ハイブリッド車両の駆動装置
【課題】係合装置の解放指令に応じた係合装置の解放動作の異常を検出すること。
【解決手段】本発明は、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、入力部材、出力部材、及び第一回転電機のいずれかと、差動歯車装置の回転要素との駆動連結を解放可能な係合装置を備え、制御装置は、係合装置が係合状態とされていると共に第一回転電機、第二回転電機、及びエンジンが停止している状態で、係合装置の解放を指令し、該解放指令後に、第一回転電機の回転トルクの発生を指令し、該第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転状態の変化態様に基づいて、係合装置の解放指令に応じた係合装置の解放動作の異常を検出する。
【解決手段】本発明は、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、入力部材、出力部材、及び第一回転電機のいずれかと、差動歯車装置の回転要素との駆動連結を解放可能な係合装置を備え、制御装置は、係合装置が係合状態とされていると共に第一回転電機、第二回転電機、及びエンジンが停止している状態で、係合装置の解放を指令し、該解放指令後に、第一回転電機の回転トルクの発生を指令し、該第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転状態の変化態様に基づいて、係合装置の解放指令に応じた係合装置の解放動作の異常を検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、少なくとも３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種のハイブリッド車両の駆動装置は知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示される構成では、係合装置が直結係合状態となり、エンジンの回転駆動力を差動歯車装置により第一回転電機と出力部材とに分配しながら車両を走行させるスプリット走行や、係合装置が解放状態となり、エンジンを停止させるとともに第二回転電機の回転駆動力を用いて車両を走行させる電動走行を行なうことが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０７６６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される構成では、電動走行を行なう際、係合装置が解放状態となり、エンジンが入力部材から切り離されるので、第二回転電機の回転時には差動歯車装置を介して入力部材及び第二回転要素のみが回転し(エンジンは回転せず)、第一回転要素及び第一回転電機が回転しないため、回転損失が比較的大きい第一回転要素及び第一回転電機の回転による損失を防止することができる。
【０００５】
しかしながら、係合装置の解放動作に異常が発生すると、係合装置の解放状態への切り替えが実現されないため、燃費の悪化につながる。従って、このような係合装置の解放動作の異常を検出することが有用である。
【０００６】
そこで、本発明は、係合装置の解放指令に応じた係合装置の解放動作の異常を検出することができるハイブリッド車両の駆動装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、少なくとも３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機が、それぞれ前記差動歯車装置の異なる回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記第二回転電機が、前記第一回転電機が駆動連結された回転要素以外の回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機のいずれかと、前記差動歯車装置の回転要素との駆動連結を解放可能な係合装置を備え、
前記制御装置は、前記係合装置が係合状態とされていると共に前記第一回転電機、前記第二回転電機、及びエンジンが停止している状態で、前記係合装置の解放を指令し、該解放指令後に、前記第一回転電機の回転トルクの発生を指令し、該第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転状態の変化態様に基づいて、前記係合装置の解放指令に応じた前記係合装置の解放動作の異常を検出することを特徴とする、ハイブリッド車両の駆動装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、係合装置の解放指令に応じた係合装置の解放動作の異常を検出することができるハイブリッド車両の駆動装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例によるハイブリッド車両の駆動装置１０１の構成を示すスケルトン図である。
【図２】ハイブリッド車両の駆動装置のシステム構成を示す模式図である。
【図３】スプリット走行モードにおける遊星歯車装置の動作状態を表す速度線図である。
【図４】電動走行モードにおける遊星歯車装置の動作状態を表す速度線図である。
【図５】本実施例１によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。
【図６】本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その１）である。
【図７】本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その２）である。
【図８】クラッチ１２が解放状態である場合のタイミングチャートである。
【図９】クラッチ１２が直結係合状態である場合のタイミングチャートである。
【図１０】クラッチ１２がスリップ係合状態である場合のタイミングチャートである。
【図１１】本発明の他の一実施例（実施例２）によるハイブリッド車両の駆動装置１０２の構成を示すスケルトン図である。
【図１２】本実施例２によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。
【図１３】本発明の他の一実施例（実施例３）によるハイブリッド車両の駆動装置１０３の構成を示すスケルトン図である。
【図１４】本実施例３によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。
【図１５】第１のバリエーションを示す速度線図である。
【図１６】第２のバリエーションを示す速度線図である。
【図１７】第３のバリエーションを示す速度線図である。
【図１８】第４のバリエーションを示す速度線図である。
【図１９】第５のバリエーションを示す速度線図である。
【図２０】第６のバリエーションを示す速度線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１１】
図１は、本発明の一実施例（実施例１）によるハイブリッド車両の駆動装置１０１の構成を示すスケルトン図である。図２は、ハイブリッド車両の駆動装置１０１のシステム構成を示す模式図である。図２において、実線の矢印は各種情報の伝達経路を示し、破線は電力の伝達経路を示している。尚、ハイブリッド車両は、外部からの充電が可能なプラグインハイブリッド車両であってもよいし、通常のハイブリッド車両であってもよい。
【００１２】
図１及び図２に示すように、このハイブリッド車両の駆動装置１０１は、エンジンＥに接続される入力軸Ｉと、クラッチ１２と、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と、第二モータ・ジェネレータＭＧ２と、カウンタ減速機構Ｃ及び出力用差動歯車装置１８を介して車輪Ｗに接続される出力ギヤＯと、遊星歯車装置Ｐと、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２等の制御を行なう制御ユニット４１と、を備えている。ここで、遊星歯車装置Ｐは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１に接続される第一回転要素と、入力軸Ｉに接続される第二回転要素と、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２に接続される第三回転要素と、の３つの回転要素を有している。また、入力軸Ｉはクラッチ１２を介してエンジンＥに選択的に接続される。
【００１３】
尚、図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、それぞれ「第一回転電機」及び「第二回転電機」に相当する。また、入力軸Ｉ及び出力ギヤＯが、それぞれ「入力部材」及び「出力部材」に相当し、遊星歯車装置Ｐが「差動歯車装置」に相当する。また、クラッチ１２が「係合装置」に相当する。
【００１４】
ここでは、先ず、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の各部の機械的構成について説明する。図１に示すように、入力軸Ｉは、エンジンＥに接続されている。ここで、エンジンＥは燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの任意のエンジンであってよい。本例では、入力軸Ｉは、クラッチ１２を介して、エンジンＥのクランクシャフト等のエンジン出力軸Ｅｏに接続されている。なお、図示の例では、入力軸Ｉはダンパ１１を介してエンジンＥに接続されているが、ダンパ１１は省略されてもよい。なお、図示の例では、入力軸ＩはエンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏと一体的に回転するため、入力軸Ｉの回転はエンジンＥの回転と同じであり、入力軸Ｉの回転駆動力（トルク、以下同様）はエンジンＥの回転駆動力と同じである。また、入力軸Ｉは、遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａに接続される。
【００１５】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、図示しないケースに固定された第一ステータＳｔ１と、この第一ステータＳｔ１の径方向内側に回転自在に支持された第一ロータＲｏ１と、を有している。第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、遊星歯車装置Ｐに対してエンジンＥとは反対側における入力軸Ｉの径方向外側に、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。すなわち、本例では、エンジンＥ側から、遊星歯車装置Ｐ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の順に同軸上に配置されている。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１は、遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓと一体回転するように接続されている。また、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、図示しないケースに固定された第二ステータＳｔ２と、この第二ステータＳｔ２の径方向内側に回転自在に支持された第二ロータＲｏ２と、を有している。この第二モータ・ジェネレータＭＧ２の第二ロータＲｏ２は、第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３と一体回転するように接続されている。第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、図２に示すように、それぞれ第一インバータ３２、第二インバータ３３を介して蓄電装置としてのバッテリ３１に電気的に接続されている。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、それぞれ電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能を果たすことが可能とされている。
【００１６】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、それぞれ回転方向と回転駆動力の向きとの関係に応じてジェネレータ及びモータのいずれか一方として機能する。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、ジェネレータとして機能する場合には、発電した電力をバッテリ３１に供給して充電し、或いは当該電力をモータとして機能する他方のモータ・ジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に供給して力行させる。また、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、モータとして機能する場合には、バッテリ３１に充電され、或いはジェネレータとして機能する他方のモータ・ジェネレータＭＧ１、ＭＧ２により発電された電力の供給を受けて力行する。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の動作は、第一モータ・ジェネレータ制御部４３からの制御指令に従って第一インバータ３２を介して行われ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の動作は、第二モータ・ジェネレータ制御部４４からの制御指令に従って第二インバータ３３を介して行われる。
【００１７】
図示の例では、遊星歯車装置Ｐは、入力軸Ｉと同軸上に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構とされている。すなわち、遊星歯車装置Ｐは、複数のピニオンギヤを支持するキャリアｃａと、ピニオンギヤにそれぞれ噛み合うサンギヤｓ及びリングギヤｒと、を回転要素として有している。サンギヤｓは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１の回転軸と一体回転するように接続されている。キャリアｃａは、入力軸Ｉと一体回転するように接続されている。リングギヤｒは、出力ギヤＯと一体回転するように接続されている。このように、差動歯車装置としての遊星歯車装置Ｐは３つの回転要素を有しており、図示の例では、サンギヤｓ、キャリアｃａ、及びリングギヤｒが、「３つの回転要素」に相当する。なお、この遊星歯車装置Ｐでは、３つの回転要素は、回転速度の順にサンギヤｓ（第一回転要素）、キャリアｃａ（第二回転要素）、及びリングギヤｒ（第三回転要素）となっている。
【００１８】
出力ギヤＯは、動力伝達経路上における遊星歯車装置Ｐの下流側において、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。図示の例では、出力ギヤＯは、遊星歯車装置Ｐに対してエンジンＥ側における入力軸Ｉの径方向外側に、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。出力ギヤＯは、後述するカウンタ減速機構Ｃの第一ギヤ１４と噛み合っており、出力ギヤＯに伝達された回転駆動力は、カウンタ減速機構Ｃ、出力用差動歯車装置１８、及び出力軸１９を介して車輪Ｗに伝達可能とされている。なお、第一ギヤ１４には第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３も噛み合っており、これにより、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転駆動力も、カウンタ減速機構Ｃ、出力用差動歯車装置１８、及び出力軸１９を介して車輪Ｗに伝達可能とされている。また、図示の例では、出力ギヤＯ、遊星歯車装置Ｐ、及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が入力軸Ｉと同軸上に配置されるとともに、第二モータ・ジェネレータＭＧ２、カウンタ減速機構Ｃ、及び出力用差動歯車装置１８は、それぞれ入力軸Ｉと異なる軸上に互いに平行に配置されている。すなわち、このハイブリッド車両の駆動装置１０１は、入力軸Ｉ、出力ギヤＯ、遊星歯車装置Ｐ、及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が配置される第一軸、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が配置される第二軸、カウンタ減速機構Ｃが配置される第三軸、並びに出力用差動歯車装置１８が配置される第四軸、を備えた４軸構成とされている。
【００１９】
カウンタ減速機構Ｃは、出力ギヤＯに噛み合う第一ギヤ１４と、差動入力ギヤ１７に噛み合う第二ギヤ１６と、第一ギヤ１４と第二ギヤ１６とを連結するカウンタ軸１５と、を備えている。ここで、第二ギヤ１６は、第一ギヤ１４に対して径が小さく、歯数も少なく設定されている。これにより、第一ギヤ１４の回転は、歯数の上で減速されて第二ギヤ１６に伝達される。また、第一ギヤ１４には、第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３が噛み合っている。すなわち、第一ギヤ１４には出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３が共通に噛み合う構成となっている。したがって、出力ギヤＯの回転駆動力及び第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３の回転駆動力は、第一ギヤ１４に伝達されるとともに、カウンタ軸１５、第二ギヤ１６及び差動入力ギヤ１７を介して出力用差動歯車装置１８に伝達される。
【００２０】
出力用差動歯車装置１８は、差動入力ギヤ１７に伝達された回転駆動力を分配し、当該分配された回転駆動力を出力軸１９を介して二つの車輪Ｗに伝達する。上述の如く、エンジンＥ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、カウンタ減速機構Ｃ（第二ギヤ１６）に接続されている。したがって、ハイブリッド車両の駆動装置１０１は、エンジンＥ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２により発生され、差動入力ギヤ１７に伝達された回転駆動力を、出力用差動歯車装置１８及び出力軸１９を介して左右二つの車輪Ｗに伝達し、車両を走行させることができる。
【００２１】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、上述の如く、遊星歯車装置Ｐに対してエンジンＥとは反対側における入力軸Ｉの径方向外側に、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。入力軸Ｉ（キャリアｃａ）には、油を吐出するためのオイルポンプ２１が接続される。オイルポンプ２１は、例えばインナロータとアウタロータとを有する内接型のギヤポンプであってよい。オイルポンプ２１により吐出された油は、クラッチ１２の係合及び解放を制御するための油圧を供給するため、遊星歯車装置Ｐ、出力ギヤＯ、及びカウンタ減速機構Ｃ等を潤滑するため、或いは第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２を冷却するため、等の目的に利用されてもよい。オイルポンプ２１には、オイルポンプ２１により発生させられた油圧を蓄積することが可能なアキュムレータが接続されてもよい。
【００２２】
クラッチ１２は、油圧等で動作する任意のタイプのクラッチであってよい。例えば、クラッチ１２は、油圧による動作する湿式多板クラッチである。クラッチ１２の係合状態と解放状態の切り替えは、クラッチ１２へのオイルポンプ２１からの油圧の供給を制御することにより実現されてもよいし、他のオイルポンプ（例えば電動オイルポンプ）からの油圧が利用されてもよい。
【００２３】
次に、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の基本的な動作について説明する。ハイブリッド車両の駆動装置１０１は、電動走行モードとスプリット走行モードとを切替可能に備えている。図３及び図４は、各モードにおける遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。これらの速度線図において、縦軸は、各回転要素の回転速度に対応している。すなわち、縦軸に対応して記載している「０」は回転速度が零であることを示しており、上側が正回転（回転速度が正）、下側が負回転（回転速度が負）である。また、各回転要素に対応する縦線の間隔は、遊星歯車装置Ｐのギヤ比λ（サンギヤとリングギヤとの歯数比＝〔サンギヤの歯数〕／〔リングギヤの歯数〕）に対応している。そして、並列配置された複数本の縦線のそれぞれが、遊星歯車装置Ｐの各回転要素に対応している。すなわち、各縦線の上側に記載されている「ｓ」、「ｃａ」、「ｒ」はそれぞれ遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓ、キャリアｃａ、リングギヤｒに対応している。
【００２４】
一方、各縦線の下側に記載されている「Ｅ」、「Ｉ」、「ＭＧ１」、「ＭＧ２」、「Ｏ」は、それぞれ遊星歯車装置Ｐの各回転要素に接続されているエンジンＥ、入力軸Ｉ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、第二モータ・ジェネレータＭＧ２、出力ギヤＯに対応している。但し、第二モータ・ジェネレータＭＧ２及び出力ギヤＯについて、出力ギヤＯは、第二モータ・ジェネレータＭＧ２に対して所定の速度比で回転している。このため、「ＭＧ２」については括弧で囲って縦線の下側に示されている。また、各回転要素の回転速度を示す点に隣接して配置された矢印は、各モードでの走行時に各回転要素に作用するトルクの方向を示しており、上向き矢印が正トルク（正方向のトルク）を表し、下向き矢印が負トルク（負方向のトルク）を表している。そして、「ＴＥ」はエンジンＥからキャリアｃａに伝達されるエンジントルクＴＥ、「Ｔ１」は第一モータ・ジェネレータＭＧ１からサンギヤｓに伝達されるＭＧ１トルクＴ１、「Ｔ２」は第二モータ・ジェネレータＭＧ２からリングギヤｒに伝達されるＭＧ２トルクＴ２、「ＴＯ」は出力ギヤＯ（車輪Ｗ）側からリングギヤｒに伝達される走行トルクＴＯを示している。以下、各モードについて、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の動作状態を説明する。
【００２５】
スプリット走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＮとされ、クラッチ１２が係合状態となるように制御される。これにより、エンジンＥの回転駆動力がエンジン出力軸Ｅｏ及び入力軸Ｉを介して遊星歯車装置Ｐに入力される。そして、スプリット走行モードでは、エンジンＥの回転駆動力が第一モータ・ジェネレータＭＧ１と出力ギヤＯとに分配して伝達される。すなわち、このスプリット走行モードでは、遊星歯車装置Ｐは、エンジンＥの回転駆動力を第一モータ・ジェネレータＭＧ１と出力ギヤＯとに分配する機能を果たす。図３は、スプリット走行モードにおける遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。この図に示すように、遊星歯車装置Ｐは、回転速度の順で中間となるキャリアｃａがエンジンＥと一体的に回転する。そして、このキャリアｃａの回転が、その回転が回転速度の順で一方端となるサンギヤｓ、及び回転速度の順で他方端となるリングギヤｒに分配される。サンギヤｓに分配された回転は第一モータ・ジェネレータＭＧ１に伝達される。リングギヤｒに分配された回転駆動力は、出力ギヤＯ、カウンタ減速機構Ｃ、出力用差動歯車装置１８、出力軸１９を介して車輪Ｗに伝達される。
【００２６】
スプリット走行モードにおける車両の通常走行時には、図３に示すように、エンジンＥは、効率が高く排気ガスの少ない状態に（一般に最適燃費特性に沿うように）維持されるよう制御されつつ、制御ユニット４１からの制御指令に応じた正方向のエンジントルクＴＥを出力し、このエンジントルクＴＥが入力軸Ｉを介してキャリアｃａに伝達される。一方、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力することにより、エンジントルクＴＥの反力をサンギヤｓに伝達する。すなわち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、エンジントルクＴＥの反力を支持する反力受けとして機能し、それによりエンジントルクＴＥが出力ギヤＯ側のリングギヤｒに分配される。この際、エンジンＥの回転速度が所定の目標値になるように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度が制御され、結果として、リングギヤｒの回転速度、すなわち出力ギヤＯの回転速度が変化する。したがって、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度を制御することにより、エンジンＥの回転駆動力を無段階に変速して出力ギヤＯに伝達する電気的無段変速が実現される。
【００２７】
スプリット走行モードにおける車両の通常走行時には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、正回転しつつ負方向のトルクを発生して発電を行う。そして、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１が発電して得た電力を消費して力行し、正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して出力ギヤＯに伝達されるエンジントルクＴＥを補助する。また、車両の減速時には、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は正回転しつつ負方向のトルクを発生して回生制動を行い、発電する。
【００２８】
電動走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＦＦとされ、クラッチ１２が解放状態となるように制御される。これにより、エンジンＥと入力軸Ｉとが分離される。そして、電動走行モードでは、車両の駆動力源として第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転駆動力のみが車輪Ｗに伝達される。すなわち、電動走行モードは、基本的にはバッテリ３１の電力を消費して第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転駆動力のみにより車両を走行させるモードである。この電動走行モードでは、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車速及びスロットル開度等に基づいて決まる車両要求トルクＴＣ（図２を参照）に応じて、適切な回転速度及びＭＧ２トルクＴ２を出力するように制御される。すなわち、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両を加速又は巡航させる方向の駆動力が要求されている場合には、出力ギヤＯに負方向に作用する走行抵抗に相当する走行トルクＴＯに抗して車両を加速させるべく、正方向に回転しながら力行して正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。一方、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両を減速させる方向の駆動力が要求されている場合には、出力ギヤＯに正方向に作用する車両の慣性力に相当する走行トルクＴＯに抗して車両を減速させるべく、正方向に回転しながら回生（発電）して負方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。なお、車両を後進させる際にもこの電動走行モードが用いられ、この場合、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転方向及びＭＧ２トルクＴ２の向きを上記とは反対方向とする。
【００２９】
電動走行モードでは、上述の如く、クラッチ１２が解放状態となり、これによりエンジンＥと遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａ及び入力軸Ｉとの間が非接続状態となる。そのため、図４においては、キャリアｃａを示す縦線の下側にはエンジンＥに対応する「Ｅ」が記載されておらず、入力軸Ｉに対応する「Ｉ」のみが記載されている。そして、このキャリアｃａは、車速に比例して決まるリングギヤｒの回転速度と、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度に等しくなるサンギヤｓの回転速度(ゼロ回転付近)とに基づいて決まる回転速度で回転することになる。即ち、図４における細実線Ｑ０で示すように、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１は回転せず、キャリアｃａがリングギヤｒの回転に応じて回転する。
【００３０】
図４における太破線Ｑ１は、電動走行モードでクラッチ１２を係合状態とする比較例の場合の線図を示す。即ち、図４における太破線Ｑ１は、クラッチ１２が存在しない比較例による線図を示す。このような比較例では、電動走行モード時に、入力軸Ｉ及びキャリアｃａが回転せず、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が回転する。これは、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏが入力軸Ｉに接続されていることにより、入力軸Ｉ及びキャリアｃａを回転させるのに必要なトルクがサンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるのに必要なトルクよりも有意に大きくなるためである。かかる比較例では、電動走行モード時に、入力軸Ｉ及びキャリアｃａよりも回転時の損失が有意に大きいサンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１（第一ロータＲｏ１）が回転するので、その分だけ燃費（電費）が悪化するという欠点がある。これに対して、本実施例においては、上述の如く、電動走行モード時には、基本的に（例えば異常が無い限り）クラッチ１２が解放状態となるので、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１よりも回転時の損失が有意に小さい入力軸Ｉ及びキャリアｃａが回転するので、その分だけ比較例に比べて燃費（電費）が向上する。
【００３１】
電動走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＦＦとされてクラッチ１２が解放状態となるとともに、エンジンＥは停止されている。この電動走行モードでの走行時（エンジンＥの停止中）において、クラッチ１２を解放状態から係合状態へ切り替え、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転駆動力によりエンジンＥを始動させることにより、電動走行モードからスプリット走行モードへの切り替えがなされる。
【００３２】
一方、スプリット走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＮとされてクラッチ１２が係合状態となるとともに、エンジンＥ、エンジン出力軸Ｅｏ及び入力軸Ｉは一体回転している。このスプリット走行モードでの走行時において、クラッチ１２を係合状態から解放状態へ切り替え、車両の走行に必要となる車両要求トルクＴＣを第二モータ・ジェネレータＭＧ２に出力させることにより、スプリット走行モードから電動走行モードへの切り替えがなされる。
【００３３】
次に、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の電気的なシステム構成について説明する。図２に示すように、このハイブリッド車両の駆動装置１０１では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を駆動制御するための第一インバータ３２が、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ステータＳｔ１のコイルに電気的に接続されている。また、第二モータ・ジェネレータＭＧ２を駆動制御するための第二インバータ３３が、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の第二ステータＳｔ２のコイルに電気的に接続されている。第一インバータ３２と第二インバータ３３とは、互いに電気的に接続されるとともに、蓄電装置としてのバッテリ３１に電気的に接続されている。そして、第一インバータ３２は、バッテリ３１から供給される直流電力、又は第二モータ・ジェネレータＭＧ２で発電されて第二インバータ３３で直流に変換されて供給される直流電力を、交流電力に変換して第一モータ・ジェネレータＭＧ１に供給する。また、第一インバータ３２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１で発電された電力を交流から直流に変換してバッテリ３１又は第二インバータ３３に供給する。同様に、第二インバータ３３は、バッテリ３１から供給される直流電力、又は第一モータ・ジェネレータＭＧ１で発電されて第一インバータ３２で直流に変換されて供給される直流電力を、交流電力に変換して第二モータ・ジェネレータＭＧ２に供給する。また、第二インバータ３３は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２で発電された電力を交流から直流に変換してバッテリ３１又は第一インバータ３２に供給する。
【００３４】
第一インバータ３２は、制御ユニット４１の第一モータ・ジェネレータ制御部４３からの制御信号に従い、第一モータ・ジェネレータＭＧ１に供給する電流値、交流波形の周波数や位相等を制御する。第二インバータ３３は、制御ユニット４１の第二モータ・ジェネレータ制御部４４からの制御信号に従い、第二モータ・ジェネレータＭＧ２に供給する電流値、交流波形の周波数や位相等を制御する。これにより、第一インバータ３２及び第二インバータ３３は、制御ユニット４１からの制御信号に応じた出力トルク及び回転数となるように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２を駆動制御する。
【００３５】
バッテリ３１は、第一インバータ３２及び第二インバータ３３に電気的に接続されている。バッテリ３１は、例えば、ニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池等で構成される。そして、バッテリ３１は、直流電力を第一インバータ３２及び第二インバータ３３に供給するとともに、第一モータ・ジェネレータＭＧ１又は第二モータ・ジェネレータＭＧ２により発電され、第一インバータ３２又は第二インバータ３３を介して供給される直流電力により充電される。なお、バッテリ３１は蓄電装置の一例であり、キャパシタなどの他の蓄電装置を用い、或いは複数種類の蓄電装置を併用することも可能である。
【００３６】
制御ユニット４１は、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の各部の動作制御を行う。本実施例においては、制御ユニット４１は、図２に示すように、エンジン制御部４２、第一モータ・ジェネレータ制御部４３、第二モータ・ジェネレータ制御部４４、クラッチ制御部４７、及び、クラッチ解放異常検出部４８を備えている。この制御ユニット４１は、一又は二以上の演算処理装置、及びソフトウェア（プログラム）やデータ等を格納するためのＲＡＭやＲＯＭ等の記憶媒体等を備えて構成されている。そして、制御ユニット４１の各機能部は、演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウェア又はソフトウェア或いはその両方により実装されて構成されている。尚、制御ユニット４１は、車載状態において、例えばエンジンＥを制御するＥＦＩ・ＥＣＵとして具現化されてもよい。また、制御ユニット４１の各部４２，４３，４４，４７，４８は、単独のＥＣＵで実現されてもよい。
【００３７】
制御ユニット４１には、エンジン出力軸Ｅｏの回転速度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサＳｅ１、及び、第一モータ・ジェネレータ回転速度センサ（以下「ＭＧ１回転速度センサ」という）Ｓｅ２が接続される。ＭＧ１回転速度センサＳｅ２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１の回転速度Ｎ１を検出するセンサである。ＭＧ１回転速度センサＳｅ２は、レゾルバのような回転角センサにより構成されてもよい。
【００３８】
制御ユニット４１には、各種車載電子機器（各種ＥＣＵ，センサ等を含む）から車両情報ＩＣ及び操作情報ＳＣが入力される。
【００３９】
車両要求トルクＴＣは、運転者の操作に応じて適切に車両を走行させるために車輪Ｗに伝達することが要求されるトルクである。この車両要求トルクＴＣは、典型的には、スロットル開度と車速に応じて、予め定められたマップに従って決定される。図示の例では、この車両要求トルクＴＣは、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の出力部材としての出力ギヤＯに伝達されるべきトルクとして決定される。尚、車両要求トルクＴＣは、制御ユニット４１により算出・決定されてもよい。
【００４０】
車両情報ＩＣは、車両の状態を示す各種情報であり、例えば、車速、車両位置等であってよい。
【００４１】
操作情報ＳＣは、例えばブレーキペダルの操作量、シフトポジション、パーキングブレーキの操作状態等であってよい。
【００４２】
エンジン制御部４２は、エンジン動作点を決定し、当該エンジン動作点でエンジンＥを動作させるように制御する処理を行う。ここで、エンジン動作点は、エンジンＥの制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。より詳細には、エンジン動作点は、車両要求トルクＴＣ及びエンジン回転速度と最適燃費とを考慮して決定されるエンジンＥの制御目標点を表す指令値であって、エンジン回転速度指令値とエンジントルク指令値により定まる。そして、エンジン制御部４２は、エンジン動作点に示されるトルク及び回転速度で動作するようにエンジンＥを制御する。
【００４３】
第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、第一モータ・ジェネレータ動作点を決定し、当該第一モータ・ジェネレータ動作点で第一モータ・ジェネレータＭＧ１を動作させるように制御する。ここで、第一モータ・ジェネレータ動作点は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。より詳細には、ＭＧ１動作点は、スプリット走行モード時においては、上記のように決定されたエンジン動作点と、動力分配用の遊星歯車装置Ｐより車輪Ｗ側に接続された回転部材（ここでは、リングギヤｒ）の回転速度と、に基づいて決定される第一モータ・ジェネレータＭＧ１の制御目標点を表す指令値であって、ＭＧ１回転速度指令値とＭＧ１トルク指令値とにより定まる。なお、リングギヤｒの回転速度は、車速センサにより検出される出力軸１９の回転速度、又は第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転速度に基づいて求められる。そして、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、決定した第一モータ・ジェネレータ動作点に示されるトルク及び回転速度で第一モータ・ジェネレータＭＧ１を動作させるように第一インバータ３２を制御する。
【００４４】
第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、第二モータ・ジェネレータ動作点を決定し、当該第二モータ・ジェネレータ動作点で第二モータ・ジェネレータＭＧ２を動作させるように制御する。ここで、第二モータ・ジェネレータ動作点は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。より詳細には、第二モータ・ジェネレータ動作点は、車両要求トルクＴＣとエンジン動作点と第一モータ・ジェネレータ動作点とに基づいて決定される第二モータ・ジェネレータＭＧ２の制御目標点を表す制御指令値であって、ＭＧ２回転速度指令値とＭＧ２トルク指令値とにより定まる。そして、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、決定した第二モータ・ジェネレータ動作点に示されるトルク及び回転速度で第二モータ・ジェネレータＭＧ２を動作させるように第二インバータ３３を制御する。なお、ＭＧ２回転速度指令値は車速に常に比例して自動的に決定されるため、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、基本的に第二モータ・ジェネレータ動作点のＭＧ２トルク指令値に従ってトルク制御される。
【００４５】
クラッチ制御部４７は、クラッチ１２の解放状態と係合状態の間の切り替えを制御する。例えば、クラッチ制御部４７は、電動走行モードからスプリット走行モードへの切り替え時、クラッチ１２の係合指令を出力し、クラッチ１２を解放状態から係合状態へ切り替える。また、クラッチ制御部４７は、スプリット走行モードから電動走行モードへの切り替え時、クラッチ１２の解放指令を出力し、クラッチ１２を係合状態から解放状態へ切り替える。
【００４６】
クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。この検出方法について以下で説明する。
【００４７】
先ず、前提として、クラッチ１２の状態としては、クラッチ１２を構成する２つの係合部材間で回転及びトルクが伝達されない「解放状態」と、２つの係合部材が回転速度を有する状態で係合する「スリップ係合状態」と、２つの係合部材が一体回転する状態で係合する「直結係合状態」とがありうる。以下、単に「係合状態」というときは、クラッチ１２の係合指令が出され、直結係合状態が形成されているだろう状態を指す。尚、クラッチ１２の係合動作に異常が無いと仮定すると、「係合状態」は、「直結係合状態」に対応する。
【００４８】
クラッチ１２に何ら異常がない場合、クラッチ１２を係合状態から解放状態へ切り替えるために、クラッチ１２の解放指令が出されると、解放状態が形成される。しかしながら、例えばクラッチ１２の解放動作に何らかの異常がある場合、クラッチ１２の解放指令が出された場合であっても、解放状態が形成されず、スリップ係合状態や直結係合状態しか形成されない場合がある。尚、このような場合、電動走行モードにおいてクラッチ１２の解放状態が実現されないため、燃費の悪化につながる。
【００４９】
図５は、本実施例によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。図５は、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）における遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。
【００５０】
図５において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を上昇させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。具体的には、クラッチ１２の解放動作に何ら異常がない場合には、解放状態が形成されているので、図５（Ａ）にて破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。即ち、解放状態が形成されていると、エンジン出力軸Ｅｏから抵抗を受けることが無いので、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が上昇する。
【００５１】
これに対して、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、直結係合状態が形成されている場合には、図５（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない（図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が変化しない）。これは、直結係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏが入力軸Ｉに接続されていることにより、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるためにはエンジン出力軸Ｅｏを回転させるトルクが必要となるためである。尚、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転トルクを、エンジン出力軸Ｅｏを回転させるのに必要なトルク以上にすれば、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数は上昇するが、この場合も、エンジン出力軸Ｅｏを回転させるのに必要なトルク分だけ第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数の上昇が遅くなる。
【００５２】
また、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、スリップ係合状態が形成されている場合には、図５（Ｃ）にて破線Ｒ２で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。これは、スリップ係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏからの抵抗を受けるためである。
【００５３】
本実施例では、このようなクラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる点に着目して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令に応じた第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を判別する。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、好ましくは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）で評価されるが、他のパラメータが使用されてもよい。例えば、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が一定回転数までに到達するまでの時間等が使用されてもよい。また、所定回転数を実現するように印加された第一モータ・ジェネレータＭＧ１の駆動電流（第一モータ・ジェネレータＭＧ１の出力トルク）が、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様を評価するのに利用されてもよい。また、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、キャリアｃａの回転状態の変化態様に基づいて判断されてもよい。例えば、キャリアｃａ（入力軸Ｉ）の回転速度を検出するセンサが設けられる場合には、このセンサの出力信号に基づいて第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様を判断してもよい。
【００５４】
このように本実施例によれば、クラッチ１２の係合状態及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の停止状態において、クラッチ１２の解放指令を出し、その後、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令を出し、その際の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様を監視することで、クラッチ１２の解放動作の異常を、精度良く検出することができる。
【００５５】
図６は、本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その１）である。図６に示す処理ルーチンは、クラッチ１２が係合状態とされていると共に第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が停止している状態で実行される。図６に示す処理ルーチンは、例えばイグニッションスイッチがオンになった時点で実行されてもよい。また、図６に示す処理ルーチンは、車両の停止状態で実行されてもよい。例えば、図６に示す処理ルーチンは、シフトレバーがパーキング位置にあり、パーキングブレーキがオンである状態で実行されてもよい。尚、この図６に示す処理ルーチンを開始するにあたり、必要に応じて、クラッチ１２の係合状態、及び、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の各停止状態が形成されてもよい。
【００５６】
ステップ６０２では、クラッチ制御部４７は、クラッチ１２の解放指令を出力する。クラッチ１２の解放指令が出力されると、例えばクラッチ１２がリザーバに連通される。クラッチ１２の解放指令が出されてから所定時間（異常がない場合にクラッチ１２が解放状態へと移行するのに要する時間）後に、ステップ６０４に進んでよい。
【００５７】
ステップ６０４では、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、所定の回転トルク（以下、判定用回転トルクという）が出力されるようにＭＧ１トルク指令値を設定し、モータ・ジェネレータＭＧ１を制御する（トルク制御）。また、これと同時に、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、モータ・ジェネレータＭＧ１により出力されるトルクが出力ギヤＯで相殺（キャンセル）されるようにトルクを発生するように、モータ・ジェネレータＭＧ２を制御する（ＭＧ２反力キャンセル制御）。即ち、モータ・ジェネレータＭＧ１により回転トルクが出力されると、遊星歯車装置Ｐを介してリングギヤｒ（出力ギヤＯ）にトルクが伝達される。モータ・ジェネレータＭＧ２は、この伝達されるトルクを打ち消すようなトルクを出力するように制御される。この際、モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として、ＭＧ１トルク指令値に基づいてフィードフォワード的に設定されてよい。
【００５８】
モータ・ジェネレータＭＧ１により出力される判定用回転トルクは、クラッチ１２が解放状態である場合においてモータ・ジェネレータＭＧ１が回転できる限り、任意であってよい。但し、判定用回転トルクは、好ましくは、クラッチ１２が直結係合状態である場合において停止状態のエンジンＥに駆動連結された入力軸Ｉの回転を開始させるために必要なトルク未満である。即ち、判定用回転トルクは、停止状態のエンジンＥ等のフリクションに打ち勝って入力軸Ｉの回転を開始させることができる最小トルク（クランキングを開始させるのに必要な最小トルク）より小さいトルクである。これにより、仮にクラッチ１２が直結係合状態である場合であっても、過大な負トルクが出力ギヤＯに作用しないようにすることができる。また、クラッチ１２が直結係合状態である場合には、モータ・ジェネレータＭＧ１が回転できないので（図５（Ｂ）参照）、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を精度良く判別することができる。
【００５９】
ステップ６０６では、クラッチ解放異常検出部４８は、ＭＧ１回転速度センサＳｅ２に基づいて、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）を監視し、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値以上であるか否かを判定する。第１判定閾値は、クラッチ１２が解放状態である場合において第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の取りうる範囲の最小値に対応してよく、試験等を通して適合されてもよい。上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値以上である場合には、ステップ６０８に進み、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値未満である場合には、図７に示す処理ルーチンが実行される。
【００６０】
第１判定閾値（又は後述の第２判定閾値）との比較に使用される第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度は、モータ・ジェネレータＭＧ１によりトルクが判定用回転トルクへと増加する過程で得られる回転加速度であってもよいし、モータ・ジェネレータＭＧ１によりトルクが判定用回転トルクで維持されている際の回転加速度であってもよいし、任意のタイミングで取得された回転加速度であってもよい。また、第１判定閾値（又は後述の第２判定閾値）との比較に使用される第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度は、ある１つの時点で検出された回転加速度であってもよいし、複数の時点で検出された回転加速度の平均値や最大値等であってもよい。
【００６１】
ステップ６０８では、クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２が解放状態であると判定する。この場合、クラッチ１２の解放動作に異常はないことになる。クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作が正常である旨を表す判定結果を記憶（又は出力）してもよい。
【００６２】
ステップ６１０では、第一モータ・ジェネレータ制御部４３及び第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、上記ステップ６０４の制御を終了する。即ち、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、トルク制御を終了し、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御を終了する。
【００６３】
図７は、本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その２）である。図７に示す処理ルーチンは、上述の図６に示す処理ルーチンのステップ６０６において否定判定された場合に実行される。即ち、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値未満である場合に実行される。
【００６４】
ステップ７０２では、クラッチ解放異常検出部４８は、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第２判定閾値以下であるか否かを判定する。第２判定閾値は、上記ステップ６０６における第１判定閾値よりも小さい値である。第２判定閾値は、クラッチ１２が直結係合状態である場合において第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の取りうる範囲の最大値であってよく、試験等を通して適合されてもよい。尚、判定用回転トルクがクランキングを開始させるのに必要な最小トルクよりも小さい場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の取りうる範囲はゼロである。従って、この場合、第２判定閾値は、ＭＧ１回転速度センサＳｅ２の検出誤差分を考慮した実質的にゼロに近い値であってもよい。上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第２判定閾値以下である場合は、ステップ７０４に進み、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第２判定閾値以下で無い場合、即ち第２判定閾値より大きいが第１判定閾値より小さい場合には、ステップ７０８に進む。
【００６５】
ステップ７０４では、クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２が直結係合状態であると判定する。この場合、クラッチ１２の解放動作に異常があることになる。クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作が異常である旨を表す判定結果を記憶（又は出力）してもよい。この場合、ユーザに警報等により異常が通知されてよい。
【００６６】
ステップ７０６では、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御の態様を変更する。即ち、上記ステップ６０４にて開始したＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として設定されているので、クラッチ１２が直結係合状態であることを前提として設定され直される。
【００６７】
ステップ７０８では、クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２がスリップ係合状態であると判定する。この場合、クラッチ１２の解放動作に異常があることになる。クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作が異常である旨を表す判定結果を記憶（又は出力）してもよい。この場合、ユーザに警報等により異常が通知されてよい。尚、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合の警報等は、クラッチ１２が直結係合状態である場合（ステップ７０４）に対して、異なる態様で実行されてもよい。
【００６８】
ステップ７１０では、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御の態様を変更する。即ち、上記ステップ６０４にて開始したＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として設定されているので、クラッチ１２がスリップ係合状態であることを前提として設定され直される。例えば、ＭＧ２トルク指令値は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の変化量に応じて決定されてもよい。
【００６９】
ステップ７１２では、第一モータ・ジェネレータ制御部４３及び第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、上記ステップ６０４及びステップ７０６又はステップ７１０の制御を終了する。即ち、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、トルク制御を終了し、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御を終了する。尚、上記ステップ７０４又はステップ７０８にて判定結果が得られたら、直ぐに上記ステップ６０４の制御を終了することになる。従って、上記ステップ７０６又はステップ７１０の変更内容は、この終了までの短時間の制御に反映されるだけであるので、上記ステップ７０６又はステップ７１０の処理は省略されてもよい。
【００７０】
図８乃至図１０は、図６及び図７に示す処理に関連したタイミングチャートであり、図８は、クラッチ１２が解放状態である場合のタイミングチャートであり、図９は、クラッチ１２が直結係合状態である場合のタイミングチャートであり、図１０は、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合のタイミングチャートである。
【００７１】
図８乃至図１０には、上から順に、（Ａ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数、（Ｂ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化、（Ｃ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク、（Ｄ）第二モータ・ジェネレータＭＧ２のトルク、（Ｅ）キャリアｃａの回転数、（Ｆ）エンジン回転数、及び、（Ｇ）クラッチ操作量（指令値）の時系列変化が示されている。尚、エンジン回転数については、常にゼロとなっている。また、クラッチ操作量は、係合圧等（指令値）であってよい。
【００７２】
先ず、クラッチ１２が解放状態である場合について説明する。図８に示すように、時刻ｔ１にて、例えば車両の停止状態が検出され、クラッチ１２の解放指令が出力される（図６のステップ６０２）。これに伴い、クラッチ１２のクラッチ操作量（指令値）が低下し、ゼロに至る。時刻ｔ１から所定時間後の時刻ｔ２にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が開始される。これに伴い、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数、回転角速度変及びトルクが上昇し始める。図示のトルク制御では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルクは、（Ｃ）に示すように、判定用回転トルクまで上昇され、そこで維持される。この間、クラッチ１２が解放状態である場合、（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化が急峻に上昇し、第１判定閾値を超える。また、キャリアｃａの回転数についても、（Ｅ）に示すように、上昇する。これにより、時刻ｔ３にて、クラッチ１２が解放状態であると判定される（図６のステップ６０８）。そして、時刻ｔ４にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が終了される。尚、判定が確定した場合には、時刻ｔ３にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御を終了させてもよい。
【００７３】
次に、クラッチ１２が直結係合状態である場合について説明する。図９に示すように、時刻ｔ１にて、例えば車両の停止状態が検出され、クラッチ１２の解放指令が出力される（図６のステップ６０２）。これに伴い、クラッチ１２のクラッチ操作量（指令値）が低下し、ゼロに至る。時刻ｔ１から所定時間後の時刻ｔ２にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が開始される。図示のトルク制御では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルクは、（Ｃ）に示すように、判定用回転トルクまで上昇され、そこで維持される。この間、クラッチ１２が直結係合状態である場合、（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化は変化しない（ゼロのままとなる）。また、キャリアｃａの回転数についても、（Ｅ）に示すように、変化しない（ゼロのままとなる）。従って、時刻ｔ３にて、回転角速度変化が第１判定閾値未満であると判定されると共に、回転角速度変化が第２判定閾値以下であると判定され、クラッチ１２が直結係合状態であると判定される（図７のステップ７０４）。これに伴い、時刻ｔ４にて、ＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値が、クラッチ１２が直結係合状態であることを前提として設定され直される（図７のステップ７０６）。そして、時刻ｔ５にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が終了される。
【００７４】
次に、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合について説明する。図１０に示すように、時刻ｔ１にて、例えば車両の停止状態が検出され、クラッチ１２の解放指令が出力される（図６のステップ６０２）。これに伴い、クラッチ１２のクラッチ操作量（指令値）が低下し、ゼロに至る。時刻ｔ１から所定時間後の時刻ｔ２にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が開始される。図示のトルク制御では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルクは、（Ｃ）に示すように、判定用回転トルクまで上昇され、そこで維持される。この間、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合、（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化は上昇して、第２判定閾値を超えるものの、第１判定閾値は超えない。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化は、第２判定閾値と第１判定閾値の間となる。従って、時刻ｔ３にて、クラッチ１２がスリップ係合状態であると判定される（図７のステップ７０８）。これに伴い、時刻ｔ４にて、ＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値が、クラッチ１２がスリップ係合状態であることを前提として設定され直される（図７のステップ７１０）。そして、時刻ｔ５にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が終了される。
【００７５】
図１１は、本発明の他の一実施例（実施例２）によるハイブリッド車両の駆動装置１０２の構成を示すスケルトン図である。
【００７６】
本実施例２は、上述の実施例１に対して、主にクラッチ１２の配置位置が異なり、その他の構成については同様であってよい。本実施例２では、クラッチ１２は、出力ギヤＯと遊星歯車装置Ｐのリングギヤｒ間に設けられる。クラッチ１２が解放状態にある場合、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が遊星歯車装置Ｐから切り離され、その結果、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が第一モータ・ジェネレータＭＧ１及びエンジンＥから切り離されることになる。
【００７７】
図１２は、実施例２によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。図１２は、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）における遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。
【００７８】
図１２において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を上昇させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。具体的には、クラッチ１２の解放動作に何ら異常がない場合には、解放状態が形成されているので、図１２（Ａ）にて破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。即ち、解放状態が形成されていると、リングギヤｒが拘束されないため、リングギヤｒが負方向に回転し、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が上昇する。尚、この際、キャリアｃａは、エンジンＥ側からの抵抗に起因して回転しない。
【００７９】
これに対して、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、直結係合状態が形成されている場合には、図１２（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない（図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が変化しない）。これは、直結係合状態では、リングギヤｒと出力ギヤＯがトルク伝達可能に一体回転するように接続されており、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるためにはエンジン出力軸Ｅｏを回転させるトルクが必要となるためである。
【００８０】
また、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、スリップ係合状態が形成されている場合には、図１２（Ｃ）にて破線Ｒ２で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。これは、スリップ係合状態では、リングギヤｒと出力ギヤＯがスリップ係合状態でトルク伝達するため、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏからの抵抗を受けるためである。
【００８１】
本実施例２では、上述の実施例１と同様に、このようなクラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる点に着目して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令に応じた第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を判別する。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、好ましくは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）で評価されるが、上述の実施例１と同様、他のパラメータが使用されてもよい。
【００８２】
尚、本実施例２においても、上述の実施例１において説明した図６及び図７の処理と同様の処理が実現されてもよい。但し、ＭＧ２反力キャンセル制御については、適宜、変更される。例えば、ステップ６０４では、モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として、実質的にゼロであってよい。
【００８３】
図１３は、本発明の他の一実施例（実施例３）によるハイブリッド車両の駆動装置１０３の構成を示すスケルトン図である。
【００８４】
本実施例３は、上述の実施例１に対して、主にクラッチ１２の配置位置が異なり、その他の構成については同様であってよい。本実施例３では、クラッチ１２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓ間に設けられる。クラッチ１２が解放状態にある場合、第一モータ・ジェネレータＭＧ１が遊星歯車装置Ｐから切り離され、その結果、第一モータ・ジェネレータＭＧ１がエンジンＥ、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２から切り離されることになる。
【００８５】
図１４は、実施例３によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。図１４は、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）における遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。
【００８６】
図１４において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を上昇させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。具体的には、クラッチ１２の解放動作に何ら異常がない場合には、解放状態が形成されているので、図１４（Ａ）にて黒丸Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。即ち、解放状態が形成されていると、第一モータ・ジェネレータＭＧ１がエンジンＥ、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２から切り離されるので、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数だけが上昇する。
【００８７】
これに対して、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、直結係合状態が形成されている場合には、図１４（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない（図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が変化しない）。これは、直結係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏが入力軸Ｉに接続されていることにより、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるためにはエンジン出力軸Ｅｏを回転させるトルクが必要となるためである。
【００８８】
また、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、スリップ係合状態が形成されている場合には、図１４（Ｃ）にて黒丸Ｒ２で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。これは、スリップ係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏからの抵抗を受けるためである。
【００８９】
本実施例３では、上述の実施例１と同様に、このようなクラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる点に着目して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令に応じた第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を判別する。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、好ましくは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）で評価されるが、上述の実施例１と同様、他のパラメータが使用されてもよい。
【００９０】
尚、本実施例３においても、上述の実施例１において説明した図６及び図７の処理と同様の処理が実現されてもよい。但し、ＭＧ２反力キャンセル制御については、適宜、変更される。例えば、ステップ６０４では、モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として、実質的にゼロであってよい。
【００９１】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００９２】
例えば、上述した実施例では、解放状態、スリップ係合状態及び直結係合状態の３つの状態を判別して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出しているが、解放状態とスリップ係合状態又は直結係合状態の２つの状態を判別して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出してもよい。尚、解放状態と直結係合状態の２つの状態を判別する構成であれば、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度に代えて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数の変化に基づいて、解放状態と直結係合状態の２つの状態を判別することも可能である（例えば図５（Ａ）及び図５（Ｂ）参照）。
【００９３】
また、上述した実施例では、クラッチ１２は、油圧による動作する摩擦係合装置であったが、クラッチ１２は、電磁力により制御さえる電磁式のクラッチであってもよい。また、クラッチ１２は、摩擦係合式でなくてもよく、例えば噛み合い式の係合装置（ドグクラッチ）であってもよい。
【００９４】
また、図６及び図７に示す処理において、ＭＧ２反力キャンセル制御は省略されてもよい。
【００９５】
また、上述では、ハイブリッド車両の駆動装置１０１，１０２，１０３の各部の機械的構成や電気的なシステム構成等について図１及び図２等を参照して説明したが、かかる構成は多様な態様で変更可能である。特に、遊星歯車装置Ｐと、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２との接続態様のバリエーションは多様であり、本発明は、多種多様なバリエーションに対して適用可能である。以下では、幾つかのバリエーションを示す。ここでは、図１５乃至図２０の速度線図を用いて、バリエーションを説明する。尚、以下の説明において、「ある要素が、遊星歯車装置Ｐの回転要素に駆動連結される」とは、ある要素が、遊星歯車装置Ｐの回転要素に、当該遊星歯車装置Ｐの他の回転要素を介することなく駆動連結されることを意味する。
【００９６】
図１５に示す例では、サンギヤｓに入力軸Ｉ（エンジンＥ）が駆動連結され、キャリアｃａに出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、リングギヤｒに第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結されている。クラッチ１２は、入力軸Ｉと遊星歯車装置Ｐ（サンギヤｓ）の間に配置される。尚、この例では、上述の実施例１，２，３とは異なり、エンジンＥと第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２との双方の出力トルクにより走行するスプリット走行モードでは、基本的に、エンジンＥの出力トルクに対して増幅されたトルクが出力ギヤＯに伝達されるトルクコンバーターモードとなる。
【００９７】
図１５において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を減少させると（負方向のトルクを発生させると）、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。
【００９８】
尚、図１５に示す例において、クラッチ１２は、入力軸Ｉと遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓの間ではなく、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２と遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａ間や、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と遊星歯車装置Ｐのリングギヤｒ間に設けられてもよい。
【００９９】
図１６に示す例は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、出力ギヤＯが駆動連結されている遊星歯車装置Ｐの回転要素以外の回転要素に駆動連結される構成に関する。
【０１００】
図１６に示す例では、サンギヤｓに第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、キャリアｃａに入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、リングギヤｒに出力ギヤＯが駆動連結されている。このように、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、出力ギヤＯが駆動連結されている遊星歯車装置Ｐの回転要素（本例ではリングギヤｒ）以外の回転要素（本例ではキャリアｃａ）に駆動連結されてもよい。この構成では、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたキャリアｃａとの間に設けられるが、第二モータ・ジェネレータＭＧ２とキャリアｃａとの間に位置しない構成とされる。
【０１０１】
図１６において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を増加させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。
【０１０２】
尚、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、出力ギヤＯが駆動連結されている遊星歯車装置Ｐの回転要素以外の回転要素に駆動連結される他の構成として、図１５に示す構成において、第二モータ・ジェネレータＭＧ２がキャリアｃａに代えてサンギヤｓに駆動連結されてもよい。この場合、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたサンギヤｓとの間に設けられるが、第二モータ・ジェネレータＭＧ２とサンギヤｓとの間に位置しない構成とされる。
【０１０３】
図１７に示す例は、エンジンＥの出力トルクを利用して走行するスプリット走行モード時に、基本的に、出力ギヤＯの回転速度がエンジンＥの回転速度とは異なり負方向とされる構成に関する。
【０１０４】
図１７に示す例では、サンギヤｓに入力軸Ｉ（エンジンＥ）が駆動連結され、キャリアｃａに第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、リングギヤｒに第二モータ・ジェネレータＭＧ２及び出力ギヤＯが駆動連結されている。この場合、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたサンギヤｓとの間に設けられてよい。
【０１０５】
図１７において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を増加させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。尚、図１７に示す例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、最も変化が大きいサンギヤｓの回転状態の変化態様に基づいて判断されてもよい。
【０１０６】
尚、図１７に示す例において、クラッチ１２は、入力軸Ｉと遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓの間ではなく、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２と遊星歯車装置Ｐのリングギヤｒ間や、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａ間に設けられてもよい。
【０１０７】
また、図１７に示す例において、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、リングギヤｒに代えてサンギヤｓに駆動連結されてもよい。この場合、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたサンギヤｓとの間に設けられるが、第二モータ・ジェネレータＭＧ２とサンギヤｓとの間に位置しない構成とされる。
【０１０８】
図１８乃至図２０は、遊星歯車装置Ｐが４つの回転要素ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４を有する構成に関する。尚、遊星歯車装置Ｐは、２つの遊星歯車機構を組み合わせた構成（例えば、２組以上の遊星歯車機構の一部の回転要素間を互いに連結した構成等）であってもよい。
【０１０９】
図１８乃至図２０に示す例では、入力軸Ｉ、出力ギヤＯ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、それぞれ、遊星歯車装置Ｐの異なる回転要素に駆動連結される。即ち、図１８乃至図２０に示す例では、上述の各種バリエーション（上述の実施例１，２，３を含む）と異なり、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、入力軸Ｉ、出力ギヤＯ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結された遊星歯車装置Ｐの各回転要素以外の回転要素に駆動連結される。
【０１１０】
具体的には、図１８に示す例では、第一回転要素ｅ１に入力軸Ｉが駆動連結され、第二回転要素ｅ２に出力ギヤＯが駆動連結され、第三回転要素ｅ３に第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、第四回転要素ｅ４に第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結される。また、図１９に示す例では、第一回転要素ｅ１に第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、第二回転要素ｅ２に入力軸Ｉが駆動連結され、第三回転要素ｅ３に出力ギヤＯが駆動連結され、第四回転要素ｅ４に第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結される。また、図２０に示す例では、第一回転要素ｅ１に入力軸Ｉが駆動連結され、第二回転要素ｅ２に第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、第三回転要素ｅ３に第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、第四回転要素ｅ４に出力ギヤＯが駆動連結される。
【０１１１】
図１８乃至図２０に示す例では、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結された回転要素との間に設けられる。そして、このような構成においても、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を減少（図１８）又は増加（図１９及び図２０）させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少（又は増加）する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少（又は増加）しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。尚、図２０に示す例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、最も変化が大きい第一回転要素ｅ１の回転状態の変化態様に基づいて判断されてもよい。
【０１１２】
尚、遊星歯車装置Ｐが４つの回転要素ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４を有する構成は、図１８乃至図２０に示す例に限られず、図１８乃至図２０に示す構成において、２つの回転要素の順番が入れ替えられた構成とすることも可能である。例えば、図１８に示す構成において、第二回転要素ｅ２と第三回転要素ｅ３とが入れ替えられた構成としてもよい。また、図１９に示す構成において、第三回転要素ｅ３と第四回転要素ｅ４とが入れ替えられた構成としてもよい。また、図２０に示す構成において、第三回転要素ｅ３と第四回転要素ｅ４とが入れ替えられた後、更に第二回転要素ｅ２と第三回転要素ｅ３とが入れ替えられた構成としてもよい。
【０１１３】
また、上述した各種バリエーション（上述した実施例１，２，３を含む）において、遊星歯車装置Ｐは、シングルピニオン型でなくてもよく、例えばダブルピニオン型やラビニヨ型の遊星歯車装置により構成されてもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１０１，１０２，１０３ ハイブリッド車両の駆動装置
１２ クラッチ
２１ オイルポンプ
４１ 制御ユニット
４８ クラッチ解放異常検出部
Ｅ エンジン
Ｉ 入力軸（入力部材）
Ｏ 出力ギヤ（出力部材）
ＭＧ１ 第一モータ・ジェネレータ（第一回転電機）
ＭＧ２ 第二モータ・ジェネレータ（第二回転電機）
Ｐ 遊星歯車装置（差動歯車装置）
ｓ サンギヤ
ｃａ キャリア
ｒ リングギヤ
Ｗ 車輪
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、少なくとも３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種のハイブリッド車両の駆動装置は知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示される構成では、係合装置が直結係合状態となり、エンジンの回転駆動力を差動歯車装置により第一回転電機と出力部材とに分配しながら車両を走行させるスプリット走行や、係合装置が解放状態となり、エンジンを停止させるとともに第二回転電機の回転駆動力を用いて車両を走行させる電動走行を行なうことが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０７６６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される構成では、電動走行を行なう際、係合装置が解放状態となり、エンジンが入力部材から切り離されるので、第二回転電機の回転時には差動歯車装置を介して入力部材及び第二回転要素のみが回転し(エンジンは回転せず)、第一回転要素及び第一回転電機が回転しないため、回転損失が比較的大きい第一回転要素及び第一回転電機の回転による損失を防止することができる。
【０００５】
しかしながら、係合装置の解放動作に異常が発生すると、係合装置の解放状態への切り替えが実現されないため、燃費の悪化につながる。従って、このような係合装置の解放動作の異常を検出することが有用である。
【０００６】
そこで、本発明は、係合装置の解放指令に応じた係合装置の解放動作の異常を検出することができるハイブリッド車両の駆動装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一局面によれば、エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、少なくとも３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機が、それぞれ前記差動歯車装置の異なる回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記第二回転電機が、前記第一回転電機が駆動連結された回転要素以外の回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機のいずれかと、前記差動歯車装置の回転要素との駆動連結を解放可能な係合装置を備え、
前記制御装置は、前記係合装置が係合状態とされていると共に前記第一回転電機、前記第二回転電機、及びエンジンが停止している状態で、前記係合装置の解放を指令し、該解放指令後に、前記第一回転電機の回転トルクの発生を指令し、該第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転状態の変化態様に基づいて、前記係合装置の解放指令に応じた前記係合装置の解放動作の異常を検出することを特徴とする、ハイブリッド車両の駆動装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、係合装置の解放指令に応じた係合装置の解放動作の異常を検出することができるハイブリッド車両の駆動装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施例によるハイブリッド車両の駆動装置１０１の構成を示すスケルトン図である。
【図２】ハイブリッド車両の駆動装置のシステム構成を示す模式図である。
【図３】スプリット走行モードにおける遊星歯車装置の動作状態を表す速度線図である。
【図４】電動走行モードにおける遊星歯車装置の動作状態を表す速度線図である。
【図５】本実施例１によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。
【図６】本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その１）である。
【図７】本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その２）である。
【図８】クラッチ１２が解放状態である場合のタイミングチャートである。
【図９】クラッチ１２が直結係合状態である場合のタイミングチャートである。
【図１０】クラッチ１２がスリップ係合状態である場合のタイミングチャートである。
【図１１】本発明の他の一実施例（実施例２）によるハイブリッド車両の駆動装置１０２の構成を示すスケルトン図である。
【図１２】本実施例２によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。
【図１３】本発明の他の一実施例（実施例３）によるハイブリッド車両の駆動装置１０３の構成を示すスケルトン図である。
【図１４】本実施例３によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。
【図１５】第１のバリエーションを示す速度線図である。
【図１６】第２のバリエーションを示す速度線図である。
【図１７】第３のバリエーションを示す速度線図である。
【図１８】第４のバリエーションを示す速度線図である。
【図１９】第５のバリエーションを示す速度線図である。
【図２０】第６のバリエーションを示す速度線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１１】
図１は、本発明の一実施例（実施例１）によるハイブリッド車両の駆動装置１０１の構成を示すスケルトン図である。図２は、ハイブリッド車両の駆動装置１０１のシステム構成を示す模式図である。図２において、実線の矢印は各種情報の伝達経路を示し、破線は電力の伝達経路を示している。尚、ハイブリッド車両は、外部からの充電が可能なプラグインハイブリッド車両であってもよいし、通常のハイブリッド車両であってもよい。
【００１２】
図１及び図２に示すように、このハイブリッド車両の駆動装置１０１は、エンジンＥに接続される入力軸Ｉと、クラッチ１２と、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と、第二モータ・ジェネレータＭＧ２と、カウンタ減速機構Ｃ及び出力用差動歯車装置１８を介して車輪Ｗに接続される出力ギヤＯと、遊星歯車装置Ｐと、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２等の制御を行なう制御ユニット４１と、を備えている。ここで、遊星歯車装置Ｐは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１に接続される第一回転要素と、入力軸Ｉに接続される第二回転要素と、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２に接続される第三回転要素と、の３つの回転要素を有している。また、入力軸Ｉはクラッチ１２を介してエンジンＥに選択的に接続される。
【００１３】
尚、図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、それぞれ「第一回転電機」及び「第二回転電機」に相当する。また、入力軸Ｉ及び出力ギヤＯが、それぞれ「入力部材」及び「出力部材」に相当し、遊星歯車装置Ｐが「差動歯車装置」に相当する。また、クラッチ１２が「係合装置」に相当する。
【００１４】
ここでは、先ず、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の各部の機械的構成について説明する。図１に示すように、入力軸Ｉは、エンジンＥに接続されている。ここで、エンジンＥは燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの任意のエンジンであってよい。本例では、入力軸Ｉは、クラッチ１２を介して、エンジンＥのクランクシャフト等のエンジン出力軸Ｅｏに接続されている。なお、図示の例では、入力軸Ｉはダンパ１１を介してエンジンＥに接続されているが、ダンパ１１は省略されてもよい。なお、図示の例では、入力軸ＩはエンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏと一体的に回転するため、入力軸Ｉの回転はエンジンＥの回転と同じであり、入力軸Ｉの回転駆動力（トルク、以下同様）はエンジンＥの回転駆動力と同じである。また、入力軸Ｉは、遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａに接続される。
【００１５】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、図示しないケースに固定された第一ステータＳｔ１と、この第一ステータＳｔ１の径方向内側に回転自在に支持された第一ロータＲｏ１と、を有している。第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、遊星歯車装置Ｐに対してエンジンＥとは反対側における入力軸Ｉの径方向外側に、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。すなわち、本例では、エンジンＥ側から、遊星歯車装置Ｐ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の順に同軸上に配置されている。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１は、遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓと一体回転するように接続されている。また、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、図示しないケースに固定された第二ステータＳｔ２と、この第二ステータＳｔ２の径方向内側に回転自在に支持された第二ロータＲｏ２と、を有している。この第二モータ・ジェネレータＭＧ２の第二ロータＲｏ２は、第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３と一体回転するように接続されている。第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、図２に示すように、それぞれ第一インバータ３２、第二インバータ３３を介して蓄電装置としてのバッテリ３１に電気的に接続されている。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、それぞれ電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能を果たすことが可能とされている。
【００１６】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、それぞれ回転方向と回転駆動力の向きとの関係に応じてジェネレータ及びモータのいずれか一方として機能する。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、ジェネレータとして機能する場合には、発電した電力をバッテリ３１に供給して充電し、或いは当該電力をモータとして機能する他方のモータ・ジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に供給して力行させる。また、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、モータとして機能する場合には、バッテリ３１に充電され、或いはジェネレータとして機能する他方のモータ・ジェネレータＭＧ１、ＭＧ２により発電された電力の供給を受けて力行する。そして、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の動作は、第一モータ・ジェネレータ制御部４３からの制御指令に従って第一インバータ３２を介して行われ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の動作は、第二モータ・ジェネレータ制御部４４からの制御指令に従って第二インバータ３３を介して行われる。
【００１７】
図示の例では、遊星歯車装置Ｐは、入力軸Ｉと同軸上に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構とされている。すなわち、遊星歯車装置Ｐは、複数のピニオンギヤを支持するキャリアｃａと、ピニオンギヤにそれぞれ噛み合うサンギヤｓ及びリングギヤｒと、を回転要素として有している。サンギヤｓは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１の回転軸と一体回転するように接続されている。キャリアｃａは、入力軸Ｉと一体回転するように接続されている。リングギヤｒは、出力ギヤＯと一体回転するように接続されている。このように、差動歯車装置としての遊星歯車装置Ｐは３つの回転要素を有しており、図示の例では、サンギヤｓ、キャリアｃａ、及びリングギヤｒが、「３つの回転要素」に相当する。なお、この遊星歯車装置Ｐでは、３つの回転要素は、回転速度の順にサンギヤｓ（第一回転要素）、キャリアｃａ（第二回転要素）、及びリングギヤｒ（第三回転要素）となっている。
【００１８】
出力ギヤＯは、動力伝達経路上における遊星歯車装置Ｐの下流側において、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。図示の例では、出力ギヤＯは、遊星歯車装置Ｐに対してエンジンＥ側における入力軸Ｉの径方向外側に、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。出力ギヤＯは、後述するカウンタ減速機構Ｃの第一ギヤ１４と噛み合っており、出力ギヤＯに伝達された回転駆動力は、カウンタ減速機構Ｃ、出力用差動歯車装置１８、及び出力軸１９を介して車輪Ｗに伝達可能とされている。なお、第一ギヤ１４には第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３も噛み合っており、これにより、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転駆動力も、カウンタ減速機構Ｃ、出力用差動歯車装置１８、及び出力軸１９を介して車輪Ｗに伝達可能とされている。また、図示の例では、出力ギヤＯ、遊星歯車装置Ｐ、及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が入力軸Ｉと同軸上に配置されるとともに、第二モータ・ジェネレータＭＧ２、カウンタ減速機構Ｃ、及び出力用差動歯車装置１８は、それぞれ入力軸Ｉと異なる軸上に互いに平行に配置されている。すなわち、このハイブリッド車両の駆動装置１０１は、入力軸Ｉ、出力ギヤＯ、遊星歯車装置Ｐ、及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が配置される第一軸、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が配置される第二軸、カウンタ減速機構Ｃが配置される第三軸、並びに出力用差動歯車装置１８が配置される第四軸、を備えた４軸構成とされている。
【００１９】
カウンタ減速機構Ｃは、出力ギヤＯに噛み合う第一ギヤ１４と、差動入力ギヤ１７に噛み合う第二ギヤ１６と、第一ギヤ１４と第二ギヤ１６とを連結するカウンタ軸１５と、を備えている。ここで、第二ギヤ１６は、第一ギヤ１４に対して径が小さく、歯数も少なく設定されている。これにより、第一ギヤ１４の回転は、歯数の上で減速されて第二ギヤ１６に伝達される。また、第一ギヤ１４には、第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３が噛み合っている。すなわち、第一ギヤ１４には出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３が共通に噛み合う構成となっている。したがって、出力ギヤＯの回転駆動力及び第二モータ・ジェネレータ出力ギヤ１３の回転駆動力は、第一ギヤ１４に伝達されるとともに、カウンタ軸１５、第二ギヤ１６及び差動入力ギヤ１７を介して出力用差動歯車装置１８に伝達される。
【００２０】
出力用差動歯車装置１８は、差動入力ギヤ１７に伝達された回転駆動力を分配し、当該分配された回転駆動力を出力軸１９を介して二つの車輪Ｗに伝達する。上述の如く、エンジンＥ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、カウンタ減速機構Ｃ（第二ギヤ１６）に接続されている。したがって、ハイブリッド車両の駆動装置１０１は、エンジンＥ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２により発生され、差動入力ギヤ１７に伝達された回転駆動力を、出力用差動歯車装置１８及び出力軸１９を介して左右二つの車輪Ｗに伝達し、車両を走行させることができる。
【００２１】
第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、上述の如く、遊星歯車装置Ｐに対してエンジンＥとは反対側における入力軸Ｉの径方向外側に、入力軸Ｉと同軸上に配置されている。入力軸Ｉ（キャリアｃａ）には、油を吐出するためのオイルポンプ２１が接続される。オイルポンプ２１は、例えばインナロータとアウタロータとを有する内接型のギヤポンプであってよい。オイルポンプ２１により吐出された油は、クラッチ１２の係合及び解放を制御するための油圧を供給するため、遊星歯車装置Ｐ、出力ギヤＯ、及びカウンタ減速機構Ｃ等を潤滑するため、或いは第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２を冷却するため、等の目的に利用されてもよい。オイルポンプ２１には、オイルポンプ２１により発生させられた油圧を蓄積することが可能なアキュムレータが接続されてもよい。
【００２２】
クラッチ１２は、油圧等で動作する任意のタイプのクラッチであってよい。例えば、クラッチ１２は、油圧による動作する湿式多板クラッチである。クラッチ１２の係合状態と解放状態の切り替えは、クラッチ１２へのオイルポンプ２１からの油圧の供給を制御することにより実現されてもよいし、他のオイルポンプ（例えば電動オイルポンプ）からの油圧が利用されてもよい。
【００２３】
次に、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の基本的な動作について説明する。ハイブリッド車両の駆動装置１０１は、電動走行モードとスプリット走行モードとを切替可能に備えている。図３及び図４は、各モードにおける遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。これらの速度線図において、縦軸は、各回転要素の回転速度に対応している。すなわち、縦軸に対応して記載している「０」は回転速度が零であることを示しており、上側が正回転（回転速度が正）、下側が負回転（回転速度が負）である。また、各回転要素に対応する縦線の間隔は、遊星歯車装置Ｐのギヤ比λ（サンギヤとリングギヤとの歯数比＝〔サンギヤの歯数〕／〔リングギヤの歯数〕）に対応している。そして、並列配置された複数本の縦線のそれぞれが、遊星歯車装置Ｐの各回転要素に対応している。すなわち、各縦線の上側に記載されている「ｓ」、「ｃａ」、「ｒ」はそれぞれ遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓ、キャリアｃａ、リングギヤｒに対応している。
【００２４】
一方、各縦線の下側に記載されている「Ｅ」、「Ｉ」、「ＭＧ１」、「ＭＧ２」、「Ｏ」は、それぞれ遊星歯車装置Ｐの各回転要素に接続されているエンジンＥ、入力軸Ｉ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、第二モータ・ジェネレータＭＧ２、出力ギヤＯに対応している。但し、第二モータ・ジェネレータＭＧ２及び出力ギヤＯについて、出力ギヤＯは、第二モータ・ジェネレータＭＧ２に対して所定の速度比で回転している。このため、「ＭＧ２」については括弧で囲って縦線の下側に示されている。また、各回転要素の回転速度を示す点に隣接して配置された矢印は、各モードでの走行時に各回転要素に作用するトルクの方向を示しており、上向き矢印が正トルク（正方向のトルク）を表し、下向き矢印が負トルク（負方向のトルク）を表している。そして、「ＴＥ」はエンジンＥからキャリアｃａに伝達されるエンジントルクＴＥ、「Ｔ１」は第一モータ・ジェネレータＭＧ１からサンギヤｓに伝達されるＭＧ１トルクＴ１、「Ｔ２」は第二モータ・ジェネレータＭＧ２からリングギヤｒに伝達されるＭＧ２トルクＴ２、「ＴＯ」は出力ギヤＯ（車輪Ｗ）側からリングギヤｒに伝達される走行トルクＴＯを示している。以下、各モードについて、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の動作状態を説明する。
【００２５】
スプリット走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＮとされ、クラッチ１２が係合状態となるように制御される。これにより、エンジンＥの回転駆動力がエンジン出力軸Ｅｏ及び入力軸Ｉを介して遊星歯車装置Ｐに入力される。そして、スプリット走行モードでは、エンジンＥの回転駆動力が第一モータ・ジェネレータＭＧ１と出力ギヤＯとに分配して伝達される。すなわち、このスプリット走行モードでは、遊星歯車装置Ｐは、エンジンＥの回転駆動力を第一モータ・ジェネレータＭＧ１と出力ギヤＯとに分配する機能を果たす。図３は、スプリット走行モードにおける遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。この図に示すように、遊星歯車装置Ｐは、回転速度の順で中間となるキャリアｃａがエンジンＥと一体的に回転する。そして、このキャリアｃａの回転が、その回転が回転速度の順で一方端となるサンギヤｓ、及び回転速度の順で他方端となるリングギヤｒに分配される。サンギヤｓに分配された回転は第一モータ・ジェネレータＭＧ１に伝達される。リングギヤｒに分配された回転駆動力は、出力ギヤＯ、カウンタ減速機構Ｃ、出力用差動歯車装置１８、出力軸１９を介して車輪Ｗに伝達される。
【００２６】
スプリット走行モードにおける車両の通常走行時には、図３に示すように、エンジンＥは、効率が高く排気ガスの少ない状態に（一般に最適燃費特性に沿うように）維持されるよう制御されつつ、制御ユニット４１からの制御指令に応じた正方向のエンジントルクＴＥを出力し、このエンジントルクＴＥが入力軸Ｉを介してキャリアｃａに伝達される。一方、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、負方向のＭＧ１トルクＴ１を出力することにより、エンジントルクＴＥの反力をサンギヤｓに伝達する。すなわち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、エンジントルクＴＥの反力を支持する反力受けとして機能し、それによりエンジントルクＴＥが出力ギヤＯ側のリングギヤｒに分配される。この際、エンジンＥの回転速度が所定の目標値になるように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度が制御され、結果として、リングギヤｒの回転速度、すなわち出力ギヤＯの回転速度が変化する。したがって、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度を制御することにより、エンジンＥの回転駆動力を無段階に変速して出力ギヤＯに伝達する電気的無段変速が実現される。
【００２７】
スプリット走行モードにおける車両の通常走行時には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１は、正回転しつつ負方向のトルクを発生して発電を行う。そして、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１が発電して得た電力を消費して力行し、正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力して出力ギヤＯに伝達されるエンジントルクＴＥを補助する。また、車両の減速時には、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は正回転しつつ負方向のトルクを発生して回生制動を行い、発電する。
【００２８】
電動走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＦＦとされ、クラッチ１２が解放状態となるように制御される。これにより、エンジンＥと入力軸Ｉとが分離される。そして、電動走行モードでは、車両の駆動力源として第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転駆動力のみが車輪Ｗに伝達される。すなわち、電動走行モードは、基本的にはバッテリ３１の電力を消費して第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転駆動力のみにより車両を走行させるモードである。この電動走行モードでは、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車速及びスロットル開度等に基づいて決まる車両要求トルクＴＣ（図２を参照）に応じて、適切な回転速度及びＭＧ２トルクＴ２を出力するように制御される。すなわち、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両を加速又は巡航させる方向の駆動力が要求されている場合には、出力ギヤＯに負方向に作用する走行抵抗に相当する走行トルクＴＯに抗して車両を加速させるべく、正方向に回転しながら力行して正方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。一方、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、車両を減速させる方向の駆動力が要求されている場合には、出力ギヤＯに正方向に作用する車両の慣性力に相当する走行トルクＴＯに抗して車両を減速させるべく、正方向に回転しながら回生（発電）して負方向のＭＧ２トルクＴ２を出力する。なお、車両を後進させる際にもこの電動走行モードが用いられ、この場合、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転方向及びＭＧ２トルクＴ２の向きを上記とは反対方向とする。
【００２９】
電動走行モードでは、上述の如く、クラッチ１２が解放状態となり、これによりエンジンＥと遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａ及び入力軸Ｉとの間が非接続状態となる。そのため、図４においては、キャリアｃａを示す縦線の下側にはエンジンＥに対応する「Ｅ」が記載されておらず、入力軸Ｉに対応する「Ｉ」のみが記載されている。そして、このキャリアｃａは、車速に比例して決まるリングギヤｒの回転速度と、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転速度に等しくなるサンギヤｓの回転速度(ゼロ回転付近)とに基づいて決まる回転速度で回転することになる。即ち、図４における細実線Ｑ０で示すように、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１は回転せず、キャリアｃａがリングギヤｒの回転に応じて回転する。
【００３０】
図４における太破線Ｑ１は、電動走行モードでクラッチ１２を係合状態とする比較例の場合の線図を示す。即ち、図４における太破線Ｑ１は、クラッチ１２が存在しない比較例による線図を示す。このような比較例では、電動走行モード時に、入力軸Ｉ及びキャリアｃａが回転せず、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が回転する。これは、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏが入力軸Ｉに接続されていることにより、入力軸Ｉ及びキャリアｃａを回転させるのに必要なトルクがサンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるのに必要なトルクよりも有意に大きくなるためである。かかる比較例では、電動走行モード時に、入力軸Ｉ及びキャリアｃａよりも回転時の損失が有意に大きいサンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１（第一ロータＲｏ１）が回転するので、その分だけ燃費（電費）が悪化するという欠点がある。これに対して、本実施例においては、上述の如く、電動走行モード時には、基本的に（例えば異常が無い限り）クラッチ１２が解放状態となるので、サンギヤｓ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１よりも回転時の損失が有意に小さい入力軸Ｉ及びキャリアｃａが回転するので、その分だけ比較例に比べて燃費（電費）が向上する。
【００３１】
電動走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＦＦとされてクラッチ１２が解放状態となるとともに、エンジンＥは停止されている。この電動走行モードでの走行時（エンジンＥの停止中）において、クラッチ１２を解放状態から係合状態へ切り替え、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転駆動力によりエンジンＥを始動させることにより、電動走行モードからスプリット走行モードへの切り替えがなされる。
【００３２】
一方、スプリット走行モードでは、制御ユニット４１によりクラッチ駆動信号がＯＮとされてクラッチ１２が係合状態となるとともに、エンジンＥ、エンジン出力軸Ｅｏ及び入力軸Ｉは一体回転している。このスプリット走行モードでの走行時において、クラッチ１２を係合状態から解放状態へ切り替え、車両の走行に必要となる車両要求トルクＴＣを第二モータ・ジェネレータＭＧ２に出力させることにより、スプリット走行モードから電動走行モードへの切り替えがなされる。
【００３３】
次に、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の電気的なシステム構成について説明する。図２に示すように、このハイブリッド車両の駆動装置１０１では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を駆動制御するための第一インバータ３２が、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ステータＳｔ１のコイルに電気的に接続されている。また、第二モータ・ジェネレータＭＧ２を駆動制御するための第二インバータ３３が、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の第二ステータＳｔ２のコイルに電気的に接続されている。第一インバータ３２と第二インバータ３３とは、互いに電気的に接続されるとともに、蓄電装置としてのバッテリ３１に電気的に接続されている。そして、第一インバータ３２は、バッテリ３１から供給される直流電力、又は第二モータ・ジェネレータＭＧ２で発電されて第二インバータ３３で直流に変換されて供給される直流電力を、交流電力に変換して第一モータ・ジェネレータＭＧ１に供給する。また、第一インバータ３２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１で発電された電力を交流から直流に変換してバッテリ３１又は第二インバータ３３に供給する。同様に、第二インバータ３３は、バッテリ３１から供給される直流電力、又は第一モータ・ジェネレータＭＧ１で発電されて第一インバータ３２で直流に変換されて供給される直流電力を、交流電力に変換して第二モータ・ジェネレータＭＧ２に供給する。また、第二インバータ３３は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２で発電された電力を交流から直流に変換してバッテリ３１又は第一インバータ３２に供給する。
【００３４】
第一インバータ３２は、制御ユニット４１の第一モータ・ジェネレータ制御部４３からの制御信号に従い、第一モータ・ジェネレータＭＧ１に供給する電流値、交流波形の周波数や位相等を制御する。第二インバータ３３は、制御ユニット４１の第二モータ・ジェネレータ制御部４４からの制御信号に従い、第二モータ・ジェネレータＭＧ２に供給する電流値、交流波形の周波数や位相等を制御する。これにより、第一インバータ３２及び第二インバータ３３は、制御ユニット４１からの制御信号に応じた出力トルク及び回転数となるように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２を駆動制御する。
【００３５】
バッテリ３１は、第一インバータ３２及び第二インバータ３３に電気的に接続されている。バッテリ３１は、例えば、ニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池等で構成される。そして、バッテリ３１は、直流電力を第一インバータ３２及び第二インバータ３３に供給するとともに、第一モータ・ジェネレータＭＧ１又は第二モータ・ジェネレータＭＧ２により発電され、第一インバータ３２又は第二インバータ３３を介して供給される直流電力により充電される。なお、バッテリ３１は蓄電装置の一例であり、キャパシタなどの他の蓄電装置を用い、或いは複数種類の蓄電装置を併用することも可能である。
【００３６】
制御ユニット４１は、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の各部の動作制御を行う。本実施例においては、制御ユニット４１は、図２に示すように、エンジン制御部４２、第一モータ・ジェネレータ制御部４３、第二モータ・ジェネレータ制御部４４、クラッチ制御部４７、及び、クラッチ解放異常検出部４８を備えている。この制御ユニット４１は、一又は二以上の演算処理装置、及びソフトウェア（プログラム）やデータ等を格納するためのＲＡＭやＲＯＭ等の記憶媒体等を備えて構成されている。そして、制御ユニット４１の各機能部は、演算処理装置を中核部材として、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部がハードウェア又はソフトウェア或いはその両方により実装されて構成されている。尚、制御ユニット４１は、車載状態において、例えばエンジンＥを制御するＥＦＩ・ＥＣＵとして具現化されてもよい。また、制御ユニット４１の各部４２，４３，４４，４７，４８は、単独のＥＣＵで実現されてもよい。
【００３７】
制御ユニット４１には、エンジン出力軸Ｅｏの回転速度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサＳｅ１、及び、第一モータ・ジェネレータ回転速度センサ（以下「ＭＧ１回転速度センサ」という）Ｓｅ２が接続される。ＭＧ１回転速度センサＳｅ２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の第一ロータＲｏ１の回転速度Ｎ１を検出するセンサである。ＭＧ１回転速度センサＳｅ２は、レゾルバのような回転角センサにより構成されてもよい。
【００３８】
制御ユニット４１には、各種車載電子機器（各種ＥＣＵ，センサ等を含む）から車両情報ＩＣ及び操作情報ＳＣが入力される。
【００３９】
車両要求トルクＴＣは、運転者の操作に応じて適切に車両を走行させるために車輪Ｗに伝達することが要求されるトルクである。この車両要求トルクＴＣは、典型的には、スロットル開度と車速に応じて、予め定められたマップに従って決定される。図示の例では、この車両要求トルクＴＣは、ハイブリッド車両の駆動装置１０１の出力部材としての出力ギヤＯに伝達されるべきトルクとして決定される。尚、車両要求トルクＴＣは、制御ユニット４１により算出・決定されてもよい。
【００４０】
車両情報ＩＣは、車両の状態を示す各種情報であり、例えば、車速、車両位置等であってよい。
【００４１】
操作情報ＳＣは、例えばブレーキペダルの操作量、シフトポジション、パーキングブレーキの操作状態等であってよい。
【００４２】
エンジン制御部４２は、エンジン動作点を決定し、当該エンジン動作点でエンジンＥを動作させるように制御する処理を行う。ここで、エンジン動作点は、エンジンＥの制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。より詳細には、エンジン動作点は、車両要求トルクＴＣ及びエンジン回転速度と最適燃費とを考慮して決定されるエンジンＥの制御目標点を表す指令値であって、エンジン回転速度指令値とエンジントルク指令値により定まる。そして、エンジン制御部４２は、エンジン動作点に示されるトルク及び回転速度で動作するようにエンジンＥを制御する。
【００４３】
第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、第一モータ・ジェネレータ動作点を決定し、当該第一モータ・ジェネレータ動作点で第一モータ・ジェネレータＭＧ１を動作させるように制御する。ここで、第一モータ・ジェネレータ動作点は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。より詳細には、ＭＧ１動作点は、スプリット走行モード時においては、上記のように決定されたエンジン動作点と、動力分配用の遊星歯車装置Ｐより車輪Ｗ側に接続された回転部材（ここでは、リングギヤｒ）の回転速度と、に基づいて決定される第一モータ・ジェネレータＭＧ１の制御目標点を表す指令値であって、ＭＧ１回転速度指令値とＭＧ１トルク指令値とにより定まる。なお、リングギヤｒの回転速度は、車速センサにより検出される出力軸１９の回転速度、又は第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転速度に基づいて求められる。そして、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、決定した第一モータ・ジェネレータ動作点に示されるトルク及び回転速度で第一モータ・ジェネレータＭＧ１を動作させるように第一インバータ３２を制御する。
【００４４】
第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、第二モータ・ジェネレータ動作点を決定し、当該第二モータ・ジェネレータ動作点で第二モータ・ジェネレータＭＧ２を動作させるように制御する。ここで、第二モータ・ジェネレータ動作点は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の制御目標点を表す制御指令値であって、回転速度及びトルクにより定まる。より詳細には、第二モータ・ジェネレータ動作点は、車両要求トルクＴＣとエンジン動作点と第一モータ・ジェネレータ動作点とに基づいて決定される第二モータ・ジェネレータＭＧ２の制御目標点を表す制御指令値であって、ＭＧ２回転速度指令値とＭＧ２トルク指令値とにより定まる。そして、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、決定した第二モータ・ジェネレータ動作点に示されるトルク及び回転速度で第二モータ・ジェネレータＭＧ２を動作させるように第二インバータ３３を制御する。なお、ＭＧ２回転速度指令値は車速に常に比例して自動的に決定されるため、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、基本的に第二モータ・ジェネレータ動作点のＭＧ２トルク指令値に従ってトルク制御される。
【００４５】
クラッチ制御部４７は、クラッチ１２の解放状態と係合状態の間の切り替えを制御する。例えば、クラッチ制御部４７は、電動走行モードからスプリット走行モードへの切り替え時、クラッチ１２の係合指令を出力し、クラッチ１２を解放状態から係合状態へ切り替える。また、クラッチ制御部４７は、スプリット走行モードから電動走行モードへの切り替え時、クラッチ１２の解放指令を出力し、クラッチ１２を係合状態から解放状態へ切り替える。
【００４６】
クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。この検出方法について以下で説明する。
【００４７】
先ず、前提として、クラッチ１２の状態としては、クラッチ１２を構成する２つの係合部材間で回転及びトルクが伝達されない「解放状態」と、２つの係合部材が回転速度を有する状態で係合する「スリップ係合状態」と、２つの係合部材が一体回転する状態で係合する「直結係合状態」とがありうる。以下、単に「係合状態」というときは、クラッチ１２の係合指令が出され、直結係合状態が形成されているだろう状態を指す。尚、クラッチ１２の係合動作に異常が無いと仮定すると、「係合状態」は、「直結係合状態」に対応する。
【００４８】
クラッチ１２に何ら異常がない場合、クラッチ１２を係合状態から解放状態へ切り替えるために、クラッチ１２の解放指令が出されると、解放状態が形成される。しかしながら、例えばクラッチ１２の解放動作に何らかの異常がある場合、クラッチ１２の解放指令が出された場合であっても、解放状態が形成されず、スリップ係合状態や直結係合状態しか形成されない場合がある。尚、このような場合、電動走行モードにおいてクラッチ１２の解放状態が実現されないため、燃費の悪化につながる。
【００４９】
図５は、本実施例によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。図５は、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）における遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。
【００５０】
図５において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を上昇させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。具体的には、クラッチ１２の解放動作に何ら異常がない場合には、解放状態が形成されているので、図５（Ａ）にて破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。即ち、解放状態が形成されていると、エンジン出力軸Ｅｏから抵抗を受けることが無いので、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が上昇する。
【００５１】
これに対して、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、直結係合状態が形成されている場合には、図５（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない（図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が変化しない）。これは、直結係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏが入力軸Ｉに接続されていることにより、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるためにはエンジン出力軸Ｅｏを回転させるトルクが必要となるためである。尚、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転トルクを、エンジン出力軸Ｅｏを回転させるのに必要なトルク以上にすれば、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数は上昇するが、この場合も、エンジン出力軸Ｅｏを回転させるのに必要なトルク分だけ第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数の上昇が遅くなる。
【００５２】
また、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、スリップ係合状態が形成されている場合には、図５（Ｃ）にて破線Ｒ２で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。これは、スリップ係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏからの抵抗を受けるためである。
【００５３】
本実施例では、このようなクラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる点に着目して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令に応じた第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を判別する。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、好ましくは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）で評価されるが、他のパラメータが使用されてもよい。例えば、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が一定回転数までに到達するまでの時間等が使用されてもよい。また、所定回転数を実現するように印加された第一モータ・ジェネレータＭＧ１の駆動電流（第一モータ・ジェネレータＭＧ１の出力トルク）が、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様を評価するのに利用されてもよい。また、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、キャリアｃａの回転状態の変化態様に基づいて判断されてもよい。例えば、キャリアｃａ（入力軸Ｉ）の回転速度を検出するセンサが設けられる場合には、このセンサの出力信号に基づいて第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様を判断してもよい。
【００５４】
このように本実施例によれば、クラッチ１２の係合状態及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の停止状態において、クラッチ１２の解放指令を出し、その後、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令を出し、その際の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様を監視することで、クラッチ１２の解放動作の異常を、精度良く検出することができる。
【００５５】
図６は、本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その１）である。図６に示す処理ルーチンは、クラッチ１２が係合状態とされていると共に第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が停止している状態で実行される。図６に示す処理ルーチンは、例えばイグニッションスイッチがオンになった時点で実行されてもよい。また、図６に示す処理ルーチンは、車両の停止状態で実行されてもよい。例えば、図６に示す処理ルーチンは、シフトレバーがパーキング位置にあり、パーキングブレーキがオンである状態で実行されてもよい。尚、この図６に示す処理ルーチンを開始するにあたり、必要に応じて、クラッチ１２の係合状態、及び、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の各停止状態が形成されてもよい。
【００５６】
ステップ６０２では、クラッチ制御部４７は、クラッチ１２の解放指令を出力する。クラッチ１２の解放指令が出力されると、例えばクラッチ１２がリザーバに連通される。クラッチ１２の解放指令が出されてから所定時間（異常がない場合にクラッチ１２が解放状態へと移行するのに要する時間）後に、ステップ６０４に進んでよい。
【００５７】
ステップ６０４では、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、所定の回転トルク（以下、判定用回転トルクという）が出力されるようにＭＧ１トルク指令値を設定し、モータ・ジェネレータＭＧ１を制御する（トルク制御）。また、これと同時に、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、モータ・ジェネレータＭＧ１により出力されるトルクが出力ギヤＯで相殺（キャンセル）されるようにトルクを発生するように、モータ・ジェネレータＭＧ２を制御する（ＭＧ２反力キャンセル制御）。即ち、モータ・ジェネレータＭＧ１により回転トルクが出力されると、遊星歯車装置Ｐを介してリングギヤｒ（出力ギヤＯ）にトルクが伝達される。モータ・ジェネレータＭＧ２は、この伝達されるトルクを打ち消すようなトルクを出力するように制御される。この際、モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として、ＭＧ１トルク指令値に基づいてフィードフォワード的に設定されてよい。
【００５８】
モータ・ジェネレータＭＧ１により出力される判定用回転トルクは、クラッチ１２が解放状態である場合においてモータ・ジェネレータＭＧ１が回転できる限り、任意であってよい。但し、判定用回転トルクは、好ましくは、クラッチ１２が直結係合状態である場合において停止状態のエンジンＥに駆動連結された入力軸Ｉの回転を開始させるために必要なトルク未満である。即ち、判定用回転トルクは、停止状態のエンジンＥ等のフリクションに打ち勝って入力軸Ｉの回転を開始させることができる最小トルク（クランキングを開始させるのに必要な最小トルク）より小さいトルクである。これにより、仮にクラッチ１２が直結係合状態である場合であっても、過大な負トルクが出力ギヤＯに作用しないようにすることができる。また、クラッチ１２が直結係合状態である場合には、モータ・ジェネレータＭＧ１が回転できないので（図５（Ｂ）参照）、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を精度良く判別することができる。
【００５９】
ステップ６０６では、クラッチ解放異常検出部４８は、ＭＧ１回転速度センサＳｅ２に基づいて、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）を監視し、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値以上であるか否かを判定する。第１判定閾値は、クラッチ１２が解放状態である場合において第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の取りうる範囲の最小値に対応してよく、試験等を通して適合されてもよい。上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値以上である場合には、ステップ６０８に進み、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値未満である場合には、図７に示す処理ルーチンが実行される。
【００６０】
第１判定閾値（又は後述の第２判定閾値）との比較に使用される第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度は、モータ・ジェネレータＭＧ１によりトルクが判定用回転トルクへと増加する過程で得られる回転加速度であってもよいし、モータ・ジェネレータＭＧ１によりトルクが判定用回転トルクで維持されている際の回転加速度であってもよいし、任意のタイミングで取得された回転加速度であってもよい。また、第１判定閾値（又は後述の第２判定閾値）との比較に使用される第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度は、ある１つの時点で検出された回転加速度であってもよいし、複数の時点で検出された回転加速度の平均値や最大値等であってもよい。
【００６１】
ステップ６０８では、クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２が解放状態であると判定する。この場合、クラッチ１２の解放動作に異常はないことになる。クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作が正常である旨を表す判定結果を記憶（又は出力）してもよい。
【００６２】
ステップ６１０では、第一モータ・ジェネレータ制御部４３及び第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、上記ステップ６０４の制御を終了する。即ち、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、トルク制御を終了し、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御を終了する。
【００６３】
図７は、本実施例の制御ユニット４１により実行される主要処理の一例を示すフローチャート（その２）である。図７に示す処理ルーチンは、上述の図６に示す処理ルーチンのステップ６０６において否定判定された場合に実行される。即ち、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第１判定閾値未満である場合に実行される。
【００６４】
ステップ７０２では、クラッチ解放異常検出部４８は、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第２判定閾値以下であるか否かを判定する。第２判定閾値は、上記ステップ６０６における第１判定閾値よりも小さい値である。第２判定閾値は、クラッチ１２が直結係合状態である場合において第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の取りうる範囲の最大値であってよく、試験等を通して適合されてもよい。尚、判定用回転トルクがクランキングを開始させるのに必要な最小トルクよりも小さい場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の取りうる範囲はゼロである。従って、この場合、第２判定閾値は、ＭＧ１回転速度センサＳｅ２の検出誤差分を考慮した実質的にゼロに近い値であってもよい。上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第２判定閾値以下である場合は、ステップ７０４に進み、上記ステップ６０４の制御中の第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度が第２判定閾値以下で無い場合、即ち第２判定閾値より大きいが第１判定閾値より小さい場合には、ステップ７０８に進む。
【００６５】
ステップ７０４では、クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２が直結係合状態であると判定する。この場合、クラッチ１２の解放動作に異常があることになる。クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作が異常である旨を表す判定結果を記憶（又は出力）してもよい。この場合、ユーザに警報等により異常が通知されてよい。
【００６６】
ステップ７０６では、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御の態様を変更する。即ち、上記ステップ６０４にて開始したＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として設定されているので、クラッチ１２が直結係合状態であることを前提として設定され直される。
【００６７】
ステップ７０８では、クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２がスリップ係合状態であると判定する。この場合、クラッチ１２の解放動作に異常があることになる。クラッチ解放異常検出部４８は、クラッチ１２の解放動作が異常である旨を表す判定結果を記憶（又は出力）してもよい。この場合、ユーザに警報等により異常が通知されてよい。尚、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合の警報等は、クラッチ１２が直結係合状態である場合（ステップ７０４）に対して、異なる態様で実行されてもよい。
【００６８】
ステップ７１０では、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御の態様を変更する。即ち、上記ステップ６０４にて開始したＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として設定されているので、クラッチ１２がスリップ係合状態であることを前提として設定され直される。例えば、ＭＧ２トルク指令値は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度の変化量に応じて決定されてもよい。
【００６９】
ステップ７１２では、第一モータ・ジェネレータ制御部４３及び第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、上記ステップ６０４及びステップ７０６又はステップ７１０の制御を終了する。即ち、第一モータ・ジェネレータ制御部４３は、トルク制御を終了し、第二モータ・ジェネレータ制御部４４は、ＭＧ２反力キャンセル制御を終了する。尚、上記ステップ７０４又はステップ７０８にて判定結果が得られたら、直ぐに上記ステップ６０４の制御を終了することになる。従って、上記ステップ７０６又はステップ７１０の変更内容は、この終了までの短時間の制御に反映されるだけであるので、上記ステップ７０６又はステップ７１０の処理は省略されてもよい。
【００７０】
図８乃至図１０は、図６及び図７に示す処理に関連したタイミングチャートであり、図８は、クラッチ１２が解放状態である場合のタイミングチャートであり、図９は、クラッチ１２が直結係合状態である場合のタイミングチャートであり、図１０は、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合のタイミングチャートである。
【００７１】
図８乃至図１０には、上から順に、（Ａ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数、（Ｂ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化、（Ｃ）第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク、（Ｄ）第二モータ・ジェネレータＭＧ２のトルク、（Ｅ）キャリアｃａの回転数、（Ｆ）エンジン回転数、及び、（Ｇ）クラッチ操作量（指令値）の時系列変化が示されている。尚、エンジン回転数については、常にゼロとなっている。また、クラッチ操作量は、係合圧等（指令値）であってよい。
【００７２】
先ず、クラッチ１２が解放状態である場合について説明する。図８に示すように、時刻ｔ１にて、例えば車両の停止状態が検出され、クラッチ１２の解放指令が出力される（図６のステップ６０２）。これに伴い、クラッチ１２のクラッチ操作量（指令値）が低下し、ゼロに至る。時刻ｔ１から所定時間後の時刻ｔ２にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が開始される。これに伴い、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数、回転角速度変及びトルクが上昇し始める。図示のトルク制御では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルクは、（Ｃ）に示すように、判定用回転トルクまで上昇され、そこで維持される。この間、クラッチ１２が解放状態である場合、（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化が急峻に上昇し、第１判定閾値を超える。また、キャリアｃａの回転数についても、（Ｅ）に示すように、上昇する。これにより、時刻ｔ３にて、クラッチ１２が解放状態であると判定される（図６のステップ６０８）。そして、時刻ｔ４にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が終了される。尚、判定が確定した場合には、時刻ｔ３にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御を終了させてもよい。
【００７３】
次に、クラッチ１２が直結係合状態である場合について説明する。図９に示すように、時刻ｔ１にて、例えば車両の停止状態が検出され、クラッチ１２の解放指令が出力される（図６のステップ６０２）。これに伴い、クラッチ１２のクラッチ操作量（指令値）が低下し、ゼロに至る。時刻ｔ１から所定時間後の時刻ｔ２にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が開始される。図示のトルク制御では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルクは、（Ｃ）に示すように、判定用回転トルクまで上昇され、そこで維持される。この間、クラッチ１２が直結係合状態である場合、（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化は変化しない（ゼロのままとなる）。また、キャリアｃａの回転数についても、（Ｅ）に示すように、変化しない（ゼロのままとなる）。従って、時刻ｔ３にて、回転角速度変化が第１判定閾値未満であると判定されると共に、回転角速度変化が第２判定閾値以下であると判定され、クラッチ１２が直結係合状態であると判定される（図７のステップ７０４）。これに伴い、時刻ｔ４にて、ＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値が、クラッチ１２が直結係合状態であることを前提として設定され直される（図７のステップ７０６）。そして、時刻ｔ５にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が終了される。
【００７４】
次に、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合について説明する。図１０に示すように、時刻ｔ１にて、例えば車両の停止状態が検出され、クラッチ１２の解放指令が出力される（図６のステップ６０２）。これに伴い、クラッチ１２のクラッチ操作量（指令値）が低下し、ゼロに至る。時刻ｔ１から所定時間後の時刻ｔ２にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が開始される。図示のトルク制御では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルクは、（Ｃ）に示すように、判定用回転トルクまで上昇され、そこで維持される。この間、クラッチ１２がスリップ係合状態である場合、（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化は上昇して、第２判定閾値を超えるものの、第１判定閾値は超えない。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転角速度変化は、第２判定閾値と第１判定閾値の間となる。従って、時刻ｔ３にて、クラッチ１２がスリップ係合状態であると判定される（図７のステップ７０８）。これに伴い、時刻ｔ４にて、ＭＧ２反力キャンセル制御におけるＭＧ２トルク指令値が、クラッチ１２がスリップ係合状態であることを前提として設定され直される（図７のステップ７１０）。そして、時刻ｔ５にて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１のトルク制御及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２反力キャンセル制御が終了される。
【００７５】
図１１は、本発明の他の一実施例（実施例２）によるハイブリッド車両の駆動装置１０２の構成を示すスケルトン図である。
【００７６】
本実施例２は、上述の実施例１に対して、主にクラッチ１２の配置位置が異なり、その他の構成については同様であってよい。本実施例２では、クラッチ１２は、出力ギヤＯと遊星歯車装置Ｐのリングギヤｒ間に設けられる。クラッチ１２が解放状態にある場合、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が遊星歯車装置Ｐから切り離され、その結果、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が第一モータ・ジェネレータＭＧ１及びエンジンＥから切り離されることになる。
【００７７】
図１２は、実施例２によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。図１２は、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）における遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。
【００７８】
図１２において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を上昇させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。具体的には、クラッチ１２の解放動作に何ら異常がない場合には、解放状態が形成されているので、図１２（Ａ）にて破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。即ち、解放状態が形成されていると、リングギヤｒが拘束されないため、リングギヤｒが負方向に回転し、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が上昇する。尚、この際、キャリアｃａは、エンジンＥ側からの抵抗に起因して回転しない。
【００７９】
これに対して、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、直結係合状態が形成されている場合には、図１２（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない（図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が変化しない）。これは、直結係合状態では、リングギヤｒと出力ギヤＯがトルク伝達可能に一体回転するように接続されており、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるためにはエンジン出力軸Ｅｏを回転させるトルクが必要となるためである。
【００８０】
また、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、スリップ係合状態が形成されている場合には、図１２（Ｃ）にて破線Ｒ２で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。これは、スリップ係合状態では、リングギヤｒと出力ギヤＯがスリップ係合状態でトルク伝達するため、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏからの抵抗を受けるためである。
【００８１】
本実施例２では、上述の実施例１と同様に、このようなクラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる点に着目して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令に応じた第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を判別する。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、好ましくは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）で評価されるが、上述の実施例１と同様、他のパラメータが使用されてもよい。
【００８２】
尚、本実施例２においても、上述の実施例１において説明した図６及び図７の処理と同様の処理が実現されてもよい。但し、ＭＧ２反力キャンセル制御については、適宜、変更される。例えば、ステップ６０４では、モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として、実質的にゼロであってよい。
【００８３】
図１３は、本発明の他の一実施例（実施例３）によるハイブリッド車両の駆動装置１０３の構成を示すスケルトン図である。
【００８４】
本実施例３は、上述の実施例１に対して、主にクラッチ１２の配置位置が異なり、その他の構成については同様であってよい。本実施例３では、クラッチ１２は、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓ間に設けられる。クラッチ１２が解放状態にある場合、第一モータ・ジェネレータＭＧ１が遊星歯車装置Ｐから切り離され、その結果、第一モータ・ジェネレータＭＧ１がエンジンＥ、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２から切り離されることになる。
【００８５】
図１４は、実施例３によるクラッチ１２の解放動作の異常検出方法の原理を説明する図である。図１４は、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）における遊星歯車装置Ｐの動作状態を表す速度線図である。
【００８６】
図１４において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を上昇させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。具体的には、クラッチ１２の解放動作に何ら異常がない場合には、解放状態が形成されているので、図１４（Ａ）にて黒丸Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。即ち、解放状態が形成されていると、第一モータ・ジェネレータＭＧ１がエンジンＥ、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２から切り離されるので、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数だけが上昇する。
【００８７】
これに対して、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、直結係合状態が形成されている場合には、図１４（Ｂ）に示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない（図示の例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が変化しない）。これは、直結係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏが入力軸Ｉに接続されていることにより、第一モータ・ジェネレータＭＧ１を回転させるためにはエンジン出力軸Ｅｏを回転させるトルクが必要となるためである。
【００８８】
また、クラッチ１２の解放動作に何らかの異常があり、クラッチ１２の解放指令が出されているにも拘らず、スリップ係合状態が形成されている場合には、図１４（Ｃ）にて黒丸Ｒ２で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。これは、スリップ係合状態では、エンジンＥのエンジン出力軸Ｅｏからの抵抗を受けるためである。
【００８９】
本実施例３では、上述の実施例１と同様に、このようなクラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる点に着目して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出する。即ち、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転指令に応じた第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）を判別する。第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、好ましくは、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度（回転角速度変化）で評価されるが、上述の実施例１と同様、他のパラメータが使用されてもよい。
【００９０】
尚、本実施例３においても、上述の実施例１において説明した図６及び図７の処理と同様の処理が実現されてもよい。但し、ＭＧ２反力キャンセル制御については、適宜、変更される。例えば、ステップ６０４では、モータ・ジェネレータＭＧ２のＭＧ２トルク指令値は、クラッチ１２が解放状態であることを前提として、実質的にゼロであってよい。
【００９１】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００９２】
例えば、上述した実施例では、解放状態、スリップ係合状態及び直結係合状態の３つの状態を判別して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出しているが、解放状態とスリップ係合状態又は直結係合状態の２つの状態を判別して、クラッチ１２の解放動作の異常を検出してもよい。尚、解放状態と直結係合状態の２つの状態を判別する構成であれば、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転加速度に代えて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数の変化に基づいて、解放状態と直結係合状態の２つの状態を判別することも可能である（例えば図５（Ａ）及び図５（Ｂ）参照）。
【００９３】
また、上述した実施例では、クラッチ１２は、油圧による動作する摩擦係合装置であったが、クラッチ１２は、電磁力により制御さえる電磁式のクラッチであってもよい。また、クラッチ１２は、摩擦係合式でなくてもよく、例えば噛み合い式の係合装置（ドグクラッチ）であってもよい。
【００９４】
また、図６及び図７に示す処理において、ＭＧ２反力キャンセル制御は省略されてもよい。
【００９５】
また、上述では、ハイブリッド車両の駆動装置１０１，１０２，１０３の各部の機械的構成や電気的なシステム構成等について図１及び図２等を参照して説明したが、かかる構成は多様な態様で変更可能である。特に、遊星歯車装置Ｐと、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２との接続態様のバリエーションは多様であり、本発明は、多種多様なバリエーションに対して適用可能である。以下では、幾つかのバリエーションを示す。ここでは、図１５乃至図２０の速度線図を用いて、バリエーションを説明する。尚、以下の説明において、「ある要素が、遊星歯車装置Ｐの回転要素に駆動連結される」とは、ある要素が、遊星歯車装置Ｐの回転要素に、当該遊星歯車装置Ｐの他の回転要素を介することなく駆動連結されることを意味する。
【００９６】
図１５に示す例では、サンギヤｓに入力軸Ｉ（エンジンＥ）が駆動連結され、キャリアｃａに出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、リングギヤｒに第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結されている。クラッチ１２は、入力軸Ｉと遊星歯車装置Ｐ（サンギヤｓ）の間に配置される。尚、この例では、上述の実施例１，２，３とは異なり、エンジンＥと第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２との双方の出力トルクにより走行するスプリット走行モードでは、基本的に、エンジンＥの出力トルクに対して増幅されたトルクが出力ギヤＯに伝達されるトルクコンバーターモードとなる。
【００９７】
図１５において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を減少させると（負方向のトルクを発生させると）、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。
【００９８】
尚、図１５に示す例において、クラッチ１２は、入力軸Ｉと遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓの間ではなく、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２と遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａ間や、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と遊星歯車装置Ｐのリングギヤｒ間に設けられてもよい。
【００９９】
図１６に示す例は、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、出力ギヤＯが駆動連結されている遊星歯車装置Ｐの回転要素以外の回転要素に駆動連結される構成に関する。
【０１００】
図１６に示す例では、サンギヤｓに第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、キャリアｃａに入力軸Ｉ（エンジンＥ）及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、リングギヤｒに出力ギヤＯが駆動連結されている。このように、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、出力ギヤＯが駆動連結されている遊星歯車装置Ｐの回転要素（本例ではリングギヤｒ）以外の回転要素（本例ではキャリアｃａ）に駆動連結されてもよい。この構成では、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたキャリアｃａとの間に設けられるが、第二モータ・ジェネレータＭＧ２とキャリアｃａとの間に位置しない構成とされる。
【０１０１】
図１６において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を増加させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。
【０１０２】
尚、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、出力ギヤＯが駆動連結されている遊星歯車装置Ｐの回転要素以外の回転要素に駆動連結される他の構成として、図１５に示す構成において、第二モータ・ジェネレータＭＧ２がキャリアｃａに代えてサンギヤｓに駆動連結されてもよい。この場合、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたサンギヤｓとの間に設けられるが、第二モータ・ジェネレータＭＧ２とサンギヤｓとの間に位置しない構成とされる。
【０１０３】
図１７に示す例は、エンジンＥの出力トルクを利用して走行するスプリット走行モード時に、基本的に、出力ギヤＯの回転速度がエンジンＥの回転速度とは異なり負方向とされる構成に関する。
【０１０４】
図１７に示す例では、サンギヤｓに入力軸Ｉ（エンジンＥ）が駆動連結され、キャリアｃａに第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、リングギヤｒに第二モータ・ジェネレータＭＧ２及び出力ギヤＯが駆動連結されている。この場合、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたサンギヤｓとの間に設けられてよい。
【０１０５】
図１７において、実線Ｒ０は、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態を表す。この初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を増加させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り上昇しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。尚、図１７に示す例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、最も変化が大きいサンギヤｓの回転状態の変化態様に基づいて判断されてもよい。
【０１０６】
尚、図１７に示す例において、クラッチ１２は、入力軸Ｉと遊星歯車装置Ｐのサンギヤｓの間ではなく、出力ギヤＯ及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２と遊星歯車装置Ｐのリングギヤｒ間や、第一モータ・ジェネレータＭＧ１と遊星歯車装置Ｐのキャリアｃａ間に設けられてもよい。
【０１０７】
また、図１７に示す例において、第二モータ・ジェネレータＭＧ２は、リングギヤｒに代えてサンギヤｓに駆動連結されてもよい。この場合、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結されたサンギヤｓとの間に設けられるが、第二モータ・ジェネレータＭＧ２とサンギヤｓとの間に位置しない構成とされる。
【０１０８】
図１８乃至図２０は、遊星歯車装置Ｐが４つの回転要素ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４を有する構成に関する。尚、遊星歯車装置Ｐは、２つの遊星歯車機構を組み合わせた構成（例えば、２組以上の遊星歯車機構の一部の回転要素間を互いに連結した構成等）であってもよい。
【０１０９】
図１８乃至図２０に示す例では、入力軸Ｉ、出力ギヤＯ、第一モータ・ジェネレータＭＧ１及び第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、それぞれ、遊星歯車装置Ｐの異なる回転要素に駆動連結される。即ち、図１８乃至図２０に示す例では、上述の各種バリエーション（上述の実施例１，２，３を含む）と異なり、第二モータ・ジェネレータＭＧ２が、入力軸Ｉ、出力ギヤＯ及び第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結された遊星歯車装置Ｐの各回転要素以外の回転要素に駆動連結される。
【０１１０】
具体的には、図１８に示す例では、第一回転要素ｅ１に入力軸Ｉが駆動連結され、第二回転要素ｅ２に出力ギヤＯが駆動連結され、第三回転要素ｅ３に第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、第四回転要素ｅ４に第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結される。また、図１９に示す例では、第一回転要素ｅ１に第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、第二回転要素ｅ２に入力軸Ｉが駆動連結され、第三回転要素ｅ３に出力ギヤＯが駆動連結され、第四回転要素ｅ４に第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結される。また、図２０に示す例では、第一回転要素ｅ１に入力軸Ｉが駆動連結され、第二回転要素ｅ２に第一モータ・ジェネレータＭＧ１が駆動連結され、第三回転要素ｅ３に第二モータ・ジェネレータＭＧ２が駆動連結され、第四回転要素ｅ４に出力ギヤＯが駆動連結される。
【０１１１】
図１８乃至図２０に示す例では、クラッチ１２は、入力軸Ｉと入力軸Ｉが駆動連結された回転要素との間に設けられる。そして、このような構成においても、クラッチ１２の解放指令が出された状態で、第一モータ・ジェネレータＭＧ１、エンジンＥ、第二モータ・ジェネレータＭＧ２の回転数がゼロの初期状態から、矢印で示すように第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数を減少（図１８）又は増加（図１９及び図２０）させると、クラッチ１２の各状態（解放状態、スリップ係合状態、直結係合状態）に応じて、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様が異なる。例えば、解放状態の場合には、破線Ｒ１で示すように、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少（又は増加）する。他方、直結係合状態やスリップ係合状態の場合には、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転数が指令通り減少（又は増加）しない。従って、同様に、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様に基づいて、クラッチ１２の解放動作の異常を検出することができる。尚、図２０に示す例では、第一モータ・ジェネレータＭＧ１の回転状態の変化態様は、最も変化が大きい第一回転要素ｅ１の回転状態の変化態様に基づいて判断されてもよい。
【０１１２】
尚、遊星歯車装置Ｐが４つの回転要素ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ４を有する構成は、図１８乃至図２０に示す例に限られず、図１８乃至図２０に示す構成において、２つの回転要素の順番が入れ替えられた構成とすることも可能である。例えば、図１８に示す構成において、第二回転要素ｅ２と第三回転要素ｅ３とが入れ替えられた構成としてもよい。また、図１９に示す構成において、第三回転要素ｅ３と第四回転要素ｅ４とが入れ替えられた構成としてもよい。また、図２０に示す構成において、第三回転要素ｅ３と第四回転要素ｅ４とが入れ替えられた後、更に第二回転要素ｅ２と第三回転要素ｅ３とが入れ替えられた構成としてもよい。
【０１１３】
また、上述した各種バリエーション（上述した実施例１，２，３を含む）において、遊星歯車装置Ｐは、シングルピニオン型でなくてもよく、例えばダブルピニオン型やラビニヨ型の遊星歯車装置により構成されてもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１０１，１０２，１０３ ハイブリッド車両の駆動装置
１２ クラッチ
２１ オイルポンプ
４１ 制御ユニット
４８ クラッチ解放異常検出部
Ｅ エンジン
Ｉ 入力軸（入力部材）
Ｏ 出力ギヤ（出力部材）
ＭＧ１ 第一モータ・ジェネレータ（第一回転電機）
ＭＧ２ 第二モータ・ジェネレータ（第二回転電機）
Ｐ 遊星歯車装置（差動歯車装置）
ｓ サンギヤ
ｃａ キャリア
ｒ リングギヤ
Ｗ 車輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、少なくとも３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機が、それぞれ前記差動歯車装置の異なる回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記第二回転電機が、前記第一回転電機が駆動連結された回転要素以外の回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機のいずれかと、前記差動歯車装置の回転要素との駆動連結を解放可能な係合装置を備え、
前記制御装置は、前記係合装置が係合状態とされていると共に前記第一回転電機、前記第二回転電機、及びエンジンが停止している状態で、前記係合装置の解放を指令し、該解放指令後に、前記第一回転電機の回転トルクの発生を指令し、該第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転状態の変化態様に基づいて、前記係合装置の解放指令に応じた前記係合装置の解放動作の異常を検出することを特徴とする、ハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項２】
前記指令される前記第一回転電機の回転トルクは、前記係合装置が直結係合状態である場合において停止状態のエンジンに駆動連結された前記入力部材の回転を開始させるために必要なトルク未満であって、前記係合装置が解放状態である場合において前記第一回転電機の回転状態を変化させるために必要なトルク以上のトルクである、請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第一回転電機により発生される回転トルクに起因して前記差動歯車装置を介して前記出力部材に伝達されるトルクを打ち消すように、前記第二回転電機を制御する、請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転加速度が所定閾値以下である場合、前記係合装置の解放動作に異常があると判定する、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項１】
エンジンに駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、第一回転電機と、第二回転電機と、少なくとも３つの回転要素を有する差動歯車装置と、制御装置とを備えるハイブリッド車両の駆動装置であって、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機が、それぞれ前記差動歯車装置の異なる回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記第二回転電機が、前記第一回転電機が駆動連結された回転要素以外の回転要素に、当該差動歯車装置の他の回転要素を介することなく駆動連結され、
前記入力部材、前記出力部材、及び前記第一回転電機のいずれかと、前記差動歯車装置の回転要素との駆動連結を解放可能な係合装置を備え、
前記制御装置は、前記係合装置が係合状態とされていると共に前記第一回転電機、前記第二回転電機、及びエンジンが停止している状態で、前記係合装置の解放を指令し、該解放指令後に、前記第一回転電機の回転トルクの発生を指令し、該第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転状態の変化態様に基づいて、前記係合装置の解放指令に応じた前記係合装置の解放動作の異常を検出することを特徴とする、ハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項２】
前記指令される前記第一回転電機の回転トルクは、前記係合装置が直結係合状態である場合において停止状態のエンジンに駆動連結された前記入力部材の回転を開始させるために必要なトルク未満であって、前記係合装置が解放状態である場合において前記第一回転電機の回転状態を変化させるために必要なトルク以上のトルクである、請求項１に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第一回転電機により発生される回転トルクに起因して前記差動歯車装置を介して前記出力部材に伝達されるトルクを打ち消すように、前記第二回転電機を制御する、請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第一回転電機による回転トルクの発生時における該第一回転電機の回転加速度が所定閾値以下である場合、前記係合装置の解放動作に異常があると判定する、請求項１〜３のうちのいずれか１項に記載のハイブリッド車両の駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１３−７１４９９（Ｐ２０１３−７１４９９Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１０３９３（Ｐ２０１１−２１０３９３）
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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