JP4306597B2 - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

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    • F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
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    • F16H2037/0873—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft with switching, e.g. to change ranges
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Description

本発明は、車両用駆動装置の制御装置に係り、特に、その駆動装置が電気的な無段変速状態と有段変速状態とに切換制御される構成とされる場合においてその切換制御に関するものである。
エンジンの出力を第１電動機および出力軸へ分配する動力分配機構と、その動力分配機構の出力軸と駆動輪との間に設けられた第２電動機とを備えた駆動装置を制御する制御装置を備えた車両が知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両の制御装置がそれである。このようなハイブリッド車両の駆動装置では、駆動装置では、動力分配機構が３つの回転要素で構成されるとともに第１要素がエンジンに、第２要素が第１電動機に、第３要素が第２電動機および伝達部材に連結されて、エンジンからの動力の主部を駆動輪へ直接機械的に伝達し、そのエンジンからの動力の残部を第１電動機から第２電動機への電気パスを用いて電気的に伝達することにより、エンジンを最適な作動状態に維持しつつ車両を走行させるように制御され、燃費が向上させられる。
特開２００３−１３０２０２号公報 特開２００３−１３０２０３号公報 特開２００３−１２７６８１号公報 特開平１１−１９８６６８号公報 特開平１１−１９８６７０号公報 特開平１１−２１７０２５号公報 ＷＯ ０３／０１６７４９Ａ１公報
一般に、無段変速機は車両の燃費を良くする装置として知られている一方、有段式自動変速機のような歯車式伝動装置は伝達効率が良い装置として知られている。しかし、それ等の長所を兼ね備えた動力伝達機構は未だ存在しなかった。例えば、上記のような従来の車両用駆動装置の制御装置では、第１電動機から第２電動機への電気エネルギの電気パスすなわち車両の駆動力の一部を電気エネルギで伝送する伝送路を含むため、エンジンの高出力化に伴ってその第１電動機を大型化させねばならないとともに、その第１電動機から出力される電気エネルギにより駆動される第２電動機も大型化させねばならないので、駆動装置が大きくなるという問題があった。或いは、エンジンの出力の一部が一旦電気エネルギに変換されて駆動輪に伝達されるように制御されるので、高速走行などのような車両の走行条件によってはかえって燃費が悪化する可能性があった。
そこで、本発明者等は、以上の課題を解決するために種々検討を重ねた結果、第１電動機および第２電動機は、エンジン出力が比較的小さい常用出力域ではそれほどの大きさを要しないが、高出力走行時のようにエンジンの高出力域例えば最大出力域であるときにはそれに見合う容量或いは出力を備えるために大きなものが必要となることから、そのようなエンジンの出力が大きい領域であるときには、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力を駆動輪へ伝達するような状態とすると、第１電動機および第２電動機が小型となって車両の駆動装置がコンパクトとなるという点を見いだした。また、同様に専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力を駆動輪へ伝達するような状態とすると、高速走行時には、エンジンの出力の一部が第１電動機により一旦電気エネルギに変換されて第２電動機により駆動輪に動力伝達するための電気パスが無くなって動力と電気との間の変換損失が抑制されるので燃費が一層向上するという点を見いだした。そして、このような知見に基づいて、動力分配機構に第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互に連結する係合装置および／または第２要素を非回転部材に連結する係合装置を備えるとともに、その係合装置の解放により電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態とその係合装置の係合により有段変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能に構成される駆動装置を、車両の所定条件に基づいてその変速状態を切換制御することで駆動装置を小型化できたり、燃費を向上できることが考えられる。
しかしながら、その無段変速状態と有段変速状態との切換えにおいて係合装置の解放と係合とが切換制御されることから、例えば係合装置を解放して有段変速状態から無段変速状態へ切換える際には、係合装置の係合による反力トルクから電動機による反力トルクに切り換えられることになりそのトルクの受け渡しタイミングや切り換えられる際の電動機による反力トルクによっては切換えショックが発生する可能性があった。つまり、そのトルク受渡しのタイミングや電動機によるトルクが適切でないと有段変速状態から無段変速状態への切換時に切換ショックが発生する可能性がある。言い換えれば、係合装置による反力トルクはエンジントルクを伝達する伝達トルクでもあり、この伝達トルクの受渡しが速やかに実行されないと駆動輪へ伝達されるエンジントルクの一時的な変動によりショックが発生する可能性がある。また、係合装置の解放の過程すなわち係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が大きいとその係合装置の仕事量が多くなって耐久性が低下する可能性があった。
同様に、例えば係合装置を係合して無段変速状態から有段変速状態へ切換える際には、回転要素の回転速度が有段変速状態とされるときの回転速度と相違すると係合装置の係合によりその回転速度差を回転同期させるために係合ショックが発生する可能性があった。また、係合装置の係合の過程すなわち係合装置の半係合状態での係合装置の回転速度差が大きいとその係合装置の仕事量が多くなって耐久性が低下する可能性があった。
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、電気的な無段変速機として機能する無段変速状態と有段変速機として機能する有段変速状態とに切り換えられる変速機構を提供するとともに、無段変速状態と有段変速状態との切換えにおいてその切換制御に伴う切換ショックを抑制したり、また変速機構の変速状態を切り換えるために備えられる係合装置の耐久性を向上させる車両用駆動装置の制御装置を提供することにある。
すなわち、好適には、エンジンの出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記エンジンに連結された第１要素と第１電動機に連結された第２要素と第２電動機および伝達部材に連結された第３要素とを有するとともにその第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互にまたはその第２要素を非回転部材に連結する係合装置を有する動力分配機構を備え、前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能な変速状態切換型変速機構と、(b) 車両の所定条件に基づいて前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで前記変速状態切換型変速機構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切換制御手段と、(c) 前記係合装置の解放に際して前記第１電動機に反力トルクが生じるように前記第１電動機を制御するか、および前記係合装置の係合に際して前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差を抑制するように前記第１電動機を制御するかの何れかを行う電動機制御手段とを、含み、(d) 前記変速状態切換型変速機構は、前記無段変速状態とされているときには予め記憶された最適燃費線に沿って前記エンジンが作動させられるように無段変速制御される一方、前記有段変速状態とされているときには有段変速制御されることで前記エンジンが前記最適燃費線から外れた動作点で作動させられるものであり、(e) 前記電動機制御手段は、前記切換制御手段による前記変速状態切換型変速機構の前記有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、前記切換制御手段により前記係合装置が解放される過程で、その係合装置の解放の進行に伴って前記第１電動機の反力トルクを増加させるものであり、(f) 前記切換制御手段による前記係合装置の解放終了後に前記無段変速制御が開始されることにある。
このようにすれば、エンジンに連結された第１要素と第１電動機に連結された第２要素と第２電動機および伝達部材に連結された第３要素とを有するとともにその第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互におよび／またはその第２要素を非回転部材に連結する係合装置を有する動力分配機構を備え、前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能であって、前記無段変速状態とされているときには予め記憶された最適燃費線に沿って前記エンジンが作動させられるように無段変速制御される一方、前記有段変速状態とされているときには有段変速制御されることで前記エンジンが前記最適燃費線から外れた動作点で作動させられる変速状態切換型変速機構における、切換制御手段による前記係合装置の解放に際して電動機制御手段により前記第１電動機に反力トルクが生じるように、および／または前記係合装置の係合に際して３つの要素の相互の回転速度差或いは第２要素と非回転部材との回転速度差を抑制するように前記第１電動機が制御されるので、係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置による反力トルクが減少しても第１電動機による反力トルクによって係合装置があたかも係合しているかの状態となりすなわち係合装置自体の回転速度差が抑制される状態となりその係合装置の半係合状態での仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。または、回転要素の回転速度が有段変速状態とされるときの回転速度に向かって制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。また、３つの要素と係合装置により動力分配機構が簡単に構成されるとともに、切換制御手段により係合装置が制御されることにより変速状態切換型変速機構が無段変速状態と有段変速状態とに簡単に切り換えられる。また、前記電動機制御手段は、前記切換制御手段による前記変速状態切換型変速機構の前記有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、前記切換制御手段により前記係合装置が解放される過程で、その係合装置の解放の進行に伴って前記第１電動機の反力トルクを増加させるものであるため、係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置による反力トルクが減少しても第１電動機による反力トルクによって前記第２要素の回転速度が適切に制御されて係合装置の耐久性が向上する。そして、前記切換制御手段による前記係合装置の解放終了後に前記変速状態切換型変速機構において前記無段変速制御が開始されて最適燃費線に沿って前記エンジンが作動させられる。
ここで、好適には、前記切換制御手段は、前記係合装置を解放して前記第１要素、第２要素、および第３要素を相互に相対回転可能とすることにより前記無段変速状態とし、前記係合装置を係合してその第１要素、第２要素、および第３要素のうちの少なくとも２つを相互に連結するか或いはその第２要素を非回転状態とすることにより前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、切換制御手段により無段変速状態と有段変速状態とが簡単に制御される。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記変速状態切換型変速機構の前記有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、前記電動機制御手段により前記第１電動機に反力トルクが発生させられた後に、前記係合装置を解放制御するものである。このようにすれば、係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置による反力トルクが減少しても第１電動機による反力トルクによって前記第２要素の回転速度が適切に制御されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記電動機制御手段は、前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差を抑制するように前記第１電動機の回転速度をフィードバック制御するものである。このようにすれば、係合装置が解放される過程で前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差が抑制されるように係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへのトルクの受け渡しが速やかに実行される。
また、好適には、前記電動機制御手段は、前記切換制御手段による前記係合装置の解放制御が終了するまで、前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差を前記係合装置の解放制御開始前と同等の状態に維持するように前記第１電動機の回転速度を制御するものである。このようにすれば、係合装置が解放されるまでの半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることで係合装置の引きずりによる仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記変速状態切換型変速機構の前記無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、前記電動機制御手段により前記第１電動機の回転速度が制御されて前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差が抑制された後に、前記係合装置を係合制御するものである。このようすれば、前記回転要素の回転速度が有段変速状態とされるときの回転速度に向かって制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記変速状態切換型変速機構の前記無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、前記電動機制御手段により前記第１電動機の回転速度が制御されて前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差が減少される過程で、前記係合装置を係合制御するものである。このようすれば、前記回転要素の回転速度が有段変速状態とされるときの回転速度に向かって制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記エンジンのエンジントルク或いはエンジン出力を制御するエンジン出力制御手段を備え、そのエンジン出力制御手段は、前記切換制御手段による前記係合装置の係合制御が終了するまで、予め設定された制限値を越えないように前記エンジントルク或いはエンジン出力を制限するものである。このようにすれば、例えば高出力走行に伴う前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態から有段変速状態への切換えに際して、例えば高出力走行時のようにエンジンの高出力域に見合う容量或いは出力を第１電動機が備えていない場合であっても有段変速状態とされるまで適切に無段変速状態が維持される。上記制限値は、例えば第１電動機の定格出力に基づいて設計段階等で定められて予め記憶された判定値である。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高速走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、実際の車速が前記高速走行判定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、例えば実際の車速が高車速側に設定された高速走行判定値を越えると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、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との間の変換損失が抑制されるので燃費が向上させられる。また、上記高速走行判定値は、車両の高速走行を判定するために予め設定された値である。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高速走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、実際の車速が前記高速走行判定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態を禁止するものである。このようにすれば、例えば実際の車速が高車速側に設定された高速走行判定値を越えると、変速状態切換型変速機構の無段変速状態が禁止されて、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との間の変換損失が抑制されるので、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、車両の燃費が向上させられる。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高出力走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、車両の駆動力関連値が前記高出力走行判定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、例えば要求駆動力或いは実際の駆動力などの駆動力関連値が比較的高出力側に設定された高出力走行判定値を越えると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。ここで、上記駆動力関連値は、エンジンの出力トルク、変速機の出力トルク、駆動輪の駆動トルク等の動力伝達経路における伝達トルクや回転力、それを要求するスロットル開度など、車両の駆動力に直接或いは間接的に関連するパラメータである。また、上記高出力走行判定値は、車両の高出力走行を判定するために予め設定された値である。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高出力走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、車両の駆動力関連値が前記高出力走行判定値を越えたときに前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態を禁止するものである。このようにすれば、例えば要求駆動力或いは実際の駆動力などの駆動力関連値が比較的高出力側に設定された高出力走行判定値を越えると、変速状態切換型変速機構の無段変速状態が禁止されて、電気的な無段変速機として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値が小さくされるので、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、その電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、好適には、前記車両の所定条件は、高速走行判定線および高出力走行判定線を含む、車速と車両の駆動力とをパラメータとする予め記憶された切換線図から実際の車速と車両の駆動力関連値とに基づいて定められるものである。このようにすれば、高車速判定または高出力走行判定すなわち高トルク判定が簡単に判定される。
また、好適には、前記車両の所定条件は、前記変速状態切換型変速機構を前記電気的な無段変速状態とするための制御機器の機能低下を判定する故障判定条件であり、前記切換制御手段は前記故障判定条件が成立した場合に前記変速状態切換型変速機構を前記有段変速状態とするものである。このようにすれば、前記変速状態切換型変速機構が通常は無段変速状態とされる場合であっても優先的に有段変速状態とされることで、有段走行ではあるが無段走行と略同様の車両走行性能が確保される。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された前記故障判定条件に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、前記故障判定条件が成立した場合に前記変速状態切換型変速機構の無段変速状態を禁止するものである。このようにすれば、例えば電気的な無段変速状態するための制御機器の機能低下が判定されると、変速状態切換型変速機構の無段変速状態が禁止されるので、前記変速状態切換型変速機構が無段変速状態とされない場合でも有段変速状態とされることで、有段走行ではあるが無段走行と略同様の車両走行性能が確保される。
また、好適には、前記動力分配機構は遊星歯車装置であり、前記第１要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３要素はその遊星歯車装置のリングギヤであり、前記係合装置は、前記キャリヤ、サンギヤ、リングギヤのうちのいずれか２つを相互に連結するクラッチおよびそのサンギヤを非回転部材に連結するブレーキのうちの少なくとも一方を備えたものである。このようにすれば、動力分配機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、１つの遊星歯車装置によって簡単に構成される。
また、好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型遊星歯車装置である。このようにすれば、動力分配機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、動力分配機構が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、前記動力分配機構は差動歯車装置であり、前記係合装置は、前記第１要素、第２要素、第３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するクラッチおよびその第２要素を非回転部材に連結するブレーキのうちの少なくとも一方を備えたものである。このようにすれば、動力分配機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、１つの差動歯車装置によって簡単に構成される。
また、好適には、前記差動歯車装置はかさ歯車式の差動歯車装置である。このようにすれば、動力分配機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、動力分配機構が１つのかさ歯車式の差動歯車装置によって簡単に構成される。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記動力分配機構を変速比が１である変速機とするために前記クラッチを係合するか、或いは前記動力分配機構を変速比が１より小さい増速変速機とするために前記ブレーキを係合するように制御するものである。このようにすれば、動力分配機構が単段または複数段の定変速比を有する変速機として前記切換制御手段によって簡単に制御される。
また、好適には、前記変速状態切換型変速機構は、前記伝達部材と前記駆動輪との間において前記動力分配機構と直列に設けられた自動変速機を含み、その自動変速機の変速比に基づいて前記変速状態切換型変速機構の変速比が形成されるものである。このようにすれば、自動変速機の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになる。
また、好適には、前記動力分配機構の変速比と前記自動変速機の変速比とに基づいて前記変速状態切換型変速機構の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、自動変速機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、動力分配機構における無段変速制御の効率が一層高められる。また、好適には、前記自動変速機は有段式自動変速機である。このようにすれば、前記変速状態切換型変速機構において動力分配機構と有段式自動変速機とで無段変速状態としての無段変速機が構成され、動力分配機構と有段式自動変速機とで有段変速状態としての有段式自動変速機が構成される。
また、好適には、前記自動変速機は有段式自動変速機であり、その有段式自動変速機の変速は予め記憶された変速線図に基づいて実行されるものである。このようにすれば、有段式自動変速機の変速が容易に実行される。
また、好適には、前記切換制御手段は、車両の所定条件に基づいて前記変速状態切換型変速機構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ものである。このようにすれば、変速状態切換型変速機構に備えられる動力分配機構が第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互におよび／または該第２要素を非回転部材に連結する係合装置を有することで、変速状態切換型変速機構が切換制御手段により無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに車両の所定条件に基づいて選択的に切り換えられることから、電気的な無段変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する有段変速機の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、上記変速状態切換型変速機構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、高速走行では変速状態切換型変速機構が有段の変速機として作動可能な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の出力が駆動輪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るので、燃費が向上させられる。また、高出力走行では上記変速状態切換型変速機構が有段変速状態とされるので、電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギ換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、好適には、前記変速状態切換型変速機構において、第２電動機が前記伝達部材に直接に連結される。このようにすれば、前記自動変速機の出力軸に対して動力分配機構が低トルクの出力でよいので、第２電動機が一層小型化される。
また、好適には、エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配するとともに複数の回転要素を有する差動機構を有して電気的な差動装置として作動可能な差動部を備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記差動機構に備えられ、前記差動部を電気的な差動装置として作動可能な差動作用が働く差動状態と該差動作用をしないロック状態とに切り換えるための係合装置と、(b) 車両の所定条件に基づいて前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで前記差動部を前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換える切換制御手段と、(c) 該切換制御手段による前記係合装置の解放に際して前記第１電動機に反力トルクが生じるように該第１電動機を制御するか、および該切換制御手段による前記係合装置の係合に際して前記複数の回転要素の相互の回転速度差或いは該第１電動機が連結される該回転要素と非回転部材との回転速度差を抑制するように該第１電動機を制御するかの何れかを行う電動機制御手段とを、含み、(d) 前記差動部は、前記差動状態とされているときには予め記憶された最適燃費線に沿って前記エンジンが作動させられるように差動制御される一方、前記ロック状態とされているときには差動制御されないことで前記エンジンが前記最適燃費線から外れた動作点で作動させられるものであり、(e) 前記電動機制御手段は、前記切換制御手段による前記差動部の前記ロック状態から差動状態への切換制御に際して、前記切換制御手段により前記係合装置が解放される過程で、その係合装置の解放の進行に伴って前記第１電動機の反力トルクを増加させるものであり、(f) 前記切換制御手段による前記係合装置の解放終了後に前記差動制御が開始されることにある。
このようにすれば、前記差動部を電気的な差動装置として作動可能な差動作用が働く差動状態とその差動作用をしないロック状態とに切り換えるための前記係合装置が備えられることで、切換制御手段により車両の所定条件に基づいてその係合装置の解放と係合とが切換制御されて前記差動部が前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換えられるものであって、前記差動状態とされているときには予め記憶された最適燃費線に沿って前記エンジンが作動させられるように差動制御される一方、前記ロック状態とされているときには差動制御されないことで前記エンジンが前記最適燃費線から外れた動作点で作動させられる。また、前記電動機制御手段は、前記切換制御手段による前記差動部の前記ロック状態から差動状態への切換制御に際して、前記切換制御手段により前記係合装置が解放される過程で、その係合装置の解放の進行に伴って前記第１電動機の反力トルクを増加させるものであるため、係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置による反力トルクが減少しても第１電動機による反力トルクによって前記第２要素の回転速度が適切に制御されて係合装置の耐久性が向上する。そして、前記切換制御手段による前記係合装置の解放終了後に前記差動部において前記差動制御が開始されて最適燃費線に沿って前記エンジンが作動させられる。
また、切換制御手段により車両の所定条件に基づいて前記差動部が前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換えられることから、電気的に変速比が変更させられる変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する歯車式伝動装置の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。例えば、車両の低中速走行および低中出力走行となるようなエンジンの常用出力域では、上記差動部が差動状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、高速走行では差動部がロック状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また、高出力走行で上記差動部がロック状態とされると、電気的に変速比が変更させられる変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、電動機が発生すべき電気的エネルギ換言すれば電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、前記差動状態と前記ロック状態とに切換え可能に構成される差動部を備えた駆動装置において、切換制御手段による前記係合装置の解放に際して電動機制御手段により前記第１電動機に反力トルクが生じるように、および／または該切換制御手段による前記係合装置の係合に際して前記複数の回転要素の相互の回転速度差或いは該第１電動機が連結される該回転要素と非回転部材との回転速度差を抑制するように該第１電動機が制御されるので、前記係合装置の解放時には係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されて切換制御手段による切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置による反力トルクが減少しても第１電動機による反力トルクによって係合装置があたかも係合しているかの状態となりすなわち係合装置自体の回転速度差が抑制される状態となりその係合装置の半係合状態での仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。または、前記係合装置の係合時には複数の回転要素の回転速度が係合完了後の回転速度すなわちロック状態とされるときの回転速度に向かって回転制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記差動機構が有する前記複数の回転要素は、前記エンジンに連結された第１要素と前記第１電動機に連結された第２要素と前記伝達部材に連結された第３要素であり、前記係合装置は、該第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互にまたは該第２要素を前記非回転部材に連結するものである。このようにすれば、３つの要素と係合装置により前記差動部を前記差動状態とロック状態とに切り換える差動機構が簡単に構成される。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記係合装置を解放して前記第１要素、第２要素、および第３要素を相互に相対回転可能とすることにより前記差動状態とし、前記係合装置を係合して該第１要素、第２要素、および第３要素を共に一体回転させるか或いは該第２要素を非回転状態とすることにより前記ロック状態とするものである。このようにすれば、切換制御手段によって係合装置が切換制御されることにより差動部が差動状態とロック状態とに簡単に切り換えられる。
また、好適には、前記切換制御手段は、車両の所定条件に基づいて前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで前記差動機構を前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換えるものであり、前記差動部は前記差動機構が差動状態とされることで差動状態とされ、前記差動機構がロック状態とされることでロック状態とされるものである。このようにすれば、差動部が差動状態とロック状態とに切り換えられる。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記差動部の前記ロック状態から差動状態への切換制御に際して、前記電動機制御手段により前記第１電動機に反力トルクが発生させられた後に、前記係合装置を解放制御するものである。このようにすれば、係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置による反力トルクが減少しても第１電動機による反力トルクによって前記第２要素の回転速度が適切に制御されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記電動機制御手段は、前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差を抑制するように前記第１電動機の回転速度をフィードバック制御するものである。このようにすれば、係合装置が解放される過程で前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差が抑制されるように係合装置による反力トルクから第１電動機による反力トルクへのトルクの受け渡しが速やかに実行される。
また、好適には、前記電動機制御手段は、前記切換制御手段による前記係合装置の解放制御が終了するまで、前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差を前記係合装置の解放制御開始前と同等の状態に維持するように前記第１電動機の回転速度を制御するものである。このようにすれば、係合装置が解放されるまでの半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることで係合装置の引きずりによる仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記差動部の前記差動状態からロック状態への切換制御に際して、前記電動機制御手段により前記第１電動機の回転速度が制御されて前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差が抑制された後に、前記係合装置を係合制御するものである。このようにすれば、前記回転要素の回転速度がロック状態とされるときの回転速度に向かって制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記差動部の前記差動状態からロック状態への切換制御に際して、前記電動機制御手段により前記第１電動機の回転速度が制御されて前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差が減少される過程で、前記係合装置を係合制御するものである。このようにすれば、前記回転要素の回転速度がロック状態とされるときの回転速度に向かって制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。
また、好適には、前記エンジンのエンジントルク或いはエンジン出力を制御するエンジン出力制御手段を備え、そのエンジン出力制御手段は、前記切換制御手段による前記係合装置の係合制御が終了するまで、予め設定された制限値を越えないように前記エンジントルク或いはエンジン出力を制限するものである。このようにすれば、例えば高出力走行に伴う前記差動部の差動状態からロック状態への切換えに際して、高出力走行時のようにエンジンの高出力域に見合う反力トルク容量或いは出力を第１電動機が備えていない場合であってもロック状態とされるまで適切に差動状態が維持される。上記制限値は、例えば第１電動機の定格出力に基づいて設計段階等で定められて予め記憶された判定値である。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高速走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、実際の車速が前記高速走行判定値を越えたときに前記差動部を前記ロック状態とするものである。このようにすれば、例えば実際の車速が高車速側に設定された高速走行判定値を越えると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、差動部を電気的な差動装置として作動させる場合に発生する動力と電気との間の変換損失が抑制されるので燃費が向上させられる。また、上記高速走行判定値は、車両の高速走行を判定するために予め設定された値である。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高速走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、実際の車速が前記高速走行判定値を越えたときに前記差動部の差動状態を禁止するものである。このようにすれば、例えば実際の車速が高車速側に設定された高速走行判定値を越えると、差動部の差動状態が禁止されて、電気的な差動装置として作動させる場合に発生する動力と電気との間の変換損失が抑制されるので、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、車両の燃費が向上させられる。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高出力走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、車両の駆動力関連値が前記高出力走行判定値を越えたときに前記差動部を前記ロック状態とするものである。このようにすれば、例えば要求駆動力或いは実際の駆動力などの駆動力関連値が比較的高出力側に設定された高出力走行判定値を越えると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて電気的な差動装置として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。ここで、上記駆動力関連値は、エンジンの出力トルク、変速機の出力トルク、駆動輪の駆動トルク等の動力伝達経路における伝達トルクや回転力、それを要求するスロットル開度など、車両の駆動力に直接或いは間接的に関連するパラメータである。また、上記高出力走行判定値は、車両の高出力走行を判定するために予め設定された値である。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された高出力走行判定値に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、車両の駆動力関連値が前記高出力走行判定値を越えたときに前記差動部の差動状態を禁止するものである。このようにすれば、例えば要求駆動力或いは実際の駆動力などの駆動力関連値が比較的高出力側に設定された高出力走行判定値を越えると、差動部の差動状態が禁止されて、電気的な差動装置として作動させる場合の電動機が伝える電気的エネルギの最大値が小さくされるので、専ら機械的な動力伝達経路でエンジンの出力が駆動輪へ伝達されて、その電動機或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。
また、好適には、前記車両の所定条件は、高速走行判定線および高出力走行判定線を含む、車速と車両の駆動力とをパラメータとする予め記憶された切換線図から実際の車速と車両の駆動力関連値とに基づいて定められるものである。このようにすれば、高車速判定または高出力走行判定すなわち高トルク判定が簡単に判定される。
また、好適には、前記車両の所定条件は、前記差動部を前記電気的な差動装置とするための制御機器の機能低下を判定する故障判定条件であり、前記切換制御手段は前記故障判定条件が成立した場合に前記差動部を前記ロック状態とするものである。このようにすれば、前記差動部が通常は差動状態とされる場合であっても優先的にロック状態とされることで、前記制御機器の機能低下時であっても差動部の差動状態と略同様の車両走行性能が確保される。
また、好適には、前記車両の所定条件は、予め設定された前記故障判定条件に基づいて定められたものであり、前記切換制御手段は、前記故障判定条件が成立した場合に前記差動部の差動状態を禁止するものである。このようにすれば、例えば差動部を電気的な差動装置とするための制御機器の機能低下が判定されると差動部の差動状態が禁止されるので、前記差動部が差動状態とされない場合でもロック状態とされることで、前記制御機器の機能低下時であっても差動部の差動状態と略同様の車両走行性能が確保される。
また、好適には、前記差動機構は遊星歯車装置であり、前記第１要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３要素はその遊星歯車装置のリングギヤであり、前記係合装置は、前記キャリヤ、サンギヤ、リングギヤのうちのいずれか２つを相互に連結するクラッチおよびそのサンギヤを非回転部材に連結するブレーキのうちの少なくとも一方を備えたものである。このようにすれば、差動機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、１つの遊星歯車装置によって簡単に構成される。
また、好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型遊星歯車装置である。このようにすれば、差動機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、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、前記差動機構は差動歯車装置であり、前記係合装置は、前記第１要素、第２要素、第３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するクラッチおよびその第２要素を非回転部材に連結するブレーキのうちの少なくとも一方を備えたものである。このようにすれば、差動機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、１つの差動歯車装置によって簡単に構成される。
また、好適には、前記差動歯車装置はかさ歯車式の差動歯車装置である。このようにすれば、差動機構の軸方向寸法が小さくなるとともに、差動機構が１つのかさ歯車式の差動歯車装置によって簡単に構成される。
また、好適には、前記切換制御手段は、前記差動機構を変速比が１である変速機とするために前記クラッチを係合するか、或いは前記差動機構を変速比が１より小さい増速変速機とするために前記ブレーキを係合するように制御するものである。このようにすれば、差動機構が単段または複数段の定変速比を有する変速機として前記切換制御手段によって簡単に制御される。
また、好適には、前記動力伝達経路の一部を構成する自動変速部を備え、該自動変速部の変速比と前記差動部の変速比とに基づいて前記車両用駆動装置の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、自動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と共に、差動部における電気的な差動装置としての制御の効率が一層高められる。また、好適には、前記自動変速部は有段式自動変速機である。このようにすれば、差動部の差動状態において差動部と有段式自動変速機とで無段変速機が構成され、差動部のロック状態において差動部と有段式自動変速機とで有段変速機が構成される。
また、好適には、前記自動変速部は有段式自動変速機であり、その有段式自動変速機の変速は予め記憶された変速線図に基づいて実行されるものである。このようにすれば、有段式自動変速機の変速が容易に実行される。
また、好適には、前記第２電動機が前記伝達部材に直接作動的に連結される。このようにすれば、前記自動変速部の出力軸に対して差動部が低トルクの出力でよいので、第２電動機が一層小型化される。
ここで、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、エンジンの出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記エンジンに連結された第１要素と第１電動機に連結された第２要素と第２電動機および伝達部材に連結された第３要素とを有するとともにその第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互にまたはその第２要素を非回転部材に連結する係合装置を有する動力分配機構を備え、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能な変速状態切換型変速機構と、(b) 車両の所定条件に基づいて前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで前記変速状態切換型変速機構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切換制御手段と、(c) 前記係合装置の係合に際して前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差を抑制するように前記第１電動機による回転同期制御を行う電動機制御手段とを、含み、(d) 前記切換制御手段による前記変速状態切換型変速機構の前記無段変速状態から有段変速状態への切換制御において、その有段変速状態への切換えが実行される場合には、前記電動機制御手段による回転同期制御中であって、前記係合装置の係合圧を係合完了後の係合圧に向かって上昇させる前に所定の係合圧にて低圧待機させることにある。
このようにすれば、エンジンに連結された第１要素と第１電動機に連結された第２要素と第２電動機および伝達部材に連結された第３要素とを有するとともにその第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互にまたはその第２要素を非回転部材に連結する係合装置を有する動力分配機構を備え、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能な変速状態切換型変速機構における、切換制御手段による前記係合装置の係合に際して３つの要素の相互の回転速度差或いは第２要素と非回転部材との回転速度差を抑制するように前記第１電動機による回転同期制御が行われるので、回転要素の回転速度が有段変速状態とされるときの回転速度に向かって制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。また、３つの要素と係合装置により動力分配機構が簡単に構成されるとともに、切換制御手段により係合装置が制御されることにより変速状態切換型変速機構が無段変速状態と有段変速状態とに簡単に切り換えられる。また、前記変速状態切換型変速機構の前記無段変速状態から有段変速状態への切換えが実行される場合には、前記電動機制御手段による回転同期制御中であって、前記係合装置の係合圧が係合完了後の係合圧に向かって上昇させられる前に所定の係合圧にて低圧待機させられるので、係合装置の係合圧を係合完了後の係合圧に向かって上昇させる際に、より早く係合装置にトルク容量を持たせることができる。また、その分だけ係合装置がより早く係合完了させられる。これにより、例えば、前記係合装置の係合に際して電動機の電動機制御と係合装置の係合制御とが重なって実行される所謂オーバーラップ制御が行われる場合にはそのオーバーラップ制御がより早く実行される。
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配するとともに複数の回転要素を有する差動機構を有して電気的な差動装置として作動可能な差動部を備えた車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 駆動輪に動力伝達可能とされた第２電動機と、(b) 前記差動機構に備えられ、前記差動部を電気的な差動装置として作動可能な差動作用が働く差動状態とその差動作用をしないロック状態とに切り換えるための係合装置と、(c) 車両の所定条件に基づいて前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで前記差動部を前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換える切換制御手段と、(d) その切換制御手段による前記係合装置の係合に際して前記複数の回転要素の相互の回転速度差或いはその第１電動機が連結されるその回転要素と非回転部材との回転速度差を抑制するようにその第１電動機による回転同期制御を行う電動機制御手段とを、含み、(e) 前記切換制御手段による前記差動部の前記差動状態からロック状態への切換制御において、そのロック状態への切換えが実行される場合には、前記電動機制御手段による回転同期制御中であって、前記係合装置の係合圧を係合完了後の係合圧に向かって上昇させる前に所定の係合圧にて低圧待機させることにある。
このようにすれば、前記差動部を電気的な差動装置として作動可能な差動作用が働く差動状態とその差動作用をしないロック状態とに切り換えるための前記係合装置が備えられることで、切換制御手段により車両の所定条件に基づいてその係合装置の解放と係合とが切換制御されて前記差動部が前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換えられる。また、前記差動状態と前記ロック状態とに切換え可能に構成される差動部を備えた駆動装置において、その切換制御手段による前記係合装置の係合に際して前記複数の回転要素の相互の回転速度差或いはその第１電動機が連結されるその回転要素と非回転部材との回転速度差を抑制するようにその第１電動機による回転同期制御が行われるので、前記係合装置の係合時には複数の回転要素の回転速度が係合完了後の回転速度すなわちロック状態とされるときの回転速度に向かって回転制御されて係合装置の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また係合装置の半係合状態での係合装置自体の回転速度差が抑制されることでその係合装置の仕事量が抑制されて係合装置の耐久性が向上する。また、前記差動部の前記差動状態からロック状態への切換えが実行される場合には、前記電動機制御手段による回転同期制御中であって、前記係合装置の係合圧が係合完了後の係合圧に向かって上昇させられる前に所定の係合圧にて低圧待機させられるので、係合装置の係合圧を係合完了後の係合圧に向かって上昇させる際に、より早く係合装置にトルク容量を持たせることができる。また、その分だけ係合装置がより早く係合完了させられる。これにより、例えば、前記係合装置の係合に際して電動機の電動機制御と係合装置の係合制御とが重なって実行される所謂オーバーラップ制御が行われる場合にはそのオーバーラップ制御がより早く実行される。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である制御装置が適用されるハイブリッド車両の駆動装置としての変速状態切換型変速機構１０（以下、変速機構１０という）を説明する骨子図である。図１において、変速機構１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接に連結された差動部としての切換型変速部１１と、その切換型変速部１１と駆動輪３８（図５参照）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有段式の自動変速機として機能する自動変速部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、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、走行用の駆動力源としてのエンジン８と一対の駆動輪３８との間に設けられて、図５に示すように動力を差動歯車装置（終減速機）３６および一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３８へ伝達する。なお、変速機構１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の変速機構１０を表す部分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。
切換型変速部１１は、第１電動機Ｍ１と、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン８の出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配機構１６と、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている第２電動機Ｍ２とを備えている。なお、この第２電動機Ｍ２は伝達部材１８から駆動輪３８への動力伝達経路のいずれの部分に設けられてもよい。本実施例の第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備える。
動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを主体的に備えている。この第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１である。
この動力分配機構１６においては、第１キャリヤＣＡ１は入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、第１サンギヤＳ１は第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は第１サンギヤＳ１とトランスミッションケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１との間に設けられている。それら切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放されると、動力分配機構１６は第１遊星歯車装置２４の３回転要素（３要素）である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、切換型変速部１１は電気的な差動装置として機能させられて例えば所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動状態とされると切換型変速部１１も差動状態とされ、切換型変速部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度／伝達部材１８の回転速度）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。
この状態で、エンジン８の出力で車両走行中に上記切換クラッチ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非差動状態すなわちロック状態とされる。具体的には、上記切換クラッチＣ０が係合させられて第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが一体的に係合させられると、動力分配機構１６は第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態すなわち前記差動作用をしない非差動状態とされて、切換型変速部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、切換型変速部１１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、上記切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて第１サンギヤＳ１がトランスミッションケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は第１サンギヤＳ１が非回転状態とさせられるロック状態すなわち前記差動作用をしない非差動状態とされて、切換型変速部１１も非差動状態とされる。また、第１リングギヤＲ１は第１キャリヤＣＡ１よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、切換型変速部１１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。
このように、本実施例では、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、動力分配機構１６を差動状態すなわち非ロック状態と、ロック状態（非差動状態）とに選択的に切換える差動状態切換装置としての係合装置として機能している。すなわち、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、切換型変速部１１を、電気的な差動装置として作動可能な差動作用が働く差動状態（非ロック状態）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可能な差動状態すなわち電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、上記差動作用をしないロック状態（非差動状態）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可能な定変速状態（有段変速状態）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可能な定変速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。動力分配機構１６（切換型変速部１１）は、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を備えることで、ロック状態と非ロック状態とに切り換え可能な差動機構である。
自動変速部２０は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８、およびシングルピニオン型の第４遊星歯車装置３０を備えている。第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第４遊星歯車装置３０は、第４サンギヤＳ４、第４遊星歯車Ｐ４、その第４遊星歯車Ｐ４を自転および公転可能に支持する第４キャリヤＣＡ４、第４遊星歯車Ｐ４を介して第４サンギヤＳ４と噛み合う第４リングギヤＲ４を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ４を有している。第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３、第４サンギヤＳ４の歯数をＺＳ４、第４リングギヤＲ４の歯数をＺＲ４とすると、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３、上記ギヤ比ρ４はＺＳ４／ＺＲ４である。
自動変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第４リングギヤＲ４は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第２リングギヤＲ２と第３キャリヤＣＡ３と第４キャリヤＣＡ４とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３は従来の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介装されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
以上のように構成された変速機構１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮIN／出力軸回転速度ＮOUT ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、切換型変速部１１は前述した無段変速機として作動可能な無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動可能な定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、変速機構１０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた切換型変速部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動可能な有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた切換型変速部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構１０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、切換型変速部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。
例えば、変速機構１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば切換クラッチＣ０のみが係合される。
しかし、変速機構１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、切換型変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
図３は、差動部、無段変速部、或いは第１変速部として機能する切換型変速部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０とから構成される変速機構１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、横軸方向において各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの相対関係を示し、縦軸方向において相対的回転速度を示す二次元座標であり、３本の横軸のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度ＮＥを示し、横軸ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。また、切換型変速部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する第１サンギヤＳ１、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する第１キャリヤＣＡ１、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する第１リングギヤＲ１の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。すなわち、縦線Ｙ１とＹ２との間隔を１に対応するとすると、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ１に対応するものとされる。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第４リングギヤＲ４を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３キャリヤＣＡ３、第４キャリヤＣＡ４を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第３リングギヤＲ３、第４サンギヤＳ４をそれぞれ表し、それらの間隔は第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ２、ρ３、ρ４に応じてそれぞれ定められている。すなわち、図３に示すように、各第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が１に対応するものとされ、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応するものとされる。
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（無段変速部）１６において、第１遊星歯車装置２４の３回転要素（要素）の１つである第１キャリヤＣＡ１が入力軸１４に連結されるとともに切換クラッチＣ０を介して他の回転要素の１つである第１サンギヤＳ１と選択的に連結され、その他の回転要素の１つである第１サンギヤＳ１が第１電動機Ｍ１に連結されるとともに切換ブレーキＢ０を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、残りの回転要素である第１リングギヤＲ１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の回転を前記伝達部材１８を介して自動変速部（有段変速部）２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。例えば、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態に切換えられたときは、第１電動機Ｍ１の発電による反力を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される第１サンギヤＳ１の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１の回転速度が下降或いは上昇させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが連結されると、上記３回転要素が一体回転するので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。また、切換ブレーキＢ０の係合によって第１サンギヤＳ１の回転が停止させられると、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。
自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線Ｘ２との交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に切換型変速部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、切換型変速部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速の出力軸２２の回転速度が示される。
図４は、本実施例の変速機構１０を制御するための電子制御装置４０に入力される信号及びその電子制御装置４０から出力される信号を例示している。この電子制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８、電動機Ｍ１、Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、前記自動変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。
上記電子制御装置４０には、図４に示す各センサやスイッチから、エンジン水温を示す信号、シフトポジションを表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度ＮE を表す信号、ギヤ比列設定値を示す信号、Ｍ（モータ走行）モードを指令する信号、エアコンの作動を示すエアコン信号、出力軸２２の回転速度に対応する車速信号、自動変速部２０の作動油温を示す油温信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、触媒温度を示す触媒温度信号、アクセルペダルの操作量を示すアクセル開度信号、カム角信号、スノーモード設定を示すスノーモード設定信号、車両の前後加速度を示す加速度信号、オートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号、車両の重量を示す車重信号、各車輪の車輪速を示す車輪速信号、変速機構１０を有段変速機として機能させるために切換型変速部１１を定変速状態に切り換えるための有段スイッチ操作の有無を示す信号、変速機構１０を無段変速機として機能させるために切換型変速部１１を無段変速状態に切り換えるための無段スイッチ操作の有無を示す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２を表す信号などが、それぞれ供給される。また、上記電子制御装置４０からは、スロットル弁の開度を操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、エンジン８の点火時期を指令する点火信号、電動機Ｍ１およびＭ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフト位置表示信号、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、動力分配機構１６や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路４２に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、上記油圧制御回路４２の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
図５は、電子制御装置４０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図５において、切換制御手段５０は、高車速判定手段６２、高出力走行判定手段６４、および電気パス機能判定手段６６を備えており、車両の所定条件に基づいて切換型変速部１１換言すれば動力分配機構１６を前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換える。すなわち、切換制御手段５０は、車両の所定条件に基づいて変速機構１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える。また、ハイブリッド制御手段５２は、変速機構１０の前記無段変速状態すなわち切換型変速部１１の無段変速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１電動機Ｍ１および／または第２電動機Ｍ２との駆動力の配分を最適になるように変化させて切換型変速部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。また、有段変速制御手段５４は、例えば変速線図記憶手段５６に予め記憶された図６に示す変速線図から車速Ｖおよび出力トルクＴout で示される車両状態に基づいて自動変速部２０の変速すべき変速段を判断して自動変速部２０の自動変速制御を実行する。
上記高車速判定手段６２は、ハイブリッド車両の実際の車速Ｖが高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１以上の高車速となったか否かを判定する。上記高出力走行判定手段６４は、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴout が高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１以上の高トルク（高駆動力）走行となったか否かを判定する。上記電気パス機能判定手段６６は、変速機構１０を無段変速状態とするための制御機器の機能低下が判定される故障判定条件の判定を、例えば第１電動機Ｍ１における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の機能低下すなわち第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、インバータ５８、蓄電装置６０、それらを接続する伝送路などの故障（フェイル）や、故障とか低温による機能低下の発生に基づいて判定する。
上記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、駆動輪３８での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴout 、エンジントルクＴe 、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル開度（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度ＮＥとによって算出されるエンジントルクＴe 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に基づいて算出される要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴout 等からデフ比、駆動輪３８の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。つまり、高出力走行判定手段６４では車両の駆動力を直接或いは間接的に示す駆動力関連パラメータに基づいて車両の高出力走行が判定される。
増速側ギヤ段判定手段６８は、変速機構１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０のいずれを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて変速線図記憶手段５６に予め記憶された図６に示す変速線図に従って変速機構１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。これは、変速機構１０全体が有段式自動変速機として機能させられる場合に、第１速乃至第４速では切換クラッチＣ０が係合させられ、或いは第５速では切換ブレーキＢ０が係合させられるようにするためである。
切換制御手段５０は、所定条件としての上記高車速判定手段６２による高車速判定、高出力走行判定手段６４による高出力走行判定すなわち高トルク判定、電気パス機能判定手段６６による電気パス機能低下の判定の少なくとも１つが発生した場合は、変速機構１０を有段変速状態に切り換える有段変速制御領域であると判定して、ハイブリッド制御手段５２に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力するとともに、有段変速制御手段５４に対しては、予め設定された有段変速時の変速制御を許可する。このときの有段変速制御手段５４は、変速線図記憶手段５６に予め記憶された例えば図６に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速制御を実行する。図２は、このときの変速制御において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、変速機構１０全体すなわち切換型変速部１１および自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。
例えば、高車速判定手段６２による高車速判定、増速側ギヤ段判定手段６８による第５速ギヤ段判定、或いは高出力走行判定手段６４による高出力走行判定であっても増速側ギヤ段判定手段６８により第５速ギヤ段が判定される場合には、変速機構１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために、切換制御手段５０は切換型変速部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。また、高出力走行判定手段６４による高出力走行判定或いは増速側ギヤ段判定手段６８により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、変速機構１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために、切換制御手段５０は切換型変速部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。このように、切換制御手段５０によって所定条件に基づいて変速機構１０が有段変速状態に切り換えられるとともに、その有段変速状態における２種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、切換型変速部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、変速機構１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。
例えば、判定車速Ｖ１は、高速走行において変速機構１０が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において変速機構１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクＴ１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ることになる。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）を選択するのである。これによって、高出力走行では例えば図８に示すような有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度ＮＥの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化が発生する。
しかし、切換制御手段５０は、上記高車速判定手段６２による高車速判定、高出力走行判定手段６４による高出力走行判定、電気パス機能判定手段６６による電気パス機能低下の判定のいずれも発生しないときは、変速機構１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域であると判定して、変速機構１０全体として無段変速状態が得られるために前記切換型変速部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段５２に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力するとともに、有段変速制御手段５４には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは変速線図記憶手段５６に予め記憶された例えば図６に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速制御することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段５４により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速部２０の自動変速制御が行われる。このように、切換制御手段５０により所定条件に基づいて無段変速状態に切り換えられた切換型変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構１０全体として無段変速状態となりトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
上記ハイブリッド制御手段５２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１電動機Ｍ１および／または第２電動機Ｍ２との駆動力の配分を最適になるように変化させる。例えば、そのときの走行車速において、アクセルペダル操作量や車速から運転者の要求出力を算出し、運転者の要求出力と充電要求値から必要な駆動力を算出し、エンジンの回転速度とトータル出力とを算出し、そのトータル出力とエンジン回転速度ＮＥとに基づいて、エンジン出力を得るようにエンジン８を制御するとともに第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。ハイブリッド制御手段５２は、その制御を自動変速部２０の変速段を考慮して実行したり、或いは燃費向上などのために自動変速部２０に変速指令を行う。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速および自動変速部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、切換型変速部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５２は無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立した予め記憶された最適燃費率曲線に沿ってエンジン８が作動させられるように変速機構１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように切換型変速部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内例えば１３〜０．５の範囲内で制御することになる。
このとき、ハイブリッド制御手段５２は、第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５８を通して蓄電装置６０や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５８を通して電気エネルギが第２電動機Ｍ２或いは第１電動機Ｍ１へ供給され、その第２電動機Ｍ２或いは第１電動機Ｍ１から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、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、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、切換型変速部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって電動機のみ例えば第２電動機Ｍ２のみを走行用の駆動力源として車両を発進および走行させる所謂モータ発進およびモータ走行させることができる。このモータ発進およびモータ走行は、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。
図６は、自動変速部２０の変速判断の基となる変速線図記憶手段５６に予め記憶された変速線図（関係）であり、車速Ｖと駆動力関連値である出力トルクＴout とをパラメータとする二次元座標で構成された変速線図（変速マップ）の一例である。図６の実線はアップシフト線であり一点鎖線はダウンシフト線である。また、図６の破線は切換制御手段５０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための所定条件を定める判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を示しており、高車速判定値である判定車速Ｖ１の連なりと高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高車速判定線と高出力走行判定線を示している。さらに、図６の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。この図６は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を含む、車速Ｖと出力トルクＴout とをパラメータとして切換制御手段５０により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）でもある。よって車両の所定条件は、この切換線図から実際の車速Ｖと出力トルクＴout とに基づいて定められてもよい。すなわち、この図６は変速マップと所定条件との関係を示す図であるともいえる。なお、この切換線図を含めて変速マップとして変速線図記憶手段５６に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１の少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖおよび出力トルクＴout の何れかをパラメータとする予め記憶された切換線であってもよい。上記変速線図や切換線図等は、実際の車速Ｖと判定車速Ｖ１とを比較する判定式、出力トルクＴout と判定出力トルクＴ１とを比較する判定式等として記憶されてもよい。
前記図６の破線は例えば図７に示すエンジン回転速度ＮＥおよびエンジントルクＴＥをパラメータとする予め記憶された無段制御領域と有段制御領域との境界線としてのエンジン出力線を有する関係図（マップ）に基づいて自動変速部２０の変速線図上に置き直された概念的な切換線である。言い換えれば、図７は図６の破線を作るための概念図である。また切換制御手段５０は、この図７の関係図（マップ）から実際のエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとに基づいて、それらのエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで表される車両状態が無段制御領域内であるか或いは有段制御領域内であるかを判定してもよい。
図６の関係に示されるように、出力トルクＴout が予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が、有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。同様に、図７の関係に示されるように、エンジントルクＴＥが予め設定された所定値ＴＥ１以上の高トルク領域、エンジン回転速度ＮＥが予め設定された所定値ＮＥ１以上の高回転領域、或いはそれらエンジントルクＴＥおよびエンジン回転速度ＮＥから算出されるエンジン出力が所定以上の高出力領域が、有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルク、比較的高回転速度、或いは比較的高出力時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルク、比較的低回転速度、或いは比較的低出力時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。図７における有段制御領域と無段制御領域との間の境界線は、高車速判定値の連なりである高車速判定線および高出力走行判定値の連なりである高出力走行判定線に対応している。
切換制御手段５０はさらに車両状態判定手段８０を備えており、その車両状態判定手段８０は、車両状態例えば実際の車速Ｖと出力トルクＴout とで表される車両状態、エンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで表される車両状態等が切換制御手段５０による変速機構１０の変速状態の切換制御、或いは有段変速制御手段５４による自動変速部２０の変速制御が実行されるべき車両状態となったか否かを、例えば前記図６の関係図における車両状態の変化に基づいて判定する。この車両状態判定手段８０は車両の所定条件に替えて変速機構１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える判定をするものとも言える。また、本実施例においては、切換制御手段５０による切換制御と有段変速制御手段５４による変速制御とが重なって実行されることを多重制御と表すこととし、この多重制御にはその切換制御とその変速制御とが同時に開始されるのはもちろんのこと切換制御過程と変速制御過程とがわずかでも重なる場合も含まれる。
図６に示す下矢印はアップシフト時の多重制御の一例であり、図１８に示す上矢印はダウンシフト時の多重制御の一例である。ここでの出力トルクＴout は運転者のアクセルペダル操作量に基づいて算出される要求出力トルクＴout とする。具体的には、図６の下矢印は変速機構１０が有段変速状態であるときにアクセルペダルが戻されたことにより変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換えと自動変速部２０の第１速ギヤ段から第３速ギヤ段へのアップシフトとの多重アップが発生すること、言い換えれば高車速判定手段６２による高車速判定、高出力走行判定手段６４による高出力走行判定、電気パス機能判定手段６６による電気パス機能低下判定のいずれも不成立となる車両状態の有段制御領域から無段制御領域への領域変更が判断され、且つ車両状態が１→２アップ線を横切ったことで有段変速制御手段５４による自動変速部２０の変速段の切換えが判断されたことを表している。また、図１８の上矢印は変速機構１０が無段変速状態であるときにアクセルペダルが踏み込まれたことにより変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換えと自動変速部２０の第３速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウンシフトとの多重ダウンが発生すること、言い換えれば高出力走行判定手段６４による高出力走行判定の成立となる車両状態の無段制御領域から有段制御領域への領域変更が判断され、且つ車両状態が２→１ダウン線を横切ったことで有段変速制御手段５４による自動変速部２０の変速段の切換えが判断されたことを表している。本実施例においては、切換制御手段５０による切換制御と有段変速制御手段５４によるダウンシフトとが重なって実行されることを多重ダウンと表し、切換制御手段５０による切換制御と有段変速制御手段５４によるアップシフトとが重なって実行されることを多重アップと表す。
図６或いは図１８から明らかなようにアクセルペダル操作量すなわちアクセルペダル操作量に基づいて算出される要求出力トルクＴout の変化で変速機構１０の切換制御が実行されるべき車両状態が発生しやすいことがわかる。車両状態判定手段８０は、車両状態を判定するためにアクセルペダル操作量に基づいてアクセルペダルが戻されたこと、或いはアクセルペダルが踏み込まれたことを判定することにもなる。なお、アクセルペダル操作量に替えてスロットル開度等の他の駆動力関連値が用いられてもよい。
ところで、本実施例の変速機構１０は、無段変速状態と有段変速状態とに切り換え可能であって、例えば切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態の場合は、第１遊星歯車装置２４が一体回転となって第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとが同期していることになる。この状態では、第１サンギヤＳ１と連結する第１電動機Ｍ１、および第１リングギヤＲ１と連結する第２電動機Ｍ２の回転速度もエンジン回転速度ＮＥと同期してはいるが第１電動機Ｍ１によって必ずしもトルクが発生させられている状態ではない。そして、切換クラッチＣ０の解放によって変速機構１０が、無段変速状態に切り換えられると切換クラッチＣ０の係合による反力トルクから第１電動機Ｍ１による反力トルクに受け渡されることになるが、そのトルク受渡しのタイミングが適切でないと有段変速状態から無段変速状態への切換時に切換ショックが発生する可能性がある。言い換えれば、切換クラッチＣ０による反力トルクはエンジントルクＴe を伝達する伝達トルクでもあり、この伝達トルクの受渡しが速やかに実行されないと駆動輪３８へ伝達されるエンジントルクＴe の一時的な変動によりショックが発生する可能性がある。
そこで、電動機制御手段８２は、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放に際してすなわち切換制御手段５０による変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合により維持されている変速機構１０の有段変速状態と略同等の状態すなわち前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の回転速度を維持するために、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２のうちで少なくとも第１電動機Ｍ１に反力トルクを発生させるように、第１電動機Ｍ１を制御する。これにより、変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換時の切換ショックが抑制される。また、前記切換制御手段５０は、変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、上記電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１に反力トルクが発生させられた後に、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を解放制御する。
具体的には、上記電動機制御手段８２は、切換クラッチＣ０の解放に際して、第１電動機Ｍ１に切換クラッチＣ０の係合による反力トルクに相当する反力トルクを発生させるように、ハイブリッド制御手段５２に対して指令を出力する。見方を替えればこの状態では、一時的に第１サンギヤＳ１に２重にトルクが掛かっていることになる。例えば、このときの第１電動機Ｍ１による反力トルク、すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１とエンジン回転速度ＮＥとの同期回転状態が維持されるようなトルクが、ハイブリッド制御手段５２により第１電動機Ｍ１の発電量を制御することで発生させられる。言い換えれば、上記第１電動機回転速度ＮＭ１は、切換クラッチＣ０の解放による有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、電動機制御手段８２によってエンジン回転速度ＮＥとの略同期回転が維持されるように回転制御される。すなわち、第１サンギヤＳ１の回転速度は、電動機制御手段８２によって第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥとの略同期回転が維持されるように回転制御される。
また、同様に、切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態の場合は、第１サンギヤＳ１は回転停止すなわち第１サンギヤＳ１の回転速度が零に維持されている状態である。この状態では、第１サンギヤＳ１と連結する第１電動機Ｍ１の回転速度も零に維持されているが第１電動機Ｍ１によって必ずしもトルクが発生させられている状態ではない。そして、切換ブレーキＢ０の解放によって変速機構１０が、無段変速状態に切り換えられると切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクから第１電動機Ｍ１による反力トルクに受け渡されることになるが、そのトルク受渡しのタイミングが適切でないと有段変速状態から無段変速状態への切換時に切換ショックが発生する可能性がある。
そこで、上記電動機制御手段８２は、切換ブレーキＢ０の解放に際して、第１電動機Ｍ１に切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクに相当する反力トルクを発生させるようにハイブリッド制御手段５２に対して指令を出力する。見方を替えればこの状態では、一時的に第１サンギヤＳ１に２重にトルクが掛かっていることになる。例えば、このときの第１電動機Ｍ１による反力トルク、すなわち第１サンギヤＳ１の回転停止が維持されるようなトルクが、ハイブリッド制御手段５２により第１電動機Ｍ１の発電量を略零に制御することで発生させられる。言い換えれば、上記第１電動機回転速度ＮＭ１は、切換ブレーキＢ０の解放による有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、電動機制御手段８２によって略零に維持されるように回転制御される。すなわち、第１サンギヤＳ１の回転速度は、電動機制御手段８２によって第１電動機Ｍ１を用いて零である非回転状態となるように回転制御される。
同期制御完了判定手段８４は、変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、電動機制御手段８２により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクに相当する反力トルクが第１電動機Ｍ１により発生させられたか否かを、例えばその反力トルクが発生させられるための第１電動機Ｍ１の発電量に相当する蓄電装置６０への充電量であるか否かで判定する。
前記切換制御手段５０は、上記同期制御完了判定手段８４により第１電動機Ｍ１による反力トルクが発生させられたと判定された場合には、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を解放制御する。このとき、既に第１電動機Ｍ１により反力トルクが発生させられていて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０は反力トルクを分担される必要はないので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の油圧は漸減されるのではなくクイックドレーンされてもよい。こうすることで、無段変速制御がその油圧が漸減される場合に比較して早く開始される。
前記電動機制御手段８２は、上記切換制御手段５０による切換クラッチＣ０の解放制御が終了するまで、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差を切換クラッチＣ０の解放制御前と同等の状態に維持するように、すなわち第１サンギヤＳ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとの同期回転が維持されるように、第１電動機回転速度ＮＭ１を回転制御する。そして、切換クラッチＣ０の解放完了時には、例えばハイブリッド制御手段５２により第１電動機Ｍ１に発生させる反力トルクが実際のエンジントルクＴe に対応するトルクとなるように制御される。
或いは、前記電動機制御手段８２は、上記切換制御手段５０による切換ブレーキＢ０の解放制御が終了するまで、前記第２要素と前記トランスミッションケース１２との回転速度差を切換ブレーキＢ０の解放制御前と同等の状態に維持するように、すなわち第１サンギヤＳ１の回転速度が零である非回転状態に維持されるように、第１電動機回転速度ＮＭ１を回転制御する。
図９は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわち変速機構１０の変速状態が有段変速状態から無段変速状態へ切換制御されるとき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ものである。また、図１０および図１１は図９のフローチャートに示す制御作動の一例であって、図１０は切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態から切換クラッチＣ０の解放による無段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、図１１は切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態から切換ブレーキＢ０の解放による無段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートである。
先ず、前記車両状態判定手段８０に対応するステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１において、アクセルペダル操作量に基づいてアクセルペダルが戻されたか否かが判定される。このＳＡ１の判断が肯定される場合は同じく車両状態判定手段８０に対応するＳＡ２において、車両状態例えば実際の車速Ｖとアクセルペダル操作量に基づいて算出される要求出力トルクＴout とで表される車両状態が変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換えが実行されるべき車両状態となったか否かが、例えば前記図６の関係図における車両状態の変化に基づいて判定される。上記ＳＡ１或いはＳＡ２の判断の何れかでも否定される場合はＳＡ８において、現在の車両走行状態が維持される。このＳＡ１およびＳＡ２を１つのステップとして変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換えが実行されるべきか否かが、例えば有段変速状態において車両の所定条件である高車速判定、高出力走行判定、電気パス機能低下判定のいずれも不成立となる場合、電気パス機能低下判定の成立による有段変速状態から電気パス機能低下判定の不成立すなわち電気パス機能低下から正常状態への復帰となる場合等で判断されてもよい。
上記ＳＡ１或いはＳＡ２の判断がともに肯定される場合（図１０のｔ１時点、図１１のｔ１時点）は前記電動機制御手段８２に対応するＳＡ３において、第１電動機Ｍ１により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクに相当する反力トルクが発生させられる。一時的に第１サンギヤＳ１に２重にトルクが掛かることになる（図１０のｔ２時点、図１１のｔ２時点）。続く、前記同期制御完了判定手段８４に対応するＳＡ４において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクに相当する分の第１電動機Ｍ１による反力トルクが発生させられたか否かが、例えばその反力トルクが発生させられるための第１電動機Ｍ１の発電量に相当する蓄電装置６０への充電量であるか否かで判定される。このＳＡ４の判断が肯定されるまで上記ＳＡ３は繰り返し実行されるが、肯定される場合は前記切換制御手段５０に対応するＳＡ５において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放させられる（図１０のｔ２時点、図１１のｔ２時点）。ここでは、既に第１電動機Ｍ１により反力トルクが発生させられていて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０は反力トルクを分担される必要はないので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の油圧は漸減されるのではなくクイックドレーンされる。図１０のｔ２時点乃至ｔ３時点、図１１のｔ２時点乃至ｔ３時点はそのクイックドレーンを示している。これにより、無段変速制御がその油圧が漸減される場合に比較して早く開始される。
続く、前記電動機制御手段８２に対応するＳＡ６において、切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態の場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度は第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥとの同期回転が維持される。または、切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態の場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度は第１電動機Ｍ１を用いて零である非回転状態に維持される。続く、前記ハイブリッド制御手段５２に対応するＳＡ７において、エンジン８が効率のよい作動域で作動させられる一方で、エンジン８と第１電動機Ｍ１および／または第２電動機Ｍ２との駆動力の配分が最適になるように変化させられ変速機構１０が無段変速制御させられる（図１０のｔ３時点以降、図１１のｔ３時点以降）。結果として、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクが第１電動機Ｍ１による反力トルクに速やかに受け渡されて切換ショックが抑制される。また、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放制御中すなわち半係合状態でそれ自体に発生する回転速度差が抑制され引きずりによる仕事量が抑制されて耐久性が向上する（図１０のｔ２時点乃至ｔ３時点、図１１のｔ２時点乃至ｔ３時点）。
上述のように、本実施例によれば、エンジン８に連結された第１要素ＲＥ１（第１キャリヤＣＡ１）と、第１電動機Ｍ１に連結された第２要素ＲＥ２（第１サンギヤＳ１）と、第２電動機Ｍ２および伝達部材１８に連結された第３要素ＲＥ３（第１リングギヤＲ１）とを有するとともにその第１要素ＲＥ１と第２要素ＲＥ２とを相互に連結する切換クラッチＣ０およびその第２要素ＲＥ２をケース１２に連結する切換ブレーキＢ０を有する動力分配機構１６を備え、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能な変速機構１０における切換制御手段５０（ＳＡ５）による切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放に際して、電動機制御手段８２（ＳＡ３、ＳＡ４）により第１電動機Ｍ１に反力トルクが生じるように第１電動機Ｍ１が制御されるので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクから第１電動機Ｍ１による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の反力トルクが減少しても第１電動機Ｍ１による反力トルクによって切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０があたかも係合しているかの状態となりすなわち切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０自体の回転速度差が抑制される状態となりその半係合状態での仕事量が抑制されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の耐久性が向上する。また、３つの要素と切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０により動力分配機構１６が簡単に構成されるとともに、切換制御手段５０により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が制御されることにより変速機構１０が無段変速状態と有段変速状態とに簡単に切り換えられる。
また、本実施例によれば、切換制御手段５０は、変速機構１０の前記有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１に反力トルクが発生させられた後に、前記切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を解放制御するものであるので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクから第１電動機Ｍ１による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の反力トルクが減少しても第１電動機Ｍ１による反力トルクによって第２要素ＲＥ２（第１サンギヤＳ１）の回転速度が適切に制御されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の耐久性が向上する。
また、本実施例によれば、電動機制御手段８２は、切換制御手段５０による切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放制御が終了するまで、第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差或いは第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差を切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放制御開始前に維持するように第１電動機Ｍ１の回転速度を制御するものであるので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放されるまでの半係合状態でのそれ自体の回転速度差が抑制される状態となりその引きずりによる仕事量が抑制されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の耐久性が向上する。
また、本実施例によれば、車両の所定条件は、予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１に基づいて定められたものであり、切換制御手段５０は実際の車速Ｖがその判定車速Ｖ１を越えたときに変速機構１０を有段変速状態とするものであるので、例えば実際の車速Ｖが高車速側に設定された判定車速Ｖ１を越えるような高速走行となると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて変速機構１０が電気的な無段変速機として作動させられる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので燃費が向上させられる。
また、本実施例によれば、車両の所定条件は、予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１に基づいて定められたものであり、切換制御手段５０は実際の出力トルクＴout がその判定出力トルクＴ１を越えたときに変速機構１０を有段変速状態とするものであるので、例えば実際の出力トルクＴout が高出力側に設定された判定出力トルクＴ１を越えるような高出力走行となると、専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて変速機構１０が電気的な無段変速機として作動させられる場合は専ら低中出力走行となるので、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギの最大値を小さくできてすなわち第１電動機Ｍ１の保障すべき出力容量を小さくできてその第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２、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、本実施例によれば、車両の所定条件は、判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を含む、車速Ｖと出力トルクＴout とをパラメータとする予め記憶された切換線図から実際の車速Ｖと出力トルクＴout とに基づいて定められるものであるので、切換制御手段５０による高車速判定または高出力走行判定が簡単に判定される。
また、本実施例によれば、車両の所定条件は、変速機構１０を無段変速状態とするための制御機器の機能低下を判定する故障判定条件であり、切換制御手段５０はその故障判定条件が成立した場合に変速機構１０を有段変速状態とするものであるので、変速機構１０が無段変速状態とされない場合でも有段変速状態とされることで、有段走行ではあるが無段走行と略同様の車両走行性能が確保される。
また、本実施例によれば、動力分配機構１６が、第１キャリヤＣＡ１、第１サンギヤＳ１、第１リングギヤＲ１を３要素とするシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４によって簡単に且つ動力分配機構１６の軸方向寸法が小さく構成される利点がある。さらに、動力分配機構１６には油圧式摩擦係合装置すなわち第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とを相互に連結する切換クラッチＣ０および第１サンギヤＳ１をトランスミッションケース１２に連結する切換ブレーキＢ０が設けられているので、切換制御手段５０により変速機構１０の無段変速状態と有段変速状態とが簡単に制御される。
また、本実施例によれば、動力分配機構１６と駆動輪３８との間に自動変速部２０が直列に介装されており、その動力分配機構１６の変速比すなわち切換型変速部１１の変速比とその自動変速部２０の変速比とに基づいて変速機構１０の総合変速比が形成されることから、その自動変速部２０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、切換型変速部１１における無段変速制御すなわちハイブリッド制御の効率が一層高められる。
また、本実施例によれば、変速機構１０が有段変速状態とされるとき、切換型変速部１１が自動変速部２０の一部であるかの如く機能して変速比が１より小さいオーバドライブギヤ段である第５速が得られる利点がある。
また、本実施例によれば、切換制御手段５０は、車両の所定条件に基づいて変速機構１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに自動的に切り換えられることから、電気的な無段変速機の燃費改善効果と機械的に動力を伝達する有段変速機の高い伝達効率との両長所を兼ね備えた駆動装置が得られる。すなわち、エンジンの常用出力域例えば図７に示す無段制御領域或いは図６に示す車速Ｖが判定車速Ｖ１以下且つ出力トルクＴout が判定出力トルクＴ１以下となる無段制御領域では変速機構１０が無段変速状態とされてハイブリッド車両の通常の市街地走行すなわち車両の低中速走行および低中出力走行での燃費性能が確保されると同時に、高速走行例えば図６に示す車速Ｖが判定車速Ｖ１以上となる有段制御領域では変速機構１０が有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて無段変速状態とされた場合の動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されるので、燃費が向上させられる。また、高出力走行例えば図６に示す実際の出力トルクＴout が判定出力トルクＴ１以上となる有段制御領域では変速機構１０が有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて無段変速状態として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となるので、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギすなわちが第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできてその第１電動機Ｍ１や第２電動機Ｍ２、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、本実施例によれば、第２電動機Ｍ２が自動変速部２０の入力回転部材である伝達部材１８に連結されていることから、その自動変速部２０の出力軸２２に対して低トルクの出力でよくなるので、第２電動機Ｍ２が一層小型化される利点がある。
つぎに、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前述の実施例と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１２は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわち切換型変速部１１（すなわち動力分配機構１６）の変速状態がロック状態から差動状態（非ロック状態）へ切換制御されるとき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ものである。また、図１３は図１２のフローチャートに示す制御作動の一例であって、切換クラッチＣ０の係合によるロック状態から切換クラッチＣ０の解放による非ロック状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートである。
上記図１２のフローチャートでは、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放に際して実行される切換ショックの抑制制御作動を、切換型変速部１１の変速状態がロック状態から非ロック状態へ切換制御されるときの制御作動で説明する点において、前記図９のフローチャートの実施例と相違する。つまり、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放制御に伴う変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換制御を、見方を変えて、切換型変速部１１のロック状態から非ロック状態への切換制御として捉えたものである。
先ず、車両状態判定手段８０に対応するＳＡ１’において、アクセルペダル操作量に基づいてアクセルペダルが戻されたか否かが判定される。このＳＡ１’の判断が肯定される場合は同じく車両状態判定手段８０に対応するＳＡ２’において、車両状態が切換型変速部１１のロック状態から非ロック状態への切換えが実行されるべき車両状態となったか否かが、例えば前記図６の関係図における車両状態の変化に基づいて判定される。上記ＳＡ１’或いはＳＡ２’の判断の何れかでも否定される場合はＳＡ８’において、現在の車両走行状態が維持される。このＳＡ１’およびＳＡ２’を１つのステップとして切換型変速部１１のロック状態から非ロック状態への切換えが実行されるべきか否かが、例えばロック状態において車両の所定条件である高車速判定、高出力走行判定、電気パス機能低下判定のいずれも不成立となる場合、電気パス機能低下判定の成立によるロック状態から電気パス機能低下判定の不成立すなわち電気パス機能低下から正常状態への復帰となる場合等で判断されてもよい。
上記ＳＡ１’或いはＳＡ２’の判断がともに肯定される場合（図１３のｔ１時点）は前記電動機制御手段８２に対応するＳＡ３’において、第１電動機Ｍ１により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクに相当する反力トルクが発生させられる。一時的に第１サンギヤＳ１に２重にトルクが掛かることになる（図１３のｔ２時点）。続く、前記同期制御完了判定手段８４に対応するＳＡ４’において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクに相当する分の第１電動機Ｍ１による反力トルクが発生させられたか否かが、例えばその反力トルクが発生させられるための第１電動機Ｍ１の発電量に相当する蓄電装置６０への充電量であるか否かで判定される。このＳＡ４’の判断が肯定されるまで上記ＳＡ３’は繰り返し実行されるが、肯定される場合は前記切換制御手段５０に対応するＳＡ５’において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放させられる（図１３のｔ２時点）。ここでは、既に第１電動機Ｍ１により反力トルクが発生させられていて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０は反力トルクを分担される必要はないので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の油圧は漸減されるのではなくクイックドレーンされる。図１３のｔ２時点乃至ｔ３時点はそのクイックドレーンを示している。これにより、差動制御がその油圧が漸減される場合に比較して早く開始される。
続く、前記電動機制御手段８２に対応するＳＡ６’において、切換クラッチＣ０の係合によるロック状態の場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度は第１電動機Ｍ１を用いてエンジン回転速度ＮＥとの同期回転が維持される。または、切換ブレーキＢ０の係合によるロック状態の場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度は第１電動機Ｍ１を用いて零である非回転状態に維持される。続く、前記ハイブリッド制御手段５２に対応するＳＡ７’において、エンジン８が効率のよい作動域で作動させられる一方で、エンジン８と第１電動機Ｍ１および／または第２電動機Ｍ２との駆動力の配分が最適になるように変化させられ切換型変速部１１が差動制御させられる（図１３のｔ３時点以降）。結果として、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクが第１電動機Ｍ１による反力トルクに速やかに受け渡されて切換ショックが抑制される。また、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放制御中すなわち半係合状態でそれ自体に発生する回転速度差が抑制され引きずりによる仕事量が抑制されて耐久性が向上する（図１３のｔ２時点乃至ｔ３時点）。
上述のように、本実施例において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放制御に伴う変速機構１０の変速状態の切換制御を、変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換制御として捉えることに替えて、切換型変速部１１のロック状態から非ロック状態への切換制御として捉えたことが相違するだけであるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
前述の実施例では、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放制御時の切換ショックを抑制するために、前記電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１に反力トルクが発生させられた後に、前記切換制御手段５０により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放制御された。本実施例では、その前述の実施例に替えて、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放制御時の切換ショックを抑制するために、切換制御手段５０による変速機構１０の有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、すなわち切換型変速部１１（動力分配機構１６）のロック状態から非ロック状態へ切換制御に際して、その切換制御手段５０により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放される過程で、電動機制御手段８２は、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放の進行に伴って第１電動機Ｍ１に反力トルクを発生させるようにハイブリッド制御手段５２に対して指令を出力する。
具体的には、切換クラッチＣ０の解放に際して、切換制御手段５０は切換クラッチＣ０を緩やかに解放し、電動機制御手段８２はその解放過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持するように第１電動機Ｍ１の回転速度制御を実行する。つまり、切換制御手段５０による切換クラッチＣ０の解放制御と、電動機制御手段８２による第１電動機Ｍ１の回転速度制御言い換えればその回転速度制御に伴うトルク制御すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持するための第１電動機Ｍ１のトルク制御とが、重なって実行される所謂オーバーラップ制御が実行される。
結果として、電動機制御手段８２が切換クラッチＣ０の解放の進行に伴って漸減される反力トルク分を第１電動機Ｍ１に発生させる反力トルクを漸増することで切換クラッチＣ０の係合による反力トルクが第１電動機Ｍ１による反力トルクに受け渡される。例えば、電動機制御手段８２は、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差を抑制するように、第１電動機回転速度ＮＭ１とエンジン回転速度ＮＥの回転速度差を略零にフィードバック制御する。
或いは、切換ブレーキＢ０の解放に際して、切換制御手段５０は切換ブレーキＢ０を緩やかに解放し、電動機制御手段８２はその解放過程において第１電動機回転速度ＮＭ１を略零に維持するように第１電動機Ｍ１の回転速度制御を実行する。つまり、切換制御手段５０による切換ブレーキＢ０の解放制御と、電動機制御手段８２による第１電動機回転速度ＮＭ１を零に維持するための第１電動機Ｍ１のトルク制御とが、重なって実行される所謂オーバーラップ制御が実行される。
結果として、電動機制御手段８２が切換ブレーキＢ０の解放の進行に伴って漸減される反力トルク分を第１電動機Ｍ１により発生させる反力トルクを漸増することで切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクが第１電動機Ｍ１による反力トルクに受け渡される。例えば、電動機制御手段８２は、前記第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差を抑制するように、第１電動機回転速度ＮＭ１を略零にフィードバック制御する。
図１４は切換クラッチＣ０の係合による変速機構１０の有段変速状態から切換クラッチＣ０の解放による無段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、前記図１０とは別の実施例である。図１５は切換ブレーキＢ０の係合による変速機構１０の有段変速状態から切換ブレーキＢ０の解放による無段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、前記図１１とは別の実施例である。図１６は、切換クラッチＣ０の係合による切換型変速部１１のロック状態から切換クラッチＣ０の解放による非ロック状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、前記図１３とは別の実施例である。
前記図１０、図１１、および図１３の実施例が第１電動機Ｍ１による反力を確保した後に切換クラッチＣ０の油圧或いは切換ブレーキＢ０の油圧がクイックドレーンされたのに対して、上記図１４、図１５、および図１６の実施例は切換クラッチＣ０の解放制御或いは切換ブレーキＢ０の解放制御と、第１電動機Ｍ１の回転速度制御すなわちその回転速度制御に伴うトルク制御とが重なって実行される所謂オーバーラップ制御が実行されることが主に相違する。従って、図１４、図１５の実施例は図９のＳＡ３およびＳＡ４の一連の作動とＳＡ５とが重なって作動させられる点において図１０、図１１の実施例と相違する。また、図１６の実施例は図１２のＳＡ３’およびＳＡ４’の一連の作動とＳＡ５’とが重なって作動させられる点において図１３の実施例と相違する。
具体的には、図１４のｔ２時点乃至ｔ３ ’時点において、切換クラッチＣ０が図１０の実施例のクイックドレーン（図１４のｔ２時点乃至ｔ３時点が図１０のｔ２時点乃至ｔ３時点に相当する）に比較して、緩やかに解放されつつその解放過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１がエンジン回転速度ＮＥに回転同期されるようにすなわち維持されるように所謂フィードバック制御が実行される。つまり、切換クラッチＣ０の解放過程において、第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持するために第１電動機Ｍ１によりトルクを発生させるトルク制御が実行される。そして、図１４のｔ３ ’時点以降で変速機構１０が無段変速制御される。
同様に、図１５のｔ２時点乃至ｔ３ ’時点において、切換ブレーキＢ０が図１１の実施例のクイックドレーン（図１５のｔ２時点乃至ｔ３時点が図１１のｔ２時点乃至ｔ３時点に相当する）に比較して、緩やかに解放されつつその解放過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１が零である非回転状態に維持されるように所謂フィードバック制御が実行される。つまり、切換ブレーキＢ０の解放過程において、第１電動機回転速度ＮＭ１を非回転状態に維持するために第１電動機Ｍ１によりトルクを発生させるトルク制御が実行される。そして、図１５のｔ３ ’時点以降で変速機構１０が無段変速制御される。
また、同様に、図１６のｔ２時点乃至ｔ３ ’時点において、切換クラッチＣ０が図１３の実施例のクイックドレーン（図１６のｔ２時点乃至ｔ３時点が図１３のｔ２時点乃至ｔ３時点に相当する）に比較して、緩やかに解放されつつその解放過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１がエンジン回転速度ＮＥに回転同期されるようにすなわち維持されるように所謂フィードバック制御が実行される。つまり、切換クラッチＣ０の解放過程において、第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持するために第１電動機Ｍ１によりトルクを発生させるトルク制御が実行される。そして、図１６のｔ３ ’時点以降で切換型変速部１１が差動制御される。
結果として、切換クラッチＣ０の解放或いは切換ブレーキＢ０の解放に伴って漸減される反力トルクが第１電動機Ｍ１による反力トルクが漸増されることで切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクが第１電動機Ｍ１による反力トルクに受け渡されることとなり切換ショックが抑制される。また、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放制御中すなわち半係合状態でそれら自体に発生する回転速度差が抑制されて引きずりによる仕事量が抑制され耐久性が向上される（図１４のｔ２時点乃至ｔ３ ’時点、図１５のｔ２時点乃至ｔ３ ’時点、図１６のｔ２時点乃至ｔ３ ’時点）。
上記図１４、図１５、および図１６の実施例では、車速ＶやエンジントルクＴe に応じて第１電動機Ｍ１によるトルクの立上げ特性や切換クラッチＣ０の油圧或いは切換ブレーキＢ０の油圧のドレーン特性を変更してもよい。良く知られたクラッチツークラッチでの所謂オーバラップ制御である。
上述のように、本実施例によれば、切換制御手段５０による変速機構１０の前記有段変速状態から無段変速状態への切換制御に際して、すなわち切換型変速部１１（動力分配機構１６）のロック状態から非ロック状態への切換制御に際して、切換制御手段５０により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放される過程で、電動機制御手段８２は、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放の進行に伴って第１電動機Ｍ１の反力トルクを増加させるものであるので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクから第１電動機Ｍ１による反力トルクへ適切にトルクが受け渡されてその切換制御に伴う切換ショックが抑制され、また切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の反力トルクが減少しても第１電動機Ｍ１による反力トルクによって第２要素ＲＥ２（第１サンギヤＳ１）の回転速度が適切に制御されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の耐久性が向上する。
また、本実施例によれば、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放される過程で、電動機制御手段８２により第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素Ｒ３Ｅ３の相互の回転速度差が抑制されるように、或いは第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が抑制されるように、第１電動機Ｍ１の回転速度がフィードバック制されるので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０による反力トルクから第１電動機Ｍ１による反力トルクへのトルクの受け渡しが速やかに実行される。
また、本実施例において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放制御時の切換ショックを抑制する制御を、第１電動機Ｍ１に反力トルクが発生させられた後に切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が解放制御されることで実行した前述の実施例に替えて、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の解放の進行に伴って第１電動機Ｍ１に反力トルクを発生させることで実行したことが相違するだけであるので、この相違する点に関する効果以外は前述の実施例と同様の効果が得られる。
前述したように、本実施例の変速機構１０は、無段変速状態と有段変速状態とに切り換え可能であって、例えば無段変速状態の場合は、第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１の回転速度は、第１サンギヤＳ１と連結する第１電動機Ｍ１および第１リングギヤＲ１と連結する第２電動機Ｍ２によって、エンジン回転速度ＮＥに拘束されないような自由回転状態とされており、エンジン回転速度ＮＥに対して固定された変速比を形成するように回転速度制御されていない。一方、例えば切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態の場合は、第１遊星歯車装置２４が一体回転となって第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥすなわち第１キャリヤＣＡ１の回転速度とが同期している。従って、切換クラッチＣ０の係合によって変速機構１０が有段変速状態に切り換えられるときに、第１キャリヤＣＡ１と第１サンギヤＳ１との回転速度が同期していない場合には、その第１キャリヤＣＡ１と第１サンギヤＳ１との回転速度差を回転同期させるために係合ショックが発生する可能性があった。すなわち、変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換時に切換ショックが発生する可能性があった。
そこで、電動機制御手段８２は、上記切換ショックを抑制するために前述した機能に替えて或いは加えて、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合に際してすなわち切換制御手段５０による変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による変速機構１０の有段変速状態と略同等の状態すなわち前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の回転速度とするために、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差を抑制するように、或いは前記第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差を抑制するように、第１電動機Ｍ１の回転速度を回転制御する。言い換えれば、電動機制御手段８２は、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合に際して、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクを第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２のうちで少なくとも第１電動機Ｍ１によって発生させるように、第１電動機Ｍ１を制御する。これにより、変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換時の切換ショックが抑制される。また、前記切換制御手段５０は、変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、上記電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１の回転速度が回転制御されて、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差が抑制された後に、或いは前記第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が抑制された後に、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を係合制御する。
具体的には、上記電動機制御手段８２は、切換クラッチＣ０の係合に際して、第１電動機Ｍ１に第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭＩをエンジン回転速度ＮＥに向かって回転制御させるように、ハイブリッド制御手段５２に対して指令を出力する。見方を替えれば、第１電動機回転速度ＮＭ１とエンジン回転速度ＮＥとの同期回転が維持されるためのトルクを第１電動機Ｍ１によって発生させる。この第１電動機Ｍ１によるトルク換言すれば切換クラッチＣ０による反力トルクに相当するトルクは、ハイブリッド制御手段５２により第１電動機Ｍ１の発電量を制御することで発生させられる。
また、同様に切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態の場合は、第１サンギヤＳ１は回転停止すなわち第１サンギヤＳ１の回転速度が零に維持されている状態である。従って、切換ブレーキＢ０の係合によって変速機構１０が有段変速状態に切り換えられるときに、第１サンギヤＳ１の回転速度が略零に維持されてない場合には、第１サンギヤＳ１とケース１２の回転速度差すなわち第１サンギヤＳ１の回転速度を零に制御させるために係合ショックが発生する可能性があった。すなわち、変速機構１０の無段変速状態から切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態への切換時に切換ショックが発生する可能性があった。
そこで、電動機制御手段８２は、切換ブレーキＢ０の係合に際して、第１電動機Ｍ１に第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭＩを零に向かって回転制御させるように、ハイブリッド制御手段５２に対して指令を出力する。見方を替えれば、第１サンギヤＳ１の回転停止が維持されるためのトルクを第１電動機Ｍ１によって発生させる。この第１電動機Ｍ１によるトルク換言すれば切換ブレーキＢ０による反力トルクに相当するトルクは、ハイブリッド制御手段５２により第１電動機Ｍ１の発電量を零に制御するかことで発生させられる。
同期制御完了判定手段８４は、前述した機能に加え、変速機構１０の無段変速状態から切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態への切換制御に際して、第１サンギヤＳ１の回転速度がエンジン回転速度ＮＥと同期回転速度となったか否かを、例えば電動機制御手段８２により第１電動機回転速度ＮＭ１がエンジン回転速度ＮＥと同期回転とされたか否かで判定する。また、同期制御完了判定手段８４は、変速機構１０の無段変速状態から切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態への切換制御に際して、第１サンギヤＳ１の回転速度が零となったか否かを、例えば電動機制御手段８２により第１電動機回転速度ＮＭ１が略零に制御されたか否かで判定する。
前記切換制御手段５０は、上記同期制御完了判定手段８４により第１サンギヤＳ１の回転速度がエンジン回転速度ＮＥと同期回転とされたと判定された場合には、或いは第１サンギヤＳ１の回転速度が零とされたと判定された場合には、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を係合制御する。このとき、第１電動機Ｍ１により発生させられる反力トルクが維持される場合には、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０はその係合制御中に反力トルクを分担される必要はないので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の油圧は漸増されるのではなくクイックアプライされてもよい。こうすることで、有段変速制御がその油圧が漸増される場合に比較して早く開始される。
電動機制御手段８２は、切換制御手段５０による変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、切換クラッチＣ０の係合ショック抑制のための第１サンギヤＳ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとの同期回転制御、或いは切換ブレーキＢ０の係合ショック抑制のための第１サンギヤＳ１の回転速度を零とする制御を、切換制御手段５０による切換クラッチＣ０の係合終了或いは切換ブレーキＢ０の係合終了まで実行するように、その回転同期を維持するためのトルク或いは零とする制御を維持するためのトルクを第１電動機Ｍ１に発生させる。従って、切換クラッチＣ０の係合或いは切換ブレーキＢ０の係合完了時には、一時的に２重にトルクが掛かっていることになる。例えば、第１電動機Ｍ１に発生させる反力トルクは、実際のエンジントルクＴe に対応するトルクとなるようにハイブリッド制御手段５２により制御される。
エンジン出力制御要否判定手段８６は、変速機構１０が有段変速状態とされるまでにエンジン出力が高出力となり第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギすなわち第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギが第１電動機Ｍ１の定格出力に基づいて定められた制限値を越えることがないようにエンジントルクＴe 或いはエンジン出力の上昇を一時的に低減するか、或いは一定以下に制限する必要があるか否かを判定する。
エンジン出力制御手段８８は、エンジン出力制御要否判定手段８６の判断が肯定されるとエンジントルクＴe 或いはエンジン出力の上昇を一時的に低減するか、或いは一定以下に制限する。例えば、エンジン出力制御手段８６は、スロットル開度を絞るスロットル開度制御、エンジン８への燃料供給量抑制制御、点火時期制御例えば遅角制御などによるエンジントルクダウン制御を実行する。
図１７は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわち変速機構１０の変速状態が無段変速状態から有段変速状態へ切換制御されるとき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ものである。また、図１９および図２０は図１７のフローチャートに示す制御作動の一例であって、図１９は無段変速状態から切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、図２０は無段変速状態から切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートである。
先ず、前記車両状態判定手段８０に対応するステップ（以下、ステップを省略する）ＳＢ１において、アクセルペダル操作量に基づいてアクセルペダルが踏み込まれたか否かが判定される。このＳＢ１の判断が肯定される場合は同じく車両状態判定手段８０に対応するＳＢ２において、車両状態例えば実際の車速Ｖとアクセルペダル操作量に基づいて算出される要求出力トルクＴout とで表される車両状態が変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換えが実行されるべき車両状態となったか否かが、例えば前記図１８の関係図における車両状態の変化に基づいて判定される。上記ＳＢ１或いはＳＢ２の判断の何れかでも否定される場合はＳＢ８において、現在の車両走行状態が維持される。このＳＢ１およびＳＢ２を１つのステップとして変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換えが実行されるべきか否かが、例えば無段変速状態において車両の所定条件である高車速判定、高出力走行判定、電気パス機能低下判定の少なくとも１つが成立となる場合等で判断されてもよい。
上記ＳＢ１或いはＳＢ２の判断がともに肯定される場合（図１９のｔ１時点、図２０のｔ１時点）は前記電動機制御手段８２に対応するＳＢ３において、例えば切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態とする場合は、第１電動機Ｍ１により第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭＩがエンジン回転速度ＮＥに同期制御される。すなわちエンジン回転速度ＮＥとの同期回転が維持されるためのトルクが第１電動機Ｍ１により発生させられる。或いは、例えば切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態の場合は、第１電動機Ｍ１により第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭＩが零に向かって制御される。すなわち第１サンギヤＳ１の回転停止が維持されるためのトルクが第１電動機Ｍ１によって発生させられる。（図１９のｔ１時点乃至ｔ３時点、図２０のｔ１時点乃至ｔ３時点）。続く、前記同期制御完了判定手段８４に対応するＳＢ４において、例えば切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態とする場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度がエンジン回転速度ＮＥと同期回転となったか否かが、第１電動機回転速度ＮＭ１がエンジン回転速度ＮＥと同期回転とされたか否かで判定される。また、例えば切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態の場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度が零となったか否かが、第１電動機回転速度ＮＭ１が零に制御されたか否かで判定される。
上記ＳＢ４の判断が肯定されるまで上記ＳＢ３は繰り返し実行されるがその繰り返し実行中となるＳＢ４の判断が否定される場合は前記エンジン出力制御要否判定手段８６に対応するＳＢ６において、切換クラッチＣ０の係合或いは切換ブレーキＢ０の係合までにエンジントルクＴe 或いはエンジン出力の上昇を一時的に低減するか、或いは一定以下に制限する必要があるか否かが判定され、ＳＢ６の判断が肯定される場合は前記エンジン出力制御手段８８に対応するＳＢ７において、例えば、スロットル開度を絞るスロットル開度制御、エンジン８への燃料供給量抑制制御、点火時期制御例えば遅角制御などによるエンジントルクダウン制御が実行される（図１９のｔ３時点乃至ｔ４時点、図２０のｔ３時点乃至ｔ４時点）。そしてＳＢ６の判断が否定されるか或いはＳＢ７が実行されると上記ＳＢ３が実行される。
上記ＳＢ４の判断が肯定される場合は前記切換制御手段５０に対応するＳＢ５において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられる（図１９のｔ３時点、図２０のｔ３時点）。ここでは、第１電動機Ｍ１により発生させられる反力トルクが維持させられていて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０はその係合制御中に反力トルクを分担される必要はないので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の油圧は漸増されるのではなくクイックアプライされる。図１９のｔ３時点乃至ｔ４時点、図２０のｔ３時点乃至ｔ４時点はそのクイックアプライを示している。また、図１７のフローチャートに図示はしていないが、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合完了後は、第１電動機Ｍ１は反力トルクを受け持つ必要はないので、第１電動機Ｍ１にその反力トルクを発生させない。図１９のｔ４時点以降、図２０のｔ４時点以降は、有段制御が開始されて第１電動機Ｍ１が反力トルクを発生させられていないことを示している。
結果として、切換クラッチＣ０は第１サンギヤＳ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとが同期回転中に係合されるので係合ショックが抑制される。或いは切換ブレーキＢ０は第１サンギヤＳ１の回転速度が零となる非回転状態で係合されるので係合ショックが抑制される。また、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合制御中すなわち半係合状態でそれら自体に発生する回転速度差が抑制されて引きずりによる仕事量が抑制されて耐久性が向上される（図１９のｔ３時点乃至ｔ４時点、図２０のｔ３時点乃至ｔ４時点）。
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例の効果に加え、エンジン８に連結された第１要素ＲＥ１（第１キャリヤＣＡ１）と、第１電動機Ｍ１に連結された第２要素ＲＥ２（第１サンギヤＳ１）と、第２電動機Ｍ２および伝達部材１８に連結された第３要素ＲＥ３（第１リングギヤＲ１）とを有するとともにその第１要素ＲＥ１と第２要素ＲＥ２とを相互に連結する切換クラッチＣ０およびその第２要素ＲＥ２をケース１２に連結する切換ブレーキＢ０を有する動力分配機構１６を備え、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能な変速機構１０における切換制御手段５０（ＳＢ５）による切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合に際して、電動機制御手段８２（ＳＢ３、ＳＢ４）により第２要素ＲＥ２と第１要素ＲＥ１との回転速度差或いは第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差を抑制するように第１電動機Ｍ１の回転速度が制御されるので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による上記回転速度差の回転同期に伴う係合ショックすなわち切換ショックが抑制され、また切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０自体の回転速度差が抑制される状態となりその半係合状態での仕事量が抑制されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の耐久性が向上する。また、３つの要素と切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０により動力分配機構１６が簡単に構成されるとともに、切換制御手段５０により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が制御されることにより変速機構１０が無段変速状態と有段変速状態とに簡単に切り換えられる。
また、本実施例によれば、切換制御手段５０は、変速機構１０の前記無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１の回転速度が制御されて第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差或いは第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が抑制された後に、前記切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を係合制御するものであるので、各回転要素の回転速度が有段変速状態とされるときの回転速度に向かって制御されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の半係合状態でのそれ自体の回転速度差が抑制されることでその仕事量が抑制されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の耐久性が向上する。
また、本実施例によれば、エンジン８のエンジントルクＴe 或いはエンジン出力を制御するエンジン出力制御手段８８（ＳＢ７）を備え、そのエンジン出力制御手段８８は、切換制御手段５０による切換クラッチＣ０の係合制御が終了するまで、第１電動機Ｍ１の定格出力に基づいて定められた制限値を越えないようにエンジントルクＴe 或いはエンジン出力を制限するものであるので、例えば高出力走行に伴う変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換えに際して、高出力走行時のようにエンジン８の高出力域に見合う容量或いは出力を第１電動機Ｍ１が備えていない場合であっても有段変速状態とされるまで適切に無段変速状態が維持される。
図２１は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわち切換型変速部１１（すなわち動力分配機構１６）の変速状態が差動状態（非ロック状態）からロック状態へ切換制御されるとき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ものである。また、図２２は図２１のフローチャートに示す制御作動の一例であって、非ロック状態から切換クラッチＣ０の係合によるロック状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートである。
上記図２１のフローチャートでは、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合に際して実行される切換ショックの抑制制御作動を、切換型変速部１１の変速状態が非ロック状態からロック状態へ切換制御されるときの制御作動で説明する点において、前記図１７のフローチャートの実施例と相違する。つまり、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合制御に伴う変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換制御を、見方を変えて、切換型変速部１１の非ロック状態からロック状態への切換制御として捉えたものである。
先ず、前記車両状態判定手段８０に対応するＳＢ１’において、アクセルペダル操作量に基づいてアクセルペダルが踏み込まれたか否かが判定される。このＳＢ１’の判断が肯定される場合は同じく車両状態判定手段８０に対応するＳＢ２’において、車両状態例えば実際の車速Ｖとアクセルペダル操作量に基づいて算出される要求出力トルクＴout とで表される車両状態が切換型変速部１１の非ロック状態からロック状態への切換えが実行されるべき車両状態となったか否かが、例えば前記図１８の関係図における車両状態の変化に基づいて判定される。上記ＳＢ１’或いはＳＢ２’の判断の何れかでも否定される場合はＳＢ８’において、現在の車両走行状態が維持される。このＳＢ１’およびＳＢ２’を１つのステップとして切換型変速部１１の非ロック状態からロック状態への切換えが実行されるべきか否かが、例えば非ロック状態において車両の所定条件である高車速判定、高出力走行判定、電気パス機能低下判定の少なくとも１つが成立となる場合等で判断されてもよい。
上記ＳＢ１’或いはＳＢ２’の判断がともに肯定される場合（図２２のｔ１時点）は前記電動機制御手段８２に対応するＳＢ３’において、例えば切換クラッチＣ０の係合によるロック状態とする場合は、第１電動機Ｍ１により第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭＩがエンジン回転速度ＮＥに同期制御される。すなわちエンジン回転速度ＮＥとの同期回転が維持されるためのトルクが第１電動機Ｍ１により発生させられる。或いは、例えば切換ブレーキＢ０の係合によるロック状態の場合は、第１電動機Ｍ１により第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭＩが零に向かって制御される。すなわち第１サンギヤＳ１の回転停止が維持されるためのトルクが第１電動機Ｍ１によって発生させられる。（図２２のｔ１時点乃至ｔ３時点）。続く、前記同期制御完了判定手段８４に対応するＳＢ４’において、例えば切換クラッチＣ０の係合によるロック状態とする場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度がエンジン回転速度ＮＥと同期回転となったか否かが、第１電動機回転速度ＮＭ１がエンジン回転速度ＮＥと同期回転とされたか否かで判定される。また、例えば切換ブレーキＢ０の係合によるロック状態の場合は、第１サンギヤＳ１の回転速度が零となったか否かが、第１電動機回転速度ＮＭ１が零に制御されたか否かで判定される。
上記ＳＢ４’の判断が肯定されるまで上記ＳＢ３’は繰り返し実行されるがその繰り返し実行中となるＳＢ４’の判断が否定される場合は前記エンジン出力制御要否判定手段８６に対応するＳＢ６’において、切換クラッチＣ０の係合或いは切換ブレーキＢ０の係合までにエンジントルクＴe 或いはエンジン出力の上昇を一時的に低減するか、或いは一定以下に制限する必要があるか否かが判定され、ＳＢ６’の判断が肯定される場合は前記エンジン出力制御手段８８に対応するＳＢ７’において、例えば、スロットル開度を絞るスロットル開度制御、エンジン８への燃料供給量抑制制御、点火時期制御例えば遅角制御などによるエンジントルクダウン制御が実行される（図２２のｔ３時点乃至ｔ４時点）。そしてＳＢ６’の判断が否定されるか或いはＳＢ７’が実行されると上記ＳＢ３’が実行される。
上記ＳＢ４’の判断が肯定される場合は前記切換制御手段５０に対応するＳＢ５’において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられる（図２２のｔ３時点）。ここでは、第１電動機Ｍ１により発生させられる反力トルクが維持させられていて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０はその係合制御中に反力トルクを分担される必要はないので、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の油圧は漸増されるのではなくクイックアプライされる。図２２のｔ３時点乃至ｔ４時点はそのクイックアプライを示している。また、図２１のフローチャートに図示はしていないが、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合完了後は、第１電動機Ｍ１は反力トルクを受け持つ必要はないので、第１電動機Ｍ１にその反力トルクを発生させない。図２２のｔ４時点以降は、切換型変速部がロック状態とされて第１電動機Ｍ１が反力トルクを発生させられていないことを示している。
結果として、切換クラッチＣ０は第１サンギヤＳ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとが同期回転中に係合されるので係合ショックが抑制される。或いは切換ブレーキＢ０は第１サンギヤＳ１の回転速度が零となる非回転状態で係合されるので係合ショックが抑制される。また、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合制御中すなわち半係合状態でそれら自体に発生する回転速度差が抑制されて引きずりによる仕事量が抑制されて耐久性が向上される（図２２のｔ３時点乃至ｔ４時点）。
上述のように、本実施例において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合制御に伴う変速機構１０の変速状態の切換制御を、変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換制御として捉えることに替えて、切換型変速部１１の非ロック状態からロック状態への切換制御として捉えたことが相違するだけであるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
前述の実施例では、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合制御時の切換ショックを抑制するために、前記電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１の回転速度が回転制御されて、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差が抑制された後に、或いは前記第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が抑制された後に、前記切換制御手段５０により切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合制御された。本実施例では、その前述の実施例に替えて、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合制御時の切換ショックを抑制するために、切換制御手段５０による変速機構１０の無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、すなわち切換型変速部１１（動力分配機構１６）の非ロック状態からロック状態へ切換制御に際して、前記電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１の回転速度が回転制御されて、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差が減少される過程で、或いは前記第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が減少される過程で、切換制御手段５０は、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を係合制御する。また、切換制御手段５０による切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合制御の進行に伴って、前記電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１の反力トルクを減少させる。
具体的には、切換クラッチＣ０の係合に際して、前記電動機制御手段８２は切換クラッチＣ０の係合ショック抑制のための第１サンギヤＳ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとの同期回転制御を実行し、切換制御手段５０は切換クラッチＣ０を緩やかに係合する。つまり、切換制御手段５０による切換クラッチＣ０の係合制御と、電動機制御手段８２による第１電動機Ｍ１の回転同期制御言い換えればその回転同期制御に伴うトルク制御すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持するための第１電動機Ｍ１のトルク制御とが、重なって実行される所謂オーバーラップ制御が実行される。
結果として、電動機制御手段８２が切換クラッチＣ０の係合の進行に伴って漸増される反力トルク分を第１電動機Ｍ１により発生させる反力トルクを漸減することで第１電動機Ｍ１による反力トルクが切換クラッチＣ０の係合による反力トルクに受け渡される。例えば、切換クラッチＣ０を緩やかに係合しつつその係合過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持する所謂フィードバック制御を実行する。
或いは、切換ブレーキＢ０の係合に際して、前記電動機制御手段８２は切換ブレーキＢ０の係合ショック抑制のための第１サンギヤＳ１の回転速度を零とする制御を実行し、切換制御手段５０は、切換ブレーキＢ０を緩やかに係合する。つまり、切換制御手段５０による切換ブレーキＢ０の係合制御と、電動機制御手段８２による第１電動機回転速度ＮＭ１を零に維持するための第１電動機Ｍ１のトルク制御とが、重なって実行される所謂オーバーラップ制御が実行される。
結果として、電動機制御手段８２が切換ブレーキＢ０の係合の進行に伴って漸増される反力トルク分を第１電動機Ｍ１により発生させる反力トルクを漸減することで第１電動機Ｍ１による反力トルクが切換ブレーキＢ０の係合による反力トルクに受け渡される。例えば、切換ブレーキＢ０を緩やかに係合しつつその係合過程において第１電動機回転速度ＮＭ１を零に維持する所謂フィードバック制御を実行する。
図２３は無段変速状態から切換クラッチＣ０の係合による有段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、前記図１９とは別の実施例である。図２４は無段変速状態から切換ブレーキＢ０の係合による有段変速状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、前記図２０とは別の実施例である。図２５は非ロック状態から切換クラッチＣ０の係合によるロック状態へ切換制御されるときの制御作動を説明するタイムチャートであり、前記図２２とは別の実施例である。
前記図１９、図２０、および図２２の実施例が第１電動機Ｍ１による反力を維持した状態で切換クラッチＣ０の油圧或いは切換ブレーキＢ０の油圧がクイックアプライされたのに対して、上記図２３、図２４、および図２５の実施例は切換クラッチＣ０の係合制御或いは切換ブレーキＢ０の係合制御と、第１電動機Ｍ１の回転同期制御すなわちその回転同期制御に伴うトルク制御とが重なって実行される所謂オーバーラップ制御が実行されることが主に相違する。従って、図２３、図２４の実施例は図１７のＳＢ３およびＳＢ４の一連の作動とＳＢ５とが重なって作動させられる点において図１９、図２０の実施例と相違する。また、図２５の実施例は図２１のＳＢ３’およびＳＢ４’の一連の作動とＳＢ５’とが重なって作動させられる点において図２２の実施例と相違する。
具体的には、図２３のｔ３時点乃至ｔ４時点において、切換クラッチＣ０が図１９の実施例のクイックアプライ（図１９のｔ３時点乃至ｔ４時点）に比較して、緩やかに係合されつつその係合過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１がエンジン回転速度ＮＥに回転同期されるすなわち維持されるように所謂フィードバック制御が実行される。つまり、切換クラッチＣ０の係合過程において、第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持するように第１電動機Ｍ１により発生させられるトルクを漸減するトルク制御が実行される。そして、図２３のｔ４時点以降で変速機構１０が有段変速制御される。
同様に、図２４のｔ３時点乃至ｔ４時点において、切換ブレーキＢ０が図２０の実施例のクイックアプライ（図２０のｔ３時点乃至ｔ４時点）に比較して緩やかに係合されつつその係合過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１が零である非回転状態に維持されるように所謂フィードバック制御が実行される。つまり、切換ブレーキＢ０の係合過程において、第１電動機回転速度ＮＭ１を非回転状態に維持するように第１電動機Ｍ１により発生させられるトルクを漸減するトルク制御が実行される。そして、図２４のｔ４時点以降で変速機構１０が有段変速制御される。
また、同様に、図２５のｔ３時点乃至ｔ４時点において、切換クラッチＣ０が図２２の実施例のクイックアプライ（図２２のｔ３時点乃至ｔ４時点）に比較して、緩やかに係合されつつその係合過程において第１サンギヤＳ１の回転速度すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１がエンジン回転速度ＮＥに回転同期されるすなわち維持されるように所謂フィードバック制御が実行される。つまり、切換クラッチＣ０の係合過程において、第１電動機回転速度ＮＭ１をエンジン回転速度ＮＥに維持するように第１電動機Ｍ１により発生させられるトルクを漸減するトルク制御が実行される。そして、図２５のｔ４時点以降で切換型変速部１１がロック状態に制御される。
結果として、切換クラッチＣ０は第１サンギヤＳ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとが同期回転されながら係合されるので係合ショックが抑制される。或いは切換ブレーキＢ０は第１サンギヤＳ１の回転速度が零となる非回転状態とされながら係合されるので係合ショックが抑制される。また、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合制御中すなわち半係合状態でそれら自体に発生する回転速度差が抑制されて引きずりによる仕事量が抑制されて耐久性が向上される（図２３のｔ３時点乃至ｔ４時点、図２４のｔ３時点乃至ｔ４時点、図２５のｔ３時点乃至ｔ４時点）。
上記図２３、図２４、および図２５の実施例では、車速ＶやエンジントルクＴe に応じて第１電動機Ｍ１によるトルクの漸減特性や切換クラッチＣ０の油圧或いは切換ブレーキＢ０の油圧のアプライ特性を変更してもよい。良く知られたクラッチツークラッチでの所謂オーバラップ制御である。また、図２３のｔ２時点乃至ｔ３時点、図２４のｔ２時点乃至ｔ３時点、或いは図２５のｔ２時点乃至ｔ３時点に示すように切換クラッチＣ０の油圧或いは切換ブレーキＢ０の油圧が低圧待機されてもよい。こうすることで、上記オーバラップ制御がより早く実行される。
上述のように、本実施例によれば、変速機構１０の前記無段変速状態から有段変速状態への切換制御に際して、すなわち切換型変速部１１（動力分配機構１６）の非ロック状態からロック状態への切換制御に際して、電動機制御手段８２により第１電動機Ｍ１の回転速度が制御されて第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差が減少される過程で、或いは第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が減少される過程で、切換制御手段５０は切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０を係合制御するので、各回転要素の回転速度が有段変速状態とされるときの回転速度に向かって制御されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合による回転速度差の回転同期に伴う切換ショックが抑制され、また切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の半係合状態でのそれ自体の回転速度差が抑制されることでその仕事量が抑制されて切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の耐久性が向上する。
また、本実施例において、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０の係合制御時の切換ショックを抑制する制御を、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差が抑制された後に、或いは前記第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が抑制された後に、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合制御されることで実行した前述の実施例に替えて、前記第１要素ＲＥ１、第２要素ＲＥ２、および第３要素ＲＥ３の相互の回転速度差が減少される過程で、或いは前記第２要素ＲＥ２とケース１２との回転速度差が減少される過程で、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合制御されることで実行したことが相違するだけであるので、この相違する点に関する効果以外は前述の実施例と同様の効果が得られる。
図２６は本発明の他の実施例における変速機構７０の構成を説明する骨子図、図２７はその変速機構７０の変速段と油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を示す係合表、図２８はその変速機構７０の変速作動を説明する共線図である。
変速機構７０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、および第２電動機Ｍ２を備えている切換型変速部１１と、その切換型変速部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部７２とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部７２は、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６と例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ３を有するシングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８とを備えている。第２遊星歯車装置２６の第２サンギヤＳ２と第３遊星歯車装置２８の第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第２遊星歯車装置２６の第２キャリヤＣＡ２と第３遊星歯車装置２８の第3 リングギヤＲ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第３キャリヤＣＡ３は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。
以上のように構成された変速機構７０では、例えば、図２７の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第４速ギヤ段（第４変速段）のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮIN／出力軸回転速度ＮOUT ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、切換型変速部１１は前述した無段変速機として作動可能な無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動可能な定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、変速機構７０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた切換型変速部１１と自動変速部７２とで有段変速機として作動可能な有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた切換型変速部１１と自動変速部７２とで電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構７０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。
例えば、変速機構７０が有段変速機として機能する場合には、図２７に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば切換クラッチＣ０のみが係合される。
しかし、変速機構７０が無段変速機として機能する場合には、図２７に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、切換型変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部７２が有段変速機として機能することにより、自動変速部７２の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部７２に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構７０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
図２８は、無段変速部或いは第１変速部として機能する切換型変速部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部７２から構成される変速機構７０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放される場合、および切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
自動変速部７２では、図２８に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７（Ｒ２）の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５（ＣＡ３）の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６（ＣＡ２，Ｒ３）の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に切換型変速部１１からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、切換型変速部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。
本実施例の変速機構７０においても、無段変速部或いは第１変速部として機能する切換型変速部１１と、有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部７２とから構成されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
図２９は切換型変速部９０に備えられている動力分配機構９２を説明する骨子図であって、前述の実施例における切換型変速部１１に備えられている動力分配機構１６の別の実施例である。
その動力分配機構９２は、良く知られたかさ歯車式の差動歯車装置９４と、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを主体的に備えている。この差動歯車装置９４は、第１かさ歯車ＢＥ１、その第１かさ歯車ＢＥ１を自転および公転可能に支持するギヤケース９２、第２かさ歯車ＢＥ２、第１かさ歯車ＢＥ１を介して第２かさ歯車ＢＥ２と噛み合う第３かさ歯車ＢＥ３を備えており、ギヤケース９２は第１要素ＲＥ１に、第２かさ歯車ＢＥ２は第２要素ＲＥ２に、第３かさ歯車ＢＥ３は第３要素ＲＥ３にそれぞれ対応している。
この動力分配機構９２においては、ギヤケース９２は入力軸１４に相当する好適にはギヤ比１．０を有するカウンタギヤ対９６すなわちそのカウンタギヤ対９６を介してエンジン８に作動的に連結され、第２かさ歯車ＢＥ２は第１電動機Ｍ１に連結され、第３かさ歯車ＢＥ３は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は第２かさ歯車ＢＥ２とトランスミッションケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は第２かさ歯車ＢＥ２とギヤケース９２との間に設けられている。それら切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放されると、ギヤケース９２、第２かさ歯車ＢＥ２、第３かさ歯車ＢＥ３がそれぞれ相互に相対回転可能な状態とされることから、前述の実施例と同様にエンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、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、切換型変速部９０がその変速比γ０（カウンタギヤ対９６の回転速度／伝達部材１８の回転速度）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。
この状態で、エンジン８の出力で車両走行中に上記切換クラッチＣ０が係合させられて第２かさ歯車ＢＥ２とギヤケース９２とが一体的に係合させられると、差動歯車装置９４の３要素であるギヤケース９２、第２かさ歯車ＢＥ２、第３かさ歯車ＢＥ３が一体回転することから、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、切換型変速部９０は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態とされる。次いで、上記切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて第２かさ歯車ＢＥ２が非回転状態とされると、第３かさ歯車ＢＥ３はギヤケース９２よりも増速回転つまりエンジン回転速度ＮＥよりも増速回転されるので、切換型変速部９０は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態とされる。このように、本実施例では、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、切換型変速部９０を、変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動可能な無段変速状態と、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可能な定変速状態、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可能な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。
本実施例の切換型変速部９０においても、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９２と、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている第２電動機Ｍ２とから構成されるので、この切換型変速部９０を前述の実施例での切換型変速部１１に替えて用いても、前述の実施例と同様の効果が得られる。
図３０は、手動操作により動力分配機構１６の差動状態とロック状態すなわち変速機構１０の無段変速状態と有段変速状態との切換えを選択するための変速状態手動選択装置としてのシーソー型スイッチ４４（以下、スイッチ４４と表す）の一例でありユーザにより手動操作可能に車両に備えられている。このスイッチ４４は、ユーザが所望する変速状態での車両走行を選択可能とするものであり、無段変速走行に対応するスイッチ４４の無段と表示された無段変速走行指令釦或いは有段変速走行に対応する有段と表示された有段変速走行指令釦がユーザにより押されることで、それぞれ無段変速走行すなわち変速機構１０を電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態とするか、或いは有段変速走行すなわち変速機構１０を有段変速機として作動可能な有段変速状態とするかが選択可能とされる。
前述の実施例では、例えば図６または図１８の関係図から車両状態の変化に基づく変速機構１０の変速状態の自動切換制御作動を説明したが、その自動切換制御作動に替えて或いは加えて例えばスイッチ４４が手動操作されたことにより変速機構１０の変速状態が手動切換制御される。つまり、切換制御手段５０は、スイッチ４４の無段変速状態とするか或いは有段変速状態とするかの選択操作に従って優先的に変速機構１０を無段変速状態と有段変速状態とに切り換える。例えば、ユーザは無段変速機のフィーリングや燃費改善効果が得られる走行を所望すれば変速機構１０が無段変速状態とされるように手動操作により選択する。またユーザは有段変速機の変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化を所望すれば変速機構１０が有段変速状態とされるように手動操作により選択する。
また、スイッチ４４に無段変速走行或いは有段変速走行の何れも選択されない状態である中立位置が設けられる場合には、スイッチ４４がその中立位置の状態であるときすなわちユーザによって所望する変速状態が選択されていないときや所望する変速状態が自動切換のときには、変速機構１０の変速状態の自動切換制御作動が実行されればよい。
本実施例のスイッチ４４が手動操作されたことにより変速機構１０の変速状態の手動切換が実行される場合であっても本発明は適用され得る。
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、前述の実施例の電動機制御手段８２は、第１サンギヤＳ１の回転速度とエンジン回転速度ＮＥとを同期させるものであったが、完全に同期させる以外に同期回転速度に向かって制御するものであってもよい。また、電動機制御手段８２は第１サンギヤＳ１の回転速度を非回転状態とするものであったが、完全に非回転状態とする以外に非回転状態に向かって制御するものであってもよい。この様にしても、切換ショックは抑制される。また、係合装置の耐久性が向上させられる。
また、前述の実施例の変速機構１０、７０は、切換型変速部１１（動力分配機構１６）が電気的な無段変速機として作動可能な差動状態（非ロック状態）とそれを非作動とする非差動状態（ロック状態）とに切り換えられることで無段変速状態と有段変速状態とに切り換え可能に構成され、この無段変速状態と有段変速状態との切換えは切換型変速部１１が差動状態と非差動状態とに切換えられることによって行われていたが、例えば切換型変速部１１が差動状態のままであっても切換型変速部１１の変速比を連続的ではなく段階的に変化させることにより有段変速機として機能させられ得る。言い換えれば、切換型変速部１１の差動状態／非差動状態と、変速機構１０、７０の無段変速状態／有段変速状態とは必ずしも一対一の関係にある訳ではないので、切換型変速部１１は必ずしも無段変速状態と有段変速状態とに切換可能に構成される必要はなく、変速機構１０、７０（切換型変速部１１、動力分配機構１６）が差動状態と非差動状態とに切換え可能に構成されれば本発明は適用され得る。
また、前述の実施例の動力分配機構１６では、第１キャリヤＣＡ１がエンジン８に連結され、第１サンギヤＳ１が第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１が伝達部材１８に連結されたいたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、第１遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ１、Ｓ１、Ｒ１のうちのいずれと連結されていても差し支えない。
また、前述の実施例の動力分配機構９２では、ギヤケース９２がエンジン８に連結され、第２かさ歯車ＢＥ２が第１電動機Ｍ１に連結され、第３かさ歯車ＢＥ３が伝達部材１８に連結されたいたが、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、差動歯車装置９４の３要素であるギヤケース９２、第２かさ歯車ＢＥ２、第３かさ歯車ＢＥ３のうちのいずれと連結されていても差し支えない。
また、前述の実施例では、エンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は第１サンギヤＳ１に連結され第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は第１サンギヤＳ１に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されてもよい。
また、前述の動力分配機構１６には切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられていたが、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は必ずしも両方備えられる必要はなく、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の一方のみが備えられていてもよい。また、上記切換クラッチＣ０は、サンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とを選択的に連結するものであったが、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間や、キャリヤＣＡ１とリングギヤＲ１との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、第１遊星歯車装置２４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。
また、前述の動力分配機構９２には切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられていたが、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は必ずしも両方備えられる必要はなく、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の一方のみが備えられていてもよい。また、上記切換クラッチＣ０は、第２かさ歯車ＢＥ２とギヤケース９２とを選択的に連結するものであったが、第２かさ歯車ＢＥ２と第３かさ歯車ＢＥ３との間や、ギヤケース９２と第３かさ歯車ＢＥ３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、差動歯車装置９４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。
また、前述の実施例の変速機構１０、７０では、ニュートラル「Ｎ」とする場合には切換クラッチＣ０が係合されていたが、必ずしも係合される必要はない。
また、前述の実施例では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁粉）クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチなどの磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。
また、前述の実施例では、第２電動機Ｍ２が伝達部材１８に連結されていたが、出力軸２２に連結されていてもよいし、自動変速部２０、７２内の回転部材に連結されていてもよい。
また、前述の実施例では、切換型変速部１１、９０すなわち動力分配機構１６、９２の出力部材である伝達部材１８と駆動輪３８との間の動力伝達経路に、自動変速部２０、７２が介装されていたが、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換られることが可能な自動変速機等の他の形式の動力伝達装置が設けられていてもよいし、必ずしも設けられていなくてもよい。その無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、動力分配機構１６、９２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。
また、前述の実施例では、変速機構１０、７０はエンジン８以外に第１電動機Ｍ１或いは第２電動機Ｍ２のトルクによって駆動輪３８が駆動されるハイブリッド車両用の駆動装置であったが、例えば変速機構１０、７０を構成する切換型変速部１１、９０すなわち動力分配機構１６、９２がハイブリッド制御されない電気的ＣＶＴと称される無段変速機としての機能のみを有するような車両用の駆動装置であっても本発明は適用され得る。
また、前述の実施例では、自動変速部２０、７２は伝達部材１８を介して切換型変速部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０、７２が配設されてもよい。この場合には、切換型変速部１１と自動変速部２０、７２とは、例えば伝達部材１８としてのカウンタギヤ対、スプロケットおよびチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
また、前述の実施例の動力分配機構１６は、１組の遊星歯車装置から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、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、前述の実施例のスイッチ４４はシーソー型のスイッチであったが、例えば押しボタン式のスイッチ、択一的にのみ押した状態が保持可能な２つの押しボタン式のスイッチ、レバー式スイッチ、スライド式スイッチ等の少なくとも無段変速走行（差動状態）と有段変速走行（非差動状態）とが択一的に切り換えられるスイッチであればよい。また、スイッチ４４に中立位置が設けられる場合にその中立位置に替えて、スイッチ４４の選択状態を有効或いは無効すなわち中立位置相当が選択可能なスイッチがスイッチ４４とは別に設けられてもよい。また、スイッチ４４に替えて或いは加えて、手動操作に因らず運転者の音声に反応して少なくとも無段変速走行（差動状態）と有段変速走行（非差動状態）とが択一的に切り換えられる装置や足の操作により切り換えられる装置等であってもよい。
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
本発明の一実施例であるハイブリッド車両の駆動装置の構成を説明する骨子図である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図である。 図１の実施例の駆動装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。 図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明する機能ブロック線図である。 図５の実施例の電子制御装置における切換制御手段の切換作動を説明する図である。 無段制御領域と有段制御領域との境界線を有する予め記憶された関係を示す図であって、図６の破線に示す無段制御領域と有段制御領域との境界をマップ化するための概念図である。 有段式変速機におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度の変化の一例である。 図４の電子制御装置の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであってアクセル戻しにより変速機構の有段変速状態から無段変速状態への切換えが発生するときの場合である。 図９の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル戻しにより切換クラッチの解放による変速機構の有段変速状態から無段変速状態への切換えが発生するときの場合である。 図９の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル戻しにより切換ブレーキの解放による変速機構の有段変速状態から無段変速状態への切換えが発生するときの場合である。 図４の電子制御装置の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであってアクセル戻しにより切換型変速部のロック状態から非ロック状態への切換えが発生するときの場合である。 図１２の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル戻しにより切換クラッチの解放による変速機構のロック状態から非ロック状態への切換えが発生するときの場合である。 図９の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル戻しにより切換クラッチの解放による変速機構の有段変速状態から無段変速状態への切換えが発生するときの場合であって、図１０の別の実施例である。 図９の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル戻しにより切換ブレーキの解放による変速機構の有段変速状態から無段変速状態への切換えが発生するときの場合であって、図１１の別の実施例である。 図１２の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル戻しにより切換クラッチの解放による変速機構のロック状態から非ロック状態への切換えが発生するときの場合であって、図１３の別の実施例である。 図４の電子制御装置の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであってアクセル踏み込みにより変速機構の無段変速状態から有段変速状態への切換えが発生するときの場合である。 図５の実施例の電子制御装置における切換制御手段の切換作動を説明する図であって、図６の別の実施例である。 図１７の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル踏み込みにより切換クラッチの係合による変速機構の無段変速状態から有段変速状態への切換えが発生するときの場合である。 図１７の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル踏み込みにより切換ブレーキの係合による変速機構の無段変速状態から有段変速状態への切換えが発生するときの場合である。 図４の電子制御装置の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであってアクセル踏み込みにより切換型変速部の非ロック状態からロック状態への切換えが発生するときの場合である。 図２１の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル踏み込みにより切換クラッチの係合による変速機構の非ロック状態からロック状態への切換えが発生するときの場合である。 図１７の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル踏み込みにより切換クラッチの係合による変速機構の無段変速状態から有段変速状態への切換えが発生するときの場合であって、図１９の別の実施例である。 図１７の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル踏み込みにより切換ブレーキの係合による変速機構の無段変速状態から有段変速状態への切換えが発生するときの場合であって、図２０の別の実施例である。 図２１の制御作動を説明するタイムチャートであってアクセル踏み込みにより切換クラッチの係合による変速機構の非ロック状態からロック状態への切換えが発生するときの場合であって、図２２の別の実施例である。 本発明の他の実施例におけるハイブリッド車両の駆動装置の構成を説明する骨子図であって、図１に相当する図である。 図２６の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表であって、図２に相当する図である。 図２６の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図であって、図３に相当する図である。 切換型変速部に備えられている動力分配機構を説明する骨子図であって、図１の実施例における切換型変速部に備えられている動力分配機構の別の実施例である。 切換装置としてのシーソー型スイッチ４４であって変速状態を選択するためにユーザによって操作される変速状態手動選択装置の一例である。
符号の説明
８：エンジン
１０、７０：変速状態切換型変速機構（駆動装置）
１１：切換型変速部（差動部）
１２：トランスミッションケース（非回転部材）
１６、９２：動力分配機構（差動機構）
１８：伝達部材
２０、７２：自動変速部（有段式自動変速機）
２４：第１遊星歯車装置（シングルピニオン型遊星歯車装置）
３８：駆動輪
５０：切換制御手段
８２：電動機制御手段
８８：エンジン出力制御手段
９４：かさ歯車式の差動歯車装置
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
Ｃ０：切換クラッチ（係合装置）
Ｂ０：切換ブレーキ（係合装置）

Claims (2)

  1. エンジンの出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
    前記エンジンに連結された第１要素と第１電動機に連結された第２要素と第２電動機および伝達部材に連結された第３要素とを有するとともに該第１要素乃至第３要素のうちのいずれか２つを相互にまたは該第２要素を非回転部材に連結する係合装置を有する動力分配機構を備え、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速状態と有段の変速機として作動可能な有段変速状態とに切り換え可能な変速状態切換型変速機構と、
    車両の所定条件に基づいて前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで前記変速状態切換型変速機構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切換制御手段と、
    前記係合装置の係合に際して前記第１要素、第２要素、および第３要素の相互の回転速度差或いは前記第２要素と前記非回転部材との回転速度差を抑制するように前記第１電動機による回転同期制御を行う電動機制御手段と
    を、含み、
    前記切換制御手段による前記変速状態切換型変速機構の前記無段変速状態から有段変速状態への切換制御において、該有段変速状態への切換えが実行される場合には、前記電動機制御手段による回転同期制御中であって、前記係合装置の係合圧を係合完了後の係合圧に向かって上昇させる前に所定の係合圧にて低圧待機させることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
  2. エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配するとともに複数の回転要素を有する差動機構を有して電気的な差動装置として作動可能な差動部を備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
    駆動輪に動力伝達可能とされた第２電動機と、
    前記差動機構に備えられ、前記差動部を電気的な差動装置として作動可能な差動作用が働く差動状態と該差動作用をしないロック状態とに切り換えるための係合装置と、
    車両の所定条件に基づいて前記係合装置の解放と係合とを切換制御することで前記差動部を前記差動状態と前記ロック状態とのいずれかに選択的に切り換える切換制御手段と、
    該切換制御手段による前記係合装置の係合に際して前記複数の回転要素の相互の回転速度差或いは該第１電動機が連結される該回転要素と非回転部材との回転速度差を抑制するように該第１電動機による回転同期制御を行う電動機制御手段と
    を、含み、
    前記切換制御手段による前記差動部の前記差動状態からロック状態への切換制御において、該ロック状態への切換えが実行される場合には、前記電動機制御手段による回転同期制御中であって、前記係合装置の係合圧を係合完了後の係合圧に向かって上昇させる前に所定の係合圧にて低圧待機させることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
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Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7822524B2 (en) * 2003-12-26 2010-10-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular drive system
JP4155230B2 (ja) * 2004-06-03 2008-09-24 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
DE102005030603B8 (de) * 2004-07-01 2015-02-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem
JP4274100B2 (ja) * 2004-10-12 2009-06-03 日産自動車株式会社 エンジンの制御装置
US7832297B2 (en) 2005-04-19 2010-11-16 Hewatt Chris B Method and apparatus for gyroscopic propulsion
JP4244961B2 (ja) * 2005-05-26 2009-03-25 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
JP4457981B2 (ja) * 2005-05-26 2010-04-28 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
DE112006001409B4 (de) * 2005-05-30 2019-10-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung für Fahrzeugschaltmechanismus
JP4581855B2 (ja) * 2005-06-07 2010-11-17 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
US7494435B2 (en) * 2005-08-18 2009-02-24 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission having three planetary gear sets with two fixed interconnections
US7282004B2 (en) * 2005-08-30 2007-10-16 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission having three interconnected planetary gearsets, a stationary member and a fixed input
US7367910B2 (en) * 2005-09-22 2008-05-06 General Motors Corporation One-mode input-split electro-mechanical transmission with two fixed speed ratios
US7393297B2 (en) * 2005-11-15 2008-07-01 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmissions with three interconnected gearsets
US7396305B2 (en) * 2006-02-21 2008-07-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Electrically variable transmission having three planetary gear sets, a stationary member and three fixed interconnections
DE102006011805A1 (de) * 2006-03-15 2007-10-04 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung einer Schaltungsanordnung mit elektrischen Stellgliedern
US7722497B2 (en) * 2006-06-13 2010-05-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for vehicle drive apparatus
JP4501925B2 (ja) * 2006-11-09 2010-07-14 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
JP2010511553A (ja) * 2006-12-08 2010-04-15 ビーワイディー カンパニー リミテッド ハイブリッド出力取り出し装置
KR100862432B1 (ko) * 2006-12-15 2008-10-08 현대자동차주식회사 Ｅｔｃ가 탑재된 하이브리드 전기자동차의 엔진 토크 제어방법
US7869926B2 (en) * 2006-12-19 2011-01-11 Chrysler Group Llc Fixed speed operation in a hybrid transmission
JP4305522B2 (ja) 2007-02-14 2009-07-29 トヨタ自動車株式会社 パワートレーンの制御装置
US8172720B2 (en) * 2007-03-05 2012-05-08 Tai-Her Yang Differential generation power distribution system
JP4483879B2 (ja) * 2007-03-09 2010-06-16 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
JP4998072B2 (ja) 2007-04-27 2012-08-15 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
JP2008296610A (ja) * 2007-05-29 2008-12-11 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置の制御装置
US8221285B2 (en) 2007-11-04 2012-07-17 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus to offload offgoing clutch torque with asynchronous oncoming clutch torque, engine and motor torque for a hybrid powertrain system
JP4450068B2 (ja) 2007-12-25 2010-04-14 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置の制御装置
JP5119023B2 (ja) * 2008-03-28 2013-01-16 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
FR2929574B1 (fr) * 2008-04-07 2010-08-27 Renault Sas Systeme et procede de commande d'une transmission infiniment variable a modes multiples pour vehicule hybride.
US20110160947A1 (en) * 2008-11-05 2011-06-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device of a hybrid vehicle
JPWO2010058470A1 (ja) * 2008-11-20 2012-04-12 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
KR101020953B1 (ko) * 2009-01-29 2011-03-09 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 변속제어방법
US8406946B2 (en) * 2010-03-25 2013-03-26 Tai-Her Yang Single-powered multi-CVT differential system with stabilizing device
TWI444550B (zh) * 2010-06-08 2014-07-11 Ind Tech Res Inst 複合動力系統無段變速器之液壓控制裝置之控制方法與系統
US8444516B2 (en) * 2010-09-15 2013-05-21 Chrysler Group Llc Multi-speed drive unit
JP5589785B2 (ja) * 2010-11-12 2014-09-17 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
KR101609086B1 (ko) * 2011-11-01 2016-04-04 쟈트코 가부시키가이샤 전동 차량의 모터 제어 장치
KR101371461B1 (ko) * 2012-09-06 2014-03-10 기아자동차주식회사 하이브리드 차량의 엔진클러치의 토크전달 시작점 학습 제어 방법 및 시스템
WO2014054724A1 (ja) * 2012-10-04 2014-04-10 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の始動制御装置
JP2014184804A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置の制御装置
KR101635302B1 (ko) * 2013-04-16 2016-06-30 도요타지도샤가부시키가이샤 차량용 변속기의 제어 장치
JP2015174490A (ja) * 2014-03-13 2015-10-05 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6295149B2 (ja) * 2014-06-30 2018-03-14 ダイハツ工業株式会社 車両用変速装置
JP6264273B2 (ja) * 2014-12-10 2018-01-24 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
EP3132966A1 (de) * 2015-08-21 2017-02-22 Magna Steyr Fahrzeugtechnik AG & Co KG Verfahren zum betreiben eines fahrzeuges
KR101714521B1 (ko) * 2015-11-06 2017-03-22 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 그를 위한 효율적인 변속 제어 방법
US9783188B2 (en) 2016-01-13 2017-10-10 Ford Global Technologies, Llc EV mode shift strategy for hybrid vehicle
US10000203B2 (en) * 2016-01-13 2018-06-19 Ford Global Technologies, Llc EV mode shift strategy for hybrid vehicle
JP6544345B2 (ja) * 2016-11-29 2019-07-17 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP6778830B2 (ja) * 2017-10-12 2020-11-04 三菱自動車工業株式会社 変速機の制御装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5030223A (ja) * 1973-07-20 1975-03-26
JP2748511B2 (ja) * 1989-03-08 1998-05-06 日産自動車株式会社 変速機の制御装置
JPH05164205A (ja) 1991-12-16 1993-06-29 Hino Motors Ltd 無段変速装置
JP3291916B2 (ja) 1994-06-06 2002-06-17 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド型車両
JP3409523B2 (ja) * 1995-08-02 2003-05-26 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置の制御装置
JP3454036B2 (ja) * 1995-11-13 2003-10-06 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JP3514017B2 (ja) 1995-12-06 2004-03-31 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置の制御装置
JP3214368B2 (ja) * 1996-08-13 2001-10-02 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置
US5730676A (en) * 1996-10-22 1998-03-24 General Motors Corporation Three-mode, input-split hybrid transmission
JPH10243502A (ja) * 1997-02-26 1998-09-11 Aisin Aw Co Ltd 車両用駆動装置の制御装置
JP3646964B2 (ja) 1998-01-16 2005-05-11 富士重工業株式会社 ハイブリッド車
JP3646966B2 (ja) 1998-02-03 2005-05-11 富士重工業株式会社 ハイブリッド車
JP3646962B2 (ja) 1998-01-12 2005-05-11 富士重工業株式会社 ハイブリッド車
JP3402236B2 (ja) * 1999-01-13 2003-05-06 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびハイブリッド車両並びにその制御方法
JP4147687B2 (ja) 1999-05-24 2008-09-10 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド型車両及びその制御方法
JP4370637B2 (ja) * 1999-06-04 2009-11-25 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両およびその制御方法
US6579201B2 (en) * 2000-08-22 2003-06-17 New Venture Gear, Inc. Electric hybrid four-wheel drive vehicle
US6527658B2 (en) * 2001-04-02 2003-03-04 General Motors Corporation Electrically variable transmission with selective input split, compound split, neutral and reverse modes
KR100408409B1 (ko) 2001-05-28 2003-12-06 삼성전자주식회사 시스템의 공진 주파수 제거 장치 및 방법
DE10140424A1 (de) 2001-08-17 2003-02-27 Zahnradfabrik Friedrichshafen Automatisch schaltbares Fahrzeuggetriebe
US7223200B2 (en) * 2001-10-22 2007-05-29 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid-vehicle drive system and operation method with a transmission
JP3893938B2 (ja) 2001-10-22 2007-03-14 トヨタ自動車株式会社 変速機を備えたハイブリッド車駆動構造
JP3852321B2 (ja) * 2001-10-22 2006-11-29 トヨタ自動車株式会社 クランキング支持トルク増大手段付きｈｖ駆動構造および方法
JP3852322B2 (ja) 2001-10-22 2006-11-29 トヨタ自動車株式会社 変速機付きハイブリッド車駆動構造の運転方法
JP3757845B2 (ja) 2001-10-22 2006-03-22 トヨタ自動車株式会社 変速機付きハイブリッド車駆動構造の運転方法
JP3585121B2 (ja) * 2002-02-20 2004-11-04 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびこれを備える自動車
JP2004236406A (ja) 2003-01-29 2004-08-19 Toyota Motor Corp 動力出力装置およびこれを備える自動車
JP3963868B2 (ja) * 2003-06-23 2007-08-22 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置の制御装置

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Publication number Publication date
KR20060126616A (ko) 2006-12-07
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