JP6015410B2 - ハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステム - Google Patents

Description

本発明は、機関と回転機を動力源として用いるハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムに関する。

従来、この種のハイブリッドシステムとしては、機関と２つの回転機と動力分配機構（遊星歯車機構）とを備えたものが知られている。このハイブリッドシステムにおいては、動力分配機構の夫々の回転要素に、機関の回転軸と第１回転機の回転軸と第２回転機の回転軸及び駆動輪とが接続される。下記の特許文献１には、この様な構成を備えたハイブリッドシステムが開示されている。この特許文献１のハイブリッドシステムにおいては、機関と動力分配機構との間に摩擦クラッチが配置されており、ＥＶ走行（回転機の出力のみを用いた走行）中に停止している機関を始動させる際、その摩擦クラッチを係合させることによって、機関回転数を持ち上げる。その機関始動時には、摩擦クラッチを滑らせることで、動力伝達装置において機関の始動に伴い発生する振動（ショック）を低減している。ここで、下記の特許文献２には、機関、摩擦クラッチ、回転機、変速機の順番で直列に配置して接続されたハイブリッドシステムにおいて、機関始動時の振動を回転機の出力制御で低減させる技術、つまり機関始動時の制振制御に関する技術が開示されている。

特開２００５−１６２１４２号公報 特開２０１２−０７６５３７号公報

ところで、機関始動時の振動の低減に摩擦クラッチの滑りを利用する場合には、その摩擦クラッチを滑らせておくことができない又は摩擦クラッチの滑りを小さくせざるを得ない状況になると、機関始動時の振動が増加してしまう可能性がある。これが為、この様な状況下では、特許文献２に記載の制振制御の技術を用いて、機関始動に伴う振動を低減させることが考えられる。しかしながら、その制振制御は、回転機の出力を利用するものである。従って、この制振制御を用いる場合は、回転機の最大出力の内、制振制御に必要な出力をＥＶ走行中に残しておかなければ、機関始動時に振動を低減させることができなくなる可能性がある。故に、この場合には、その制振制御に必要な回転機の出力分をＥＶ走行に使うことができず、ＥＶ走行の実施可能領域が縮小されてしまう。

そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、機関始動時の振動の低減とＥＶ走行の実施可能領域の拡大とを両立させることが可能なハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムを提供することを、その目的とする。

上記目的を達成する為、本発明に係るハイブリッド車両の動力伝達装置は、有段又は無段の変速装置と、相互間での差動回転が可能な３つの回転要素を有し、該各回転要素の内の１つに前記変速装置が連結されると共に残りの２つの回転要素の内の１つに第１回転機の回転軸が連結され、該第１回転機の回転軸が連結される回転要素以外の２つの回転要素に機関の回転軸と第２回転機の回転軸とが夫々連結される差動装置と、前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力を用いたＥＶ走行中における前記機関の始動時に、該機関の動力の伝達量を変更可能な係合装置と、前記機関の始動時に発生する振動を前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力制御によって低減させる制振制御の実行が可能な制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記係合装置のスリップ制御量が大きいほど前記制振制御の制御量を減少させ、前記ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させることを特徴としている。

また、上記目的を達成する為、本発明に係るハイブリッドシステムは、機関と、第１回転機と、第２回転機と、有段又は無段の変速装置と、相互間での差動回転が可能な３つの回転要素を有し、該各回転要素の内の１つに前記変速装置が連結されると共に残りの２つの回転要素の内の１つに前記第１回転機の回転軸が連結され、該第１回転機の回転軸が連結される回転要素以外の２つの回転要素に前記機関の回転軸と前記第２回転機の回転軸とが夫々連結される差動装置と、前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力を用いたＥＶ走行中における前記機関の始動時に、該機関の動力の伝達量を変更可能な係合装置と、前記機関の始動時に発生する振動を前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力制御によって低減させる制振制御の実行が可能な制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記係合装置のスリップ制御量が大きいほど前記制振制御の制御量を減少させ、前記ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させることを特徴としている。

ここで、前記機関の始動要否を判定する始動判定閾値は、前記係合装置のスリップ制御量が大きいほど大きくすることが望ましい。

また、前記差動装置は、３つの前記回転要素としてのサンギヤとリングギヤとキャリアとを有するものであり、前記サンギヤに前記第１回転機の回転軸を連結し、前記リングギヤに前記第２回転機の回転軸と駆動輪とを連結し、前記キャリアに前記変速装置と前記機関の回転軸とを連結することが望ましい。

また、前記差動装置は、３つの前記回転要素としてのサンギヤとリングギヤとキャリアとを有するものであり、前記サンギヤに前記第１回転機の回転軸を連結し、前記リングギヤに前記第２回転機の回転軸と前記変速装置と駆動輪とを連結し、前記キャリアに前記機関の回転軸を連結することが望ましい。

本発明に係るハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムは、機関始動時の振動を低減させる為の係合装置のスリップ制御量が大きいほどに回転機のトルクによる制振制御量を減らし、その減らした制振制御量の分の回転機のトルクをＥＶ走行時の駆動用に割り当てることで、ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させる。従って、この動力伝達装置とハイブリッドシステムに依れば、機関始動時の振動低減とＥＶ走行の実施可能領域の拡大とを両立させることができる。これが為、この動力伝達装置とハイブリッドシステムは、機関始動時のドライバビリティの悪化を抑えることができると共に、機関の使用頻度を減らしたことに伴う燃費の向上を図ることができる。

図１は、本発明に係るハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムの実施例の構成を示すスケルトン図である。 図２は、実施例の入出力関係図である。 図３は、実施例のハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムの作動係合表を示す図である。 図４は、単独モータＥＶモードに係る共線図である。 図５は、両モータＥＶモードに係る共線図である。 図６は、ＨＶハイモードに係る共線図である。 図７は、ＨＶローモードに係る共線図である。 図８は、理論伝達効率線を示す図である。 図９は、ＥＶ走行の実施可能領域を説明する図である。 図１０は、ＥＶ走行の実施可能領域の演算とＥＶ走行中のエンジン始動時の動作を説明するフローチャートである。 図１１は、ＥＶ走行の基準実施可能領域を説明する図である。 図１２は、ＭＧ２トルクの割り当てを示す図である。 図１３は、ＥＶ走行の実施可能領域の拡大について説明する図である。 図１４は、始動判定閾値のマップである。 図１５は、始動判定閾値のマップである。 図１６は、係合装置のスリップ制振制御とモータトルクによる制振制御の割合を示す図である。 図１７は、ＥＶ走行中のエンジン始動時の動作を説明するタイムチャートである。 図１８は、実施例における制振制御時の共線図である。 図１９は、ＭＧ２トルクの割り当てを示す図である。 図２０は、ＥＶ走行中のエンジン始動時における別の動作を説明するタイムチャートである。 図２１は、本発明に係るハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムの変形例の構成を示すスケルトン図である。 図２２は、変形例のハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムの作動係合表を示す図である。 図２３は、変形例における制振制御時の共線図である。

以下に、本発明に係るハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

［実施例］
本発明に係るハイブリッド車両の動力伝達装置及びハイブリッドシステムの実施例を図１から図２３に基づいて説明する。

図１の符号１−１は、本実施例の動力伝達装置を示す。また、図１の符号２−１は、その動力伝達装置１−１を有するハイブリッドシステムを示す。

ハイブリッドシステム２−１は、エンジンＥＮＧと第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２とを動力源として備える。

エンジンＥＮＧは、エンジン回転軸（クランクシャフト）１１から機械的な動力（出力トルク）を出力する内燃機関や外燃機関等の機関である。このエンジンＥＮＧは、その動作が図２に示す機関制御装置としての電子制御装置（以下、「ＥＮＧＥＣＵ」と云う。）９１によって制御される。そのＥＮＧＥＣＵ９１は、例えば、電子スロットル弁の開度制御、点火信号の出力による点火制御、燃料の噴射制御等を行って、エンジンＥＮＧの出力トルク（以下、「エンジントルク」と云う。）Ｔｅを制御する。

第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２は、力行駆動時の電動機（モータ）としての機能と、回生駆動時の発電機（ジェネレータ）としての機能と、を有する電動発電機（モータ／ジェネレータ）である。これら第１及び第２の回転機ＭＧ１，ＭＧ２は、その動作が図２に示す回転機制御装置としての電子制御装置（以下、「ＭＧＥＣＵ」と云う。）９２によって制御される。第１及び第２の回転機ＭＧ１，ＭＧ２は、インバータ（図示略）を介して二次電池（図示略）に接続されており、夫々の回転軸（ＭＧ１回転軸１２、ＭＧ２回転軸１３）に入力された機械エネルギ（回転トルク）を電気エネルギに変換して、二次電池に蓄電させることができる。また、第１及び第２の回転機ＭＧ１，ＭＧ２は、二次電池から供給された電気エネルギ又は他方の回転機（第２及び第１の回転機ＭＧ２，ＭＧ１）が生成した電気エネルギを機械エネルギ（回転トルク）に変換し、夫々の回転軸（ＭＧ１回転軸１２、ＭＧ２回転軸１３）から機械的な動力（出力トルク）として出力することができる。ＭＧＥＣＵ９２は、例えば、第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２に対して供給する電流値を調整し、第１回転機ＭＧ１の出力トルク（以下、「ＭＧ１トルク」と云う。）Ｔｍｇ１や第２回転機ＭＧ２の出力トルク（以下、「ＭＧ２トルク」と云う。）Ｔｍｇ２を制御する。

このハイブリッドシステム２−１は、エンジン回転軸１１とＭＧ１回転軸１２とを同心に配置し、且つ、これらに対して間隔を空けて平行にＭＧ２回転軸１３を配置した複軸式のものである。動力伝達装置１−１は、その各動力源の相互間における動力伝達を可能にし、且つ、夫々の動力源と駆動輪Ｗとの間での動力伝達も可能になるように構成する。この動力伝達装置１−１は、直列接続された変速装置２０と差動装置３０とを備える。このハイブリッドシステム２−１では、エンジンＥＮＧ側に変速装置２０が配置され、第１回転機ＭＧ１側に差動装置３０が配置されている。

変速装置２０は、エンジンＥＮＧから入力された回転を変速して差動装置３０側に伝える又は差動装置３０から入力された回転を変速してエンジンＥＮＧに伝えることができる。この変速装置２０は、エンジンＥＮＧが接続され、このエンジンＥＮＧとの間の動力伝達を担う第１動力伝達要素と、差動装置３０が接続され、この差動装置３０との間の動力伝達を担う第２動力伝達要素と、を有する。その第１動力伝達要素とは、エンジンＥＮＧに接続される回転軸（第１回転軸）又は後述する回転要素のことである。また、第２動力伝達要素とは、差動装置３０に接続される回転軸（第２回転軸）又は後述する回転要素のことである。

ここで例示する変速装置２０は、差動回転が可能な複数の回転要素からなる遊星歯車機構を備える。その遊星歯車機構としては、シングルピニオン型のもの、ダブルピニオン型のもの、ラビニヨ型のもの等を適用可能である。この例示の変速装置２０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構を１つ備えた差動装置であり、その回転要素としてのサンギヤＳ１とリングギヤＲ１と複数のピニオンギヤＰ１とキャリアＣ１とを有する。この変速装置２０においては、そのサンギヤＳ１とリングギヤＲ１とキャリアＣ１の内の１つがエンジンＥＮＧに接続され、その残りの内の１つが差動装置３０に接続される。この例示では、エンジンＥＮＧをキャリアＣ１に連結する。そのキャリアＣ１は、エンジン回転軸１１と一体になって回転できるように当該エンジン回転軸１１に対して回転軸（第１回転軸）２１を介して連結されている。従って、この例示では、そのキャリアＣ１又は回転軸２１が第１動力伝達要素となる。また、この例示では、リングギヤＲ１に差動装置３０を連結する。そのリングギヤＲ１は、上述した第２動力伝達要素であり、差動装置３０の各回転要素の内の１つ（ここでは後述するようにキャリアＣ２）に対して一体になって回転できるように接続する。

ハイブリッドシステム１−１には、この変速装置２０の変速比又は変速段を変更する変速調整装置４０が設けられている。ここで例示する変速装置２０は、高低２段の変速段を有するものであり、その変速調整装置４０によって高速側と低速側の変速段の切り替えやニュートラル状態への切り替えが行われる。従って、その変速調整装置４０は、変速装置２０における所定の回転要素の回転状態や停止状態を調整する２つの係合装置を備える。この例示では、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とが夫々に第１摩擦係合装置と第２摩擦係合装置として設けられている。そのクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１は、その係合動作又は解放動作が後述するＨＶＥＣＵ９０によって制御される。

クラッチＣＬ１は、サンギヤＳ１とキャリアＣ１とを連結又は解放させる係合装置であって、摩擦係合式の所謂摩擦クラッチ装置（摩擦係合装置）として構成する。このクラッチＣＬ１は、油圧駆動又は電動によって係合動作又は解放動作を行うものであり、サンギヤＳ１と一体になって回転する第１係合部材と、キャリアＣ１と一体になって回転する第２係合部材と、を有する。ここで例示するクラッチＣＬ１は、油圧調整装置（図示略）が調整した供給油圧によって動作する。

このクラッチＣＬ１は、第１係合部材と第２係合部材とを係合状態に制御することで、サンギヤＳ１とキャリアＣ１とを連結させる。半係合状態のクラッチＣＬ１は、第１係合部材と第２係合部材とを滑らせながら、これらを一体回転させない範囲内でサンギヤＳ１とキャリアＣ１の相対回転を許容する。完全係合状態のクラッチＣＬ１は、サンギヤＳ１とキャリアＣ１とを一体化させ、この相互間の相対回転を不能にする。従って、このクラッチＣＬ１は、完全係合状態に制御することで、変速装置２０における遊星歯車機構の差動動作を禁止することができる。一方、このクラッチＣＬ１は、第１係合部材と第２係合部材とを解放状態に制御することで、サンギヤＳ１とキャリアＣ１との連結を切り離し、これらの相対回転を許容する。従って、このクラッチＣＬ１は、解放状態に制御することで、変速装置２０における各回転要素の差動回転を許容することができる。

ブレーキＢＫ１は、サンギヤＳ１の回転を規制するブレーキ装置であって、クラッチＣＬ１と同じように、摩擦係合式のもの（摩擦係合装置）として構成すればよい。このブレーキＢＫ１は、油圧駆動又は電動によって係合動作又は解放動作を行うものであり、サンギヤＳ１と一体になって回転する第１係合部材と、車体側（例えば動力伝達装置１−１のケース等）に固定した第２係合部材と、を有する。ここで例示するブレーキＢＫ１は、油圧調整装置（図示略）が調整した供給油圧によって動作する。

このブレーキＢＫ１は、第１係合部材と第２係合部材とを係合状態に制御することで、サンギヤＳ１を車体側に連結して、サンギヤＳ１の回転を規制する。半係合状態のブレーキＢＫ１は、第１係合部材を第２係合部材に対して滑らせながら、サンギヤＳ１の回転を停止させない範囲内で規制する。完全係合状態のブレーキＢＫ１は、サンギヤＳ１の回転を禁止する。一方、このブレーキＢＫ１は、第１係合部材と第２係合部材とを解放状態に制御することで、サンギヤＳ１と車体側との連結を切り離し、サンギヤＳ１の回転を許容する。

変速装置２０は、そのクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とが共に解放状態にあるときにニュートラル状態となる。そのニュートラル状態とは、この例示における変速装置２０の入出力間である第１回転軸２１と第２回転軸（差動装置３０に接続される回転軸）との間（つまりキャリアＣ１とリングギヤＲ１との間）で動力伝達を行えない状態のことを云う。このニュートラル状態では、エンジンＥＮＧと差動装置３０とが切断され、この間の動力伝達が遮断された状態になる。

一方、この変速装置２０においては、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の内の何れか一方を係合させることで、キャリアＣ１とリングギヤＲ１との間（エンジンＥＮＧと差動装置３０との間）の動力伝達が可能な接続状態になる。従って、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の内の一方を係合させた際には、エンジンＥＮＧと駆動輪Ｗとの間での動力伝達が可能になるので、エンジンＥＮＧの動力を用いた走行を行うことができ、また、エンジンブレーキを発生させることができる。

例えば、この変速装置２０は、クラッチＣＬ１を解放させると共にブレーキＢＫ１を係合させることで、サンギヤＳ１が固定（回転停止）された状態での差動回転を行うものとなる。その際、この変速装置２０は、キャリアＣ１に入力されたエンジンＥＮＧの回転を増速させてリングギヤＲ１から出力する。つまり、この変速装置２０は、クラッチＣＬ１の解放とブレーキＢＫ１の係合とによって、変速比が１よりも小さいオーバドライブ（ＯＤ）状態となる。

これに対して、この変速装置２０は、クラッチＣＬ１を係合させると共にブレーキＢＫ１を解放させることで、全ての回転要素が一体になって回転する差動回転の禁止状態になり、入出力間（キャリアＣ１とリングギヤＲ１との間）が直結状態となる。その際、この変速装置２０は、変速比が１となり、キャリアＣ１に入力されたエンジンＥＮＧの回転を増速も減速もさせることなく、等速でリングギヤＲ１から出力する。

この様に、この変速装置２０においては、クラッチＣＬ１の解放とブレーキＢＫ１の係合によって高速側の変速段（高速段）が構成され、クラッチＣＬ１の係合とブレーキＢＫ１の解放によって低速側の変速段（低速段）が構成されることになる。このハイブリッドシステム２−１では、変速装置２０の変速比が１以下なので、必ずしも第１回転機ＭＧ１の高トルク化を図る必要がない。

差動装置３０は、差動回転が可能な複数の回転要素を有するものであり、その夫々の回転要素からなる遊星歯車機構を備える。その遊星歯車機構としては、シングルピニオン型のもの、ダブルピニオン型のもの、ラビニヨ型のもの等を適用可能である。この例示の差動装置３０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構を１つ備えており、その回転要素としてのサンギヤＳ２とリングギヤＲ２と複数のピニオンギヤＰ２とキャリアＣ２とを有する。この差動装置３０においては、そのサンギヤＳ２とリングギヤＲ２とキャリアＣ２の内の１つが変速装置２０を介してエンジンＥＮＧに接続され、その残りの内の１つが第１回転機ＭＧ１に接続され、最後の１つが第２回転機ＭＧ２と駆動輪Ｗとに接続される。この例示では、変速装置２０のリングギヤＲ１をキャリアＣ２に連結し、第１回転機ＭＧ１をサンギヤＳ２に連結し、第２回転機ＭＧ２と駆動輪ＷをリングギヤＲ２に連結する。ここで、キャリアＣ２は、変速装置２０のリングギヤＲ１と一体になって回転できるよう当該リングギヤＲ１に対して連結された回転要素であり、変速装置２０との間の動力伝達要素を成す。また、サンギヤＳ２は、ＭＧ１回転軸１２に対して一体になって回転できるように連結された回転要素であり、第１回転機ＭＧ１との間の動力伝達要素を成す。また、リングギヤＲ２は、下記の歯車群等を介して第２回転機ＭＧ２や駆動輪Ｗに連結された回転要素であり、第２回転機ＭＧ２や駆動輪Ｗとの間の動力伝達要素を成す。

この差動装置３０のリングギヤＲ２には、同心に配置された一体回転可能なカウンタドライブギヤ５１が接続されている。そのカウンタドライブギヤ５１は、平行にずらして配置された回転軸を有するカウンタドリブンギヤ５２と噛み合い状態にある。カウンタドリブンギヤ５２は、平行にずらして配置された回転軸を有するリダクションギヤ５３と噛み合い状態にある。そのリダクションギヤ５３は、ＭＧ２回転軸１３の軸上に固定されている。従って、カウンタドリブンギヤ５２と第２回転機ＭＧ２との間においては、そのリダクションギヤ５３を介して動力伝達が行われる。例えば、リダクションギヤ５３は、カウンタドリブンギヤ５２よりも小径であり、第２回転機ＭＧ２の回転を減速してカウンタドリブンギヤ５２に伝達する。

また、カウンタドリブンギヤ５２は、カウンタシャフト５４の軸上に固定されている。ここで、この例示のハイブリッド車両は、ＦＦ（Front engine Front drive）車、ＲＲ（Rear engine Rear drive）車又はＦＦ車若しくはＲＲ車ベースの四輪駆動車と仮定する。これが為、そのカウンタシャフト５４の軸上には、ドライブピニオンギヤ５５が固定されている。カウンタドリブンギヤ５２とドライブピニオンギヤ５５は、カウンタシャフト５４を介して一体になって回転することができる。そのドライブピニオンギヤ５５は、差動装置５６のデフリングギヤ５７と噛み合い状態にある。差動装置５６は、左右の駆動軸５８を介して駆動輪Ｗに連結されている。例えば、このハイブリッドシステム２−１は、そのドライブピニオンギヤ５５とデフリングギヤ５７（つまり差動装置５６）を第２回転機ＭＧ２とリダクションギヤ５３との間に配置することで、コンパクト化を図ることができる。尚、このハイブリッドシステム２−１は、例えばカウンタシャフト５４と車両後部の差動装置５６との間にプロペラシャフトを介在させることで、ＦＲ（Front engine Rear drive）車への適用も可能になる。

この動力伝達装置１−１においては、変速装置２０の変速比と差動装置３０の変速比とから全体の変速比（言うなればハイブリッドシステム２−１のシステム変速比）が決まる。このシステム変速比とは、変速装置２０と差動装置３０とを有する１つの動力伝達装置１−１においての入出力間の比のことであり、この動力伝達装置１−１の出力側回転数に対する入力側回転数の比（減速比）を表したものである。この例示では、差動装置３０のリングギヤＲ２の回転数に対する変速装置２０のキャリアＣ１の回転数の比がシステム変速比となる。従って、この動力伝達装置１−１では、差動装置３０だけで変速機としての機能を構成するよりも変速比の幅が広くなる。

このハイブリッドシステム１−１においては、図２に示すように、ＥＮＧＥＣＵ９１とＭＧＥＣＵ９２とを統括制御すると共にシステムの統合制御を行う統合ＥＣＵ（以下、「ＨＶＥＣＵ」と云う。）９０が設けられており、これらによって本システムの制御装置が構成される。

ＨＶＥＣＵ９０には、車速センサ、アクセル開度センサ、エンジン回転数センサ（クランク角センサ）、ＭＧ１回転数センサ、ＭＧ２回転数センサ、出力軸回転数センサが接続されている。このＨＶＥＣＵ９０は、その各種センサによって、車速、アクセル開度、エンジン回転数Ｎｅ、第１回転機ＭＧ１の回転数（ＭＧ１回転数Ｎｍｇ１）、第２回転機ＭＧ２の回転数（ＭＧ２回転数Ｎｍｇ２）、動力伝達装置１−１の出力軸（例えば差動装置３０のリングギヤＲ２の回転軸）の回転数を取得する。また、このＨＶＥＣＵ９０には、バッテリセンサ（電流センサ）、油温センサ等の各種センサも接続されている。このＨＶＥＣＵ９０は、その各種センサによって、二次電池のＳＯＣ（State of Charge）、動力伝達装置１−１の作動油の油温等を取得する。

ＨＶＥＣＵ９０は、取得した情報に基づいて、ハイブリッド車両に対する要求駆動力、要求パワー、要求トルク等を算出する。このＨＶＥＣＵ９０は、例えば、算出した要求車両駆動力に基づいて、要求エンジントルク、要求ＭＧ１トルク及び要求ＭＧ２トルクを算出する。ＨＶＥＣＵ９０は、エンジン指令値としての要求エンジントルクをＥＮＧＥＣＵ９１に送信してエンジンＥＮＧに出力させると共に、ＭＧ１指令値としての要求ＭＧ１トルク及びＭＧ２指令値としての要求ＭＧ２トルクをＭＧＥＣＵ９２に送信して第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２に出力させる。また、このＨＶＥＣＵ９０は、エンジン指令値としての要求エンジン回転数をＥＮＧＥＣＵ９１に送信してエンジン回転数を制御させると共に、ＭＧ１指令値としての要求ＭＧ１回転数及びＭＧ２指令値としての要求ＭＧ２回転数をＭＧＥＣＵ９２に送信してＭＧ１回転数及びＭＧ２回転数を制御させる。

また、このＨＶＥＣＵ９０は、後述する走行モード等に基づいてクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の制御を行う。その際、ＨＶＥＣＵ９０は、クラッチＣＬ１に対する供給油圧の指令値（ＰｂＣＬ１）とブレーキＢＫ１に対する供給油圧の指令値（ＰｂＢＫ１）を油圧調整装置に出力する。油圧調整装置は、各指令値ＰｂＣＬ１，ＰｂＢＫ１に応じた供給油圧の制御を行い、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１を係合動作又は解放動作させる。

このハイブリッドシステム２−１においては、電気自動車（ＥＶ）走行モードとハイブリッド（ＨＶ）走行モードとが設定されており、その何れかの走行モードでハイブリッド車両を走行させることができる。

ＥＶ走行モードとは、第１及び第２の回転機ＭＧ１，ＭＧ２の内の少なくとも１つの動力を駆動輪Ｗに伝える走行モードのことである。ＨＶ走行モードとは、エンジンＥＮＧの動力のみを駆動輪Ｗに伝える走行と、エンジンＥＮＧの動力に加えて第２回転機ＭＧ２の動力も駆動輪Ｗに伝える走行と、を行うことができる走行モードのことである。

図３には、その走行モード毎のハイブリッドシステム２−１の作動係合表を示している。その作動係合表のクラッチＣＬ１の欄とブレーキＢＫ１の欄において、丸印は係合状態を表し、空欄は解放状態を表している。また、三角印は、クラッチＣＬ１が係合状態であればブレーキＢＫ１が解放状態となり、クラッチＣＬ１が解放状態であればブレーキＢＫ１が係合状態となることを表している。この作動係合表の第１回転機ＭＧ１の欄と第２回転機ＭＧ２の欄において、「Ｇ」は発電機としての作動状態が主となることを表し、「Ｍ」は電動機としての作動状態が主となることを表している。

［ＥＶ走行モード］
ＥＶ走行モードは、第２回転機ＭＧ２のみを動力源とする単独モータＥＶモードと、第１及び第２の回転機ＭＧ１，ＭＧ２の双方を動力源とする両モータＥＶモードと、に分けられる。このハイブリッドシステム２−１においては、例えば、低負荷運転時に単独モータＥＶモードが選択され、これよりも高負荷運転が要求されると両モータＥＶモードが選択される。

［単独モータＥＶモード］
単独モータＥＶモードにおいて、ＳＯＣに基づき二次電池が充電可能な場合、ＨＶＥＣＵ９０は、必ずしもエンジンブレーキによる電力消費を必要としないので、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１を共に解放させる。これにより、変速装置２０は、その遊星歯車機構がニュートラル状態となり、各回転要素が差動回転を行うことができる状態になる。この場合、ＨＶＥＣＵ９０は、ＭＧＥＣＵ９２に対して第２回転機ＭＧ２に正回転で要求車両駆動力に応じた正のＭＧ２トルクを出力させることで、ハイブリッド車両に前進方向の車両駆動力を発生させる。正回転とは、前進時におけるＭＧ２回転軸１３や差動装置３０のリングギヤＲ２の回転方向のことである。図４には、この前進時の共線図を示している。

ここで、この単独モータＥＶモード（エンジンブレーキ不要）での前進時には、カウンタドリブンギヤ５２の回転に連動してリングギヤＲ２が正回転するので、差動装置３０の差動回転に伴い第１回転機ＭＧ１で引き摺り損失を発生させる可能性がある。これが為、ＨＶＥＣＵ９０は、第１回転機ＭＧ１を発電機として作動させることで、引き摺り損失の低減を図る。具体的に、ＨＶＥＣＵ９０は、第１回転機ＭＧ１に僅かなトルクを掛けて発電させ、このＭＧ１回転数を０回転にフィードバック制御することで、第１回転機ＭＧ１の引き摺り損失を低減させる。また、第１回転機ＭＧ１にトルクを掛けずとも当該第１回転機ＭＧ１を０回転に維持できるときは、第１回転機ＭＧ１にトルクを加えずに当該第１回転機ＭＧ１の引き摺り損失の低減を図ればよい。また、第１回転機ＭＧ１の引き摺り損失を低減する為には、この第１回転機ＭＧ１のコギングトルク又はｄ軸ロックを利用して、第１回転機ＭＧ１を０回転にしてもよい。ｄ軸ロックとは、回転子を固定するような磁界を発生させる電流をインバータから第１回転機ＭＧ１に供給することで、この第１回転機ＭＧ１を０回転に制御することを云う。

また、この前進時には、キャリアＣ２と共に変速装置２０のリングギヤＲ１も正回転する。その際、変速装置２０は、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とを解放させたニュートラル状態になっているので、サンギヤＳ１が負回転で空転すると共にキャリアＣ１が停止し、エンジンＥＮＧを０回転のまま連れ回さない。従って、この前進時には、第１回転機ＭＧ１の回生量を大きく取ることができる。また、この前進時には、エンジンＥＮＧを停止させた状態での走行が可能になる。また、この前進時には、ＥＶ走行中のエンジンＥＮＧの回転に伴う引き摺り損失が発生しないので、燃費（電費）を向上させることができる。

尚、後進時には、二次電池の充電が可能であれば、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１を共に解放させ、第２回転機ＭＧ２に負回転で要求車両駆動力に応じた負のＭＧ２トルクを出力させることで、ハイブリッド車両に後進方向の駆動力を発生させる。その際にも、ＨＶＥＣＵ９０は、前進時と同じようにして、第１回転機ＭＧ１の引き摺り損失を低減させる。

一方、この単独モータＥＶモードにおいて、ＳＯＣが所定値よりも大きく二次電池の充電が禁止される場合には、その二次電池を放電させるべく、上記の駆動時の状態でエンジンブレーキを併用すればよい。これが為、この場合には、図３に示すように、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の内の何れか一方だけを係合させることで、エンジンＥＮＧを連れ回し状態とし、エンジンブレーキを発生させる。その際、ＨＶＥＣＵ９０は、第１回転機ＭＧ１の制御によりエンジン回転数を上昇させる。

［両モータＥＶモード］
両モータＥＶモードにおいて、ＨＶＥＣＵ９０は、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１を共に係合させる。これにより、変速装置２０においては、クラッチＣＬ１の係合に伴い遊星歯車機構の差動回転が禁止され、且つ、ブレーキＢＫ１の係合に伴いサンギヤＳ１の回転が禁止されるので、遊星歯車機構の全ての回転要素が停止する。これが為、エンジンＥＮＧは、その回転数が０になる。また、リングギヤＲ１が停止しているので、差動装置３０においては、そのリングギヤＲ１に接続されているキャリアＣ２も停止し、このキャリアＣ２が０回転にロックされる。図５には、このときの共線図を示している。

ＨＶＥＣＵ９０は、第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２とに要求車両駆動力に応じたＭＧ１トルクとＭＧ２トルクとを出力させる。ここで、このときのキャリアＣ２は、その回転が禁止されているので、ＭＧ１トルクに対する反力を取ることができる。従って、差動装置３０においては、ＭＧ１トルクをリングギヤＲ２から出力させることができる。前進時には、第１回転機ＭＧ１に負回転で負のＭＧ２トルクを出力させることで、リングギヤＲ２から正回転のトルクを出力させることができる。一方、後進時には、第１回転機ＭＧ１に正回転で正のＭＧ２トルクを出力させることで、リングギヤＲ２から負回転のトルクを出力させることができる。

尚、後進時には、二次電池の充電が可能であれば、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１を共に係合させ、変速装置２０のキャリアＣ１を固定することによって、第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２の双方の動力で走行させてもよい。

［ＨＶ走行モード］
ＨＶ走行モードにおいては、第１回転機ＭＧ１で反力を取りながらエンジントルクのみ又はエンジントルクとＭＧ２トルクとを駆動軸５８に伝えて走行する。その際に駆動軸５８に伝達されるエンジントルクは、所謂エンジン直達トルクと云われるものであり、電気パスを介することなくエンジンＥＮＧから駆動軸５８に機械的に伝達される。このＨＶ走行モードは、変速装置２０が高速段に切り替えられた走行モード（以下、「ＨＶハイモード」と云う。）と、変速装置２０が低速段に切り替えられた走行モード（以下、「ＨＶローモード」と云う。）と、に分けられる。この例示のハイブリッドシステム２−１においては、高車速走行時に動力循環の低減が可能なＨＶハイモードを選択させ、これよりも中低車速で走行しているときにＨＶローモードを選択させる。図６には、ＨＶハイモードにおける共線図を示している。また、図７には、ＨＶローモードにおける共線図を示している。このＨＶ走行モードでは、基本的に差動装置３０が差動回転を行える状態にあり、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の状態（係合状態又は解放状態）を制御することで変速装置２０の変速段の切り替えが行われる。

ＨＶハイモードにおいて、ＨＶＥＣＵ９０は、クラッチＣＬ１を解放させると共にブレーキＢＫ１を係合させることで、変速装置２０を高速段に切り替え、エンジンＥＮＧの回転が増速して出力されるように制御する。一方、ＨＶローモードにおいて、ＨＶＥＣＵ９０は、クラッチＣＬ１を係合させると共にブレーキＢＫ１を解放させることで、変速装置２０を低速段に切り替え、エンジンＥＮＧの回転が等速のまま出力されるように制御する。

後進時には、ＨＶローモードを使う。この後進時には、第１回転機ＭＧ１を発電機、第２回転機ＭＧ２を電動機として動作させ、この第２回転機ＭＧ２を前進時とは逆向きに回転させる。

ＨＶＥＣＵ９０は、そのＨＶハイモードとＨＶローモードの切り替えを行う際に、変速装置２０と差動装置３０とを同時に変速させる協調変速制御を実行する。その協調変速制御においては、変速装置２０と差動装置３０の内の何れか一方の変速比を増加させ、他方の変速比を減少させる。

具体的に、ＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶハイモードからＨＶローモードに切り替える場合、切り替え過程におけるシステム変速比が一定に保たれるように、変速装置２０の低速段への変速に同期させて差動装置３０の変速比をハイギヤ側に変化させる。これに対して、ＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶローモードからＨＶハイモードに切り替える場合、切り替え過程におけるシステム変速比が一定に保たれるように、変速装置２０の高速段への変速に同期させて差動装置３０の変速比をローギヤ側に変化させる。この様に、このハイブリッドシステム２−１においては、システム変速比の不連続な変化が抑制又は低減されるので、変速に伴うエンジン回転数の調節量が減少され、又は変速に伴うエンジン回転数の調節が不要になる。

ＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶローモードへの切り替え後、例えば差動装置３０の変速比制御によってシステム変速比をローギヤ側へと連続的に変化させる。一方、ＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶハイモードへの切り替え後、例えば差動装置３０の変速比制御によってシステム変速比をハイギヤ側へと連続的に変化させる。その差動装置３０の変速比制御は、例えば、第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２の回転数の制御によって行う。このハイブリッドシステム２−１においては、変速装置２０と差動装置３０と第１回転機ＭＧ１とクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とでシステム全体における変速システムが構成される。これが為、これらの構成は、第１回転機ＭＧ１の回転を電気的に制御することで、システム変速比が連続的に変化させられる電気的無段変速機として動作させることができる。

図８は、ＨＶ走行モードの理論伝達効率線を示す図であって、ＨＶハイモードとＨＶローモードとを切り替える際の理論伝達効率線を示す。本図では、横軸にシステム変速比、縦軸にＨＶ走行モードの理論伝達効率を示す。ＨＶ走行モードにおいては、その理論伝達効率線を用い、例えば同一変速比であればＨＶハイモードとＨＶローモードの内の高効率の走行モードが選択される。

理論伝達効率は、その動力伝達装置１−１に入力される動力が電気パスを介さずに機械的な伝達で全てカウンタドライブギヤ５１に伝達される場合に最大効率１．０となる。ＨＶローモードの理論伝達効率は、システム変速比が変速比γ１で最大効率１．０となる。この変速比γ１は、オーバドライブ側のシステム変速比（γ１＜１）である。また、ＨＶハイモードの理論伝達効率は、システム変速比が変速比γ２で最大効率１．０となる。この変速比γ２は、変速比γ１よりもハイギヤ側の変速比（γ２＜γ１）である。システム変速比が変速比γ１又は変速比γ２のときには、第１回転機ＭＧ１（サンギヤＳ２）の回転数が０になる。これが為、システム変速比が変速比γ１又は変速比γ２のときには、第１回転機ＭＧ１が反力を受けることによる電気パスは０となり、機械的な動力の伝達のみによってエンジンＥＮＧからカウンタドライブギヤ５１に動力を伝達することができる。以下、その変速比γ１のことを「第１機械伝達変速比γ１」とも云う。また、変速比γ２のことを「第２機械伝達変速比γ２」とも云う。

図８から明らかなように、このＨＶ走行モードの理論伝達効率は、システム変速比が第１機械伝達変速比γ１よりもローギヤ側の値となるに従い低下する。また、この理論伝達効率は、システム変速比が第２機械伝達変速比γ２よりもハイギヤ側の値となるに従い低下する。また、この理論伝達効率は、第１機械伝達変速比γ１と第２機械伝達変速比γ２との間の変速比の領域において低効率側に湾曲している。

この様に、この動力伝達装置１−１は、システム変速比が１よりもハイギヤ側に２つのメカニカルポイント（第１機械伝達変速比γ１と第２機械伝達変速比γ２）を有する。そして、この動力伝達装置１−１では、変速装置２０とクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とを有することで、エンジンＥＮＧが差動装置３０のキャリアＣ２に直接連結される場合のメカニカルポイント（第１機械伝達変速比γ１）よりもハイギヤ側に別のメカニカルポイント（第２機械伝達変速比γ２）を発生させることができる。従って、このハイブリッドシステム２−１では、ＨＶ走行モードにおいて、ハイギヤで動作しているときの伝達効率を向上させることができ、高車速走行時の燃費を向上させることができる。

ＨＶＥＣＵ９０は、ＥＶ走行モードからＨＶ走行モードへと切り替えるときに、停止中のエンジンＥＮＧを始動させる。例えば、ＨＶＥＣＵ９０は、要求車両駆動力の増加や車速の上昇等に伴ってＥＶ走行モードからＨＶ走行モードへの切り替えが必要と判断した場合、ＥＮＧＥＣＵ９１に対してエンジンＥＮＧの始動要求を行う。

この動力伝達装置１−１においては、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の内の一方だけが係合状態のときに、変速装置２０が入出力間（第１動力伝達要素と第２動力伝達要素との間）で動力伝達可能な状態となるので、第１回転機ＭＧ１とエンジンＥＮＧとの間及び第２回転機ＭＧ２とエンジンＥＮＧとの間の動力伝達が可能になる。これが為、エンジンＥＮＧを始動させる際には、その動力伝達が可能な状態で、第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２の内の一方を制御してエンジン回転数を点火可能な始動許可回転数にまで持ち上げる。この例示の構成では、第１回転機ＭＧ１のＭＧ１トルクによってエンジン回転数の持ち上げに必要なクランキングトルクを発生させる。その際には、そのＭＧ１トルクによるクランキングトルクの反力トルクを第２回転機ＭＧ２のＭＧ２トルクによって発生させる。

その係合対象の係合装置としては、エンジン始動完了後のＨＶ走行モードで完全係合状態となるものを用いればよい。但し、現在のＥＶ走行モードがエンジンブレーキを併用する単独モータＥＶモードの場合には、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１の内の一方だけが既に完全係合状態になっているので、エンジン始動完了後のＨＶ走行モードに拘わらず、この完全係合状態の係合装置を用いてエンジン回転数の持ち上げを行ってもよい。

ここで、エンジンＥＮＧにおいては、その始動の際にクランキング時のコンプレッション振動や初爆によるトルク変動が生じる。これが為、動力伝達装置１−１においては、そのコンプレッション振動やトルク変動が伝わることにより振動（ショック）を発生させる虞がある。従って、この動力伝達装置１−１では、エンジンの動力が伝達される係合装置であって、その伝達量を変更することのできるものを利用して、そのエンジン始動時の振動を低減させる。この例示の構成では、その係合装置を半係合状態に制御することで、この半係合状態の係合装置による制振制御を実施する。

このハイブリッドシステム２−１では、車速や要求車両駆動力に基づいて切り替え後のＨＶ走行モード（ＨＶハイモード又はＨＶローモード）を決めると、そのＨＶ走行モードに応じたエンジン始動完了後の変速装置２０の目標変速段（目標変速比）が決まる。ＨＶハイモードへの切り替えの場合には、エンジン始動完了後の変速装置２０の目標変速段（目標変速比）としてクラッチＣＬ１の解放とブレーキＢＫ１の係合による高速段（オーバードライブ状態）が要求される。また、ＨＶローモードへの切り替えの場合には、エンジン始動完了後の変速装置２０の目標変速段（目標変速比）としてクラッチＣＬ１の係合とブレーキＢＫ１の解放による低速段（直結状態）が要求される。

現在のＥＶ走行が単独モータＥＶモード（エンジンブレーキ不要）の場合、変速装置２０は、現状でクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１とが共に解放されているニュートラル状態である。これが為、この場合のＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶハイモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、解放状態のブレーキＢＫ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させる。一方、このＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶローモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、解放状態のクラッチＣＬ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させる。

更に、現在のＥＶ走行がエンジンブレーキ併用時の単独モータＥＶモードの場合、変速装置２０は、現状でブレーキＢＫ１のみが完全係合状態の高速段又はクラッチＣＬ１のみが完全係合状態の低速段になっている。これが為、この場合のＨＶＥＣＵ９０は、変速装置２０が高速段の単独モータＥＶモードからＨＶハイモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、完全係合状態のブレーキＢＫ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させる。また、このＨＶＥＣＵ９０は、変速装置２０が低速段の単独モータＥＶモードからＨＶローモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、完全係合状態のクラッチＣＬ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させる。一方、このＨＶＥＣＵ９０は、変速装置２０が高速段の単独モータＥＶモードからＨＶローモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、完全係合状態のブレーキＢＫ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させてもよく、完全係合状態のブレーキＢＫ１を解放させると共に解放状態のクラッチＣＬ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させてもよい。また、このＨＶＥＣＵ９０は、変速装置２０が低速段の単独モータＥＶモードからＨＶハイモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、完全係合状態のクラッチＣＬ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させてもよく、完全係合状態のクラッチＣＬ１を解放させると共に解放状態のブレーキＢＫ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させてもよい。これらにおいて、解放状態から半係合状態に制御した係合装置は、エンジン始動完了後に完全係合させる。これに対して、完全係合状態から半係合状態に制御した係合装置は、エンジン始動完了後に解放させる。

また更に、現在のＥＶ走行が両モータＥＶモードの場合、変速装置２０は、クラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１が共に完全係合状態になっている。これが為、この場合のＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶハイモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、完全係合状態のクラッチＣＬ１を解放させると共に完全係合状態のブレーキＢＫ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させる。また、このＨＶＥＣＵ９０は、ＨＶローモードへの切り替えであれば、エンジンＥＮＧを始動させる際に、完全係合状態のブレーキＢＫ１を解放させると共に完全係合状態のクラッチＣＬ１を半係合状態に制御して、エンジン始動時の振動を低減させる。

ここで、ＨＶＥＣＵ９０には、その様な半係合状態の係合装置によってエンジン始動時の振動を低減し切れなかった場合に、第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２の内の少なくとも一方を制御して、残存しているエンジン始動時の振動を低減させる。この第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２による制振制御においては、その振動を低減させる制振制御量としての制振トルクを第１回転機ＭＧ１や第２回転機ＭＧ２に出力させる。この例示の構成では、ＭＧ１トルクをエンジン回転数の持ち上げに使っているので、第２回転機ＭＧ２のＭＧ２トルクによって制振トルクを発生させることにする。

ところで、クラッチＣＬ１やブレーキＢＫ１は、スリップ量（つまり差回転数）の制御量（以下、「スリップ制御量」と云う。）が通常よりも制限されることがある。そのスリップ制御量の制限時とは、例えば、クラッチＣＬ１やブレーキＢＫ１の係合部材（特に摩擦材部分）が高温になっており、係合部材同士をスリップさせることで耐久性低下を引き起こすときである。これが為、スリップ制御量が制限される状況とは、クラッチＣＬ１やブレーキＢＫ１を滑らせておくことができない又はクラッチＣＬ１やブレーキＢＫ１の滑りを小さくせざるを得ない状況のことを云う。スリップ制御量は、係合部材の温度が所定温度以下であれば、通常通り制限が無く、その温度が所定温度よりも高温であれば、その温度が高くなるほど制限が必要になる。その高温時のスリップ制御量は、耐久性の低下を抑えるべく、係合部材の温度が高くなるほど小さくする必要がある。尚、厳密には通常時でも耐久性が低下するので、スリップ制御量は、通常時であっても係合部材の温度が高くなるほど小さくしてもよい。

スリップ制御量を小さくすると云うことは、半係合状態の係合装置による制振制御を行う際に、エンジン始動時の振動の低減量が減ることと同じであり、その振動の増加を招く。これが為、その際には、その低減量の減少分を第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２の内の少なくとも一方の制振制御量の増加で補う。ここで、第１回転機ＭＧ１又は第２回転機ＭＧ２による制振制御は、ＭＧ１トルク又はＭＧ２トルクの出力が必要になるので、二次電池の消費を招く。また、この制振制御は、第１回転機ＭＧ１又は第２回転機ＭＧ２の出力可能な最大値（最大ＭＧ１トルク又は最大ＭＧ２トルク）の内、制振トルクの分をＥＶ走行中に残しておかなければ、その実施が制限されてしまう虞がある。つまり、この制振制御をエンジン始動時に実施する為には、ＥＶ走行中に制振トルクの分だけＭＧ１トルク又はＭＧ２トルクを出力させないので、ＥＶ走行の実施可能領域が縮小されてしまう。

ここで、ＥＶ走行の実施可能領域とは、単独モータＥＶモードの場合、ＥＶ走行の為に使うことのできる駆動用のＭＧ２トルクとＭＧ２回転数とによって決まる領域である。また、両モータＥＶモードの場合、第２回転機ＭＧ２においては、ＥＶ走行の為に使うことのできる駆動用のＭＧ２トルクとＭＧ２回転数とによって決まる領域であり、第１回転機ＭＧ１においては、ＥＶ走行の為に使うことのできる駆動用のＭＧ１トルクとＭＧ１回転数とによって決まる領域である。図９には、単独モータＥＶモードの場合のＥＶ走行の実施可能領域を代表して示している。本図において、最大ＭＧ２トルクは、第２回転機ＭＧ２の定格によって決まる出力可能なＭＧ２トルクの最大値である。また、予備領域とは、最大ＭＧ２トルクからＥＶ走行の実施可能領域の駆動用のＭＧ２トルクを減算したＭＧ２トルクの領域であり、前述したクランキングトルクの反力トルクや制振トルクの為の領域である。

ＥＶ走行の実施可能領域が縮小される可能性がある場合には、第１回転機ＭＧ１又は第２回転機ＭＧ２による制振制御の実施を電費やＥＶ走行の実施可能領域の観点から極力減らすことが望ましい。この例示の構成では、第２回転機ＭＧ２による制振制御が実施される可能性があるので、最大ＭＧ２トルクの中から制振トルクの分だけのＭＧ２トルクをＥＶ走行中に残すことになる。

そこで、ＨＶＥＣＵ９０には、ＥＶ走行中のエンジン始動時に半係合状態の係合装置による制振制御を実行する場合、その係合装置のスリップ制御量に応じて第１回転機ＭＧ１又は第２回転機ＭＧ２の制振制御量を減少させることで、ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させる。

以下に、そのＥＶ走行の実施可能領域の演算とエンジン始動について図１０のフローチャートに基づき説明する。

ＨＶＥＣＵ９０は、実行中の走行モード等の情報に基づいて、自車がＥＶ走行中であるのか否かを判定する（ステップＳＴ１）。ＥＶ走行中でない場合は、この演算処理を一旦終わらせる。

ＨＶＥＣＵ９０は、ＥＶ走行中の場合、動力伝達装置１−１の有する係合装置（この例示の構成ではクラッチＣＬ１とブレーキＢＫ１）のスリップ制御量が制限されるのか否かを判定する（ステップＳＴ２）。この判定は、動力伝達装置１−１の有する全ての係合装置を判定対象にしてもよいが、エンジン始動時の振動低減に寄与しない係合装置が存在するならば、それを除外して行うことが望ましい。また、この後のエンジン始動完了後における変速装置２０の変速の際に係合させる係合装置が判っている場合、この判定においては、その係合装置のみを判定対象にしてもよい。このステップＳＴ２では、判定対象となる係合装置の温度を温度センサ等で直接計測できるのであれば、その計測結果と上述した所定温度とを比較することで判定を行えばよい。一方、その温度を直接計測できない場合には、例えば、動力伝達装置１−１の作動油の油温と所定温度の比較に基づいて判定すればよい。その作動油の油温から動力伝達装置１−１の内部の温度を推定できるからであり、また、その作動油を用いて係合装置の油圧調整装置を作動させるからである。この場合の所定温度については、例えば、係合装置の温度が当該油温と比較される上記の所定温度のときの作動油の油温に設定しておけばよい。

ＨＶＥＣＵ９０は、係合装置のスリップ制御量が制限されると判定した場合、この係合装置を半係合状態に制御して良いのか否か、換言するならば、この係合装置を半係合状態に制御することでＥＶ走行の実施可能領域を拡大させることができるのか否かを判定する（ステップＳＴ３）。このステップＳＴ３では、係合装置を半係合状態に制御できず、エンジン始動時の振動を第１回転機ＭＧ１又は第２回転機ＭＧ２（この例示の構成では第２回転機ＭＧ２）による制振制御で全て低減させるときのＥＶ走行の実施可能領域（以下、「基準実施可能領域」と云う。）に対して拡大可能か否かを判定する。尚、ここで云うエンジン始動時の振動の全ての低減とは、エンジン始動時の振動を完全に無くすこととは限らず、ドライバビリティ等の観点で許容できる範囲にまでエンジン始動時の振動を減らすことも含んでいる。

図１１には、そのＥＶ走行の基準実施可能領域を示しており、図１２の左図には、このときのＭＧ２トルクの内訳を示している。ＥＶ走行の実施可能領域として基準実施可能領域が設定された場合には、ＥＶ走行中に、エンジン始動時の振動を第２回転機ＭＧ２による制振制御で全て低減させる為の制振トルクとクランキングトルクの反力トルクとが予備領域のものとして確保されている。尚、図１２の右図は、ＥＶ走行の実施可能領域が拡大されたときのＭＧ２トルクの内訳を示したものである。

ＨＶＥＣＵ９０は、ＥＶ走行の実施可能領域の拡大が可能な場合、係合装置のスリップ制御量が大きいほどＥＶ走行の実施可能領域を拡大させる（ステップＳＴ４）。このＥＶ走行の実施可能領域の拡大は、ステップＳＴ２で係合装置のスリップ制御量が制限されないと判定された場合にも実施する。ＥＶ走行の実施可能領域の拡大は、ＥＶ走行に使用できる駆動用のＭＧ２トルクの増大と共に、ＥＶ走行に使用できるＭＧ２回転数の領域も拡大させるものである。ＥＶ走行の実施可能領域の拡大量（ＭＧ２トルクの増大量とＭＧ２回転数の増大量）は、係合装置のスリップ制御量又はスリップ制御の制限量（＝通常時のスリップ制御量−制限時のスリップ制御量）に応じて決めればよい。このＥＶ走行の実施可能領域は、スリップ制御量が制限されない場合に最大になる。

図１３には、基準実施可能領域に対して拡大されたＥＶ走行の実施可能領域を示している。図１２の右図は、このときのＭＧ２トルクの内訳を示したものであり、スリップ制御量が制限されない場合、つまりＥＶ走行の実施可能領域が最大にまで拡大された場合の図である。本図では、エンジン始動時の振動を半係合状態の係合装置で全て低減できる場合を例に挙げている。従って、この場合の実施可能領域の拡大時には、ＥＶ走行中に制振トルクを確保しておく必要が無いので、その制振トルクの分だけＥＶ走行の実施可能領域が拡大されている。

ここで、スリップ制御量については、係合装置の温度や作動油の油温等から演算すればよい。また、スリップ制御量は、係合装置の熱吸収量から求めてもよい。後述するスリップ制御の制限量や当該制限量の変化速度についても、その係合装置の温度や作動油の油温等から求めればよい。

一方、ＨＶＥＣＵ９０は、ＥＶ走行の実施可能領域の拡大が不可能な場合、ＥＶ走行の実施可能領域として基準実施可能領域を設定する（ステップＳＴ５）。

ＨＶＥＣＵ９０は、係合装置のスリップ制御の制限量に基づいて、エンジンＥＮＧの始動要否を判定する始動判定閾値の演算を行う（ステップＳＴ６）。

その始動判定閾値は、要求車両駆動力と比較されるものであってもよく、要求モータトルク（この例示の構成では要求ＭＧ１トルクや要求ＭＧ２トルクをカウンタドリブンギヤ５２のトルクに換算したもの）と比較されるものであってもよい。前者の場合には、ＥＶ走行の実施が可能な要求車両駆動力の最大値を始動判定閾値とする。後者の場合には、ＥＶ走行の実施が可能なモータトルクの最大値を始動判定閾値とする。この場合には、単独モータＥＶモードであれば、駆動用のＭＧ２トルク（最大ＭＧ２トルクから予備領域分のＭＧ２トルクを減算したもの）をカウンタドリブンギヤ５２のトルクに換算したものの最大値が始動判定閾値となり、要求ＭＧ２トルクをカウンタドリブンギヤ５２のトルクに換算した要求モータトルクと比較される。一方、両モータＥＶモードのときには、その駆動用のＭＧ２トルクの換算値と駆動用のＭＧ１トルク（最大ＭＧ１トルクから予備領域分のＭＧ１トルクを減算したもの）をカウンタドリブンギヤ５２のトルクに換算したものとの加算値の最大値が始動判定閾値となり、要求ＭＧ１トルクと要求ＭＧ２トルクとをカウンタドリブンギヤ５２のトルクに換算した要求モータトルクと比較される。

この始動判定閾値は、スリップ制御の制限量そのものを用いて演算してもよく、その制限量の変化速度を用いて演算してもよい。図１４には前者の始動判定閾値マップを示し、図１５には後者の始動判定閾値マップを示している。図１４の始動判定閾値マップは、スリップ制御の制限量が大きくなるほど始動判定閾値を小さくしたものである。この始動判定閾値マップを適用した場合には、制限量が大きいときに、始動判定閾値を下げることで高トルク出力時にエンジンＥＮＧが始動しやすくなる。一方、制限量が小さいときには、半係合状態の係合装置でエンジン始動時の振動を全て又はより多く低減させることができるので、始動判定閾値を上げることで、ＭＧ１トルク又はＭＧ２トルクにおいて、減らされた制振トルクの分をＥＶ走行の駆動用に充てることができる。従って、このときには、ＥＶ走行の実施可能領域を拡大することができる。また、図１５の始動判定閾値マップは、スリップ制御の制限量の変化速度が速くなるほど始動判定閾値を小さくしたものである。この始動判定閾値マップにおいては、その変化速度が速いときにＥＶ走行の拡大領域が急速に狭まる可能性が高いので、始動判定閾値を下げることでエンジンＥＮＧを始動させやすくしている。

更に、この始動判定閾値は、係合装置のスリップ制御量に基づいて演算してもよい。この場合には、スリップ制御量が大きいほど始動判定閾値を大きくする。これは、上記のスリップ制御の制限量に当て嵌めた場合、その制限量が小さいほど始動判定閾値を大きくすることと同義である。従って、スリップ制御量が大きいほど始動判定閾値を大きくすることで、ＭＧ１トルク又はＭＧ２トルクにおいては、減らされた制振トルクの分をＥＶ走行の駆動用に充てることができる。故に、ＥＶ走行の実施可能領域は、スリップ制御量が大きいほど始動判定閾値を大きくすることによって拡大が可能になる。

この様に、ここでは、エンジンＥＮＧの始動判定閾値をスリップ制御の制限量に基づいて変更している。従って、この動力伝達装置１−１においては、現在の制限量に応じて半係合状態の係合装置による制振制御（スリップ制振制御）とモータトルクによる制振制御の実施割合が変化する（図１６）。

ＨＶＥＣＵ９０は、要求モータトルクが始動判定閾値を超えているのか否かを判定する（ステップＳＴ７）。始動判定閾値を超えている場合には、ＨＶ走行への切り替えが必要になるので、ＨＶＥＣＵ９０がエンジンＥＮＧの始動制御を開始する（ステップＳＴ８）。一方、始動判定閾値以下の場合には、未だＥＶ走行を続けることができるので、ＨＶＥＣＵ９０がＥＶ走行を継続させる（ステップＳＴ９）。この場合には、その後、例えば運転者のアクセルペダルの増し踏み等で要求モータトルクが始動判定閾値を超えたならば、エンジンＥＮＧを始動させる。

図１７は、このハイブリッドシステム２−１において、単独モータＥＶモード（エンジンブレーキ不要）からＨＶハイモードへの切り替えが行われる場合のタイムチャートである。図１８は、その場合におけるエンジン始動の際の制振制御時の動力伝達装置１−１の共線図である。各図の実線は、ブレーキＢＫ１によるスリップ制振制御が実施されるときを示している。破線は、スリップ制御の制限によってブレーキＢＫ１によるスリップ制振制御が実施されないときを示している。図１８の一点鎖線は、制振制御時におけるブレーキＢＫ１の差回転数の変動を表している。エンジン回転数とＭＧ１トルクの変化は、スリップ制振制御の実施の有無に拘わらず同じである。エンジン始動時の振動は、エンジン回転数がＭＧ１トルク（クランキングトルク）によって上昇し、このエンジン回転数が共振帯に入っているときに発生する。尚、ここでは、クランキング時のコンプレッション振動に伴う共振帯を例示している。

スリップ制振制御が実施される場合（ＥＶ走行の実施可能領域が基準実施可能領域に対して拡大される場合）には、要求ＭＧ２トルクが始動判定閾値を超えてエンジンＥＮＧの始動判定が為されると、切り替え後のＨＶハイモードに合わせたブレーキＢＫ１への供給油圧を低下させ、解放状態のブレーキＢＫ１を半係合させる（スリップ制御量＞０）。そのときの供給油圧は、エンジン回転数を始動許可回転数まで上昇させるのに最低限必要な大きさの油圧であって、例えば差動装置３０から入力されるトルクの反力の確保に必要な最低限の大きさの油圧とする。ＨＶＥＣＵ９０は、その供給油圧に応じたブレーキＢＫ１の要求スリップ制御量が確保された後、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を出力させることで、エンジン回転数を持ち上げる。その際、第２回転機ＭＧ２には、そのＭＧ１トルク（クランキングトルク）の反力トルクの分だけＭＧ２トルクを増加させる。エンジンＥＮＧは、エンジン回転数が上昇していくと共振帯に入る。その共振帯を通過している間は、半係合状態のブレーキＢＫ１によってエンジン始動時の振動が低減される。この例示では、そのブレーキＢＫ１によってエンジン始動時の振動が全て低減されるので、ＭＧ２トルクで制振トルクを出力する必要がない。ここで、そのブレーキＢＫ１においては、供給油圧を上記の如く設定しているので、更なるトルク変動が生じたとしても、差回転数が変動するので（図１８の一点鎖線）、そのトルク変動が動力伝達装置１−１の出力軸に伝達されることがない。ＨＶＥＣＵ９０は、その共振帯を通過し、エンジンＥＮＧを始動させた際に、ＭＧ１トルクとＭＧ２トルクを減少させ、且つ、ブレーキＢＫ１を完全係合させる（スリップ制御量＝０）。

これに対して、スリップ制振制御が実施できない場合（ＥＶ走行の実施可能領域として基準実施可能領域が設定されている場合）には、エンジンＥＮＧの始動判定が為された後、切り替え後のＨＶハイモードに合わせて解放状態のブレーキＢＫ１を完全係合させ（スリップ制御量＝０）、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を出力させることで、エンジン回転数を持ち上げる。その際にも、第２回転機ＭＧ２には、そのＭＧ１トルク（クランキングトルク）の反力トルクの分だけＭＧ２トルクを増加させる。エンジンＥＮＧは、エンジン回転数が上昇していくと共振帯に入る。ＨＶＥＣＵ９０は、その共振帯を通過している間、エンジン始動時の振動を低減させる為に必要な制振トルクをＭＧ２トルクで出力させる。ＨＶＥＣＵ９０は、その共振帯を通過し、エンジンＥＮＧを始動させた際に、ＭＧ１トルクとＭＧ２トルクを減少させる。尚、そのエンジンＥＮＧの始動判定は、スリップ制振制御が可能な場合と比較して低い要求ＭＧ２トルクで行われる。この場合には、制振トルクを確保する為に、駆動用のＭＧ２トルクを減らした状態でＥＶ走行を行っているからである。

以上示した様に、この動力伝達装置１−１とハイブリッドシステム２−１においては、エンジン始動時の振動を低減させる為の係合装置のスリップ制御量が大きいほどにモータトルクによる制振トルクを減らし、その減らした制振トルクの分のモータトルクをＥＶ走行時の駆動用に割り当てることで、ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させる。従って、この動力伝達装置１−１とハイブリッドシステム２−１に依れば、エンジン始動時の振動低減とＥＶ走行の実施可能領域の拡大とを両立させることができる。例えば、この技術を外部電源による充電が可能なプラグインハイブリッド車両に適用した場合には、エンジン始動時の振動を抑えつつも、可能な限りＥＶ走行の実施可能領域を広げることが可能になる。これが為、この動力伝達装置１−１とハイブリッドシステム２−１は、エンジン始動時のドライバビリティの悪化を抑えることができると共に、エンジンＥＮＧの使用頻度を減らしたことに伴う燃費の向上を図ることができる。

ところで、本実施例では、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を減少させることで、ＭＧ２トルクによる反力トルクも減少させることができるので、その減少分をＥＶ走行中の駆動用に充てることによって、ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させることができる。そのＭＧ１トルク（クランキングトルク）の減少は、その減少前よりもエンジン回転数を持ち上げてから始動許可回転数になるまでに時間を要するので、共振帯を通過する時間も長引いてしまう。しかしながら、本実施例では、半係合状態の係合装置でエンジン始動時の振動を低減させることができる場合、共振帯を通過する時間が長くなったとしても、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）の減少に伴うＥＶ走行の実施可能領域の拡大効果の方が高い。例えば、図１９の右図には、エンジン始動時の振動を半係合状態の係合装置で全て低減できる場合で、且つ、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）の減少によってＭＧ２トルクによる反力トルクを減らすことのできる場合を示している。図１９の左図は、図１２の右図と同じものであり、エンジン始動時の振動を半係合状態の係合装置で全て低減できる場合を示している。これらの各図を比較すると、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を減少させることで、ＥＶ走行の実施可能領域の拡大が可能になることが判る。

図２０には、このハイブリッドシステム２−１において、単独モータＥＶモード（エンジンブレーキ不要）からＨＶハイモードへの切り替えが行われる場合であって、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を減少させた場合のタイムチャートを示している。本図の実線は、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を減少させたときを示している。破線は、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を減少させないときを示している。本図においても、クランキング時のコンプレッション振動に伴う共振帯を例示している。

例えば、係合装置のスリップ制御量が大きい場合には、そのスリップ制御量が小さい場合よりもＭＧ１トルク（クランキングトルク）を減少させる。これが為、このときには、その減少前よりも共振帯を通過する時間が長くなる。しかしながら、そのＭＧ１トルク（クランキングトルク）の減少によってＭＧ２トルクによる反力トルクも減少させることができるので、上記の如くＥＶ走行の実施可能領域を拡大させることができ、更にＭＧ１トルク（クランキングトルク）を減少させないときよりも高いトルクでエンジンＥＮＧの始動判定を行うことができる。

[変形例１]
前述した実施例の制御は、この変形例の図２１に示す構成からなる動力伝達装置１−２及びハイブリッドシステム２−２にも適用可能である。以下に、その構成について説明する。

そのハイブリッドシステム２−２は、図１の構成と同じ様に、エンジンＥＮＧと第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２とを動力源として備える。

この動力伝達装置１−２及びハイブリッドシステム２−２は、エンジン回転軸１１１とＭＧ１回転軸１１２とＭＧ２回転軸１１３を同心に配置すると共に、これらと同じ同心の差動装置１２０を有する。その差動装置１２０は、その各動力源の相互間における動力伝達を可能にするものである。更に、この動力伝達装置１−２及びハイブリッドシステム２−２は、変速装置１３０を備える。その変速装置１３０は、ＭＧ１回転軸１１２等に対して間隔を空けて平行に配置した回転軸１１４を有するものであり、夫々の動力源と駆動輪Ｗとの間での動力伝達を可能にする。

差動装置１２０は、差動回転が可能な複数の回転要素からなる遊星歯車機構を備える。その遊星歯車機構としては、シングルピニオン型のもの、ダブルピニオン型のもの、ラビニヨ型のもの等を適用可能である。この例示の差動装置１２０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構を１つ備えた差動装置であり、その回転要素としてのサンギヤＳとリングギヤＲと複数のピニオンギヤＰとキャリアＣとを有する。この差動装置１２０においては、キャリアＣとサンギヤＳとリングギヤＲとが各々エンジンＥＮＧと第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２とに接続される。キャリアＣは、そのキャリア軸１１５がダンパ装置１４０を介してエンジン回転軸１１１に連結されている。サンギヤＳは、ＭＧ１回転軸１１２と一体になって回転できるように当該ＭＧ１回転軸１１２に対して連結されている。リングギヤＲは、ＭＧ２回転軸１１３と一体になって回転できるように当該ＭＧ２回転軸１１３に対して連結されている。

そのＭＧ２回転軸１１３には、同心の歯車（外歯歯車）１５１が固定されている。その歯車１５１には、歯車１５２が噛み合わされている。更に、その歯車１５２には、歯車１５３が噛み合わされている。リングギヤＲ（つまりエンジンＥＮＧと第１回転機ＭＧ１）及び第２回転機ＭＧ２は、その歯車１５１，１５２，１５３を介して変速装置１３０に連結されている。

変速装置１３０は、複数の変速段を有する多段変速装置である。この例示では、第１及び第２の差動機構１３１，１３２と変速調整機構１３３とによって、前進４段と後進１段の変速装置１３０が構成される。

第１及び第２の差動機構１３１，１３２は、その各々が差動回転の可能な複数の回転要素からなる遊星歯車機構である。その遊星歯車機構としては、シングルピニオン型のもの、ダブルピニオン型のもの、ラビニヨ型のもの等を適用可能である。この例示の第１差動機構１３１は、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１と複数のピニオンギヤＰ１とキャリアＣ１とを有するシングルピニオン型の遊星歯車機構である。これと同じ様に、第２差動機構１３２は、サンギヤＳ２とリングギヤＲ２と複数のピニオンギヤＰ２とキャリアＣ２とを有するシングルピニオン型の遊星歯車機構である。

この第１差動機構１３１と第２差動機構１３２との間においては、リングギヤＲ１とキャリアＣ２とが回転軸１１４を介して一体になって回転するよう連結され、且つ、キャリアＣ１とリングギヤＲ２とが一体になって回転するよう連結されている。

そのキャリアＣ１とリングギヤＲ２には、同心の歯車１５４が固定されている。その歯車１５４には、歯車１５５が噛み合わされている。更に、その歯車１５５には、差動装置１５６の歯車（デフリングギヤ）１５７が噛み合わされている。従って、第１差動機構１３１と第２差動機構１３２においては、そのキャリアＣ１とリングギヤＲ２が歯車１５４等を介して駆動軸１５８及び駆動輪Ｗに連結される。

変速調整機構１３３は、変速装置１３０における所定の回転要素の回転状態や停止状態を調整する５つの係合装置を備える。この例示では、第１及び第２のクラッチＣＬ１，ＣＬ２が夫々に第１及び第２の摩擦係合装置として設けられ、第１及び第２のブレーキＢＫ１，ＢＫ２が夫々に第３及び第４の摩擦係合装置として設けられている。また、もう１つの係合装置としては、ワンウェイクラッチＦ１が設けられている。その第１及び第２のクラッチＣＬ１，ＣＬ２並びに第１及び第２のブレーキＢＫ１，ＢＫ２は、その係合動作又は解放動作がＨＶＥＣＵ９０によって制御される。

第１及び第２のクラッチＣＬ１，ＣＬ２は、摩擦係合式の所謂摩擦クラッチ装置（摩擦係合装置）として構成されたものであり、油圧駆動又は電動によって係合動作又は解放動作を行う。ここで例示する第１及び第２のクラッチＣＬ１，ＣＬ２は、油圧調整装置（図示略）が調整した供給油圧によって動作する。

第１クラッチＣＬ１は、歯車１５３と第１差動機構１３１とを連結又は解放させる係合装置である。この第１クラッチＣＬ１は、歯車１５３と一体になって回転する第１係合部材と、第１差動機構１３１のサンギヤＳ１と一体になって回転する第２係合部材と、を備える。この第１クラッチＣＬ１は、第１係合部材と第２係合部材とを係合状態に制御することで、歯車１５３とサンギヤＳ１とを連結させる。半係合状態の第１クラッチＣＬ１は、第１係合部材と第２係合部材とを滑らせながら、これらを一体回転させない範囲内で歯車１５３とサンギヤＳ１の相対回転を許容する。完全係合状態の第１クラッチＣＬ１は、歯車１５３とサンギヤＳ１とを一体化させ、この相互間の相対回転を不能にする。一方、この第１クラッチＣＬ１は、第１係合部材と第２係合部材とを解放状態に制御することで、歯車１５３とサンギヤＳ１との連結を切り離し、これらの相対回転を許容する。

第２クラッチＣＬ２は、歯車１５３と第１及び第２の差動機構１３１，１３２とを連結又は解放させる係合装置である。この第２クラッチＣＬ２は、歯車１５３と一体になって回転する第１係合部材と、回転軸１１４（つまり第１差動機構１３１のリングギヤＲ１及び第２差動機構１３２のキャリアＣ２）と一体になって回転する第２係合部材と、を備える。この第２クラッチＣＬ２は、第１係合部材と第２係合部材とを係合状態に制御することで、歯車１５３とリングギヤＲ１及びキャリアＣ２とを連結させる。半係合状態の第２クラッチＣＬ２は、第１係合部材と第２係合部材とを滑らせながら、これらを一体回転させない範囲内で歯車１５３とリングギヤＲ１及びキャリアＣ２との相対回転を許容する。完全係合状態の第２クラッチＣＬ２は、歯車１５３とリングギヤＲ１及びキャリアＣ２とを一体化させ、この相互間の相対回転を不能にする。一方、この第２クラッチＣＬ２は、第１係合部材と第２係合部材とを解放状態に制御することで、歯車１５３とリングギヤＲ１及びキャリアＣ２との連結を切り離し、これらの間の相対回転を許容する。

第１差動機構１３１は、第１クラッチＣＬ１と第２クラッチＣＬ２の内の何れか一方を係合させることで、各回転要素の差動回転を許容することができる。これに対して、この第１差動機構１３１は、第１クラッチＣＬ１と第２クラッチＣＬ２を共に係合させることで、各回転要素の差動回転を禁止することができる。

第１及び第２のブレーキＢＫ１，ＢＫ２は、第１及び第２のクラッチＣＬ１，ＣＬ２と同じように、摩擦クラッチ装置（摩擦係合装置）として構成されたものであり、油圧駆動又は電動によって係合動作又は解放動作を行う。ここで例示する第１及び第２のブレーキＢＫ１，ＢＫ２は、油圧調整装置（図示略）が調整した供給油圧によって動作する。

第１ブレーキＢＫ１は、第２差動機構１３２のサンギヤＳ２と一体になって回転する第１係合部材と、車体側（例えば動力伝達装置１−２のケース等）に固定した第２係合部材と、を有する。つまり、この第１ブレーキＢＫ１は、サンギヤＳ２の回転を規制するブレーキ装置として設けられている。この第１ブレーキＢＫ１は、第１係合部材と第２係合部材とを係合状態に制御することで、サンギヤＳ２を車体側に連結して、サンギヤＳ２の回転を規制する。半係合状態の第１ブレーキＢＫ１は、第１係合部材を第２係合部材に対して滑らせながら、サンギヤＳ２の回転を停止させない範囲内で規制する。完全係合状態の第１ブレーキＢＫ１は、サンギヤＳ２の回転を禁止する。一方、この第１ブレーキＢＫ１は、第１係合部材と第２係合部材とを解放状態に制御することで、サンギヤＳ２と車体側との連結を切り離し、サンギヤＳ２の回転を許容する。

第２ブレーキＢＫ２は、回転軸１１４（つまり第１差動機構１３１のリングギヤＲ１及び第２差動機構１３２のキャリアＣ２）と一体になって回転する第１係合部材と、車体側に固定した第２係合部材と、を有する。つまり、この第２ブレーキＢＫ２は、リングギヤＲ１とキャリアＣ２の回転を規制するブレーキ装置として設けられている。この第２ブレーキＢＫ２は、第１係合部材と第２係合部材とを係合状態に制御することで、リングギヤＲ１とキャリアＣ２を車体側に連結して、リングギヤＲ１とキャリアＣ２の回転を規制する。半係合状態の第２ブレーキＢＫ２は、第１係合部材を第２係合部材に対して滑らせながら、リングギヤＲ１とキャリアＣ２の回転を停止させない範囲内で規制する。完全係合状態の第２ブレーキＢＫ２は、リングギヤＲ１とキャリアＣ２の回転を禁止する。一方、この第２ブレーキＢＫ２は、第１係合部材と第２係合部材とを解放状態に制御することで、リングギヤＲ１及びキャリアＣ２と車体側との連結を切り離し、リングギヤＲ１とキャリアＣ２の回転を許容する。

第２差動機構１３２は、第１ブレーキＢＫ１と第２ブレーキＢＫ２の内の何れか一方を係合させることで、各回転要素の差動回転を許容することができる。これに対して、この第２差動機構１３２は、第１ブレーキＢＫ１と第２ブレーキＢＫ２を共に係合させることで、各回転要素の差動回転を禁止することができる。

ワンウェイクラッチＦ１は、第２ブレーキＢＫ２と同じ様に、回転軸１１４（つまり第１差動機構１３１のリングギヤＲ１及び第２差動機構１３２のキャリアＣ２）と一体になって回転する第１係合部材と、車体側に固定した第２係合部材と、を有する。このワンウェイクラッチＦ１は、駆動時にのみ係合状態になるよう構成する。

図２２には、この変速装置１３０における変速段毎の作動係合表を示している。この作動係合表において、丸印「○」は係合状態を表し、空欄は解放状態を表している。また、括弧付きの丸印「（○）」はエンジンブレーキを発生しているときにのみ係合状態となることを表し、三角印「△」は駆動時にのみ係合状態となることを表している。

変速装置１３０を１速（１ｓｔ）に変速させる場合には、第１クラッチＣＬ１を係合させる。その際には、エンジントルクとＭＧ１トルクとＭＧ２トルクの内の少なくとも１つがサンギヤＳ１に伝達されると、リングギヤＲ１と共に回転軸１１４が回転してワンウェイクラッチＦ１を係合させる。これが為、リングギヤＲ１の回転が止められることになり、サンギヤＳ１に伝達されたトルクは、キャリアＣ１を介して駆動輪Ｗに伝達される。尚、この場合の第２ブレーキＢＫ２は、エンジンブレーキを発生させているときにのみ係合状態となる。

変速装置１３０を２速（２ｎｄ）に変速させる場合には、第１クラッチＣＬ１と第１ブレーキＢＫ１を係合させる。変速装置１３０を３速（３ｒｄ）に変速させる場合には、第１クラッチＣＬ１と第２クラッチＣＬ２を係合させる。変速装置１３０を４速（４ｔｈ）に変速させる場合には、第２クラッチＣＬ２と第１ブレーキＢＫ１を係合させる。変速装置１３０を後進の変速段（Ｒ）に変速させる場合には、第１クラッチＣＬ１と第２ブレーキＢＫ２を係合させる。尚、変速装置１３０をニュートラル状態（Ｎ）にする場合は、第１及び第２のクラッチＣＬ１，ＣＬ２と第１及び第２のブレーキＢＫ１，ＢＫ２を全て解放させる。

本変形例の動力伝達装置１−２及びハイブリッドシステム２−２においても、エンジン始動時の振動を低減させる為の係合装置のスリップ制御量が大きいほどモータトルクによる制振トルクを減らして、ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させる。この動力伝達装置１−２及びハイブリッドシステム２−２においては、エンジン始動時の振動を低減させる為の係合装置として、例えば、変速装置１３０よりも各動力源側に配置されている第１及び第２のクラッチＣＬ１，ＣＬ２を利用する。例えば、変速装置１３０が１速から３速の内の何れかの状態でＥＶ走行している場合には、その振動低減の為に半係合状態とする制御対象の係合装置として第１クラッチＣＬ１を利用する。また、変速装置１３０が４速の状態でＥＶ走行している場合には、その振動低減の為に半係合状態とする制御対象の係合装置として第２クラッチＣＬ２を利用する。

図２３には、変速装置１３０が１速に変速されている状態でのＭＧ２トルクによるＥＶ走行中であって、エンジン始動させる際の制振制御時の動力伝達装置１−２の共線図を示している。本図の実線は、第１クラッチＣＬ１によるスリップ制振制御が実施されるときを示している。破線は、スリップ制御の制限によって第１クラッチＣＬ１によるスリップ制振制御が実施されないときを示している。一点鎖線は、制振制御時における第１クラッチＣＬ１の差回転数の変動に伴うＭＧ２回転軸１３での変動を表している。

スリップ制振制御が実施される場合（ＥＶ走行の実施可能領域が基準実施可能領域に対して拡大される場合）には、要求ＭＧ２トルクが始動判定閾値を超えてエンジンＥＮＧの始動判定が為されると、完全係合状態の第１クラッチＣＬ１への供給油圧を低下させ、この第１クラッチＣＬ１を半係合させる（スリップ制御量＞０）。そのときの供給油圧は、第１クラッチＣＬ１を半係合状態にしても駆動輪Ｗの駆動力が抜けない様にする油圧であって、その半係合状態でも駆動トルク（駆動用のＭＧ２トルク）を第１差動機構１３１に伝達することのできる最低限の大きさの油圧とする。ＨＶＥＣＵ９０は、その供給油圧に応じた第１クラッチＣＬ１の要求スリップ制御量が確保された後、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を出力させることで、エンジン回転数を持ち上げる。エンジンＥＮＧは、エンジン回転数が上昇していくと共振帯に入る。その共振帯を通過している間は、半係合状態の第１クラッチＣＬ１によってエンジン始動時の振動が低減される。例えば、その第１クラッチＣＬ１によってエンジン始動時の振動が全て低減されるのであれば、この構成においても、ＭＧ２トルクで制振トルクを出力する必要がない。ここで、その第１クラッチＣＬ１においては、供給油圧を上記の如く設定しているので、更なるトルク変動が生じたとしても、差回転数が変動する。その変動は、第１クラッチＣＬ１の第１係合部材と連結関係にあるＭＧ２回転軸１１３に伝わる（図２３の一点鎖線）。つまり、そのトルク変動は、動力伝達装置１−２の出力（例えば歯車１５４）に伝達されない。

これに対して、スリップ制振制御が実施できない場合（ＥＶ走行の実施可能領域として基準実施可能領域が設定されている場合）には、エンジンＥＮＧの始動判定が為された後、第１クラッチＣＬ１を完全係合状態に保持したままで（スリップ制御量＝０）、ＭＧ１トルク（クランキングトルク）を出力させ、エンジン回転数を持ち上げる。エンジンＥＮＧは、エンジン回転数が上昇していくと共振帯に入る。ＨＶＥＣＵ９０は、その共振帯を通過している間、エンジン始動時の振動を低減させる為に必要な制振トルクをＭＧ２トルクで出力させる。

以上示した様に、この動力伝達装置１−２とハイブリッドシステム２−２は、前述した実施例のものと同様の効果を得ることができる。つまり、この動力伝達装置１−２とハイブリッドシステム２−２においては、エンジン始動時の振動を低減させる為の係合装置のスリップ制御量が大きいほどにモータトルクによる制振トルクを減らし、その減らした制振トルクの分のモータトルクをＥＶ走行時の駆動用に割り当てることで、ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させる。従って、この動力伝達装置１−２とハイブリッドシステム２−２に依れば、エンジン始動時の振動低減とＥＶ走行の実施可能領域の拡大とを両立させることができる。故に、この動力伝達装置１−２とハイブリッドシステム２−２は、エンジン始動時のドライバビリティの悪化を抑えることができると共に、エンジンＥＮＧの使用頻度を減らしたことに伴う燃費の向上を図ることができる。

ところで、前述した実施例では２段の変速段の変速装置２０を例示したが、その変速装置２０は、３段以上の変速段を有するものであってもよい。また、その変速装置２０や変形例の変速装置１３０では有段変速機を例示したが、変速装置２０や変速装置１３０は、無段変速機であってもよい。また、変速装置２０や変速装置１３０は、有段変速機の場合、例えば、複数の遊星歯車機構の組み合わせと係合装置（ブレーキやクラッチ）により複数の変速段が構成されるものであってもよく、所謂一般的な有段の自動変速機であってもよい。一方、無段変速機の場合には、例えば、ベルト式のものでもよく、ボールプラネタリ式のものでもよい。

１−１，１−２ 動力伝達装置
２−１，２−２ ハイブリッドシステム
１１，１１１ エンジン回転軸
１２，１１２ ＭＧ１回転軸
１３，１１３ ＭＧ２回転軸
２０，１３０ 変速装置
３０，１２０ 差動装置
４０ 変速調整装置
９０ ＨＶＥＣＵ（統合ＥＣＵ）
９１ ＥＮＧＥＣＵ
９２ ＭＧＥＣＵ
１３１ 第１差動機構
１３２ 第２差動機構
１３３ 変速調整機構
ＢＫ１，ＢＫ２ ブレーキ
ＣＬ１，ＣＬ２ クラッチ
Ｃ，Ｃ１，Ｃ２ キャリア
ＥＮＧ エンジン（機関）
Ｆ１ ワンウェイクラッチ
ＭＧ１ 第１回転機
ＭＧ２ 第２回転機
Ｐ，Ｐ１、Ｐ２ ピニオンギヤ
Ｒ，Ｒ１，Ｒ２ リングギヤ
Ｓ，Ｓ１，Ｓ２ サンギヤ
Ｗ 駆動輪

Claims (5)

1. 有段又は無段の変速装置と、
   相互間での差動回転が可能な３つの回転要素を有し、該各回転要素の内の１つに前記変速装置が連結されると共に残りの２つの回転要素の内の１つに第１回転機の回転軸が連結され、該第１回転機の回転軸が連結される回転要素以外の２つの回転要素に機関の回転軸と第２回転機の回転軸とが夫々連結される差動装置と、
   前記第１回転機及び前記第２回転機よりも前記機関側に配置されており、前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力を用いたＥＶ走行中における前記機関の始動時に、該機関の動力の伝達量を変更可能な係合装置と、
   前記機関の始動時に発生する振動を前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力制御によって低減させる制振制御の実行が可能な制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、前記制振制御とともに、前記機関の始動時に発生する振動を前記係合装置のスリップ締結により低減させるスリップ制振制御の実行が可能であり、
   前記制御装置は、前記スリップ制振制御の際に、前記係合装置のスリップ制御量を増加させることにより前記係合装置のスリップ量を増加させ、前記係合装置のスリップ制御量を減少させることにより前記係合装置のスリップ量を減少させ、
   前記制御装置は、ＥＶ走行中における前記機関の始動時に、前記係合装置のスリップ制御量が大きいほど前記制振制御の制御量を減少させ、前記ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させることを特徴としたハイブリッド車両の動力伝達装置。
2. 前記機関の始動要否を判定する始動判定閾値は、前記係合装置のスリップ制御量が大きいほど大きくすることを特徴とした請求項１記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
3. 前記差動装置は、３つの前記回転要素としてのサンギヤとリングギヤとキャリアとを有するものであり、前記サンギヤに前記第１回転機の回転軸を連結し、前記リングギヤに前記第２回転機の回転軸と駆動輪とを連結し、前記キャリアに前記変速装置と前記機関の回転軸とを連結することを特徴とした請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
4. 前記差動装置は、３つの前記回転要素としてのサンギヤとリングギヤとキャリアとを有するものであり、前記サンギヤに前記第１回転機の回転軸を連結し、前記リングギヤに前記第２回転機の回転軸と前記変速装置と駆動輪とを連結し、前記キャリアに前記機関の回転軸を連結することを特徴とした請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の動力伝達装置。
5. 機関と、
   第１回転機と、
   第２回転機と、
   有段又は無段の変速装置と、
   相互間での差動回転が可能な３つの回転要素を有し、該各回転要素の内の１つに前記変速装置が連結されると共に残りの２つの回転要素の内の１つに前記第１回転機の回転軸が連結され、該第１回転機の回転軸が連結される回転要素以外の２つの回転要素に前記機関の回転軸と前記第２回転機の回転軸とが夫々連結される差動装置と、
   前記第１回転機及び前記第２回転機よりも前記機関側に配置されており、前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力を用いたＥＶ走行中における前記機関の始動時に、該機関の動力の伝達量を変更可能な係合装置と、
   前記機関の始動時に発生する振動を前記第１回転機と前記第２回転機の内の少なくとも１つの出力制御によって低減させる制振制御の実行が可能な制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、前記制振制御とともに、前記機関の始動時に発生する振動を前記係合装置のスリップ締結により低減させるスリップ制振制御の実行が可能であり、
   前記制御装置は、前記スリップ制振制御の際に、前記係合装置のスリップ制御量を増加させることにより前記係合装置のスリップ量を増加させ、前記係合装置のスリップ制御量を減少させることにより前記係合装置のスリップ量を減少させ、
   前記制御装置は、ＥＶ走行中における前記機関の始動時に、前記係合装置のスリップ制御量が大きいほど前記制振制御の制御量を減少させ、前記ＥＶ走行の実施可能領域を拡大させることを特徴としたハイブリッドシステム。

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