JP2010076677A - 車両用動力伝達装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気式差動部と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、パワーオフアップ変速時において、好適に変速ショックを低減することができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供する。
【解決手段】自動変速部２０でのパワーオフアップ変速時において、第３電動機Ｍ３によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させるエンジン回転低下手段９４を備えるため、第１電動機Ｍ１の駆動（力行）なしにエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させることができる。したがって、蓄電装置５６（バッテリ）の出力制限に拘わらずエンジン回転速度Ｎ_Ｅを目標とする回転速度Ｎ_Ｅ ^＊まで低下させることができ、変速ショックを低減することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、電動機によって差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成する有段変速部とを備えるハイブリッド型式の車両用動力伝達装置に係り、特に、パワーオフアップ変速時の変速ショック低減に関するものである。

動力源と駆動輪との間の動力伝達経路に連結された差動機構と、その差動機構の回転要素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前記動力源に連結された入力軸の回転速度および出力軸の回転速度の差動状態が制御される電気式差動部と、前記出力軸に動力伝達可能に連結された第２電動機と、前記動力伝達経路の一部を構成する有段変速部とを、備えたハイブリッド型式の車両用動力伝達装置がよく知られている。例えば、特許文献１の車両用駆動装置の制御装置がその一例である。特許文献１では、有段変速部の変速に際して有段変速部の変速比が段階的に変化させられても、その段階的な変速比変化を抑制するように電気式差動部の変速比を制御することで、動力源回転速度の段階的な変化を抑制して変速ショックを抑制する技術が開示されている。

特開２００５−３３７４９１号公報

ところで、特許文献１のような車両用動力伝達装置において、パワーオフアップ変速が実施されるに際して、従来では、動力源回転速度を低下させるため、第１電動機の駆動（力行）による動力源回転速度低下制御が実施されてきた。ここで、電動機に電力を出力するバッテリに出力制限がある場合、第１電動機の出力が制限される可能性があり、動力源回転速度を設定された回転速度まで低下させることができず、変速ショックが生じる可能性がある。さらに、従来パワーオフアップ変速に際して、変速終期に第２電動機によるトルクアップ制御が実施されることで、変速ショックが低減されるが、バッテリに出力制限があると、第２電動機によるトルクアップ制御が十分に実施されず、変速ショックが生じる可能性があった。

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、電気式差動部と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、パワーオフアップ変速時において、好適に変速ショックを低減することができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）動力源と駆動輪との間の動力伝達経路に連結された差動機構と、その差動機構の回転要素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前記動力源に連結された入力軸の回転速度および出力軸の回転速度の差動状態が制御される電気式差動部と、前記出力軸に動力伝達可能に連結された第２電動機と、前記動力伝達経路の一部を構成する有段変速部と、前記動力源に動力伝達可能に連結された第３電動機とを、備えた車両用動力伝達装置の制御装置において、（ｂ）前記有段変速部でのパワーオフアップ変速時において、前記第３電動機によって動力源回転速度を低下させる動力源回転低下手段を備えることを特徴とする。

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記有段変速部のパワーオフアップ変速の変速終期において、前記第２電動機による前記差動機構の出力軸トルクのトルクアップを実施するトルクアップ制御手段を備えることを特徴とする。

また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記動力源回転低下手段は、前記有段変速部のパワーオフアップ変速時において、前記第１電動機が負回転状態である場合に、前記第３電動機によって前記動力源回転速度を低下させることを特徴とする。

また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至３のいずれか１つの車両用動力伝達装置の制御装置において、前記動力源回転低下手段は、前記第３電動機による動力源回転速度低下に併せて、前記第１電動機による動力源回転速度低下と協調して実施することを特徴とする。

請求項１にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記有段変速部でのパワーオフアップ変速時において、前記第３電動機によって動力源回転速度を低下させる動力源回転低下手段を備えるため、第１電動機の駆動（力行）なしに動力源回転速度を低下させることができる。したがって、バッテリの出力制限に拘わらず動力源回転速度を目標とする回転速度まで低下させることができ、変速ショックを低減することができる。なお、第３電動機による動力源回転速度低下制御は、第３電動機の回生制御によって実施されるので、バッテリの出力制限の影響なく実施することができる。

また、請求項２にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記有段変速部のパワーオフアップ変速の変速終期において、前記第２電動機による前記差動機構の出力軸トルクのトルクアップを実施するトルクアップ制御手段を備えるため、変速ショックを一層低減することができる。ここで、バッテリの出力制限がある場合であっても、上記のように、動力源回転速度低下制御が第３電動機の回生制御によって実施されるため、第１電動機の出力に伴う第２電動機の出力制限も抑制され、第２電動機による十分なトルクアップ制御が可能となる。さらには、第３電動機の回生制御に伴って発電されるので、その回生された電力を使って第２電動機のトルクアップ制御が可能となる。したがって、第２電動機によるトルクアップ制御がバッテリの出力制限状態であっても十分に実施可能となるので、変速ショックを一層低減することができる。

また、請求項３にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記動力源回転低下手段は、前記有段変速部のパワーオフアップ変速時において、前記第１電動機が負回転状態である場合に、前記第３電動機によって前記動力源回転速度を低下させるため、第１電動機の駆動（力行）による動力源回転速度低下制御が回避され、バッテリの放電が抑制される。なお、第１電動機が正回転状態である場合、動力源回転速度を第１電動機の回生制御によって低下させることができるので、第１電動機による動力源回転速度低下であっても構わない。

また、請求項４にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記動力源回転低下手段は、前記第３電動機による動力源回転速度低下に併せて、前記第１電動機による動力源回転速度低下を協調して実施するため、動力源回転速度低下を実施するに際して、第１電動機の出力が、第１電動機単独による動力源回転速度低下時に比べて小さくなる。したがって、バッテリの放電量が低減されるので、バッテリ充放電収支が好適に保たれる。

ここで、好適には、パワーオフアップ変速とは、アクセル開度が零の状態で、有段変速部が高速ギヤ段側へ変速される変速を表す。

また、好適には、有段変速部のパワーオフアップ変速時において、第１電動機が正回転状態である場合、前記動力源回転低下手段は、第１電動機によって動力源回転速度を低下させることもできる。このようにすれば、第１電動機の回生制御によって動力源回転速度を低下させることができるので、バッテリの放電が回避される。

また、好適には、前記電気式差動部は、遊星歯車装置からなる差動機構と、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、遊星歯車装置のリングギヤに連結された第２電動機とを、備える電気的な無段変速部として機能するものである。このようにすれば、前記第１電動機および第２電動機によって遊星歯車装置のキャリヤに連結された動力源の回転速度を制御することができ、動力源を最適な作動状態で維持しつつ、車両を走行させるように変速比を制御することができる。

また、好適には、前記電気式差動部の変速比と前記有段変速部の変速比とに基づいて、前記車両用動力伝達装置の総合変速比が形成されるのもである。このようにすれば、有段変速部の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになるので、電気式差動部における電気的な無段変速制御の効率が一層高められる。

また、好適には、有段変速部は有段式の自動変速機である。このようにすれば、例えば電気的な無段変速機として機能させられる電気式差動部と有段式自動変速機とで無段変速機が構成され、滑らかに駆動トルクを変化させることが可能であるとともに、電気式差動部の変速比を一定となるように制御した状態においては電気式差動部と有段式自動変速機とで有段変速機と同等の状態が構成され、車両用駆動装置の総合変速比が段階的に変化させられて速やかに駆動トルクを得ることもできる。

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。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が適用されたハイブリッド車両の動力伝達装置の一部を構成する変速機構１０を説明する骨子図である。図１において、変速機構１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接的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から駆動輪３４（図６参照）への動力伝達経路で伝達部材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。この変速機構１０は、例えば車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の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（本発明の動力源に対応）と一対の駆動輪３４（図６参照）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）およ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、本実施例の変速機構１０においては、エンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介す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。

本発明の電気式差動部に対応する差動部１１は、エンジン８と駆動輪３４との間の動力伝達経路に連結されており、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、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン８の出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配機構１６と、出力軸として機能する伝達部材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および第３電動機Ｍ３は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１および第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、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２および第３電動機Ｍ３は、動力伝達装置１０の筐体であるケース１２内に備えられ、動力伝達装置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。

本発明の差動機構に対応する動力分配機構１６は、所定のギヤ比ρ０（＝０．４１６）を有するシングルピニオン型の差動遊星歯車装置２４を主体として構成されている。この差動遊星歯車装置２４は、差動サンギヤＳ０、差動遊星歯車Ｐ０、その差動遊星歯車Ｐ０を自転および公転可能に支持する差動キャリヤＣＡ０、差動遊星歯車Ｐ０を介して差動サンギヤＳ０と噛み合う差動リングギヤＲ０を回転要素として備えている。なお、差動サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、差動リングギヤ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、差動キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８および第３電動機Ｍ３に連結されて第１回転要素ＲＥ１を構成し、差動サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結されて第２回転要素ＲＥ２を構成し、差動リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されて第３回転要素ＲＥ３を構成している。このように構成された動力分配機構１６は、差動遊星歯車装置２４の３要素である差動サンギヤＳ０、差動キャリヤＣＡ０、差動リングギヤ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すなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８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、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。

本発明の有段変速部に対応する自動変速部２０（変速部）は、エンジン８と駆動輪３４との間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を備え、有段式の自動変速部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を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を備えており、所定のギヤ比ρ１（＝０．４８８）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を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、所定のギヤ比ρ２（＝４５５）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とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２である。

自動変速部２０では、第１サンギヤＳ１は第３クラッチＣ３を介して伝達部材１８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と第２リングギヤＲ２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に連結されると共に第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２サンギヤＳ２が第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。さらに第１キャリヤＣＡ１と第２リングギヤＲ２とは一方向クラッチＦ１を介して非回転部材であるケース１２に連結されてエンジン８と同方向の回転が許容される一方、逆方向の回転が禁止されている。これにより、第１キャリヤＣＡ１および第２リングギヤＲ２は、逆回転不能な回転部材として機能する。

また、この自動変速部２０は、解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とによりクラッチツウクラッチ変速が実行されて複数のギヤ段（変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する変速比γ（＝伝達部材１８の回転速度Ｎ_１８／出力軸２２の回転速度Ｎ_ＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られる。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の係合および一方向クラッチＦにより変速比が「３．２０」程度となる第１速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により変速比が「１．７２」程度となる第２速ギヤ速段が成立させられ、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により変速比が「１．００」程度となる第３速ギヤ段が成立させられ、第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１の係合により変速比が「０．６７」程度となる第４速ギヤ段が成立させられ、第３クラッチＣ３および第２ブレーキＢ２の係合により変速比が「２．０４」程度となる後進ギヤ段が成立させられる。また、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２の解放によりニュートラル「Ｎ」状態とされる。また、第１速ギヤ段のエンジンブレーキの際には、第２ブレーキＢ２が係合させられる。

このように、自動変速部２０内の動力伝達経路は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２の係合と解放との作動の組合せにより、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、動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態との間で切り換えられる。つまり、第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段および後進ギヤ段の何れかが成立させら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、何れのギヤ段も成立させられないことで例えばニュートラル「Ｎ」状態が成立させら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。

前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２（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、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。

以上のように構成された変速機構１０において、無段変速機として機能する差動部１１と自動変速部２０とで無段変速機が構成される。また、差動部１１の変速比を一定となるように制御することにより、差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機と同等の状態を構成することが可能とされる。

具体的には、差動部１１が無段変速機として機能し、且つ差動部１１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の少なくとも１つの変速段Ｍに対して自動変速部２０に入力される回転速度（以下、自動変速部２０の入力回転速度）すなわち伝達部材１８の回転速度（以下、伝達部材回転速度Ｎ_１８）が無段的に変化させられてその変速段Ｍにおいて無段的な変速比幅が得られる。したがって、変速機構１０の総合変速比γＴ（＝入力軸１４の回転速度Ｎ_ＩＮ／出力軸２２の回転速度Ｎ_ＯＵＴ）が無段階に得られ、変速機構１０において無段変速機が構成される。この変速機構１０の総合変速比γＴは、差動部１１の変速比γ０と自動変速部２０の変速比γとに基づいて形成される変速機構１０全体としてのトータル変速比γＴである。

例えば、図２の係合作動表に示される自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対し伝達部材回転速度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。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、変速機構１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られる。

また、差動部１１の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチＣおよびブレーキＢが選択的に係合作動させられて第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する変速機構１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。したがって、変速機構１０において有段変速機と同等の状態が構成される。

図３は、差動部１１と自動変速部２０とから構成される変速機構１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８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、Ｘ３が差動部１１から自動変速部２０に入力される後述する第３回転要素ＲＥ３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ＲＥ２に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素ＲＥ１に対応する差動部キャリヤＣＡ０、第３回転要素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４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４に対応する第２サンギヤＳ２を、第５回転要素ＲＥ５に対応する相互に連結された第１リングギヤＲ１および第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素ＲＥ６に対応する相互に連結された第１キャリヤＣＡ１および第２リングギヤＲ２を、第７回転要素ＲＥ７に対応する第１サンギヤＳ１をそれぞれ表し、それらの間隔は第１、第２遊星歯車装置２６、２８のギヤ比ρ１、ρ２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遊星歯車装置２６、２８毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。

上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、差動遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（差動キャリヤＣＡ０）が入力軸１４すなわちエンジン８および第３電動機Ｍ３に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結され、第３回転要素（差動リングギヤＲ０）ＲＥ３が伝達部材１８および第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部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により差動サンギヤＳ０の回転速度と差動リングギヤ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状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動リングギヤ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、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Ｙ２との交点で示される差動キャリヤＣＡ０の回転速度すなわちエンジン回転速度Ｎ_Ｅが上昇或いは下降させられる。

また、差動部１１の変速比γ０が「１」に固定されるように第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって差動サンギヤＳ０の回転がエンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転とされると、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転で差動リングギヤＲ０の回転速度すなわち伝達部材１８が回転させられる。或いは、差動部１１の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって差動サンギヤＳ０の回転が零とされると、直線Ｌ０は図３に示す状態とされ、エンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも増速されて伝達部材１８が回転させられる。

また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４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５回転要素ＲＥ５は出力軸２２に連結され、第６回転要素ＲＥ６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２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第３クラッチＣ３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る。

自動変速部２０では、例えば差動部１１において第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって差動サンギヤＳ０の回転速度を略零とすると、直線Ｌ０は図３に示す状態とされ、エンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも増速されて第３回転要素ＲＥ３に出力される。そして図３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４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と横線Ｘ３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５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示され、第２クラッチＣ２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Ｌ４と出力軸２２と連結された第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。

図４は、本実施例の動力伝達装置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、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、第３電動機Ｍ３に関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。

電子制御装置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、ギヤ比列設定値を表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、車速センサ４６（図１参照）により検出される出力軸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、レゾルバなどの回転速度センサ４２により検出される第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、レゾルバなどの回転速度センサ４４（図１参照）により検出される第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、レゾルバなどの回転速度センサ４８により検出される第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）の充電残量（充電状態）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。なお、上記回転速度センサ４２、４４、４８及び車速センサ４６は回転速度だけでなく回転方向をも検出できるセンサであり、車両走行中に自動変速部２０が中立ポジションである場合には車速センサ４６によって車両の進行方向が検出される。

また、上記電子制御装置８０からは、エンジン８の出力Ｐ_Ｅ（単位は例えば「ｋＷ」。以下、「エンジン出力Ｐ_Ｅ」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および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（リニアソレノイドバルブ）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、動力伝達装置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）」、動力伝達装置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）」、自動変速モードを成立させて差動部１１の無段的な変速比幅と自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の範囲で自動変速制御される各ギヤ段とで得られる動力伝達装置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）」、または手動変速走行モード（手動モード）を成立させて自動変速部２０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」ポジションおよび「Ｎ」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１乃至第３クラッチＣ３のいずれもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１乃至第３クラッチＣ３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」ポジションおよび「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１乃至第３クラッチＣ３の少なくとも１つ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乃至第３クラッチＣ３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。

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、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とを変数として予め記憶されたアップシフト線（実線）およびダウンシフト線（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および自動変速部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、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。なお、アクセル開度Ａccと自動変速部２０の要求出力トルクＴ_ＯＵＴ（図７の縦軸）とはアクセル開度Ａccが大きくなるほどそれに応じて上記要求出力トルクＴ_ＯＵＴも大きくなる対応関係にあることから、図７の変速線図の縦軸はアクセル開度Ａccであっても差し支えない。

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、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および／または解放させる指令（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８４は、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とエンジントルクＴ_Ｅとなるようにエンジン８を制御するとともに第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。

例えば、ハイブリッド制御手段８４は、その制御を動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮して実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度Ｎ_Ｅと車速Ｖおよび自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段８４は、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とで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた図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Ｐ_Ｅを発生するためのエンジントルクＴ_Ｅとエンジン回転速度Ｎ_Ｅとなるように、動力伝達装置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。

このとき、ハイブリッド制御手段８４は、第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５４を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、その第２電動機Ｍ２が駆動されて第２電動機Ｍ２から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。また必要に応じてハイブリッド制御手段８４は、エンジン８の出力軸に連結された第３電動機Ｍ３を発電機として機能させてエンジン８の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギはインバータ５４に供給される。

また、ハイブリッド制御手段８４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および／または第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８４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および／または第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８４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８４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８４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８４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Ｐ_Ｅを発生するようにエンジン８の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。

例えば、ハイブリッド制御手段８４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、このエンジン出力制御装置５８は、ハイブリッド制御手段８４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８４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、第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とするモータ走行をさせることができる。例えば、ハイブリッド制御手段８４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において、モータ走行を実行する。また、ハイブリッド制御手段８４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８４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、上述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギおよび／または蓄電装置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８４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８４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８４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、燃費を向上させるために車両の運動エネルギすなわち駆動輪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手段としての機能を有する。この回生制御は、蓄電装置５６の充電残量ＳＯＣやブレーキペダル操作量に応じた制動力を得るための油圧ブレーキによる制動力の制動力配分等に基づいて決定された回生量となるように制御される。

ところで、図７に示す変速線図において、例えばアクセルペダルの踏み込みに伴って、車両の状態がａ状態からｂ状態に変化すると自動変速部２０が第３速ギヤ段から第２速ギヤ段へダウンシフトされる所謂パワーオンダウン変速が実行される。そして、パワーオンダウン変速完了後にアクセルペダルが戻されることによって、アクセル開度Ａccが零に向かって変化すると、ｂ状態からａ状態に変化するに伴い、自動変速部２０が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトされる所謂パワーオフアップ変速が実行されることとなる。

上記パワーオフアップ変速では、自動変速部２０が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトさせられると共に、上記パワーオンダウン変速が実行された際に上昇させられたエンジン回転速度Ｎ_Ｅが低下させられる。図９は、上記パワーオフアップ変速が実施された際の差動部１１および自動変速部２０の回転状態を示す共線図であり、図３の共線図に対応するものである。図９において、実線が変速後の第３速ギヤ段時の回転状態を示しており、破線が変速前の第２速ギヤ段時の回転状態を示している。自動変速部２０が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へアップシフトされると、自動変速部２０の入力軸として機能している第４回転要素ＲＥ４に第１クラッチＣ１を介して連結された伝達部材１８の回転速度Ｎ_１８が低下させられる。そして、その回転速度低下に伴い、伝達部材１８に連結されている第３回転要素ＲＥ３すなわち差動リングギヤＲ０、および伝達部材１８に一体的に連結されている第２電動機Ｍ２の回転速度が低下させられる。

また、パワーオフアップ変速が実施されるに際して、例えば上記のようなパワーオンダウン変速直後のパワーオフアップ変速など、エンジン回転速度Ｎ_Ｅがエンジンの指令回転速度Ｎ_Ｅ ^＊を上回る場合、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが低下させられる。ここで、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させる手段として、従来では、第１電動機Ｍ１の回転速度制御によって実施されてきた。すなわち、図９に示すように、第１電動機Ｍ１の回転速度Ｎ_Ｍ１を引き下げることによって差動部１１の差動作用によりエンジン回転速度Ｎ_Ｅが引き下げられる。

以下、自動変速部２０が第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へパワーオフアップ変速されるに際して、第１電動機Ｍ１によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させる、従来の制御作動について説明する。図１０は、自動変速部２０がパワーオフアップ変速されるに際して、第１電動機Ｍ１によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅが低下させられる制御作動を示すタイムチャートである。

ｔ_Ａ１時点において、アクセルオフされるに従ってアクセル開度Ａccが低下し、車両の走行状態が２→３アップシフト線を跨ぐと、ｔ_Ａ２時点において、有段変速制御手段８２からアップ変速実施の命令が出力されて、第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へのアップシフトが開始される。これより、ｔ_Ａ２時点において、自動変速部２０の解放側摩擦係合装置（第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へのアップシフトにおいて第１ブレーキＢ１）の解放油圧が急激に低下させられる。また、係合側摩擦係合装置（第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へのアップシフトにおいて第２クラッチＣ２）がファーストフィルされた後、予め設定されたトルク容量を有さない程度の低い油圧状態で定圧待機させられる。これに従い、ｔ_Ａ２時点乃至ｔ_Ａ３時点において、自動変速部２０はトルク容量を殆ど持たない状態となる。また、ｔ_Ａ２時点乃至ｔ_Ａ３時点において、アクセルペダルが戻されてアクセル開度Ａccが零となるに従い、自動変速部２０の入力軸トルク（以下、変速部入力軸トルクと記載）が低下させられ、負のトルクにまで低下する。なお、変速部入力軸トルクは、本実施例において伝達部材１８から出力される伝達部材出力トルクＴ_１８に対応する。そして、変速部入力軸トルクが負のトルクになると、その自動変速部２０の入力軸回転速度（以下、変速部入力軸回転速度と記載）が低下する。なお、変速部入力軸回転速度は、本実施例では、伝達部材１８の回転速度Ｎ_１８および第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２に対応する。

ここで、エンジン回転速度Ｎ_Ｅは、実線で示すように、第１電動機Ｍ１の回転速度低下制御によって引き下げされる。エンジン回転速度Ｎ_Ｅは、例えば、現在のエンジン回転速度Ｎ_Ｅと予め設定されている指令回転速度Ｎ_Ｅ ^＊との回転速度差ΔＮ_Ｅに基づいて、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが指令回転速度Ｎ_Ｅ ^＊に追従するようにフィードバック制御される。なお、上記第１電動機Ｍ１によるフィードバック制御は、第１電動機Ｍ１の負トルク制御、所謂逆転力行により実施されるため、蓄電装置５６から電力が放電される。また、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが引き下げられる間は、エンジン８のフューエルカットが実施されるものとする。

そして、自動変速部２０の変速終期となるｔ_Ａ３時点に達すると、ｔ_Ａ３時点乃至ｔ_Ａ４時点において、係合側摩擦係合装置の係合油圧の昇圧が開始されると共に、一点鎖線に示す第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御が実施される。このトルクアップ制御が実施されることで、ｔ_Ａ３時点乃至ｔ_Ａ４時点で生じる変速部入力軸回転速度のアンダーシュートが低減されることとなる。なお、上記トルクアップ制御を実施しない場合、図１０の破線に示すようにアンダーシュートが大きくなる。そして、ｔ_Ａ４時点において、変速部入力軸回転速度が変速後に設定される回転速度に同期されると、係合側係合装置の係合油圧が完全係合される油圧値まで急激に引き上げられることにより変速が終了する。

上記のように、自動変速部２０のパワーオフアップ変速時には、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが第１電動機Ｍ１によって低下させられると共に、係合側摩擦係合装置の係合が開始されるｔ_Ａ３時点乃至ｔ_Ａ４時点において、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御によって変速部入力軸回転速度のアンダーシュートが低減される。ここで、例えば、自動変速部２０のパワーオンダウン後にパワーオフアップ変速が実施される場合などでは、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが指令回転速度Ｎ_Ｅ ^＊よりも大きく上回っていることもあり、第１電動機Ｍ１の負トルクを大きくする必要があり、第１電動機Ｍ１の出力パワーが大きくなる。このため、蓄電装置５６の放電量が大きくなってしまい、場合によっては、蓄電装置５６の放電量が制限される。この状態で、第２電動機Ｍ２のトルクアップ制御が実施されると、蓄電装置５６の放電量制限に伴い、第２電動機Ｍ２の出力が制限されるため、トルクアップ制御に必要なトルクアップ量が不足し、アンダーシュートが大きくなるに従い、変速ショックが大きくなる可能性があった。

そこで、本実施例では、自動変速部２０のパワーオフアップ変速の実施に際して、第３電動機Ｍ３によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させることで、蓄電装置５６の放電量過多状態を回避して、第２電動機Ｍ２のトルクアップ量不足を抑制する。以下、本発明の要部となる上記制御について説明する。

図６に戻り、走行レンジ判定手段８８は、現在の走行レンジが前進走行レンジである「Ｄ」レンジであるか否かを判定する。具体的には、走行レンジ判定手段８８は、例えばシフトポジションセンサから出力されるシフトポジションＰ_ＳＨを示すシフトポジション信号に基づいて、シフトポジションＰ_ＳＨを判断し、そのシフトポジションＰ_ＳＨが「Ｄ」レンジであるか否かを判定する。なお、走行レンジ判定手段８８は、例えば油圧制御回路７０の出力油圧やハイブリッド制御手段８４の走行レンジ指令等に基づいて判断しても構わない。

オフアップ変速判定手段９０は、自動変速部２０がオフアップ変速されるか否かを判定する。具体的には、オフアップ変速判断手段９０は、例えばアクセル開度センサによってアクセル開度Ａccを検出し、検出されたアクセル開度Ａccが零か否かを判定する（パワーオフ判断）。さらに、オフアップ変速判断手段９０は、予め記憶されている図７に示す変速線図に基づいて、車両の状態がアクセル開度Ａccの低下によってアップシフト線を跨いだか否かを判定する（アップ変速判断）。上記２つの判定が肯定されると、オフアップ変速判定手段９０は、自動変速部２０がパワーオフアップ変速されると判定する。

第１電動機逆転力行判定手段９２（以下逆転力行判定手段９２と記載する）は、第１電動機Ｍ１の状態が負のトルクを出力することにより逆転された状態か否かを判定する。ここで、第１電動機Ｍ１が負の回転方向で回転（逆回転状態）されているとき、第１電動機Ｍ１から負のトルクが出力されるので、蓄電装置５６から電力が放電される状態となる。言い換えれば、逆転力行判定手段９２は、第１電動機Ｍ１が蓄電装置５６の放電を伴う制御状態にあるか否かを判定する手段となる。なお、第１電動機Ｍ１が正転状態にあるとき、第１電動機Ｍ１は回生状態にあるので、蓄電装置５６の放電は実施されない。

エンジン回転低下手段９４（本発明の動力源回転低下手段に対応）は、自動変速部２０のパワーオフアップ変速が実施されるに際して、第３電動機Ｍ３によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させる。上記自動変速部２０のパワーオフアップ変速に際して、第３電動機Ｍ３よってエンジン回転速度を低下させる制御作動について、図１１を用いて説明する。

図１１は、自動変速部２０がパワーオフアップ変速されるに際して、第３電動機Ｍ３によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させる制御作動を示すタイムチャートである。ｔ_Ｂ２時点においてアップ変速が開始され、アクセル開度低下に伴い変速部入力軸トルクが低下すると、エンジン回転低下手段９４によるエンジン回転低下制御が開始される。エンジン回転低下手段９４は、第３電動機Ｍ３の回生トルクを制御することよってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させる。例えば、エンジン回転低下手段９４は、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが予め設定されている指令回転速度Ｎ_Ｅ ^＊に追従するように、第３電動機Ｍ３の回生トルクのフィードバック制御を実施することにより、図１１に示すように、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ（第３電動機回転速度Ｎ_Ｍ３）が自動変速部２０の変速状態に応じて低下する。また、第３電動機Ｍ３の回生に伴い、蓄電装置５６に電力が供給（充電）される。なお、第３電動機Ｍ３による回生制御中は、第１電動機Ｍ１は出力トルクが零すなわち惰性状態とされるので、蓄電装置５６から電力は放電されない。

ここで、ｔ_Ｂ３時点において、変速終期と判定されると係合側摩擦係合装置の係合が開始されると共に、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御が開始される。ここで、上記変速終期の判定は、図６の変速終期判定手段９６によって判定される。変速終期判定手段９６は、自動変速部２０の変速終期すなわち第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御開始の時期を判断するものである。自動変速部２０の変速終期（図１１においてｔ_Ｂ３時点）は、例えば、自動変速部２０の変速後に設定される変速部入力軸回転速度（伝達部材回転速度Ｎ_１８）と現在の変速部入力軸回転速度との回転差が予め設定された所定回転速度差以下となった否か、或いは、自動変速部２０の変速開始から予め設定された変速終期予測時間に達したか否か等に基づいて判定される。これにより、図１１に示す変速終期に対応するｔ_Ｂ３時点が判断される。

そして、変速終期判定手段９６によって、自動変速部２０の変速終期（ｔ_Ｂ３時点）が判断されると、図６に示すトルクアップ制御手段９８による第２電動機Ｍ２のトルクアップ制御が開始される。トルクアップ制御手段９８は、図１１の一点鎖線に示すように、ｔ_Ｂ３時点乃至ｔ_Ｂ４時点において、第２電動機Ｍ２の出力トルクを予め設定されているトルク量にトルクアップ制御する。これに伴い、変速部入力軸トルクが一時的に正のトルクまで引き上げられ、変速部入力軸回転速度（伝達部材回転速度Ｎ_１８）のアンダーシュートが低減される。上記トルクアップ量は、例えばトルクアップ量学習手段１００によって適宜変更されることにより、アンダーシュートが好適に低減される。トルクアップ量学習手段１００は、例えば自動変速部２０の変速後に設定される変速部入力軸回転速度（伝達部材回転速度Ｎ_１８）と、アンダーシュートの際に検出される最小回転速度との回転速度差α（アンダーシュート量）が、予め設定された閾値ｘ以下か否かを判定し、回転速度差αが閾値ｘを越えるとき、次回のトルクアップ量をさらに所定値だけ増加させる。これにより、逐次好適なトルクアップ量に設定され、アンダーシュートが効果的に低減される。なお、ｔ_Ｂ３時点乃至ｔ_Ｂ４時点においても、第３電動機Ｍ３の回生制御によるエンジン回転低下制御が実施されるので、図１１に示すように、ｔ_Ｂ３時点乃至ｔ_Ｂ４時点での蓄電装置５６の放電量が従来（図１０）よりも小さくなる。

さらに、ｔ_Ｂ４時点において変速終了が判定されると、トルクアップ制御手段９８は、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御を終了する。ここで、変速が終了するｔ_Ｂ４時点の判断は、図６に示す変速終了判定手段１０２によって判断される。変速終了判定手段１０２は、例えば自動変速部２０の変速比変化に基づいて変速後に設定される変速部入力軸回転速度と、現在の変速部入力軸回転速度との回転速度差δが予め設定されている閾値以下であるとき、具体的には回転速度が同期されたとき、変速が終了したものと判定する。或いは、変速終了判定手段１０２は、係合側摩擦係合装置の係合油圧が予め設定された変速終了油圧値となったとき、自動変速部２０の変速終了を判断する。上記以外にも、自動変速部２０の変速開始からの経過時間等に基づいて判定しても構わない。これにより、図１１に示す変速終了に対応するｔ_Ｂ４時点が判断される。

ここで、本実施例では、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが第３電動機Ｍ３の回生制御によって引き下げられるので、ｔ_Ｂ２時点乃至ｔ_Ｂ４時点において、第１電動機Ｍ１の出力に伴う蓄電装置５６の放電は実施されない。したがって、ｔ_Ｂ３時点乃至ｔ_Ｂ４時点では、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御が実施されるが、第３電動機Ｍ３の回生制御によって蓄電装置５６が充電されるなどして、蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣに余裕が生じるので、第２電動機Ｍ２のトルクアップ制御に際して出力の制限が回避される。また、蓄電装置５６に出力制限が生じても、第３電動機Ｍ３によって発電された電力を第２電動機Ｍ２に供給することができる。ところで、パワーオフアップ変速時において第１電動機Ｍ１が正転状態にあるとき、第１電動機Ｍ１は回生状態にあるので、蓄電装置５６の放電は実施されない。このようなとき、エンジン回転低下手段９４は、従来のように、第１電動機Ｍ１の回生制御によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させることもできる。

図１２は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち自動変速部２０のパワーオフアップ変速に際して、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させ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ものである。

先ず、走行レンジ判定手段８８に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略）において、現在の走行レンジが前進走行レンジである「Ｄ」レンジで走行中であるか否かが判定される。ＳＡ１が否定されると、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ１が肯定されると、オフアップ変速判定手段９０に対応するＳＡ２において、アクセル開度Ａccが零であるか否かが判定される。ＳＡ２が否定されると、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ２が肯定されると、オフアップ変速判定手段９０に対応するＳＡ３において、自動変速部２０がアップ変速されるか否かが判定される。ＳＡ３が否定されると、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ３が肯定されると、逆転力行判定手段９２に対応するＳＡ４において、第１電動機Ｍ１が逆転力行状態すなわち逆転状態にあるか否かが判定される。ＳＡ４が否定される、すなわち第１電動機Ｍ１が正転回生状態にあるとき、エンジン回転低下手段９４に対応するＳＡ６において、第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度低下制御すなわち従来のエンジン回転速度低下制御が実施される。なお、第１電動機Ｍ１が正転回転状態にあるとき、エンジン回転速度Ｎ_Ｅは第１電動機Ｍ１の回生制御によって低下させられる。したがって、蓄電装置５６の放電は生じないため、第２電動機Ｍ２のトルクアップ制御に際して第２電動機Ｍ２の出力制限は回避されることとなる。一方、ＳＡ４が肯定されると、エンジン回転低下手段９４に対応するＳＡ５において、第３電動機Ｍ３によるエンジン回転速度低下制御が実施される。なお、第３電動機Ｍ３のエンジン回転低下制御にあっては、第３電動機Ｍ３の回生トルク制御によって実施されるので、蓄電装置５６の放電は生じない。したがって、蓄電装置５６の放充電収支が好適に保たれて蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣに余裕が生じるため、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御に際して、出力が制限されることなく、必要となるトルク量が出力される。

図１３は、図１２の自動変速部２０のパワーオフアップ変速に際して、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御の制御作動を説明するフローチャートであり、図１２の制御作動と並列して実施されるものである。

先ず、変速終期判定手段９６に対応するＳＢ１において、自動変速部２０の変速状態が変速終期に到達したか否かが判定される。なお、上記変速終期は、図１１のタイムチャートにおいて、ｔ_Ｂ３時点が対応している。ＳＢ１が否定されると本ルーチンは終了させられる。ＳＢ１が肯定されると、トルクアップ制御手段９８に対応するＳＢ２において、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御が実施される。次いで、トルクアップ量学習手段に対応するＳＢ３において、パワーオフアップ変速制御において発生したアンダーシュート量に基づいて、トルクアップ量の学習制御が実施される。そして、変速終了判定手段１０２に対応するＳＢ４において、自動変速部２０の変速が終了したか否かが判定される。なお、上記変速終了時期は、図１１のタイムチャートにおいて、ｔ_Ｂ４時点が対応している。ＳＢ４が否定されると、ＳＢ２に戻り、変速終了が判断されるまでトルクアップ制御が継続される。一方、ＳＢ４が肯定されると、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御が終了させられる。

ここで、図１２のフローチャートでは、ＳＡ４において、第１電動機Ｍ１の回転状態に応じて、エンジン回転低下手段９４は、エンジン回転低下制御を第１電動機Ｍ１および第３電動機Ｍ３のいずれかに選択的に切り換えて実施しているが、第１電動機Ｍ１が正転状態であっても、第３電動機Ｍ３にエンジン回転低下制御を実施しても構わない。さらには、第１電動機Ｍ１が負回転状態すなわち負トルク出力状態であっても、第３電動機Ｍ３によるエンジン回転速度低下に併せて、第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度低下と協調して実施することにより、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させることもできる。このような協調制御であっても第１電動機Ｍ１の出力が低減されるので、蓄電装置５６の放電量が低減されると共に、第３電動機Ｍ３の回生制御による蓄電装置５６への充電が実施されるので、第２電動機Ｍ２のトルクアップ制御が実施可能となる。

上述のように、本実施例によれば、自動変速部２０でのパワーオフアップ変速時において、第３電動機Ｍ３によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させるエンジン回転低下手段９４を備えるため、第１電動機Ｍ１の駆動（力行）なしにエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させることができる。したがって、蓄電装置５６（バッテリ）の出力制限に拘わらずエンジン回転速度Ｎ_Ｅを目標とする回転速度Ｎ_Ｅ ^＊まで低下させることができ、変速ショックを低減することができる。なお、第３電動機Ｍ３によるエンジン回転速度低下制御は、第３電動機Ｍ３の回生制御によって実施されるので、蓄電装置５６（バッテリ）の出力制限の影響なく実施することができる。

また、本実施例によれば、自動有段変速部２０のパワーオフアップ変速の変速終期において、第２電動機Ｍ２による変速部出力軸トルクのトルクアップを実施するトルクアップ制御手段１００を備えるため、変速ショックを一層低減することができる。ここで、蓄電装置５６（バッテリ）の出力制限がある場合であっても、上記のように、エンジン回転速度低下制御が第３電動機Ｍ３の回生制御によって実施されるため、第１電動機Ｍ１の出力に伴う第２電動機Ｍ２の出力制限も抑制され、第２電動機Ｍ２による十分なトルクアップ制御が可能となる。さらには、第３電動機Ｍ３の回生制御に伴って発電されるので、その回生された電力を使って第２電動機Ｍ２のトルクアップ制御が可能となる。したがって、第２電動機Ｍ２によるトルクアップ制御が蓄電装置５６（バッテリ）の出力制限状態であっても十分に実施可能となるので、変速ショックを一層低減することができる。

また、本実施例によれば、エンジン回転低下手段９４は、自動変速部２０のパワーオフアップ変速時において、第１電動機Ｍ１が負回転状態である場合に、第３電動機Ｍ３によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅを低下させるため、第１電動機Ｍ１の駆動（力行）によるエンジン回転速度低下制御が回避され、蓄電装置５６（バッテリ）の放電が抑制される。なお、第１電動機Ｍ１が正回転状態である場合、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを第１電動機Ｍ１の回生制御によって低下させることができるので、第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度低下であっても構わない。

また、本実施例によれば、エンジン回転低下手段９４は、第３電動機Ｍ３によるエンジン回転速度低下に併せて、第１電動機Ｍ１によるエンジン回転速度低下を協調して実施することもできるため、エンジン回転速度低下を実施するに際して、第１電動機Ｍ１の出力が、第１電動機Ｍ１単独によるエンジン回転速度低下時に比べて小さくなる。したがって、蓄電装置５６（バッテリ）の放電量が低減されるので、バッテリ充放電収支が好適に保たれる。

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、自動変速部２０の第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へのパワーオフアップ変速を一例に説明がなされているが、本発明は、上記ギヤ段に限定されるものではなく、例えば第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へのパワーオフアップ変速や第３速ギヤ段から第４速ギヤ段へのパワーオフアップ変速など、他のパワーオフアップ変速であっても適用することができる。

また、前述の実施例では、走行レンジとして「Ｄ」レンジが選択されたときに本発明が適用されているが、前進手動変速走行レンジである「Ｍ」レンジであっても本発明を適用することができる。

また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１が正回転状態（回生状態）であるとき、第１電動機Ｍ１によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅが低下させられるが、必ずしも第１電動機Ｍ１で実施する必要はなく、第１電動機Ｍ１が正回転状態であっても第３電動機Ｍ３によるエンジン回転低下制御を実施しても構わない。

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、たとえば差動部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本発明は適用することができる。

また、前述の実施例において、差動部１１は、動力分配機構１６に設けられて差動作用を制限することにより少なくとも前進２段の有段変速機としても作動させられる差動制限装置を備えたものであってもよい。

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、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のうちのいずれと連結されていても差し支えない。

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

また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、たとえばギヤ、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に連結されていてもよい。

また、前述の実施例では、第１クラッチＣ１や第２クラッチＣ２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。たと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、前述の実施例では、自動変速部２０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とは、たとえば伝達部材１８としてカウンタギヤ対、スプロケットおよびチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。

また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構１６は、たとえばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１および伝達部材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、前述の実施例ではエンジン８と差動部１１とが直接連結されているが、必ずしも直接連結される必要はなく、エンジン８と差動部１１との間にクラッチを介して連結されていてもよい。

また、前述の実施例では、差動部１１と自動変速部２０とが直列接続されたような構成となっているが、特にこのような構成に限定されず、変速機構１０全体として電気式差動を行う機能と、変速機構１０全体として電気式差動による変速とは異なる原理で変速を行う機能と、を備えた構成であれば本発明は適用可能であり、機械的に独立している必要はない。また、これらの配設位置や配設順序も特に限定されない。要するに、自動変速部２０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、前述の実施例の動力分配機構１６は、１組の遊星歯車装置（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、差動部遊星歯車装置２４はシングルピニオン型に限られたものではなくダブルピニオン型の遊星歯車装置であってもよい。また、このような２以上の遊星歯車装置から構成された場合においても、これらの遊星歯車装置の各回転要素にエンジン８、第１および第２電動機Ｍ１、Ｍ２、伝達部材１８、構成によっては出力軸２２が動力伝達可能に連結され、さらに遊星歯車装置の各回転要素に接続されたクラッチＣおよびブレーキＢの制御により有段変速と無段変速とが切り換えられるような構成であっても構わない。

また、前述の実施例のシフト操作装置５０は、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を備えていたが、そのシフトレバー５２に替えて、たとえば押しボタン式のスイッチやスライド式スイッチ等の複数種類のシフトポジションＰ_ＳＨを選択可能なスイッチ、或いは手動操作に因らず運転者の音声に反応して複数種類のシフトポジションＰ_ＳＨを切り換えられる装置や足の操作により複数種類のシフトポジションＰ_ＳＨが切り換えられる装置等であってもよい。また、シフトレバー５２が「Ｍ」ポジションに操作されることにより、変速レンジが設定されるものであったが、ギヤ段が設定されることすなわち各変速レンジの最高速ギヤ段がギヤ段として設定されてもよい。この場合、自動変速部２０ではギヤ段が切り換えられて変速が実行される。たとえば、シフトレバー５２が「Ｍ」ポジションにおけるアップシフト位置「＋」またはダウンシフト位置「−」へ手動操作されると、自動変速部２０では第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段のいずれかがシフトレバー５２の操作に応じて設定される。

また、前述の実施例の変速機構１０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ていてもよい。

また、前述の実施例において、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変速機構１０の構成であってもよい。

また、前述の実施例において、自動変速部２０の構造は特に限定されず、複数の変速段に変速可能な構成であれば他の構造を有するものであっても構わない。

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

本発明の制御装置が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の車両用動力伝達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の車両用動力伝達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の車両用動力伝達装置において、車速と出力トルクとをパラメータとする同じ二次元座標に構成された、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるためのエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。 図１のエンジンの最適燃費率曲線を表す図である。 パワーオフアップ変速が実施された際の差動部および自動変速部の回転状態を示す共線図であり、図３の共線図に対応するものである。 自動変速部がパワーオフアップ変速されるに際して、第１電動機によってエンジン回転速度が低下させられる制御作動を示すタイムチャートである。 自動変速部がパワーオフアップ変速されるに際して、第３電動機によってエンジン回転速度が低下させられる制御作動を示すタイムチャートである。 電子制御装置の制御作動の要部すなわち自動変速部のパワーオフアップ変速に際して、エンジン回転速度を低下させる制御作動を説明するフローチャートである。 図１２の自動変速部のパワーオフアップ変速に際して、第２電動機によるトルクアップ制御の制御作動を説明するフローチャートである。

符号の説明

８：エンジン（動力源）
１０：変速機構（車両用動力伝達装置）
１１：差動部（電気式差動部）
１４：入力軸（差動機構の入力軸）
１６：動力分配機構（差動機構）
１８：伝達部材（差動機構の出力軸）
２０：自動変速部（有段変速部）
３４：駆動輪
９４：エンジン回転低下手段（動力源回転低下手段）
９８：トルクアップ制御手段
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
Ｍ３：第３電動機

Claims (4)

1. 動力源と駆動輪との間の動力伝達経路に連結された差動機構と、該差動機構の回転要素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前記動力源に連結された入力軸の回転速度および出力軸の回転速度の差動状態が制御される電気式差動部と、前記出力軸に動力伝達可能に連結された第２電動機と、前記動力伝達経路の一部を構成する有段変速部と、前記動力源に動力伝達可能に連結された第３電動機とを、備えた車両用動力伝達装置の制御装置であって、
   前記有段変速部でのパワーオフアップ変速時において、前記第３電動機によって動力源回転速度を低下させる動力源回転低下手段を備えることを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
2. 前記有段変速部のパワーオフアップ変速の変速終期において、前記第２電動機による前記差動機構の出力軸トルクのトルクアップを実施するトルクアップ制御手段を備えることを特徴とする請求項１の車両用動力伝達装置の制御装置。
3. 前記動力源回転低下手段は、前記有段変速部のパワーオフアップ変速時において、前記第１電動機が負回転状態である場合に、前記第３電動機によって前記動力源回転速度を低下させることを特徴とする請求項１または２の車両用動力伝達装置の制御装置。
4. 前記動力源回転低下手段は、前記第３電動機による動力源回転速度低下に併せて、前記第１電動機による動力源回転速度低下と協調して実施することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つの車両用動力伝達装置の制御装置。

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