車両用動力伝達装置の制御装置
【課題】第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、駆動力源の切換えに際して、その駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立する。
【解決手段】所定の条件ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留され、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えば自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような自動変速部２０の変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行され、また例えば上記変速ショックが隠せるようなときや自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときにはその保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられる。
【解決手段】所定の条件ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留され、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えば自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような自動変速部２０の変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行され、また例えば上記変速ショックが隠せるようなときや自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときにはその保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、第１駆動力源と第２駆動力源とで走行に用いられる駆動力源が切り換えられる際の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用駆動装置がそれである。この車両用駆動装置においては、エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有し第１電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成する自動変速部と、動力伝達経路に動力伝達可能に連結された第２電動機とを備え、エンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低トルク域ではエンジンを用いて走行するエンジン走行からエンジンを用いず第２電動機を用いて走行するモータ走行へ切り換えられるように構成されている。
【０００３】
また、特許文献２には、動力源としてのエンジン及び電動モータと、動力源と駆動輪との間に変速比を変更可能な自動変速機とを備え、動力源の作動状態が異なる複数の運転モードで走行するハイブリッド車両において、運転モードの切換制御と変速制御とが重複して要求されたときは一方の制御の終了後に他方の制御を開始することで各制御が同時に行われることに起因するショックの発生を防止する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、エンジンと電動機とを備えた車両の自動変速機の変速制御装置において、自動変速機がクラッチツウクラッチ変速の場合、動力伝達状態がパワーオン状態（駆動状態）かパワーオフ状態（被駆動状態）かによって油圧制御の態様が異なっており、駆動状態か被駆動状態かがはっきりしない曖昧な車両状態では変速制御が難しくなることから、曖昧な状態であるときは電動機により入力軸に正又は負のトルクを負荷することにより一時的に明確な駆動状態か被駆動状態かの何れかに固定する技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献４には、駆動源としてエンジンと電動機とを備えると共に、係合装置の係合により所定の変速段を達成する自動変速機を備え、エンジンと電動機の合計トルクが自動変速機に入力されるハイブリッド車において、パワーオン状態となる領域とパワーオフ状態となる領域とを挟んだ領域では、パワーオン側に電動機の回生を禁止する領域を設け、パワーオフ側に電動機のアシストを禁止する領域を設けることで、電動機のトルク変化によるパワーオン・オフの逆転現象を回避し、変速ショックを防止する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−９４６１７号公報
【特許文献２】特開平１０−２２４１号公報
【特許文献３】特開２０００−１２７８０１号公報
【特許文献４】特開２００４−１５３９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、駆動力源の切換えに際して、その駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生する場合、例えば駆動力源を効率の良い領域で作動させる為に各駆動力源に応じて予め設定された変速部の変速比が駆動力源の切換えに伴って変更される場合、駆動力源の切換えと変速部の変速とを同時に実施することは制御が複雑で難しい為前述した特許文献２に開示されたように駆動力源の切換え後に変速部の変速を実行する所謂シーケンス制御を実行することが考えられる。しかしながら、変速部の変速自体の制御が難しい為に変速ショックが発生する可能性があった。また、このような課題とは別に、ここでの変速部の変速は、例えば駆動力源が切り換えられた際にその切換え後に用いられる駆動力源が効率の良い動作点で作動させられる為の変速比の変更であることから、この変速部の変速を実行しない場合には、その変速前の変速比が駆動力源にとって最適でない影響で燃費が悪化する可能性があった。尚、これらの課題は未公知である。
【０００８】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、駆動力源の切換えに際して、その駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) 所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、(c) 前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留する一方で、他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行することにある。
【００１０】
また、好適には、前記所定の車両状態では前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比が変更されるものであり、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、その保留中の変速を実行する。
【００１１】
また、前記目的を達成するための他の発明の要旨とするところは、(a) 第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) 所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、(c) 前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留し、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、その保留中の変速を実行することにある。
【００１２】
また、好適には、他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行する。
【発明の効果】
【００１３】
このようにすれば、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に前記変速部の変速比の変更が発生するような所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速が保留される一方で、他の所定の条件では駆動力源の切換えと変速部の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときにはシーケンス制御により駆動力源の切換えと変速部の変速とが順に実行され、また例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行される。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置が提供される。
【００１４】
また、前記所定の車両状態では前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比が変更されるものであり、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えば上記変速ショックが隠せるようなときや変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときには保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられて、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が抑制される。
【００１５】
また、他の発明では、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比の変更が発生するような所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速が保留され、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行され、また例えば上記変速ショックが隠せるようなときや変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときには保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられる。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置が提供される。
【００１６】
また、他の所定の条件では前記駆動力源の切換えと前記変速部の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときには変速部の変速が保留されることなくシーケンス制御により駆動力源の切換えと変速部の変速とが順に実行されて、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が一層抑制される。
【００１７】
ここで、好適には、前記所定の解除条件は、車輪に制動力を付与する制動装置が作動させられたか否かであり、前記制動装置が作動させられたときに前記変速の保留を解除する。このようにすれば、上記制動装置の作動に伴って発生するショックに紛れる形で保留されていた変速の実行に伴う上記変速ショックが隠されるので、変速ショックが確実に抑制される。
【００１８】
また、好適には、前記所定の解除条件は、アクセルペダルが全閉と判断されるアクセルオフとされたか否かであり、前記アクセルオフとされたときに前記変速の保留を解除する。このようにすれば、パワーオン・オフの曖昧状態におけるアップシフトなどのように変速ショックが発生し易いような難しい変速部の変速が明確なパワーオフ状態での変速とされ、変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなるので、変速ショックが確実に抑制される。
【００１９】
また、好適には、前記所定の条件は、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において前記駆動力源の切換えと前記変速部の変速とが同時に発生した場合である。このようにすれば、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態における変速のように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【００２０】
また、好適には、前記所定の条件は、コースト走行時に前記駆動力源の切換えと前記変速部のダウンシフトとが同時に発生した場合である。このようにすれば、コースト走行時におけるダウンシフトのように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【００２１】
また、好適には、前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行とでは前記所定の車両状態において異なる前記変速部の変速比が予め設定されている。このようにすれば、前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行とでそれぞれ効率の良い動作点で駆動力源が作動させられるので、燃費が向上する。
【００２２】
また、好適には、前記変速の保留中は、前記駆動力源の動作点が変更される。このようにすれば、例えば変速保留中の変速部の変速比に合わせて駆動力源の等パワーが維持される動作点で作動させられるので、走行性能が維持される。
【００２３】
また、好適には、前記第１駆動力源はエンジンであり、前記第２駆動力源は電動機である。このようにすれば、エンジン走行と電動機走行とを切り換える駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制するか、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる。
【００２４】
また、好適には、前記エンジンを用いず前記電動機を用いて走行する電動機走行は、前記エンジンを用いて走行するエンジン走行に比べて、前記所定の車両状態において前記電動機の効率に基づいて低速側の変速比が設定されている。このようにすれば、エンジン走行におけるエンジンと電動機走行における電動機とがそれぞれ効率の良い動作点で作動させられるので、燃費が向上する。
【００２５】
また、好適には、前記車両用動力伝達装置は、エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有しその差動用電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成する自動変速部と、動力伝達経路に動力伝達可能に連結された走行用電動機とを備える。このようにすれば、エンジン、電気式差動部、自動変速部、走行用電動機を備えた実用的な車両用動力伝達装置において、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置が提供される。
【００２６】
また、好適には、前記電気式差動部は、前記差動用電動機の運転状態が制御されることにより無段変速機として作動する。このようにすれば、電気的な無段変速機として機能する電気式差動部を備えた実用的な駆動装置において、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置が提供される。また、電気式差動部から出力される駆動トルクを滑らかに変化させることが可能である。尚、電気式差動部は、その変速比を連続的に変化させて電気的な無段変速機として作動させる他に変速比を段階的に変化させて有段変速機として作動させることも可能である。
【００２７】
また、好適には、前記自動変速機は、複数組の遊星歯車装置の回転要素が摩擦係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段（変速段）が択一的に達成される例えば前進４段、前進５段、前進６段、更にはそれ以上の変速段を有する等の種々の遊星歯車式多段変速機により構成される。この遊星歯車式多段変速機における摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキ等の油圧式摩擦係合装置が広く用いられる。この油圧式摩擦係合装置を係合させるための作動油を供給するオイルポンプは、例えば走行用駆動力源により駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、走行用駆動力源とは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでも良い。また、クラッチ或いはブレーキは、油圧式摩擦係合装置以外に電磁式係合装置例えば電磁クラッチや磁粉式クラッチ等であってもよい。
【００２８】
また、好適には、上記油圧式摩擦係合装置を含む油圧制御回路は、例えばリニアソレノイドバルブの出力油圧を直接油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）にそれぞれ供給することが応答性の点で望ましいが、そのリニアソレノイドバルブの出力油圧をパイロット油圧として用いることによりシフトコントロールバルブを制御して、そのコントロールバルブから油圧アクチュエータに作動油を供給するように構成することもできる。
【００２９】
また、好適には、上記リニアソレノイドバルブは、例えば複数の油圧式摩擦係合装置の各々に対応して１つずつ設けられるが、同時に係合したり係合、解放制御したりすることがない複数の油圧式摩擦係合装置が存在する場合には、それ等に共通のリニアソレノイドバルブを設けることもできるなど、種々の態様が可能である。また、必ずしも全ての油圧式摩擦係合装置の油圧制御をリニアソレノイドバルブで行う必要はなく、一部乃至全ての油圧制御をＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブのデューティ制御など、リニアソレノイドバルブ以外の調圧手段で行っても良い。尚、この明細書で「油圧を供給する」という場合は、「油圧を作用させ」或いは「その油圧に制御された作動油を供給する」ことを意味する。
【００３０】
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記差動用電動機に連結された第２回転要素と前記走行用電動機に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置である。このようにすれば、前記差動機構が簡単に構成される。
【００３１】
また、好適には、前記差動機構はシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００３３】
図１は、本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置１０（以下、動力伝達装置１０と表す）を説明する骨子図であり、この動力伝達装置１０はハイブリッド車両に好適に用いられる。図１において、動力伝達装置１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２と表す）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３４（図６参照）との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている動力伝達部としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この動力伝達装置１０は、例えば車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の第１駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８と一対の駆動輪３４との間に設けられて、エンジン８からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）３２（図６参照）及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３４へ伝達する。
【００３４】
このように、本実施例の動力伝達装置１０においてはエンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
【００３５】
本発明の電気式差動部に対応する差動部１１は、動力分配機構１６と、動力分配機構１６に動力伝達可能に連結されて動力分配機構１６の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機Ｍ１と、伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機Ｍ２とを備えている。
【００３６】
本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れも電力授受可能に構成されたものである。すなわち、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、動力伝達装置１０において、電動機Ｍは何れも主動力源であるエンジン８の代替として、或いはそのエンジン８と共に走行用の駆動力を発生させる動力源（副動力源）として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ５４（図６参照）を介して他の電動機Ｍに供給したり、その電気エネルギを蓄電装置５６（図６参照）に蓄積する等の作動を行う。
【００３７】
第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の第２駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ（電動機）機能を少なくとも備える。また、好適には、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、動力伝達装置１０の筐体であるケース１２内に備えられ、動力伝達装置１０の作動流体である自動変速部２０の作動油により冷却される。
【００３８】
動力分配機構１６は、エンジン８に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを主体として構成されており、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構である。この差動部遊星歯車装置２４は、差動部サンギヤＳ０、差動部遊星歯車Ｐ０、その差動部遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持する差動部キャリヤＣＡ０、差動部遊星歯車Ｐ０を介して差動部サンギヤＳ０と噛み合う差動部リングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。差動部サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、差動部リングギヤＲ０の歯数をＺＲ０とすると、上記ギヤ比ρ０はＺＳ０／ＺＲ０である。
【００３９】
この動力分配機構１６においては、差動部キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は差動部サンギヤＳ０とケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０との間に設けられている。このように構成された動力分配機構１６は、それら切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放されると、差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動可能状態（差動状態）とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部１１は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動状態とされると差動部１１も差動状態とされ、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／伝達部材１８の回転速度Ｎ１８）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。このように動力分配機構１６が差動状態とされると、動力分配機構１６（差動部１１）に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の一方又は両方の運転状態（動作点）が制御されることにより、動力分配機構１６の差動状態、すなわち入力軸１４の回転速度と伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される。
【００４０】
この状態で、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられると動力分配機構１６は前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態（差動制限状態）とされる。具体的には、切換クラッチＣ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが一体的に係合させられると、動力分配機構１６は差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、エンジン８の回転と伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。次いで、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０がケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は差動部サンギヤＳ０が非回転状態とさせられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、差動部リングギヤＲ０は差動部キャリヤＣＡ０よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。尚、動力分配機構１６は切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が滑らされるスリップ係合状態とされることもあり、切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられた動力分配機構１６の非差動状態も上記スリップ係合状態も、差動部１１（動力分配機構１６）の予め定められた差動状態つまり差動部遊星歯車装置２４の３要素Ｓ０，ＣＡ０，Ｒ０が自由に相対回転可能な差動状態が得られない差動制限状態であると言える。また本実施例では、動力分配機構１６の差動可能状態は切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放され差動部遊星歯車装置２４の３要素が自由に相対回転可能な差動状態であるとして説明しているので、上記差動可能状態には差動制限状態は含まれない。
【００４１】
このように、本実施例では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）の変速状態を差動状態すなわち非ロック状態と非差動状態すなわちロック状態とに、すなわち差動部１１（動力分配機構１６）を電気的な差動装置として作動可能な差動状態例えば変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動しない変速状態例えば無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動をしないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態（非差動状態）、換言すれば変速比が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。言い換えれば、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は差動部１１（動力分配機構１６）を非差動状態やスリップ係合状態を含む差動制限状態にすることができる差動制限装置として機能している。
【００４２】
自動変速部２０は、差動部１１から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成しており、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２８、及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置３０を備え、有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第１遊星歯車装置２６は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ１を有している。第２遊星歯車装置２８は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置３０は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転及び公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１、第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３である。
【００４３】
自動変速部２０では、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１キャリヤＣＡ１は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第３リングギヤＲ３は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２と第３キャリヤＣＡ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００４４】
このように、自動変速部２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、動力分配機構１６（差動部１１）と駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部に設けられた動力伝達を選択的に遮断可能な係合装置であり、すなわち、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
【００４５】
前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、従来の車両用有段式自動変速機においてよく用いられている係合装置すなわち油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本又は２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００４６】
以上のように構成された動力伝達装置１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、動力伝達装置１０では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１０は、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、差動部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。
【００４７】
例えば、動力伝達装置１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。
【００４８】
一方、動力伝達装置１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴ（＝エンジン回転速度ＮＥ／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）が無段階に得られるようになる。
【００４９】
図３は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０とから構成される動力伝達装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度ＮＥを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。
【００５０】
また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する差動部キャリヤＣＡ０、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する差動部リングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置２４のギヤ比ρ０に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第１キャリヤＣＡ１を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２、第３キャリヤＣＡ３を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３サンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ１、ρ２、ρ３に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ０に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
【００５１】
上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、差動部遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（差動部キャリヤＣＡ０）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結されると共に切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（差動部サンギヤＳ０）ＲＥ２と選択的に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結されると共に切換ブレーキＢ０を介してケース１２に選択的に連結され、第３回転要素（差動部リングギヤＲ０）ＲＥ３が伝達部材１８及び第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により差動部サンギヤＳ０の回転速度と差動部リングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００５２】
例えば、差動部１１において上記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態（差動可能状態）に切換えられたときは、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態とされるので、第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される差動部サンギヤＳ０の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される差動部キャリヤＣＡ０の回転速度が上昇或いは下降させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが連結されると、動力分配機構１６は上記３回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。或いは、切換ブレーキＢ０の係合によって差動部サンギヤＳ０の回転が停止させられると動力分配機構１６は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。
【００５３】
また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００５４】
自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に差動部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速（5th）の出力軸２２の回転速度が示される。
【００５５】
図４は、本実施例の動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示している。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８や各電動機Ｍに関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の各種制御を実行するものである。
【００５６】
電子制御装置８０には、図４に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン８の冷却流体の温度であるエンジン水温ＴＥＭＰＷを表す信号、シフトレバー５２（図５参照）のシフトポジションＰＳＨや「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖ及び車両の進行方向を表す信号、自動変速部２０の作動油温ＴＯＩＬを表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキスイッチ４４により検出された車輪（駆動輪３４、不図示の従動輪）に制動力を付与する制動装置としての良く知られたフットブレーキ装置（ホイールブレーキ装置）４０の作動中（すなわちフットブレーキ操作中）を示すブレーキペダル４２（図６参照）の操作（オン）ＢＯＮを表すブレーキ操作信号、触媒温度を表す信号、アクセル開度センサ４８により検出された運転者の出力要求量に対応するアクセルペダル４６（図６参照）の操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Ｇを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量（車重）を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１（以下、「第１電動機回転速度ＮＭ１」と表す）及びその回転方向を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２（以下、「第２電動機回転速度ＮＭ２」と表す）及びその回転方向を表す信号、各電動機Ｍ１，Ｍ２との間でインバータ５４を介して充放電を行う蓄電装置５６（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。
【００５７】
また、上記電子制御装置８０からは、エンジン８の出力ＰＥ（単位は例えば「ｋＷ」。以下、「エンジン出力ＰＥ」と表す。）を制御するエンジン出力制御装置５８（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管６０に備えられた電子スロットル弁６２のスロットル弁開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ６４への駆動信号や燃料噴射装置６６による吸気管６０或いはエンジン８の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置６８によるエンジン８の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機Ｍ１、Ｍ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、差動部１１や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路７０（図６参照）に含まれる電磁弁（ソレノイドバルブ）等を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路７０に設けられたレギュレータバルブ（調圧弁）によりライン油圧ＰＬを調圧するための信号、そのライン油圧ＰＬが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
【００５８】
図５は、複数種類のシフトポジションＰＳＨを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置５０の一例を示す図である。このシフト操作装置５０は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションＰＳＨを選択するために操作されるシフトレバー５２を備えている。
【００５９】
そのシフトレバー５２は、動力伝達装置１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、動力伝達装置１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、動力伝達装置１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、又は手動変速走行モード（手動モード）を成立させて上記自動変速制御における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定するための前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。
【００６０】
上記シフトレバー５２の各シフトポジションＰＳＨへの手動操作に連動して図２の係合作動表に示す後進ギヤ段「Ｒ」、ニュートラル「Ｎ」、前進ギヤ段「Ｄ」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路７０が電気的に切り換えられる。
【００６１】
上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションＰＳＨにおいて、「Ｐ」ポジション及び「Ｎ」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の何れもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション及び「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第１クラッチＣ１及び／又は第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。
【００６２】
具体的には、シフトレバー５２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションから「Ｒ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー５２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第１クラッチＣ１が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー５２が「Ｒ」ポジションから「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー５２が「Ｄ」ポジションから「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。
【００６３】
図６は、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、有段変速制御手段８２は、自動変速部２０の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段８２は、図７に示すような車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ（或いはアクセル開度Ａcc等）とを変数として記憶手段８４に予め記憶されたアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（一点鎖線）を有する関係（変速線図、変速マップ）から実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａcc等に対応する自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、自動変速部２０の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速部２０の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部２０の自動変速制御を実行する。
【００６４】
このとき、有段変速制御手段８２は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を除いた自動変速部２０の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び／又は解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）を、すなわち自動変速部２０の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。油圧制御回路７０は、その指令に従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して自動変速部２０の変速が実行されるように、油圧制御回路７０内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
【００６５】
ハイブリッド制御手段８６は、エンジン出力制御装置５８を介してエンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ５４を介して第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。
【００６６】
また、ハイブリッド制御手段８６は、動力伝達装置１０の無段変速状態すなわち差動部１１の差動状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて差動部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力（要求エンジン出力）ＰＥＲを算出し、その目標エンジン出力ＰＥＲが得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとなるようにエンジン８を制御すると共に各電動機Ｍの出力乃至発電を制御する。
【００６７】
以上のように、動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴは、有段変速制御手段８２によって制御される自動変速部２０の変速比γＡＴと、ハイブリッド制御手段８６によって制御される差動部１１の変速比γ０とによって決定される。すなわち、ハイブリッド制御手段８６及び有段変速制御手段８２は、シフトポジションＰＳＨに対応するシフトレンジの範囲内において、油圧制御回路７０、エンジン出力制御装置５８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２等を介して動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴを制御する変速制御手段として機能する。
【００６８】
例えば、ハイブリッド制御手段８６は、動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮してエンジン８及び各電動機Ｍの制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖ及び自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は、例えばエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた例えば図８の破線に示すようなエンジン８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線（燃費マップ、関係）を予め記憶しており、その最適燃費率曲線にエンジン８の動作点（以下、「エンジン動作点」と表す）が沿わされつつエンジン８が作動させられるように、例えば目標出力（トータル目標出力、要求駆動力）を充足するために必要なエンジン出力ＰＥを発生するためのエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとなるように、動力伝達装置１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように自動変速部２０の変速段を考慮して差動部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点とは、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで例示されるエンジン８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン８の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。
【００６９】
このとき、ハイブリッド制御手段８６は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は電動機Ｍの発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５４を通してその電気エネルギが他の電動機Ｍへ供給され、電気エネルギによりその電動機Ｍから出力される駆動力が伝達部材１８へ伝達される。この発電に係る電動機Ｍによる電気エネルギの発生から駆動に係る電動機Ｍで消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
【００７０】
ここで、有段変速制御手段８２により自動変速部２０の変速制御が実行される場合には、その自動変速部２０の変速比が段階的に変化させられることに伴ってその変速前後で動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが段階的に変化させられる。このような制御では、トータル変速比γＴを段階的に変化させることにより、すなわち変速比が連続的ではなく飛び飛びの値をとることにより、連続的なトータル変速比γＴの変化に比較して速やかに駆動トルクを変化させることが可能となる。その反面、変速ショックが発生したり、最適燃費率曲線に沿うようにエンジン回転速度ＮＥを制御できず燃費が悪化する可能性がある。そこで、ハイブリッド制御手段８６は、そのトータル変速比γＴの段階的変化が抑制されるように、自動変速部２０の変速に同期してその自動変速部２０の変速比の変化方向とは反対方向の変速比の変化となるように差動部１１の変速を実行する。換言すれば、自動変速部２０の変速前後で動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが連続的に変化するように自動変速部２０の変速制御に同期して差動部１１の変速制御を実行する。例えば、自動変速部２０の変速前後で過渡的に動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが変化しないような所定のトータル変速比γＴを形成するために自動変速部２０の変速制御に同期して、その自動変速部２０の変速比の段階的な変化に相当する変化分だけその変化方向とは反対方向に変速比を段階的に変化させるように差動部１１の変速制御を実行する。
【００７１】
また、ハイブリッド制御手段８６は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に回転制御する。言い換えれば、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を任意の回転速度に回転制御することができる。
【００７２】
例えば、図３の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段８６は車両走行中にエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖ（駆動輪３４）に拘束される第２電動機回転速度ＮＭ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げを実行する。また、ハイブリッド制御手段８６は自動変速部２０の変速中にエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持する場合には、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持しつつ自動変速部２０の変速に伴う第２電動機回転速度ＮＭ２の変化とは反対方向に第１電動機回転速度ＮＭ１を変化させる。
【００７３】
また、ハイブリッド制御手段８６は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置５８に出力して、必要なエンジン出力ＰＥを発生するようにエンジン８の出力制御を実行する。すなわち、エンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段として機能する。
【００７４】
例えば、ハイブリッド制御手段８６は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ６４を駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、エンジン出力制御装置５８は、ハイブリッド制御手段８６による指令に従って、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御するなどしてエンジントルク制御を実行する。
【００７５】
また、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、例えばエンジン８を用いず第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とするモータ走行（ＥＶモード走行）をさせることができる。例えば、前記図７の実線Ａは、車両の発進／走行用（以下、走行用という）の駆動力源をエンジン８と電動機例えば第２電動機Ｍ２とで切り換えるための、言い換えればエンジン８を走行用の駆動力源として車両を発進／走行（以下、走行という）させる所謂エンジン走行と第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図７に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線（実線Ａ）を有する予め記憶された関係は、車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された駆動力源切換線図（駆動力源マップ）の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図７中の実線及び一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に記憶手段８４に予め記憶されている。
【００７６】
そして、ハイブリッド制御手段８６は、例えば図７の駆動力源切換線図から実際の車速Ｖ及び自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、モータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御手段８６によるモータ走行は、図７から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ（比較的低アクセル開度Ａcc）域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速時すなわち低負荷域で実行される。
【００７７】
また、ハイブリッド制御手段８６は、このモータ走行時には、停止しているエンジン８の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、第１電動機回転速度ＮＭ１を負の回転速度で制御して例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）により必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。
【００７８】
また、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行うエンジン走行領域であっても、前述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置５６からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３４にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行にはエンジン８を走行用の駆動力源とする場合と、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の両方を走行用の駆動力源とする場合とがある。そして、本実施例のモータ走行とはエンジン８を停止して第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とする走行である。
【００７９】
また、ハイブリッド制御手段８６は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態として自由回転すなわち空転させることにより、差動部１１がトルクの伝達を不能な状態すなわち差動部１１内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つ差動部１１からの出力が発生されない状態とすることが可能である。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより差動部１１をその動力伝達経路が電気的に遮断される中立状態（ニュートラル状態）とすることが可能である。
【００８０】
また、ハイブリッド制御手段８６は、アクセルオフの惰性走行時（コースト走行時）やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上（燃料消費率を低減）させるためにエンジン８を非駆動状態にして、駆動輪３４から伝達される車両の運動エネルギを差動部１１で電気エネルギに変換する回生制御を実行する。具体的には、駆動輪３４からエンジン８側へ伝達される逆駆動力により第２電動機Ｍ２を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第２電動機発電電流をインバータ５４を介して蓄電装置５６へ充電する回生制御を実行する。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は上記回生制御を実行する回生制御手段として機能する。
【００８１】
増速側ギヤ段判定手段８８は、動力伝達装置１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて記憶手段８４に予め記憶された前記図７に示す変速線図に従って動力伝達装置１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。
【００８２】
切換制御手段９０は、車両状態に基づいて前記差動状態切換装置（切換クラッチＣ０、切換ブレーキＢ０）の係合／解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段９０は、記憶手段８４に予め記憶された前記図７の破線及び二点鎖線に示す関係（切換線図、切換マップ）から車速Ｖ及び要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、動力伝達装置１０（差動部１１）の変速状態を切り換えるべきか否かを判断して、すなわち動力伝達装置１０を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは動力伝達装置１０を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定することにより動力伝達装置１０の切り換えるべき変速状態を判断して、動力伝達装置１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える変速状態の切換えを実行する。
【００８３】
具体的には、切換制御手段９０は、有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段８６に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力すると共に、有段変速制御手段８２に対しては、予め設定された有段変速時の変速を許可する。このときの有段変速制御手段８２は、記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速を実行する。例えば記憶手段８４に予め記憶された図２は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、動力伝達装置１０全体すなわち差動部１１及び自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。
【００８４】
例えば、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段が判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。このように、切換制御手段９０によって動力伝達装置１０が有段変速状態に切り換えられると共に、その有段変速状態における２種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、動力伝達装置１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。
【００８５】
一方、切換制御手段９０は、動力伝達装置１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、動力伝達装置１０全体として無段変速状態が得られるために差動部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段８６に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力すると共に、有段変速制御手段８２には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段８２により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段９０により無段変速状態に切り換えられた差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体として無段変速状態となりトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
【００８６】
ここで前記図７について詳述すると、図７は自動変速部２０の変速判断の基となる記憶手段８４に予め記憶された関係（変速線図、変速マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図７の実線はアップシフトが判断されるための変速線（アップシフト線）であり、一点鎖線はダウンシフトが判断されるための変速線（ダウンシフト線）である。この図７の変速線図における変速線は、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値（変速点）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この変速点の連なりとして予め記憶されている。
【００８７】
また、図７の破線は切換制御手段９０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１を示している。つまり、図７の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図７の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。
【００８８】
つまり、この図７は切換制御手段９０により有段制御領域と無段制御領域との何れであるかを領域判定する基となる記憶手段８４に予め記憶された高車速判定線及び高出力走行判定線を有する関係（切換線図、切換マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された切換線図の一例である。見方を換えれば、高車速判定線及び高出力走行判定線は、差動部１１を差動状態と差動制限状態との間で切り換える為の切換線であり、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち切換線上の切換を実行すべき値（切換点、判定車速Ｖ１或いは判定出力トルクＴ１）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この切換点の連なりとして予め記憶されている。尚、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段８４に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１の少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖ及び出力トルクＴＯＵＴの何れかを変数とする予め記憶された切換線であってもよい。
【００８９】
また、判定車速Ｖ１は、例えば高速走行において動力伝達装置１０が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において動力伝達装置１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクＴ１は、車両の高出力走行において第１電動機Ｍ１の反力トルクをエンジンの高出力域まで対応させないで第１電動機Ｍ１を小型化するために、例えば第１電動機Ｍ１からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第１電動機Ｍ１の特性に応じて設定されている。
【００９０】
上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく例えば実際の車速Ｖと判定車速Ｖ１とを比較する判定式、出力トルクＴＯＵＴと判定出力トルクＴ１とを比較する判定式等として記憶されてもよい。この場合には、切換制御手段９０は、車両状態例えば実際の車速が判定車速Ｖ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。また、切換制御手段９０は、車両状態例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが判定出力トルクＴ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。
【００９１】
図７の関係に示されるように、出力トルクＴＯＵＴが予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。
【００９２】
これによって、例えば、車両の低中速走行及び低中出力走行では、動力伝達装置１０が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、実際の車速Ｖが前記判定車速Ｖ１を越えるような高速走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上する。また、出力トルクＴＯＵＴなどの前記駆動力関連値が判定トルクＴ１を越えるような高出力走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行及び低中出力走行となって、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第１電動機Ｍ１或いはそれを含む車両の動力伝達装置が一層小型化される。また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度ＮＥの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化が楽しめる。
【００９３】
前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、駆動輪３４での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ、エンジントルクＴＥ、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル弁開度θＴＨ（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度ＮＥとに基づいて算出されるエンジントルクＴＥなどの実際値や、運転者のアクセルペダル操作量或いはスロットル弁開度θＴＨ等に基づいて算出される要求（目標）エンジントルクＴＥ、自動変速部２０の要求（目標）出力トルクＴＯＵＴ、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴＯＵＴ等からデフ比、駆動輪３４の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。
【００９４】
このように、本実施例の差動部１１（動力伝達装置１０）は無段変速状態と有段変速状態（定変速状態）とに選択的に切換え可能であって、切換制御手段９０により車両状態に基づいて差動部１１の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部１１が無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換えられる。また、本実施例では、ハイブリッド制御手段８６により車両状態に基づいてモータ走行或いはエンジン走行が実行される。
【００９５】
尚、差動部１１を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第１電動機Ｍ１における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の機能低下すなわち第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、インバータ５４、蓄電装置５６、それらを接続する伝送路などの故障（フェイル）や、故障とか低温による機能低下が発生したような車両状態となる場合には、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段９０は動力伝達装置１０を優先的に有段変速状態としてもよい。
【００９６】
ここで、エンジン８と第２電動機Ｍ２とでは効率の良い動作点（例えば、回転速度と出力トルクとで表される運転点）が異なっている。例えば、エンジン８は、図８に示した最適燃費率曲線からも明らかなように高出力トルク、低回転速度域にて効率が良くなる。また、第２電動機Ｍ２は、第２電動機回転速度ＮＭ２と第２電動機トルクＴＭ２とを変数とする二次元座標内において予め実験的に定められた例えば図９に示す第２電動機Ｍ２の等効率線（マップ、関係）において第２電動機Ｍ２の動作点が斜線（破線）部分に近くなる程効率が良くなることを示していることからも明らかなように、力行時、回生時共に低出力トルク、高回転速度域にて効率が良くなる。従って、燃費を重視すれば、ハイブリッド制御手段８６によるモータ走行時はエンジン走行時と比較して、高回転速度で作動されるように自動変速部２０の変速比γＡＴが低速側（ロー側）に設定されることが望ましい。
【００９７】
図１０は、モータ走行時にエンジン走行時と異なる変速点を設定するときの一例を示す図である。図１０において、モータ走行領域においてモータ走行する際にはエンジン走行するときと比較して同じ車両状態にて自動変速部２０の変速比（変速段）γＡＴが低速側とされるように破線に示すモータ走行用の１→２アップシフト線及び二点鎖線に示すモータ走行用の２→１ダウンシフト線が設定されている。尚、実線に示すエンジン走行用のアップシフト線及び一点鎖線に示すエンジン走行用のダウンシフト線は、エンジン走行領域においてエンジン走行する際に用いられることはもちろんであるが、モータ走行領域であっても蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣ低下などによりモータ走行できない場合にエンジン走行する際に用いられる。
【００９８】
ところで、例えば図１０に示すようにエンジン走行用の変速線とモータ走行用の変速線とを設定すると、所定の車両状態において、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して、その駆動力源の切換えに起因した自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。つまり、駆動力源の各効率に基づいてすなわち各駆動力源の効率が良くなる為に予め設定された変速比に基づいて、駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。例えば、図１０の実線Ａに示す所定の車両状態Ａにおいては、エンジン走行時は自動変速部２０が変速比γ２の第２速ギヤ段とされ、モータ走行時は自動変速部２０が変速比γ１の第１速ギヤ段とされることから、エンジン８と第２電動機Ｍ２とで駆動力源が切り換わるだけで変速比γ２と変速比γ１とで自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。また、図１０の実線Ｂ，Ｃに示す所定の車両状態Ｂ，Ｃにおいては、エンジン走行時は自動変速部２０が変速比γ３とされ、モータ走行時は自動変速部２０が変速比γ２とされることから、エンジン８と第２電動機Ｍ２とで駆動力源が切り換わるだけで変速比γ３と変速比γ２とで自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。このように、エンジン走行とモータ走行とでは所定の車両状態において異なる自動変速部２０の変速比γＡＴが予め設定されている。つまり、所定の車両状態とは、上記所定の車両状態Ａ，Ｂ，Ｃに示すように、駆動力源が切り換わっただけで変速線を横切ることなく自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する車両状態である。
【００９９】
上述したように、駆動力源の切換えの際に自動変速部２０の変速比γＡＴの変更すなわち自動変速部２０の変速が発生する場合、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とを同時に実施することはそれぞれを単独で実行することに比較して制御が複雑で難しくなり、駆動力源の切換えショックや変速ショックが発生する可能性があるので、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とを何れかを先にして順に実行する所謂シーケンス制御を行うことが考えられる。しかしながら、自動変速部２０の変速自体の制御が難しい為にシーケンス制御を行っても変速ショックが発生する可能性がある。
【０１００】
例えば、変速ショックが比較的に発生し難い例としては、モータ走行中からアクセルペダル４６が踏込操作され、モータ走行からエンジン走行への切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生する場合である。また、モータ走行中に車速Ｖが上昇し、モータ走行からエンジン走行への切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生する場合である。つまり、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達状態がパワーオン状態（駆動状態）かパワーオフ状態（被駆動状態）かの何れであるかがはっきりしており、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れである判断できない曖昧な車両状態に比べて、自動変速部２０の変速時の油圧制御が容易となる場合である。
【０１０１】
反対に、変速ショックが比較的に発生し易い例としては、エンジン走行中にアクセルペダル４６がある程度戻し操作され、エンジン走行からモータ走行への切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生する場合である。つまり、アクセルペダル４６が踏込操作されているか戻し操作されているかに拘わらずエンジン８から駆動輪３４への動力伝達状態がパワーオン状態かパワーオフ状態かの何れである判断できない曖昧な車両状態とされており、パワーオン状態かパワーオフ状態かがはっきりしている車両状態に比べて、自動変速部２０の変速時の油圧制御が難しくなる場合である。また、パワーオン状態かパワーオフ状態かがはっきりしている車両状態であっても、例えばアクセルペダル４６が全閉と判断されるアクセルオフ時に車速Ｖが低下し、エンジン走行からモータ走行への切換えと自動変速部２０のダウンシフトすなわち所謂コーストダウンシフトとが同時に発生する場合である。つまり、アクセルオフの完全被駆動状態であり上記曖昧な車両状態ではないが、コーストダウンシフトにより駆動力源ブレーキ（ここでは例えばエンジンブレーキや第２電動機Ｍ２による回生ブレーキ）が効き過ぎるような場合である。
【０１０２】
そこで、本実施例では、前記所定の車両状態におけるエンジン走行とモータ走行との切換え時、所定の条件では、変速ショックを回避する為に、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する。一方で、他の所定の条件では、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えと、自動変速部２０の変速とをシーケンス制御により順次実行する。上記所定の条件は、上述したように、例えばパワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生した場合や、コースト走行時に駆動力源の切換えと自動変速部２０のダウンシフトとが同時に発生した場合である。また、上記他の所定の条件は、上記所定の条件を除いた場合であり、上述したように、例えばパワーオン状態かパワーオフ状態かがはっきりしている車両状態において駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生した場合である。
【０１０３】
尚、自動変速部２０の変速の保留中は、例えば走行性能が維持される為に、変速が保留されないときの本来の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせた駆動力源の動作点に対して、変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて例えば駆動力源の等パワーが維持されるようにその駆動力源の動作点を一時的に変更する。例えば、エンジン走行からモータ走行への切換え時に自動変速部２０の変速が保留されたときは、車速Ｖと変速比γＡＴによって第２電動機回転速度ＮＭ２は一意的に決められるので、等パワーが維持されるように第２電動機トルクＴＭ２を一時的に変更して動作点を変更する。
【０１０４】
ここで、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されると、駆動力源の切換え後にその駆動力源が効率の良い動作点で作動させられる為の自動変速部２０の変速比γＡＴが用いられないことから燃費が悪化する可能性がある。そこで、この燃費の悪化を抑制する為に、本実施例では、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、その保留中の変速を実行する。
【０１０５】
上記所定の解除条件は、例えばホイールブレーキ装置４０が作動させられたか否かであり、ホイールブレーキ装置４０が作動させられたときに自動変速部２０の変速の保留を解除する。つまり、ブレーキペダル４２の踏み込みによりホイールブレーキ装置４０が作動されると、その作動に伴ってショックが発生するので、そのショックに紛れる形で保留していた変速を実行して変速ショックを隠すのである。
【０１０６】
また、上記所定の解除条件は、例えばアクセルオフとされたか否かであり、アクセルオフとされたときに自動変速部２０の変速の保留を解除する。つまり、パワーオン・オフの曖昧状態におけるアップシフトなどのように変速ショックが発生し易いような難しい自動変速部２０の変速がアクセルオフにより明確なパワーオフ状態での変速とされると、自動変速部２０の変速が容易となり変速ショックが発生し難くなるので、アクセルオフとされたときに保留していた変速を実行するのである。
【０１０７】
以下に、駆動力源の切換えの際に自動変速部２０の変速が発生するときの制御についてより具体的に説明する。
【０１０８】
図６に戻り、変速保留判定手段９２は、上記所定の条件となる駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生したために、駆動力源の切換えの際に自動変速部２０の変速保留が発生したか否か、すなわち駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かを判定する。例えば、変速保留判定手段９２は、駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０の変速が発生した際に、パワーオン・オフ判定マップから実際の車両状態に基づいてパワーオン状態かパワーオフ状態かその何れでもない曖昧な車両状態かを判断し、曖昧な車両状態であると判断したか否かに基づいて、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かを判定する。また、変速保留判定手段９２は、駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０のコーストダウンシフトが発生したか否かに基づいて、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かを判定する。
【０１０９】
上記パワーオン・オフ判定マップは、変速保留判断の基となる例えば記憶手段８４に予め記憶された関係であり、車速Ｖ（或いはエンジン回転速度ＮＥなどの車速関連値）とアクセル開度Ａccやスロットル弁開度θＴＨなどの要求出力（駆動力関連値）とを変数とする二次元座標において、車速Ｖが同一である場合にスロットル弁開度θＴＨが大きいときはパワーオン状態を示すパワーオン領域、車速Ｖが同一である場合にスロットル弁開度θＴＨが小さいときはパワーオフ状態を示すパワーオフ領域、及びパワーオン領域とパワーオフ領域とを分けるその何れでもない曖昧な車両状態を示す曖昧領域を有している。
【０１１０】
シーケンス制御手段９４は、変速保留判定手段９２により駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じていないと判定された場合は、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とをシーケンス制御により順次実行する指令を、有段変速制御手段８２及びハイブリッド制御手段８６へ出力する。
【０１１１】
変速保留手段９６は、変速保留判定手段９２により駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたと判定された場合は、自動変速部２０の変速を保留して実行しない指令を、有段変速制御手段８２へ出力する。尚、ハイブリッド制御手段８６は、変速保留判定手段９２により駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたと判定された場合は、駆動力源の切換えを実行すると共に、変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点を一時的に変更する。
【０１１２】
解除条件判定手段９８は、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の前記所定の解除条件が成立したか否かを判定する。例えば、解除条件判定手段９８は、アクセルオフを起因とした（すなわちコースト走行中の）駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されているときには、例えば走行中の回生切換えに関して発生する駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されているときには、ブレーキ操作信号ＢＯＮが出力されたか否かに基づいて、前記所定の解除条件が成立したか否かを判定する。また、解除条件判定手段９８は、前記曖昧な車両状態における駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されているときには、ブレーキ操作信号ＢＯＮが出力されたか否かに基づいて、或いはアクセル開度Ａccが零と判断される為の予め設定されたアクセルオフ判定値となったか否かに基づいて、前記所定の解除条件が成立したか否かを判定する。
【０１１３】
変速保留手段９６は、解除条件判定手段９８により前記所定の解除条件が成立したと判定された場合は、自動変速部２０の変速を保留して実行しない上記指令を解除する。尚、ハイブリッド制御手段８６は、解除条件判定手段９８により前記所定の解除条件が成立したと判定された場合は、変速後の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点を変更する。
【０１１４】
図１１は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するとき変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。図１２は、エンジン走行からモータ走行への切換えに際して駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速が保留されているときに、ブレーキペダル４２の踏み込み操作により変速保留が解除される場合のタイムチャートである。
【０１１５】
図１１において、先ず、変速保留判定手段９２に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、前記所定の条件となる駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生したために、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かが判定される。例えば駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０の変速が発生した際に曖昧な車両状態であると判断されたり、或いは駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０のコーストダウンシフトが発生したりして、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたと判定され、上記Ｓ１０の判断が肯定される場合は変速保留手段９６、有段変速制御手段８２、及びハイブリッド制御手段８６に対応するＳ２０において、駆動力源の切換えが実行されると共に、自動変速部２０の変速を保留して実行しない指令が出力されて自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が保留される。また、変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点が一時的に変更される。図１２において、ｔ１時点でエンジン走行からモータ走行への切換えと自動変速部２０の３→２ダウンシフトとが判断されるが、変速ショックの発生を避ける為にエンジン走行からモータ走行への切換えは実行されるものの（ｔ２時点乃至ｔ３時点）、本来なら駆動力源の切換え後にシーケンス制御により実行される自動変速部２０の３→２ダウンシフトが保留されて変速比γＡＴの変更が保留される（ｔ３時点乃至ｔ４時点）。この変速比γＡＴの変更（切換え）が保留されている間、第２電動機Ｍ２の動作点は本来の第２速ギヤ段（2nd）の動作点に対し保留された自動変速部２０の第３速ギヤ段（3rd）に合わせた動作点に変更されている。ここでは、第２電動機トルクＴＭ２が変更されることで第３速ギヤ段（3rd）に合わせた動作点に変更される。
【０１１６】
図１１において、次いで、解除条件判定手段９８に対応するＳ３０において、前記Ｓ２０における自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の前記所定の解除条件が成立したか否かが判定される。例えば、ブレーキ操作信号ＢＯＮが出力されたか否かに基づいて、或いはアクセル開度Ａccが零と判断される為の予め設定されたアクセルオフ判定値となったか否かに基づいて、前記所定の解除条件が成立したか否かが判定される。例えばブレーキ操作信号ＢＯＮ或いはアクセルオフが検出されず上記Ｓ３０の判断が否定される場合はＳ５０において、上記Ｓ２０がそのまま継続して実行される。反対に、例えばブレーキ操作信号ＢＯＮ或いはアクセルオフが検出されて上記Ｓ３０の判断が肯定される場合は変速保留手段９６、有段変速制御手段８２、及びハイブリッド制御手段８６に対応するＳ４０において、上記Ｓ２０において出力された自動変速部２０の変速を保留して実行しない上記指令が解除されて自動変速部２０の変速比γＡＴが変更される。また、変速後の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点が変更される。図１２において、ｔ４時点でブレーキ操作信号ＢＯＮが検出されると、自動変速部２０の変速保留が解除され、自動変速部２０の３→２ダウンシフトが実行されて変速比γＡＴが変更される。また、第２電動機Ｍ２の動作点は本来の第２速ギヤ段（2nd）の動作点に合わせた動作点に変更される（ｔ４時点乃至ｔ５時点）。ここでも、第２電動機トルクＴＭ２が変更されることで第２速ギヤ段（2nd）に合わせた動作点に変更される。これにより、ホイールブレーキ装置４０の作動に伴って発生するショックに紛れる形で保留していた変速の実行に伴う変速ショックが隠されると共に、第２電動機Ｍ２が本来の効率の良い動作点で作動させられてその後の燃費が改善される。
【０１１７】
一方で、図１１において、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じていないと判定され上記Ｓ１０の判断が否定される場合はシーケンス制御手段９４、有段変速制御手段８２、及びハイブリッド制御手段８６に対応するＳ６０において、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とをシーケンス制御により順次実行する指令が出力され、駆動力源の切換えが実行されると共に、自動変速部２０の変速比γＡＴが変更される。
【０１１８】
上述のように、本実施例によれば、走行用駆動力源としてのエンジン８及び第２電動機Ｍ２と自動変速部２０とを備える動力伝達装置１０の電子制御装置８０において、エンジン走行とモータ走行との切換えの際に自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するような所定の車両状態におけるエンジン走行とモータ走行との切換え時、所定の条件ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留される一方で、他の所定の条件では駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときにはシーケンス制御により駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが順に実行され、また例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような自動変速部２０の変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行される。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる。また、前記所定の車両状態ではエンジン８及び第２電動機Ｍ２の各効率に基づいて自動変速部２０の変速比γＡＴが変更されるものであり、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えば上記変速ショックが隠せるようなときや自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときにはその保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられ、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が抑制される。
【０１１９】
また、本実施例によれば、走行用駆動力源としてのエンジン８及び第２電動機Ｍ２と自動変速部２０とを備える動力伝達装置１０の電子制御装置８０において、エンジン走行とモータ走行との切換えの際に、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の各効率に基づいて自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するような所定の車両状態におけるエンジン走行とモータ走行との切換え時、所定の条件ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留され、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような自動変速部２０の変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行され、また例えば上記変速ショックが隠せるようなときや自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときにはその保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられる。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するとき、変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる。また、他の所定の条件では駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときには自動変速部２０の変速が保留されることなくシーケンス制御により駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが順に実行されて、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が一層抑制される。
【０１２０】
また、本実施例によれば、前記所定の解除条件は、ホイールブレーキ装置４０が作動させられたか否かであり、ホイールブレーキ装置４０が作動させられたときに自動変速部２０の変速の保留が解除されるので、ホイールブレーキ装置４０の作動に伴って発生するショックに紛れる形で保留されていた自動変速部２０の変速の実行に伴う上記変速ショックが隠されて、変速ショックが確実に抑制される。
【０１２１】
また、本実施例によれば、前記所定の解除条件は、アクセルペダル４６がアクセルオフとされたか否かであり、アクセルオフとされたときに自動変速部２０の変速の保留が解除されるので、パワーオン・オフの曖昧状態におけるアップシフトなどのように変速ショックが発生し易いような難しい自動変速部２０の変速が明確なパワーオフ状態での変速とされ、自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなるので、変速ショックが確実に抑制される。
【０１２２】
また、本実施例によれば、前記所定の条件は、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生した場合であるので、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態における変速のように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【０１２３】
また、本実施例によれば、前記所定の条件は、コースト走行時に駆動力源の切換えと自動変速部２０のダウンシフトとが同時に発生した場合であるので、コースト走行時におけるダウンシフトのように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【０１２４】
また、本実施例によれば、エンジン走行とモータ走行とでは前記所定の車両状態において異なる自動変速部２０の変速比γＡＴが予め設定されているので、エンジン走行とモータ走行とでそれぞれ効率の良い動作点で駆動力源が作動させられて、燃費が向上する。
【０１２５】
また、本実施例によれば、自動変速部２０の変速の保留中は、駆動力源の動作点が変更されるので、例えば変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の等パワーが維持される動作点で作動させられるので、走行性能が維持される。
【０１２６】
また、本実施例によれば、モータ走行は、エンジン走行に比べて、前記所定の車両状態において第２電動機Ｍ２の効率に基づいて低速側の変速比γＡＴが設定されているので、エンジン走行におけるエンジン８とモータ走行における第２電動機Ｍ２とがそれぞれ効率の良い動作点で作動させられて、燃費が向上する。
【０１２７】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【０１２８】
図１３は本発明の他の実施例における動力伝達装置１１０の構成を説明する骨子図、図１４はその動力伝達装置１１０の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを示す係合表、図１５はその動力伝達装置１１０の変速作動を説明する共線図である。
【０１２９】
動力伝達装置１１０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、及び第２電動機Ｍ２を備えている差動部１１と、その差動部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部１２０とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部１２０は、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置１２６と例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置１２８とを備えている。第１遊星歯車装置１２６の第１サンギヤＳ１と第２遊星歯車装置１２８の第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１遊星歯車装置１２６の第１キャリヤＣＡ１と第２遊星歯車装置１２８の第２リングギヤＲ２とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第１リングギヤＲ１は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。
【０１３０】
このように、自動変速部１２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部１２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部１２０との間の動力伝達経路すなわち差動部１１（伝達部材１８）から駆動輪３４への動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
【０１３１】
以上のように構成された動力伝達装置１１０では、例えば、図１４の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第４速ギヤ段（第４変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、動力伝達装置１１０では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部１２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部１２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１１０は、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。
【０１３２】
例えば、動力伝達装置１１０が有段変速機として機能する場合には、図１４に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。
【０１３３】
一方、動力伝達装置１１０が無段変速機として機能する場合には、図１４に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部１２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部１２０の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部１２０の入力回転速度ＮＩＮすなわち伝達部材回転速度Ｎ１８が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
【０１３４】
図１５は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成される動力伝達装置１１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放される場合、及び切換クラッチＣ０又は切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６（差動部１１）の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
【０１３５】
図１５における自動変速部１２０の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応し且つ相互に連結された第１キャリヤＣＡ１及び第２リングギヤＲ２を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第１リングギヤＲ１をそれぞれ表している。また、自動変速部１２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速部１２０の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【０１３６】
自動変速部１２０では、図１５に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に差動部１１からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。
【０１３７】
本実施例においても、動力伝達装置１１０は無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と、有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
【０１３８】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は実施例相互を組み合わせて実施可能であると共にその他の態様においても適用される。
【０１３９】
例えば、前述の実施例の車両用動力伝達装置１０、１１０は、駆動力源としてのエンジン８及び第２電動機Ｍ２と、電気式変速機能としての差動部１１と、機械式変速機能としての自動変速部２０、１２０とを備えていたが、少なくとも車両状態に応じて切り換えられる２つの駆動力源と変速部とを備えておれば、本発明は適用され得る。
【０１４０】
また、前述の実施例の車両用動力伝達装置１０、１１０は、動力分配機構１６が差動状態と非差動状態とに切り換えられることで電気的な無段変速機として機能する無段変速状態と有段変速機として機能する有段変速状態とに切換可能に構成されたが、動力伝達装置１０、１１０が有段変速状態に切換可能に構成されない変速機構すなわち差動部１１が切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を備えず電気的な無段変速機（電気的な差動装置）としての機能のみを有する電気式差動部（無段変速部）１１であっても本実施例は適用され得る。この場合には例えば切換制御手段９０や増速側ギヤ段判定手段８８は備えられる必要はない。
【０１４１】
また、前述の実施例において、動力分配機構１６が、差動制限装置として機能する切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を備えているが、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は動力分配機構１６とは別個に動力伝達装置１０、１１０に備えられていてもよい。また、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れか一方がない構成も考え得る。また、切換クラッチＣ０は、サンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とを選択的に連結するものであったが、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間や、キャリヤＣＡ１とリングギヤＲ１との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、第１遊星歯車装置２４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。
【０１４２】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより、差動部１１（動力分配機構１６）はその変速比γ０が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば差動部１１の変速比γ０を連続的ではなく差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。
【０１４３】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０、１１０において、エンジン８と差動部１１とは直結されているが、エンジン８が差動部１１にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。
【０１４４】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０、１１０において、第１電動機Ｍ１と第２回転要素ＲＥ２とは直結されており、第２電動機Ｍ２と第３回転要素ＲＥ３とは直結されているが、第１電動機Ｍ１が第２回転要素ＲＥ２にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第２電動機Ｍ２が第３回転要素ＲＥ３にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。
【０１４５】
また、前述の実施例では、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路において、差動部１１の次に自動変速部２０、１２０が連結されているが、自動変速部２０、１２０の次に差動部１１が連結されている順番でもよい。要するに、自動変速部２０、１２０は、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成するように設けられておればよい。
【０１４６】
また、前述の実施例の図１、１３によれば、差動部１１と自動変速部２０、１２０は直列に連結されているが、動力伝達装置１０、１１０全体として電気的に差動状態を変更し得る電気式差動機能とその電気式差動機能による変速とは異なる原理で変速する機能とが備わっていれば、差動部１１と自動変速部２０、１２０とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。
【０１４７】
また、前述の実施例において、動力分配機構１６はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであってもよい。
【０１４８】
また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構１６は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１及び伝達部材１８（第２電動機Ｍ２）に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。
【０１４９】
また、前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置２４を構成する第１回転要素ＲＥ１にはエンジン８が動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２には第１電動機Ｍ１が動力伝達可能に連結され、第３回転要素ＲＥ３には駆動輪３４への動力伝達経路が連結されているが、例えば、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、電動機、駆動輪が動力伝達可能に連結されており、その遊星歯車装置の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により有段変速と無段変速とに切換可能な構成にも本発明は適用される。
【０１５０】
また、前述の実施例では、差動部１１すなわち動力分配機構１６の出力部材である伝達部材１８と駆動輪３４との間の動力伝達経路に、自動変速部２０、１２０が介挿されていたが、例えば自動変速機の一種である無段変速機（ＣＶＴ）、手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行２軸型ではあるがセレクトシリンダおよびシフトシリンダによりギヤ段が自動的に切り換えられることが可能な自動変速機、手動操作により変速段が切り換えられる同期噛み合い式の手動変速機等の他の形式の動力伝達装置（変速機）が設けられていてもよい。その無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、動力分配機構１６が定変速状態とされることで全体として有段変速状態とされる。有段変速状態とは、電気パスを用いないで専ら機械的伝達経路で動力伝達することである。或いは、上記無段変速機は有段変速機における変速段に対応するように予め複数の固定された変速比が記憶され、その複数の固定された変速比を用いて自動変速部２０、１２０の変速が実行されてもよい。
【０１５１】
また、前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に直接連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、エンジン８又は伝達部材１８から駆動輪３４までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。
【０１５２】
また、前述の実施例の動力分配機構１６では、差動部キャリヤＣＡ０がエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０が第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、差動部遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ０、Ｓ０、Ｒ０のうちの何れと連結されていても差し支えない。
【０１５３】
また、前述の実施例において、エンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
【０１５４】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていてもよい。
【０１５５】
また、前述の実施例において、自動変速部２０、１２０は伝達部材１８を介して差動部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられてそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０、１２０が配列されていてもよい。この場合には、差動部１１と自動変速部２０、１２０とは、例えば伝達部材１８としてカウンタギヤ対、スプロケット及びチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
【０１５６】
また、前述の実施例の動力分配機構１６は１組の差動部遊星歯車装置２４から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態（定変速状態）では３段以上の変速機として機能するものであってもよい。
【０１５７】
また、前述の実施例の第２電動機Ｍ２はエンジン８から駆動輪３４までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材１８に連結されているが、第２電動機Ｍ２がその動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構１６にも連結可能とされており、第１電動機Ｍ１の代わりに第２電動機Ｍ２によって動力分配機構１６の差動状態を制御可能とする動力伝達装置１０の構成であってもよい。
【０１５８】
また、前述の実施例において、差動部１１が、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２を備えているが、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は差動部１１とはそれぞれ別個に動力伝達装置１０、１１０に備えられていてもよい。
【０１５９】
また、前述の実施例では、第１クラッチＣ１や切換クラッチＣ０や切換ブレーキＢ０などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁紛）クラッチ、電磁クラッチ、噛合型のドグクラッチなどの磁紛式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。例えば電磁クラッチであるような場合には、油圧制御回路７０は油路を切り換える弁装置ではなく電磁クラッチへの電気的な指令信号回路を切り換えるスイッチング装置や電磁切換装置等により構成される。
【０１６０】
また、前述した複数の実施例はそれぞれ、例えば優先順位を設けるなどして、相互に組み合わせて実施することができる。
【０１６１】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の車両用動力伝達装置に備えられた自動変速部の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図３】図１の車両用動力伝達装置における各ギヤ段の相対回転速度を説明する共線図である。
【図４】図１の車両用動力伝達装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図５】シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフト操作装置の一例である。
【図６】図４の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図１の車両用動力伝達装置において、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、動力伝達装置の変速状態の切換判断の基となる予め記憶された切換線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換える為の予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。
【図８】図１のエンジンの最適燃費率曲線の一例を示す図である。
【図９】第２電動機の等効率線の一例を示す図である。
【図１０】モータ走行時にエンジン走行時と異なる変速点を設定するときの一例を示す図である。
【図１１】電子制御装置の制御作動の要部すなわち駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部の変速比の変更が発生するとき変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図１２】エンジン走行からモータ走行への切換えに際して駆動力源の切換えに伴う自動変速部の変速が保留されているときに、ブレーキペダルの踏み込み操作により変速保留が解除される場合のタイムチャートである。
【図１３】本発明の他の実施例における動力伝達装置の構成を説明する骨子図であって、図１に相当する図である。
【図１４】図１３の動力伝達装置の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表であって、図２に相当する図である。
【図１５】図１３の動力伝達装置における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図であって、図３に相当する図である。
【符号の説明】
【０１６３】
８：エンジン（第１駆動力源）
１０、１１０：車両用動力伝達装置
２０、１２０：自動変速部（変速部）
３４：駆動輪（車輪、或いは車輪の一部）
４０：ホイールブレーキ装置（制動装置）
４６：アクセルペダル
８０：電子制御装置（制御装置）
Ｍ２：第２電動機（第２駆動力源）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、第１駆動力源と第２駆動力源とで走行に用いられる駆動力源が切り換えられる際の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用駆動装置がそれである。この車両用駆動装置においては、エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有し第１電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成する自動変速部と、動力伝達経路に動力伝達可能に連結された第２電動機とを備え、エンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低トルク域ではエンジンを用いて走行するエンジン走行からエンジンを用いず第２電動機を用いて走行するモータ走行へ切り換えられるように構成されている。
【０００３】
また、特許文献２には、動力源としてのエンジン及び電動モータと、動力源と駆動輪との間に変速比を変更可能な自動変速機とを備え、動力源の作動状態が異なる複数の運転モードで走行するハイブリッド車両において、運転モードの切換制御と変速制御とが重複して要求されたときは一方の制御の終了後に他方の制御を開始することで各制御が同時に行われることに起因するショックの発生を防止する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、エンジンと電動機とを備えた車両の自動変速機の変速制御装置において、自動変速機がクラッチツウクラッチ変速の場合、動力伝達状態がパワーオン状態（駆動状態）かパワーオフ状態（被駆動状態）かによって油圧制御の態様が異なっており、駆動状態か被駆動状態かがはっきりしない曖昧な車両状態では変速制御が難しくなることから、曖昧な状態であるときは電動機により入力軸に正又は負のトルクを負荷することにより一時的に明確な駆動状態か被駆動状態かの何れかに固定する技術が開示されている。
【０００５】
また、特許文献４には、駆動源としてエンジンと電動機とを備えると共に、係合装置の係合により所定の変速段を達成する自動変速機を備え、エンジンと電動機の合計トルクが自動変速機に入力されるハイブリッド車において、パワーオン状態となる領域とパワーオフ状態となる領域とを挟んだ領域では、パワーオン側に電動機の回生を禁止する領域を設け、パワーオフ側に電動機のアシストを禁止する領域を設けることで、電動機のトルク変化によるパワーオン・オフの逆転現象を回避し、変速ショックを防止する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−９４６１７号公報
【特許文献２】特開平１０−２２４１号公報
【特許文献３】特開２０００−１２７８０１号公報
【特許文献４】特開２００４−１５３９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、駆動力源の切換えに際して、その駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生する場合、例えば駆動力源を効率の良い領域で作動させる為に各駆動力源に応じて予め設定された変速部の変速比が駆動力源の切換えに伴って変更される場合、駆動力源の切換えと変速部の変速とを同時に実施することは制御が複雑で難しい為前述した特許文献２に開示されたように駆動力源の切換え後に変速部の変速を実行する所謂シーケンス制御を実行することが考えられる。しかしながら、変速部の変速自体の制御が難しい為に変速ショックが発生する可能性があった。また、このような課題とは別に、ここでの変速部の変速は、例えば駆動力源が切り換えられた際にその切換え後に用いられる駆動力源が効率の良い動作点で作動させられる為の変速比の変更であることから、この変速部の変速を実行しない場合には、その変速前の変速比が駆動力源にとって最適でない影響で燃費が悪化する可能性があった。尚、これらの課題は未公知である。
【０００８】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置において、駆動力源の切換えに際して、その駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) 所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、(c) 前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留する一方で、他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行することにある。
【００１０】
また、好適には、前記所定の車両状態では前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比が変更されるものであり、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、その保留中の変速を実行する。
【００１１】
また、前記目的を達成するための他の発明の要旨とするところは、(a) 第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b) 所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、(c) 前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留し、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、その保留中の変速を実行することにある。
【００１２】
また、好適には、他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行する。
【発明の効果】
【００１３】
このようにすれば、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に前記変速部の変速比の変更が発生するような所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速が保留される一方で、他の所定の条件では駆動力源の切換えと変速部の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときにはシーケンス制御により駆動力源の切換えと変速部の変速とが順に実行され、また例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行される。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置が提供される。
【００１４】
また、前記所定の車両状態では前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比が変更されるものであり、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えば上記変速ショックが隠せるようなときや変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときには保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられて、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が抑制される。
【００１５】
また、他の発明では、第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比の変更が発生するような所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、所定の条件では前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速が保留され、前記変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行され、また例えば上記変速ショックが隠せるようなときや変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときには保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられる。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置が提供される。
【００１６】
また、他の所定の条件では前記駆動力源の切換えと前記変速部の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときには変速部の変速が保留されることなくシーケンス制御により駆動力源の切換えと変速部の変速とが順に実行されて、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が一層抑制される。
【００１７】
ここで、好適には、前記所定の解除条件は、車輪に制動力を付与する制動装置が作動させられたか否かであり、前記制動装置が作動させられたときに前記変速の保留を解除する。このようにすれば、上記制動装置の作動に伴って発生するショックに紛れる形で保留されていた変速の実行に伴う上記変速ショックが隠されるので、変速ショックが確実に抑制される。
【００１８】
また、好適には、前記所定の解除条件は、アクセルペダルが全閉と判断されるアクセルオフとされたか否かであり、前記アクセルオフとされたときに前記変速の保留を解除する。このようにすれば、パワーオン・オフの曖昧状態におけるアップシフトなどのように変速ショックが発生し易いような難しい変速部の変速が明確なパワーオフ状態での変速とされ、変速部の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなるので、変速ショックが確実に抑制される。
【００１９】
また、好適には、前記所定の条件は、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において前記駆動力源の切換えと前記変速部の変速とが同時に発生した場合である。このようにすれば、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態における変速のように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【００２０】
また、好適には、前記所定の条件は、コースト走行時に前記駆動力源の切換えと前記変速部のダウンシフトとが同時に発生した場合である。このようにすれば、コースト走行時におけるダウンシフトのように変速部の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【００２１】
また、好適には、前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行とでは前記所定の車両状態において異なる前記変速部の変速比が予め設定されている。このようにすれば、前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行とでそれぞれ効率の良い動作点で駆動力源が作動させられるので、燃費が向上する。
【００２２】
また、好適には、前記変速の保留中は、前記駆動力源の動作点が変更される。このようにすれば、例えば変速保留中の変速部の変速比に合わせて駆動力源の等パワーが維持される動作点で作動させられるので、走行性能が維持される。
【００２３】
また、好適には、前記第１駆動力源はエンジンであり、前記第２駆動力源は電動機である。このようにすれば、エンジン走行と電動機走行とを切り換える駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制するか、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる。
【００２４】
また、好適には、前記エンジンを用いず前記電動機を用いて走行する電動機走行は、前記エンジンを用いて走行するエンジン走行に比べて、前記所定の車両状態において前記電動機の効率に基づいて低速側の変速比が設定されている。このようにすれば、エンジン走行におけるエンジンと電動機走行における電動機とがそれぞれ効率の良い動作点で作動させられるので、燃費が向上する。
【００２５】
また、好適には、前記車両用動力伝達装置は、エンジンに動力伝達可能に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された差動用電動機とを有しその差動用電動機の運転状態が制御されることにより差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成する自動変速部と、動力伝達経路に動力伝達可能に連結された走行用電動機とを備える。このようにすれば、エンジン、電気式差動部、自動変速部、走行用電動機を備えた実用的な車両用動力伝達装置において、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置が提供される。
【００２６】
また、好適には、前記電気式差動部は、前記差動用電動機の運転状態が制御されることにより無段変速機として作動する。このようにすれば、電気的な無段変速機として機能する電気式差動部を備えた実用的な駆動装置において、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う変速部の変速比の変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる制御装置、或いは変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる制御装置が提供される。また、電気式差動部から出力される駆動トルクを滑らかに変化させることが可能である。尚、電気式差動部は、その変速比を連続的に変化させて電気的な無段変速機として作動させる他に変速比を段階的に変化させて有段変速機として作動させることも可能である。
【００２７】
また、好適には、前記自動変速機は、複数組の遊星歯車装置の回転要素が摩擦係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段（変速段）が択一的に達成される例えば前進４段、前進５段、前進６段、更にはそれ以上の変速段を有する等の種々の遊星歯車式多段変速機により構成される。この遊星歯車式多段変速機における摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキ等の油圧式摩擦係合装置が広く用いられる。この油圧式摩擦係合装置を係合させるための作動油を供給するオイルポンプは、例えば走行用駆動力源により駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、走行用駆動力源とは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでも良い。また、クラッチ或いはブレーキは、油圧式摩擦係合装置以外に電磁式係合装置例えば電磁クラッチや磁粉式クラッチ等であってもよい。
【００２８】
また、好適には、上記油圧式摩擦係合装置を含む油圧制御回路は、例えばリニアソレノイドバルブの出力油圧を直接油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）にそれぞれ供給することが応答性の点で望ましいが、そのリニアソレノイドバルブの出力油圧をパイロット油圧として用いることによりシフトコントロールバルブを制御して、そのコントロールバルブから油圧アクチュエータに作動油を供給するように構成することもできる。
【００２９】
また、好適には、上記リニアソレノイドバルブは、例えば複数の油圧式摩擦係合装置の各々に対応して１つずつ設けられるが、同時に係合したり係合、解放制御したりすることがない複数の油圧式摩擦係合装置が存在する場合には、それ等に共通のリニアソレノイドバルブを設けることもできるなど、種々の態様が可能である。また、必ずしも全ての油圧式摩擦係合装置の油圧制御をリニアソレノイドバルブで行う必要はなく、一部乃至全ての油圧制御をＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブのデューティ制御など、リニアソレノイドバルブ以外の調圧手段で行っても良い。尚、この明細書で「油圧を供給する」という場合は、「油圧を作用させ」或いは「その油圧に制御された作動油を供給する」ことを意味する。
【００３０】
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記差動用電動機に連結された第２回転要素と前記走行用電動機に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置である。このようにすれば、前記差動機構が簡単に構成される。
【００３１】
また、好適には、前記差動機構はシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００３３】
図１は、本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置１０（以下、動力伝達装置１０と表す）を説明する骨子図であり、この動力伝達装置１０はハイブリッド車両に好適に用いられる。図１において、動力伝達装置１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２と表す）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）などを介して間接に連結された無段変速部としての差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３４（図６参照）との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている動力伝達部としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この動力伝達装置１０は、例えば車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の第１駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８と一対の駆動輪３４との間に設けられて、エンジン８からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）３２（図６参照）及び一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３４へ伝達する。
【００３４】
このように、本実施例の動力伝達装置１０においてはエンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
【００３５】
本発明の電気式差動部に対応する差動部１１は、動力分配機構１６と、動力分配機構１６に動力伝達可能に連結されて動力分配機構１６の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機Ｍ１と、伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機Ｍ２とを備えている。
【００３６】
本実施例の第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れも電力授受可能に構成されたものである。すなわち、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、動力伝達装置１０において、電動機Ｍは何れも主動力源であるエンジン８の代替として、或いはそのエンジン８と共に走行用の駆動力を発生させる動力源（副動力源）として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ５４（図６参照）を介して他の電動機Ｍに供給したり、その電気エネルギを蓄電装置５６（図６参照）に蓄積する等の作動を行う。
【００３７】
第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の第２駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ（電動機）機能を少なくとも備える。また、好適には、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、動力伝達装置１０の筐体であるケース１２内に備えられ、動力伝達装置１０の作動流体である自動変速部２０の作動油により冷却される。
【００３８】
動力分配機構１６は、エンジン８に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを主体として構成されており、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構である。この差動部遊星歯車装置２４は、差動部サンギヤＳ０、差動部遊星歯車Ｐ０、その差動部遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持する差動部キャリヤＣＡ０、差動部遊星歯車Ｐ０を介して差動部サンギヤＳ０と噛み合う差動部リングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。差動部サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、差動部リングギヤＲ０の歯数をＺＲ０とすると、上記ギヤ比ρ０はＺＳ０／ＺＲ０である。
【００３９】
この動力分配機構１６においては、差動部キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は差動部サンギヤＳ０とケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０との間に設けられている。このように構成された動力分配機構１６は、それら切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放されると、差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動可能状態（差動状態）とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部１１は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動状態とされると差動部１１も差動状態とされ、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／伝達部材１８の回転速度Ｎ１８）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。このように動力分配機構１６が差動状態とされると、動力分配機構１６（差動部１１）に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の一方又は両方の運転状態（動作点）が制御されることにより、動力分配機構１６の差動状態、すなわち入力軸１４の回転速度と伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される。
【００４０】
この状態で、切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられると動力分配機構１６は前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態（差動制限状態）とされる。具体的には、切換クラッチＣ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが一体的に係合させられると、動力分配機構１６は差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、エンジン８の回転と伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。次いで、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０がケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は差動部サンギヤＳ０が非回転状態とさせられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、差動部リングギヤＲ０は差動部キャリヤＣＡ０よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。尚、動力分配機構１６は切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が滑らされるスリップ係合状態とされることもあり、切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられた動力分配機構１６の非差動状態も上記スリップ係合状態も、差動部１１（動力分配機構１６）の予め定められた差動状態つまり差動部遊星歯車装置２４の３要素Ｓ０，ＣＡ０，Ｒ０が自由に相対回転可能な差動状態が得られない差動制限状態であると言える。また本実施例では、動力分配機構１６の差動可能状態は切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放され差動部遊星歯車装置２４の３要素が自由に相対回転可能な差動状態であるとして説明しているので、上記差動可能状態には差動制限状態は含まれない。
【００４１】
このように、本実施例では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）の変速状態を差動状態すなわち非ロック状態と非差動状態すなわちロック状態とに、すなわち差動部１１（動力分配機構１６）を電気的な差動装置として作動可能な差動状態例えば変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動しない変速状態例えば無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動をしないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態（非差動状態）、換言すれば変速比が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。言い換えれば、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は差動部１１（動力分配機構１６）を非差動状態やスリップ係合状態を含む差動制限状態にすることができる差動制限装置として機能している。
【００４２】
自動変速部２０は、差動部１１から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成しており、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２８、及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置３０を備え、有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第１遊星歯車装置２６は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ１を有している。第２遊星歯車装置２８は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置３０は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転及び公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１、第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３である。
【００４３】
自動変速部２０では、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１キャリヤＣＡ１は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第３リングギヤＲ３は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２と第３キャリヤＣＡ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００４４】
このように、自動変速部２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、動力分配機構１６（差動部１１）と駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部に設けられた動力伝達を選択的に遮断可能な係合装置であり、すなわち、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
【００４５】
前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、従来の車両用有段式自動変速機においてよく用いられている係合装置すなわち油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本又は２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００４６】
以上のように構成された動力伝達装置１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及び第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、動力伝達装置１０では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１０は、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、差動部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。
【００４７】
例えば、動力伝達装置１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。
【００４８】
一方、動力伝達装置１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴ（＝エンジン回転速度ＮＥ／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）が無段階に得られるようになる。
【００４９】
図３は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０とから構成される動力伝達装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度ＮＥを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。
【００５０】
また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する差動部キャリヤＣＡ０、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する差動部リングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置２４のギヤ比ρ０に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第１キャリヤＣＡ１を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２、第３キャリヤＣＡ３を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３サンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ１、ρ２、ρ３に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ０に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。
【００５１】
上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、差動部遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（差動部キャリヤＣＡ０）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結されると共に切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（差動部サンギヤＳ０）ＲＥ２と選択的に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結されると共に切換ブレーキＢ０を介してケース１２に選択的に連結され、第３回転要素（差動部リングギヤＲ０）ＲＥ３が伝達部材１８及び第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により差動部サンギヤＳ０の回転速度と差動部リングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００５２】
例えば、差動部１１において上記切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態（差動可能状態）に切換えられたときは、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態とされるので、第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される差動部サンギヤＳ０の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される差動部キャリヤＣＡ０の回転速度が上昇或いは下降させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが連結されると、動力分配機構１６は上記３回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。或いは、切換ブレーキＢ０の係合によって差動部サンギヤＳ０の回転が停止させられると動力分配機構１６は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。
【００５３】
また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００５４】
自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に差動部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速（5th）の出力軸２２の回転速度が示される。
【００５５】
図４は、本実施例の動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示している。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８や各電動機Ｍに関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の各種制御を実行するものである。
【００５６】
電子制御装置８０には、図４に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン８の冷却流体の温度であるエンジン水温ＴＥＭＰＷを表す信号、シフトレバー５２（図５参照）のシフトポジションＰＳＨや「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖ及び車両の進行方向を表す信号、自動変速部２０の作動油温ＴＯＩＬを表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキスイッチ４４により検出された車輪（駆動輪３４、不図示の従動輪）に制動力を付与する制動装置としての良く知られたフットブレーキ装置（ホイールブレーキ装置）４０の作動中（すなわちフットブレーキ操作中）を示すブレーキペダル４２（図６参照）の操作（オン）ＢＯＮを表すブレーキ操作信号、触媒温度を表す信号、アクセル開度センサ４８により検出された運転者の出力要求量に対応するアクセルペダル４６（図６参照）の操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度信号、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Ｇを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量（車重）を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１（以下、「第１電動機回転速度ＮＭ１」と表す）及びその回転方向を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２（以下、「第２電動機回転速度ＮＭ２」と表す）及びその回転方向を表す信号、各電動機Ｍ１，Ｍ２との間でインバータ５４を介して充放電を行う蓄電装置５６（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。
【００５７】
また、上記電子制御装置８０からは、エンジン８の出力ＰＥ（単位は例えば「ｋＷ」。以下、「エンジン出力ＰＥ」と表す。）を制御するエンジン出力制御装置５８（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管６０に備えられた電子スロットル弁６２のスロットル弁開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ６４への駆動信号や燃料噴射装置６６による吸気管６０或いはエンジン８の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置６８によるエンジン８の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機Ｍ１、Ｍ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、差動部１１や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路７０（図６参照）に含まれる電磁弁（ソレノイドバルブ）等を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路７０に設けられたレギュレータバルブ（調圧弁）によりライン油圧ＰＬを調圧するための信号、そのライン油圧ＰＬが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
【００５８】
図５は、複数種類のシフトポジションＰＳＨを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置５０の一例を示す図である。このシフト操作装置５０は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションＰＳＨを選択するために操作されるシフトレバー５２を備えている。
【００５９】
そのシフトレバー５２は、動力伝達装置１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、動力伝達装置１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、動力伝達装置１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、又は手動変速走行モード（手動モード）を成立させて上記自動変速制御における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定するための前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。
【００６０】
上記シフトレバー５２の各シフトポジションＰＳＨへの手動操作に連動して図２の係合作動表に示す後進ギヤ段「Ｒ」、ニュートラル「Ｎ」、前進ギヤ段「Ｄ」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路７０が電気的に切り換えられる。
【００６１】
上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションＰＳＨにおいて、「Ｐ」ポジション及び「Ｎ」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の何れもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション及び「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第１クラッチＣ１及び／又は第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。
【００６２】
具体的には、シフトレバー５２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションから「Ｒ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー５２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第１クラッチＣ１が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー５２が「Ｒ」ポジションから「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー５２が「Ｄ」ポジションから「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。
【００６３】
図６は、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、有段変速制御手段８２は、自動変速部２０の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段８２は、図７に示すような車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ（或いはアクセル開度Ａcc等）とを変数として記憶手段８４に予め記憶されたアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（一点鎖線）を有する関係（変速線図、変速マップ）から実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａcc等に対応する自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、自動変速部２０の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速部２０の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部２０の自動変速制御を実行する。
【００６４】
このとき、有段変速制御手段８２は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を除いた自動変速部２０の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び／又は解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）を、すなわち自動変速部２０の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。油圧制御回路７０は、その指令に従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して自動変速部２０の変速が実行されるように、油圧制御回路７０内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
【００６５】
ハイブリッド制御手段８６は、エンジン出力制御装置５８を介してエンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ５４を介して第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。
【００６６】
また、ハイブリッド制御手段８６は、動力伝達装置１０の無段変速状態すなわち差動部１１の差動状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて差動部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル開度Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力（要求エンジン出力）ＰＥＲを算出し、その目標エンジン出力ＰＥＲが得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとなるようにエンジン８を制御すると共に各電動機Ｍの出力乃至発電を制御する。
【００６７】
以上のように、動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴは、有段変速制御手段８２によって制御される自動変速部２０の変速比γＡＴと、ハイブリッド制御手段８６によって制御される差動部１１の変速比γ０とによって決定される。すなわち、ハイブリッド制御手段８６及び有段変速制御手段８２は、シフトポジションＰＳＨに対応するシフトレンジの範囲内において、油圧制御回路７０、エンジン出力制御装置５８、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２等を介して動力伝達装置１０全体としての変速比である総合変速比γＴを制御する変速制御手段として機能する。
【００６８】
例えば、ハイブリッド制御手段８６は、動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮してエンジン８及び各電動機Ｍの制御を実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖ及び自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は、例えばエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた例えば図８の破線に示すようなエンジン８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線（燃費マップ、関係）を予め記憶しており、その最適燃費率曲線にエンジン８の動作点（以下、「エンジン動作点」と表す）が沿わされつつエンジン８が作動させられるように、例えば目標出力（トータル目標出力、要求駆動力）を充足するために必要なエンジン出力ＰＥを発生するためのエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとなるように、動力伝達装置１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように自動変速部２０の変速段を考慮して差動部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点とは、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで例示されるエンジン８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン８の動作状態を示す動作点である。尚、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。
【００６９】
このとき、ハイブリッド制御手段８６は、例えば第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は電動機Ｍの発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５４を通してその電気エネルギが他の電動機Ｍへ供給され、電気エネルギによりその電動機Ｍから出力される駆動力が伝達部材１８へ伝達される。この発電に係る電動機Ｍによる電気エネルギの発生から駆動に係る電動機Ｍで消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部が電気エネルギに変換され、その電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスが構成される。
【００７０】
ここで、有段変速制御手段８２により自動変速部２０の変速制御が実行される場合には、その自動変速部２０の変速比が段階的に変化させられることに伴ってその変速前後で動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが段階的に変化させられる。このような制御では、トータル変速比γＴを段階的に変化させることにより、すなわち変速比が連続的ではなく飛び飛びの値をとることにより、連続的なトータル変速比γＴの変化に比較して速やかに駆動トルクを変化させることが可能となる。その反面、変速ショックが発生したり、最適燃費率曲線に沿うようにエンジン回転速度ＮＥを制御できず燃費が悪化する可能性がある。そこで、ハイブリッド制御手段８６は、そのトータル変速比γＴの段階的変化が抑制されるように、自動変速部２０の変速に同期してその自動変速部２０の変速比の変化方向とは反対方向の変速比の変化となるように差動部１１の変速を実行する。換言すれば、自動変速部２０の変速前後で動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが連続的に変化するように自動変速部２０の変速制御に同期して差動部１１の変速制御を実行する。例えば、自動変速部２０の変速前後で過渡的に動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが変化しないような所定のトータル変速比γＴを形成するために自動変速部２０の変速制御に同期して、その自動変速部２０の変速比の段階的な変化に相当する変化分だけその変化方向とは反対方向に変速比を段階的に変化させるように差動部１１の変速制御を実行する。
【００７１】
また、ハイブリッド制御手段８６は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に回転制御する。言い換えれば、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１及び／又は第２電動機回転速度ＮＭ２を任意の回転速度に回転制御することができる。
【００７２】
例えば、図３の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段８６は車両走行中にエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖ（駆動輪３４）に拘束される第２電動機回転速度ＮＭ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げを実行する。また、ハイブリッド制御手段８６は自動変速部２０の変速中にエンジン回転速度ＮＥを略一定に維持する場合には、エンジン回転速度ＮＥを略一定に維持しつつ自動変速部２０の変速に伴う第２電動機回転速度ＮＭ２の変化とは反対方向に第１電動機回転速度ＮＭ１を変化させる。
【００７３】
また、ハイブリッド制御手段８６は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置５８に出力して、必要なエンジン出力ＰＥを発生するようにエンジン８の出力制御を実行する。すなわち、エンジン８の駆動を制御するエンジン駆動制御手段として機能する。
【００７４】
例えば、ハイブリッド制御手段８６は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ６４を駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。また、エンジン出力制御装置５８は、ハイブリッド制御手段８６による指令に従って、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁６２を開閉制御する他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御するなどしてエンジントルク制御を実行する。
【００７５】
また、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、例えばエンジン８を用いず第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とするモータ走行（ＥＶモード走行）をさせることができる。例えば、前記図７の実線Ａは、車両の発進／走行用（以下、走行用という）の駆動力源をエンジン８と電動機例えば第２電動機Ｍ２とで切り換えるための、言い換えればエンジン８を走行用の駆動力源として車両を発進／走行（以下、走行という）させる所謂エンジン走行と第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図７に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線（実線Ａ）を有する予め記憶された関係は、車速Ｖと自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された駆動力源切換線図（駆動力源マップ）の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図７中の実線及び一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に記憶手段８４に予め記憶されている。
【００７６】
そして、ハイブリッド制御手段８６は、例えば図７の駆動力源切換線図から実際の車速Ｖ及び自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、モータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御手段８６によるモータ走行は、図７から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ（比較的低アクセル開度Ａcc）域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速時すなわち低負荷域で実行される。
【００７７】
また、ハイブリッド制御手段８６は、このモータ走行時には、停止しているエンジン８の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、第１電動機回転速度ＮＭ１を負の回転速度で制御して例えば第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより空転させて、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）により必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。
【００７８】
また、ハイブリッド制御手段８６は、エンジン８を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行うエンジン走行領域であっても、前述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置５６からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３４にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行にはエンジン８を走行用の駆動力源とする場合と、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の両方を走行用の駆動力源とする場合とがある。そして、本実施例のモータ走行とはエンジン８を停止して第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とする走行である。
【００７９】
また、ハイブリッド制御手段８６は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態として自由回転すなわち空転させることにより、差動部１１がトルクの伝達を不能な状態すなわち差動部１１内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態であって、且つ差動部１１からの出力が発生されない状態とすることが可能である。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は、第１電動機Ｍ１を無負荷状態とすることにより差動部１１をその動力伝達経路が電気的に遮断される中立状態（ニュートラル状態）とすることが可能である。
【００８０】
また、ハイブリッド制御手段８６は、アクセルオフの惰性走行時（コースト走行時）やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上（燃料消費率を低減）させるためにエンジン８を非駆動状態にして、駆動輪３４から伝達される車両の運動エネルギを差動部１１で電気エネルギに変換する回生制御を実行する。具体的には、駆動輪３４からエンジン８側へ伝達される逆駆動力により第２電動機Ｍ２を回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギすなわち第２電動機発電電流をインバータ５４を介して蓄電装置５６へ充電する回生制御を実行する。すなわち、ハイブリッド制御手段８６は上記回生制御を実行する回生制御手段として機能する。
【００８１】
増速側ギヤ段判定手段８８は、動力伝達装置１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて記憶手段８４に予め記憶された前記図７に示す変速線図に従って動力伝達装置１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。
【００８２】
切換制御手段９０は、車両状態に基づいて前記差動状態切換装置（切換クラッチＣ０、切換ブレーキＢ０）の係合／解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段９０は、記憶手段８４に予め記憶された前記図７の破線及び二点鎖線に示す関係（切換線図、切換マップ）から車速Ｖ及び要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、動力伝達装置１０（差動部１１）の変速状態を切り換えるべきか否かを判断して、すなわち動力伝達装置１０を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは動力伝達装置１０を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定することにより動力伝達装置１０の切り換えるべき変速状態を判断して、動力伝達装置１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える変速状態の切換えを実行する。
【００８３】
具体的には、切換制御手段９０は、有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段８６に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力すると共に、有段変速制御手段８２に対しては、予め設定された有段変速時の変速を許可する。このときの有段変速制御手段８２は、記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速を実行する。例えば記憶手段８４に予め記憶された図２は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、動力伝達装置１０全体すなわち差動部１１及び自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。
【００８４】
例えば、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段が判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。このように、切換制御手段９０によって動力伝達装置１０が有段変速状態に切り換えられると共に、その有段変速状態における２種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、動力伝達装置１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。
【００８５】
一方、切換制御手段９０は、動力伝達装置１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、動力伝達装置１０全体として無段変速状態が得られるために差動部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段８６に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力すると共に、有段変速制御手段８２には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは記憶手段８４に予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段８２により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段９０により無段変速状態に切り換えられた差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体として無段変速状態となりトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
【００８６】
ここで前記図７について詳述すると、図７は自動変速部２０の変速判断の基となる記憶手段８４に予め記憶された関係（変速線図、変速マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図７の実線はアップシフトが判断されるための変速線（アップシフト線）であり、一点鎖線はダウンシフトが判断されるための変速線（ダウンシフト線）である。この図７の変速線図における変速線は、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値（変速点）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この変速点の連なりとして予め記憶されている。
【００８７】
また、図７の破線は切換制御手段９０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１を示している。つまり、図７の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図７の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。
【００８８】
つまり、この図７は切換制御手段９０により有段制御領域と無段制御領域との何れであるかを領域判定する基となる記憶手段８４に予め記憶された高車速判定線及び高出力走行判定線を有する関係（切換線図、切換マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとを変数とする二次元座標で構成された切換線図の一例である。見方を換えれば、高車速判定線及び高出力走行判定線は、差動部１１を差動状態と差動制限状態との間で切り換える為の切換線であり、例えば自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴを示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否か、また例えば車速Ｖを示す縦線上において自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴが線を横切ったか否か、すなわち切換線上の切換を実行すべき値（切換点、判定車速Ｖ１或いは判定出力トルクＴ１）を横切ったか否かを判断するためのものであり、この切換点の連なりとして予め記憶されている。尚、この切換線図を含めて変速マップとして記憶手段８４に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ１及び判定出力トルクＴ１の少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖ及び出力トルクＴＯＵＴの何れかを変数とする予め記憶された切換線であってもよい。
【００８９】
また、判定車速Ｖ１は、例えば高速走行において動力伝達装置１０が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において動力伝達装置１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクＴ１は、車両の高出力走行において第１電動機Ｍ１の反力トルクをエンジンの高出力域まで対応させないで第１電動機Ｍ１を小型化するために、例えば第１電動機Ｍ１からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第１電動機Ｍ１の特性に応じて設定されている。
【００９０】
上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく例えば実際の車速Ｖと判定車速Ｖ１とを比較する判定式、出力トルクＴＯＵＴと判定出力トルクＴ１とを比較する判定式等として記憶されてもよい。この場合には、切換制御手段９０は、車両状態例えば実際の車速が判定車速Ｖ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。また、切換制御手段９０は、車両状態例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが判定出力トルクＴ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。
【００９１】
図７の関係に示されるように、出力トルクＴＯＵＴが予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。
【００９２】
これによって、例えば、車両の低中速走行及び低中出力走行では、動力伝達装置１０が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、実際の車速Ｖが前記判定車速Ｖ１を越えるような高速走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上する。また、出力トルクＴＯＵＴなどの前記駆動力関連値が判定トルクＴ１を越えるような高出力走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３４へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行及び低中出力走行となって、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第１電動機Ｍ１或いはそれを含む車両の動力伝達装置が一層小型化される。また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度ＮＥの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化が楽しめる。
【００９３】
前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、駆動輪３４での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ、エンジントルクＴＥ、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル弁開度θＴＨ（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度ＮＥとに基づいて算出されるエンジントルクＴＥなどの実際値や、運転者のアクセルペダル操作量或いはスロットル弁開度θＴＨ等に基づいて算出される要求（目標）エンジントルクＴＥ、自動変速部２０の要求（目標）出力トルクＴＯＵＴ、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴＯＵＴ等からデフ比、駆動輪３４の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。
【００９４】
このように、本実施例の差動部１１（動力伝達装置１０）は無段変速状態と有段変速状態（定変速状態）とに選択的に切換え可能であって、切換制御手段９０により車両状態に基づいて差動部１１の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部１１が無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換えられる。また、本実施例では、ハイブリッド制御手段８６により車両状態に基づいてモータ走行或いはエンジン走行が実行される。
【００９５】
尚、差動部１１を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第１電動機Ｍ１における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の機能低下すなわち第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、インバータ５４、蓄電装置５６、それらを接続する伝送路などの故障（フェイル）や、故障とか低温による機能低下が発生したような車両状態となる場合には、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段９０は動力伝達装置１０を優先的に有段変速状態としてもよい。
【００９６】
ここで、エンジン８と第２電動機Ｍ２とでは効率の良い動作点（例えば、回転速度と出力トルクとで表される運転点）が異なっている。例えば、エンジン８は、図８に示した最適燃費率曲線からも明らかなように高出力トルク、低回転速度域にて効率が良くなる。また、第２電動機Ｍ２は、第２電動機回転速度ＮＭ２と第２電動機トルクＴＭ２とを変数とする二次元座標内において予め実験的に定められた例えば図９に示す第２電動機Ｍ２の等効率線（マップ、関係）において第２電動機Ｍ２の動作点が斜線（破線）部分に近くなる程効率が良くなることを示していることからも明らかなように、力行時、回生時共に低出力トルク、高回転速度域にて効率が良くなる。従って、燃費を重視すれば、ハイブリッド制御手段８６によるモータ走行時はエンジン走行時と比較して、高回転速度で作動されるように自動変速部２０の変速比γＡＴが低速側（ロー側）に設定されることが望ましい。
【００９７】
図１０は、モータ走行時にエンジン走行時と異なる変速点を設定するときの一例を示す図である。図１０において、モータ走行領域においてモータ走行する際にはエンジン走行するときと比較して同じ車両状態にて自動変速部２０の変速比（変速段）γＡＴが低速側とされるように破線に示すモータ走行用の１→２アップシフト線及び二点鎖線に示すモータ走行用の２→１ダウンシフト線が設定されている。尚、実線に示すエンジン走行用のアップシフト線及び一点鎖線に示すエンジン走行用のダウンシフト線は、エンジン走行領域においてエンジン走行する際に用いられることはもちろんであるが、モータ走行領域であっても蓄電装置５６の充電容量ＳＯＣ低下などによりモータ走行できない場合にエンジン走行する際に用いられる。
【００９８】
ところで、例えば図１０に示すようにエンジン走行用の変速線とモータ走行用の変速線とを設定すると、所定の車両状態において、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して、その駆動力源の切換えに起因した自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。つまり、駆動力源の各効率に基づいてすなわち各駆動力源の効率が良くなる為に予め設定された変速比に基づいて、駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。例えば、図１０の実線Ａに示す所定の車両状態Ａにおいては、エンジン走行時は自動変速部２０が変速比γ２の第２速ギヤ段とされ、モータ走行時は自動変速部２０が変速比γ１の第１速ギヤ段とされることから、エンジン８と第２電動機Ｍ２とで駆動力源が切り換わるだけで変速比γ２と変速比γ１とで自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。また、図１０の実線Ｂ，Ｃに示す所定の車両状態Ｂ，Ｃにおいては、エンジン走行時は自動変速部２０が変速比γ３とされ、モータ走行時は自動変速部２０が変速比γ２とされることから、エンジン８と第２電動機Ｍ２とで駆動力源が切り換わるだけで変速比γ３と変速比γ２とで自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する。このように、エンジン走行とモータ走行とでは所定の車両状態において異なる自動変速部２０の変速比γＡＴが予め設定されている。つまり、所定の車両状態とは、上記所定の車両状態Ａ，Ｂ，Ｃに示すように、駆動力源が切り換わっただけで変速線を横切ることなく自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生する車両状態である。
【００９９】
上述したように、駆動力源の切換えの際に自動変速部２０の変速比γＡＴの変更すなわち自動変速部２０の変速が発生する場合、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とを同時に実施することはそれぞれを単独で実行することに比較して制御が複雑で難しくなり、駆動力源の切換えショックや変速ショックが発生する可能性があるので、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とを何れかを先にして順に実行する所謂シーケンス制御を行うことが考えられる。しかしながら、自動変速部２０の変速自体の制御が難しい為にシーケンス制御を行っても変速ショックが発生する可能性がある。
【０１００】
例えば、変速ショックが比較的に発生し難い例としては、モータ走行中からアクセルペダル４６が踏込操作され、モータ走行からエンジン走行への切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生する場合である。また、モータ走行中に車速Ｖが上昇し、モータ走行からエンジン走行への切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生する場合である。つまり、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達状態がパワーオン状態（駆動状態）かパワーオフ状態（被駆動状態）かの何れであるかがはっきりしており、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れである判断できない曖昧な車両状態に比べて、自動変速部２０の変速時の油圧制御が容易となる場合である。
【０１０１】
反対に、変速ショックが比較的に発生し易い例としては、エンジン走行中にアクセルペダル４６がある程度戻し操作され、エンジン走行からモータ走行への切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生する場合である。つまり、アクセルペダル４６が踏込操作されているか戻し操作されているかに拘わらずエンジン８から駆動輪３４への動力伝達状態がパワーオン状態かパワーオフ状態かの何れである判断できない曖昧な車両状態とされており、パワーオン状態かパワーオフ状態かがはっきりしている車両状態に比べて、自動変速部２０の変速時の油圧制御が難しくなる場合である。また、パワーオン状態かパワーオフ状態かがはっきりしている車両状態であっても、例えばアクセルペダル４６が全閉と判断されるアクセルオフ時に車速Ｖが低下し、エンジン走行からモータ走行への切換えと自動変速部２０のダウンシフトすなわち所謂コーストダウンシフトとが同時に発生する場合である。つまり、アクセルオフの完全被駆動状態であり上記曖昧な車両状態ではないが、コーストダウンシフトにより駆動力源ブレーキ（ここでは例えばエンジンブレーキや第２電動機Ｍ２による回生ブレーキ）が効き過ぎるような場合である。
【０１０２】
そこで、本実施例では、前記所定の車両状態におけるエンジン走行とモータ走行との切換え時、所定の条件では、変速ショックを回避する為に、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する。一方で、他の所定の条件では、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えと、自動変速部２０の変速とをシーケンス制御により順次実行する。上記所定の条件は、上述したように、例えばパワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生した場合や、コースト走行時に駆動力源の切換えと自動変速部２０のダウンシフトとが同時に発生した場合である。また、上記他の所定の条件は、上記所定の条件を除いた場合であり、上述したように、例えばパワーオン状態かパワーオフ状態かがはっきりしている車両状態において駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生した場合である。
【０１０３】
尚、自動変速部２０の変速の保留中は、例えば走行性能が維持される為に、変速が保留されないときの本来の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせた駆動力源の動作点に対して、変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて例えば駆動力源の等パワーが維持されるようにその駆動力源の動作点を一時的に変更する。例えば、エンジン走行からモータ走行への切換え時に自動変速部２０の変速が保留されたときは、車速Ｖと変速比γＡＴによって第２電動機回転速度ＮＭ２は一意的に決められるので、等パワーが維持されるように第２電動機トルクＴＭ２を一時的に変更して動作点を変更する。
【０１０４】
ここで、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されると、駆動力源の切換え後にその駆動力源が効率の良い動作点で作動させられる為の自動変速部２０の変速比γＡＴが用いられないことから燃費が悪化する可能性がある。そこで、この燃費の悪化を抑制する為に、本実施例では、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、その保留中の変速を実行する。
【０１０５】
上記所定の解除条件は、例えばホイールブレーキ装置４０が作動させられたか否かであり、ホイールブレーキ装置４０が作動させられたときに自動変速部２０の変速の保留を解除する。つまり、ブレーキペダル４２の踏み込みによりホイールブレーキ装置４０が作動されると、その作動に伴ってショックが発生するので、そのショックに紛れる形で保留していた変速を実行して変速ショックを隠すのである。
【０１０６】
また、上記所定の解除条件は、例えばアクセルオフとされたか否かであり、アクセルオフとされたときに自動変速部２０の変速の保留を解除する。つまり、パワーオン・オフの曖昧状態におけるアップシフトなどのように変速ショックが発生し易いような難しい自動変速部２０の変速がアクセルオフにより明確なパワーオフ状態での変速とされると、自動変速部２０の変速が容易となり変速ショックが発生し難くなるので、アクセルオフとされたときに保留していた変速を実行するのである。
【０１０７】
以下に、駆動力源の切換えの際に自動変速部２０の変速が発生するときの制御についてより具体的に説明する。
【０１０８】
図６に戻り、変速保留判定手段９２は、上記所定の条件となる駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生したために、駆動力源の切換えの際に自動変速部２０の変速保留が発生したか否か、すなわち駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かを判定する。例えば、変速保留判定手段９２は、駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０の変速が発生した際に、パワーオン・オフ判定マップから実際の車両状態に基づいてパワーオン状態かパワーオフ状態かその何れでもない曖昧な車両状態かを判断し、曖昧な車両状態であると判断したか否かに基づいて、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かを判定する。また、変速保留判定手段９２は、駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０のコーストダウンシフトが発生したか否かに基づいて、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かを判定する。
【０１０９】
上記パワーオン・オフ判定マップは、変速保留判断の基となる例えば記憶手段８４に予め記憶された関係であり、車速Ｖ（或いはエンジン回転速度ＮＥなどの車速関連値）とアクセル開度Ａccやスロットル弁開度θＴＨなどの要求出力（駆動力関連値）とを変数とする二次元座標において、車速Ｖが同一である場合にスロットル弁開度θＴＨが大きいときはパワーオン状態を示すパワーオン領域、車速Ｖが同一である場合にスロットル弁開度θＴＨが小さいときはパワーオフ状態を示すパワーオフ領域、及びパワーオン領域とパワーオフ領域とを分けるその何れでもない曖昧な車両状態を示す曖昧領域を有している。
【０１１０】
シーケンス制御手段９４は、変速保留判定手段９２により駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じていないと判定された場合は、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とをシーケンス制御により順次実行する指令を、有段変速制御手段８２及びハイブリッド制御手段８６へ出力する。
【０１１１】
変速保留手段９６は、変速保留判定手段９２により駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたと判定された場合は、自動変速部２０の変速を保留して実行しない指令を、有段変速制御手段８２へ出力する。尚、ハイブリッド制御手段８６は、変速保留判定手段９２により駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたと判定された場合は、駆動力源の切換えを実行すると共に、変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点を一時的に変更する。
【０１１２】
解除条件判定手段９８は、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の前記所定の解除条件が成立したか否かを判定する。例えば、解除条件判定手段９８は、アクセルオフを起因とした（すなわちコースト走行中の）駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されているときには、例えば走行中の回生切換えに関して発生する駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されているときには、ブレーキ操作信号ＢＯＮが出力されたか否かに基づいて、前記所定の解除条件が成立したか否かを判定する。また、解除条件判定手段９８は、前記曖昧な車両状態における駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留されているときには、ブレーキ操作信号ＢＯＮが出力されたか否かに基づいて、或いはアクセル開度Ａccが零と判断される為の予め設定されたアクセルオフ判定値となったか否かに基づいて、前記所定の解除条件が成立したか否かを判定する。
【０１１３】
変速保留手段９６は、解除条件判定手段９８により前記所定の解除条件が成立したと判定された場合は、自動変速部２０の変速を保留して実行しない上記指令を解除する。尚、ハイブリッド制御手段８６は、解除条件判定手段９８により前記所定の解除条件が成立したと判定された場合は、変速後の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点を変更する。
【０１１４】
図１１は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するとき変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。図１２は、エンジン走行からモータ走行への切換えに際して駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速が保留されているときに、ブレーキペダル４２の踏み込み操作により変速保留が解除される場合のタイムチャートである。
【０１１５】
図１１において、先ず、変速保留判定手段９２に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、前記所定の条件となる駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生したために、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたか否かが判定される。例えば駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０の変速が発生した際に曖昧な車両状態であると判断されたり、或いは駆動力源の切換えに伴って自動変速部２０のコーストダウンシフトが発生したりして、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じたと判定され、上記Ｓ１０の判断が肯定される場合は変速保留手段９６、有段変速制御手段８２、及びハイブリッド制御手段８６に対応するＳ２０において、駆動力源の切換えが実行されると共に、自動変速部２０の変速を保留して実行しない指令が出力されて自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が保留される。また、変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点が一時的に変更される。図１２において、ｔ１時点でエンジン走行からモータ走行への切換えと自動変速部２０の３→２ダウンシフトとが判断されるが、変速ショックの発生を避ける為にエンジン走行からモータ走行への切換えは実行されるものの（ｔ２時点乃至ｔ３時点）、本来なら駆動力源の切換え後にシーケンス制御により実行される自動変速部２０の３→２ダウンシフトが保留されて変速比γＡＴの変更が保留される（ｔ３時点乃至ｔ４時点）。この変速比γＡＴの変更（切換え）が保留されている間、第２電動機Ｍ２の動作点は本来の第２速ギヤ段（2nd）の動作点に対し保留された自動変速部２０の第３速ギヤ段（3rd）に合わせた動作点に変更されている。ここでは、第２電動機トルクＴＭ２が変更されることで第３速ギヤ段（3rd）に合わせた動作点に変更される。
【０１１６】
図１１において、次いで、解除条件判定手段９８に対応するＳ３０において、前記Ｓ２０における自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の前記所定の解除条件が成立したか否かが判定される。例えば、ブレーキ操作信号ＢＯＮが出力されたか否かに基づいて、或いはアクセル開度Ａccが零と判断される為の予め設定されたアクセルオフ判定値となったか否かに基づいて、前記所定の解除条件が成立したか否かが判定される。例えばブレーキ操作信号ＢＯＮ或いはアクセルオフが検出されず上記Ｓ３０の判断が否定される場合はＳ５０において、上記Ｓ２０がそのまま継続して実行される。反対に、例えばブレーキ操作信号ＢＯＮ或いはアクセルオフが検出されて上記Ｓ３０の判断が肯定される場合は変速保留手段９６、有段変速制御手段８２、及びハイブリッド制御手段８６に対応するＳ４０において、上記Ｓ２０において出力された自動変速部２０の変速を保留して実行しない上記指令が解除されて自動変速部２０の変速比γＡＴが変更される。また、変速後の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の動作点が変更される。図１２において、ｔ４時点でブレーキ操作信号ＢＯＮが検出されると、自動変速部２０の変速保留が解除され、自動変速部２０の３→２ダウンシフトが実行されて変速比γＡＴが変更される。また、第２電動機Ｍ２の動作点は本来の第２速ギヤ段（2nd）の動作点に合わせた動作点に変更される（ｔ４時点乃至ｔ５時点）。ここでも、第２電動機トルクＴＭ２が変更されることで第２速ギヤ段（2nd）に合わせた動作点に変更される。これにより、ホイールブレーキ装置４０の作動に伴って発生するショックに紛れる形で保留していた変速の実行に伴う変速ショックが隠されると共に、第２電動機Ｍ２が本来の効率の良い動作点で作動させられてその後の燃費が改善される。
【０１１７】
一方で、図１１において、駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速を保留する必要が生じていないと判定され上記Ｓ１０の判断が否定される場合はシーケンス制御手段９４、有段変速制御手段８２、及びハイブリッド制御手段８６に対応するＳ６０において、駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とをシーケンス制御により順次実行する指令が出力され、駆動力源の切換えが実行されると共に、自動変速部２０の変速比γＡＴが変更される。
【０１１８】
上述のように、本実施例によれば、走行用駆動力源としてのエンジン８及び第２電動機Ｍ２と自動変速部２０とを備える動力伝達装置１０の電子制御装置８０において、エンジン走行とモータ走行との切換えの際に自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するような所定の車両状態におけるエンジン走行とモータ走行との切換え時、所定の条件ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留される一方で、他の所定の条件では駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときにはシーケンス制御により駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが順に実行され、また例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような自動変速部２０の変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行される。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するとき、変速ショックを抑制することができる。また、前記所定の車両状態ではエンジン８及び第２電動機Ｍ２の各効率に基づいて自動変速部２０の変速比γＡＴが変更されるものであり、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えば上記変速ショックが隠せるようなときや自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときにはその保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられ、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が抑制される。
【０１１９】
また、本実施例によれば、走行用駆動力源としてのエンジン８及び第２電動機Ｍ２と自動変速部２０とを備える動力伝達装置１０の電子制御装置８０において、エンジン走行とモータ走行との切換えの際に、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の各効率に基づいて自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するような所定の車両状態におけるエンジン走行とモータ走行との切換え時、所定の条件ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力源の切換えに際して自動変速部２０の変速が保留され、自動変速部２０の変速の保留中にその保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合はその保留中の変速が実行されるので、例えばアクセル戻し操作時のパワーオン・オフの曖昧状態における変速やコーストダウンシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような自動変速部２０の変速が実行されず駆動力源の切換えのみが実行され、また例えば上記変速ショックが隠せるようなときや自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなったときにはその保留していた変速が実行されて駆動力源が効率の良い運転点（動作点）で作動させられる。よって、駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部２０の変速比γＡＴの変更が発生するとき、変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立することができる。また、他の所定の条件では駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とがシーケンス制御により順次実行されるので、例えばパワーオン時のダウンシフトや車速上昇に伴うアップシフトなどのように自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難いときには自動変速部２０の変速が保留されることなくシーケンス制御により駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが順に実行されて、変速ショックが抑制されると共に燃費悪化が一層抑制される。
【０１２０】
また、本実施例によれば、前記所定の解除条件は、ホイールブレーキ装置４０が作動させられたか否かであり、ホイールブレーキ装置４０が作動させられたときに自動変速部２０の変速の保留が解除されるので、ホイールブレーキ装置４０の作動に伴って発生するショックに紛れる形で保留されていた自動変速部２０の変速の実行に伴う上記変速ショックが隠されて、変速ショックが確実に抑制される。
【０１２１】
また、本実施例によれば、前記所定の解除条件は、アクセルペダル４６がアクセルオフとされたか否かであり、アクセルオフとされたときに自動変速部２０の変速の保留が解除されるので、パワーオン・オフの曖昧状態におけるアップシフトなどのように変速ショックが発生し易いような難しい自動変速部２０の変速が明確なパワーオフ状態での変速とされ、自動変速部２０の変速が難しくなく変速ショックが発生し難くなるので、変速ショックが確実に抑制される。
【０１２２】
また、本実施例によれば、前記所定の条件は、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において駆動力源の切換えと自動変速部２０の変速とが同時に発生した場合であるので、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態における変速のように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【０１２３】
また、本実施例によれば、前記所定の条件は、コースト走行時に駆動力源の切換えと自動変速部２０のダウンシフトとが同時に発生した場合であるので、コースト走行時におけるダウンシフトのように自動変速部２０の変速が難しく変速ショックが発生し易いときには敢えてこのような変速が実行されないので、変速ショックが回避される。
【０１２４】
また、本実施例によれば、エンジン走行とモータ走行とでは前記所定の車両状態において異なる自動変速部２０の変速比γＡＴが予め設定されているので、エンジン走行とモータ走行とでそれぞれ効率の良い動作点で駆動力源が作動させられて、燃費が向上する。
【０１２５】
また、本実施例によれば、自動変速部２０の変速の保留中は、駆動力源の動作点が変更されるので、例えば変速保留中の自動変速部２０の変速比γＡＴに合わせて駆動力源の等パワーが維持される動作点で作動させられるので、走行性能が維持される。
【０１２６】
また、本実施例によれば、モータ走行は、エンジン走行に比べて、前記所定の車両状態において第２電動機Ｍ２の効率に基づいて低速側の変速比γＡＴが設定されているので、エンジン走行におけるエンジン８とモータ走行における第２電動機Ｍ２とがそれぞれ効率の良い動作点で作動させられて、燃費が向上する。
【０１２７】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【０１２８】
図１３は本発明の他の実施例における動力伝達装置１１０の構成を説明する骨子図、図１４はその動力伝達装置１１０の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを示す係合表、図１５はその動力伝達装置１１０の変速作動を説明する共線図である。
【０１２９】
動力伝達装置１１０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、及び第２電動機Ｍ２を備えている差動部１１と、その差動部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部１２０とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部１２０は、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置１２６と例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置１２８とを備えている。第１遊星歯車装置１２６の第１サンギヤＳ１と第２遊星歯車装置１２８の第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１遊星歯車装置１２６の第１キャリヤＣＡ１と第２遊星歯車装置１２８の第２リングギヤＲ２とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第１リングギヤＲ１は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。
【０１３０】
このように、自動変速部１２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部１２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１又は第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部１２０との間の動力伝達経路すなわち差動部１１（伝達部材１８）から駆動輪３４への動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。
【０１３１】
以上のように構成された動力伝達装置１１０では、例えば、図１４の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第４速ギヤ段（第４変速段）の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。従って、動力伝達装置１１０では、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部１２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部１２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１１０は、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。
【０１３２】
例えば、動力伝達装置１１０が有段変速機として機能する場合には、図１４に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２及び第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。尚、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。
【０１３３】
一方、動力伝達装置１１０が無段変速機として機能する場合には、図１４に示される係合表の切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部１２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部１２０の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部１２０の入力回転速度ＮＩＮすなわち伝達部材回転速度Ｎ１８が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。
【０１３４】
図１５は、無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成される動力伝達装置１１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０が解放される場合、及び切換クラッチＣ０又は切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６（差動部１１）の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。
【０１３５】
図１５における自動変速部１２０の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応し且つ相互に連結された第１キャリヤＣＡ１及び第２リングギヤＲ２を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第１リングギヤＲ１をそれぞれ表している。また、自動変速部１２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されると共に第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速部１２０の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【０１３６】
自動変速部１２０では、図１５に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速（1st）の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速（2nd）の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速（3rd）の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に差動部１１からの動力が入力される。一方、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速（4th）の出力軸２２の回転速度が示される。
【０１３７】
本実施例においても、動力伝達装置１１０は無段変速部或いは第１変速部として機能する差動部１１と、有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部１２０とから構成されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。
【０１３８】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は実施例相互を組み合わせて実施可能であると共にその他の態様においても適用される。
【０１３９】
例えば、前述の実施例の車両用動力伝達装置１０、１１０は、駆動力源としてのエンジン８及び第２電動機Ｍ２と、電気式変速機能としての差動部１１と、機械式変速機能としての自動変速部２０、１２０とを備えていたが、少なくとも車両状態に応じて切り換えられる２つの駆動力源と変速部とを備えておれば、本発明は適用され得る。
【０１４０】
また、前述の実施例の車両用動力伝達装置１０、１１０は、動力分配機構１６が差動状態と非差動状態とに切り換えられることで電気的な無段変速機として機能する無段変速状態と有段変速機として機能する有段変速状態とに切換可能に構成されたが、動力伝達装置１０、１１０が有段変速状態に切換可能に構成されない変速機構すなわち差動部１１が切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を備えず電気的な無段変速機（電気的な差動装置）としての機能のみを有する電気式差動部（無段変速部）１１であっても本実施例は適用され得る。この場合には例えば切換制御手段９０や増速側ギヤ段判定手段８８は備えられる必要はない。
【０１４１】
また、前述の実施例において、動力分配機構１６が、差動制限装置として機能する切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０を備えているが、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０は動力分配機構１６とは別個に動力伝達装置１０、１１０に備えられていてもよい。また、切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０の何れか一方がない構成も考え得る。また、切換クラッチＣ０は、サンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とを選択的に連結するものであったが、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間や、キャリヤＣＡ１とリングギヤＲ１との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、第１遊星歯車装置２４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。
【０１４２】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより、差動部１１（動力分配機構１６）はその変速比γ０が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば差動部１１の変速比γ０を連続的ではなく差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。
【０１４３】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０、１１０において、エンジン８と差動部１１とは直結されているが、エンジン８が差動部１１にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。
【０１４４】
また、前述の実施例の動力伝達装置１０、１１０において、第１電動機Ｍ１と第２回転要素ＲＥ２とは直結されており、第２電動機Ｍ２と第３回転要素ＲＥ３とは直結されているが、第１電動機Ｍ１が第２回転要素ＲＥ２にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第２電動機Ｍ２が第３回転要素ＲＥ３にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。
【０１４５】
また、前述の実施例では、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路において、差動部１１の次に自動変速部２０、１２０が連結されているが、自動変速部２０、１２０の次に差動部１１が連結されている順番でもよい。要するに、自動変速部２０、１２０は、エンジン８から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成するように設けられておればよい。
【０１４６】
また、前述の実施例の図１、１３によれば、差動部１１と自動変速部２０、１２０は直列に連結されているが、動力伝達装置１０、１１０全体として電気的に差動状態を変更し得る電気式差動機能とその電気式差動機能による変速とは異なる原理で変速する機能とが備わっていれば、差動部１１と自動変速部２０、１２０とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。
【０１４７】
また、前述の実施例において、動力分配機構１６はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであってもよい。
【０１４８】
また、前述の実施例の差動機構として動力分配機構１６は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１及び伝達部材１８（第２電動機Ｍ２）に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。
【０１４９】
また、前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置２４を構成する第１回転要素ＲＥ１にはエンジン８が動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２には第１電動機Ｍ１が動力伝達可能に連結され、第３回転要素ＲＥ３には駆動輪３４への動力伝達経路が連結されているが、例えば、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、電動機、駆動輪が動力伝達可能に連結されており、その遊星歯車装置の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により有段変速と無段変速とに切換可能な構成にも本発明は適用される。
【０１５０】
また、前述の実施例では、差動部１１すなわち動力分配機構１６の出力部材である伝達部材１８と駆動輪３４との間の動力伝達経路に、自動変速部２０、１２０が介挿されていたが、例えば自動変速機の一種である無段変速機（ＣＶＴ）、手動変速機としてよく知られた常時噛合式平行２軸型ではあるがセレクトシリンダおよびシフトシリンダによりギヤ段が自動的に切り換えられることが可能な自動変速機、手動操作により変速段が切り換えられる同期噛み合い式の手動変速機等の他の形式の動力伝達装置（変速機）が設けられていてもよい。その無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、動力分配機構１６が定変速状態とされることで全体として有段変速状態とされる。有段変速状態とは、電気パスを用いないで専ら機械的伝達経路で動力伝達することである。或いは、上記無段変速機は有段変速機における変速段に対応するように予め複数の固定された変速比が記憶され、その複数の固定された変速比を用いて自動変速部２０、１２０の変速が実行されてもよい。
【０１５１】
また、前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に直接連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、エンジン８又は伝達部材１８から駆動輪３４までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。
【０１５２】
また、前述の実施例の動力分配機構１６では、差動部キャリヤＣＡ０がエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０が第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、差動部遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ０、Ｓ０、Ｒ０のうちの何れと連結されていても差し支えない。
【０１５３】
また、前述の実施例において、エンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。
【０１５４】
また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていてもよい。
【０１５５】
また、前述の実施例において、自動変速部２０、１２０は伝達部材１８を介して差動部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられてそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０、１２０が配列されていてもよい。この場合には、差動部１１と自動変速部２０、１２０とは、例えば伝達部材１８としてカウンタギヤ対、スプロケット及びチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。
【０１５６】
また、前述の実施例の動力分配機構１６は１組の差動部遊星歯車装置２４から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態（定変速状態）では３段以上の変速機として機能するものであってもよい。
【０１５７】
また、前述の実施例の第２電動機Ｍ２はエンジン８から駆動輪３４までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材１８に連結されているが、第２電動機Ｍ２がその動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構１６にも連結可能とされており、第１電動機Ｍ１の代わりに第２電動機Ｍ２によって動力分配機構１６の差動状態を制御可能とする動力伝達装置１０の構成であってもよい。
【０１５８】
また、前述の実施例において、差動部１１が、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２を備えているが、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は差動部１１とはそれぞれ別個に動力伝達装置１０、１１０に備えられていてもよい。
【０１５９】
また、前述の実施例では、第１クラッチＣ１や切換クラッチＣ０や切換ブレーキＢ０などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁紛）クラッチ、電磁クラッチ、噛合型のドグクラッチなどの磁紛式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。例えば電磁クラッチであるような場合には、油圧制御回路７０は油路を切り換える弁装置ではなく電磁クラッチへの電気的な指令信号回路を切り換えるスイッチング装置や電磁切換装置等により構成される。
【０１６０】
また、前述した複数の実施例はそれぞれ、例えば優先順位を設けるなどして、相互に組み合わせて実施することができる。
【０１６１】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】本発明の制御装置が適用される車両用動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の車両用動力伝達装置に備えられた自動変速部の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図３】図１の車両用動力伝達装置における各ギヤ段の相対回転速度を説明する共線図である。
【図４】図１の車両用動力伝達装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図５】シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフト操作装置の一例である。
【図６】図４の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図１の車両用動力伝達装置において、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、動力伝達装置の変速状態の切換判断の基となる予め記憶された切換線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換える為の予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。
【図８】図１のエンジンの最適燃費率曲線の一例を示す図である。
【図９】第２電動機の等効率線の一例を示す図である。
【図１０】モータ走行時にエンジン走行時と異なる変速点を設定するときの一例を示す図である。
【図１１】電子制御装置の制御作動の要部すなわち駆動力源の切換えに際してその駆動力源の切換えに伴う自動変速部の変速比の変更が発生するとき変速ショックの抑制と燃費悪化の抑制とを両立する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図１２】エンジン走行からモータ走行への切換えに際して駆動力源の切換えに伴う自動変速部の変速が保留されているときに、ブレーキペダルの踏み込み操作により変速保留が解除される場合のタイムチャートである。
【図１３】本発明の他の実施例における動力伝達装置の構成を説明する骨子図であって、図１に相当する図である。
【図１４】図１３の動力伝達装置の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表であって、図２に相当する図である。
【図１５】図１３の動力伝達装置における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図であって、図３に相当する図である。
【符号の説明】
【０１６３】
８：エンジン（第１駆動力源）
１０、１１０：車両用動力伝達装置
２０、１２０：自動変速部（変速部）
３４：駆動輪（車輪、或いは車輪の一部）
４０：ホイールブレーキ装置（制動装置）
４６：アクセルペダル
８０：電子制御装置（制御装置）
Ｍ２：第２電動機（第２駆動力源）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、
所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、
前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、
所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留する一方で、
他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行する
ことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項２】
前記所定の車両状態では前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比が変更されるものであり、
前記変速の保留中に該保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、該保留中の変速を実行することを特徴とする請求項１に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】
第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、
所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、
前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、
所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留し、
前記変速の保留中に該保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、該保留中の変速を実行する
ことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】
他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行することを特徴とする請求項３に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項５】
前記所定の解除条件は、車輪に制動力を付与する制動装置が作動させられたか否かであり、
前記制動装置が作動させられたときに前記変速の保留を解除することを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項６】
前記所定の解除条件は、アクセルペダルが全閉と判断されるアクセルオフとされたか否かであり、
前記アクセルオフとされたときに前記変速の保留を解除することを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項７】
前記所定の条件は、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において前記駆動力源の切換えと前記変速部の変速とが同時に発生した場合であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項８】
前記所定の条件は、コースト走行時に前記駆動力源の切換えと前記変速部のダウンシフトとが同時に発生した場合であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項９】
前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行とでは前記所定の車両状態において異なる前記変速部の変速比が予め設定されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１０】
前記変速の保留中は、前記駆動力源の動作点が変更されることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１１】
前記第１駆動力源はエンジンであり、
前記第２駆動力源は電動機であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１２】
前記エンジンを用いず前記電動機を用いて走行する電動機走行は、前記エンジンを用いて走行するエンジン走行に比べて、前記所定の車両状態において前記電動機の効率に基づいて低速側の変速比が設定されていることを特徴とする請求項１１に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１】
第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、
所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、
前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、
所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留する一方で、
他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行する
ことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項２】
前記所定の車両状態では前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比が変更されるものであり、
前記変速の保留中に該保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、該保留中の変速を実行することを特徴とする請求項１に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】
第１駆動力源と第２駆動力源と変速部とを備える車両用動力伝達装置の制御装置であって、
所定の車両状態において、前記第１駆動力源を用いて走行する第１駆動力源走行と前記第１駆動力源を用いず前記第２駆動力源を用いて走行する第２駆動力源走行との切換えの際に、前記第１駆動力源及び前記第２駆動力源の各効率に基づいて前記変速部の変速比の変更が発生するものであり、
前記所定の車両状態における前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行との切換え時、
所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えに際して前記変速部の変速を保留し、
前記変速の保留中に該保留を解除する為の所定の解除条件が成立した場合は、該保留中の変速を実行する
ことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】
他の所定の条件では、前記第１駆動力源と前記第２駆動力源との切換えと、前記変速部の変速とをシーケンス制御により順次実行することを特徴とする請求項３に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項５】
前記所定の解除条件は、車輪に制動力を付与する制動装置が作動させられたか否かであり、
前記制動装置が作動させられたときに前記変速の保留を解除することを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項６】
前記所定の解除条件は、アクセルペダルが全閉と判断されるアクセルオフとされたか否かであり、
前記アクセルオフとされたときに前記変速の保留を解除することを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項７】
前記所定の条件は、パワーオン状態かパワーオフ状態かの何れであるか判断できない曖昧な車両状態において前記駆動力源の切換えと前記変速部の変速とが同時に発生した場合であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項８】
前記所定の条件は、コースト走行時に前記駆動力源の切換えと前記変速部のダウンシフトとが同時に発生した場合であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項９】
前記第１駆動力源走行と前記第２駆動力源走行とでは前記所定の車両状態において異なる前記変速部の変速比が予め設定されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１０】
前記変速の保留中は、前記駆動力源の動作点が変更されることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１１】
前記第１駆動力源はエンジンであり、
前記第２駆動力源は電動機であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【請求項１２】
前記エンジンを用いず前記電動機を用いて走行する電動機走行は、前記エンジンを用いて走行するエンジン走行に比べて、前記所定の車両状態において前記電動機の効率に基づいて低速側の変速比が設定されていることを特徴とする請求項１１に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
【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】
【公開番号】特開２０１０−８３３６２（Ｐ２０１０−８３３６２Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５５２８０（Ｐ２００８−２５５２８０）
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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