイルポンプ駆動制御装置６２においては、前記回転軸５６の軸心まわりにオイルポンプ側第２ギヤ６４が設けられ、前記オイルポンプ側ギヤ５８と同様に前記エンジン側ギヤ５４と噛み合わされている。また、上記オイルポンプ側第２ギヤ６４と前記回転軸５６との間に一方向クラッチ６６が設けられている。この一方向クラッチ６６は、前記クラッチ６０の係合又は解放に関係なく、前記エンジン１０の駆動により上記オイルポンプ側第２ギヤ６４（一方向クラッチのアウターレース）の回転速度が前記回転軸５６（一方向クラッチのインナーレース）の回転速度より高くなった場合に自動的に前記オイルポンプ側第２ギヤ６４と回転軸５６との相対回転を阻止するように構成されたものである。斯かる構成により、前記エンジン１０の駆動中はそのエンジン１０の駆動力が前記入力軸１４から回転軸５６へ伝達されて、そのエンジン１０の駆動力により前記オイルポンプ５２が駆動される。

図５に示すオイルポンプ駆動制御装置６８においては、前記補助電動機Ｍｓの出力軸と前記回転軸５６との間に一方向クラッチ７０が設けられている。この一方向クラッチ７０は、前記補助電動機Ｍｓの回転速度が前記オイルポンプ５２（乃至エンジン１０）の回転速度よりも小さくなった場合に自動的に空転させられるように構成されたものである。斯かる構成により、前記エンジン１０の駆動中すなわちエンジン走行中における前記補助電動機Ｍｓの引き摺りを好適に抑制することができる。

図６は、無段変速部或いは第１変速部として機能する前記切換型変速部１６と有段変速部或いは第２変速部として機能する前記自動変速部２０とから構成される前記動力伝達装置８において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図６の共線図は、横軸方向において各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの相対関係を示し、縦軸方向において相対的回転速度を示す二次元座標であり、３本の横軸のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち前記入力軸１４に連結された前記エンジン１０の回転速度ＮＥを示し、横軸ＸＧが前記伝達部材１８の回転速度を示している。また、前記切換型変速部１６を構成する前記動力分配装置３４の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する第１サンギヤＳ１、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する第１キャリヤＣＡ１、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する第１リングギヤＲ１の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は前記第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。すなわち、縦線Ｙ１とＹ２との間隔を１に対応するとすると、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ１に対応するものとされる。さらに、前記自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第２サンギヤＳ２及び第３サンギヤＳ３を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第４リングギヤＲ４を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３キャリヤＣＡ３、第４キャリヤＣＡ４を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第３リングギヤＲ３、第４サンギヤＳ４をそれぞれ表し、それらの間隔は第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ２、ρ３、ρ４に応じてそれぞれ定められている。すなわち、図６に示すように、各第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が１に対応するものとされ、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応するものとされる。

図６の共線図を用いて表現すれば、前記動力伝達装置８は、前記動力分配装置（無段変速部）３４において、前記第１遊星歯車装置２４の３回転要素（要素）の１つである第１キャリヤＣＡ１が前記入力軸１４に連結されると共に前記切換クラッチＣ０を介して他の回転要素の１つである第１サンギヤＳ１と選択的に連結される。また、その他の回転要素の１つである第１サンギヤＳ１が前記第１電動機Ｍ１に連結されると共に前記切換ブレーキＢ０を介して前記ケース１２に選択的に連結される。また、残りの回転要素である第１リングギヤＲ１が前記伝達部材１８及び第２電動機Ｍ２に連結されて、前記入力軸１４の回転を前記伝達部材１８を介して前記自動変速部（有段変速部）２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。例えば、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態に切換えられたときは、前記第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第１サンギヤＳ１の回転が上昇或いは下降させられ、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１の回転速度が下降或いは上昇させられる。また、前記切換クラッチＣ０の係合により第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが連結されると、上記３回転要素が一体回転するロック状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で前記伝達部材１８が回転させられる。また、前記切換ブレーキＢ０の係合によって第１サンギヤＳ１の回転が停止させられると、直線Ｌ０は図６に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１すなわち前記伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で前記自動変速部２０へ入力される。

前記自動変速部２０では、図６に示すように、前記第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線Ｘ２との交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、前記出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速の前記出力軸２２の回転速度が示される。同様に、前記第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と前記出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速の前記出力軸２２の回転速度が示される。また、前記第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と前記出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示される。また、前記第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と前記出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速の前記出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、前記切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に前記切換型変速部１６すなわち動力分配装置３４からの動力が入力される。しかし、前記切換クラッチＣ０に替えて前記切換ブレーキＢ０が係合させられると、前記切換型変速部１６からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と前記出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速の前記出力軸２２の回転速度が示される。

図７は、前記動力伝達装置８を制御するために備えられた電子制御装置４０に入力される信号及びその電子制御装置４０から出力される信号を例示している。この電子制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェース等から成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより前記エンジン１０の駆動制御や、そのエンジン１０、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、或いは前記自動変速部２０の変速制御等の基本的な制御を実行すると共に、後述するオイルポンプ駆動制御を実行する。また、この電子制御装置４０には、ＲＡＭ等の記憶部４８（図８を参照）が備えられており、図９に示す変速線図等をはじめとする前記動力伝達装置８を制御するための各種関係がその記憶部４８に記憶されている。

図７に示すように、上記電子制御装置４０には、各センサやスイッチから、エンジン水温を示す信号、シフトポジションを表す信号、前記エンジン１０の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、ギヤ比列設定値を示す信号、Ｍ（モータ走行）モードを指令する信号、エアコンの作動を示すエアコン信号、前記出力軸２２の回転速度に対応する車速信号、前記自動変速部２０の作動油温を示す油温信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、触媒温度を示す触媒温度信号、アクセルペダルの操作量を示すアクセル開度信号、カム角信号、スノーモード設定を示すスノーモード設定信号、車両の前後加速度を示す加速度信号、オートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号、車両の重量を示す車重信号、各駆動輪の車輪速を示す車輪速信号、前記動力伝達装置８を有段変速機として機能させるために前記切換型変速部１６を定変速状態に切り換えるための有段スイッチ操作の有無を示す信号、前記動力伝達装置８を無段変速機として機能させるために前記切換型変速部１６を無段変速状態に切り換えるための無段スイッチ操作の有無を示す信号、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を表す信号等が、それぞれ供給される。

また、前記電子制御装置４０からは、スロットル弁の開度を操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号、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、前記エンジン１０の点火時期を指令する点火信号、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、前記動力分配装置３４や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路４２（図８を参照）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４２の油圧源である前記オイルポンプ５２を作動させるための駆動指令信号すなわち前記補助電動機Ｍｓの作動を指令する指令信号乃至前記クラッチ６０の係合状態を制御するための指令信号、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、それぞれ対応する機器へ出力される。

図８は、前記電子制御装置４０に備えられた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８に示す切換制御手段７８は、車両状態に基づいて前記動力伝達装置１０を無段変速状態及び有段変速状態の何れかの状態に選択的に切り換える。また、ハイブリッド制御手段８０は、前記動力伝達装置８の無段変速状態すなわち前記切換型変速部１６の無段変速状態において前記エンジン１０を効率のよい作動域で作動させる一方、そのエンジン１０と第１電動機Ｍ１及び／又は第２電動機Ｍ２との駆動力の配分を最適になるように変化させて前記切換型変速部１６の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。また、有段変速制御手段７２は、例えば前記記憶部４８に予め記憶された図９に示すような変速線図から車速Ｖ及び出力トルクＴ_outで示される車両状態に基づいて前記自動変速部２０の変速すべき変速段を判断してその自動変速部２０の自動変速制御を実行する。

上記切換制御手段７８は、車両状態に基づいて前記動力伝達装置８が有段変速状態に切り換える有段変速制御領域であると判定される場合には、上記ハイブリッド制御手段８０に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力すると共に、上記有段変速制御手段８２に対しては、予め設定された有段変速時の変速制御を許可する。この際、上記有段変速制御手段８２は、前記記憶部４８に予め記憶された例えば図９に示すような変速線図に従って前記自動変速部２０の自動変速制御を実行する。図２は、このときの変速制御において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。

また、前記切換制御手段７８は、車両状態に基づいて前記動力伝達装置８が有段変速状態に切り換える有段変速制御領域であると判定される場合であっても、前記有段変速制御手段８２により第５速ギヤ段が判定される場合には、前記動力伝達装置８全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段を成立させるために、前記切換型変速部１６が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように前記切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を前記油圧制御回路４２へ出力する。また、前記有段変速制御手段８２により第５速ギヤ段ではないと判定される場合には、前記動力伝達装置８全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段を成立させるために前記切換型変速部１６が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように前記切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を前記油圧制御回路４２へ出力する。このように、前記切換制御手段７８によって前記動力伝達装置８が有段変速状態に切り換えられると共に、その有段変速状態における２種類の変速段の何れかとなるように選択的に切り換えられて、前記切換型変速部１６が副変速機として機能させられ、それに直列に設けられた前記自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、前記動力伝達装置８全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。

また、前記切換制御手段７８は、車両状態に基づいて前記動力伝達装置８を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域であると判定される場合には、その動力伝達装置８全体として無段変速状態を成立させるために前記切換型変速部１６を無段変速状態として無段変速可能とするように前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を解放させる指令を前記油圧制御回路４２へ出力する。同時に、前記ハイブリッド制御手段８０に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力すると共に、前記有段変速制御手段８２には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは前記記憶部４８に予め記憶された例えば図９に示すような変速線図に従って前記自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、前記有段変速制御手段８２により、図２の係合表内において前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、前記切換制御手段７８により無段変速状態に切り換えられた前記切換型変速部１６が無段変速機として機能し、それに直列に設けられた前記自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、前記自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち前記伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって前記動力伝達装置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。

前記ハイブリッド制御手段８０は、前記エンジン１０を効率のよい作動域で作動させる一方で、そのエンジン１０と第１電動機Ｍ１及び／又は第２電動機Ｍ２との駆動力の配分を最適になるように変化させる。例えば、そのときの走行車速において、アクセルペダル操作量や車速から運転者の要求出力を算出し、運転者の要求出力と充電要求値から必要な駆動力を算出し、前記エンジン１０の回転速度とトータル出力とを算出し、そのトータル出力とエンジン回転速度ＮＥとに基づいて、所定の出力を得るように前記エンジン１０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。

また、前記ハイブリッド制御手段８０は、その制御を前記自動変速部２０の変速段を考慮して実行したり、或いは燃費向上等のために前記自動変速部２０に対する変速指令を行う。斯かるハイブリッド制御では、前記エンジン１０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及び前記自動変速部２０の変速段で定まる前記伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、前記切換型変速部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、前記ハイブリッド制御手段８０は、無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立した予め記憶された最適燃費率曲線に沿って前記エンジン１０が作動させられるように前記動力伝達装置８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切換型変速部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。

上記のように、前記ハイブリッド制御手段８０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４４を通して前記蓄電装置４６や第２電動機Ｍ２へ供給するので、前記エンジン１０の動力の主要部は機械的に前記伝達部材１８へ伝達される他、そのエンジン１０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４４を通して電気エネルギの形で第２電動機Ｍ２或いは第１電動機Ｍ１へ供給され、その第２電動機Ｍ２或いは第１電動機Ｍ１から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、前記エンジン１０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。また、前記ハイブリッド制御手段８０は、前記エンジン１０の停止又はアイドル状態に拘わらず、前記切換型変速部１６の電気的ＣＶＴ機能によって車両をモータ走行させることができる。更に、前記ハイブリッド制御手段８０は、前記エンジン１０の停止状態において前記切換型変速部１６が有段変速状態（定変速状態）であっても前記第１電動機Ｍ１及び／又は第２電動機Ｍ２を作動させて車両をモータ走行させることもできる。

図９は、前記自動変速部２０の変速判断を行うために前記記憶部４８に予め記憶された変速線図（関係）であり、車速Ｖと駆動力関連値である出力トルクＴ_out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（変速マップ）の一例である。この図９の実線はアップシフト線であり、一点鎖線はダウンシフト線である。また、破線は前記切換制御手段７８による有段制御領域と無段制御領域との判定のための所定条件を定める判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１を示しており、高車速判定値である判定車速Ｖ１の連なりと高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高車速判定線と高出力走行判定線を示している。更に、図９の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。この図９は判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１を含む、車速Ｖと出力トルクＴ_outとをパラメータとして前記切換制御手段７８により有段制御領域と無段制御領域との何れであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）でもある。

図９の関係に示されるように、出力トルクＴ_outが予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が、有段制御領域として設定されているので、有段変速走行が前記エンジン１０の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行される一方、無段変速走行が前記エンジン１０の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわち前記エンジン１０の常用出力域において実行されるようになっている。このようにして、例えば、車両の低中速走行及び低中出力走行では、前記動力伝達装置８が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保される一方、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動力伝達装置８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１０の出力が前記駆動輪３８へ伝達され、これにより電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上させられる。また、出力トルクＴ_out等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動力伝達装置８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１０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（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、これにより前記第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。また、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。

また、図９に示すように、前記記憶部４８には、走行用の駆動力源を前記エンジン１０と第２電動機Ｍ２とで切り換えるための関係が記憶されている。前記ハイブリッド制御手段８０は、このように車速Ｖと前記自動変速部２０の出力トルクＴ_OUTとを変数として予め記憶された、走行用の駆動力源を前記エンジン１０と第２電動機Ｍ２とで切り換えるためのエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する関係（駆動力源切換線図、駆動力源マップ）から、実際の車速Ｖ及び前記自動変速部２０の要求出力トルクＴ_OUTで示される車両状態に基づいて、モータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。図９の実線Ａに示す駆動力源マップは、例えばその図９における実線及び一点鎖線に示す変速マップと共に予め記憶されたものである。この図９から明らかなように、前記ハイブリッド制御手段８０によるモータ走行制御は、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Ｔ_OUT域すなわち低エンジントルクＴ_E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。

斯かるモータ走行制御に際して、前記ハイブリッド制御手段８０は、停止している前記エンジン１０の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、前記第１電動機Ｍ１の回転速度Ｎ_M1を負の回転速度で制御して例えばその第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させ、前記動力分配装置３４の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）により必要に応じてエンジン回転速度Ｎ_Eを零乃至略零に維持する。また、エンジン走行領域であっても、前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／又は前記蓄電装置４６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を駆動して前記駆動輪３８にトルクを付与することにより、前記エンジン１０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。また、前記第１電動機Ｍ１を無負荷状態として自由回転すなわち空転させることにより、前記動力分配装置３４がトルクの伝達を不能な状態すなわちその差動部３２内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つその差動部３２からの出力が発生されない状態とすることが可能である。すなわち、前記ハイブリッド制御手段８０は、前記第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより前記動力分配装置３４をその動力伝達経路が電気的に遮断される中立状態（ニュートラル状態）とすることが可能である。

このように、図９に示すような駆動力源マップにおいては、モータ走行領域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トルク出力トルクＴ_OUT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うに定められている。また、図９には示されていないが、「Ｒ」ポジション、すなわち車両を後退させる場合においても、比較的低車速で走行するものであるから、前記エンジン１０を用いず前記第２電動機Ｍ２によって走行するようにされている。従って、例えば所定の低車速時や車両停止時等にシフトレバー７４（図１０を参照）が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジション或いは「Ｒ」ポジションへ操作されるガレージシフト（Ｎ→Ｄシフト、Ｎ→Ｒシフト或いはＰ→Ｒシフト）が行なわれる際には、前記ハイブリッド制御手段８０は、好適には、前記エンジン１０ではなくモータ（第２電動機Ｍ２）による動力によって車両を走行させる制御を行う。

図１０は、前記動力伝達装置８において、複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフトレバー７４を備えた手動変速操作装置であるシフト操作装置７２の構成を例示する図である。このシフト操作装置７２は、例えば運転席の横に配設されており、上記シフトレバー７４は、例えば図２の係合作動表に示されるように、前記自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つその自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、前記動力伝達装置８内の動力伝達経路が遮断された中立状態とする中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、又は前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションは、「Ｐ」ポジション及び「Ｎ」ポジションは車両を走行させないときに選択される非走行ポジションすなわち車両を駆動不能な非駆動ポジションであり、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション及び「Ｍ」ポジションの各走行ポジションは例えば図２の係合作動表に示されるように前記クラッチＣ１及びクラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような車両を駆動可能な駆動ポジションでもある。また、「Ｄ」ポジションは最高速走行ポジションでもあり、「Ｍ」ポジションにおける例えば「４」レンジ乃至「Ｌ」レンジはエンジンブレーキ効果が得られるエンジンブレーキレンジでもある。

上記「Ｍ」ポジションは、例えば車両の前後方向において上記「Ｄ」ポジションと同じ位置において車両の幅方向に隣接して設けられており、上記シフトレバー７４が「Ｍ」ポジションへ操作されることにより、「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの何れかがそのシフトレバー７４の操作に応じて選択される。具体的には、この「Ｍ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「＋」、及びダウンシフト位置「−」が設けられており、上記シフトレバー７４がそれ等のアップシフト位置「＋」又はダウンシフト位置「−」へ操作されると、「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの何れかが選択される。例えば、「Ｍ」ポジションにおいて選択される「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの５つの変速レンジは、前記動力伝達装置８の自動変速制御が可能なトータル変速比γＴの変化範囲における高速側（変速比が最小側）のトータル変速比γＴが異なる複数種類の変速レンジであり、また、前記自動変速部２０の変速が可能な最高速側変速段が異なるように変速段（ギヤ段）の変速範囲を制限するものである。また、上記シフトレバー７４はスプリング等の付勢手段により上記アップシフト位置「＋」及びダウンシフト位置「−」から、「Ｍ」ポジションへ自動的に戻されるようになっている。

図８に戻って、オイルポンプ駆動制御手段８４は、前記オイルポンプ駆動制御装置５０、６２、６８等（以下、特に区別しない場合には単にオイルポンプ駆動制御装置５０という）を介して前記オイルポンプ５２の駆動を制御する。具体的には、前記インバータ４４等を介して前記補助電動機Ｍｓの作動を制御すると共に、前記クラッチ６０の係合・解放を制御する。すなわち、上記オイルポンプ駆動制御手段８４は、換言すれば、前記補助電動機Ｍｓの作動及びクラッチ６０の係合・解放を制御することで、その補助電動機Ｍｓ及びエンジン１０の少なくとも一方が前記オイルポンプ５２の駆動力源として機能するように、動力伝達経路を切り換える。従って、上記オイルポンプ駆動制御手段８４は、換言すれば、前記オイルポンプ５２の駆動力源を選択するオイルポンプ駆動力源選択手段である。

図１１は、車両の走行状態に応じた前記エンジン１０、第２電動機Ｍ２、クラッチ６０、及び補助電動機Ｍｓの作動について説明する表であり、前記エンジン１０、第２電動機Ｍ２、及び補助電動機Ｍｓに関する「○」はそれらの駆動を、前記クラッチ６０に関する「○」はその係合を示している。この図１１に示すように、前記オイルポンプ駆動制御手段８４は、車両の走行状態に応じて前記オイルポンプ駆動制御装置５０を介して前記オイルポンプ５２の駆動力源を切り換える。すなわち、前記エンジン１０を駆動力源とする走行時（エンジン走行時）すなわちそのエンジン１０の作動時には、そのエンジン１０により前記オイルポンプ５２を駆動するように前記クラッチ６０を係合させると共に、前記補助電動機Ｍｓの駆動は行わない（非作動とする）。一方、前記第２電動機Ｍ２を駆動力源とする走行時（モータ走行時）すなわち前記エンジン１０の非作動時には、前記補助電動機Ｍｓにより前記オイルポンプ５２を駆動するようにその補助電動機Ｍｓを作動させると共に、前記クラッチ６０を解放して動力伝達軸としての前記入力軸１４と回転軸５６との間の動力伝達を遮断する。なお、前述のように、前記クラッチ６０は通常状態において係合させられるものであるため、斯かる構成において、前記エンジン１０を駆動力源とする走行時には前記クラッチ６０に関する制御は特に行わなくともよい。

また、図１１に示すように、本実施例の動力伝達装置８においては、前記補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の始動が行われる。すなわち、前記エンジン１０の始動時には前記クラッチ６０が係合されると共に前記補助電動機Ｍｓが駆動され、その補助電動機Ｍｓにより発生させられた駆動力により前記エンジン１０のクランク軸が回転させられてその始動が行われる。換言すれば、本実施例の動力伝達装置８においては、前記オイルポンプ５２を駆動するための前記補助電動機Ｍｓが前記エンジン１０のスタータとして用いられる。前記第２電動機Ｍ２等によりエンジン１０の始動を行う場合、前記駆動輪３８上でのアウトプット抜けが発生するおそれがあるが、このように前記補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の始動を行うことで、斯かるアウトプット抜けの発生を好適に抑制することができる。なお、前記自動変速部２０の変速中における前記エンジン１０の始動のみを前記補助電動機Ｍｓにより行うものであってもよい。斯かる態様では、前記補助電動機Ｍｓの作動回数を低減できることに加え、前記エンジン１０の始動制御が比較的複雑なときにのみそのエンジン１０のクランク軸に前記クラッチ６０を介して直結された前記補助電動機Ｍｓにより始動を行うことで、必要最小限の制御の簡略化を図ることができる。

ここで、前記ハイブリッド制御手段８０は、前述したハイブリッド制御に関して、エンジン正転保証制御、Ｍ１高回転防止制御、エンジン停止時制振制御、及びエンジン回転数０ロック制御等の各種制御を実行する。このエンジン正転保証制御は、前記エンジン１０の停止時等において、そのエンジン１０が正転方向とは逆に回転（逆転）するのを防止する制御である。また、上記Ｍ１高回転防止制御は、例えば加速が行われた直後に前記自動変速部２０がニュートラル状態になった場合等において前記第１電動機Ｍ１の回転速度が許容限界を超えて大きくなるのを防止する制御である。また、上記エンジン停止時制振制御は、前記エンジン１０が回転している状態から停止させる場合に、その回転速度の減少に伴って振動が発生するのを抑制する制御である。また、エンジン回転数０ロック制御とは、前記エンジン１０の回転速度を０に維持する（固定する）制御である。本実施例の動力伝達装置８においては、前記補助電動機Ｍｓが前記エンジン１０のクランク軸に前記クラッチ６０を介して直結されることから、上記各種制御にその補助電動機Ｍｓを用いることで好適な制御を実現できる。すなわち、上記エンジン正転保証制御に関して、前記補助電動機Ｍｓにより正転トルクを出力させることで、前記エンジン１０の逆転を好適に防止できる。また、上記Ｍ１高回転防止制御に関して、前記補助電動機Ｍ１により前記エンジン１０の回転速度を調整することにより、前記第１電動機Ｍ１の回転速度を好適に制御できる。また、上記エンジン停止時制振制御に関して、前記補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の回転速度を可及的速やかに低下させることができ、その低下に伴う振動の発生を好適に抑制できる。また、上記エンジン回転数０ロック制御に関して、前記補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の回転速度を制御することで、そのエンジン１０の回転速度を好適に一定の値に維持することができる。

このように、本実施例によれば、前記クラッチ６０を介して動力伝達軸としての入力軸１４と連結されるオイルポンプ５２と、そのオイルポンプ５２を駆動可能に設けられた補助電動機Ｍｓとを、備え、前記エンジン１０を駆動力源とする走行時には、前記クラッチ６０を係合してそのエンジン１０により前記オイルポンプ５２を駆動し、前記第２電動機Ｍ２を駆動力源とする走行時には、前記クラッチ６０を解放して前記オイルポンプ５２及び補助電動機Ｍｓと前記入力軸１４との間の動力伝達を遮断すると共にその補助電動機Ｍｓにより前記オイルポンプ５２を駆動し、前記エンジン１０の始動時には、前記クラッチ６０を係合して前記補助電動機Ｍｓによりそのエンジン１０の始動を行うものであることから、前記オイルポンプ５２を駆動するための補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の始動を行うことにより、それらの構成を共通化して装置を小型化できる。すなわち、前記エンジン１０の停止時においても十分な油圧を供給し得る、可及的に小型の車両用動力伝達装置８を提供することができる。

また、前記クラッチ６０は、通常状態において係合させられるものであるため、必要な場合にのみそのクラッチ６０を解放させることで制御を簡単なものにできると共に、解放側のフェール確率は低いためフェールセーフの観点からも利点がある。

また、前記クラッチ６０が係合された場合、前記オイルポンプ５２及び補助電動機Ｍｓの回転速度は、前記エンジン１０の回転速度に対して増速されるように構成されたものであるため、そのエンジン１０の低回転速度域ではオイルポンプ５２の流量を稼ぐことができるのに加え、前記エンジン１０の始動時には補助電動機Ｍｓの出力トルクが増幅されるという利点がある。

また、動力伝達軸としての前記入力軸１４は、前記エンジン１０と駆動輪３８との間の動力伝達経路に設けられた電気式差動装置である動力分配装置３４（切換型変速部１６）の一部を成すものであるため、実用的な態様の車両用動力伝達装置８を可及的に小型化することができる。

また、前記エンジン１０と駆動輪３８との間の動力伝達経路に自動変速部２０を備え、その自動変速部２０の変速中における前記エンジン１０の始動は前記補助電動機Ｍｓにより行われるものであるため、実用的な態様の車両用動力伝達装置８を可及的に小型化することができる。

また、前記エンジン１０の正転保証制御に適用されるものであるため、停止時にそのエンジン１０が逆転するのを防止するための制御において、前記補助電動機Ｍｓにより正転トルクを出力させることにより斯かる逆転を好適に抑制することができる。

また、前記入力軸１４に連結された第１電動機Ｍ１を備え、その第１電動機Ｍ１の高回転防止制御に適用されるものであるため、前記第１電動機Ｍ１の回転速度を前記補助電動機Ｍｓにより調整することで、その第１電動機Ｍ１の回転速度が所定速度以上になるのを好適に抑制することができる。

また、前記エンジン１０の停止時における制振制御に適用されるものであるため、前記エンジン１０の停止時に前記補助電動機Ｍｓによりそのエンジン１０の回転速度を可及的速やかに低下させることができる。

また、前記エンジン１０の回転速度を０に固定する制御に適用されるものであるため、前記補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の回転速度を好適に一定値に固定することができる。

また、前記入力軸１４と前記オイルポンプ５２との間に一方向クラッチ６６、７０を備えたものであるため、前記クラッチ６０の制御が簡素化されると共に、フェールセーフの観点からも利点がある。

また、前記オイルポンプ５２及び補助電動機Ｍｓは、前記入力軸１４とは別軸の回転軸５６を備えたものであり、前記補助電動機Ｍｓにより出力されるトルクが増幅されて前記入力軸１４に伝達されるように構成されたものであるため、可及的小型の補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の始動に必要なトルクを確保することができるという利点がある。

また、前記クラッチ６０は、前記回転軸５６側に配置されたものであるため、前記クラッチ６０の解放状態において前記オイルポンプ５２を駆動する際の動力伝達系の引き摺りを好適に抑制できるという利点がある。

続いて、本発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

図１２は、本発明の他の好適な実施例である車両用動力伝達装置９０の構成を説明する骨子図である。この動力伝達装置９０は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に用いられる横置き型の駆動機構であり、電気式差動装置として機能する動力分配装置３４、自動変速部９２、及び差動歯車装置３６が、互いに平行な第１軸心ＲＣ１、第２軸心ＲＣ２、及び第３軸心ＲＣ３上にそれぞれ配置されたものであり、前記動力分配装置３４と自動変速部９２との間に動力伝達部材としてのカウンタギヤ対９４が設けられている。なお、この動力伝達装置９０に備えられた動力分配装置３４は、前記動力伝達装置８に備えられていた動力分配装置３４とギヤ比が異なる他は同様の構成を有するものであるため、その説明を省略する。

上記カウンタギヤ対９４は、第１軸心ＲＣ１上に前記動力分配装置３４と同心に回転可能に配設されてリングギヤＲ１に連結されるカウンタドライブギヤ９４ａと、第２軸心ＲＣ２上に上記自動変速部９２と同心に回転可能に配設されて中間出力部材９６に連結されているカウンタドリブンギヤ９４ｂとを、備え、それらカウンタドライブギヤ９４ａ、９４ｂが互いに噛み合わされることで、前記動力分配装置３４から出力される動力が上記自動変速部９２へ伝達されるように構成されている。

前記自動変速部９２は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置９８及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置１００を備えて構成されている。この第２遊星歯車装置９８は、サンギヤＳ２、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ヤＣＡ２、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を備えている。また、上記第３遊星歯車装置１００は、サンギヤＳ３、遊星歯車Ｐ３、その遊星歯車Ｐ３を自転及び公転可能に支持するキャリヤＣＡ３、遊星歯車Ｐ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲ３を備えている。これら第２遊星歯車装置９８及び第３遊星歯車装置１００においては、キャリヤＣＡ２がリングギヤＲ３と一体的に回転させられるように相互に連結されている。また、サンギヤＳ２とサンギヤＳ３とが一体的に回転させられるように相互に連結されている。また、キャリヤＣＡ３が出力歯車（デフドライブギヤ）１０２と一体的に回転させられるように連結されており、その出力歯車１０２が前記差動歯車装置３６の入力歯車（デフドリブンギヤ）１０４と噛み合わされている。

また、前記自動変速部９２においては、相互に連結されたサンギヤＳ２及びＳ３が第１クラッチＣ１を介して前記中間出力部材９６に選択的に連結されるようになっている。また、リングギヤＲ２が第２クラッチＣ２を介して前記中間出力部材９６に選択的に連結されるようになっている。また、相互に連結されたキャリヤＣＡ２及びリングギヤＲ３が第３クラッチＣ３を介して前記中間出力部材９６に選択的に連結されるようになっている。また、リングギヤＲ２が第１ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっている。また、相互に連結されたキャリヤＣＡ２及びリングギヤＲ３が第２ブレーキＢ２を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっている。

以上のように構成された動力伝達装置９０では、例えば図１３の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第７速ギヤ段（第７変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎ_IN／出力軸回転速度Ｎ_OUT）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。また、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、前記動力分配装置３４（切換型変速部１６）は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、本実施例の動力伝達装置９０では、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた前記動力分配装置３４及び自動変速部９２から有段変速機として作動する有段変速状態が構成される一方、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた動力分配装置３４及び自動変速部９２から電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。換言すれば、本実施例の動力伝達装置９０は、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、前記動力分配装置３４も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。

前記動力伝達装置９０が有段変速機として機能する場合には、図１３に示すように、前記切換クラッチＣ０、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γ１が最大値例えば「３．５００」程度である第１速ギヤ段が成立させられる。また、前記切換クラッチＣ０、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γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．０６２」程度である第２速ギヤ段が成立させられる。また、前記第１クラッチＣ１、切換ブレーキＢ０、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４７３」程度である第３速ギヤ段が成立させられる。また、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、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γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７１４」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、前記切換クラッチＣ０、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γ６が第５速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．５７５」程度である第６速ギヤ段が成立させられる。また、前記第３クラッチＣ３、切換ブレーキＢ０、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ７が第６速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．４１１」程度である第７速ギヤ段が成立させられる。また、前記第２クラッチＣ２及び第２ブレーキＢ２の係合によりエンジン走行時における後進ギヤ段が、前記第１クラッチＣ１及び第２ブレーキＢ２の係合によりモータ走行時における後進ギヤ段がそれぞれ成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば第１クラッチＣ１のみが係合される。

一方、動力伝達装置９０が無段変速機として機能する場合には、図１３に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、前記動力分配装置３４（切換型変速部１６）が無段変速機として機能し、前記自動変速部９２が有段変速機として機能することにより、その自動変速部９２の４つのギヤ段に対してその自動変速部９２に入力される回転速度すなわち中間出力部材９６の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置９０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴが無段階に得られるようになる。

図１４乃至図１６は、本実施例の動力伝達装置９０に備えられたオイルポンプ駆動制御装置５０、６２、６８の構成を説明する骨子図である。これら図１４乃至図１６に示すように、本実施例の動力伝達装置９０は、前述した動力伝達装置８と同様に、その動力伝達装置９０内を循環させられる油圧を発生させるためのオイルポンプ５２の作動を制御するための構成として、例えば、前述したオイルポンプ駆動制御装置５０、６２、６８の何れかを備えている。なお、本実施例の動力伝達装置９０においては、図１２に示すように、前記第１遊星歯車装置２４のキャリヤＣＡ１に前記エンジン側ギヤ５４が設けられている。すなわち、本実施例の構成において、前記オイルポンプ５２、補助電動機Ｍｓ、及びクラッチ６０を備えたオイルポンプ駆動制御装置５０は、電気式差動装置として機能する前記動力分配装置３４の外周側に備えられたものである。また、換言すれば、斯かるオイルポンプ駆動制御装置５０は、前記動力分配装置３４と並列に備えられたものである。また、そのオイルポンプ駆動制御装置５０における回転軸５６は、エンジン横置き型の動力伝達装置９０における第３軸として構成されるものである。

図１７は、無段変速部として機能する前記動力分配装置３４と有段変速部として機能する自動変速部９２とから構成される本実施例の動力伝達装置９０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図１７の共線図は、各遊星歯車装置２４、９８、１００のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン１０の回転速度ＮＥを示し、横線ＸＧが伝達部材１８（中間出力部材９６）の回転速度を示している。

また、前記動力分配装置３４を構成する３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応するサンギヤＳ１、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応するキャリヤＣＡ１、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応するリングギヤＲ１の相対回転速度をそれぞれ示すものであり、それらの間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ０に応じて定められている。また、前記自動変速部９２を構成する各要素に対応する４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応するリングギヤＲ２、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する相互に連結されたキャリヤＣＡ２及びリングギヤＲ３、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応するキャリヤＣＡ３、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する相互に連結されたサンギヤＳ２及びサンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は前記第２遊星歯車装置９８及び第３遊星歯車装置１００のギヤ比ρ１、ρ２に応じてそれぞれ定められている。この共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、前記動力分配装置３４では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ０に対応する間隔に設定される。また、前記自動変速部９２では前記第２遊星歯車装置９８及び第３遊星歯車装置１００毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。

図１７の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置９０は、動力分配装置３４（切換型変速部１６）において、第１遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（キャリヤＣＡ１）が前記入力軸１４すなわちエンジン１０の出力軸に連結されると共に前記切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（サンギヤＳ１）ＲＥ２と選択的に連結される。また、第２回転要素ＲＥ２が前記第１電動機Ｍ１に連結されると共に前記切換ブレーキＢ０を介して前記ケース１２に選択的に連結される。また、第３回転要素（リングギヤＲ１）ＲＥ３がカウンタドライブギヤ９４ａ及び第２電動機Ｍ２に連結されて、前記入力軸１４の回転がそのカウンタギヤギヤ対９４を介して前記自動変速部（有段変速部）９２へ伝達される（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により前記第１遊星歯車装置２４におけるサンギヤＳ１の回転速度とリングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。

例えば、前記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の解放により前記動力分配装置３４が無段変速状態（差動状態）に切換えられたときは、前記第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することにより直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示されるサンギヤＳ１の回転が上昇或いは下降させられると、車速Ｖに拘束されるリングギヤＲ１の回転速度が略一定である場合には、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示されるキャリヤＣＡ１の回転速度が上昇或いは下降させられる。また、前記切換クラッチＣ０の係合によりサンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とが連結されると、前記動力分配装置３４は上記３つの回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転でカウンタドリブンギヤ９４ａが回転させられる。或いは、前記切換ブレーキＢ０の係合によってサンギヤＳ１の回転が停止させられると、前記動力分配装置３４は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図１７に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示されるリングギヤＲ１すなわちカウンタドリブンギヤ９４ｂの回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で自動変速部９２へ入力される。

また、図１７の共線図において、前記自動変速部９２の第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して前記カウンタドリブンギヤ９４ｂ（中間出力部材９６）に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結される。また、第５回転要素ＲＥ５は第３クラッチＣ３を介して前記カウンタドリブンギヤ９４ｂ（中間出力部材９６）に選択的に連結されると共に第２ブレーキＢ２を介して前記ケース１２に選択的に連結される。また、第６回転要素ＲＥ６は出力部材としての出力歯車１０２に連結されている。また、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して前記カウンタドリブンギヤ９４ｂ（中間出力部材９６）に選択的に連結される。

図１７に示すように、前記自動変速部９２では、前記第１クラッチＣ１及び第２ブレーキＢ２が係合させられることにより定まる第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１の交点と第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２の交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速の出力歯車１０２の回転速度が示される。また、前記第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１が係合させられることにより定まる第４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と横線Ｘ１の交点と第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２の交点とを通る斜めの直線Ｌ２と、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速の出力歯車１０２の回転速度が示される。また、前記第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１が係合させられることにより定まる第４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と横線Ｘ１の交点と第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ３の交点とを通る斜めの直線Ｌ３と、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速の出力歯車１０２の回転速度が示される。また、前記第１クラッチＣ１及び第３クラッチＣ３が係合させられることにより定まる水平な直線Ｌ４と、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速の出力歯車１０２の回転速度が示される。また、前記第１クラッチＣ１及び第３クラッチＣ３が係合させられることにより定まる水平な直線Ｌ５と、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第５速の出力歯車１０２の回転速度が示される。また、前記第３クラッチＣ３及び第１ブレーキＢ１が係合させられることにより定まる第４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と横線Ｘ１の交点と第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ２の交点とを通る斜めの直線Ｌ６と、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第６速の出力歯車１０２の回転速度が示される。また、前記第３クラッチＣ３及び第１ブレーキＢ１が係合させられることにより定まる第４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と横線Ｘ１の交点と第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ３の交点とを通る斜めの直線Ｌ６と、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第７速の出力歯車１０２の回転速度が示される。また、前記第２クラッチＣ２及び第２ブレーキＢ２が係合させられることにより定まる第４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と横線Ｘ２の交点と第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１の交点とを通る斜めの直線ＬＲと、出力歯車１０２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で後進ギヤ段の出力歯車１０２の回転速度が示される。

以上のように構成された動力伝達装置９０においても、前述した動力伝達装置８と同様に、前記補助電動機Ｍｓにより前記エンジン１０の始動が行われる。すなわち、前記エンジン１０の始動時には前記クラッチ６０が係合されると共に前記補助電動機Ｍｓが駆動され、その補助電動機Ｍｓにより発生させられた駆動力により前記エンジン１０のクランク軸が回転させられてその始動が行われる。換言すれば、本実施例の動力伝達装置９０においては、前記オイルポンプ５２を駆動するための前記補助電動機Ｍｓが前記エンジン１０のスタータとして用いられる。また、その他の構成或いは制御に関しても、前記動力伝達装置８に関して前述したものと同様に本実施例の動力伝達装置９０に適用され得る。

このように、本実施例によれば、前記オイルポンプ５２、補助電動機Ｍｓ、及びクラッチ６０は、電気式差動装置としての前記動力分配装置３４（切換型変速部１６）の外周側に備えられたものであるため、可及的に小型の車両用動力伝達装置９０を実用的な態様で構成することができる。

また、前記オイルポンプ５２、補助電動機Ｍｓ、及びクラッチ６０は、前記動力分配装置３４と並列に備えられたものであるため、特にＦＦ型車両或いはＲＲ型車両に搭載される動力伝達装置９０の横方向寸法を短縮できるという利点がある。

また、前記回転軸５６は、エンジン横置き型の装置における第３軸として構成されるものであるため、動力伝達装置９０の横方向の寸法を可及的に短縮することができるという利点がある。

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。

例えば、前述の実施例では、前記動力分配装置３４の後段に多段式の自動変速部２０、９２を備えた動力伝達装置に本発明が適用された例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、斯かる自動変速部２０、９２の代替としてベルト式無段変速機等の他の形式の変速部が備えられた動力伝達装置にも本発明は好適に適用される。また、前記自動変速部２０、９２を備えない電気式無段変速部としての前記動力分配装置３４のみから成る動力伝達装置に本発明が適用されてもよい。

また、前述の実施例において、前記補助電動機Ｍｓは、前記第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２と共通のインバータ４４を介してその作動が制御されるものであったが、そのインバータ４４とは別の電気系統により作動制御されるものであってもよい。また、同様に、前記蓄電装置４６とは別の蓄電装置を前記補助電動機Ｍｓのために備えた構成も考えられる。

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変更が加えられて実施されるものである。

本発明が好適に適用される車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。 図１の車両用動力伝達装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 図１の車両用動力伝達装置に備えられたオイルポンプ駆動制御装置の構成の一例を説明する骨子図である。 図１の車両用動力伝達装置に備えられたオイルポンプ駆動制御装置の構成の他の一例を説明する骨子図である。 図１の車両用動力伝達装置に備えられたオイルポンプ駆動制御装置の構成の更に別の一例を説明する骨子図である。 図１の車両用動力伝達装置において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。 図１の車両用動力伝達装置を制御するために備えられた電子制御装置に入力される信号及びその電子制御装置から出力される信号を例示している。 図７の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図１の車両用動力伝達装置に備えられた自動変速部の変速判断を行うために記憶部に予め記憶された変速線図であり、車速と出力トルクとをパラメータとする二次元座標で構成された変速線図の一例である。 図１の車両用動力伝達装置において複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフトレバーを備えた手動変速操作装置であるシフト操作装置の構成を例示する図である。 図１の車両用動力伝達装置が搭載された車両の走行状態に応じたエンジン、第２電動機、クラッチ、及び補助電動機の作動について説明する表である。 本発明の他の好適な実施例である車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。 図１２の車両用動力伝達装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 図１２の車両用動力伝達装置に備えられたオイルポンプ駆動制御装置の構成の一例を説明する骨子図である。 図１２の車両用動力伝達装置に備えられたオイルポンプ駆動制御装置の構成の他の一例を説明する骨子図である。 図１２の車両用動力伝達装置に備えられたオイルポンプ駆動制御装置の構成の更に別の一例を説明する骨子図である。 図１２の車両用動力伝達装置において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。

符号の説明

８、９０：車両用動力伝達装置
１０：エンジン
１４：入力軸（動力伝達軸）
２０、９２：自動変速部
３４：動力分配装置（電気式差動装置）
３８：駆動輪
５２：オイルポンプ
５６：回転軸
６０：クラッチ
６６、７０：一方向クラッチ
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
Ｍｓ：補助電動機

Claims (21)

1. エンジンと、電動機と、該エンジン及び／又は電動機により発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸とを、備えた車両用動力伝達装置であって、
   クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、
   該オイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機と
   を、備え、
   前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合して該エンジンにより前記オイルポンプを駆動し、
   前記電動機を駆動力源とする走行時には、前記クラッチを解放して前記オイルポンプ及び補助電動機と前記動力伝達軸との間の動力伝達を遮断すると共に該補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、
   前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機により該エンジンの始動を行うものであることを特徴とする車両用動力伝達装置。
2. 前記クラッチは、通常状態において係合させられるものである請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
3. 前記クラッチが係合された場合、前記オイルポンプ及び補助電動機の回転速度は、前記エンジンの回転速度に対して増速されるように構成されたものである請求項１又は２に記載の車両用動力伝達装置。
4. エンジンと、該エンジンにより発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸とを、備えた車両用動力伝達装置であって、
   クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、
   該オイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機と
   を、備え、
   前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合して該エンジン及び補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、
   前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機により該エンジンの始動を行うものであり、
   前記クラッチは、通常状態において係合させられるものであることを特徴とする車両用動力伝達装置。
5. 前記動力伝達軸を介して前記駆動輪へ動力を伝達し得る電動機を備え、該電動機を駆動力源とする走行時には、前記クラッチを解放して前記オイルポンプ及び補助電動機と前記動力伝達軸との間の動力伝達を遮断すると共に該補助電動機により前記オイルポンプを駆動するものである請求項４に記載の車両用動力伝達装置。
6. 前記クラッチが係合された場合、前記オイルポンプ及び補助電動機の回転速度は、前記エンジンの回転速度に対して増速されるように構成されたものである請求項４又は５に記載の車両用動力伝達装置。
7. エンジンと、該エンジンにより発生させられる動力を駆動輪へ伝達するための動力伝達軸とを、備えた車両用動力伝達装置であって、
   クラッチを介して前記動力伝達軸と連結されるオイルポンプと、
   該オイルポンプを駆動可能に設けられた補助電動機と
   を、備え、
   前記エンジンを駆動力源とする走行時には、前記クラッチを係合して該エンジン及び補助電動機により前記オイルポンプを駆動し、
   前記エンジンの始動時には、前記クラッチを係合して前記補助電動機により該エンジンの始動を行うものであり、
   前記クラッチが係合された場合、前記オイルポンプ及び補助電動機の回転速度は、前記エンジンの回転速度に対して増速されるように構成されたものであることを特徴とする車両用動力伝達装置。
8. 前記動力伝達軸を介して前記駆動輪へ動力を伝達し得る電動機を備え、該電動機を駆動力源とする走行時には、前記クラッチを解放して前記オイルポンプ及び補助電動機と前記動力伝達軸との間の動力伝達を遮断すると共に該補助電動機により前記オイルポンプを駆動するものである請求項７に記載の車両用動力伝達装置。
9. 前記クラッチは、通常状態において係合させられるものである請求項７又は８に記載の車両用動力伝達装置。
10. 前記動力伝達軸は、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電気式差動装置の一部を成すものである請求項１から９の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
11. 前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に変速部を備え、該変速部の変速中における前記エンジンの始動は前記補助電動機により行われるものである請求項１から１０の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
12. 前記エンジンの正転保証制御に適用されるものである請求項１から１１の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
13. 前記動力伝達軸に連結された電動機を備え、該電動機の高回転防止制御に適用されるものである請求項１から１２の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
14. 前記エンジンの停止時における制振制御に適用されるものである請求項１から１３の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
15. 前記エンジンの回転速度固定制御に適用されるものである請求項１から１４の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
16. 前記動力伝達軸と前記オイルポンプとの間に一方向クラッチを備えたものである請求項１から１５の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
17. 前記オイルポンプ、補助電動機、及びクラッチは、前記電気式差動装置の外周側に備えられたものである請求項１０から１６の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
18. 前記オイルポンプ、補助電動機、及びクラッチは、前記電気式差動装置と並列に備えられたものである請求項１０から１７の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
19. 前記オイルポンプ及び補助電動機は、前記動力伝達軸とは別軸の回転軸を備えたものであり、前記補助電動機により出力されるトルクが増幅されて前記動力伝達軸に伝達されるように構成されたものである請求項１から１８の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置。
20. 前記クラッチは、前記回転軸側に配置されたものである請求項１９に記載の車両用動力伝達装置。
21. 前記回転軸は、エンジン横置き型の装置における第３軸として構成されるものである請求項１９又は２０に記載の車両用動力伝達装置。

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