JP2010052497A

JP2010052497A - 車両用駆動装置の制御装置

Info

Publication number: JP2010052497A
Application number: JP2008217222A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tabata; 淳田端; Toru Matsubara; 亨松原; Kenta Kumazaki; 健太熊▲崎▼; Tatsuya Imamura; 達也今村; Yuji Iwase; 雄二岩▲瀬▼
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-08-26
Filing date: 2008-08-26
Publication date: 2010-03-11

Abstract

【課題】電気式差動部と差動制限装置とを備える車両用駆動装置において、その電気式差動部の切換条件（切換点）の変化に応じて電気式差動部の伝達効率を変化させることにより、燃費向上を図る制御装置を提供する。
【解決手段】伝達効率制御手段として機能するハイブリッド制御手段８６は、差動部１１を差動可能状態と差動制限状態との間で切り換える為の切換点の変化に応じて、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を変化させるので、差動部１１が差動制限状態となるべきところ上記切換点の変化によって差動可能状態になる車両状態において、例えば図１８の斜線部Ａ_ＵＰに示すように、差動部１１の伝達効率を向上させることが可能となり、その伝達効率の向上により燃費向上が図られる。
【選択図】図６

Description

本発明は、差動が可能な差動機構を有する電気式差動部とその差動機構の差動を制限することができる差動制限装置とを備えた車両用駆動装置の制御装置に係り、特に、車両用駆動装置の燃費を向上させる技術に関するものである。

走行用駆動力源としてのエンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有し第１電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えた車両用駆動装置（以下、「駆動装置」と表す）の制御装置がよく知られている。例えば、特許文献１に記載された動力出力装置の制御装置がそれである。この動力出力装置は、差動機構としての遊星歯車装置と、その遊星歯車装置のサンギヤに連結された第１電動機と、リングギヤに連結された第２電動機とを備えており、その制御装置は、それら第１電動機及び第２電動機の運転状態を制御することにより、遊星歯車装置のキャリアから入力されるエンジンからの入力回転速度と出力部材としてのリングギヤの出力回転速度との差動状態を制御する。

上記制御装置がこの差動状態を制御する際には、エンジンの動力の主要部は機械的に出力部材へ出力されると共に、動力の一部は例えば第１電動機の発電のために消費されて電気エネルギに変換され、その電気エネルギが第２電動機へ供給されてその第２電動機から出力される駆動力が出力部材へ出力される。このように、エンジンの動力の一部が電気エネルギに変換され、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。一般に、エンジンの動力が伝達される際、専ら機械的な伝達経路が構成される場合の方が上記電気パスが構成される場合に比較して駆動装置の動力伝達効率（＝駆動装置の出力／駆動装置へ入力されたエンジン出力；明細書全体を通して「伝達効率」と表す）は高くなるとされている。反面、差動機構の差動状態を制御することでエンジンをより効率良い運転状態として燃費を改善（向上）することができる。

ところで、前述したような駆動装置では、例えば所定速度以上の高速走行中等において、第１電動機が負回転で力行する逆転力行状態とされる場合がある。すなわち、第２電動機が回生発電を行い、その第２電動機により発電された電力が第１電動機に供給される動力循環状態が成立する場合がある。このような場合において、第２電動機から第１電動機へ供給される電力の増大に伴って、駆動装置の伝達効率が一層低下してしまう恐れがあった。

このような問題に対して、上記特許文献１には、エンジン軸に連結された第３電動機を設けて、第１電動機が逆転力行状態とされるときには第３電動機により回生された電力が第１電動機に供給されるように運転制御することにより動力循環量を低減して、動力循環状態における駆動装置の伝達効率を向上させる技術が記載されている。

また、特許文献２には、第１電動機により差動状態が制御される動力分配機構（差動機構）と、その差動機構をその差動作用が作動可能な差動可能状態とその差動作用が不能な非差動状態とに選択的に切り換えることができる切換装置とを備えた車両用駆動装置が記載されている。上記切換装置は、上記差動機構を予め定められた差動状態が得られない差動制限状態にすることができる差動制限装置に相当するものであり、上記車両用駆動装置の制御装置は、予め定められた切換線図などの切換条件に基づいて、上記差動機構を差動可能状態と非差動状態とに選択的に切り換える。また、上記切換条件は例えば、燃費の向上、各電動機の定格出力などを考慮して実験的に決定されている。

特開２００４−３３６９８３号公報特開２００５−２６４７６２号公報

上記特許文献２に記載されたような車両用駆動装置の制御装置は、基本的には、前記切換条件が一定のもとその切換条件に従って、前記差動機構を差動可能状態と非差動状態とに選択的に切り換えるが、例えば、暖機を促進すべき場合などにおいては上記切換条件を変更し上記差動機構を差動可能状態とする機会を増やすことがある。すなわち、上記制御装置は、上記差動機構を差動可能状態と非差動状態とに選択的に切り換えるに際し、車両状態によっては、上記切換条件を当初の設定から一時的に変更することがある。

ここで、この特許文献２に記載されたような制御装置において、前記特許文献１の記載と同様に、前記エンジン軸に連結された第３電動機が上記駆動装置に設けられており、その駆動装置の制御装置が、前記差動機構の差動可能状態において駆動装置の伝達効率を向上させるために上記第３電動機を運転することを想定する。このような駆動装置の制御装置においては、燃費向上等の観点から、前記差動機構を差動可能状態とする機会が増えるように前記切換条件が変更されるとすれば、それに応じて上記伝達効率を向上させるために上記第３電動機が運転される制御領域も変更されて、その制御領域の変更部分においては上記伝達効率の向上が図られた方がよいと考えられる。しかしながら、そのような技術思想は未だ提案されていない。なお、このような課題は未公知である。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、電気式差動部と差動制限装置とを備える車両用駆動装置において、その電気式差動部（差動機構）の前記切換条件の変化に応じて前記伝達効率を変化させることにより、燃費向上を図る制御装置を提供することにある。

かかる目的を達成するために、請求項１に係る発明では、（ａ）エンジンと駆動輪との間に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有しその第１電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、その電気式差動部を予め定められた差動状態が得られない差動制限状態にすることができる差動制限装置とを、備えた車両用駆動装置の制御装置であって、（ｂ）前記電気式差動部をその差動作用が作動可能な差動可能状態と前記差動制限状態との間で切り換える為の切換点の変化に応じて、前記電気式差動部の動力伝達効率を変化させる伝達効率制御手段を含むことを特徴とする。

また、請求項２に係る発明では、（ａ）前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機が設けられており、（ｂ）前記伝達効率制御手段が前記電気式差動部の動力伝達効率を前記切換点の変化に応じて変化させることは、前記第１電動機と第２電動機とを含む複数の電動機のうち１又は２以上の電動機により機械的エネルギが一旦電気エネルギに変換されそれが上記１又は２以上の電動機以外の電動機により機械的エネルギに変換される場合の動力伝達効率を、前記切換点の変更に応じて変化させることであることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明では、前記伝達効率制御手段は、前記切換点により定まり前記電気式差動部が差動制限状態とされる差動制限領域が、縮小されるほど、前記電気式差動部の動力伝達効率を向上させる伝達効率向上制御領域を拡大することを特徴とする。

また、請求項４に係る発明では、暖機すべき場合には前記差動制限領域を縮小する切換点変更手段を含むことを特徴とする。

また、請求項５に係る発明では、（ａ）前記エンジンに動力伝達可能に連結された第３電動機が備えられ、（ｂ）前記第１電動機、第２電動機、及び第３電動機は、何れも相互に電力授受可能に構成されており、（ｃ）前記電気式差動部の動力伝達効率の変化は、前記第３電動機の作動による変化であることを特徴とする。

また、請求項６に係る発明では、（ａ）前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部が備えられており、（ｂ）前記電気式差動部の動力伝達効率の変化に伴って前記変速部の変速比毎に前記車両用駆動装置の動力伝達効率がそれぞれ変化させられ、（ｃ）前記変速部の変速比毎に変化する車両用駆動装置の動力伝達効率をより高くする変速比が得られるように前記変速部の変速点が変更されることを特徴とする。

また、請求項７に係る発明では、前記変速部は有段式の自動変速機であることを特徴とする。

また、請求項８に係る発明では、前記電気式差動部は、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより無段変速機として作動することを特徴とする。

請求項１に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、その制御装置に含まれる前記伝達効率制御手段は、前記電気式差動部を前記差動可能状態と差動制限状態との間で切り換える為の切換点の変化に応じて、前記電気式差動部の動力伝達効率を変化させる。従って、その切換点の変化に伴い前記電気式差動部が差動制限状態ではなく差動可能状態とされる車両状態において、上記電気式差動部の動力伝達効率を向上させることが可能となり、その動力伝達効率の向上により燃費向上が図られる。

請求項２に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、（ａ）前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機が設けられており、（ｂ）前記伝達効率制御手段が前記電気式差動部の動力伝達効率を前記切換点の変化に応じて変化させることは、前記第１電動機と第２電動機とを含む複数の電動機のうち１又は２以上の電動機により機械的エネルギが一旦電気エネルギに変換されそれが上記１又は２以上の電動機以外の電動機により機械的エネルギに変換される場合の動力伝達効率（電気パス効率）を、前記切換点の変更に応じて変化させることである。従って、比較的変化させ易い上記電気パス効率を向上させることにより、前記電気式差動部の伝達効率を向上させることができる。

請求項３に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、前記伝達効率制御手段は、前記切換点により定まり前記電気式差動部が差動制限状態とされる差動制限領域が、縮小されるほど、前記電気式差動部の動力伝達効率を向上させる伝達効率向上制御領域を拡大するので、その伝達効率向上制御領域の拡大された部分において上記動力伝達効率が向上させられ、それにより燃費向上が図られる。

請求項４に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、その制御装置に含まれる前記切換点変更手段は、暖機すべき場合には前記差動制限領域を縮小するので、前記差動機構の差動状態を制御するために前記第１電動機などの電動機が運転される機会が増し、その第１電動機などの電動機の発熱により早期に暖機を完了することができる。

請求項５に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、（ａ）前記エンジンに動力伝達可能に連結された第３電動機が備えられ、（ｂ）前記第１電動機、第２電動機、及び第３電動機は、何れも相互に電力授受可能に構成されており、（ｃ）前記電気式差動部の動力伝達効率の変化は、前記第３電動機の作動による変化である。従って、上記第３電動機を適宜作動させることによって、前記エンジンからの動力が伝達される経路を前記電気式差動部の動力伝達効率がより向上する経路に変更でき、その結果として、燃費向上を図ることが可能である。

ここで、好適には、前記第３電動機は前記第１電動機と第２電動機とを含む複数の電動機のうちの一の電動機である。

請求項６に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、（ａ）前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部が備えられており、（ｂ）前記電気式差動部の動力伝達効率の変化に伴って前記変速部の変速比毎に前記車両用駆動装置の動力伝達効率がそれぞれ変化させられ、（ｃ）前記変速部の変速比毎に変化する車両用駆動装置の動力伝達効率をより高くする変速比が得られるように前記変速部の変速点が変更される。従って、前記電気式差動部の伝達効率が変化させられる際に、車両用駆動装置の伝達効率が向上する上記変速部の変速比が用いられる。

請求項７に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、前記変速部は有段式の自動変速機であるので、その変速部の大きさを余り大きくすること無く、その変速部の変速比の変化量を大きくすることができる。また、有段式の自動変速機として機能する変速部を備えた実用的な駆動装置に本発明を適用できる。

請求項８に係る発明の車両用駆動装置の制御装置によれば、前記電気式差動部は、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより無段変速機として作動するので、前記電気式差動部から駆動輪へ出力される駆動トルクを滑らかに変化させることが可能である。また、電気的な無段変速機として機能する電気式差動部を備えた実用的な駆動装置に本発明を適用できる。なお、上記電気式差動部は、無段変速機として作動させる他に敢えてその変速比を段階的に変化させて有段変速機として作動させることも可能である。

ここで、好適には、前記有段式の自動変速機としての変速部は、複数組の遊星歯車装置の回転要素が摩擦係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段（変速段）が択一的に達成される例えば前進２段、前進３段、前進４段、更にはそれ以上の変速段を有する等の種々の遊星歯車式多段変速機により構成される。この遊星歯車式多段変速機における摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキ等の油圧式摩擦係合装置が広く用いられる。この油圧式摩擦係合装置を係合させるための作動油を供給するオイルポンプは、例えばエンジンにより駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、エンジンとは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでもよい。また、クラッチ或いはブレーキは、油圧式摩擦係合装置以外に電磁式係合装置例えば電磁クラッチや磁粉式クラッチ等であってもよい。

また、好適には、前記第３電動機は前記エンジンに付属し直結されている。このようにすれば、第３電動機を設置するための必要スペースを小さくできる。

また、好適には、前記車両用駆動装置の筐体内に前記第１、第２、第３電動機が備えられている。このようにすれば、例えば、車両用駆動装置内の作動流体の温度を測定することにより第１、第２、第３電動機の温度を検出できる。

また、好適には、前記差動機構は、前記エンジン及び第３電動機に動力伝達可能に連結された第１回転要素と、前記第１電動機に動力伝達可能に連結された第２回転要素と、前記第２電動機（及び駆動輪）に動力伝達可能に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置であり、前記差動制限装置は、差動機構を差動作用が作動可能な差動可能状態とするためにその第１回転要素乃至第３回転要素を相互に相対回転可能とし、差動機構を差動作用が不能な非差動状態とするためにその第１回転要素乃至第３回転要素を共に一体回転させるか或いはその第２回転要素を非回転状態とするものである。このようにすれば、前記差動機構が簡単に構成される。また、差動機構が差動可能状態と前記非差動状態を含む差動制限状態とに切り換えられるように構成される。

また、好適には、前記差動制限装置は、上記第１回転要素乃至第３回転要素を共に一体回転させるために上記第１回転要素乃至第３回転要素のうちの少なくとも２つを相互に連結するクラッチ及び／又は上記第２回転要素を非回転状態とするためにその第２回転要素を非回転部材に連結するブレーキを備えたものである。このようにすれば、前記差動機構が差動可能状態と差動制限状態とに簡単に切り換えられるように構成される。

また、好適には、前記差動機構が差動制限状態になれば前記電気式差動部は差動制限状態になり、この差動機構の差動制限状態とは、例えば前記差動制限装置が有するクラッチもしくはブレーキが滑らされるスリップ係合状態又はそのクラッチもしくはブレーキの係合により差動作用が不能とされた非差動状態である。

また、好適には、前記差動機構はシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。

また、好適には、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路において、エンジン、前記電気式差動部、前記変速部、駆動輪の順に連結されている。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の制御装置が適用される車両用駆動装置１０（以下、駆動装置１０と表す）を説明する骨子図であり、この駆動装置１０はハイブリッド車両に好適に用いられる。図１において、駆動装置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と表す）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３４（図６参照）との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている動力伝達部としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この駆動装置１０は、例えば車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８と一対の駆動輪３４との間に設けられて、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（終減速機）３２（図６参照）及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３４へ伝達する。

このように、本実施例の駆動装置１０においてはエンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、駆動装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。

本発明の電気式差動部に対応する差動部１１は、本発明の差動機構に対応する動力分配機構１６と、その動力分配機構１６に動力伝達可能に連結されて動力分配機構１６の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機Ｍ１と、伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機Ｍ２と、入力軸１４を介しエンジン８に動力伝達可能に連結されたエンジン連結電動機である第３電動機Ｍ３とを備えている。

本実施例の第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は、何れも相互に電力授受可能に構成されたものである。すなわち、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、駆動装置１０において、電動機Ｍは何れも主動力源であるエンジン８の代替として、或いはそのエンジン８と共に走行用の駆動力を発生させる動力源（副動力源）として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ５４（図６参照）を介して他の電動機Ｍに供給したり、その電気エネルギを蓄電装置５６（図６参照）に蓄積する等の作動を行う。なお、第３電動機Ｍ３は、主動力源であるエンジン８の補機であり、例えばスタータとしてそのエンジン８の出力軸に直結される等して付属的に設けられたものである。また本実施例において第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３を特に区別しない場合には、単に電動機Ｍと表す。

第１電動機Ｍ１及び第３電動機Ｍ３は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ（電動機）機能を少なくとも備える。また、好適には、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は、駆動装置１０の筐体であるケース１２内に備えられ、駆動装置１０の作動流体である自動変速部２０の作動油により冷却される。なお、本実施例では図１のように第３電動機Ｍ３はエンジン８に直結されているが、両者が同軸に配置される必要はなく両者の連結関係はこれに限定されるものではない。また、第３電動機Ｍ３はエンジン８に入力軸１４を介して連結されているが、省スペース化のため第３電動機Ｍ３がエンジン８に付属し両者が一体的に構成されていてもよい。

動力分配機構１６は、エンジン８に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを主体として構成されており、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構である。この差動部遊星歯車装置２４は、差動部サンギヤＳ０、差動部遊星歯車Ｐ０、その差動部遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持する差動部キャリヤＣＡ０、差動部遊星歯車Ｐ０を介して差動部サンギヤＳ０と噛み合う差動部リングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。差動部サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、差動部リングギヤＲ０の歯数をＺＲ０とすると、上記ギヤ比ρ０はＺＳ０／ＺＲ０である。

この動力分配機構１６においては、差動部キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８及び第３電動機Ｍ３に連結され、差動部サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は差動部サンギヤＳ０とケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０との間に設けられている。このように構成された動力分配機構１６は、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、差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動可能状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部１１は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動可能状態とされると差動部１１も差動可能状態とされ、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度Ｎ_IN／伝達部材１８の回転速度Ｎ_１８）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。このように動力分配機構１６が差動可能状態とされると、動力分配機構１６（差動部１１）に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の一方又は両方の運転状態（動作点）が制御されることにより、動力分配機構１６の差動状態、すなわち入力軸１４の回転速度と伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される。

この状態で、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられると動力分配機構１６は前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態（差動制限状態）とされる。具体的には、切換クラッチＣ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが一体的に係合させられると、動力分配機構１６は差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、エンジン８の回転と伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。次いで、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０がケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は差動部サンギヤＳ０が非回転状態とさせられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、差動部リングギヤＲ０は差動部キャリヤＣＡ０よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。尚、動力分配機構１６は切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が滑らされるスリップ係合状態とされることもあり、切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられた動力分配機構１６の非差動状態も上記スリップ係合状態も、差動部１１（動力分配機構１６）の予め定められた差動状態つまり差動部遊星歯車装置２４の３要素Ｓ０，ＣＡ０，Ｒ０が自由に相対回転可能な差動状態が得られない差動制限状態であると言える。また本実施例では、動力分配機構１６の差動可能状態は切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放され差動部遊星歯車装置２４の３要素が自由に相対回転可能な差動状態であるとして説明しているので、上記差動可能状態には差動制限状態は含まれない。

このように、本実施例では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）の変速状態を差動可能状態すなわち非ロック状態と非差動状態すなわちロック状態とに、すなわち差動部１１（動力分配機構１６）を電気的な差動装置として作動可能な差動可能状態例えば変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動しない変速状態例えば無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動をしないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態（非差動状態）、換言すれば変速比が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。言い換えれば、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は差動部１１（動力分配機構１６）を非差動状態やスリップ係合状態を含む差動制限状態にすることができる差動制限装置として機能している。

本発明の変速部に対応する自動変速部２０は、差動部１１から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成しており、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２８、及びシングルピニオン型の第３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遊星歯車式の多段変速機である。第１遊星歯車装置２６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を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ１を有している。第２遊星歯車装置２８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、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「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置３０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、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「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１、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とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３である。

自動変速部２０では、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１キャリヤＣＡ１は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第３リングギヤＲ３は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２と第３キャリヤＣＡ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。

このように、自動変速部２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、動力分配機構１６（差動部１１）と駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部に設けられた動力伝達を選択的に遮断可能な係合装置であり、すなわち、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。

前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、従来の車両用有段式自動変速機においてよく用いられている係合装置すなわち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などにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。

以上のように構成された駆動装置１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、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。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、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、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、駆動装置１０では、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差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０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差動部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、駆動装置１０は、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、差動部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。

例えば、駆動装置１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、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、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、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、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、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、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。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。

一方、駆動装置１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。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駆動装置１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴ（＝エンジン回転速度Ｎ_Ｅ／出力軸２２の回転速度Ｎ_OUT）が無段階に得られるようになる。

図３は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０とから構成される駆動装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度Ｎ_Ｅを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。

また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する差動部キャリヤＣＡ０、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する差動部リングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置２４のギヤ比ρ０に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第１キャリヤＣＡ１を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第３リングギヤＲ３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１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２、第３キャリヤＣＡ３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２リングギヤＲ２、第３サンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ１、ρ２、ρ３に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ０に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。

上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の駆動装置１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、差動部遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（差動部キャリヤＣＡ０）が入力軸１４すなわちエンジン８及び第３電動機Ｍ３に連結されると共に切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（差動部サンギヤＳ０）ＲＥ２と選択的に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結されると共に切換ブレーキＢ０を介してケース１２に選択的に連結され、第３回転要素（差動部リングギヤＲ０）ＲＥ３が伝達部材１８及び第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部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により差動部サンギヤＳ０の回転速度と差動部リングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。

例えば、差動部１１において上記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態（差動可能状態）に切換えられたときは、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動可能状態とされるので、第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される差動部サンギヤ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差動部リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて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差動部キャリヤＣＡ０の回転速度が上昇或いは下降させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが連結されると、動力分配機構１６は上記３回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。或いは、切換ブレーキＢ０の係合によって差動部サンギヤＳ０の回転が停止させられると動力分配機構１６は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。

また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。

自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に差動部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、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（5th）の出力軸２２の回転速度が示される。

図４は、本実施例の駆動装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示している。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８や各電動機Ｍに関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の各種制御を実行するものである。

電子制御装置８０には、図４に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン８の冷却流体の温度であるエンジン水温ＴＥＭＰ_Ｗを表す信号、シフトレバー５２（図５参照）のシフトポジションＰ_ＳＨや「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度Ｎ_Ｅを表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸２２の回転速度Ｎ_OUTに対応する車速Ｖ及び車両の進行方向を表す信号、自動変速部２０の作動油温Ｔ_ＯＩＬ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、第１電動機Ｍ１の回転速度Ｎ_Ｍ１（以下、「第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１」と表す）及びその回転方向を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度Ｎ_Ｍ２（以下、「第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２」と表す）及びその回転方向を表す信号、第３電動機Ｍ３の回転速度Ｎ_Ｍ３（以下、「第３電動機回転速度Ｎ_Ｍ３」と表す）及びその回転方向を表す信号、各電動機Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３との間でインバータ５４を介して充放電を行う蓄電装置５６（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。

また、上記電子制御装置８０からは、エンジン８の出力Ｐｅ（単位は例えば「ｋＷ」。以下、「エンジン出力Ｐｅ」と表す。）を制御するエンジン出力制御装置５８（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管６０に備えられた電子スロットル弁６２のスロットル弁開度θ_ＴＨを操作するスロットルアクチュエータ６４への駆動信号や燃料噴射装置６６による吸気管６０或いはエンジン８の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置６８によるエンジン８の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機Ｍ１、Ｍ２、及びＭ３の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、差動部１１や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路７０（図６参照）に含まれる電磁弁（ソレノイドバルブ）等を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路７０に設けられたレギュレータバルブ（調圧弁）によりライン油圧Ｐ_Ｌを調圧するための信号、そのライン油圧Ｐ_Ｌが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。

図５は、複数種類のシフトポジションＰ_ＳＨを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置５０の一例を示す図である。このシフト操作装置５０は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションＰ_ＳＨを選択するために操作されるシフトレバー５２を備えている。

そのシフトレバー５２は、駆動装置１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、駆動装置１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、駆動装置１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、又は手動変速走行モード（手動モード）を成立させて上記自動変速制御における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定するための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。

上記シフトレバー５２の各シフトポジションＰ_ＳＨへの手動操作に連動して図２の係合作動表に示す後進ギヤ段「Ｒ」、ニュートラル「Ｎ」、前進ギヤ段「Ｄ」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路７０が電気的に切り換えられる。

上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションＰ_ＳＨにおいて、「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であって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の何れもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション及び「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第１クラッチＣ１及び／又は第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。

具体的には、シフトレバー５２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションから「Ｒ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー５２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第１クラッチＣ１が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー５２が「Ｒ」ポジションから「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー５２が「Ｄ」ポジションから「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。

図６は、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、有段変速制御手段８２は、自動変速部２０の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段８２は、図７に示すような車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴ（或いはアクセル開度Ａcc等）とを変数として記憶手段８４に予め記憶されたアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（一点鎖線）を有する関係（変速線図、変速マップ）から実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａcc等に対応する自動変速部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、自動変速部２０の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速部２０の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部２０の自動変速制御を実行する。

このとき、有段変速制御手段８２は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を除いた自動変速部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、すなわち自動変速部２０の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。油圧制御回路７０は、その指令に従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して自動変速部２０の変速が実行されるように、油圧制御回路７０内のリニアソレノイドバルブ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。

ハイブリッド制御手段８６は、エンジン出力制御装置５８を介してエンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ５４を介して第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン８、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３によるハイブリッド駆動制御等を実行する。

また、ハイブリッド制御手段８６は、駆動装置１０の無段変速状態すなわち差動部１１の差動可能状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて差動部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力（要求エンジン出力）Ｐ_ＥＲを算出し、その目標エンジン出力Ｐ_ＥＲが得られるエンジン回転速度Ｎ_Ｅとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）Ｔ_Ｅとなるようにエンジン８を制御すると共に各電動機Ｍの出力乃至発電を制御する。

以上のように、駆動装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴは、有段変速制御手段８２によって制御される自動変速部２０の変速比γと、ハイブリッド制御手段８６によって制御される差動部１１の変速比γ０とによって決定される。すなわち、ハイブリッド制御手段８６及び有段変速制御手段８２は、シフトポジションＰ_ＳＨに対応するシフトレンジの範囲内において、油圧制御回路７０、エンジン出力制御装置５８、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３等を介して駆動装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴを制御する変速制御手段として機能する。

例えば、ハイブリッド制御手段８６は、動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮してエンジン８及び各電動機Ｍの制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度Ｎ_Ｅと車速Ｖ及び自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は、例えばエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた例えば図８の破線に示すようなエンジン８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線（燃費マップ、関係）を予め記憶しており、その最適燃費率曲線にエンジン８の動作点（以下、「エンジン動作点」と表す）が沿わされつつエンジン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Ｐｅを発生するためのエンジントルクＴ_Ｅ（Ｔe）とエンジン回転速度Ｎ_Ｅとなるように、駆動装置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自動変速部２０の変速段を考慮して差動部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点とは、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ及びエンジントルクＴ_Ｅなどで例示されるエンジン８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン８の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例で例えば、燃費とは単位燃料消費量当たりの走行距離等であり、燃費の向上とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が大きくなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）が小さくなることである。

このとき、ハイブリッド制御手段８６は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２電動機Ｍ２へ供給したり、第３電動機Ｍ３により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第１電動機Ｍ１乃至第２電動機Ｍ２へ供給したりするので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は電動機Ｍの発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５４を通してその電気エネルギが他の電動機Ｍへ供給され、電気エネルギによりその電動機Ｍから出力される駆動力が伝達部材１８へ伝達される。この発電に係る電動機Ｍによる電気エネルギの発生から駆動に係る電動機Ｍで消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部が電気エネルギに変換され、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が構成される。つまり、上記電気パスは、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２と第３電動機Ｍ３とのうち、要するに、駆動装置１０が有する複数の電動機Ｍのうち１又は２以上の電動機により機械的エネルギが一旦電気エネルギに変換されそれが上記１又は２以上の電動機以外の電動機により機械的エネルギに変換される動力伝達経路である。

ここで、有段変速制御手段８２により自動変速部２０の変速制御が実行される場合には、その自動変速部２０の変速比が段階的に変化させられることに伴ってその変速前後で駆動装置１０のトータル変速比γＴが段階的に変化させられる。このような制御では、トータル変速比γＴを段階的に変化させることにより、すなわち変速比が連続的ではなく飛び飛びの値をとることにより、連続的なトータル変速比γＴの変化に比較して速やかに駆動トルクを変化させることが可能となる。その反面、変速ショックが発生したり、最適燃費率曲線に沿うようにエンジン回転速度Ｎ_Ｅを制御できず燃費が悪化する可能性がある。そこで、ハイブリッド制御手段８６は、そのトータル変速比γＴの段階的変化が抑制されるように、自動変速部２０の変速に同期してその自動変速部２０の変速比の変化方向とは反対方向の変速比の変化となるように差動部１１の変速を実行する。換言すれば、自動変速部２０の変速前後で駆動装置１０のトータル変速比γＴが連続的に変化するように自動変速部２０の変速制御に同期して差動部１１の変速制御を実行する。例えば、自動変速部２０の変速前後で過渡的に駆動装置１０のトータル変速比γＴが変化しないような所定のトータル変速比γＴを形成するために自動変速部２０の変速制御に同期して、その自動変速部２０の変速比の段階的な変化に相当する変化分だけその変化方向とは反対方向に変速比を段階的に変化させるように差動部１１の変速制御を実行する。

また、ハイブリッド制御手段８６は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１及び／又は第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２を制御してエンジン回転速度Ｎ_Ｅを略一定に維持したり任意の回転速度に回転制御する。言い換えれば、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ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電動機回転速度Ｎ_Ｍ１及び／又は第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２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８６は車両走行中にエンジン回転速度Ｎ_Ｅを引き上げる場合には、車速Ｖ（駆動輪３４）に拘束される第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１の引き上げを実行する。このときハイブリッド制御手段８６は、第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１の引き上げに替えて又はこれと並行して、第３電動機回転速度Ｎ_Ｍ３の引き上げを実行してエンジン回転速度Ｎ_Ｅを引き上げてもよい。また、ハイブリッド制御手段８６は自動変速部２０の変速中にエンジン回転速度Ｎ_Ｅを略一定に維持する場合には、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを略一定に維持しつつ自動変速部２０の変速に伴う第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２の変化とは反対方向に第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を変化させる。

また、ハイブリッド制御手段８６は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２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６６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６８による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置５８に出力して、必要なエンジン出力Ｐｅを発生するようにエンジン８の出力制御を実行する。すなわち、エンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段として機能する。

例えば、ハイブリッド制御手段８６は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ６４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θ_ＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、エンジン出力制御装置５８は、ハイブリッド制御手段８６による指令に従って、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御するなどしてエンジントルク制御を実行する。

また、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、例えば第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とするモータ走行（ＥＶモード走行）をさせることができる。例えば、前記図７の実線Ａは、車両の発進／走行用（以下、走行用という）の駆動力源をエンジン８と電動機例えば第２電動機Ｍ２とで切り換えるための、言い換えればエンジン８を走行用の駆動力源として車両を発進／走行（以下、走行という）させる所謂エンジン走行と第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図７に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線（実線Ａ）を有する予め記憶された関係は、車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された駆動力源切換線図（駆動力源マップ）の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図７中の実線及び一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に記憶手段８４に予め記憶されている。

そして、ハイブリッド制御手段８６は、例えば図７の駆動力源切換線図から実際の車速Ｖ及び自動変速部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。このように、ハイブリッド制御手段８６によるモータ走行は、図７から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴ_ＯＵＴ（比較的低アクセル開度Ａcc）域すなわち低エンジントルクＴ_Ｅ域、或いは車速Ｖの比較的低車速時すなわち低負荷域で実行される。

また、ハイブリッド制御手段８６は、このモータ走行時には、停止しているエンジン８の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を負の回転速度で制御して例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、差動部１１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、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行うエンジン走行領域であっても、前述した電気パスによる第１電動機Ｍ１や第３電動機Ｍ３からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置５６からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３４にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行にはエンジン８を走行用の駆動力源とする場合と、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の両方を走行用の駆動力源とする場合とがある。そして、本実施例のモータ走行とはエンジン８を停止して第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とする走行である。

また、ハイブリッド制御手段８６は、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、差動部１１がトルクの伝達を不能な状態すなわち差動部１１内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つ差動部１１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、ハイブリッド制御手段８６は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより差動部１１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。

また、ハイブリッド制御手段８６は、アクセルオフの惰性走行時（コースト走行時）やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上（燃料消費率を低減）させるためにエンジン８を非駆動状態にして、駆動輪３４から伝達される車両の運動エネルギを差動部１１で電気エネルギに変換する回生制御を実行する。具体的には、駆動輪３４からエンジン８側へ伝達される逆駆動力により第２電動機Ｍ２を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第２電動機発電電流をインバータ５４を介して蓄電装置５６へ充電する回生制御を実行する。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は上記回生制御を実行する回生制御手段として機能する。

増速側ギヤ段判定手段８８は、駆動装置１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて記憶手段８４に予め記憶された前記図７に示す変速線図に従って駆動装置１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。

切換制御手段９０は、車両状態に基づいて前記差動状態切換装置（切換クラッチＣ０、切換ブレーキＢ０）の係合／解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動可能状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段９０は、記憶手段８４に予め記憶された前記図７の破線及び二点鎖線に示す関係（切換線図、切換マップ）から車速Ｖ及び要求出力トルクＴ_ＯＵＴで示される車両状態に基づいて、駆動装置１０（差動部１１）の変速状態を切り換えるべきか否かを判断して、すなわち駆動装置１０を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは駆動装置１０を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定することにより駆動装置１０の切り換えるべき変速状態を判断して、駆動装置１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える変速状態の切換えを実行する。

具体的には、切換制御手段９０は、有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段８６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、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を許可する。このときの有段変速制御手段８２は、記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速を実行する。例えば記憶手段８４に予め記憶された図２は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、駆動装置１０全体すなわち差動部１１及び自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。

例えば、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段が判定される場合には、駆動装置１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、駆動装置１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。このように、切換制御手段９０によって駆動装置１０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種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、駆動装置１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。

一方、切換制御手段９０は、駆動装置１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、駆動装置１０全体として無段変速状態が得られるために差動部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段８６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、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、或いは記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段８２により、図２の係合表内において切換クラッチ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、切換制御手段９０により無段変速状態に切り換えられた差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。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駆動装置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。

ここで前記図７について詳述すると、図７は自動変速部２０の変速判断の基となる記憶手段８４に予め記憶された関係（変速線図、変速マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴ_ＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図７の実線はアップシフトが判断されるための変速線（アップシフト線）であり、一点鎖線はダウンシフトが判断されるための変速線（ダウンシフト線）である。この図７の変速線図における変速線は、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴ_ＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴ_ＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値（変速点）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この変速点の連なりとして予め記憶されている。

また、図７の破線は切換制御手段９０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速Ｖ_Ｘおよび判定出力トルクＴ_Ｘを示しており、図７の横軸上の判定車速Ｖ１は要求出力トルクＴ_ＯＵＴが零であるときの判定車速Ｖ_Ｘを示し、図７の縦軸上の判定出力トルクＴ１は車速Ｖが零であるときの判定出力トルクＴ_Ｘを示している。つまり、図７の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ_Ｘの連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ_Ｘの連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図７の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。

つまり、この図７は切換制御手段９０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基となる記憶手段８４に予め記憶された高車速判定線及び高出力走行判定線を有する関係（切換線図、切換マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴ_ＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された切換線図の一例である。見方を換えれば、高車速判定線及び高出力走行判定線は、差動部１１を差動可能状態と差動制限状態との間で切り換える為の切換点の連なりである切換線であり、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴ_ＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴ_ＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち切換線上の切換を実行すべき値（切換点、判定車速Ｖ_Ｘ或いは判定出力トルクＴ_Ｘ）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この切換点の連なりとして予め記憶されている。尚、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段８４に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ_Ｘ及び判定出力トルクＴ_Ｘの少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖ及び出力トルクＴ_ＯＵＴの何れかを変数とする予め記憶された切換線であってもよい。

また、判定車速Ｖ_Ｘは、例えば高速走行において駆動装置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駆動装置１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクＴ_Ｘは、車両の高出力走行において第１電動機Ｍ１の反力トルクをエンジン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、例えば第１電動機Ｍ１からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第１電動機Ｍ１の特性に応じて設定されている。

上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく例えば実際の車速Ｖと判定車速Ｖ_Ｘとを比較する判定式、出力トルクＴ_ＯＵＴと判定出力トルクＴ_Ｘとを比較する判定式等として記憶されてもよい。この場合には、切換制御手段９０は、車両状態例えば実際の車速が判定車速Ｖ_Ｘを越えたときに駆動装置１０を有段変速状態とする。また、切換制御手段９０は、車両状態例えば自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴが判定出力トルクＴ_Ｘを越えたときに駆動装置１０を有段変速状態とする。

図７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Ｔ_Ｘ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Ｖ_Ｘ以上の高車速領域が有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。

これによって、例えば、車両の低中速走行及び低中出力走行では、駆動装置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Ｖ_Ｘを越えるような高速走行では駆動装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４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する。また、出力トルクＴ_ＯＵＴなどの前記駆動力関連値が判定トルクＴ_Ｘを越えるような高出力走行では駆動装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４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、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第１電動機Ｍ１或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度Ｎ_Ｅの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度Ｎ_Ｅの変化が楽しめる。

切換点変更手段１００は駆動装置１０を暖機すべきか否かを判断する。例えば、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ３、第３電動機Ｍ３の何れかの電動機温度が、暖機を促進すべきか否かを判断するために実験的に設定された所定の暖機促進判定値よりも低い場合、すなわち、各電動機Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を冷却する自動変速部２０の作動油の温度Ｔ_ＯＩＬが上記暖機促進判定値よりも低い場合には、駆動装置１０を暖機すべきと判断する。そして、切換点変更手段１００は、駆動装置１０を暖機すべきと判断した場合には、そうでない場合に対して、差動部１１が差動制限状態とされる領域すなわち図７の有段制御領域（差動制限領域）を縮小する。すなわち、駆動装置１０を暖機すべきと判断されない場合の有段制御領域を基本有段制御領域、駆動装置１０を暖機すべきと判断される場合の有段制御領域を縮小有段制御領域と表現すれば、切換点変更手段１００は、駆動装置１０を暖機すべきと判断した場合には、図７のような切換線図における有段制御領域（差動制限領域）を上記基本有段制御領域から縮小有段制御領域に変更すると言える。具体的には、図７の切換線のヒステリシスを保持したまま、前記判定車速Ｖ_Ｘの連なりである高車速判定線を所定量だけ高車速側にずらし、前記判定出力トルクＴ_Ｘの連なりである高出力走行判定線を所定量だけアクセル開度Ａccの高開度側にずらすことにより、上記有段制御領域を縮小する。このように本実施例では、切換点変更手段１００は上記有段制御領域を縮小するに際し、上記高車速判定線と高出力走行判定線の両方をずらすが、何れか一方のみをずらすのであっても差し支えない。なお、図７の有段制御領域は、前記切換線により定まる領域、すなわち、その切換線を構成する前記切換点により定まる領域であるので、切換点変更手段１００が上述のように有段制御領域を縮小することは、その有段制御領域を縮小するように上記切換点を変更することである。

前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、駆動輪３４での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴ、エンジントルクＴ_Ｅ、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル弁開度θ_ＴＨ（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Ｎ_Ｅとに基づいて算出されるエンジントルクＴ_Ｅなどの実際値や、運転者のアクセルペダル操作量或いはスロットル開度等に基づいて算出される要求（目標）エンジントルクＴ_Ｅ、自動変速部２０の要求（目標）出力トルクＴ_ＯＵＴ、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Ｔ_ＯＵＴ等からデフ比、駆動輪３４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。

このように、本実施例の差動部１１（駆動装置１０）は無段変速状態と有段変速状態（定変速状態）とに選択的に切換え可能であって、切換制御手段９０により車両状態に基づいて差動部１１の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部１１が無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換えられる。また、本実施例では、ハイブリッド制御手段８６により車両状態に基づいてモータ走行或いはエンジン走行が実行される。

尚、差動部１１を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第１電動機Ｍ１における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の機能低下すなわち第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、インバータ５４、蓄電装置５６、それらを接続する伝送路などの故障（フェイル）などが発生したような車両状態となる場合には、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段９０は駆動装置１０を優先的に有段変速状態としてもよい。

また、ハイブリッド制御手段８６は、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率が可及的に高くなるように第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３それぞれの作動（運転状態、動作点）を制御する。具体的には、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の解放状態において、上記伝達効率が可及的に高くなるようにそれら第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３の力行（駆動）乃至回生（発電）を制御する伝達効率制御手段として機能する。以下、斯かる制御について、図９乃至図１７を参照して詳述する。

図９は、第３電動機Ｍ３が備えられていない構成すなわち第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２のみを備えた従来の電気式差動部に関して、動力循環状態における各電動機Ｍのトルク及び電力フローを説明する図であり、矢印で各電動機Ｍのトルク（作動状態、力行乃至回生）を、白抜き矢印で電気エネルギの流れをそれぞれ示している。また、図１０は、斯かる従来技術における差動部１１の変速比γ０（＝エンジン回転速度Ｎ_Ｅ／伝達部材回転速度Ｎ_１８）と理論伝達効率との関係を示す図である。この図９は、例えば車速Ｖが所定速度以上の高速走行中等において、第１電動機Ｍ１が負回転で力行する逆転力行状態とされる場合、すなわち第２電動機Ｍ１が回生発電を行い、その第２電動機Ｍ２により発電された電力が第１電動機Ｍ１に供給される動力循環状態を示している。この動力循環状態は、図１０における差動部１１の変速比γ０が約０．７以下の範囲に相当し、この動力循環状態では上記変速比γ０が低下するほど第２電動機Ｍ２から第１電動機Ｍ１へ供給される電力量は増大し、それに伴い図１０に示すように伝達効率が低下する。

図１０において、理論伝達効率が最大の「１」となる状態は、第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１が零とされて第１電動機Ｍ１において回生も力行も行われていない状態であって、エンジンの動力が電気パスを介することなく全て機械的に伝達部材１８へ伝達されて上述した電気パスによる損失が零となる状態である。この状態は、図３の共線図における差動部１１において、第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１が零となる状態すなわち第２回転要素ＲＥ２の回転速度が零となる状態であり、所謂メカニカルポイントと称される。なお、本実施例では、エンジン軸と入力軸１４とは直結されているので、入力軸１４の回転速度Ｎ_INとエンジン回転速度Ｎ_Ｅとは同一である。また、確認的に述べるが、理論伝達効率が最大の「１」であっても機械的な動力伝達経路の損失が零になるものではないので、現実の伝達効率が「１」（１００％）になるものではない。すなわち、理論伝達効率の「１」とは伝達効率の相対値としての「１」である。

図１１は、本実施例の差動部１１における変速比γ０と論理伝達効率との関係の一例として、第３電動機Ｍ３による発電力とエンジン８の出力との割合（＝Ｍ３発電パワー／エンジンパワー）が０．２５である場合の関係を示す図であり、本実施例の構成による関係すなわち第３電動機Ｍ３により発電乃至力行を行い得る構成に対応する関係を実線で示すと共に、比較のために従来技術の構成による関係すなわち第３電動機Ｍ３を用いない関係を破線で示している。また、図１２は、図１１の（ａ）で示す範囲すなわち差動部１１の変速比γ０が約０．５５未満の範囲内の動力循環状態における各電動機Ｍのトルク及び電力フローを説明する図であり、矢印で各電動機Ｍのトルク（作動状態、力行乃至回生）を、白抜き矢印で電気エネルギの流れをそれぞれ示している。また、図１３は、図１１の（ｂ）で示す範囲すなわち差動部１１の変速比γ０が約０．５５以上約０．７未満の範囲内の動力循環状態における各電動機Ｍのトルク及び電力フローを説明する図であり、図１２と同様に矢印で各電動機Ｍのトルクを、白抜き矢印で電気エネルギの流れをそれぞれ示している。尚、これら図１２及び図１３において、Ｐｇは第１電動機Ｍ１の出力、Ｐｍは第２電動機Ｍ２の出力、Ｐｓは第３電動機Ｍ３の出力、Ｔeはエンジントルク、Ｔｇは第１電動機Ｍ１のトルク、Ｔｍは第２電動機Ｍ２のトルク、Ｔｓは第３電動機Ｍ３のトルク、ηは動力−電力変換効率をそれぞれ示している。

ハイブリッド制御手段８６は、好適には、図１１の（ａ）で示す範囲すなわち差動部１１の変速比γ０が約０．５５未満の範囲内の動力循環状態において、図１２に示すように、第２電動機Ｍ２及び第３電動機Ｍ３を回生による発電を行うように作動させると共に、それら第２電動機Ｍ２及び第３電動機Ｍ３により発生させられた電気エネルギを第１電動機Ｍ１へ供給し、その第１電動機Ｍ１を負回転で力行するように作動させる制御を行う。斯かる制御により、図１１に示すように、従来技術の制御に比べて差動部１１の伝達効率が向上する。また、図１１の（ｂ）で示す範囲すなわち差動部１１の変速比γ０が約０．５５以上約０．７未満の範囲内の動力循環状態においては、図１３に示すように、第３電動機Ｍ３を回生による発電を行うように作動させると共に、その第３電動機Ｍ３により発生させられた電気エネルギを第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２へ供給し、その第１電動機Ｍ１を負回転で力行するように作動させると共に第２電動機Ｍ２を正回転で力行するように作動させるのが好適である。しかし、図１１に示すように、斯かる範囲のうち差動部１１の変速比γ０が約０．６以上である範囲においては従来技術の制御すなわち第３電動機Ｍ３を用いない制御の方が伝達効率が高くなる。

ハイブリッド制御手段８６は、好適には、図１１において差動部１１の変速比γ０が約０．６以上である範囲のように、第３電動機Ｍ３により発電を行わない方が差動部１１の伝達効率が高くなる場合には、その第３電動機Ｍ３による発電を非実行とし、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２により構成される電気パスにて差動部１１の差動状態を制御する。一方、図１１において差動部１１の変速比γ０が約０．６未満となる範囲のように、第３電動機Ｍ３により発電を行わない状態と比較して、その第３電動機Ｍ３により発電を行う状態の伝達効率が高くなる場合には、発電を行うように第３電動機Ｍ３の作動を制御する。また、好適には、第１電動機Ｍ１或いは第２電動機Ｍ２により発電を行う状態と比較して、第３電動機Ｍ３により発電を行う状態の伝達効率が高くなる場合に、発電を行うようにその第３電動機Ｍ３の作動を制御する。

図１４は、第３電動機Ｍ３による発電力とエンジン８の出力との割合（＝Ｍ３発電パワー／エンジンパワー）を変化させた場合において、各割合における差動部１１の変速比γ０と論理伝達効率との関係を示す図である。本実施例のような構成では、第３電動機Ｍ３による発電力とエンジン８の出力との割合に応じて差動部１１の変速比γ０と論理伝達効率との関係は変化し、例えばその割合を０から１．０まで０．１ずつ変化させていった場合、各割合における関係は図１４に示すようになる。この図１４に示すように、差動部１１の伝達効率が極大となる割合は差動部１１の変速比γ０によって異なり、その変速比γ０が約０．６では、第３電動機Ｍ３による発電力とエンジン８の出力との割合が０．２である場合に極大値約０．９７となる。また、上記変速比γ０が約０．５では、第３電動機Ｍ３による発電力とエンジン８の出力との割合が０．３である場合に極大値約０．９３となる。また、上記変速比γ０が約０．４では、第３電動機Ｍ３による発電力とエンジン８の出力との割合が０．４又は０．５である場合に極大値約０．９１となる。図１４では、そのように差動部１１の伝達効率が極大となる値を細い破線で繋いで示している。

図１５は、図１４に細い破線で示す差動部１１の伝達効率が極大となる値に対応する関係、すなわちその差動部１１の伝達効率を可及的に向上させる関係を示す図である。また、比較のために、従来技術の制御による関係すなわち第３電動機Ｍ３を用いない制御に対応する関係を細い破線で示している。ハイブリッド制御手段８６は、好適には、差動部１１の動力伝達効率を可及的に高めるように第３電動機Ｍ３の発電量を制御する。すなわち、予め定められた関係から差動部１１の伝達効率が図１５に実線で示すような値をとるようにエンジン８の出力に対する第３電動機Ｍ３の発電量を決定する。また、斯かる第３電動機Ｍ３の発電に際しては、その第３電動機Ｍ３の負荷が予め定められた所定値（上限値）を超えない範囲内においてその第３電動機Ｍ３による発電量を決定する。斯かる制御により、例えば差動部１１の変速比γ０が約０．４では、従来技術の制御に比べて約７．５％の効率改善効果があることがわかる。すなわち、図１５に破線で示す従来技術の制御に比べて、差動部１１の伝達効率を特に上記変速比γ０が低い値となる程向上させることができる。

図１６は、本実施例の制御による伝達効率の向上を説明するために、本実施例と従来技術との電気パス量（動力循環量）を比較して示す図である。この図１６では、無次元化のために各出力乃至発電量をエンジン出力Ｐｅで割った値を示しており、線分の短い破線で従来技術における第１電動機Ｍ１の出力Ｐｇ（／Ｐｅ）、線分の長い破線で従来技術における第２電動機Ｍ２の出力Ｐｍ（／Ｐｅ）、二点鎖線で本実施例における第１電動機Ｍ１の出力Ｐｇ（／Ｐｅ）、一点鎖線で本実施例における第２電動機Ｍ２の出力Ｐｍ（／Ｐｅ）、実線で本実施例における第３電動機Ｍ３の出力Ｐｓ（／Ｐｅ）をそれぞれ示している。動力循環状態においては、第２電動機Ｍ２により発生させられた電気エネルギが第１電動機Ｍ１へ供給され、その第１電動機Ｍ１による力行に用いられる。この第２電動機Ｍ２から第１電動機Ｍ１への電気エネルギの供給量すなわち電気パス量は、図１６に示す第１電動機Ｍ１の出力と第２電動機Ｍ２の出力との差（値の開き）に対応するものであり、斯かる図１６に示すように、本実施例の制御では差動部１１の変速比γ０が約０．７未満の範囲内においてその電気パス量が従来技術よりも小さく、特にその変速比γ０が小さくなるほど電気パス量を低く抑えることができているのがわかる。これは、本実施例の制御では、第３電動機Ｍ３により適宜発電を行うことで、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２により構成される電気パスの一部が受け持たれるためであり、その第３電動機Ｍ３の発電量を好適な値とすることで、差動部１１の伝達効率を可及的に向上させることができる。

図１７は、差動部１１及び自動変速部２０から構成される駆動装置１０全体としての、その自動変速部２０における変速段に応じた入出力回転速度比ｉ（＝エンジン回転速度Ｎ_Ｅ／出力軸２２の回転速度Ｎ_OUT）と理論伝達効率との関係を示す図である。この図１７の各変速段１ｓｔ乃至４ｔｈにおける実線は図１５の実線に対応する関係すなわち本実施例の制御による伝達効率を可及的に向上させる関係を示しており、破線は同じく図１５の破線に対応する関係すなわち第３電動機Ｍ３を用いない場合の制御に対応する関係を示している。この図１７に示すように、差動部１１及び自動変速部２０から構成される駆動装置１０全体としての伝達効率を最大とする関係は、自動変速部２０の変速比すなわちその自動変速部２０において成立している変速段によって異なり、各変速段に対応して伝達効率を最大とする第３電動機Ｍ３の作動（発電量）が定められる。ハイブリッド制御手段８６は、好適には、予め定められた関係から自動変速部２０の変速比（変速段）に基づいて、差動部１１及び自動変速部２０から構成される駆動装置１０全体としての伝達効率が可及的に高くなるように第３電動機Ｍ３の作動を制御する。すなわち、入出力速度比ｉと伝達効率とが図１７に実線で示すような関係となるように第３電動機Ｍ３による回生乃至力行、及びその発電量等を制御する。

ところで、第３電動機Ｍ３が常に作動可能であってこの第３電動機Ｍ３を用いて伝達効率を可及的に向上させる本実施例の制御が必ずしも行われるとは限らない。そうすると、差動部１１の伝達効率は、第３電動機Ｍ３が作動させられる場合と作動させられない場合とで変化させられることになる。従って、差動部１１の伝達効率の変化に伴って、駆動装置１０全体における入出力速度比ｉと伝達効率とは、全域に渡って図１７の実線で示されるような関係と一部破線で示されるような関係とで変化させられる。このように入出力速度比ｉと伝達効率との関係が変化させられるので、駆動装置１０の伝達効率が可及的に高くなる変速段を用いる為の変速線（変速点）は差動部１１の伝達効率が変化させられることに伴って変化する（ずれる）ことになる。なお、本実施例では、駆動装置１０全体としてのトータル変速比γＴと上記入出力速度比ｉとは同じである。

図１８は、図１７における関係に相当する図において、破線は第３電動機Ｍ３が作動させられない場合の入出力速度比ｉと伝達効率との関係、実線は第３電動機Ｍ３が作動させられる場合の入出力速度比ｉと伝達効率との関係、一点鎖線は第３電動機Ｍ３が作動させられないときのアップシフト変速点、二点鎖線は第３電動機Ｍ３が作動させられて伝達効率が向上させられるときのアップシフト変速点をそれぞれ示す図である。このように、伝達効率の変化に合わせて駆動装置１０の伝達効率が可及的に高くなる変速段を用いる為の各アップシフト変速点はずれる。図１８から明らかなように、同一変速段においては入出力速度比ｉがより小さくなる側にて第３電動機Ｍ３が作動させられて伝達効率が向上させられることから、伝達効率が可及的に高くなる変速段を用いる為の各変速点は、入出力速度比ｉがより小さくなる側まで低車速側の変速段が用いられるように入出力速度比ｉが小さくなる方向すなわち高車速側にずれる。なお、以下の説明では、第３電動機Ｍ３が作動させられないときの変速点（例えば、図１８の一点鎖線）の連なりである変速線を基本変速線といい、第３電動機Ｍ３が作動させられて伝達効率が向上させられるときの変速点（例えば、図１８の二点鎖線）の連なりである変速線を変化時変速線という。

そこで、本実施例では、駆動装置１０の伝達効率が可及的に高くなる変速段が用いられるように差動部１１の伝達効率の変化に基づいて自動変速部２０の変速線（アップシフト線、ダウンシフト線）を変更する。例えば、差動部１１の伝達効率が変化することを考慮した変化時変速線すなわち第３電動機Ｍ３の作動により差動部１１の伝達効率が向上させられた際に駆動装置１０の伝達効率が基本変速線を用いる場合よりも高くされる為の予め設定された変化時変速線は、入出力速度比ｉがより小さくなる側まで低車速側の変速段が用いられるように、第３電動機Ｍ３が作動させられないことを前提にした基本変速線すなわち第３電動機Ｍ３が作動させられない際に駆動装置１０の伝達効率が可及的に高くされる為の予め設定された基本変速線よりも高車速側に変更される。尚、各変速段間において基本変速線と変化時変速線とが設定されることはもちろんであるが、各変速段間のアップシフト線及びダウンシフト線は、基本変速線及び変化時変速線の各々に対して、図７の変速線図と同様に所定のヒステリシスをもって設定される。

具体的には、本実施例の電子制御装置８０は、第３電動機Ｍ３の作動が可能か否かを判断する電動機作動可否判定手段１０２と、実際に差動部１１の伝達効率が変化するように制御されるか否かを判断する効率変更判定手段１０４と、差動部１１の伝達効率の変化に基づいて自動変速部２０の変速点を変更する変速点変更手段１０６と、切換点変更手段１００によって前記切換点が変更されたか否かを判断する切換点変更判定手段１０８とを、更に機能的に備える。

電動機作動可否判定手段１０２は、第３電動機Ｍ３が物理的に使用可能か否かを判断する為のものであって、例えば予め設定された使用可能温度範囲内に第３電動機Ｍ３の温度が入っているか否か、故障（フェイル）していない正常状態であるか否か、耐久性能上の制限が加えられていないか否か等に基づいて第３電動機Ｍ３の作動が可能か否かを判断する。ここでの耐久性能上の制限とは、例えば第３電動機Ｍ３等の部品の耐久性を延ばすことを優先し、耐久性能上伝達効率を向上させる制御よりもエンジン８を始動するスタータとしての機能を優先すべきとき等であり、伝達効率を向上させる制御にこの第３電動機Ｍ３の使用を回避する場合が想定される。

効率変更判定手段１０４は、例えば動力循環状態において、第３電動機Ｍ３が回生による発電を行うように作動させられると共に、第３電動機Ｍ３により発生させられた電気エネルギが第１電動機Ｍ１へ供給され、その第１電動機Ｍ１が負回転で力行するように作動させられる制御が実行されているか否かに基づいて、実際に差動部１１の伝達効率が変化するようにすなわち差動部１１の伝達効率が向上させられるように制御されるか否かを判断する。

変速点変更手段１０６は、例えば差動部１１の伝達効率が向上させられた際に差動部１１の伝達効率の向上に伴って向上させられる駆動装置１０の伝達効率をより高くする自動変速部２０の変速段が用いられるように自動変速部２０の変速線を変更する。つまり、変速点変更手段１０６は、自動変速部２０の変速段毎に変化する駆動装置１０の伝達効率をより高くする変速段が用いられるように自動変速部２０の変速段を変更する。

より具体的には、変速点変更手段１０６は、第３電動機Ｍ３が作動させられない場合には、例えば電動機作動可否判定手段１０２により第３電動機Ｍ３の作動が不能であると判断された場合には、或いは効率変更判定手段１０４により差動部１１の伝達効率が変化するように制御されていないと判断された場合には、第３電動機Ｍ３が作動させられないことを前提にした前記基本変速線を自動変速部２０の変速線として用いる。一方で、変速点変更手段１０６は、第３電動機Ｍ３が作動させられる場合には、例えば電動機作動可否判定手段１０２により第３電動機Ｍ３の作動が可能であると判断され、且つ差動部１１の伝達効率が変化するように制御されていると効率変更判定手段１０４により判断された場合には、差動部１１の伝達効率が変化することを考慮した前記変化時変速線を自動変速部２０の変速線として用いる。

切換点変更判定手段１０８は、切換点変更手段１００によって前記切換点が変更されたか否かを判断する。具体的には、図７の有段制御領域（差動制限領域）が前記基本有段制御領域から変更されたか否かを判断する。

前記伝達効率制御手段として機能するハイブリッド制御手段８６は、前述したように、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率が可及的に高くなるように各電動機Ｍの力行（駆動）乃至回生（発電）を制御するが、差動部１１を差動可能状態と前記差動制限状態との間で切り換える為の前記切換点が切換点変更手段１００によって変更されることがあるので、その場合、その切換点の変化（変更）に応じて上記伝達効率を変化させる。具体的には、図１０の説明で前述したように、理論伝達効率が最大となる状態は前記電気パスによる損失が零となる状態であることから、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率の変化は専ら上記電気パスにおける伝達効率（電気パス効率）の変化であるので、ハイブリッド制御手段８６は上記電気パス効率を前記切換点の変化に応じて変化させる。すなわち、ハイブリッド制御手段８６が差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を上記切換点の変化に応じて変化させることは、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２と第３電動機Ｍ３とのうち１又は２以上の電動機により機械的エネルギが一旦電気エネルギに変換されそれが上記１又は２以上の電動機以外の電動機により機械的エネルギに変換される場合の伝達効率（電気パス効率）を、上記切換点の変更に応じて変化させることである。図７の有段制御領域（差動制限領域、ロック領域）に着目すれば、切換点変更手段１００によりその有段制御領域が縮小されるほど、ハイブリッド制御手段８６は第３電動機Ｍ３の作動により差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を向上させる車両状態を示す領域（伝達効率向上制御領域）を拡大する。

より具体的には、ハイブリッド制御手段８６は、電動機作動可否判定手段１０２により第３電動機Ｍ３の作動が不能であると判断された場合、或いは、図７の有段制御領域（差動制限領域）が前記基本有段制御領域から変更されてはいないと切換点変更判定手段１０８によって判断された場合には、第３電動機Ｍ３が作動させられないことを前提にした基本ベース領域を前記伝達効率向上制御領域として用いる。一方で、ハイブリッド制御手段８６は、電動機作動可否判定手段１０２により第３電動機Ｍ３の作動が可能であると判断され、且つ、図７の有段制御領域（差動制限領域）が前記基本有段制御領域から変更（縮小）されたと切換点変更判定手段１０８によって判断された場合には、有段制御領域の変更量に合わせて上記基本ベース領域に対し拡大された領域（基本ベース領域を含む）を前記伝達効率向上制御領域として用いる。

その伝達効率向上制御領域の拡大について図１９を用いて説明する。図１９は、図７の切換線図において判定車速Ｖ_Ｘの連なりである切換線の一部を抜粋したものあって、差動部１１の差動可能状態と差動制限状態との切換えを判断する為の切換線（高車速判定線）がずらされたことに伴い、その切換線の移動量に合わせて伝達効率向上制御領域が変化させられる一例を示す図である。そして、図１９において、線分の長い破線LA1は、前記有段制御領域として前記基本有段制御領域が用いられたときの切換線を示しており、線分の短い破線（点線LA2）は、上記有段制御領域として前記縮小有段制御領域が用いられたときの切換線を示している。ハイブリッド制御手段８６は、前記切換線（高車速判定線）として図１９の破線LA1が用いられた場合には、基本ベース領域（図１９参照）を前記伝達効率向上制御領域として用いる。一方、前記切換線（高車速判定線）として点線LA2が用いられた場合には、第３電動機Ｍ３の作動が可能であることを条件に、上記伝達効率向上制御領域を基本ベース領域から点線LA2を境界とする領域にまで拡大する。そして、ハイブリッド制御手段８６は、車両状態がその伝達効率向上制御領域に属する場合には、第３電動機Ｍ３の作動により差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を向上させる。前述したように、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率の変化は専ら前記電気パス効率の変化であるので、図１９おいて、上記伝達効率向上制御領域は電気パス効率向上制御領域として表現されている。

図１９にて破線LA1および点線LA2で示される切換線を図１８に表すことができ、前記有段制御領域の縮小に伴い上記伝達効率向上制御領域が拡大された場合にはそれが拡大されない場合と比較して、図１８の斜線部Ａ_ＵＰにて、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率が向上する。なお、図１９は差動部１１を差動可能状態から差動制限状態へ切り換える為の切換線（ロックオン線）について例示したものであり、差動部１１を差動制限状態から差動可能状態へ切り換える為の切換線（ロックオフ線）は、そのロックオン線に対して、図７の切換線図と同様に所定のヒステリシスをもって設定される。すなわち、前記伝達効率向上制御領域は前記基本ベース領域から拡大されてもされなくても、上記ロックオン線とロックオフ線とが備える所定のヒステリシスと同じヒステリシスを有している。

図２０は、電子制御装置８０の制御作動の要部、すなわち、差動部１１の伝達効率の変化に基づいてその伝達効率がより高くなるように自動変速部２０の前記変速線を変更する為の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。

図２０において、先ず、電動機作動可否判定手段１０２に対応するステップ（以下、「ステップ」を省略する）Ｓ１１０において、例えば予め設定された使用可能温度範囲内に第３電動機Ｍ３の温度が入っているか否か等に基づいて第３電動機Ｍ３の作動が可能か否かが判断される。第３電動機Ｍ３の作動が可能であると判断されてこのＳ１１０の判断が肯定された場合は効率変更判定手段１０４に対応するＳ１２０において、例えば動力循環状態において第３電動機Ｍ３が作動させられる制御が実行されているか否かに基づいて、実際に差動部１１の伝達効率が変化するように制御されるか否かが判断される。

差動部１１の伝達効率が変化するように制御されていると判断されて上記Ｓ１２０の判断が肯定された場合は、変速点変更手段１０６に対応するＳ１３０において、第３電動機Ｍ３の作動により差動部１１の伝達効率が向上することを考慮した前記変化時変速線が自動変速部２０の変速線として用いられる。一方で、第３電動機Ｍ３の作動が不能であると判断されて上記Ｓ１１０の判断が否定されたか、或いは差動部１１の伝達効率が変化するように制御されていないと判断されて上記Ｓ１２０の判断が否定された場合は、同じく変速点変更手段１０６に対応するＳ１４０において、第３電動機Ｍ３が作動させられないことを前提にした前記基本変速線が自動変速部２０の変速線として用いられる。

図２１は、電子制御装置８０の制御作動の要部、すなわち、切換線図における有段制御領域（ロック領域）の縮小に応じて前記伝達効率向上制御領域が拡大される制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

図２１において、先ず、電動機作動可否判定手段１０２に対応するＳ２１０において、前記図２０のＳ１１０と同様に、第３電動機Ｍ３の作動が可能か否かが判断される。第３電動機Ｍ３の作動が可能であると判断されてこのＳ２１０の判断が肯定された場合は、切換点変更判定手段１０８に対応するＳ２２０において、例えば暖機の必要性などに基づきその暖機が不要と判断された場合に対して、差動部１１を差動可能状態と差動制限状態との間で切り換える為の前記切換点が変更されたか否かが判断される。具体的には、図７の有段制御領域（差動制限領域、ロック領域）が前記基本有段制御領域から変更されたか否かが判断される。

上記有段制御領域が上記基本有段制御領域から変更されたと判断されて上記Ｓ２２０の判断が肯定された場合は、ハイブリッド制御手段８６に対応するＳ２３０において、例えば図１９に示すように、前記伝達効率向上制御領域（電気パス効率向上制御領域）が基本ベース領域から点線LA2を境界とする領域にまで拡大される。すなわち、差動部１１の前記電気パス効率を第３電動機Ｍ３の作動により向上させる電気パス効率向上制御が実行される車両状態を表す領域（伝達効率向上制御領域、電気パス効率向上制御領域）が上記基本ベース領域から変更される。一方で、第３電動機Ｍ３の作動が不能であると判断されて上記Ｓ２１０の判断が否定されたか、或いは前記有段制御領域が前記基本有段制御領域から変更されていないと判断されて上記Ｓ２２０の判断が否定された場合は、同じくハイブリッド制御手段８６に対応するＳ２４０において、前記伝達効率向上制御領域として上記基本ベース領域（図１９参照）が設定される。つまり、上記伝達効率向上制御領域は上記基本ベース領域のまま変更されない。

本実施例には次のような効果（Ａ１）乃至（Ａ９）がある。（Ａ１）本実施例によれば、差動部１１と差動制限装置（切換ブレーキＢ０、切換クラッチＣ０）とを備える駆動装置１０の電子制御装置８０において、前記伝達効率制御手段として機能するハイブリッド制御手段８６は、差動部１１を前記差動可能状態と差動制限状態との間で切り換える為の前記切換点の変化に応じて、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を変化させるので、上記切換点の変化に伴い差動部１１が差動制限状態ではなく差動可能状態とされる車両状態において、例えば図１８の斜線部Ａ_ＵＰに示すように、差動部１１の伝達効率を向上させることが可能となり、その伝達効率の向上により燃費向上が図られる。

（Ａ２）本実施例によれば、ハイブリッド制御手段８６が差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を前記切換点の変化に応じて変化させることは、第１電動機Ｍ１と第２電動機Ｍ２と第３電動機Ｍ３とのうち１又は２以上の電動機により機械的エネルギが一旦電気エネルギに変換されそれが上記１又は２以上の電動機以外の電動機により機械的エネルギに変換される場合の伝達効率（前記電気パス効率）を、上記切換点の変更に応じて変化させることである。従って、比較的変化させ易い上記電気パス効率を向上させることにより、差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を向上させることができる。

（Ａ３）本実施例によれば、切換点変更手段１００により前記有段制御領域が縮小されるほど、ハイブリッド制御手段８６は第３電動機Ｍ３の作動により差動部１１乃至駆動装置１０全体としての伝達効率を向上させる車両状態を示す領域（前記伝達効率向上制御領域）を拡大するので、その伝達効率向上制御領域の拡大された部分において上記伝達効率が向上させられ、それにより燃費向上が図られる。

（Ａ４）本実施例によれば、切換点変更手段１００は駆動装置１０を暖機すべきか否かを判断し、更に、駆動装置１０を暖機すべきと判断した場合には、そうでない場合に対して、差動部１１が差動制限状態とされる領域すなわち図７の有段制御領域（差動制限領域）を縮小するので、動力分配機構１６の差動状態を制御するために第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、第３電動機Ｍ３の一部又は全部の電動機が運転される機会が増し、その運転された電動機の発熱により早期に暖機を完了することができる。

（Ａ５）本実施例によれば、差動部１１の伝達効率の変化は、第３電動機Ｍ３の作動による変化であるので、相互に電力授受可能に構成された第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３により適宜発電乃至力行を行うように制御することで、エンジン８からの動力が伝達される経路を差動部１１の伝達効率（電気パス効率）がより向上する経路に変更できる。特に第２電動機Ｍ２により発電された電力が第１電動機Ｍ１に供給される動力循環状態における伝達効率（電気パス効率）を高めることができる。その結果として、車両の燃費向上を図ることが可能である。

（Ａ６）本実施例によれば、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成する自動変速部２０が設けられており、差動部１１の伝達効率の変化に伴って自動変速部２０の変速比（変速段）毎に駆動装置１０の伝達効率がそれぞれ変化させられ、その自動変速部２０の変速比（変速段）毎に変化する駆動装置１０の伝達効率をより高くする変速比が得られるように自動変速部２０の変速点が変更される。従って、差動部１１の伝達効率が変化させられる際に、駆動装置１０の伝達効率が向上する自動変速部２０の変速比（変速段）が用いられる。

（Ａ７）本実施例によれば、自動変速部２０は、有段式の自動変速機であるので、自動変速部２０の大きさを余り大きくすること無く、自動変速部２０の変速比の変化量を大きくすることができる。また、有段式の自動変速機として機能する変速部を備えた実用的な駆動装置に本発明を適用できる。

（Ａ８）本実施例によれば、差動部１１は、第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより電気的な無段変速機として作動するので、差動部１１から駆動輪３４へ出力される駆動トルクを滑らかに変化させることが可能である。また、電気的な無段変速機として機能する差動部１１を備えた実用的な駆動装置１０に本発明を適用できる。

（Ａ９）本実施例によれば、第３電動機Ｍ３はエンジン８に付属し直結されていてもよく、そのようにしたとすれば、第３電動機Ｍ３を設置するための必要スペースを小さくできる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図２２は本発明の他の実施例における車両用駆動装置１１０（以下、駆動装置１１０と表す）の構成を説明する骨子図、図２３はその駆動装置１１０の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを示す係合表、図２４はその駆動装置１１０の変速作動を説明する共線図である。

駆動装置１１０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３を備えている差動部１１と、その差動部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部１２０とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部１２０は、例えば「０．５３２」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１２６と例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置１２８とを備えている。第１遊星歯車装置１２６の第１サンギヤＳ１と第２遊星歯車装置１２８の第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１遊星歯車装置１２６の第１キャリヤＣＡ１と第２遊星歯車装置１２８の第２リングギヤＲ２とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第１リングギヤＲ１は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。

このように、自動変速部１２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部１２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部１２０との間の動力伝達経路すなわち差動部１１（伝達部材１８）から駆動輪３４への動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。

以上のように構成された駆動装置１１０では、例えば、図２３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、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４速ギヤ段（第４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。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、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、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、駆動装置１１０では、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差動部１１と自動変速部１２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０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差動部１１と自動変速部１２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、駆動装置１１０は、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。

例えば、駆動装置１１０が有段変速機として機能する場合には、図２３に示すように、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「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、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「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２が解放される。

一方、駆動装置１１０が無段変速機として機能する場合には、図２３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、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部１２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部１２０の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部１２０の入力回転速度すなわち伝達部材回転速度Ｎ_１８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駆動装置１１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。

図２４は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成される駆動装置１１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放される場合、及び切換クラッチＣ０又は切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６（差動部１１）の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。

図２４における自動変速部１２０の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２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に対応し且つ相互に連結された第１キャリヤＣＡ１及び第２リングギヤＲ２を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第１リングギヤＲ１をそれぞれ表している。また、自動変速部１２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速部１２０の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。

自動変速部１２０では、図２４に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に差動部１１からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、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Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。

本実施例においても、駆動装置１１０は無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と、有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成されるので、前述の第１実施例と同様の効果が得られる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は実施例相互を組み合わせて実施可能であると共にその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、第３電動機Ｍ３が作動させられるか否かに基づいて、ハイブリッド制御手段８６により前記伝達効率向上制御領域が変更されたが、単に第３電動機Ｍ３が作動させられるか否かに因って切り分けるのではなく、第３電動機Ｍ３の作動が可能な量的なもの例えば発電量に基づく電気パス量（動力循環量）やその変化量に基づいて上記伝達効率向上制御領域が変更されても良い。また、図１９において、前記切換線と前記伝達効率向上制御領域のそれぞれが２段階で切り換えられるようなを説明しているが、その切換線と伝達効率向上制御領域とがそれぞれ連続的に変化させられてもよい。

また、前述の実施例では、差動部１１の伝達効率の変化は第３電動機Ｍ３の作動に因るものであったが、この場合に限られるものではなく、例えば第２電動機Ｍ２の発電量の変化に因るもの等であっても良い。要は、伝達効率が変化する差動部１１であれば本発明は適用され得る。

また、前述の実施例において、駆動装置１０，１１０の暖機の必要性に基づき図７のような切換線図における有段制御領域（差動制限領域）が変更されたが、上記暖機の必要性以外の原因によって上記有段制御領域が変更されてもよい。

また、前述の実施例においては、切換ブレーキＢ０を係合するか否かを決定するための切換線（高車速判定線）がずらされた場合にそれに応じて、第３電動機Ｍ３の作動により差動部１１（駆動装置１０）の伝達効率を向上させる伝達効率向上制御領域が変更されるが、切換クラッチＣ０を係合するか否かを決定するための切換線（高出力走行判定線）がずらされた場合にも同様にそれに応じて、上記伝達効率向上制御領域が変更されてもよい。

また、前述の実施例では、専ら第３電動機Ｍ３の作動により前記電気パス効率が向上させられることによって、駆動装置１０全体としての伝達効率が可及的に高くなるように制御されるが、上記電気パス効率以外の効率向上によって上記駆動装置１０全体としての伝達効率が高められてもよい。

また、前述の実施例の図１９において、前記有段制御領域が縮小された場合にはその縮小後の切換線である点線LA2を境界とする領域にまで、前記伝達効率向上制御領域は基本ベース領域から拡大されると説明されているが、上記伝達効率向上制御領域の外縁が上記点線LA2に一致する必要は無く、すなわち、拡大後の上記伝達効率向上制御領域が上記点線LA2にまで及ばなくても差し支えない。

また、前述の実施例において、動力分配機構１６が、差動制限装置として機能する切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を備えているが、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は動力分配機構１６とは別個に駆動装置１０に備えられていてもよい。また、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れか一方がない構成も考え得る。また、切換クラッチＣ０は、サンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とを選択的に連結するものであったが、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間や、キャリヤＣＡ１とリングギヤＲ１との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、差動部遊星歯車装置２４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。

また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより、差動部１１（動力分配機構１６）はその変速比γ０が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば差動部１１の変速比γ０を連続的ではなく差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。

また、前述の実施例の駆動装置１０，１１０において、エンジン８と差動部１１とは直結されているが、エンジン８が差動部１１にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。

また、前述の実施例の駆動装置１０，１１０において、第１電動機Ｍ１と第２回転要素ＲＥ２とは直結されており、第２電動機Ｍ２と第３回転要素ＲＥ３とは直結されており、第３電動機Ｍ３と第１回転要素ＲＥ１とは直結されているが、第１電動機Ｍ１が第２回転要素ＲＥ２にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第２電動機Ｍ２が第３回転要素ＲＥ３にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第３電動機Ｍ３が第１回転要素ＲＥ１にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。

また、前述の実施例では、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路において、差動部１１の次に自動変速部２０，１２０が連結されているが、自動変速部２０，１２０の次に差動部１１が連結されている順番でもよい。要するに、自動変速部２０，１２０は、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成するように設けられておればよい。

また、前述の実施例の図１、図２２によれば、差動部１１と自動変速部２０，１２０は直列に連結されているが、駆動装置１０，１１０全体として電気的に差動状態を変更し得る電気式差動機能とその電気式差動機能による変速とは異なる原理で変速する機能とが備わっていれば、差動部１１と自動変速部２０，１２０とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。

また、前述の実施例において、動力分配機構１６はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであってもよい。

また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構１６は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１及び伝達部材１８（第２電動機Ｍ２）に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。

また、前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置２４を構成する第１回転要素ＲＥ１にはエンジン８が動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２には第１電動機Ｍ１が動力伝達可能に連結され、第３回転要素ＲＥ３には駆動輪３４への動力伝達経路が連結されているが、例えば、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、電動機、駆動輪が動力伝達可能に連結されており、その遊星歯車装置の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により有段変速と無段変速とに切換可能な構成にも本発明は適用される。

また、前述の実施例では、差動部１１すなわち動力分配機構１６の出力部材である伝達部材１８と駆動輪３４との間の動力伝達経路に、自動変速部２０，１２０が介挿されていたが、例えば自動変速機の一種である無段変速機（ＣＶＴ）、手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行２軸型ではあるがセレクトシリンダおよびシフトシリンダによりギヤ段が自動的に切り換えられることが可能な自動変速機、手動操作により変速段が切り換えられる同期噛み合い式の手動変速機等の他の形式の動力伝達装置（変速機）が設けられていてもよい。その無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、動力分配機構１６が定変速状態とされることで全体として有段変速状態とされる。有段変速状態とは、電気パスを用いないで専ら機械的伝達経路で動力伝達することである。或いは、上記無段変速機は有段変速機における変速段に対応するように予め複数の固定された変速比が記憶され、その複数の固定された変速比を用いて自動変速部２０，１２０の変速が実行されてもよい。また、自動変速部２０，１２０は、必ずしも備えられなくとも本発明は適用され得る。

また、前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に直接連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、エンジン８又は伝達部材１８から駆動輪３４までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。要するに、第２電動機Ｍ２は駆動輪３４に動力伝達可能に連結されておればよい。

また、前述の実施例の動力分配機構１６では、差動部キャリヤＣＡ０がエンジン８及び第３電動機Ｍ３に連結され、差動部サンギヤＳ０が第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８及び第３電動機Ｍ３、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、差動部遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ０、Ｓ０、Ｒ０のうちの何れと連結されていても差し支えない。

また、前述の実施例において、エンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。

また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結され、第３電動機Ｍ３は差動部キャリヤＣＡ０に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結され、第３電動機Ｍ３は差動部キャリヤＣＡ０又はエンジン８に連結されていてもよい。

また、前述の実施例において、自動変速部２０，１２０は伝達部材１８を介して差動部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられてそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０，１２０が配列されていてもよい。この場合には、差動部１１と自動変速部２０，１２０とは、例えば伝達部材１８としてカウンタギヤ対、スプロケット及びチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。

また、前述の実施例の動力分配機構１６は１組の差動部遊星歯車装置２４から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態（定変速状態）では３段以上の変速機として機能するものであってもよい。

また、前述の実施例の第２電動機Ｍ２はエンジン８から駆動輪３４までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材１８に連結されているが、第２電動機Ｍ２がその動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構１６にも連結可能とされており、第１電動機Ｍ１の代わりに第２電動機Ｍ２によって動力分配機構１６の差動状態を制御可能とする駆動装置１０，１１０の構成であってもよい。

また、前述の実施例において、差動部１１が、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３を備えているが、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は差動部１１とはそれぞれ別個に駆動装置１０に備えられていてもよい。

また、前述の実施例では、第１クラッチＣ１や切換クラッチＣ０や切換ブレーキＢ０などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁紛）クラッチ、電磁クラッチ、噛合型のドグクラッチなどの磁紛式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。例えば電磁クラッチであるような場合には、油圧制御回路７０は油路を切り換える弁装置ではなく電磁クラッチへの電気的な指令信号回路を切り換えるスイッチング装置や電磁切換装置等により構成される。

また、前述した複数の実施例はそれぞれ、例えば優先順位を設けるなどして、相互に組み合わせて実施することができる。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明の制御装置が適用される車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。図１の車両用駆動装置に備えられた自動変速部の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の車両用駆動装置における各ギヤ段の相対回転速度を説明する共線図である。図１の車両用駆動装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフト操作装置の一例である。図４の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図１の車両用駆動装置において、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、駆動装置の変速状態の切換判断の基となる予め記憶された切換線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換える為の予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。図１のエンジンの最適燃費率曲線を表す図である。第３電動機が備えられていない構成の従来技術の差動部に関して動力循環状態における各電動機のトルク及び電力フローを説明する図であり、矢印で各電動機のトルクを、白抜き矢印で電気エネルギの流れをそれぞれ示している。図９に対応して、従来技術における差動部の変速比と論理伝達効率との関係を示す図である。図１の車両用駆動装置に備えられた差動部における変速比と論理伝達効率との関係の一例として、第３電動機による発電力とエンジンの出力との割合が０．２５である場合の関係を示す図である。図１１の（ａ）で示す範囲すなわち差動部の変速比が約０．５５未満の範囲内の動力循環状態における各電動機のトルク及び電力フローを説明する図であり、矢印で各電動機のトルクを、白抜き矢印で電気エネルギの流れをそれぞれ示している。図１１の（ｂ）で示す範囲すなわち差動部の変速比が約０．５５以上約０．７未満の範囲内の動力循環状態における各電動機のトルク及び電力フローを説明する図であり、矢印で各電動機のトルクを、白抜き矢印で電気エネルギの流れをそれぞれ示している。図１の車両用駆動装置にて第３電動機による発電力とエンジンの出力との割合を変化させた場合において、各割合における差動部の変速比と論理伝達効率との関係を示す図である。図１４に細い破線で示す差動部の伝達効率が極大となる値に対応する関係、すなわちその差動部の伝達効率を可及的に向上させる関係を示す図である。図４の電子制御装置による本実施例の制御の効果としての伝達効率の向上を説明するために、本実施例と従来技術との電気パス量を比較して示す図である。図１に示す差動部及び自動変速部から構成される車両用駆動装置全体としての、その自動変速部における変速段に応じた入出力回転速度比と理論伝達効率との関係を示す図である。図１７における関係に相当する図において、第３電動機が作動させられないときのアップシフト変速点及び切換点（判定車速）、第３電動機が作動させられて伝達効率が向上させられるときのアップシフト変速点及び切換点（判定車速）をそれぞれ示す図である。図７の切換線図において判定車速の連なりである切換線の一部を抜粋したものあって、差動部の差動可能状態と差動制限状態との切換えを判断する為の切換線（高車速判定線）がずらされたことに伴い、その切換線の移動量に合わせて伝達効率向上制御領域が変化させられる一例を示す図である。図４の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち、差動部の伝達効率の変化に基づいてその伝達効率がより高くなるように自動変速部の変速線を変更する為の制御作動を説明するフローチャートである。図４の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち、図７の切換線図における有段制御領域（ロック領域）の縮小に応じて伝達効率向上制御領域が拡大される制御作動を説明するフローチャートである。本発明の第２実施例における車両用駆動装置の構成を説明する骨子図であって、図１に相当する図である。図２２の車両用駆動装置の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する第２実施例の作動図表であって、図２に相当する図である。図２２の車両用駆動装置における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する第２実施例の共線図であって、図３に相当する図である。

符号の説明

８：エンジン
１０，１１０：車両用駆動装置
１１：差動部（電気式差動部）
１６：動力分配機構（差動機構）
２０，１２０：自動変速部（変速部）
３４：駆動輪
８０：電子制御装置（制御装置）
８６：ハイブリッド制御手段（伝達効率制御手段）
１００：切換点変更手段
Ｂ０：切換ブレーキ（差動制限装置）
Ｃ０：切換クラッチ（差動制限装置）
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
Ｍ３：第３電動機

Claims

エンジンと駆動輪との間に連結された差動機構と該差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有し該第１電動機の運転状態が制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、該電気式差動部を予め定められた差動状態が得られない差動制限状態にすることができる差動制限装置とを、備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
前記電気式差動部をその差動作用が作動可能な差動可能状態と前記差動制限状態との間で切り換える為の切換点の変化に応じて、前記電気式差動部の動力伝達効率を変化させる伝達効率制御手段
を含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機が設けられており、
前記伝達効率制御手段が前記電気式差動部の動力伝達効率を前記切換点の変化に応じて変化させることは、前記第１電動機と第２電動機とを含む複数の電動機のうち１又は２以上の電動機により機械的エネルギが一旦電気エネルギに変換されそれが該１又は２以上の電動機以外の電動機により機械的エネルギに変換される場合の動力伝達効率を、前記切換点の変更に応じて変化させることである
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
前記伝達効率制御手段は、前記切換点により定まり前記電気式差動部が差動制限状態とされる差動制限領域が、縮小されるほど、前記電気式差動部の動力伝達効率を向上させる伝達効率向上制御領域を拡大する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
暖機すべき場合には前記差動制限領域を縮小する切換点変更手段
を含むことを特徴とする請求項３に記載の車両用駆動装置の制御装置。
前記エンジンに動力伝達可能に連結された第３電動機が備えられ、
前記第１電動機、第２電動機、及び第３電動機は、何れも相互に電力授受可能に構成されており、
前記電気式差動部の動力伝達効率の変化は、前記第３電動機の作動による変化である
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
前記エンジンから前記駆動輪への動力伝達経路の一部を構成する変速部が備えられており、
前記電気式差動部の動力伝達効率の変化に伴って前記変速部の変速比毎に前記車両用駆動装置の動力伝達効率がそれぞれ変化させられ、
前記変速部の変速比毎に変化する車両用駆動装置の動力伝達効率をより高くする変速比が得られるように前記変速部の変速点が変更される
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の車両用駆動装置の制御装置。
前記変速部は有段式の自動変速機である
ことを特徴とする請求項６に記載の車両用駆動装置の制御装置。
前記電気式差動部は、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより無段変速機として作動する
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の車両用駆動装置の制御装置。