JPWO2014083699A1 - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

動力伝達装置は、機関と、モータと、機関の回転軸およびモータの回転軸のそれぞれとワンウェイクラッチを介して接続されたオイルポンプと、を備え、機関の始動時（Ｓ１０−Ｙ）にモータを機関の回転数に相当する回転数よりも高く、かつ機関のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させる（Ｓ４０）。機関が低温である場合は、高温である場合よりも、機関の始動時にモータによってオイルポンプを駆動するときのモータの回転数が高くされてもよい。

Description

本発明は、動力伝達装置に関する。

従来、エンジン等の機関およびモータによりオイルポンプを駆動する技術がある。例えば、特許文献１には、電気モータの出力軸とオイルポンプの駆動軸とを繋げる第１動力伝達機構と、エンジンの出力軸とオイルポンプの駆動軸とを繋げる第２動力伝達機構とを備え、第１動力伝達機構内に電気モータからオイルポンプに向けての動力伝達のみを許容する第１ワンウェイクラッチを配設し、第２の動力伝達機構内にエンジンからオイルポンプに向けての動力伝達のみを許容する第２ワンウェイクラッチを配設したオイルポンプ駆動装置の技術が開示されている。

特開２００１−１４６９５５号公報

ここで、機関を始動するときに機関の共振等によりオイルポンプの回転数が変動してしまう可能性がある。機関を始動するときのオイルポンプの回転数の変動を抑制できることが望ましい。また、オイルポンプを駆動するモータの電力消費を抑制できることが好ましい。

本発明の目的は、機関を始動するときのオイルポンプの回転数の変動を抑制することができる動力伝達装置を提供することである。

本発明の他の目的は、機関を始動するときのオイルポンプの回転数の変動を抑制することと、オイルポンプを駆動するモータの電力消費を抑制することとを両立できる動力伝達装置を提供することである。

本発明の動力伝達装置は、機関と、回転機と、前記機関の回転軸および前記回転機の回転軸のそれぞれとワンウェイクラッチを介して接続されたオイルポンプと、を備え、前記機関の始動時に前記回転機を前記機関の回転数に相当する回転数よりも高く、かつ前記機関のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させることを特徴とする。

上記動力伝達装置において、前記機関の始動時に、前記回転機を前記機関の始動開始から所定期間回転させることが好ましい。

上記動力伝達装置において、前記機関が低温である場合は、高温である場合よりも、前記機関の始動時に前記回転機を回転させるときの前記回転機の回転数が高いことが好ましい。

上記動力伝達装置において、前記機関の始動時に前記回転機を回転させるときの前記回転機の回転数は、前記機関の共振発生域の回転数に相当する回転数よりも高いことが好ましい。

上記動力伝達装置において、前記機関の始動時に前記回転機を回転させるときの前記回転機の回転数は、前記機関の点火が開始される前記機関の回転数に相当する回転数よりも低いことが好ましい。

本発明に係る動力伝達装置は、機関と、回転機と、機関の回転軸および回転機の回転軸のそれぞれとワンウェイクラッチを介して接続されたオイルポンプと、を備え、機関の始動時に回転機を機関の回転数に相当する回転数よりも高く、かつ機関のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させる。本発明に係る動力伝達装置は、機関を始動するときのオイルポンプの回転数の変動を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、第１実施形態に係る動力伝達装置の動作を示すフローチャートである。 図２は、第１実施形態に係る車両のスケルトン図である。 図３は、第１実施形態に係る車両の入出力関係図である。 図４は、第１実施形態に係る変速部の係合表を示す図である。 図５は、第１実施形態に係る遊星歯車機構の共線図である。 図６は、第１実施形態のポンプ制御に係るタイムチャートである。 図７は、第１実施形態の目標モータ回転数の算出方法の説明図である。 図８は、第２実施形態に係る車両のスケルトン図である。 図９は、第２実施形態に係る変速部の係合表を示す図である。 図１０は、単独モータＥＶモードに係る共線図である。 図１１は、両モータＥＶモードに係る共線図である。 図１２は、ＨＶローモードに係る共線図である。 図１３は、ＨＶハイモードに係る共線図である。 図１４は、参考例のオイルポンプに係る概略構成図である。

以下に、本発明の実施形態に係る動力伝達装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［第１実施形態］
図１から図７を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、動力伝達装置に関する。図１は、第１実施形態に係る動力伝達装置の動作を示すフローチャート、図２は、第１実施形態に係る車両のスケルトン図、図３は、第１実施形態に係る車両の入出力関係図、図４は、第１実施形態に係る変速部の係合表を示す図である。

図２に示すように、実施形態に係る車両１００は、動力源としてエンジン１、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２を有するハイブリッド車両である。車両１００は、外部電源により充電可能なプラグインハイブリッド車両であってもよい。図２および図３に示すように、車両１００は、エンジン１，遊星歯車機構１０、第一回転機ＭＧ１、第二回転機ＭＧ２、オイルポンプ２０、ポンプ駆動モータ２２、第一ワンウェイクラッチＦ１、第二ワンウェイクラッチＦ２、変速部３０、ＨＶ＿ＥＣＵ５０、ＭＧ＿ＥＣＵ５１およびエンジンＥＣＵ５２を含んで構成されている。

また、本実施形態に係る動力伝達装置１−１は、エンジン１と、ポンプ駆動モータ２２と、オイルポンプ２０と、第一ワンウェイクラッチＦ１と、第二ワンウェイクラッチＦ２とを含んで構成されている。動力伝達装置１−１は、さらにＨＶ＿ＥＣＵ５０や変速部３０等を含んで構成されてもよい。動力伝達装置１−１は、ＦＦ（前置きエンジン前輪駆動）車両あるいはＲＲ（後置きエンジン後輪駆動）車両等に適用可能である。動力伝達装置１−１は、例えば、軸方向が車幅方向となるように車両１００に搭載される。

機関であるエンジン１は、燃料の燃焼エネルギーを回転軸１ａの回転運動に変換して出力する。エンジン１の回転軸１ａは、ダンパ１ｂを回して入力軸２と接続されている。入力軸２は、動力伝達装置１−１の入力軸である。入力軸２は、エンジン１の回転軸１ａと同軸上かつ回転軸１ａの延長線上に配置されている。入力軸２は、遊星歯車機構１０の第一キャリア１４と接続されている。

遊星歯車機構１０は、差動部であり、エンジン１の動力を分割する動力分割機構として機能することができる。実施形態の遊星歯車機構１０は、シングルピニオン式であり、第一サンギア１１、第一ピニオンギア１２、第一リングギア１３および第一キャリア１４を有する。

第一リングギア１３は、第一サンギア１１と同軸上であってかつ第一サンギア１１の径方向外側に配置されている。第一ピニオンギア１２は、第一サンギア１１と第一リングギア１３との間に配置されており、第一サンギア１１および第一リングギア１３とそれぞれ噛み合っている。第一ピニオンギア１２は、第一キャリア１４によって回転自在に支持されている。第一キャリア１４は、入力軸２と連結されており、入力軸２と一体回転する。従って、第一ピニオンギア１２は、入力軸２と共に入力軸２の中心軸線周りに回転（公転）可能であり、かつ第一キャリア１４によって支持されて第一ピニオンギア１２の中心軸線周りに回転（自転）可能である。

ポンプ駆動モータ２２は、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２とは別に設けられた回転機である。オイルポンプ２０は、エンジン１あるいはポンプ駆動モータ２２によって回転駆動されてオイルを吐出するポンプである。オイルポンプ２０が吐出するオイルは、動力伝達装置１−１の各部、例えば変速部３０の各クラッチＣｔ１，Ｃｔ２およびブレーキＢｒ１，Ｂｒ２に供給される。動力伝達装置１−１は、油圧制御装置２５を有する。油圧制御装置２５は、オイルポンプ２０から送られるオイルの油圧を調圧して変速部３０のクラッチＣｔ１，Ｃｔ２およびブレーキＢｒ１，Ｂｒ２に供給する。

オイルポンプ２０は、エンジン１の回転軸１ａおよびポンプ駆動モータ２２の回転軸２２ａのそれぞれとワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２を介して接続されている。オイルポンプ２０の回転軸２０ａは、第一ギア１８および第二ギア１９を有する。第一ギア１８は、第一駆動ギア１７と噛み合っている。第一駆動ギア１７は、第一ワンウェイクラッチＦ１を介して第一キャリア１４と接続されている。つまり、オイルポンプ２０の回転軸２０ａは、第一ギア１８、第一駆動ギア１７、第一ワンウェイクラッチＦ１、第一キャリア１４、入力軸２およびダンパ１ｂを介してエンジン１の回転軸１ａと接続されている。

第一ワンウェイクラッチＦ１は、第一駆動ギア１７の回転速度が第一キャリア１４の回転速度よりも高い場合に解放する一方向クラッチである。つまり、第一ワンウェイクラッチＦ１は、第一キャリア１４が第一駆動ギア１７をエンジン１の回転方向に回転駆動するときに係合してエンジン１側の動力をオイルポンプ２０の回転軸２０ａに伝達する。

第二ギア１９は、第二駆動ギア２１と噛み合っている。第二駆動ギア２１は、第二ワンウェイクラッチＦ２を介してポンプ駆動モータ２２の回転軸２２ａと接続されている。つまり、オイルポンプ２０の回転軸２０ａは、第二ギア１９、第二駆動ギア２１および第二ワンウェイクラッチＦ２を介してポンプ駆動モータ２２の回転軸２２ａと接続されている。第二ワンウェイクラッチＦ２は、第二駆動ギア２１の回転数がポンプ駆動モータ２２の回転数よりも高い場合に解放する一方向クラッチである。つまり、第二ワンウェイクラッチＦ２は、ポンプ駆動モータ２２が第二駆動ギア２１を回転駆動するときに係合してポンプ駆動モータ２２の動力をオイルポンプ２０の回転軸２０ａに伝達する。

オイルポンプ２０は、エンジン１の回転数（エンジン回転数）Ｎｅとオイルポンプ２０の回転数（ポンプ回転数）Ｎｐと、ポンプ駆動モータ２２の回転数（モータ回転数）Ｎｍとの関係に応じて、エンジン１あるいはポンプ駆動モータ２２によって回転駆動される。例えば、モータ回転数Ｎｍが、エンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも高回転である場合、オイルポンプ２０は、ポンプ駆動モータ２２によって回転駆動される。ここで、エンジン回転数Ｎｅに相当する回転数は、第一駆動ギア１７と第一ギア１８とのギア比と、第二駆動ギア２１と第二ギア１９とのギア比によって決まる回転数である。エンジン回転数Ｎｅに相当するポンプ駆動モータ２２の回転数は、同じポンプ回転数Ｎｐでオイルポンプ２０を回転駆動するときのエンジン回転数Ｎｅに対応するモータ回転数Ｎｍである。本実施形態の動力伝達装置１−１では、エンジン１の運転が停止された走行状態であっても、ポンプ駆動モータ２２を回転させることによってオイルポンプ２０を回転駆動して各部にオイルを供給することができる。

一方、モータ回転数Ｎｍが、エンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも低回転である場合、第一ワンウェイクラッチＦ１が係合し、第二ワンウェイクラッチＦ２が解放する。これにより、オイルポンプ２０は、エンジン１（第一キャリア１４）によって回転駆動される。

第一サンギア１１は、第一回転機ＭＧ１の回転軸１５に接続されており、第一回転機ＭＧ１のロータと一体回転する。第一リングギア１３は、第二回転機ＭＧ２の回転軸１６に接続されており、第二回転機ＭＧ２のロータと一体回転する。回転軸１６には、出力ギア２３が接続されている。出力ギア２３は、中間ギア２４と噛み合っている。また、中間ギア２４には、変速部３０の入力ギア３１が噛み合っている。

変速部３０は、入力ギア３１、回転軸３２、第一差動機構３０Ａ、第二差動機構３０Ｂ、第一クラッチＣｔ１、第二クラッチＣｔ２、第一ブレーキＢｒ１、第二ブレーキＢｒ２、ワンウェイクラッチＦ３および出力ギア４２を有する。変速部３０は、前進４速の変速段を有する自動変速機（４ＡＴ）である。

第一差動機構３０Ａおよび第二差動機構３０Ｂは、回転軸３２と同軸上に配置されており、出力ギア４２を挟んで軸方向において互いに対向している。第一差動機構３０Ａおよび第二差動機構３０Ｂは、シングルピニオン式の遊星歯車機構である。第一差動機構３０Ａは、サンギア３３、ピニオンギア３４、リングギア３５およびキャリア３６を有する。第二差動機構３０Ｂは、サンギア３８、ピニオンギア３９、リングギア４０およびキャリア４１を有する。第一差動機構３０Ａのサンギア３３は、第一クラッチＣｔ１を介して入力ギア３１と接続され、キャリア３６は出力ギア４２と接続され、リングギア３５は回転軸３２と接続されている。

第二差動機構３０Ｂのキャリア４１は、回転軸３２に接続されており、リングギア４０は、出力ギア４２に接続されている。回転軸３２は、第二クラッチＣｔ２を介して入力ギア３１に接続されている。第一ブレーキＢｒ１は、第二差動機構３０Ｂのサンギア３８の回転を規制するブレーキ装置である。第二ブレーキＢｒ２は、回転軸３２の回転を規制するブレーキ装置である。ワンウェイクラッチＦ３は、回転軸３２の正回転方向の回転を許容し、負回転方向の回転を規制する一方向クラッチである。なお、正回転方向とは、車両１００が前進走行するときの出力ギア４２の回転方向である。

変速部３０の出力ギア４２は、中間ギア４３と噛み合っている。中間ギア４３は、差動装置４４のデフリングギア４５と噛み合っている。差動装置４４は、左右の駆動軸４６を介して駆動輪４７と接続されている。

図４に示すように、１速変速段（１ｓｔ）では、第一クラッチＣｔ１が係合される。第一クラッチＣｔ１が係合することで、入力ギア３１と第一差動機構３０Ａのサンギア３３とが接続される。ワンウェイクラッチＦ３が係合してリングギア３５およびキャリア４１が反力受けとして機能する。エンジン１側から入力ギア３１に入力されるトルクは、サンギア３３からキャリア３６を介して出力ギア４２に伝達される。なお、１速変速段において、第二ブレーキＢｒ２が係合されてもよい。

２速変速段（２ｎｄ）では、第一クラッチＣｔ１および第一ブレーキＢｒ１が係合される。第一ブレーキＢｒ１が係合することで、第二差動機構３０Ｂのサンギア３８の回転が規制される。サンギア３８が反力受けとして機能し、入力ギア３１から第一差動機構３０Ａのサンギア３３に入力されるトルクを出力ギア４２に伝達する。

３速変速段（３ｒｄ）では、第一クラッチＣｔ１および第二クラッチＣｔ２が係合される。第一差動機構３０Ａのサンギア３３とリングギア３５とが連結され、第一差動機構３０Ａの差動が規制される。入力軸３１から入力される回転は、変速されずに出力ギア４２から出力される。

４速変速段（４ｔｈ）では、第二クラッチＣｔ２および第一ブレーキＢｒ１が係合される。第一ブレーキＢｒ１が係合することで、第二差動機構３０Ｂのサンギア３８の回転が規制される。サンギア３８が反力受けとして機能し、入力ギア３１から第二差動機構３０Ｂのキャリア４１に入力されるトルクをリングギア４０から出力ギア４２に伝達する。キャリア４１の回転数よりもリングギア４０の回転数が高回転となり、入力ギア３１からキャリア４１に入力される回転が増速されてリングギア４０から出力ギア４２に出力される。

後進変速段（Ｒｅｖ）では、第一クラッチＣｔ１および第二ブレーキＢｒ２が係合される。後進変速段では、第二回転機ＭＧ２が負トルクを出力して負回転し、車両１００を後進させる。中立（Ｎ）では、全てのクラッチＣｔ１，Ｃｔ２およびブレーキＢｒ１，Ｂｒ２が解放される。

第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２は、それぞれモータ（電動機）としての機能と、発電機としての機能とを備えている。第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２は、インバータを介してバッテリと接続されている。第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２は、バッテリから供給される電力を機械的な動力に変換して出力することができると共に、入力される動力によって駆動されて機械的な動力を電力に変換することができる。回転機ＭＧ１，ＭＧ２によって発電された電力は、バッテリに蓄電可能である。第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２としては、例えば、交流同期型のモータジェネレータを用いることができる。

図３に示すように、車両１００は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０、ＭＧ＿ＥＣＵ５１およびエンジンＥＣＵ５２を有する。各ＥＣＵ５０，５１，５２は、コンピュータを有する電子制御ユニットである。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、車両１００全体を統合制御する機能を有している。ＭＧ＿ＥＣＵ５１およびエンジンＥＣＵ５２は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０と電気的に接続されている。

ＭＧ＿ＥＣＵ５１は、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２を制御することができる。ＭＧ＿ＥＣＵ５１は、例えば、第一回転機ＭＧ１に対して供給する電流値や第一回転機ＭＧ１の発電量を調節し、第一回転機ＭＧ１の出力トルクを制御すること、および第二回転機ＭＧ２に対して供給する電流値や第二回転機ＭＧ２の発電量を調節し、第二回転機ＭＧ２の出力トルクを制御することができる。

エンジンＥＣＵ５２は、エンジン１を制御することができる。エンジンＥＣＵ５２は、例えば、エンジン１の電子スロットル弁の開度を制御すること、点火信号を出力してエンジン１の点火制御を行うこと、エンジン１に対する燃料の噴射制御等を行うことができる。エンジンＥＣＵ５２は、電子スロットル弁の開度制御、噴射制御、点火制御等によりエンジン１の出力トルクを制御することができる。

ＨＶ＿ＥＣＵ５０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、ＭＧ１回転数センサ、ＭＧ２回転数センサ、出力軸回転数センサ等が接続されている。これらのセンサから入力される信号により、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、車速、アクセル開度、エンジン回転数Ｎｅ、第一回転機ＭＧ１の回転数（以下、単に「ＭＧ１回転数」とも記載する。）、第二回転機ＭＧ２の回転数（以下、単に「ＭＧ２回転数」とも記載する。）、動力伝達装置１−１の出力軸回転数等を取得することができる。これらの信号以外にも、ＨＶ＿ＥＣＵ５０には、バッテリ状態ＳＯＣを示す信号、ＡＴＦ温度を示す信号等が入力される。なお、ＡＴＦ温度は、オイルポンプ２０が供給するオイルの温度である。

ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、取得する情報に基づいて、車両１００に対する要求駆動力や要求パワー、要求トルク等を算出することができる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、算出した要求値に基づいて、第一回転機ＭＧ１の出力トルク（以下、「ＭＧ１トルク」とも記載する。）、第二回転機ＭＧ２の出力トルク（以下、「ＭＧ２トルク」とも記載する。）およびエンジン１の出力トルク（以下、「エンジントルク」とも記載する。）を決定する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＭＧ１トルクの指令値およびＭＧ２トルクの指令値をＭＧ＿ＥＣＵ５１に対して出力する。また、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジントルクの指令値をエンジンＥＣＵ５２に対して出力する。また、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ポンプ駆動モータ２２の回転数の指令値をポンプ駆動モータ２２の駆動回路に出力する。これにより、ポンプ駆動モータ２２は目標回転数で回転するようにフィードバック制御される。

車両１００では、ハイブリッド（ＨＶ）走行あるいはＥＶ走行を選択的に実行可能である。ＨＶ走行とは、エンジン１を動力源として車両１００を走行させる走行モードである。ＨＶ走行では、エンジン１に加えて、更に第二回転機ＭＧ２を動力源としてもよい。

図５は、第１実施形態に係る遊星歯車機構１０の共線図である。図５には、ＨＶ走行時の共線図が示されている。共線図において、Ｓ１は、第一サンギア１１の回転数、Ｃ１は、第一キャリア１４の回転数、Ｒ１は、第一リングギア１３の回転数を示す軸である。エンジン１から第一キャリア１４に入力されるトルクは、第一サンギア１１および第一リングギア１３に分配される。第一回転機ＭＧ１は、ＭＧ１トルクを出力してエンジントルクに対する反力受けとして機能し、エンジントルクを第一リングギア１３から出力させることができる。このときに、第一回転機ＭＧ１は、発電を行ってエンジントルクの一部を電気エネルギーとして回収することができる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＭＧ１回転数を制御することにより、遊星歯車機構１０の変速比を任意の変速比に調節することができる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、遊星歯車機構１０と変速部３０との協調制御により、電気的無段変速機として機能させることができる。ＨＶ走行時には、第二回転機ＭＧ２により回生を実行することができる。

ＥＶ走行は、第二回転機ＭＧ２を動力源として走行する走行モードである。ＥＶ走行では、エンジン１を停止して走行することが可能である。ＥＶ走行では、エンジン１は連れ回されず、第一キャリア１４は回転を停止する。第一サンギア１１および第一回転機ＭＧ１は負回転する。

オイルポンプ２０は、ＨＶ走行時には、エンジン１の回転によって回転駆動されてオイルを各部に供給する。一方、オイルポンプ２０は、エンジン１が停止するＥＶ走行時には、ポンプ駆動モータ２２によって回転駆動されてオイルを各部に供給する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＥＶ走行モードにおいて、ポンプ駆動モータ２２を運転させてオイルポンプ２０を回転駆動する。

（エンジン始動）
本実施形態の車両１００では、例えば、ＭＧ１トルクによってエンジン回転数Ｎｅを上昇させてエンジン１を始動することができる。エンジン回転数Ｎｅが上昇すると、エンジン１の燃料供給および点火が行われてエンジン１の始動が完了する。また、エンジン１は、スタータによってクランキングを行い始動するものであってもよい。

ここで、ＥＶ走行モードからＨＶ走行モードに移行するときや発進時など、エンジン１を始動するときに、油圧の変動が生じる可能性がある。エンジン回転数には、共振発生域がある。共振発生域は、エンジン１において共振が発生する回転数域であり、それぞれのエンジンに固有のものである。エンジン１の始動時に、エンジン回転数Ｎｅが共振発生域にあると、エンジン回転数Ｎｅが上下に変動してしまうことがある。エンジン１がオイルポンプ２０を回転駆動しているときにエンジン回転数Ｎｅの変動が生じると、オイルポンプ２０の回転数が変動し、油圧脈動が生じてクラッチＣｔ１，Ｃｔ２およびブレーキＢｒ１，Ｂｒ２の制御に影響する可能性がある。

本実施形態の動力伝達装置１−１は、エンジン１の始動時にポンプ駆動モータ２２をエンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも高く、かつエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させる。言い換えると、動力伝達装置１−１は、エンジン１の始動時にポンプ駆動モータ２２をエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させてポンプ駆動モータ２２によってオイルポンプ２０を駆動する。これにより、ポンプ回転数Ｎｐの変動が抑制され、オイルポンプ２０の供給油圧の変動が抑制される効果が期待できる。よって、本実施形態に係る動力伝達装置１−１によれば、エンジン始動時の変速部３０の制御性を向上することができる。例えば、油圧の変動による変速ショックの発生が抑制され、ドライバビリティが向上する。

図１、図６および図７を参照して、本実施形態のオイルポンプ２０の制御について説明する。図６は、第１実施形態のポンプ制御に係るタイムチャートである。図６において、（ａ）はエンジン回転数Ｎｅ、（ｂ）はＭＧ１トルク、（ｃ）はＭＧ１回転数、（ｄ）はＭＧ２トルク、（ｅ）はモータ回転数Ｎｍ、（ｆ）はオイルポンプ２０が供給する油圧を示す。図１に示す制御フローは、例えば、所定の間隔で繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、エンジン始動中であるか否かが判定される。図６では、時刻ｔ１にエンジン始動が必要と判断され、エンジン始動制御およびオイルポンプ２０の制御が開始される。時刻ｔ１以降はステップＳ１０で肯定判定がなされる。ステップＳ１０の判定の結果、エンジン始動中であると判定された場合（ステップＳ１０−Ｙ）にはステップＳ２０に進み、そうでない場合（ステップＳ１０−Ｎ）には本制御フローは終了する。

ステップＳ２０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、モータ駆動中であるか否かが判定される。ステップＳ２０では、ポンプ駆動モータ２２が回転駆動されているか否かが判定される。ステップＳ２０で否定判定がなされる場合、オイルポンプ２０は、回転駆動されていない状態か、エンジン１側から入力されるトルクによって回転駆動される状態にある。ステップＳ２０の判定の結果、モータ駆動中であると判定された場合（ステップＳ２０−Ｙ）にはステップＳ３０に進み、そうでない場合（ステップＳ２０−Ｎ）にはステップＳ４０に進む。図６では、エンジン始動が必要と判断された時刻ｔ１において、ポンプ駆動モータ２２は運転していないため、ステップＳ２０で否定判定がなされる。

ステップＳ３０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、ポンプ回転数Ｎｐが閾値Ｎ１よりも大であるか否かが判定される。ステップＳ３０では、ポンプ駆動モータ２２がオイルポンプ２０を回しているか否かが判断される。閾値Ｎ１は、例えば、エンジン１の共振発生域の回転数に相当するポンプ回転数Ｎｐよりも高いポンプ回転数Ｎｐとされてもよい。ここで、ポンプ回転数Ｎｐにおいて、エンジン回転数Ｎｅに相当する回転数とは、第一駆動ギア１７と第一ギア１８とのギア比に応じて決まるポンプ回転数Ｎｐである。つまり、エンジン回転数Ｎｅに相当するポンプ回転数Ｎｐは、あるエンジン回転数Ｎｅにおいて、エンジン１によってオイルポンプ２０が駆動されるとした場合のポンプ回転数Ｎｐである。

なお、閾値Ｎ１は、例えば、現在のエンジン回転数Ｎｅに相当するポンプ回転数Ｎｐや現在のエンジン回転数Ｎｅよりも所定回転数だけ高い回転数に相当するポンプ回転数Ｎｐとされてもよい。すなわち、閾値Ｎ１は、ポンプ駆動モータ２２がオイルポンプ２０を回転駆動していることが判定できる回転数であればよい。ステップＳ３０の判定の結果、ポンプ回転数Ｎｐが閾値Ｎ１よりも大であると判定された場合（ステップＳ３０−Ｙ）には本制御フローは終了し、そうでない場合（ステップＳ３０−Ｎ）にはステップＳ４０に進む。

ステップＳ４０では、ＨＶ＿ＥＣＵ５０により、ポンプ駆動モータ２２によるポンプ回転数Ｎｐの制御が実行される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ポンプ回転数Ｎｐを所定回転数Ｎ２とするように、モータ回転数Ｎｍを制御する。このときのモータ回転数Ｎｍの目標値（目標モータ回転数）Ｎｍｔは、エンジン１のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数である。

図７は、第１実施形態の目標モータ回転数Ｎｍｔの算出方法の説明図である。図７において、縦軸はポンプ回転数Ｎｐである。符号Ｎｐｂは、エンジン１の共振発生域に対応するポンプ回転数の範囲（以下、「共振回転数域」と称する。）を示す。共振回転数域Ｎｐｂの下限回転数Ｎｐｂ１は、エンジン１の共振発生域の下限回転数に相当するポンプ回転数Ｎｐである。また、共振回転数域Ｎｐｂの上限回転数Ｎｐｂ２は、エンジン１の共振発生域の上限回転数に相当するポンプ回転数Ｎｐである。

エンジン始動時におけるポンプ回転数Ｎｐの目標値である所定回転数Ｎ２は、共振回転数域Ｎｐｂの上限回転数Ｎｐｂ２よりも高い回転数である。また、所定回転数Ｎ２は、アイドル時ポンプ回転数Ｎ３よりも低い回転数である。アイドル時ポンプ回転数Ｎ３は、エンジン１のアイドル時にエンジン１によってオイルポンプ２０が回転駆動されるときのポンプ回転数Ｎｐ、すなわち、エンジン１のアイドル回転数に相当するポンプ回転数Ｎｐである。なお、アイドル時ポンプ回転数Ｎ３は、冷間時のエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数であっても、温間時のエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数であってもよい。つまり、アイドル時ポンプ回転数Ｎ３は、エンジン１の冷却水温等に応じて変化する値であってもよい。

目標モータ回転数Ｎｍｔは、所定回転数Ｎ２でオイルポンプ２０を回転させることができる値である。つまり、目標モータ回転数Ｎｍｔは、エンジン１の共振発生域の回転数に相当する回転数よりも高く、かつエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い。所定回転数Ｎ２は、例えば、アイドル時ポンプ回転数Ｎ３の半分の回転数とされてもよい。あるいは、所定回転数Ｎ２は、例えば、エンジン始動時にエンジン１の点火が開始されるエンジン回転数Ｎｅに相当する回転数とされてもよい。アイドル時ポンプ回転数Ｎ３よりも低いポンプ回転数Ｎｐでモータ駆動状態からエンジン駆動状態に移行することで、余分な電力消費を避けることができる。

図６では、時刻ｔ１にポンプ駆動モータ２２の運転が開始され、モータ回転数Ｎｍが上昇を開始する。時刻ｔ２にモータ回転数Ｎｍが目標モータ回転数Ｎｍｔまで上昇し、その後はモータ回転数Ｎｍが目標モータ回転数Ｎｍｔに維持される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、時刻ｔ２にＭＧ＿ＥＣＵ５１およびエンジンＥＣＵ５２に対してエンジン始動を指令する。ＭＧ＿ＥＣＵ５１は、第一回転機ＭＧ１に正トルクを出力させてＭＧ１回転数を上昇させる。これにより、エンジン回転数Ｎｅが上昇する。エンジン回転数Ｎｅは、共振発生域において上下に振動する（矢印Ｙ１参照）。しかしながら、このときはオイルポンプ２０がポンプ駆動モータ２２によって回転駆動されており、モータ回転数Ｎｍはエンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも高い。従って、エンジン１において共振が生じたとしても、ポンプ回転数Ｎｐの変動が抑制される。このため、オイルポンプ２０による油圧は、矢印Ｙ２で示すように安定している。

ステップＳ４０で、ポンプ駆動モータ２２によるポンプ回転数Ｎｐの制御が実行されると、本制御フローは終了する。

エンジン始動時にエンジン回転数Ｎｅが上昇していくと、オイルポンプ２０の駆動源がポンプ駆動モータ２２からエンジン１に切り替わる。エンジン回転数Ｎｅが、所定回転数Ｎ２に相当する回転数よりも高回転となると、第一ワンウェイクラッチＦ１が係合し、第二ワンウェイクラッチＦ２が解放する。これにより、オイルポンプ２０は、ポンプ駆動モータ２２から伝達されるトルクにより回転駆動される状態（モータ駆動状態）から、エンジン１側から伝達されるトルクにより回転駆動される状態（エンジン駆動状態）に切り替わる。オイルポンプ２０がモータ駆動状態からエンジン駆動状態に切り替わった後に、ポンプ駆動モータ２２が停止される。

ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、時刻ｔ３において、ポンプ駆動モータ２２の回転停止を判断する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、例えば、エンジン回転数Ｎｅに基づいてポンプ駆動モータ２２の停止を決定する。この時刻ｔ３では、エンジン回転数Ｎｅは、共振発生域を抜け、共振発生域の回転数よりも高回転となっている。時刻ｔ３のエンジン回転数Ｎｅ１は、目標モータ回転数Ｎｍｔおよびオイルポンプ２０の所定回転数Ｎ２に相当するエンジン回転数Ｎｅよりも高回転である。従って、時刻ｔ３までの間にオイルポンプ２０はエンジン１側から入力されるトルクによって回転駆動されるエンジン駆動状態に移行している。ポンプ駆動モータ２２は、ＨＶ＿ＥＣＵ５０からの停止指令により回転を停止する。

本実施形態では、ポンプ駆動モータ２２の回転が停止されるとき（時刻ｔ３）のエンジン回転数（以下、「終了回転数」とも称する。）Ｎｅ１は、エンジン１の点火が開始されるエンジン回転数Ｎｅよりも低い。つまり、本実施形態の目標モータ回転数Ｎｍｔは、エンジン１の点火が開始されるエンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも低くされている。これにより、エンジン１の始動時にポンプ駆動モータ２２を回転させるときのモータ回転数Ｎｍは、エンジン１の点火が開始されるエンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも低くなる。よって、ポンプ駆動モータ２２の電力消費が低減される。

本実施形態では、エンジン１の回転数が上昇を始める時刻ｔ２から、時刻ｔ３までが制御範囲である。制御範囲は、モータ回転数Ｎｍを目標モータ回転数Ｎｍｔとしておく期間である。本実施形態では、エンジン回転数Ｎｅが終了回転数Ｎｅ１まで上昇すると、制御範囲が終了する。終了回転数Ｎｅ１は、例えば、オイルポンプ２０の所定回転数Ｎ２に相当するエンジン回転数Ｎｅであり、ポンプ駆動モータ２２の目標モータ回転数Ｎｍｔに相当するエンジン回転数Ｎｅである。

ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン１の始動時に、ポンプ駆動モータ２２をエンジン１の始動開始から所定期間回転させる。本実施形態では、ポンプ駆動モータ２２の運転を開始してから、少なくともエンジン駆動状態に切り替わるまでの期間が、所定期間、すなわち「エンジン始動時にポンプ駆動モータ２２をエンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも高く、かつエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させる期間」である。なお、所定期間の開始は、停止していたエンジン回転数Ｎｅが上昇を開始する時点（図６では時刻ｔ２）であってもよい。言い換えると、「エンジン１の始動開始」は、エンジン始動が必要と判断された時点であっても、エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始する時点であってもよい。

なお、所定期間は、エンジン回転数Ｎｅに基づく範囲には限定されない。例えば、エンジン始動開始から所定時間経過するまでの期間が所定期間とされてもよい。所定時間は、例えば、１秒程度の固定された期間であっても、エンジン始動時の冷却水温等に基づいて可変とされてもよい。冷却水温が低い場合の所定時間は、冷却水温が高い場合の所定時間よりも長いことが好ましい。

ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、時刻ｔ４にエンジン１の点火を開始してエンジン始動を完了させる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン始動が完了すると、ＥＶ走行からＨＶ走行に走行モードを移行する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン１を始動している間は、ＭＧ２トルクによって車両１００を走行させる。ＭＧ１トルクによってエンジン回転数Ｎｅを上昇させると、反力分の負トルクが第一リングギア１３から出力される。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、この反力トルクをキャンセルさせるトルクを第二回転機ＭＧ２に出力させる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、エンジン始動が完了すると、ＭＧ１トルクを正トルクから負トルクに変更し、第一回転機ＭＧ１をエンジントルクに対する反力受けとして機能させる。これにより、車両１００は、第二回転機ＭＧ２を動力源とするＥＶ走行モードから、エンジン１と第二回転機ＭＧ２とを動力源として走行するＨＶ走行モードに移行する。

本実施形態の動力伝達装置１−１によれば、モータ駆動状態からエンジン駆動状態へ移行するときの油圧抜け等が抑制される。例えば、所定回転数Ｎ２をアイドル時ポンプ回転数Ｎ３よりも高回転とした場合、モータ駆動状態からエンジン駆動状態に移行するときに、ポンプ駆動モータ２２を停止すると、ポンプ回転数Ｎｐが低下して油圧抜けが発生する可能性がある。これに対して、本実施形態の動力伝達装置１−１では、所定回転数Ｎ２がアイドル時ポンプ回転数Ｎ３よりも低回転である。よって、エンジン始動時にエンジン回転数Ｎｅが上昇すると、自動的にかつスムーズにモータ駆動状態からエンジン駆動状態に移行し、油圧抜けも抑制される。

以上説明したように、本実施形態の動力伝達装置１−１によれば、エンジン始動時のオイルポンプ２０の回転数の変動を抑制することができる。また、目標モータ回転数Ｎｍｔがエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数よりも低いため、ポンプ駆動モータ２２の電力消費を抑制することができる。

オイルポンプ２０の回転数の変動が抑制されることで、変速部３０の変速制御の制御性が向上する。第二回転機ＭＧ２のトルクによって走行することができる車両１００では、エンジン１の始動中に変速部３０を変速する可能性がある。本実施形態に係る動力伝達装置１−１によれば、エンジン始動中に変速する場合の変速部３０の制御性を向上させることができる。

なお、エンジン１は、自立始動が可能なものであってもよい。例えば、エンジン１が筒内に直接燃料を噴射可能な直噴式のエンジンである場合、燃料の燃焼エネルギーによってエンジン１の回転数を上昇させて始動を完了することが可能である。

［第２実施形態］
図８から図１３を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略あるいは簡略化する。第２実施形態に係る動力伝達装置１−２は、パワートレーンの構成が上記第１実施形態の動力伝達装置１−１と異なる。図８は、第２実施形態に係る車両のスケルトン図、図９は、第２実施形態に係る変速部の係合表を示す図である。

本実施形態に係る車両１００は、動力源としてエンジン１、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２を有するハイブリッド車両である。車両１００は、外部電源により充電可能なプラグインハイブリッド車両であってもよい。車両１００は、エンジン１、第一遊星歯車機構６０、第二遊星歯車機構７０、第一回転機ＭＧ１、第二回転機ＭＧ２、クラッチＣＬ１、ブレーキＢＫ１を含んで構成されている。また、車両１００は、上記第１実施形態（図３参照）と同様に、各ＥＣＵ５０，５１，５２を有している。

本実施形態に係る車両１００では、第一遊星歯車機構６０を含んで変速部が構成されており、第二遊星歯車機構７０を含んで差動部が構成されている。本実施形態に係る動力伝達装置１−２は、エンジン１と、ポンプ駆動モータ２２と、オイルポンプ２０と、第一ワンウェイクラッチＦ１と、第二ワンウェイクラッチＦ２とを含んで構成されている。

エンジン１の回転軸は、入力軸２と接続されている。入力軸２は、第一遊星歯車機構１０の第一キャリア６４と接続されている。第一遊星歯車機構６０は、上記第１実施形態の遊星歯車機構１０と同様のシングルピニオン式のものであり、第一サンギア６１、第一ピニオンギア６２、第一リングギア６３および第一キャリア６４を有する。

クラッチＣＬ１は、第一サンギア６１と第一キャリア６４とを連結可能なクラッチ装置である。クラッチＣＬ１は、例えば、摩擦係合式のクラッチとすることができるが、これに限らず、噛合い式のクラッチ等のクラッチ装置がクラッチＣＬ１として用いられてもよい。クラッチＣＬ１は、例えば、油圧によって駆動されて係合あるいは解放する。完全係合状態のクラッチＣＬ１は、第一サンギア６１と第一キャリア６４とを連結し、第一サンギア６１と第一キャリア６４とを一体回転させることができる。完全係合状態のクラッチＣＬ１は、第一遊星歯車機構６０の差動を規制する。一方、解放状態のクラッチＣＬ１は、第一サンギア６１と第一キャリア６４とを切り離し、第一サンギア６１と第一キャリア６４との相対回転を許容する。つまり、解放状態のクラッチＣＬ１は、第一遊星歯車機構６０の差動を許容する。なお、クラッチＣＬ１は、半係合状態に制御可能である。

ブレーキＢＫ１は、第一サンギア６１の回転を規制することができるブレーキ装置である。ブレーキＢＫ１は、第一サンギア６１に接続された係合要素と、車体側、例えば動力伝達装置１−２のケースと接続された係合要素とを有する。ブレーキＢＫ１は、クラッチＣＬ１と同様の摩擦係合式のクラッチ装置とすることができるが、これに限らず、噛合い式のクラッチ等のクラッチ装置がブレーキＢＫ１として用いられてもよい。ブレーキＢＫ１は、例えば、油圧によって駆動されて係合あるいは解放する。完全係合状態のブレーキＢＫ１は、第一サンギア６１と車体側とを連結し、第一サンギア６１の回転を規制することができる。一方、解放状態のブレーキＢＫ１は、第一サンギア６１と車体側とを切り離し、第一サンギア６１の回転を許容する。なお、ブレーキＢＫ１は、半係合状態に制御可能である。

第二遊星歯車機構７０は、第一遊星歯車機構６０と同様のシングルピニオン式のものであり、第二サンギア７１、第二ピニオンギア７２、第二リングギア７３および第二キャリア７４を有する。第二遊星歯車機構７０は、第一遊星歯車機構６０と同軸上に配置され、第一遊星歯車機構６０を挟んでエンジン１と互いに対向している。第二キャリア７４は、第一遊星歯車機構６０の出力要素である第一リングギア６３に接続された第一回転要素である。

第二サンギア７１には第一回転機ＭＧ１の回転軸６５が接続されている。第一回転機ＭＧ１の回転軸６５は、入力軸２と同軸上に配置されており、第二サンギア７１と一体回転する。第二サンギア７１は、第一回転機ＭＧ１に接続された第二回転要素である。第二リングギア７３には、カウンタドライブギア７５が接続されている。カウンタドライブギア７５は、第二リングギア７３と一体回転する出力ギアである。第二リングギア７３は、第二回転機ＭＧ２および駆動輪８２に接続された第三回転要素に対応している。第二リングギア７３は、第一回転機ＭＧ１あるいは第一遊星歯車機構６０から入力された回転を駆動輪８２に出力することができる出力要素である。

カウンタドライブギア７５は、カウンタドリブンギア７６と噛み合っている。カウンタドリブンギア７６は、カウンタシャフト７７を介してドライブピニオンギア７８と接続されている。カウンタドリブンギア７６とドライブピニオンギア７８とは一体回転する。また、カウンタドリブンギア７６には、リダクションギア６７が噛み合っている。リダクションギア６７は、第二回転機ＭＧ２の回転軸６６に接続されている。つまり、第二回転機ＭＧ２の回転は、リダクションギア６７を介してカウンタドリブンギア７６に伝達される。リダクションギア６７は、カウンタドリブンギア７６よりも小径であり、第二回転機ＭＧ２の回転を減速してカウンタドリブンギア７６に伝達する。

ドライブピニオンギア７８は、差動装置８０のデフリングギア７９と噛み合っている。差動装置８０は、左右の駆動軸８１を介して駆動輪８２と接続されている。第二リングギア７３は、カウンタドライブギア７５、カウンタドリブンギア７６、ドライブピニオンギア７８、差動装置８０および駆動軸８１を介して駆動輪８２と接続されている。また、第二回転機ＭＧ２は、第二リングギア７３と駆動輪８２との動力伝達経路に対して接続されており、第二リングギア７３および駆動輪８２に対してそれぞれ動力を伝達可能である。

ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、後述する走行モード等に基づいて、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１をそれぞれ制御する。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１に対する供給油圧（係合油圧）の指令値およびブレーキＢＫ１に対する供給油圧（係合油圧）の指令値をそれぞれ出力する。油圧制御装置２５は、各指令値に応じてクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１に対する供給油圧を制御する。

図９に示すように、車両１００は、ＥＶ走行モードとして、第二回転機ＭＧ２を単独の動力源として車両１００を走行させる単独モータ（単独駆動）ＥＶモードと、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２を動力源として車両１００を走行させる両モータ（両駆動）ＥＶモードを有する。図９において、三角印は、クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１のいずれかを係合し、他方を解放することを示す。

単独モータＥＶモードは、例えば、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を共に解放して実行される。図１０は、単独モータＥＶモードに係る共線図である。単独モータＥＶモードでは、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が解放している。ブレーキＢＫ１が解放していることで、第一サンギア６１の回転が許容され、クラッチＣＬ１が解放していることで、第一遊星歯車機構６０は差動可能である。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、ＭＧ＿ＥＣＵ５１を介して第二回転機ＭＧ２に正トルクを出力させて車両１００に前進方向の駆動力を発生させる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１をジェネレータとして作動させて引き摺り損失を低減させる。具体的には、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１にわずかなトルクをかけて発電させ、第一回転機ＭＧ１の回転数を０回転とする。これにより、第一回転機ＭＧ１の引き摺り損失を低減することができる。また、ＭＧ１トルクを０としてもコギングトルクを利用してＭＧ１回転数を０に維持できるときは、ＭＧ１トルクを加えないようにしてもよい。あるいは、第一回転機ＭＧ１のｄ軸ロックによってＭＧ１回転数を０としてもよい。

第一リングギア６３は、第二キャリア７４に連れ回り正回転する。第一遊星歯車機構６０では、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１が解放されたニュートラルの状態であるため、エンジン１は連れ回されず、第一キャリア６４は回転を停止する。よって回生量を大きく取ることが可能である。

単独モータＥＶモードで走行時に、バッテリの充電状態がフルとなり、回生エネルギーが取れない場合が発生し得る。この場合、エンジンブレーキを併用することが考えられる。クラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１を係合することで、エンジン１を駆動輪８２と接続し、エンジンブレーキを駆動輪８２に作用させることができる。図９に三角印で示すように、単独モータＥＶモードでクラッチＣＬ１あるいはブレーキＢＫ１を係合すると、エンジン１を連れ回し状態とし、第一回転機ＭＧ１でエンジン回転数を上げてエンジンブレーキ状態とすることができる。

両モータＥＶモードでは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１を係合する。図１１は、両モータＥＶモードに係る共線図である。クラッチＣＬ１が係合することで、第一遊星歯車機構６０の差動は規制され、ブレーキＢＫ１が係合することで、第一サンギア６１の回転が規制される。従って、第一遊星歯車機構６０の全回転要素の回転が停止する。出力要素である第一リングギア６３の回転が規制されることで、これと接続された第二キャリア７４が０回転にロックされる。ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、第一回転機ＭＧ１および第二回転機ＭＧ２にそれぞれ走行駆動用のトルクを出力させて車両１００を走行させる。

ＨＶ走行では、差動部としての第二遊星歯車機構７０は差動状態を基本とし、変速部の第一遊星歯車機構６０は、ロー／ハイの切り替えがなされる。図１２は、ロー状態のＨＶ走行モード（以下、「ＨＶローモード」とも記載する。）に係る共線図、図１３は、ハイ状態のＨＶ走行モード（以下、「ＨＶハイモード」とも記載する。）に係る共線図である。

ＨＶローモードでは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１を係合し、ブレーキＢＫ１を解放する。クラッチＣＬ１が係合することにより、第一遊星歯車機構６０は差動が規制され、各回転要素６１，６３，６４が一体回転する。従って、エンジン１の回転は増速も減速もされず、等速で第一リングギア６３から第二キャリア７４に伝達される。

一方、ＨＶハイモードでは、ＨＶ＿ＥＣＵ５０は、クラッチＣＬ１を解放し、ブレーキＢＫ１を係合する。ブレーキＢＫ１が係合することにより、第一サンギア６１の回転が規制される。よって、第一遊星歯車機構６０は、第一キャリア６４に入力されたエンジン１の回転が増速されて第一リングギア６３から出力されるオーバドライブ（ＯＤ）状態となる。このように、第一遊星歯車機構６０は、エンジン１の回転を増速して出力することができる。オーバドライブ時の第一遊星歯車機構６０の変速比は、例えば、０．７とすることができる。

本実施形態では、ＨＶハイモードとＨＶローモードとの切り替えによりエンジン１の回転を変速して出力することで、メカニカルポイントが２つとなり、燃費を向上させることができる。なお、メカニカルポイントは、遊星歯車機構６０，７０に入力される動力が電気パスを介さずに機械的な伝達によって全てカウンタドライブギア７５に伝達される高効率な動作点である。

本実施形態に係る動力伝達装置１−２は、第一遊星歯車機構６０がエンジン１の回転を増速して第一リングギア６３から出力することができる。従って、動力伝達装置１−２は、第一遊星歯車機構６０を備えずに第二キャリア７４に対して直接エンジン１が接続されている場合のメカニカルポイントに対して、更にハイギア側にもう一つのメカニカルポイントを有する。つまり、動力伝達装置１−２は、ハイギア側に２つのメカニカルポイントを有する。よって、動力伝達装置１−２は、高速走行時の伝達効率向上による燃費の向上を図ることができるハイブリッドシステムを実現できる。

（後進走行）
後進走行をする場合、エンジン走行中は、第一回転機ＭＧ１がジェネレータとして発電を行い、第二回転機ＭＧ２がモータとして力行し、負回転して負トルクを出力して走行する。バッテリの充電状態が十分であるときは、単独モータＥＶモードで第二回転機ＭＧ２が単独で逆回転してモータ走行するようにしてもよい。また、第二キャリア７４を固定して両モータＥＶモードで後進走行することも可能である。

（協調変速制御）
本実施形態に係る車両１００は、変速部（第一遊星歯車機構６０）の変速時に差動部（第二遊星歯車機構７０）も同時に変速させて全体として電気的無段変速機として機能させることができる。差動部の変速は、第一回転機ＭＧ１の回転数を変化させることにより行うことができる。差動部の変速比は、第一回転機ＭＧ１の回転数制御により無段階に変化させることが可能である。

図８に示すように、第一キャリア６４には、第一ワンウェイクラッチＦ１を介して第一駆動ギア１７が接続されている。第一駆動ギア１７は、オイルポンプ２０の回転軸２０ａに設けられた第一ギア１８と噛み合っている。第一ワンウェイクラッチＦ１、第二ワンウェイクラッチＦ２、第一駆動ギア１７、第二駆動ギア２１、第一ギア１８、第二ギア１９、オイルポンプ２０、ポンプ駆動モータ２２等の構成は、上記第１実施形態と同様とすることができる。油圧制御装置２５は、オイルポンプ２０から送られるオイルの油圧を調圧してクラッチＣＬ１およびブレーキＢＫ１に対して供給する。エンジン始動時のポンプ制御については、上記第１実施形態と同様とすることができる。

なお、パワートレーンの構成は、上記第１実施形態および第２実施形態で例示したものには限定されない。例えば、例示した以外のハイブリッド車両や、ハイブリッド車両以外の車両に、機関と、モータと、機関の回転軸およびモータの回転軸のそれぞれとワンウェイクラッチを介して接続されたポンプと、を備え、機関の始動時にモータを機関の回転数に相当する回転数よりも高く、かつ機関のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させる動力伝達装置が搭載されてもよい。

［各実施形態の第１変形例］
上記第１実施形態および上記第２実施形態の第１変形例について説明する。上記各実施形態の制御、すなわち、エンジン１の始動時にポンプ駆動モータ２２をエンジン回転数Ｎｅに相当する回転数よりも高く、かつエンジン１のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させるポンプ制御は、エンジン１の低温時に実行されるようにしてもよい。例えば、エンジン１の冷却水温が予め定められた所定温度以下の場合に上記エンジン始動時のポンプ制御を実行し、冷却水温が当該所定温度よりも高温である場合は上記エンジン始動時のポンプ制御を実行しないようにしてもよい。このようにすれば、エンジン１の強い共振が発生する可能性があるときに、ポンプ駆動モータ２２によってオイルポンプ２０を回転駆動することができ、共振によるポンプ回転数Ｎｐの変動を抑制することができる。

［各実施形態の第２変形例］
オイルポンプ２０の所定回転数Ｎ２は、温度（気温、冷却水温、ＡＴＦ温度等）に応じて可変とされてもよい。例えば、エンジン１が低温である場合は、エンジン１が高温である場合よりも、エンジン１の始動時にポンプ駆動モータ２２を回転させるときのポンプ駆動モータ２２の回転数（目標モータ回転数Ｎｍｔ）が高いことが好ましい。エンジン１の強い共振が発生しやすく、かつ共振発生域を抜けるために要する時間が長い低温時にポンプ回転数Ｎｐを高回転とすることで、油圧振動を抑制する効果を高めることができる。また、エンジン始動時の共振が比較的弱い常温域においてポンプ回転数Ｎｐを低く保つようにすれば、ポンプ駆動モータ２２やオイルポンプ２０における損失を低減することができる。なお、オイルポンプ２０に供給されるオイルの温度が低い場合の所定回転数Ｎ２が、オイルの温度が高い場合の所定回転数Ｎ２よりも高回転とされてもよい。

［参考例］
参考例について説明する。第一ワンウェイクラッチＦ１および第二ワンウェイクラッチＦ２に代えて、制御により係合／解放を切り替え可能なクラッチ装置が用いられてもよい。例えば、油圧により係合あるいは解放する湿式の摩擦係合式のクラッチ装置をワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２に代えて用いることができる。図１４は、参考例のオイルポンプに係る概略構成図である。図１４には、上記第１実施形態の車両１００において、第一ワンウェイクラッチＦ１を第一クラッチＣｏ１に置き換え、第二ワンウェイクラッチＦ２を第二クラッチＣｏ２で置き換えた構成が示されている。

第一クラッチＣｏ１は、第一キャリア１４と第一駆動ギア１７とを接続あるいは解放する。第一クラッチＣｏ１は、常開型のクラッチ装置であり、スプリング等の付勢部材の付勢力によって解放する。第一クラッチＣｏ１は、供給される油圧によって、付勢部材の付勢力に抗して係合する。

第二クラッチＣｏ２は、ポンプ駆動モータ２２の回転軸２２ａと第二駆動ギア２１とを接続あるいは解放する。第二クラッチＣｏ２は、常閉型のクラッチ装置であり、スプリング等の付勢部材の付勢力によって係合する。第二クラッチＣｏ２は、供給される油圧によって、付勢部材の付勢力に抗して解放する。

エンジン始動時には、第一クラッチＣｏ１が解放され、第二クラッチＣｏ２が係合されてポンプ駆動モータ２２によってオイルポンプ２０が駆動される。エンジン始動時にエンジン回転数Ｎｅが終了回転数Ｎｅ１まで上昇すると、第一クラッチＣｏ１が係合され、第二クラッチＣｏ２が解放される。

上記各実施形態および変形例には、以下の動力伝達装置が開示されている。
「機関と他の駆動力源により、それぞれクラッチ手段を介して共通のオイルポンプを駆動するものにおいて、機関始動中に他の駆動力源でオイルポンプの回転数を機関の始動時共振発生域よりも高い回転数に保つ動力伝達装置。」

なお、上記各実施形態および変形例では、遊星歯車機構１０，６０，７０がシングルピニオン式の遊星歯車機構であったが、これに限定されるものではなく、例えばダブルピニオン式のものであってもよい。また、変速部の構成は例示されたものには限定されない。例えば、上記第１実施形態の変速部３０は、４速変速段を有するものであったが、変速段の段数は任意である。変速部３０は、有段の変速機には限定されない。また、上記第２実施形態の変速部（第一遊星歯車機構６０）を変速させるクラッチＣＬ１やブレーキＢＫ１において、第一遊星歯車機構６０の各回転要素との接続は、例示したものには限定されない。

上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行されることができる。

１−１，１−２ 動力伝達装置
１ エンジン
１ａ 回転軸
２０ オイルポンプ
２０ａ 回転軸
２２ ポンプ駆動モータ（回転機）
Ｆ１ 第一ワンウェイクラッチ
Ｆ２ 第二ワンウェイクラッチ
Ｎｍｔ 目標モータ回転数

本発明の動力伝達装置は、機関と、回転機と、前記機関の回転軸および前記回転機の回転軸のそれぞれとワンウェイクラッチを介して接続されたオイルポンプと、を備え、前記機関の始動時に前記回転機を前記機関の回転数に相当する回転数および前記機関の共振発生域の回転数に相当する回転数よりも高く、かつ前記機関のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させることを特徴とする。

本発明に係る動力伝達装置は、機関と、回転機と、機関の回転軸および回転機の回転軸のそれぞれとワンウェイクラッチを介して接続されたオイルポンプと、を備え、機関の始動時に回転機を機関の回転数に相当する回転数および機関の共振発生域の回転数に相当する回転数よりも高く、かつ機関のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させる。本発明に係る動力伝達装置は、機関を始動するときのオイルポンプの回転数の変動を抑制することができるという効果を奏する。

Claims (5)

1. 機関と、
   回転機と、
   前記機関の回転軸および前記回転機の回転軸のそれぞれとワンウェイクラッチを介して接続されたオイルポンプと、
   を備え、
   前記機関の始動時に前記回転機を前記機関の回転数に相当する回転数よりも高く、かつ前記機関のアイドル回転数に相当する回転数よりも低い回転数で回転させる
   ことを特徴とする動力伝達装置。
2. 前記機関の始動時に、前記回転機を前記機関の始動開始から所定期間回転させる
   請求項１に記載の動力伝達装置。
3. 前記機関が低温である場合は、高温である場合よりも、前記機関の始動時に前記回転機を回転させるときの前記回転機の回転数が高い
   請求項１に記載の動力伝達装置。
4. 前記機関の始動時に前記回転機を回転させるときの前記回転機の回転数は、前記機関の共振発生域の回転数に相当する回転数よりも高い
   請求項１に記載の動力伝達装置。
5. 前記機関の始動時に前記回転機を回転させるときの前記回転機の回転数は、前記機関の点火が開始される前記機関の回転数に相当する回転数よりも低い
   請求項１に記載の動力伝達装置。

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