車載動力伝達装置
【課題】ＣＶＴ２２を介して動力を伝達することで動力伝達損失が大きくなること。
【解決手段】動力分割機構２０は、１の遊星歯車機構にて構成される。動力分割機構２０のサンギアＳには、ＣＶＴ２２を介してモータジェネレータ１０が機械的に連結されるとともに、ＣＶＴ２２、クラッチＣ１、ギアＧ２α，Ｇ２βを介してキャリアＣが機械的に連結されている。また、リングギアＲには、ギアＧ５，Ｇ６およびディファレンシャルギア２４を介して駆動輪１４が機械的に連結されている。こうした構成において、クラッチＣ１を締結状態とすることで、サンギアＳおよびキャリアＣ間で動力循環が生じて且つ、クラッチＣ２を締結状態とすることで動力循環を解消する。クラッチＣ２の締結時においてクラッチＣ３を締結することで、エンジン１２を駆動輪１４に直結する。
【解決手段】動力分割機構２０は、１の遊星歯車機構にて構成される。動力分割機構２０のサンギアＳには、ＣＶＴ２２を介してモータジェネレータ１０が機械的に連結されるとともに、ＣＶＴ２２、クラッチＣ１、ギアＧ２α，Ｇ２βを介してキャリアＣが機械的に連結されている。また、リングギアＲには、ギアＧ５，Ｇ６およびディファレンシャルギア２４を介して駆動輪１４が機械的に連結されている。こうした構成において、クラッチＣ１を締結状態とすることで、サンギアＳおよびキャリアＣ間で動力循環が生じて且つ、クラッチＣ２を締結状態とすることで動力循環を解消する。クラッチＣ２の締結時においてクラッチＣ３を締結することで、エンジン１２を駆動輪１４に直結する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える車載動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車載動力伝達装置としては、例えば下記特許文献１に見られるように、一対の遊星歯車機構と無段変速装置を組み合わせたものも提案されている。詳しくは、この動力伝達装置は、一対の遊星歯車機構同士の機械的な連結態様を変更するための低速用クラッチと高速用クラッチとを備えている。これにより、低速時には、低速用クラッチを締結状態として且つ高速用クラッチを解除状態とすることで、入力軸を回転させた状態で出力軸の回転をゼロにできるいわゆるギアードニュートラル状態を実現している。ここで、ギアードニュートラル状態は、出力軸に機械的に連結される動力分割用回転体以外の回転体の動力の符号に相違するものがあることが実現のための条件となる。ただし、この場合には、動力の符号が互いに相違するもの同士で動力循環が生じ、エネルギ利用効率が低くなる。これに対し、高速時には、低速用クラッチを解除状態として且つ高速用クラッチを締結状態とすることで、エンジンから入力軸に加えられるトルクよりも無段変速装置に加えられるトルクを小さくすることができ、無段変速装置の伝達効率の向上等が図れるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０８０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記の場合、低速用クラッチを解除状態として且つ高速用クラッチを締結状態とする場合であっても、エンジンの動力は無段変速装置を介して出力される。ただし、無段変速装置では一般に動力伝達にロスが生じる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決する過程でなされたものであり、その目的は、駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える新たな車載動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、およびその作用効果について記載する。
【０００７】
請求項１記載の発明は、駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える車載動力伝達装置において、前記駆動源から出力される動力が、前記変速装置を介して前記駆動輪に伝達される変速モードと、前記駆動源から出力される動力が前記変速装置を介すことなく前記駆動輪に伝達される直達モードとを切り替える切替手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記発明では、直達モードを有するため、変速装置を介して動力を伝達させる場合と比較して動力の伝達効率を向上させることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、前記変速モードにおいて、前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路をさらに備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、前記変速装置の一対の回転軸のうち前記第２の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える変速用動力伝達規制手段と、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える直達用動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
上記発明では、変速用動力伝達規制手段が伝達状態であって且つ直達用動力伝達規制手段が遮断状態である場合に変速モードを実現し、変速用動力伝達規制手段が遮断状態であって且つ直達用動力伝達規制手段が伝達状態である場合に直達モードを実現することができる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段は、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
上記発明では、締結手段の電子制御によって直達モードへの切り替えを実現することができる。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段は、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする。
【００１５】
上記発明では、変速装置の変速比の操作によって直達モードへの切り替えを行うことが可能となる。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である、または前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であり、前記直達モードが選択されている状況下、前記変速装置の変速比の操作を、前記一方向伝達機構の出力側の回転速度が入力側の回転速度以下とならないように制限する制限手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
上記発明では、一方向伝達機構および変速装置を介した動力の伝達が意図せずして行われることを回避することができる。
【００１８】
請求項７記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ、前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であることを特徴とする。
【００１９】
上記発明では、変速装置の変速比の操作によって、変速モードと直達モードとの切り替えを簡易に行うことができる。
【００２０】
請求項８記載の発明は、請求項３〜７のいずれか１項に記載の発明において、前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路と、前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段と、前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００２１】
上記発明では、循環用動力伝達規制手段を伝達状態として且つ駆動輪側動力伝達規制手段を遮断状態とすることで、第２の回転体および第３の回転体を介した動力循環を生じさせて且つ、循環用動力伝達規制手段を遮断状態として且つ駆動輪側動力伝達規制手段を伝達状態とすることで、動力循環を解消することなどが可能となる。
【００２２】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の発明において、前記変速用動力伝達規制手段および前記直達用動力伝達規制手段によって動力の伝達および遮断の切り替えがなされる前記駆動源が内燃機関であり、前記第２の回転体には、回転電機がさらに機械的に連結されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の発明において、前記第３の回転体と前記内燃機関との間の動力の伝達および遮断を切り替える起動用動力伝達規制手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２４】
上記発明では、起動用動力伝達規制手段を備えることで、第３の回転体の動力を用いて内燃機関を起動させることができる。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の発明において、前記起動用動力伝達規制手段は、前記３の回転体と前記内燃機関の回転軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする。
【００２６】
上記発明では、締結手段を備えることで、内燃機関を始動させる以前において第３の回転体から内燃機関の回転軸へと動力が伝達されることを回避することができ、ひいては、内燃機関の始動処理以前に回転軸に回転力が付与されることに起因する無駄なエネルギ消費を回避することができる。
【００２７】
請求項１２記載の発明は、請求項１０または１１記載の発明において、前記起動用動力伝達規制手段は、前記内燃機関側である出力側に対する前記３の回転体側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする。
【００２８】
内燃機関の燃焼室における燃焼開始に伴ってトルクが生成されると、内燃機関の回転軸の回転速度が急上昇する。ここで、燃焼開始に伴うトルクの急上昇は非常に短い時間で発生するため、燃焼開始を検出して内燃機関と第３の回転体との機械的な連結を解除することは非常に困難であるか不可能である。そして、この回転変動が第３の回転体に伝達される場合には、動力伝達装置にトルク脈動が生じるおそれがある。一方、上記一方向伝達機構によれば、内燃機関の回転軸の回転速度が上昇し一方向伝達機構の出力側の回転速度が入力側の回転速度を上回る際には、内燃機関の回転軸から第３の回転体への動力の伝達が生じない。上記発明では、一方向伝達機構のこうした機能を利用することで、内燃機関の燃焼室における燃焼開始に伴ってトルク脈動が生成される際、このトルク脈動が第３の回転体を介してドライバに体感されることを好適に回避することができる。
【００２９】
請求項１３記載の発明は、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の発明において、前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされて且つ前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされる状況下、前記起動用動力伝達規制手段が伝達状態となる場合、前記駆動輪側動力伝達規制手段を介して前記第１の回転体および前記第２の回転体の一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じることを特徴とする。
【００３０】
上記発明では、第１の回転体および第２の回転体間で動力循環が生じるため、第３の回転体の回転速度をゼロや極低速としたり、第３の回転体の動力を非常に小さい値にしたりすることが容易となる。このため、内燃機関の停止状態において第３の回転体の動力を用いて内燃機関に初期回転を付与する場合であっても、この初期回転の付与によって動力伝達装置に振動が生じることを好適に抑制することができる。
【００３１】
しかも、上記発明では、駆動輪が様々な速度をとる場合であっても、変速比の操作によって第３の回転体の回転速度を制御することができる。このため、起動用動力伝達規制手段によって第３の回転体のトルクが内燃機関に伝達される際の第３の回転体の回転速度を好適に制御することができる。
【００３２】
請求項１４記載の発明は、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の発明において、前記駆動輪の回転速度が所定の速度領域となることを条件に前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする。
【００３３】
請求項１５記載の発明は、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の発明において、前記変速装置は、ベルト式の無段変速装置であり、前記無段変速装置の異常の有無を判断する判断手段と、前記判断手段によって前記無段変速装置に異常があると判断される場合、前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする。
【００３４】
請求項１６記載の発明は、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の発明において、前記回転電機は、前記変速装置を介して前記第２の回転体に機械的に連結されており、前記駆動輪の回転が停止される状況下、前記循環用動力伝達規制手段および前記駆動輪側動力伝達規制手段の双方を遮断状態として且つ前記直達用動力伝達規制手段を伝達状態とすることで前記内燃機関の動力を前記回転電機によって電気エネルギに変換する処理を行う発電制御手段をさらに備えることを特徴とする。
【００３５】
上記発明では、変速装置を介すことなく内燃機関の動力を回転電機に供給することができるため、発電に際してのエネルギ利用効率を高めることができる。
【００３６】
請求項１７記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段と、前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段とを備え、前記駆動輪側経路のうち前記変速装置および前記第１の回転体間に前記駆動源が機械的に連結され、前記切替手段を、前記駆動輪側動力伝達規制手段および前記循環用動力伝達規制手段を備えて構成することで、前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされて且つ前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされる場合、前記直達モードを実現することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１の実施形態にかかるシステム構成図。
【図２】同実施形態における車両発進時の動力伝達態様を示す図。
【図３】同実施形態にかかるＥＶ走行時の動力伝達態様を示す図。
【図４】同実施形態にかかるエンジン始動時の動力伝達態様を示す図。
【図５】同実施形態にかかるエンジン走行時の動力伝達態様を示す図。
【図６】同実施形態にかかる動力伝達装置のギア比と伝達効率とを示す図。
【図７】同実施形態にかかるモード３時の動力伝達態様を示す図。
【図８】同実施形態にかかるモード３の切替処理の手順を示す流れ図。
【図９】第２の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１０】第３の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１１】第４の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１２】第５の実施形態にかかる発電制御態様を示す図。
【図１３】第６の実施形態にかかるフェールセーフ処理の態様を示す図。
【図１４】同実施形態にかかるフェールセーフ処理の態様を示す図。
【図１５】第７の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１６】第８の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１７】第９の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１８】上記実施形態の変形例にかかるモード３の設定を示す図。
【図１９】上記第１の実施形態における定量的な説明に用いる図。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明にかかる車載動力伝達装置の第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３９】
図１に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。
【００４０】
図示されるモータジェネレータ１０は、３相交流の電動機兼発電機である。このモータジェネレータ１０は、内燃機関（エンジン１２）とともに、車両走行用の動力発生装置としての機能を有する。一方、動力分割機構２０は、これらモータジェネレータ１０、エンジン１２、および駆動輪１４間の動力を分割する装置である。
【００４１】
動力分割機構２０は、１の遊星歯車機構からなり、動力分割用回転体としてのサンギアＳ，キャリアＣ、およびリングギアＲを備えている。そして、動力分割機構２０のサンギアＳには、無段変速装置（ＣＶＴ２２）を介して、モータジェネレータ１０の回転軸１０ａが機械的に連結されている。また、サンギアＳには、ＣＶＴ２２、クラッチＣ２、ギアＧ５を介してリングギアＲが機械的に連結されている。このため、モータジェネレータ１０も、クラッチＣ２およびギアＧ５を介してリングギアＲに機械的に連結されている。すなわち、モータジェネレータ１０とリングギアＲとは、互いに連動して回転するための機械的な結合経路として、動力分割機構２０を構成するほかの動力分割用回転体を備えない経路を有している。ちなみに、ＣＶＴ２２として、本実施形態では、機械式のものを想定している。詳しくは、金属ベルトやゴムベルトを用いたベルト式のものを想定している。また、ギアＧ５は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。さらに、クラッチＣ２は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。なお、入力側、出力側は、それぞれエネルギの入力側とエネルギの出力側とを意味するが、この関係は、固定されたものではなく変化しうるものである。
【００４２】
動力分割機構２０のリングギアＲには、駆動輪１４が機械的に連結されている。詳しくは、リングギアＲには、ギアＧ５、Ｇ６およびディファレンシャルギア２４を介して駆動輪１４が機械的に連結されている。ここで、ギアＧ６は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であるが、入力側と出力側とで回転速度の符号を同一に保つ手段（正転ギア）である。
【００４３】
動力分割機構２０のキャリアＣには、ギアＧ２α、ギアＧ２β、クラッチＣ１およびＣＶＴ２２を介してサンギアＳが機械的に連結されている。ここで、ギアＧ２αおよびギアＧ２βは、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且ついずれも入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。また、クラッチＣ１は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。なお、クラッチＣ１とクラッチＣ２とは、その入力側および出力側のいずれか一方が同一の１の回転軸に直結されている。
【００４４】
上記キャリアＣには、さらに、ワンウェイベアリング２６およびクラッチＣ４を介してエンジン１２のクランク軸（回転軸１２ａ）が機械的に連結されている。ワンウェイベアリング２６は、回転軸１２ａ側（出力側）に対するキャリアＣ側（入力側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である。換言すれば、出力側の回転速度の方が入力側の回転速度よりも大きくならない限り、入力側によって出力側がつれまわされるようにするものである。一方、クラッチＣ４は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。詳しくは、本実施形態では、ノーマリーオープン式のものを用いている。
【００４５】
エンジン１２の回転軸１２ａは、さらに、ワンウェイベアリング２８を介してサンギアＳが機械的に連結可能とされている。ここで、ワンウェイベアリング２８は、サンギアＳ側（出力側）に対する回転軸１２ａ側（入力側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である。換言すれば、出力側の回転速度の方が入力側の回転速度よりも大きくならない限り、入力側によって出力側がつれまわされるようにするものである。このため、エンジン１２は、ワンウェイベアリング２８、ＣＶＴ２２，クラッチＣ２およびギアＧ５を介してリングギアＲに機械的に連結されている。
【００４６】
また、エンジン１２の回転軸１２ａは、クラッチＣ３およびギアＧ３ならびにＣＶＴ２２を介してサンギアＳに機械的に連結されている。ここで、クラッチＣ３は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。また、ギアＧ３は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であるが、入力側と出力側とで回転速度の符号を同一に保つ手段（正転ギア）である。
【００４７】
なお、ギアＧ２α、Ｇ２β、Ｇ３、Ｇ５，Ｇ６は、実際には、複数の歯車を備えて入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であってもよい。
【００４８】
制御装置４０は、上記動力伝達装置を制御対象とする制御装置である。詳しくは、制御装置４０は、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４やＣＶＴ２２を操作することで動力伝達態様を制御する処理や、エンジン１２の制御量を制御する処理、さらには、電力変換回路４２を操作することでモータジェネレータ１０の制御量を制御する処理を行う。
【００４９】
特に、制御装置４０は、クラッチＣ１が締結状態であって且つクラッチＣ２が解除状態であるモード１と、クラッチＣ１が解除状態であって且つクラッチＣ２が締結状態であるモード２と、クラッチＣ１が解除状態であって且つクラッチＣ２，Ｃ３が締結状態であるモード３とのいずれかの状態を実現する処理を行う。以下では、「モード１」に特有の処理を説明した後、「モード２」に特有の処理について説明し、次に「モード１からモード２への切替」処理について説明し、最後に「モード３」について説明する。
「モード１」
図２に、本実施形態にかかるモータジェネレータ１０による車両の発進処理について説明する。ここで、図２（ａ）に、発進時における動力伝達経路を示し、図２（ｂ）に、このときの動力分割機構２０の共線図を、エンジン１２の回転速度とともに示す。なお、図２（ｂ）において、リングギアＲの回転速度の負方向を前進と定義しているが、これは、ギアＧ５がカウンタギアであるためである。また、共線図において、矢印は、トルクの向きを示すものである。
【００５０】
図示されるように、この場合には、上記クラッチＣ４を解除状態とし、エンジン１２を停止状態とする。この場合、動力分割機構２０が備える動力分割用回転体の回転速度は、モータジェネレータ１０の回転速度と、ＣＶＴ２２の変速比とによって制御される。すなわち、共線図において、サンギアＳの回転速度、キャリアＣの回転速度、およびリングギアＲの回転速度は、一直線上に並ぶ。このため、サンギアＳの回転速度とキャリアＣの回転速度とを定めることで、残りの回転体であるリングギアＲの回転速度が一義的に定まることとなる。
【００５１】
ここで、本実施形態では、モード１において、図２（ｃ）に示すように、動力分割機構２０を構成するリングギアＲ以外の回転体であるサンギアＳおよびキャリアＣの動力（パワー）の符号が互いに相違し、サンギアＳおよびキャリアＣ間で動力循環が生じる。すなわち、キャリアＣから出力される動力がギアＧ２α，Ｇ２βおよびＣＶＴ２２を備える経路を介してサンギアＳに流動する。この動力循環が生じる場合、モータジェネレータ１０を稼働した状態で、駆動輪１４の回転速度をゼロとするギアードニュートラル状態を実現したり、回転速度の符号を反転させたりすることができる。そして、特に駆動輪１４の回転速度を極低速にすることで、駆動輪１４に付与されるトルクを高トルクとすることができる。このため、モータジェネレータ１０を大型化することなく、モータジェネレータ１０による発進に際して高トルクが生成可能となる。ちなみに、各動力分割用回転体の動力の符号は、当該動力分割用回転体が動力分割機構２０の外部に対して仕事をする場合を正と定義する。また、駆動輪１４に付与されるトルクが高トルクとなる定量的な説明については、本明細書最後部の＜備考＞における「モード１における高トルクの生成について」の欄を参照のこと。
【００５２】
なお、モータジェネレータ１０の出力の絶対値がゼロではないにもかかわらずリングギアＲの回転速度をゼロとするためには、上記動力循環が生じることが条件となる。これは、キャリアＣとサンギアＳとの間のループ経路において動力循環状態が実現されないにもかかわらずリングギアＲの回転速度がゼロとなるなら、エネルギ保存則の観点から、モータジェネレータ１０の動力は、動力分割機構２０内において熱エネルギとして全て消費されなければならないこととなるためである。
「モード２」
図３（ａ）に、モード２において、特にモータジェネレータ１０のみによって車両を走行させるいわゆるＥＶ走行時の動力伝達経路を示し、図３（ｂ）に、その際の共線図を示す。なお、この際、クラッチＣ４は、解除状態とされている。
【００５３】
図示されるように、この場合には、動力分割機構２０を介すことなく、クラッチＣ２およびギアＧ６を介してモータジェネレータ１０および駆動輪１４間で動力が伝達される。これは、キャリアＣ、サンギアＳおよびリングギアＲのトルクが互いに比例関係にあることから（本明細書最後部の＜備考＞の式（ｃ１），（ｃ２）参照）、キャリアＣにトルクが加わらない場合、サンギアＳおよびリングギアＲについてもトルクが加わらないためである。
【００５４】
この状態では、モータジェネレータ１０の動力がＣＶＴ２２を介すことなくダイレクトに駆動輪１４に伝達されるため、動力損失を低減することができる。
【００５５】
図４（ａ）に、モード２におけるエンジン１２の始動時の動力伝達経路を示し、図４（ｂ）に、その際の共線図を示す。
【００５６】
図示されるように、クラッチＣ４が締結状態とされることで、動力分割機構２０を介したトルクの伝達が可能となる。すなわち、ワンウェイベアリング２６によって、エンジン１２を起動するための起動用回転体（キャリアＣ）の回転エネルギが、エンジン１２の回転軸１２ａに伝達される。図４（ｃ）に、動力分割機構２０の各回転体の動力等の符号を示す。図示されるように、この場合、サンギアＳの動力の符号とリングギアＲの動力の符号とが互いに相違し、サンギアＳおよびリングギアＲ間で動力循環が生じる。すなわち、リングギアＲから出力される動力がサンギアＳに流入する。このため、モータジェネレータ１０や駆動輪１４の出力の絶対値がゼロではない場合であっても、キャリアＣの回転速度をゼロや極低速とすることや、キャリアＣの動力の絶対値を小さい値にすることができる。このため、エンジン１２の回転軸１２ａが停止している際にクラッチＣ４を締結状態に切り替えたとしても、ワンウェイベアリング２６の出力側に対する入力側の回転速度差を極めて小さくすることができる。このため、クラッチＣ４の締結状態への切替に起因して動力分割機構２０に振動が生じる事態を好適に抑制することができる。
【００５７】
なお、クラッチＣ４を締結状態とするのは、エンジン１２の回転速度がエンジン１２を安定して稼動状態に保つための最小回転速度以下である場合とすることが望ましい。それ以外の場合には、回転中のエンジン１２において燃焼制御を開始すればよい。
【００５８】
図５（ａ）に、モード２におけるエンジン１２による車両走行時の動力伝達経路を示し、図５（ｂ）に、その際の共線図を示す。
【００５９】
図示されるように、エンジン１２の回転速度が上昇し、ワンウェイベアリング２８の入力側の回転速度が出力側の回転速度となることで、ワンウェイベアリング２８を介してエンジン１２の駆動力がワンウェイベアリング２８の出力側に出力される。ただし、この場合、クラッチＣ４を解除状態とすることで、動力分割機構２０を介すことなく、モータジェネレータ１０およびエンジン１２と駆動輪１４との間で動力が伝達される。ここで、エンジン１２の出力は、その回転速度がＣＶＴ２２によって変速された後、駆動輪１４に伝達される。
【００６０】
なお、エンジン１２による走行時においては、モータジェネレータ１０を、必ずしも電動機として機能させる必要はなく、例えば発電機として機能させてもよい。また、これに代えて、モータジェネレータ１０の駆動を停止させることで、無負荷状態としてもよい。
「モード１からモード２への切替」
図６（ａ）に、エンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比と、ＣＶＴ２２のギア比との関係を示し、図６（ｂ）に、モータジェネレータ１０から駆動輪１４までのトータルのギア比と、ＣＶＴ２２のギア比との関係を示す。ここで、ａからｂまでのトータルのギア比とは、「（ｂの回転速度）／（ａの回転速度）」のことであり、変速比の逆数である。
【００６１】
図示されるように、モード１において、ＣＶＴ２２のギア比を連続的に変化させていくことで、駆動輪１４の反転（後退）から速度ゼロを経て高速側へと変化させることができる。そして、所定のギア比となることで、モード２へと切り替える。これにより、エンジン１２に関してはトータルのギア比の可変領域を拡大することができる。
【００６２】
すなわち、図６（ａ）に示すように、モード１においてＣＶＴ２２のギア比を変化させることで、エンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比を増加させることができる。そして、モード切替点Ｐにおいてモード２に切り替えるとともにＣＶＴ２２のギア比の変化方向を逆方向に切り替える（折り返し処理）ことで、トータルのギア比を更に増加させることができる。
【００６３】
この設定は、ＣＶＴ２２のギア比の変化に対するトータルのギア比の変化速度の符号を、モード１とモード２とで互いに逆とする設定によって実現されるものである。この条件は、ＣＶＴ２２のギア比を独立変数としトータルのギア比を従属変数とする関数のＣＶＴ２２のギア比による微分値について、モード１およびモード２のそれぞれにおける値の符号が互いに逆となる条件である。これを実現する手段は、上記ギアＧ２α、Ｇ２β、Ｇ５である。詳しくは、これらのギア比の積の符号によって、折り返し処理が実現可能か否かが定まる。なお、折り返し処理が可能となる条件については、この明細書の最後部における＜備考＞の「折り返し処理について」の欄において導出してある。
【００６４】
また、本実施形態では、モード切替を、モータジェネレータ１０やエンジン１２の回転速度を入力回転速度とし駆動輪１４の回転速度を出力回転速度とするトータルのギア比が変化しない条件で行っている。この場合、クラッチＣ１によって連結される一対の回転体の回転速度と、クラッチＣ２によって連結される一対の回転体の回転速度とが互いに等しい条件で切替がなされることとなる。このため、クラッチＣ１，Ｃ２の双方を締結状態とする状態を経由してモード１およびモード２間の切替を行うことができることから、駆動輪１４にトルクが伝達されない期間が生じるいわゆるトルク抜けを回避することができる。
【００６５】
トルク抜けを回避することを可能とする手段は、先の図１に示したギアＧ２α，Ｇ２β、Ｇ５である。すなわち、動力分割機構２０のサンギアＳ，キャリアＣおよびリングギアＲの回転速度は、全てが等しいか全てが相違する。ここで、本実施形態では、サンギアＳおよびリングギアＲの回転速度の符号が共線図上互いに逆となる設定のため、回転速度がゼロとなる場合以外には、サンギアＳ、キャリアＣおよびリングギアＲの回転速度は全て相違する。このため、ＣＶＴ２２のみでは、クラッチＣ１によって連結される一対の回転体の回転速度とクラッチＣ２によって連結される一対の回転体の回転速度とが互いに等しい状態を実現することはできない。このため、動力分割機構２０のリングギアＲおよびクラッチＣ２間のギアＧ５と動力分割機構２０のキャリアＣおよびクラッチＣ１間のギアＧ２α、Ｇ２βとの少なくとも一方が、キャリアＣの回転速度とリングギアＲの回転速度との差を補償する手段として必要である。ちなみに、トルク抜けを生じさせないためのギアＧ２α，Ｇ２β、Ｇ５とＣＶＴ２２とのギア比の条件は、この明細書の最後部の備考欄における「トルク抜けの生じない切替条件」の欄において導出されている。
【００６６】
上記のように、本実施形態では、モード１とモード２との切替を行うことで、トータルのギア比の可変領域を拡大することができるため、ＣＶＴ２２を小型化することが可能となる。さらに、モード２においては、基本的に動力循環が生じないため、モード１のみとした場合と比較して、入力エネルギと出力エネルギとの比である動力伝達効率を高くすることもできる。図６（ｃ）に、エンジン１２についてのトータルのギア比と伝達効率との関係を示す。図示されるように、モード１においては伝達効率が非常に低い領域が存在するものの、モード２においては伝達効率は高いものとなっている。なお、図６（ｃ）では、モード２への切替直前におけるモード１の伝達効率がモード２の伝達効率よりも高くなっているが、このことは、モード１のみとした場合にモード２に切り替える場合と比較して伝達効率を高くできることを意味しない。
【００６７】
このように、本実施形態では、モード１を採用することで、伝達効率は低いものの、駆動輪１４に付与するトルクを大きくすることができることから、モータジェネレータ１０の小型化が可能となる。そして駆動輪１４の回転速度が所定以上となる領域においてモード２に切り替えることで、伝達効率を向上させるとともに、トータルのギア比の可変領域を拡大できるというメリットを有する。しかも、モード２に切り換えた場合、動力分割機構２０は、駆動輪１４へ駆動力を伝達させる上で必要がなくなるのであるが、利用されなくなったキャリアＣを用いてエンジン１２に初期回転を付与することが可能となる。このため、エンジン１２の起動のための手段を、モード２において利用されない部材を流用して構成することができる。
「モード３」
上記モード２においては、トータルのギア比は、エンジン１２のエネルギ利用効率が最も高くなるように操作される。ここで、モータジェネレータ１０については、トータルのギア比を可変させないのは、モータジェネレータ１０によるエネルギ利用効率を向上させるための設定である。すなわち、モータジェネレータ１０のエネルギ利用効率が、動作点（トルクおよび回転速度によって定まる点）によって変化する率は、極低速回転領域を除くとエンジン１２と比較して非常に小さい。一方、ＣＶＴ２２を介して動力を伝達させる場合、ＣＶＴ２２による動力伝達ロスが生じる。そしてこのロスは、通常のギア等と比較して大きなものとなっている。このため、モータジェネレータ１０については、トータルのギア比を最適化すべくＣＶＴ２２を介して動力伝達を行うと、少なくともモード２においては、エネルギ利用効率が低下する懸念がある。これに対し、エンジン１２については、動作点毎のエネルギ利用効率の変化が大きいため、トータルのギア比を操作することによって動作点を最適化することで、ＣＶＴ２２による動力伝達ロスを上回るエネルギ利用効率の向上効果が見込める。
【００６８】
ただし、エンジン１２の回転速度領域を制限すれば、ＣＶＴ２２を介すことなくエンジン１２の動力を駆動輪１４に伝達させた方がエネルギ利用効率がよい。このため、本実施形態では、図７に示すモード３を設ける。
【００６９】
すなわち、この場合、図７（ａ）に示すように、エンジン１２の動力は、クラッチＣ３、ギアＧ３、クラッチＣ２、ギアＧ６を介して駆動輪１４に伝達される。このため、ＣＶＴ２２による動力伝達ロスを回避することができる。なお、この際には、ワンウェイベアリング２８の出力側回転速度の方が入力側回転速度よりも大きくなるようにＣＶＴ２２のギア比を操作する。これは、ワンウェイベアリング２８を介してＣＶＴ２２にエンジン１２の動力が伝達される事態を回避するための設定である。これは、図７（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比を、モード２においてモード３におけるトータルのギア比を実現する値よりも小さい側にすることで実現することができる。
【００７０】
図８に、本実施形態にかかるモード３の切り替え制御の処理手順を示す。この処理は、制御装置４０によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００７１】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、クラッチＣ３が締結状態であるか否かを判断する。この処理は、モード３であるか否かを判断するためのものである。そして、ステップＳ１０において否定判断される場合、ステップＳ１２において、クラッチＣ３の一対の回転体の回転速度差がゼロとなったか否かを判断する。この処理は、クラッチＣ３の締結条件が成立したか否かを判断するためのものである。ここで、ステップＳ１２において肯定判断されるのは、モード２におけるエンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比がモード３におけるものと一致する場合である。この条件は、例えば車両の走行速度に応じてＣＶＴ２２が操作されることで実現される。
【００７２】
ステップＳ１２において肯定判断される場合、ステップＳ１４においてクラッチＣ３を締結状態とする。続くステップＳ１６では、ＣＶＴギア比を小さい側に変更する。この処理は、ワンウェイベアリング２８を介してエンジン１２の動力がＣＶＴ２２へと伝達されることを回避するためのものである。
【００７３】
一方、上記ステップＳ１０において肯定判断される場合、ステップＳ１８において、車速が第１速度ＶＬ以上であって第２速度ＶＨ以下の速度領域であるか否かを判断する。ここで、上記速度領域は、トータルのギア比をモード３のものに固定した場合の方がモード２とするよりもエンジン１２のエネルギ利用効率が高くなると想定される領域である。そして、ステップＳ１８において否定判断される場合、ステップＳ２０においてＣＶＴ２２のギア比を増大操作し、ステップＳ２２においてクラッチＣ３を解除操作することでモード２に戻る。
【００７４】
なお、上記ステップＳ１６，Ｓ２２の処理が完了する場合や、ステップＳ１２において否定判断される場合、さらにはステップＳ１８において肯定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００７５】
上記モード３におけるトータルのギア比は、ギアＧ３のギア比等によって調節することができる。このトータルのギア比は、車両の走行速度が狙いとする速度領域（例えば３０〜８０ｋｍ／ｈの領域内の所定の速度領域）となる際のエンジン１２のエネルギ利用効率を向上させるように設定されることが望ましい。例えば、ある程度高速度で走行する際のエネルギ消費量を低減するうえでは、モード３を用いる車速を「５０〜７０ｋｍ／ｈ」とすることが望ましく、また市街地等での走行をメインに考える場合には、「３０〜５０ｋｍ／ｈ」とすることが望ましい。
【００７６】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００７７】
（１）モード３を設けることで、エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させることができる。
【００７８】
（２）モータジェネレータ１０をクラッチＣ１，Ｃ２の間に機械的に連結することで、モード２において、モータジェネレータ１０の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に機械的に連結することができる。
【００７９】
（３）クラッチＣ３を介してエンジン１２をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に直結した。これにより、クラッチＣ３の操作によって、モード３を実現することができる。
【００８０】
（４）クラッチＣ３の締結処理後、ＣＶＴ２２のギア比を低減操作した。これにより、エンジン１２の動力がワンウェイベアリング２８を介してＣＶＴ２２に出力される自体を回避することができる。
【００８１】
（５）エンジン１２とサンギアＳとの間に、出力側であるサンギアＳ側に対する入力側であるエンジン１２側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させるワンウェイベアリング２８を備えた。これにより、入力側の回転速度が出力側の回転速度に一致することでエンジン１２のトルクがサンギアＳ側に付与されるようになるため、サンギアＳ側に対する内燃機関の駆動力の付与を簡易に開始することができる。
【００８２】
（６）モード１およびモード２の切替を行なった。これにより、モータジェネレータ１０、エンジン１２、および駆動輪１４のそれぞれと動力分割用回転体との機械的な連結を、これらの駆動状態に応じてより適切なものとすることができる。
【００８３】
（７）モータジェネレータ１０（エンジン１２）の回転速度の符号を特定の符号に固定した場合、モード１において、キャリアＣの動力とサンギアＳの動力との符号が互いに逆となって且つ、モード２において、サンギアＳの動力とリングギアＲの動力とがゼロとなるようにした。これにより、モード１において、駆動輪１４に機械的に連結される回転体以外の回転体間で動力循環が生じるため、ギアードニュートラル状態を実現することが可能となる等のメリットがある。また、モード２では、動力循環が生じないため、動力伝達効率を向上させることなどができる。しかも、これらの切り替えに際し、モータジェネレータ（エンジン１２）の回転速度を反転させる必要もない。
【００８４】
（８）モード１、モード２の双方で、共通のＣＶＴ２２を利用可能とした。これにより、部品点数を低減することができる。
【００８５】
（９）エンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比を従属変数としＣＶＴ２２のギア比を独立変数とする関数について、モード１およびモード２のそれぞれにおける上記独立変数による上記関数の１階の微分値同士の符号が互いに逆となるように設定した。これにより、折り返し処理が可能となり、トータルのギア比の可変領域を拡大することができる。さらに、このようにギア比を拡大することができることから、ＣＶＴ２２自体を小型化することも可能となる。
【００８６】
（１０）モード１とモード２との間の切替に際し、キャリアＣとリングギアＲとの回転速度の差を補償する手段（ギアＧ２α、Ｇ２β、Ｇ５）を備えた。これにより、モード１とモード２との切り替えに際し、トルクの伝達が中断される事態を好適に回避することができる。
【００８７】
（１１）エンジン１２の起動用回転体（キャリアＣ）とエンジン１２との間の動力の伝達を遮断するための電子制御式のクラッチＣ３を備えた。これにより、エンジン１２を始動させる以前において起動用回転体（キャリアＣ）からエンジン１２へと動力が伝達されることを回避することができ、ひいては、エンジン１２の始動処理以前に回転軸１２ａに回転力が付与されることに起因する無駄なエネルギ消費を回避することができる。
【００８８】
（１２）出力側であるエンジン１２側の回転速度に対する入力側である起動用回転体（キャリアＣ）側の相対的な回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させるワンウェイベアリング２６を備えた。これにより、エンジン１２の燃焼室における燃焼開始に伴ってトルクが生成されることでエンジン１２の回転軸１２ａの回転速度が急上昇する場合であっても、この際、起動用回転体へとエンジン１２のトルクが伝達されない。これは、ワンウェイベアリング２６の入力側の回転速度よりも出力側（エンジン１２側）の回転速度の方が高くなることで、ワンウェイベアリング２６の出力側から入力側への動力伝達ができない状態となるためである。そしてこれにより、起動用回転体を介してドライバにトルク脈動が体感されることを好適に回避することができる。
【００８９】
（１３）１つの回転軸にクラッチＣ１およびクラッチＣ２を直結させた。これにより、クラッチＣ１およびクラッチＣ２を近接配置することができ、ひいては動力伝達装置自体の小型化が容易となる。
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９０】
図９（ａ）に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図９（ａ）において、先の図１に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
【００９１】
図示されるように、本実施形態では、クラッチＣ３に代えて、ワンウェイベアリング６０を設けた。これにより、図９（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比の操作のみによって、モード２とモード３との切り替えを実現することができる。
【００９２】
すなわち、クラッチＣ１が締結且つクラッチＣ２が解除であるモード１において、ＣＶＴ２２のギア比が大きい間は、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でなくなる。このため、ワンウェイベアリング２８のみが動力伝達状態となる。そして、モード１において、ＣＶＴ２２のギア比がギア比ｐ３となることで、ワンウェイベアリング６０とワンウェイベアリング２８との双方について、それらの出力側に対する入力側の相対回転速度が負でなくなり、ワンウェイベアリング２８とワンウェイベアリング６０との双方ともに動力伝達状態となる。そして、ＣＶＴ２２のギア比がさらに小さくなると、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でない一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる。このため、ワンウェイベアリング６０のみが動力伝達状態となる。
【００９３】
一方、クラッチＣ１が解除且つクラッチＣ２が締結である状態においても、ＣＶＴ２２のギア比がギア比ｐ３よりも小さい間は、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でない一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる。このため、ワンウェイベアリング６０のみが動力伝達状態となり、モード３となる。これに対し、ＣＶＴ２２のギア比をギア比ｐ３を超えて大きくすると、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でなくなる。このため、ワンウェイベアリング２８のみが動力伝達状態となり、モード２となる。
【００９４】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１），（２），（５）〜（１３）の各効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。
【００９５】
（１４）出力側（ＣＶＴ２２およびクラッチＣ２間側）に対する入力側（エンジン１２側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させるワンウェイベアリング６０を備えた。これにより、ＣＶＴ２２の操作によってモード３への切り替えを行うことが可能となる。
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９６】
図１０に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１０において、先の図１に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
【００９７】
図示されるように、本実施形態では、車載空調装置のコンプレッサ５０を、動力分割機構２０のサンギアＳに機械的に連結した。これにより、コンプレッサ５０に動力を供給するための駆動源を別途設ける必要が生じない。
【００９８】
ここで、モータジェネレータ１０による走行時にコンプレッサ５０を稼動させる場合、ＣＶＴ２２のギア比の操作によって可変容量コンプレッサと同様の機能を実現させることができる。また、モード３においても、ＣＶＴ２２のギア比の操作によって可変容量コンプレッサと同様の機能を実現させることができる。ただし、この場合には、ＣＶＴ２２のギア比を、トータルのギア比がモード２とモード３とで一致する点よりも小さい側とするとの条件を付与する。
＜第４の実施形態＞
以下、第４の実施形態について、先の第３の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９９】
図１１（ａ）に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１１（ａ）において、先の図１０に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
【０１００】
本実施形態では、ワンウェイベアリング２８に代えて、クラッチＣ５を用いる。クラッチＣ５は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。これにより、モード３において、クラッチＣ５を解除状態とすることで、図１１（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比の許容可変領域をＣＶＴ２２の可変領域の全域とすることができる。このため、モード３において、ＣＶＴ２２とコンプレッサ５０との協働で、可変容量コンプレッサを好適に実現することができる。
＜第５の実施形態＞
以下、第５の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１０１】
本実施形態は、車両の停止時における制御に関する。すなわち、図１２に示すように、駆動輪１４に制動力が付与された状態で、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ４を解除状態として且つ、クラッチＣ３を締結状態とし、エンジン１２の動力をモータジェネレータ１０によって電力に変換する。この動力伝達経路には、ＣＶＴ２２が含まれないため、動力伝達効率を向上させることができる。
【０１０２】
もっとも、エンジン１２にとって効率の良い動作点において発電を行う場合には、クラッチＣ３をも解除状態とし、エンジン１２の動力をワンウェイベアリング２８、ＣＶＴ２２を介してモータジェネレータ１０に伝達させてもよい。
【０１０３】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）〜（１３）の各効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。
【０１０４】
（１５）車両の停止時において、エンジン１２の動力をクラッチＣ３を介してモータジェネレータ１０に伝達させることで、発電処理を行った。これにより、発電効率を向上させることができる。
＜第６の実施形態＞
以下、第６の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１０５】
本実施形態は、ＣＶＴ２２のベルトが切れる等、ＣＶＴ２２の動力伝達に異常が生じる場合のフェールセーフ処理に関する。ここで、ＣＶＴ２２のベルト切れ等の異常は、例えばプライマリプーリとセカンダリプーリとの回転速度差を検出し、これとＣＶＴ２２の操作量から想定される回転速度差との差を比較することで検出すればよい。
【０１０６】
図１３（ａ）は、モード３を利用した退避走行を例示する。すなわち、この場合、エンジン１２およびモータジェネレータ１０の双方ともＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に直結されるため、エンジン１２およびモータジェネレータ１０の双方の動力を駆動輪１４に伝達させることができる。なお、モータジェネレータ１０による退避走行からエンジン１２を起動する処理は、クラッチＣ３を介してモータジェネレータ１０の動力をエンジン１２に伝達させることで行うことができる。
【０１０７】
図１３（ｂ）は、クラッチＣ１〜Ｃ３を締結状態とする退避走行を例示する。この場合であっても、エンジン１２やモータジェネレータ１０から駆動輪１４までのトータルのギア比は先の図１３（ａ）に示した場合と同一である。ただし、この場合、モータジェネレータ１０による退避走行からエンジン１２を起動する処理を、クラッチＣ４を締結状態とすることによっても行うことができる。
【０１０８】
図１４（ａ）は、クラッチＣ１，Ｃ２を締結状態とする退避走行を例示する。この場合、動力分割機構２０のサンギアＳ、キャリアＣおよびリングギアＲの回転速度同士の比が固定される。そしてこの場合、サンギアＳを介して動力を伝達することが可能となる。そこで、この例では、エンジン１２の動力をワンウェイベアリング２８を介してサンギアＳに伝達している。なお、モータジェネレータ１０による退避走行からエンジン１２を起動する処理は、クラッチＣ３，Ｃ４のいずれかを締結状態とすることで行うことができる。
【０１０９】
図１４（ｂ）は、クラッチＣ１，Ｃ３を締結状態とする退避走行を例示する。
＜第７の実施形態＞
以下、第７の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１１０】
図１５（ａ）に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。なお、図１５（ａ）において、先の図１に示した部材と対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【０１１１】
図示されるように、本実施形態にかかる動力分割機構２０は、第１遊星歯車機構２０ａおよび第２遊星歯車機構２０ｂを備えて構成されている。ここで、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲと第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣとは、機械的に連結されており、また、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳと第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳとは、機械的に連結されている。そして、第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲには、モータジェネレータ１０の回転軸１０ａが機械的に連結されている。また、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲおよび第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣには、ギアＧ６およびディファレンシャルギア２４を介して駆動輪１４が機械的に連結されている。
【０１１２】
また、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣは、ワンウェイベアリング２６およびクラッチＣ４を介してエンジン１２のクランク軸（回転軸１２ａ）に機械的に連結可能とされている。第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳおよび第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳは、ＣＶＴ２２およびワンウェイベアリング２８を介してエンジン１２の回転軸１２ａに機械的に連結されている。第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳおよび第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳは、ＣＶＴ２２、クラッチＣ１およびギアＧ７を介して、モータジェネレータ１０の回転軸１０ａに機械的に連結されている。ここで、ギアＧ７は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ、入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。
【０１１３】
また、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳおよび第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳは、ＣＶＴ２２、クラッチＣ２およびギアＧ４を介して、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲおよび第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣに機械的に連結されている。
【０１１４】
こうした構成においても、クラッチＣ１を締結状態として且つクラッチＣ２を解除状態とすることで、動力循環を生じさせることができる。すなわち、この場合、第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳから出力される動力がＣＶＴ２２、クラッチＣ１およびギアＧ７を介して第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲに入力される。また、クラッチＣ１を解除状態として且つクラッチＣ２を締結状態とすることで、上記動力循環の生じないモード２を実現することができる。さらに、この際、モータジェネレータ１０を無負荷状態とすることで、図１５（ｂ）に示すように、エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させるモード３を実現することができる。
＜第８の実施形態＞
以下、第８の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１１５】
図１６に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。なお、図１６において、先の図１に示した部材と対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【０１１６】
図示されるように、本実施形態では、動力分割用回転体として、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳ，キャリアＣおよびリングギアＲ、ならびに第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳ，キャリアＣおよびリングギアＲの６つの回転体を備え、これらにより動力分割を行なう。
【０１１７】
上記モータジェネレータ１０は、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳに機械的に連結されるとともに、ギアＧ８を介して第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣに機械的に連結され、またＣＶＴ２２を介して第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳに機械的に連結されている。ここで、ギアＧ８は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であるが、入力側と出力側とで回転速度の符号を同一に保つ手段（正転ギア）である。
【０１１８】
一方、駆動輪１４は、ディファレンシャルギア２４およびギアＧ７を介して第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲに機械的に連結されている。ここで、ギアＧ７は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ、入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。
【０１１９】
また、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣと第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲとは、ギアＧ５およびクラッチＣ１を介して機械的に連結されている。また、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣと第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳとは、クラッチＣ２およびギアＧ４を介して機械的に連結されている。ここで、ギアＧ４，Ｇ５は、いずれも入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ、入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。
【０１２０】
さらに、上記第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲには、ワンウェイベアリング２６およびクラッチＣ４を介してエンジン１２の回転軸１２ａが機械的に連結されている。また、エンジン１２の回転軸１２ａは、ワンウェイベアリング２８を介して第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣに機械的に連結されている。さらに、エンジン１２の回転軸１２ａは、クラッチＣ３を介して、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲおよびギアＧ７間に機械的に連結されている。
【０１２１】
こうした構成によっても、クラッチＣ１を締結状態として且つクラッチＣ２を解除状態とするモード１において、動力循環を生じさせることができる。すなわち、この場合、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣから出力される動力が、クラッチＣ１、第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲ、第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳ、ＣＶＴ２２を介して第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳに入力される。一方、クラッチＣ１を解除状態として且つクラッチＣ２を締結状態とすることで、上記動力循環の生じないモード２を実現することができる。さらに、クラッチＣ１、Ｃ２，Ｃ４を解除状態としてクラッチＣ３を締結状態とすることで、エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させるモード３を実現することができる。
＜第９の実施形態＞
以下、第９の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１２２】
本実施形態は、車載主機がモータジェネレータ１０のみである電気自動車に関するものである。
【０１２３】
図１７に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。なお、図１７において、先の図１に示した部材と対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【０１２４】
このシステムでは、モード１によって動力循環を生じさせて且つ、モード２によってモータジェネレータ１０の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させることができる。特にこの電気自動車は、モード１によって、駆動輪１４の極低速回転時や停止時において電力変換回路４２の発熱の問題を好適に回避することができる。すなわち、モータジェネレータ１０を駆動輪１４に直結する場合、駆動輪１４の極低速回転時や停止時において大きなトルクを生成すべくモータジェネレータ１０の電流を大きくする場合、特定の相のスイッチング素子の電流が大きくなる状態が継続し、発熱量が過大となることに起因して、電力変換回路４２の信頼性の低下が問題となる。これに対し、本実施形態では、動力循環を生じさせることで、駆動輪１４の極低速回転時や停止時においてモータジェネレータ１０の回転速度をある程度高くすることができるため、こうした問題を回避することができる。
＜その他の実施形態＞
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【０１２５】
「モード３への切替条件について」
モード３への切替条件としては、車速についての条件に限らない。要は、クラッチＣ３の両側の回転軸の回転速度が一致する条件であればよい。もっとも、クラッチＣ３の解除状態から締結状態への切り替えに際して半クラッチ状態を利用するなら、この条件も必須ではない。
【０１２６】
「モード３への切り替えギア比について」
モード３への切り替えギア比としては、例えば図１８（ａ）に例示するように、トータルのギア比がモード１とモード２とで同一となるギア比としてもよい。この場合、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３を同時に締結状態とすることもできる。なぜなら、図１８（ａ）の点Ｐにおいては、クラッチＣ１によって連結される一対の回転体の回転速度と、クラッチＣ２によって連結される一対の回転体の回転速度と、クラッチＣ３によって連結される一対の回転体の回転速度とがそれぞれ互いに等しくなるからである。このため、モード２とモード３との切替のみならず、モード１とモード３との切り替えをもトルク抜けを生じることなく行うことができる。ただし、この場合には、点ＰがＣＶＴのギア比の上限値や下限値とならないようにする必要がある。なぜなら、点Ｐに対してギア比をずらさない限りエンジン１２の動力がＣＶＴ２２の両側に出力されることとなるからである。
【０１２７】
もっとも、上記第４の実施形態（図１１）に示すように、ワンウェイベアリング２８に代えてクラッチＣ５を用いる場合には、図１８（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比の許容可変領域を拡大させることができる。ただし、クラッチＣ５を用いる場合には、図１８（ｃ）に例示するように、点ＰをＣＶＴのギア比の上限値や下限値とすることで、トータルギア比の可変領域を拡大することが望ましい。
【０１２８】
「補機に機械的に連結される動力分割用回転体について」
例えば、図１０、図１１に示した構成に代えて、モータジェネレータ１０とＣＶＴ２２との間にコンプレッサ５０を機械的に連結してもよい。この構成は、モータジェネレータ１０からコンプレッサ５０への動力伝達効率を向上させるうえで優れている。すなわち、ＣＶＴ２２を介して動力伝達を行う場合、その効率が低下しやすいのに対し、ＣＶＴ２２を介在させないようにすることで、伝達効率を向上させることができる。
【０１２９】
「補機について」
動力分割用回転体の回転力やモータジェネレータ１０、エンジン１２の動力を用いる補機としては、車載空調装置のコンプレッサ５０に限らない。例えば駆動輪１４等に制動力を付与するための油圧を生成するブレーキポンプや、エンジン１２の冷却水用のウォータポンプ、冷却ファン等であってもよい。
【０１３０】
「起動用動力伝達規制手段について」
エンジン１２を起動すべくエンジン１２と動力分割機構２０の起動用回転体との間のトルクの伝達および遮断を行う起動用動力伝達規制手段としては、クラッチＣ４およびワンウェイベアリング２６を備えて構成されるものに限らない。例えば、クラッチＣ４のみを備えるものであってもよい。この場合、例えばエンジン１２の回転軸１２ａに初期回転を付与した後、エンジン１２の燃焼開始に先立ちクラッチＣ４を遮断するなら、エンジン１２における燃焼開始時に急増するトルクが動力分割機構２０に伝達されることを好適に回避することができる。また例えばワンウェイベアリング２６のみを備えるものであってもよい。
【０１３１】
また、ワンウェイベアリング２６の入力側にクラッチＣ４を設けてもよい。
【０１３２】
さらに、エンジン１２の回転軸１２ａ側（出力側）に対する動力分割機構２０の起動用回転体側（入力側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構としては、ワンウェイベアリング２６に限らず、例えばワンウェイクラッチであってもよい。また、入力側によって出力側が滑ることなくつれまわされるものに限らず、滑りつつも動力が付与されるものであってもよい。
【０１３３】
エンジン１２を始動するために動力分割機構２０からエンジン１２の回転軸１２ａへと動力を伝達する経路の動力伝達を遮断する遮断手段としては、ノーマリーオープン式のクラッチＣ４に限らない。例えばノーマリークローズ式のクラッチであってもよい。
【０１３４】
「変速用動力伝達規制手段について」
エンジン１２のトルクを駆動輪１４に付与すべく出力側（動力分割機構２０の伝達用回転体側）の回転速度に対する入力側（エンジン１２側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達する一方向伝達機構としては、ワンウェイベアリング２８に限らず、例えばワンウェイクラッチであってもよい。また、入力側によって出力側が滑ることなくつれまわされるものに限らず、滑りつつも動力が付与されるものであってもよい。
【０１３５】
さらに、一方向伝達機構とクラッチＣ５とを併用してもよい。
【０１３６】
「直達用動力伝達規制手段について」
エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を迂回して駆動輪１４に付与すべく出力側（駆動輪１４側）に対する入力側（エンジン１２側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達する一方向伝達機構としては、ワンウェイベアリング６０に限らず、例えばワンウェイクラッチであってもよい。また、入力側によって出力側が滑ることなくつれまわされるものに限らず、滑りつつも動力が付与されるものであってもよい。
【０１３７】
さらに、一方向伝達機構とクラッチＣ４とを併用してもよい。
【０１３８】
なお、この一方向伝達機構を、先の図１６に示した構成等において採用してもよい。
【０１３９】
「第２の実施形態について」
上記第２の実施形態において、ワンウェイベアリング２８をクラッチＣ５に変更してもよい。特に第２の実施形態では、エンジン起動直後においてモード３となると考えられるため、エンジン１２における燃焼開始時のトルクが動力分割機構２０に伝達することを回避するうえではワンウェイベアリング２８を用いなくてもよい。
【０１４０】
上記実施形態では、トータルギア比が大きくなることでモード３からモード２に移行するようにしたが、トータルギア比が大きくなることでモード２からモード３に移行するようにしてもよい。
【０１４１】
「動力循環（モード１）の利用について」
上記各実施形態では、駆動源（モータジェネレータ１０等）の回転速度の符号を固定しつつ駆動輪１４の回転速度を正、ゼロ、負に切り替えるために動力循環を利用したが、これに限らない。例えば、駆動源の回転速度の符号を一定に保った状態における駆動輪１４の回転速度をゼロを境とする一方向の領域に限ってもよい。この場合、モータジェネレータ１０を反転させることで駆動輪１４の回転速度の符号を反転させることができる。もっともこれに代えて、動力分割用回転体と駆動源や駆動輪１４との機械的な連結態様を変更することでモータジェネレータ１０の回転速度の符号を反転させること無く駆動輪１４の回転速度の符号を反転させてもよい。これは例えば、先の図１に示した構成において、サンギアＳとＣＶＴ２２との間にクラッチを設けるとともに、サンギアＳを固定する手段を備えることで行うことができる。
【０１４２】
このように、ＣＶＴ２２のギア比を操作することで駆動輪１４の回転速度の符号が反転するような利用をしない場合、モード１におけるＣＶＴ２２のギア比の操作に対するトータルギア比の変化量を小さくでき、ＣＶＴ２２の耐量を低減できることが発明者らによって見出されている。
【０１４３】
「クラッチＣ１〜Ｃ３の締結条件について」
クラッチＣ１〜Ｃ３の締結条件としては、上記各実施形態において例示したものに限らない。例えば停車時、牽引時においては、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３を解除状態とすればよい。これにより、牽引によってＣＶＴ２２が回転されることを回避することが可能となり、ＣＶＴ２２として金属ベルトを備えるもの等を利用する場合であってもＣＶＴ２２の劣化を抑制することができる。これは、例えば先の図１の構成の場合、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３の双方を解除状態とすることで、モータジェネレータ１０の負荷等によってＣＶＴ２２が回転することなくクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３が空転する状態を実現可能であるためである。
【０１４４】
また、クラッチＣ１，Ｃ２を締結状態、クラッチＣ３を解除状態として且つ、トータル変速比が所定以上の高速変速比となる状態としてもよい。さらに、モード１，２でトータル変速比が相違するようにＣＶＴ２２の変速比を操作した状態で、クラッチＣ１，Ｃ２を締結状態としてもよい。これにより、駆動輪１４をロックさせることができる。
【０１４５】
「クラッチＣ４の締結条件について」
上記各実施形態では、エンジン１２の回転速度がエンジン１２を安定して稼動状態に保つための最小回転速度以下である場合であって且つエンジン１２の始動要求が生じた場合にクラッチＣ４を締結状態としたがこれに限らない。例えば車両の制動力が要求されることを条件としてもよい。これは、モータジェネレータ１０を小型化しても、発進トルクを確保することができる上記各実施形態の構成にとって特に有効である。すなわち、モータジェネレータ１０を小型化（例えば十数ｋＷ）すると、モータジェネレータ１０の回生運転によって生成される車両の制動力を大きくすることができなくなる懸念がある。しかし、こうした場合であっても、クラッチＣ４を締結状態として動力分割機構２０にエンジン１２の負荷トルクを付与してエンジンブレーキを利用することで、制動力を大きくすることができる。
【０１４６】
もっとも、これに限らず、例えば回生運転後、エンジン１２を再始動させるに際しモータジェネレータ１０の動力を消費しないようにすべく、回生運転の間、クラッチＣ４を締結状態とすることでエンジン１２の回転速度を燃焼制御を開始することのできる回転速度の下限値以上に維持してもよい。
【０１４７】
「動力分割機構について」
動力分割機構としては、上記各実施形態に例示したものに限らない。例えば、先の図１や、図１５、図１６、図１７に例示した構成において、サンギアＳ、キャリアＣおよびリングギアＲを入れ替えてもよい。この場合であっても、遊星歯車機構とモータジェネレータ１０、エンジン１２、駆動輪１４との間に介在するギアの設定によって、上記各実施形態と同様の効果を奏することが可能となる。
【０１４８】
「動力分割用回転体について」
上記実施形態では、動力分割用回転体を構成する遊星歯車機構として、サンギアＳとリングギアＲの回転速度の符号が互いに相違する場合にキャリアＣの回転速度がゼロとなりうるものを採用したが、これに限らない。例えば、サンギアＳとリングギアＲとの回転速度の符号が同一である場合にキャリアＣの回転速度がゼロとなり得るものを用いてもよい。この遊星歯車機構は、いわゆるダブルピニオンを有する遊星歯車機構（例えば特開２００１−１０８０７３号公報参照）によって実現できる。
【０１４９】
また、遊星歯車機構を構成するものにも限らず、例えばデフギアを構成するものであってもよい。
【０１５０】
「変速装置の種類について」
機械式の無段変速装置としては、ベルト式のものに限らず、例えばトラクションドライブ式のものであってもよい。また、機械式のものに限らず、油圧式のものであってもよい。更に、無段変速装置にも限らず、有段変速装置であっても、これを介在させた場合の動力伝達効率が直達モードと比較して低下するなら、直達モードを設けることは有効である。もっとも、動力伝達効率の低下の有無にかかわらず、変速装置の異常時におけるフェールセーフ処理として、直達モードを利用することは有効である。
【０１５１】
「そのほか」
・車両としては、ハイブリッド車や電気自動車に限らず、例えば車載主機としてエンジン１２のみを備える車両であってもよい。これは、例えば先の図１に示した構成において、モータジェネレータ１０や、ワンウェイベアリング２６、クラッチＣ４を削除することで実現することができる。
【０１５２】
・モード１とモード２との間の切り替えに際し、トルク抜けが生じる設定であっても上記第１の実施形態の（１）等の効果を得ることはできる。この場合、クラッチＣ１，Ｃ２のうち解除状態から締結状態へと切り替える側において、締結力を漸増させることで半クラッチを利用すればよい。もっとも、フェールセーフ処理時等、モード切替に伴うショック等よりも迅速なモード切替の優先度の方が高い状況下にあっては、モード１とモード２とでトータル変速比が相違するＣＶＴ２２のギア比において、上記締結力の漸増処理を行うことなく強制的にモード切替を行なってもよい。
【０１５３】
・回転電機としては、３相の交流回転電機に限らず、例えばブラシ付ＤＣモータや誘導モータ等であってもよい。
＜備考＞
上記第１の実施形態に記載の構成について、様々な関係を導出する場合、図１９に示す一般的な構成において導出すれば足りる。ここで、ギアＧ１は、ＣＶＴ２２に対応している。ちなみに、図１９に示す構成と第１の実施形態に示す構成との相違は、第１の実施形態にはギアＧ４が無く、ギアＧ２ａ、Ｇ２ｂを有する点である。図の構成は、第１の実施形態の構成を一般化したものであるにもかかわらず、ギアＧ２ａ，Ｇ２ｂをギアＧ２にまとめることとしたのは、クラッチＣ１およびキャリアＣ間に介在するギアをギアＧ２として一般化することができるためである。すなわち、この図の構成から第１の構成にいたるには、第１の実施形態のギアＧ２ａ，Ｇ２ｂのトータルのギア比を図１９の構成のギアＧ２のギア比ｒ２として且つ、ギアＧ４のギア比ｒ４を「１」とすればよい。なお、ギア比ｒｉ（ｉ＝１〜６）は、図中、ａの回転速度に対するｂの回転速度の比である。
【０１５４】
ここで、動力分割機構２０のリングギアＲの歯数Ｚｒに対するサンギアＳの歯数Ｚｓの比Ｚｓ／Ｚｒを比ρとし、リングギアＲ、サンギアＳおよびキャリアＣのトルクをそれぞれトルクＴｒ，Ｔｓ、Ｔｃとして且つこれらの回転速度を回転速度ｗＲ，ｗＳ，ｗＣとすると、以下の式が成立する。
【０１５５】
Ｔｒ＝−Ｔｃ／（１＋ρ） …（ｃ１）
Ｔｓ＝−ρＴｃ／（１＋ρ） …（ｃ２）
ρｗＳ−（１＋ρ）ｗＣ＋ｗＲ＝０ …（ｃ３）
「モード１における高トルクの生成について」
モータジェネレータ１０を駆動源とする場合、図中、ＩＮ２が供給動力となる。今、モータジェネレータ１０のトルクをトルクＴｍとし、先の図２（ｃ）に示した関係からエネルギ保存則を立てると、以下の式が成立する（ただし、ギアＧ１、Ｇ２の質量を無視する理想化を行っている）。
【０１５６】
ｗＣ・（Ｔｃ＋Ｔｍ／ｒ２）＝−ｗＳＴｓ …（ｃ４）
上記の式（ｃ１）および式（ｃ２）を用いて上記式（ｃ４）からトルクＴｓ，Ｔｃを消去することで、下記の式（ｃ５）を得る。
【０１５７】
Ｔｒ＝Ｔｍ／ｒ２｛（１+ρ）−ρ（ｗＳ／ｗＣ）｝ …（ｃ５）
上記の式（ｃ５）によれば、比「ｗＳ／ｗＣ」を「（１＋ρ）／ρ」に近似させることで、リングギアＲのトルクＴｒは、非常に大きなものとなり得ることがわかる。換言すれば、駆動輪１４に伝達されるトルクが非常に大きなものとなり得ることがわかる。
【０１５８】
「モード１のトータルのギア比について」
１．駆動源がエンジンの場合
モード１においては、サンギアＳの回転速度ｗＳと、キャリアＣの回転速度ｗＣとの間には、以下の式（ｃ６）にて表現される関係がある。
【０１５９】
ｗＣ＝ｒ１・ｒ２・ｗＳ …（ｃ６）
一方、ギアＧ６の出力側の回転速度ｗＧ６ｂは、以下の式（ｃ７）にて表現できる。
【０１６０】
ｗＧ６ｂ＝ｒ６・ｒ５・ｗＲ …（ｃ７）
上記の式（ｃ６）、（ｃ７）を上記の式（ｃ３）に代入することで以下の式（ｃ８）を得る。
【０１６１】
ｗＧ６ｂ＝ｒ６・ｒ５・｛ｒ１・ｒ２・（１＋ρ）−ρ｝ｗＳ …（ｃ８）
したがって、トータルのギア比は、以下の式（ｃ９）となる。
【０１６２】
（トータルギア比）＝ｒ６・ｒ５・｛ｒ１・ｒ２・（１＋ρ）−ρ｝ …（ｃ９）
２．駆動源がモータジェネレータ１０の場合
この場合、入力軸がギアＧ１の出力側となるため、上記の式（ｃ８）の右辺のｗＳをギア比ｒ１で除算したものを用いることで、以下の式が導出できる。
【０１６３】
（トータルギア比）＝ｒ６・ｒ５・｛ｒ２・（１＋ρ）−ρ／ｒ１｝ …（ｃ１０）
「モード２のトータルギア比について」
モード２においては、駆動源がエンジンの場合、ギアＧ１，Ｇ４，Ｇ６の経路を考えることで、トータルギア比は、以下の式（ｃ１１）となる。
【０１６４】
（トータルのギア比）＝ｒ１・ｒ４・ｒ６ …（ｃ１１）
「トルク抜けの生じない切替条件」
ギアＧ１の回転速度ｗＧ１ｂが、ギアＧ２の回転速度ｗＧ２ａとギアＧ４の回転速度ｗＧ４ａとの双方と一致することが条件となる。これは、以下の式にて表現することができる。
【０１６５】
ｗＣ／ｒ２＝ｗＳ・ｒ１＝ｗＲ・ｒ５／ｒ４ …（ｃ１２）
上記の式（ｃ１２）において、例えばサンギアＳおよびリングギアＲの回転速度ｗＳ，ｗＲをキャリアＣの回転速度ｗＣで表現して且つ、上記の式（ｃ３）に代入することで以下の式（ｃ１３）を得る。
【０１６６】
ｒ１=ρｒ５／｛ｒ２ｒ５（１＋ρ）−ｒ４｝ …（ｃ１３）
すなわち、ＣＶＴ２２（ギアＧ１）のギア比ｒ１が上記の式（ｃ１３）の右辺の値をとりうる設定とすれば、上記（ｃ１３）の条件成立時においてトルク抜けを回避した切替を行うことができる。
【０１６７】
「折り返し処理について」
これは、トータルのギア比を従属変数としギア比ｒ１を独立変数とする関数をギア比ｒ１によって微分した値についてのモード１とモード２との積が負であることを条件とすればよい。
【０１６８】
上記の式（ｃ９）および式（ｃ１１）を用いる場合には、これは以下の式（ｃ１４）に示す条件となる。
【０１６９】
｛ｒ６・ｒ５・ｒ２・（１＋ρ）｝・｛ｒ４・ｒ６｝＜０
すなわち、ｒ５・ｒ４・ｒ２＜０ …（ｃ１４）
ちなみに、上記第１の実施形態では、ギアＧ５やギアＧ２ａ、Ｇ２ｂをカウンタギアとしたため、ギア比ｒ２＞０、ギア比ｒ５＜０であり、またギアＧ４を除いたため、ギア比ｒ４＝１であり、この条件を満たす。
【符号の説明】
【０１７０】
２０…動力分割機構、Ｓ…サンギア（動力分割用回転体の一実施形態）、Ｃ…キャリア（動力分割用回転体の一実施形態）、Ｒ…リングギア（動力分割用回転体の一実施形態）、Ｃ３…クラッチ（直達用動力伝達規制手段、締結手段の一実施形態）、２６…ワンウェイベアリング（起動用動力伝達規制手段、一方向伝達機構の一実施形態）、２８…ワンウェイベアリング（伝達用動力伝達規制手段、一方向伝達機構の一実施形態）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える車載動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車載動力伝達装置としては、例えば下記特許文献１に見られるように、一対の遊星歯車機構と無段変速装置を組み合わせたものも提案されている。詳しくは、この動力伝達装置は、一対の遊星歯車機構同士の機械的な連結態様を変更するための低速用クラッチと高速用クラッチとを備えている。これにより、低速時には、低速用クラッチを締結状態として且つ高速用クラッチを解除状態とすることで、入力軸を回転させた状態で出力軸の回転をゼロにできるいわゆるギアードニュートラル状態を実現している。ここで、ギアードニュートラル状態は、出力軸に機械的に連結される動力分割用回転体以外の回転体の動力の符号に相違するものがあることが実現のための条件となる。ただし、この場合には、動力の符号が互いに相違するもの同士で動力循環が生じ、エネルギ利用効率が低くなる。これに対し、高速時には、低速用クラッチを解除状態として且つ高速用クラッチを締結状態とすることで、エンジンから入力軸に加えられるトルクよりも無段変速装置に加えられるトルクを小さくすることができ、無段変速装置の伝達効率の向上等が図れるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０８０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記の場合、低速用クラッチを解除状態として且つ高速用クラッチを締結状態とする場合であっても、エンジンの動力は無段変速装置を介して出力される。ただし、無段変速装置では一般に動力伝達にロスが生じる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決する過程でなされたものであり、その目的は、駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える新たな車載動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段、およびその作用効果について記載する。
【０００７】
請求項１記載の発明は、駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える車載動力伝達装置において、前記駆動源から出力される動力が、前記変速装置を介して前記駆動輪に伝達される変速モードと、前記駆動源から出力される動力が前記変速装置を介すことなく前記駆動輪に伝達される直達モードとを切り替える切替手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記発明では、直達モードを有するため、変速装置を介して動力を伝達させる場合と比較して動力の伝達効率を向上させることができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、前記変速モードにおいて、前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路をさらに備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、前記変速装置の一対の回転軸のうち前記第２の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える変速用動力伝達規制手段と、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える直達用動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
上記発明では、変速用動力伝達規制手段が伝達状態であって且つ直達用動力伝達規制手段が遮断状態である場合に変速モードを実現し、変速用動力伝達規制手段が遮断状態であって且つ直達用動力伝達規制手段が伝達状態である場合に直達モードを実現することができる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段は、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
上記発明では、締結手段の電子制御によって直達モードへの切り替えを実現することができる。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段は、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする。
【００１５】
上記発明では、変速装置の変速比の操作によって直達モードへの切り替えを行うことが可能となる。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である、または前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であり、前記直達モードが選択されている状況下、前記変速装置の変速比の操作を、前記一方向伝達機構の出力側の回転速度が入力側の回転速度以下とならないように制限する制限手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
上記発明では、一方向伝達機構および変速装置を介した動力の伝達が意図せずして行われることを回避することができる。
【００１８】
請求項７記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ、前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であることを特徴とする。
【００１９】
上記発明では、変速装置の変速比の操作によって、変速モードと直達モードとの切り替えを簡易に行うことができる。
【００２０】
請求項８記載の発明は、請求項３〜７のいずれか１項に記載の発明において、前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路と、前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段と、前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００２１】
上記発明では、循環用動力伝達規制手段を伝達状態として且つ駆動輪側動力伝達規制手段を遮断状態とすることで、第２の回転体および第３の回転体を介した動力循環を生じさせて且つ、循環用動力伝達規制手段を遮断状態として且つ駆動輪側動力伝達規制手段を伝達状態とすることで、動力循環を解消することなどが可能となる。
【００２２】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の発明において、前記変速用動力伝達規制手段および前記直達用動力伝達規制手段によって動力の伝達および遮断の切り替えがなされる前記駆動源が内燃機関であり、前記第２の回転体には、回転電機がさらに機械的に連結されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の発明において、前記第３の回転体と前記内燃機関との間の動力の伝達および遮断を切り替える起動用動力伝達規制手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２４】
上記発明では、起動用動力伝達規制手段を備えることで、第３の回転体の動力を用いて内燃機関を起動させることができる。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の発明において、前記起動用動力伝達規制手段は、前記３の回転体と前記内燃機関の回転軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする。
【００２６】
上記発明では、締結手段を備えることで、内燃機関を始動させる以前において第３の回転体から内燃機関の回転軸へと動力が伝達されることを回避することができ、ひいては、内燃機関の始動処理以前に回転軸に回転力が付与されることに起因する無駄なエネルギ消費を回避することができる。
【００２７】
請求項１２記載の発明は、請求項１０または１１記載の発明において、前記起動用動力伝達規制手段は、前記内燃機関側である出力側に対する前記３の回転体側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする。
【００２８】
内燃機関の燃焼室における燃焼開始に伴ってトルクが生成されると、内燃機関の回転軸の回転速度が急上昇する。ここで、燃焼開始に伴うトルクの急上昇は非常に短い時間で発生するため、燃焼開始を検出して内燃機関と第３の回転体との機械的な連結を解除することは非常に困難であるか不可能である。そして、この回転変動が第３の回転体に伝達される場合には、動力伝達装置にトルク脈動が生じるおそれがある。一方、上記一方向伝達機構によれば、内燃機関の回転軸の回転速度が上昇し一方向伝達機構の出力側の回転速度が入力側の回転速度を上回る際には、内燃機関の回転軸から第３の回転体への動力の伝達が生じない。上記発明では、一方向伝達機構のこうした機能を利用することで、内燃機関の燃焼室における燃焼開始に伴ってトルク脈動が生成される際、このトルク脈動が第３の回転体を介してドライバに体感されることを好適に回避することができる。
【００２９】
請求項１３記載の発明は、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の発明において、前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされて且つ前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされる状況下、前記起動用動力伝達規制手段が伝達状態となる場合、前記駆動輪側動力伝達規制手段を介して前記第１の回転体および前記第２の回転体の一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じることを特徴とする。
【００３０】
上記発明では、第１の回転体および第２の回転体間で動力循環が生じるため、第３の回転体の回転速度をゼロや極低速としたり、第３の回転体の動力を非常に小さい値にしたりすることが容易となる。このため、内燃機関の停止状態において第３の回転体の動力を用いて内燃機関に初期回転を付与する場合であっても、この初期回転の付与によって動力伝達装置に振動が生じることを好適に抑制することができる。
【００３１】
しかも、上記発明では、駆動輪が様々な速度をとる場合であっても、変速比の操作によって第３の回転体の回転速度を制御することができる。このため、起動用動力伝達規制手段によって第３の回転体のトルクが内燃機関に伝達される際の第３の回転体の回転速度を好適に制御することができる。
【００３２】
請求項１４記載の発明は、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の発明において、前記駆動輪の回転速度が所定の速度領域となることを条件に前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする。
【００３３】
請求項１５記載の発明は、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の発明において、前記変速装置は、ベルト式の無段変速装置であり、前記無段変速装置の異常の有無を判断する判断手段と、前記判断手段によって前記無段変速装置に異常があると判断される場合、前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする。
【００３４】
請求項１６記載の発明は、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の発明において、前記回転電機は、前記変速装置を介して前記第２の回転体に機械的に連結されており、前記駆動輪の回転が停止される状況下、前記循環用動力伝達規制手段および前記駆動輪側動力伝達規制手段の双方を遮断状態として且つ前記直達用動力伝達規制手段を伝達状態とすることで前記内燃機関の動力を前記回転電機によって電気エネルギに変換する処理を行う発電制御手段をさらに備えることを特徴とする。
【００３５】
上記発明では、変速装置を介すことなく内燃機関の動力を回転電機に供給することができるため、発電に際してのエネルギ利用効率を高めることができる。
【００３６】
請求項１７記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段と、前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段とを備え、前記駆動輪側経路のうち前記変速装置および前記第１の回転体間に前記駆動源が機械的に連結され、前記切替手段を、前記駆動輪側動力伝達規制手段および前記循環用動力伝達規制手段を備えて構成することで、前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされて且つ前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされる場合、前記直達モードを実現することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１の実施形態にかかるシステム構成図。
【図２】同実施形態における車両発進時の動力伝達態様を示す図。
【図３】同実施形態にかかるＥＶ走行時の動力伝達態様を示す図。
【図４】同実施形態にかかるエンジン始動時の動力伝達態様を示す図。
【図５】同実施形態にかかるエンジン走行時の動力伝達態様を示す図。
【図６】同実施形態にかかる動力伝達装置のギア比と伝達効率とを示す図。
【図７】同実施形態にかかるモード３時の動力伝達態様を示す図。
【図８】同実施形態にかかるモード３の切替処理の手順を示す流れ図。
【図９】第２の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１０】第３の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１１】第４の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１２】第５の実施形態にかかる発電制御態様を示す図。
【図１３】第６の実施形態にかかるフェールセーフ処理の態様を示す図。
【図１４】同実施形態にかかるフェールセーフ処理の態様を示す図。
【図１５】第７の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１６】第８の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１７】第９の実施形態にかかるシステム構成図。
【図１８】上記実施形態の変形例にかかるモード３の設定を示す図。
【図１９】上記第１の実施形態における定量的な説明に用いる図。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明にかかる車載動力伝達装置の第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３９】
図１に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。
【００４０】
図示されるモータジェネレータ１０は、３相交流の電動機兼発電機である。このモータジェネレータ１０は、内燃機関（エンジン１２）とともに、車両走行用の動力発生装置としての機能を有する。一方、動力分割機構２０は、これらモータジェネレータ１０、エンジン１２、および駆動輪１４間の動力を分割する装置である。
【００４１】
動力分割機構２０は、１の遊星歯車機構からなり、動力分割用回転体としてのサンギアＳ，キャリアＣ、およびリングギアＲを備えている。そして、動力分割機構２０のサンギアＳには、無段変速装置（ＣＶＴ２２）を介して、モータジェネレータ１０の回転軸１０ａが機械的に連結されている。また、サンギアＳには、ＣＶＴ２２、クラッチＣ２、ギアＧ５を介してリングギアＲが機械的に連結されている。このため、モータジェネレータ１０も、クラッチＣ２およびギアＧ５を介してリングギアＲに機械的に連結されている。すなわち、モータジェネレータ１０とリングギアＲとは、互いに連動して回転するための機械的な結合経路として、動力分割機構２０を構成するほかの動力分割用回転体を備えない経路を有している。ちなみに、ＣＶＴ２２として、本実施形態では、機械式のものを想定している。詳しくは、金属ベルトやゴムベルトを用いたベルト式のものを想定している。また、ギアＧ５は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。さらに、クラッチＣ２は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。なお、入力側、出力側は、それぞれエネルギの入力側とエネルギの出力側とを意味するが、この関係は、固定されたものではなく変化しうるものである。
【００４２】
動力分割機構２０のリングギアＲには、駆動輪１４が機械的に連結されている。詳しくは、リングギアＲには、ギアＧ５、Ｇ６およびディファレンシャルギア２４を介して駆動輪１４が機械的に連結されている。ここで、ギアＧ６は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であるが、入力側と出力側とで回転速度の符号を同一に保つ手段（正転ギア）である。
【００４３】
動力分割機構２０のキャリアＣには、ギアＧ２α、ギアＧ２β、クラッチＣ１およびＣＶＴ２２を介してサンギアＳが機械的に連結されている。ここで、ギアＧ２αおよびギアＧ２βは、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且ついずれも入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。また、クラッチＣ１は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。なお、クラッチＣ１とクラッチＣ２とは、その入力側および出力側のいずれか一方が同一の１の回転軸に直結されている。
【００４４】
上記キャリアＣには、さらに、ワンウェイベアリング２６およびクラッチＣ４を介してエンジン１２のクランク軸（回転軸１２ａ）が機械的に連結されている。ワンウェイベアリング２６は、回転軸１２ａ側（出力側）に対するキャリアＣ側（入力側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である。換言すれば、出力側の回転速度の方が入力側の回転速度よりも大きくならない限り、入力側によって出力側がつれまわされるようにするものである。一方、クラッチＣ４は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。詳しくは、本実施形態では、ノーマリーオープン式のものを用いている。
【００４５】
エンジン１２の回転軸１２ａは、さらに、ワンウェイベアリング２８を介してサンギアＳが機械的に連結可能とされている。ここで、ワンウェイベアリング２８は、サンギアＳ側（出力側）に対する回転軸１２ａ側（入力側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である。換言すれば、出力側の回転速度の方が入力側の回転速度よりも大きくならない限り、入力側によって出力側がつれまわされるようにするものである。このため、エンジン１２は、ワンウェイベアリング２８、ＣＶＴ２２，クラッチＣ２およびギアＧ５を介してリングギアＲに機械的に連結されている。
【００４６】
また、エンジン１２の回転軸１２ａは、クラッチＣ３およびギアＧ３ならびにＣＶＴ２２を介してサンギアＳに機械的に連結されている。ここで、クラッチＣ３は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。また、ギアＧ３は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であるが、入力側と出力側とで回転速度の符号を同一に保つ手段（正転ギア）である。
【００４７】
なお、ギアＧ２α、Ｇ２β、Ｇ３、Ｇ５，Ｇ６は、実際には、複数の歯車を備えて入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であってもよい。
【００４８】
制御装置４０は、上記動力伝達装置を制御対象とする制御装置である。詳しくは、制御装置４０は、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４やＣＶＴ２２を操作することで動力伝達態様を制御する処理や、エンジン１２の制御量を制御する処理、さらには、電力変換回路４２を操作することでモータジェネレータ１０の制御量を制御する処理を行う。
【００４９】
特に、制御装置４０は、クラッチＣ１が締結状態であって且つクラッチＣ２が解除状態であるモード１と、クラッチＣ１が解除状態であって且つクラッチＣ２が締結状態であるモード２と、クラッチＣ１が解除状態であって且つクラッチＣ２，Ｃ３が締結状態であるモード３とのいずれかの状態を実現する処理を行う。以下では、「モード１」に特有の処理を説明した後、「モード２」に特有の処理について説明し、次に「モード１からモード２への切替」処理について説明し、最後に「モード３」について説明する。
「モード１」
図２に、本実施形態にかかるモータジェネレータ１０による車両の発進処理について説明する。ここで、図２（ａ）に、発進時における動力伝達経路を示し、図２（ｂ）に、このときの動力分割機構２０の共線図を、エンジン１２の回転速度とともに示す。なお、図２（ｂ）において、リングギアＲの回転速度の負方向を前進と定義しているが、これは、ギアＧ５がカウンタギアであるためである。また、共線図において、矢印は、トルクの向きを示すものである。
【００５０】
図示されるように、この場合には、上記クラッチＣ４を解除状態とし、エンジン１２を停止状態とする。この場合、動力分割機構２０が備える動力分割用回転体の回転速度は、モータジェネレータ１０の回転速度と、ＣＶＴ２２の変速比とによって制御される。すなわち、共線図において、サンギアＳの回転速度、キャリアＣの回転速度、およびリングギアＲの回転速度は、一直線上に並ぶ。このため、サンギアＳの回転速度とキャリアＣの回転速度とを定めることで、残りの回転体であるリングギアＲの回転速度が一義的に定まることとなる。
【００５１】
ここで、本実施形態では、モード１において、図２（ｃ）に示すように、動力分割機構２０を構成するリングギアＲ以外の回転体であるサンギアＳおよびキャリアＣの動力（パワー）の符号が互いに相違し、サンギアＳおよびキャリアＣ間で動力循環が生じる。すなわち、キャリアＣから出力される動力がギアＧ２α，Ｇ２βおよびＣＶＴ２２を備える経路を介してサンギアＳに流動する。この動力循環が生じる場合、モータジェネレータ１０を稼働した状態で、駆動輪１４の回転速度をゼロとするギアードニュートラル状態を実現したり、回転速度の符号を反転させたりすることができる。そして、特に駆動輪１４の回転速度を極低速にすることで、駆動輪１４に付与されるトルクを高トルクとすることができる。このため、モータジェネレータ１０を大型化することなく、モータジェネレータ１０による発進に際して高トルクが生成可能となる。ちなみに、各動力分割用回転体の動力の符号は、当該動力分割用回転体が動力分割機構２０の外部に対して仕事をする場合を正と定義する。また、駆動輪１４に付与されるトルクが高トルクとなる定量的な説明については、本明細書最後部の＜備考＞における「モード１における高トルクの生成について」の欄を参照のこと。
【００５２】
なお、モータジェネレータ１０の出力の絶対値がゼロではないにもかかわらずリングギアＲの回転速度をゼロとするためには、上記動力循環が生じることが条件となる。これは、キャリアＣとサンギアＳとの間のループ経路において動力循環状態が実現されないにもかかわらずリングギアＲの回転速度がゼロとなるなら、エネルギ保存則の観点から、モータジェネレータ１０の動力は、動力分割機構２０内において熱エネルギとして全て消費されなければならないこととなるためである。
「モード２」
図３（ａ）に、モード２において、特にモータジェネレータ１０のみによって車両を走行させるいわゆるＥＶ走行時の動力伝達経路を示し、図３（ｂ）に、その際の共線図を示す。なお、この際、クラッチＣ４は、解除状態とされている。
【００５３】
図示されるように、この場合には、動力分割機構２０を介すことなく、クラッチＣ２およびギアＧ６を介してモータジェネレータ１０および駆動輪１４間で動力が伝達される。これは、キャリアＣ、サンギアＳおよびリングギアＲのトルクが互いに比例関係にあることから（本明細書最後部の＜備考＞の式（ｃ１），（ｃ２）参照）、キャリアＣにトルクが加わらない場合、サンギアＳおよびリングギアＲについてもトルクが加わらないためである。
【００５４】
この状態では、モータジェネレータ１０の動力がＣＶＴ２２を介すことなくダイレクトに駆動輪１４に伝達されるため、動力損失を低減することができる。
【００５５】
図４（ａ）に、モード２におけるエンジン１２の始動時の動力伝達経路を示し、図４（ｂ）に、その際の共線図を示す。
【００５６】
図示されるように、クラッチＣ４が締結状態とされることで、動力分割機構２０を介したトルクの伝達が可能となる。すなわち、ワンウェイベアリング２６によって、エンジン１２を起動するための起動用回転体（キャリアＣ）の回転エネルギが、エンジン１２の回転軸１２ａに伝達される。図４（ｃ）に、動力分割機構２０の各回転体の動力等の符号を示す。図示されるように、この場合、サンギアＳの動力の符号とリングギアＲの動力の符号とが互いに相違し、サンギアＳおよびリングギアＲ間で動力循環が生じる。すなわち、リングギアＲから出力される動力がサンギアＳに流入する。このため、モータジェネレータ１０や駆動輪１４の出力の絶対値がゼロではない場合であっても、キャリアＣの回転速度をゼロや極低速とすることや、キャリアＣの動力の絶対値を小さい値にすることができる。このため、エンジン１２の回転軸１２ａが停止している際にクラッチＣ４を締結状態に切り替えたとしても、ワンウェイベアリング２６の出力側に対する入力側の回転速度差を極めて小さくすることができる。このため、クラッチＣ４の締結状態への切替に起因して動力分割機構２０に振動が生じる事態を好適に抑制することができる。
【００５７】
なお、クラッチＣ４を締結状態とするのは、エンジン１２の回転速度がエンジン１２を安定して稼動状態に保つための最小回転速度以下である場合とすることが望ましい。それ以外の場合には、回転中のエンジン１２において燃焼制御を開始すればよい。
【００５８】
図５（ａ）に、モード２におけるエンジン１２による車両走行時の動力伝達経路を示し、図５（ｂ）に、その際の共線図を示す。
【００５９】
図示されるように、エンジン１２の回転速度が上昇し、ワンウェイベアリング２８の入力側の回転速度が出力側の回転速度となることで、ワンウェイベアリング２８を介してエンジン１２の駆動力がワンウェイベアリング２８の出力側に出力される。ただし、この場合、クラッチＣ４を解除状態とすることで、動力分割機構２０を介すことなく、モータジェネレータ１０およびエンジン１２と駆動輪１４との間で動力が伝達される。ここで、エンジン１２の出力は、その回転速度がＣＶＴ２２によって変速された後、駆動輪１４に伝達される。
【００６０】
なお、エンジン１２による走行時においては、モータジェネレータ１０を、必ずしも電動機として機能させる必要はなく、例えば発電機として機能させてもよい。また、これに代えて、モータジェネレータ１０の駆動を停止させることで、無負荷状態としてもよい。
「モード１からモード２への切替」
図６（ａ）に、エンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比と、ＣＶＴ２２のギア比との関係を示し、図６（ｂ）に、モータジェネレータ１０から駆動輪１４までのトータルのギア比と、ＣＶＴ２２のギア比との関係を示す。ここで、ａからｂまでのトータルのギア比とは、「（ｂの回転速度）／（ａの回転速度）」のことであり、変速比の逆数である。
【００６１】
図示されるように、モード１において、ＣＶＴ２２のギア比を連続的に変化させていくことで、駆動輪１４の反転（後退）から速度ゼロを経て高速側へと変化させることができる。そして、所定のギア比となることで、モード２へと切り替える。これにより、エンジン１２に関してはトータルのギア比の可変領域を拡大することができる。
【００６２】
すなわち、図６（ａ）に示すように、モード１においてＣＶＴ２２のギア比を変化させることで、エンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比を増加させることができる。そして、モード切替点Ｐにおいてモード２に切り替えるとともにＣＶＴ２２のギア比の変化方向を逆方向に切り替える（折り返し処理）ことで、トータルのギア比を更に増加させることができる。
【００６３】
この設定は、ＣＶＴ２２のギア比の変化に対するトータルのギア比の変化速度の符号を、モード１とモード２とで互いに逆とする設定によって実現されるものである。この条件は、ＣＶＴ２２のギア比を独立変数としトータルのギア比を従属変数とする関数のＣＶＴ２２のギア比による微分値について、モード１およびモード２のそれぞれにおける値の符号が互いに逆となる条件である。これを実現する手段は、上記ギアＧ２α、Ｇ２β、Ｇ５である。詳しくは、これらのギア比の積の符号によって、折り返し処理が実現可能か否かが定まる。なお、折り返し処理が可能となる条件については、この明細書の最後部における＜備考＞の「折り返し処理について」の欄において導出してある。
【００６４】
また、本実施形態では、モード切替を、モータジェネレータ１０やエンジン１２の回転速度を入力回転速度とし駆動輪１４の回転速度を出力回転速度とするトータルのギア比が変化しない条件で行っている。この場合、クラッチＣ１によって連結される一対の回転体の回転速度と、クラッチＣ２によって連結される一対の回転体の回転速度とが互いに等しい条件で切替がなされることとなる。このため、クラッチＣ１，Ｃ２の双方を締結状態とする状態を経由してモード１およびモード２間の切替を行うことができることから、駆動輪１４にトルクが伝達されない期間が生じるいわゆるトルク抜けを回避することができる。
【００６５】
トルク抜けを回避することを可能とする手段は、先の図１に示したギアＧ２α，Ｇ２β、Ｇ５である。すなわち、動力分割機構２０のサンギアＳ，キャリアＣおよびリングギアＲの回転速度は、全てが等しいか全てが相違する。ここで、本実施形態では、サンギアＳおよびリングギアＲの回転速度の符号が共線図上互いに逆となる設定のため、回転速度がゼロとなる場合以外には、サンギアＳ、キャリアＣおよびリングギアＲの回転速度は全て相違する。このため、ＣＶＴ２２のみでは、クラッチＣ１によって連結される一対の回転体の回転速度とクラッチＣ２によって連結される一対の回転体の回転速度とが互いに等しい状態を実現することはできない。このため、動力分割機構２０のリングギアＲおよびクラッチＣ２間のギアＧ５と動力分割機構２０のキャリアＣおよびクラッチＣ１間のギアＧ２α、Ｇ２βとの少なくとも一方が、キャリアＣの回転速度とリングギアＲの回転速度との差を補償する手段として必要である。ちなみに、トルク抜けを生じさせないためのギアＧ２α，Ｇ２β、Ｇ５とＣＶＴ２２とのギア比の条件は、この明細書の最後部の備考欄における「トルク抜けの生じない切替条件」の欄において導出されている。
【００６６】
上記のように、本実施形態では、モード１とモード２との切替を行うことで、トータルのギア比の可変領域を拡大することができるため、ＣＶＴ２２を小型化することが可能となる。さらに、モード２においては、基本的に動力循環が生じないため、モード１のみとした場合と比較して、入力エネルギと出力エネルギとの比である動力伝達効率を高くすることもできる。図６（ｃ）に、エンジン１２についてのトータルのギア比と伝達効率との関係を示す。図示されるように、モード１においては伝達効率が非常に低い領域が存在するものの、モード２においては伝達効率は高いものとなっている。なお、図６（ｃ）では、モード２への切替直前におけるモード１の伝達効率がモード２の伝達効率よりも高くなっているが、このことは、モード１のみとした場合にモード２に切り替える場合と比較して伝達効率を高くできることを意味しない。
【００６７】
このように、本実施形態では、モード１を採用することで、伝達効率は低いものの、駆動輪１４に付与するトルクを大きくすることができることから、モータジェネレータ１０の小型化が可能となる。そして駆動輪１４の回転速度が所定以上となる領域においてモード２に切り替えることで、伝達効率を向上させるとともに、トータルのギア比の可変領域を拡大できるというメリットを有する。しかも、モード２に切り換えた場合、動力分割機構２０は、駆動輪１４へ駆動力を伝達させる上で必要がなくなるのであるが、利用されなくなったキャリアＣを用いてエンジン１２に初期回転を付与することが可能となる。このため、エンジン１２の起動のための手段を、モード２において利用されない部材を流用して構成することができる。
「モード３」
上記モード２においては、トータルのギア比は、エンジン１２のエネルギ利用効率が最も高くなるように操作される。ここで、モータジェネレータ１０については、トータルのギア比を可変させないのは、モータジェネレータ１０によるエネルギ利用効率を向上させるための設定である。すなわち、モータジェネレータ１０のエネルギ利用効率が、動作点（トルクおよび回転速度によって定まる点）によって変化する率は、極低速回転領域を除くとエンジン１２と比較して非常に小さい。一方、ＣＶＴ２２を介して動力を伝達させる場合、ＣＶＴ２２による動力伝達ロスが生じる。そしてこのロスは、通常のギア等と比較して大きなものとなっている。このため、モータジェネレータ１０については、トータルのギア比を最適化すべくＣＶＴ２２を介して動力伝達を行うと、少なくともモード２においては、エネルギ利用効率が低下する懸念がある。これに対し、エンジン１２については、動作点毎のエネルギ利用効率の変化が大きいため、トータルのギア比を操作することによって動作点を最適化することで、ＣＶＴ２２による動力伝達ロスを上回るエネルギ利用効率の向上効果が見込める。
【００６８】
ただし、エンジン１２の回転速度領域を制限すれば、ＣＶＴ２２を介すことなくエンジン１２の動力を駆動輪１４に伝達させた方がエネルギ利用効率がよい。このため、本実施形態では、図７に示すモード３を設ける。
【００６９】
すなわち、この場合、図７（ａ）に示すように、エンジン１２の動力は、クラッチＣ３、ギアＧ３、クラッチＣ２、ギアＧ６を介して駆動輪１４に伝達される。このため、ＣＶＴ２２による動力伝達ロスを回避することができる。なお、この際には、ワンウェイベアリング２８の出力側回転速度の方が入力側回転速度よりも大きくなるようにＣＶＴ２２のギア比を操作する。これは、ワンウェイベアリング２８を介してＣＶＴ２２にエンジン１２の動力が伝達される事態を回避するための設定である。これは、図７（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比を、モード２においてモード３におけるトータルのギア比を実現する値よりも小さい側にすることで実現することができる。
【００７０】
図８に、本実施形態にかかるモード３の切り替え制御の処理手順を示す。この処理は、制御装置４０によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
【００７１】
この一連の処理では、まずステップＳ１０において、クラッチＣ３が締結状態であるか否かを判断する。この処理は、モード３であるか否かを判断するためのものである。そして、ステップＳ１０において否定判断される場合、ステップＳ１２において、クラッチＣ３の一対の回転体の回転速度差がゼロとなったか否かを判断する。この処理は、クラッチＣ３の締結条件が成立したか否かを判断するためのものである。ここで、ステップＳ１２において肯定判断されるのは、モード２におけるエンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比がモード３におけるものと一致する場合である。この条件は、例えば車両の走行速度に応じてＣＶＴ２２が操作されることで実現される。
【００７２】
ステップＳ１２において肯定判断される場合、ステップＳ１４においてクラッチＣ３を締結状態とする。続くステップＳ１６では、ＣＶＴギア比を小さい側に変更する。この処理は、ワンウェイベアリング２８を介してエンジン１２の動力がＣＶＴ２２へと伝達されることを回避するためのものである。
【００７３】
一方、上記ステップＳ１０において肯定判断される場合、ステップＳ１８において、車速が第１速度ＶＬ以上であって第２速度ＶＨ以下の速度領域であるか否かを判断する。ここで、上記速度領域は、トータルのギア比をモード３のものに固定した場合の方がモード２とするよりもエンジン１２のエネルギ利用効率が高くなると想定される領域である。そして、ステップＳ１８において否定判断される場合、ステップＳ２０においてＣＶＴ２２のギア比を増大操作し、ステップＳ２２においてクラッチＣ３を解除操作することでモード２に戻る。
【００７４】
なお、上記ステップＳ１６，Ｓ２２の処理が完了する場合や、ステップＳ１２において否定判断される場合、さらにはステップＳ１８において肯定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。
【００７５】
上記モード３におけるトータルのギア比は、ギアＧ３のギア比等によって調節することができる。このトータルのギア比は、車両の走行速度が狙いとする速度領域（例えば３０〜８０ｋｍ／ｈの領域内の所定の速度領域）となる際のエンジン１２のエネルギ利用効率を向上させるように設定されることが望ましい。例えば、ある程度高速度で走行する際のエネルギ消費量を低減するうえでは、モード３を用いる車速を「５０〜７０ｋｍ／ｈ」とすることが望ましく、また市街地等での走行をメインに考える場合には、「３０〜５０ｋｍ／ｈ」とすることが望ましい。
【００７６】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００７７】
（１）モード３を設けることで、エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させることができる。
【００７８】
（２）モータジェネレータ１０をクラッチＣ１，Ｃ２の間に機械的に連結することで、モード２において、モータジェネレータ１０の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に機械的に連結することができる。
【００７９】
（３）クラッチＣ３を介してエンジン１２をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に直結した。これにより、クラッチＣ３の操作によって、モード３を実現することができる。
【００８０】
（４）クラッチＣ３の締結処理後、ＣＶＴ２２のギア比を低減操作した。これにより、エンジン１２の動力がワンウェイベアリング２８を介してＣＶＴ２２に出力される自体を回避することができる。
【００８１】
（５）エンジン１２とサンギアＳとの間に、出力側であるサンギアＳ側に対する入力側であるエンジン１２側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させるワンウェイベアリング２８を備えた。これにより、入力側の回転速度が出力側の回転速度に一致することでエンジン１２のトルクがサンギアＳ側に付与されるようになるため、サンギアＳ側に対する内燃機関の駆動力の付与を簡易に開始することができる。
【００８２】
（６）モード１およびモード２の切替を行なった。これにより、モータジェネレータ１０、エンジン１２、および駆動輪１４のそれぞれと動力分割用回転体との機械的な連結を、これらの駆動状態に応じてより適切なものとすることができる。
【００８３】
（７）モータジェネレータ１０（エンジン１２）の回転速度の符号を特定の符号に固定した場合、モード１において、キャリアＣの動力とサンギアＳの動力との符号が互いに逆となって且つ、モード２において、サンギアＳの動力とリングギアＲの動力とがゼロとなるようにした。これにより、モード１において、駆動輪１４に機械的に連結される回転体以外の回転体間で動力循環が生じるため、ギアードニュートラル状態を実現することが可能となる等のメリットがある。また、モード２では、動力循環が生じないため、動力伝達効率を向上させることなどができる。しかも、これらの切り替えに際し、モータジェネレータ（エンジン１２）の回転速度を反転させる必要もない。
【００８４】
（８）モード１、モード２の双方で、共通のＣＶＴ２２を利用可能とした。これにより、部品点数を低減することができる。
【００８５】
（９）エンジン１２から駆動輪１４までのトータルのギア比を従属変数としＣＶＴ２２のギア比を独立変数とする関数について、モード１およびモード２のそれぞれにおける上記独立変数による上記関数の１階の微分値同士の符号が互いに逆となるように設定した。これにより、折り返し処理が可能となり、トータルのギア比の可変領域を拡大することができる。さらに、このようにギア比を拡大することができることから、ＣＶＴ２２自体を小型化することも可能となる。
【００８６】
（１０）モード１とモード２との間の切替に際し、キャリアＣとリングギアＲとの回転速度の差を補償する手段（ギアＧ２α、Ｇ２β、Ｇ５）を備えた。これにより、モード１とモード２との切り替えに際し、トルクの伝達が中断される事態を好適に回避することができる。
【００８７】
（１１）エンジン１２の起動用回転体（キャリアＣ）とエンジン１２との間の動力の伝達を遮断するための電子制御式のクラッチＣ３を備えた。これにより、エンジン１２を始動させる以前において起動用回転体（キャリアＣ）からエンジン１２へと動力が伝達されることを回避することができ、ひいては、エンジン１２の始動処理以前に回転軸１２ａに回転力が付与されることに起因する無駄なエネルギ消費を回避することができる。
【００８８】
（１２）出力側であるエンジン１２側の回転速度に対する入力側である起動用回転体（キャリアＣ）側の相対的な回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させるワンウェイベアリング２６を備えた。これにより、エンジン１２の燃焼室における燃焼開始に伴ってトルクが生成されることでエンジン１２の回転軸１２ａの回転速度が急上昇する場合であっても、この際、起動用回転体へとエンジン１２のトルクが伝達されない。これは、ワンウェイベアリング２６の入力側の回転速度よりも出力側（エンジン１２側）の回転速度の方が高くなることで、ワンウェイベアリング２６の出力側から入力側への動力伝達ができない状態となるためである。そしてこれにより、起動用回転体を介してドライバにトルク脈動が体感されることを好適に回避することができる。
【００８９】
（１３）１つの回転軸にクラッチＣ１およびクラッチＣ２を直結させた。これにより、クラッチＣ１およびクラッチＣ２を近接配置することができ、ひいては動力伝達装置自体の小型化が容易となる。
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９０】
図９（ａ）に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図９（ａ）において、先の図１に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
【００９１】
図示されるように、本実施形態では、クラッチＣ３に代えて、ワンウェイベアリング６０を設けた。これにより、図９（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比の操作のみによって、モード２とモード３との切り替えを実現することができる。
【００９２】
すなわち、クラッチＣ１が締結且つクラッチＣ２が解除であるモード１において、ＣＶＴ２２のギア比が大きい間は、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でなくなる。このため、ワンウェイベアリング２８のみが動力伝達状態となる。そして、モード１において、ＣＶＴ２２のギア比がギア比ｐ３となることで、ワンウェイベアリング６０とワンウェイベアリング２８との双方について、それらの出力側に対する入力側の相対回転速度が負でなくなり、ワンウェイベアリング２８とワンウェイベアリング６０との双方ともに動力伝達状態となる。そして、ＣＶＴ２２のギア比がさらに小さくなると、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でない一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる。このため、ワンウェイベアリング６０のみが動力伝達状態となる。
【００９３】
一方、クラッチＣ１が解除且つクラッチＣ２が締結である状態においても、ＣＶＴ２２のギア比がギア比ｐ３よりも小さい間は、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でない一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる。このため、ワンウェイベアリング６０のみが動力伝達状態となり、モード３となる。これに対し、ＣＶＴ２２のギア比をギア比ｐ３を超えて大きくすると、ワンウェイベアリング６０の出力側に対する入力側の相対回転速度が負となる一方、ワンウェイベアリング２８の出力側に対する入力側の相対回転速度が負でなくなる。このため、ワンウェイベアリング２８のみが動力伝達状態となり、モード２となる。
【００９４】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１），（２），（５）〜（１３）の各効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。
【００９５】
（１４）出力側（ＣＶＴ２２およびクラッチＣ２間側）に対する入力側（エンジン１２側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させるワンウェイベアリング６０を備えた。これにより、ＣＶＴ２２の操作によってモード３への切り替えを行うことが可能となる。
＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９６】
図１０に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１０において、先の図１に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
【００９７】
図示されるように、本実施形態では、車載空調装置のコンプレッサ５０を、動力分割機構２０のサンギアＳに機械的に連結した。これにより、コンプレッサ５０に動力を供給するための駆動源を別途設ける必要が生じない。
【００９８】
ここで、モータジェネレータ１０による走行時にコンプレッサ５０を稼動させる場合、ＣＶＴ２２のギア比の操作によって可変容量コンプレッサと同様の機能を実現させることができる。また、モード３においても、ＣＶＴ２２のギア比の操作によって可変容量コンプレッサと同様の機能を実現させることができる。ただし、この場合には、ＣＶＴ２２のギア比を、トータルのギア比がモード２とモード３とで一致する点よりも小さい側とするとの条件を付与する。
＜第４の実施形態＞
以下、第４の実施形態について、先の第３の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９９】
図１１（ａ）に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図１１（ａ）において、先の図１０に示した部材と対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。
【０１００】
本実施形態では、ワンウェイベアリング２８に代えて、クラッチＣ５を用いる。クラッチＣ５は、入力側および出力側間の締結状態および解除状態を切り替えるべく油圧駆動される電子制御式の締結手段である。これにより、モード３において、クラッチＣ５を解除状態とすることで、図１１（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比の許容可変領域をＣＶＴ２２の可変領域の全域とすることができる。このため、モード３において、ＣＶＴ２２とコンプレッサ５０との協働で、可変容量コンプレッサを好適に実現することができる。
＜第５の実施形態＞
以下、第５の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１０１】
本実施形態は、車両の停止時における制御に関する。すなわち、図１２に示すように、駆動輪１４に制動力が付与された状態で、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ４を解除状態として且つ、クラッチＣ３を締結状態とし、エンジン１２の動力をモータジェネレータ１０によって電力に変換する。この動力伝達経路には、ＣＶＴ２２が含まれないため、動力伝達効率を向上させることができる。
【０１０２】
もっとも、エンジン１２にとって効率の良い動作点において発電を行う場合には、クラッチＣ３をも解除状態とし、エンジン１２の動力をワンウェイベアリング２８、ＣＶＴ２２を介してモータジェネレータ１０に伝達させてもよい。
【０１０３】
以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記（１）〜（１３）の各効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。
【０１０４】
（１５）車両の停止時において、エンジン１２の動力をクラッチＣ３を介してモータジェネレータ１０に伝達させることで、発電処理を行った。これにより、発電効率を向上させることができる。
＜第６の実施形態＞
以下、第６の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１０５】
本実施形態は、ＣＶＴ２２のベルトが切れる等、ＣＶＴ２２の動力伝達に異常が生じる場合のフェールセーフ処理に関する。ここで、ＣＶＴ２２のベルト切れ等の異常は、例えばプライマリプーリとセカンダリプーリとの回転速度差を検出し、これとＣＶＴ２２の操作量から想定される回転速度差との差を比較することで検出すればよい。
【０１０６】
図１３（ａ）は、モード３を利用した退避走行を例示する。すなわち、この場合、エンジン１２およびモータジェネレータ１０の双方ともＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に直結されるため、エンジン１２およびモータジェネレータ１０の双方の動力を駆動輪１４に伝達させることができる。なお、モータジェネレータ１０による退避走行からエンジン１２を起動する処理は、クラッチＣ３を介してモータジェネレータ１０の動力をエンジン１２に伝達させることで行うことができる。
【０１０７】
図１３（ｂ）は、クラッチＣ１〜Ｃ３を締結状態とする退避走行を例示する。この場合であっても、エンジン１２やモータジェネレータ１０から駆動輪１４までのトータルのギア比は先の図１３（ａ）に示した場合と同一である。ただし、この場合、モータジェネレータ１０による退避走行からエンジン１２を起動する処理を、クラッチＣ４を締結状態とすることによっても行うことができる。
【０１０８】
図１４（ａ）は、クラッチＣ１，Ｃ２を締結状態とする退避走行を例示する。この場合、動力分割機構２０のサンギアＳ、キャリアＣおよびリングギアＲの回転速度同士の比が固定される。そしてこの場合、サンギアＳを介して動力を伝達することが可能となる。そこで、この例では、エンジン１２の動力をワンウェイベアリング２８を介してサンギアＳに伝達している。なお、モータジェネレータ１０による退避走行からエンジン１２を起動する処理は、クラッチＣ３，Ｃ４のいずれかを締結状態とすることで行うことができる。
【０１０９】
図１４（ｂ）は、クラッチＣ１，Ｃ３を締結状態とする退避走行を例示する。
＜第７の実施形態＞
以下、第７の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１１０】
図１５（ａ）に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。なお、図１５（ａ）において、先の図１に示した部材と対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【０１１１】
図示されるように、本実施形態にかかる動力分割機構２０は、第１遊星歯車機構２０ａおよび第２遊星歯車機構２０ｂを備えて構成されている。ここで、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲと第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣとは、機械的に連結されており、また、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳと第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳとは、機械的に連結されている。そして、第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲには、モータジェネレータ１０の回転軸１０ａが機械的に連結されている。また、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲおよび第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣには、ギアＧ６およびディファレンシャルギア２４を介して駆動輪１４が機械的に連結されている。
【０１１２】
また、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣは、ワンウェイベアリング２６およびクラッチＣ４を介してエンジン１２のクランク軸（回転軸１２ａ）に機械的に連結可能とされている。第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳおよび第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳは、ＣＶＴ２２およびワンウェイベアリング２８を介してエンジン１２の回転軸１２ａに機械的に連結されている。第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳおよび第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳは、ＣＶＴ２２、クラッチＣ１およびギアＧ７を介して、モータジェネレータ１０の回転軸１０ａに機械的に連結されている。ここで、ギアＧ７は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ、入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。
【０１１３】
また、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳおよび第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳは、ＣＶＴ２２、クラッチＣ２およびギアＧ４を介して、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲおよび第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣに機械的に連結されている。
【０１１４】
こうした構成においても、クラッチＣ１を締結状態として且つクラッチＣ２を解除状態とすることで、動力循環を生じさせることができる。すなわち、この場合、第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳから出力される動力がＣＶＴ２２、クラッチＣ１およびギアＧ７を介して第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲに入力される。また、クラッチＣ１を解除状態として且つクラッチＣ２を締結状態とすることで、上記動力循環の生じないモード２を実現することができる。さらに、この際、モータジェネレータ１０を無負荷状態とすることで、図１５（ｂ）に示すように、エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させるモード３を実現することができる。
＜第８の実施形態＞
以下、第８の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１１５】
図１６に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。なお、図１６において、先の図１に示した部材と対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【０１１６】
図示されるように、本実施形態では、動力分割用回転体として、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳ，キャリアＣおよびリングギアＲ、ならびに第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳ，キャリアＣおよびリングギアＲの６つの回転体を備え、これらにより動力分割を行なう。
【０１１７】
上記モータジェネレータ１０は、第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳに機械的に連結されるとともに、ギアＧ８を介して第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣに機械的に連結され、またＣＶＴ２２を介して第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳに機械的に連結されている。ここで、ギアＧ８は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であるが、入力側と出力側とで回転速度の符号を同一に保つ手段（正転ギア）である。
【０１１８】
一方、駆動輪１４は、ディファレンシャルギア２４およびギアＧ７を介して第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲに機械的に連結されている。ここで、ギアＧ７は、入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ、入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。
【０１１９】
また、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣと第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲとは、ギアＧ５およびクラッチＣ１を介して機械的に連結されている。また、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣと第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳとは、クラッチＣ２およびギアＧ４を介して機械的に連結されている。ここで、ギアＧ４，Ｇ５は、いずれも入力側と出力側との回転速度の比を固定された比率で変換する手段であって且つ、入力側と出力側との回転速度の符号を反転させる手段（カウンタギア）である。
【０１２０】
さらに、上記第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲには、ワンウェイベアリング２６およびクラッチＣ４を介してエンジン１２の回転軸１２ａが機械的に連結されている。また、エンジン１２の回転軸１２ａは、ワンウェイベアリング２８を介して第２遊星歯車機構２０ｂのキャリアＣに機械的に連結されている。さらに、エンジン１２の回転軸１２ａは、クラッチＣ３を介して、第１遊星歯車機構２０ａのリングギアＲおよびギアＧ７間に機械的に連結されている。
【０１２１】
こうした構成によっても、クラッチＣ１を締結状態として且つクラッチＣ２を解除状態とするモード１において、動力循環を生じさせることができる。すなわち、この場合、第１遊星歯車機構２０ａのキャリアＣから出力される動力が、クラッチＣ１、第２遊星歯車機構２０ｂのリングギアＲ、第２遊星歯車機構２０ｂのサンギアＳ、ＣＶＴ２２を介して第１遊星歯車機構２０ａのサンギアＳに入力される。一方、クラッチＣ１を解除状態として且つクラッチＣ２を締結状態とすることで、上記動力循環の生じないモード２を実現することができる。さらに、クラッチＣ１、Ｃ２，Ｃ４を解除状態としてクラッチＣ３を締結状態とすることで、エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させるモード３を実現することができる。
＜第９の実施形態＞
以下、第９の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【０１２２】
本実施形態は、車載主機がモータジェネレータ１０のみである電気自動車に関するものである。
【０１２３】
図１７に、本実施形態にかかるシステム構成図を示す。なお、図１７において、先の図１に示した部材と対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
【０１２４】
このシステムでは、モード１によって動力循環を生じさせて且つ、モード２によってモータジェネレータ１０の動力をＣＶＴ２２を介すことなく駆動輪１４に伝達させることができる。特にこの電気自動車は、モード１によって、駆動輪１４の極低速回転時や停止時において電力変換回路４２の発熱の問題を好適に回避することができる。すなわち、モータジェネレータ１０を駆動輪１４に直結する場合、駆動輪１４の極低速回転時や停止時において大きなトルクを生成すべくモータジェネレータ１０の電流を大きくする場合、特定の相のスイッチング素子の電流が大きくなる状態が継続し、発熱量が過大となることに起因して、電力変換回路４２の信頼性の低下が問題となる。これに対し、本実施形態では、動力循環を生じさせることで、駆動輪１４の極低速回転時や停止時においてモータジェネレータ１０の回転速度をある程度高くすることができるため、こうした問題を回避することができる。
＜その他の実施形態＞
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【０１２５】
「モード３への切替条件について」
モード３への切替条件としては、車速についての条件に限らない。要は、クラッチＣ３の両側の回転軸の回転速度が一致する条件であればよい。もっとも、クラッチＣ３の解除状態から締結状態への切り替えに際して半クラッチ状態を利用するなら、この条件も必須ではない。
【０１２６】
「モード３への切り替えギア比について」
モード３への切り替えギア比としては、例えば図１８（ａ）に例示するように、トータルのギア比がモード１とモード２とで同一となるギア比としてもよい。この場合、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３を同時に締結状態とすることもできる。なぜなら、図１８（ａ）の点Ｐにおいては、クラッチＣ１によって連結される一対の回転体の回転速度と、クラッチＣ２によって連結される一対の回転体の回転速度と、クラッチＣ３によって連結される一対の回転体の回転速度とがそれぞれ互いに等しくなるからである。このため、モード２とモード３との切替のみならず、モード１とモード３との切り替えをもトルク抜けを生じることなく行うことができる。ただし、この場合には、点ＰがＣＶＴのギア比の上限値や下限値とならないようにする必要がある。なぜなら、点Ｐに対してギア比をずらさない限りエンジン１２の動力がＣＶＴ２２の両側に出力されることとなるからである。
【０１２７】
もっとも、上記第４の実施形態（図１１）に示すように、ワンウェイベアリング２８に代えてクラッチＣ５を用いる場合には、図１８（ｂ）に示すように、ＣＶＴ２２のギア比の許容可変領域を拡大させることができる。ただし、クラッチＣ５を用いる場合には、図１８（ｃ）に例示するように、点ＰをＣＶＴのギア比の上限値や下限値とすることで、トータルギア比の可変領域を拡大することが望ましい。
【０１２８】
「補機に機械的に連結される動力分割用回転体について」
例えば、図１０、図１１に示した構成に代えて、モータジェネレータ１０とＣＶＴ２２との間にコンプレッサ５０を機械的に連結してもよい。この構成は、モータジェネレータ１０からコンプレッサ５０への動力伝達効率を向上させるうえで優れている。すなわち、ＣＶＴ２２を介して動力伝達を行う場合、その効率が低下しやすいのに対し、ＣＶＴ２２を介在させないようにすることで、伝達効率を向上させることができる。
【０１２９】
「補機について」
動力分割用回転体の回転力やモータジェネレータ１０、エンジン１２の動力を用いる補機としては、車載空調装置のコンプレッサ５０に限らない。例えば駆動輪１４等に制動力を付与するための油圧を生成するブレーキポンプや、エンジン１２の冷却水用のウォータポンプ、冷却ファン等であってもよい。
【０１３０】
「起動用動力伝達規制手段について」
エンジン１２を起動すべくエンジン１２と動力分割機構２０の起動用回転体との間のトルクの伝達および遮断を行う起動用動力伝達規制手段としては、クラッチＣ４およびワンウェイベアリング２６を備えて構成されるものに限らない。例えば、クラッチＣ４のみを備えるものであってもよい。この場合、例えばエンジン１２の回転軸１２ａに初期回転を付与した後、エンジン１２の燃焼開始に先立ちクラッチＣ４を遮断するなら、エンジン１２における燃焼開始時に急増するトルクが動力分割機構２０に伝達されることを好適に回避することができる。また例えばワンウェイベアリング２６のみを備えるものであってもよい。
【０１３１】
また、ワンウェイベアリング２６の入力側にクラッチＣ４を設けてもよい。
【０１３２】
さらに、エンジン１２の回転軸１２ａ側（出力側）に対する動力分割機構２０の起動用回転体側（入力側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構としては、ワンウェイベアリング２６に限らず、例えばワンウェイクラッチであってもよい。また、入力側によって出力側が滑ることなくつれまわされるものに限らず、滑りつつも動力が付与されるものであってもよい。
【０１３３】
エンジン１２を始動するために動力分割機構２０からエンジン１２の回転軸１２ａへと動力を伝達する経路の動力伝達を遮断する遮断手段としては、ノーマリーオープン式のクラッチＣ４に限らない。例えばノーマリークローズ式のクラッチであってもよい。
【０１３４】
「変速用動力伝達規制手段について」
エンジン１２のトルクを駆動輪１４に付与すべく出力側（動力分割機構２０の伝達用回転体側）の回転速度に対する入力側（エンジン１２側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達する一方向伝達機構としては、ワンウェイベアリング２８に限らず、例えばワンウェイクラッチであってもよい。また、入力側によって出力側が滑ることなくつれまわされるものに限らず、滑りつつも動力が付与されるものであってもよい。
【０１３５】
さらに、一方向伝達機構とクラッチＣ５とを併用してもよい。
【０１３６】
「直達用動力伝達規制手段について」
エンジン１２の動力をＣＶＴ２２を迂回して駆動輪１４に付与すべく出力側（駆動輪１４側）に対する入力側（エンジン１２側）の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達する一方向伝達機構としては、ワンウェイベアリング６０に限らず、例えばワンウェイクラッチであってもよい。また、入力側によって出力側が滑ることなくつれまわされるものに限らず、滑りつつも動力が付与されるものであってもよい。
【０１３７】
さらに、一方向伝達機構とクラッチＣ４とを併用してもよい。
【０１３８】
なお、この一方向伝達機構を、先の図１６に示した構成等において採用してもよい。
【０１３９】
「第２の実施形態について」
上記第２の実施形態において、ワンウェイベアリング２８をクラッチＣ５に変更してもよい。特に第２の実施形態では、エンジン起動直後においてモード３となると考えられるため、エンジン１２における燃焼開始時のトルクが動力分割機構２０に伝達することを回避するうえではワンウェイベアリング２８を用いなくてもよい。
【０１４０】
上記実施形態では、トータルギア比が大きくなることでモード３からモード２に移行するようにしたが、トータルギア比が大きくなることでモード２からモード３に移行するようにしてもよい。
【０１４１】
「動力循環（モード１）の利用について」
上記各実施形態では、駆動源（モータジェネレータ１０等）の回転速度の符号を固定しつつ駆動輪１４の回転速度を正、ゼロ、負に切り替えるために動力循環を利用したが、これに限らない。例えば、駆動源の回転速度の符号を一定に保った状態における駆動輪１４の回転速度をゼロを境とする一方向の領域に限ってもよい。この場合、モータジェネレータ１０を反転させることで駆動輪１４の回転速度の符号を反転させることができる。もっともこれに代えて、動力分割用回転体と駆動源や駆動輪１４との機械的な連結態様を変更することでモータジェネレータ１０の回転速度の符号を反転させること無く駆動輪１４の回転速度の符号を反転させてもよい。これは例えば、先の図１に示した構成において、サンギアＳとＣＶＴ２２との間にクラッチを設けるとともに、サンギアＳを固定する手段を備えることで行うことができる。
【０１４２】
このように、ＣＶＴ２２のギア比を操作することで駆動輪１４の回転速度の符号が反転するような利用をしない場合、モード１におけるＣＶＴ２２のギア比の操作に対するトータルギア比の変化量を小さくでき、ＣＶＴ２２の耐量を低減できることが発明者らによって見出されている。
【０１４３】
「クラッチＣ１〜Ｃ３の締結条件について」
クラッチＣ１〜Ｃ３の締結条件としては、上記各実施形態において例示したものに限らない。例えば停車時、牽引時においては、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３を解除状態とすればよい。これにより、牽引によってＣＶＴ２２が回転されることを回避することが可能となり、ＣＶＴ２２として金属ベルトを備えるもの等を利用する場合であってもＣＶＴ２２の劣化を抑制することができる。これは、例えば先の図１の構成の場合、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３の双方を解除状態とすることで、モータジェネレータ１０の負荷等によってＣＶＴ２２が回転することなくクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３が空転する状態を実現可能であるためである。
【０１４４】
また、クラッチＣ１，Ｃ２を締結状態、クラッチＣ３を解除状態として且つ、トータル変速比が所定以上の高速変速比となる状態としてもよい。さらに、モード１，２でトータル変速比が相違するようにＣＶＴ２２の変速比を操作した状態で、クラッチＣ１，Ｃ２を締結状態としてもよい。これにより、駆動輪１４をロックさせることができる。
【０１４５】
「クラッチＣ４の締結条件について」
上記各実施形態では、エンジン１２の回転速度がエンジン１２を安定して稼動状態に保つための最小回転速度以下である場合であって且つエンジン１２の始動要求が生じた場合にクラッチＣ４を締結状態としたがこれに限らない。例えば車両の制動力が要求されることを条件としてもよい。これは、モータジェネレータ１０を小型化しても、発進トルクを確保することができる上記各実施形態の構成にとって特に有効である。すなわち、モータジェネレータ１０を小型化（例えば十数ｋＷ）すると、モータジェネレータ１０の回生運転によって生成される車両の制動力を大きくすることができなくなる懸念がある。しかし、こうした場合であっても、クラッチＣ４を締結状態として動力分割機構２０にエンジン１２の負荷トルクを付与してエンジンブレーキを利用することで、制動力を大きくすることができる。
【０１４６】
もっとも、これに限らず、例えば回生運転後、エンジン１２を再始動させるに際しモータジェネレータ１０の動力を消費しないようにすべく、回生運転の間、クラッチＣ４を締結状態とすることでエンジン１２の回転速度を燃焼制御を開始することのできる回転速度の下限値以上に維持してもよい。
【０１４７】
「動力分割機構について」
動力分割機構としては、上記各実施形態に例示したものに限らない。例えば、先の図１や、図１５、図１６、図１７に例示した構成において、サンギアＳ、キャリアＣおよびリングギアＲを入れ替えてもよい。この場合であっても、遊星歯車機構とモータジェネレータ１０、エンジン１２、駆動輪１４との間に介在するギアの設定によって、上記各実施形態と同様の効果を奏することが可能となる。
【０１４８】
「動力分割用回転体について」
上記実施形態では、動力分割用回転体を構成する遊星歯車機構として、サンギアＳとリングギアＲの回転速度の符号が互いに相違する場合にキャリアＣの回転速度がゼロとなりうるものを採用したが、これに限らない。例えば、サンギアＳとリングギアＲとの回転速度の符号が同一である場合にキャリアＣの回転速度がゼロとなり得るものを用いてもよい。この遊星歯車機構は、いわゆるダブルピニオンを有する遊星歯車機構（例えば特開２００１−１０８０７３号公報参照）によって実現できる。
【０１４９】
また、遊星歯車機構を構成するものにも限らず、例えばデフギアを構成するものであってもよい。
【０１５０】
「変速装置の種類について」
機械式の無段変速装置としては、ベルト式のものに限らず、例えばトラクションドライブ式のものであってもよい。また、機械式のものに限らず、油圧式のものであってもよい。更に、無段変速装置にも限らず、有段変速装置であっても、これを介在させた場合の動力伝達効率が直達モードと比較して低下するなら、直達モードを設けることは有効である。もっとも、動力伝達効率の低下の有無にかかわらず、変速装置の異常時におけるフェールセーフ処理として、直達モードを利用することは有効である。
【０１５１】
「そのほか」
・車両としては、ハイブリッド車や電気自動車に限らず、例えば車載主機としてエンジン１２のみを備える車両であってもよい。これは、例えば先の図１に示した構成において、モータジェネレータ１０や、ワンウェイベアリング２６、クラッチＣ４を削除することで実現することができる。
【０１５２】
・モード１とモード２との間の切り替えに際し、トルク抜けが生じる設定であっても上記第１の実施形態の（１）等の効果を得ることはできる。この場合、クラッチＣ１，Ｃ２のうち解除状態から締結状態へと切り替える側において、締結力を漸増させることで半クラッチを利用すればよい。もっとも、フェールセーフ処理時等、モード切替に伴うショック等よりも迅速なモード切替の優先度の方が高い状況下にあっては、モード１とモード２とでトータル変速比が相違するＣＶＴ２２のギア比において、上記締結力の漸増処理を行うことなく強制的にモード切替を行なってもよい。
【０１５３】
・回転電機としては、３相の交流回転電機に限らず、例えばブラシ付ＤＣモータや誘導モータ等であってもよい。
＜備考＞
上記第１の実施形態に記載の構成について、様々な関係を導出する場合、図１９に示す一般的な構成において導出すれば足りる。ここで、ギアＧ１は、ＣＶＴ２２に対応している。ちなみに、図１９に示す構成と第１の実施形態に示す構成との相違は、第１の実施形態にはギアＧ４が無く、ギアＧ２ａ、Ｇ２ｂを有する点である。図の構成は、第１の実施形態の構成を一般化したものであるにもかかわらず、ギアＧ２ａ，Ｇ２ｂをギアＧ２にまとめることとしたのは、クラッチＣ１およびキャリアＣ間に介在するギアをギアＧ２として一般化することができるためである。すなわち、この図の構成から第１の構成にいたるには、第１の実施形態のギアＧ２ａ，Ｇ２ｂのトータルのギア比を図１９の構成のギアＧ２のギア比ｒ２として且つ、ギアＧ４のギア比ｒ４を「１」とすればよい。なお、ギア比ｒｉ（ｉ＝１〜６）は、図中、ａの回転速度に対するｂの回転速度の比である。
【０１５４】
ここで、動力分割機構２０のリングギアＲの歯数Ｚｒに対するサンギアＳの歯数Ｚｓの比Ｚｓ／Ｚｒを比ρとし、リングギアＲ、サンギアＳおよびキャリアＣのトルクをそれぞれトルクＴｒ，Ｔｓ、Ｔｃとして且つこれらの回転速度を回転速度ｗＲ，ｗＳ，ｗＣとすると、以下の式が成立する。
【０１５５】
Ｔｒ＝−Ｔｃ／（１＋ρ） …（ｃ１）
Ｔｓ＝−ρＴｃ／（１＋ρ） …（ｃ２）
ρｗＳ−（１＋ρ）ｗＣ＋ｗＲ＝０ …（ｃ３）
「モード１における高トルクの生成について」
モータジェネレータ１０を駆動源とする場合、図中、ＩＮ２が供給動力となる。今、モータジェネレータ１０のトルクをトルクＴｍとし、先の図２（ｃ）に示した関係からエネルギ保存則を立てると、以下の式が成立する（ただし、ギアＧ１、Ｇ２の質量を無視する理想化を行っている）。
【０１５６】
ｗＣ・（Ｔｃ＋Ｔｍ／ｒ２）＝−ｗＳＴｓ …（ｃ４）
上記の式（ｃ１）および式（ｃ２）を用いて上記式（ｃ４）からトルクＴｓ，Ｔｃを消去することで、下記の式（ｃ５）を得る。
【０１５７】
Ｔｒ＝Ｔｍ／ｒ２｛（１+ρ）−ρ（ｗＳ／ｗＣ）｝ …（ｃ５）
上記の式（ｃ５）によれば、比「ｗＳ／ｗＣ」を「（１＋ρ）／ρ」に近似させることで、リングギアＲのトルクＴｒは、非常に大きなものとなり得ることがわかる。換言すれば、駆動輪１４に伝達されるトルクが非常に大きなものとなり得ることがわかる。
【０１５８】
「モード１のトータルのギア比について」
１．駆動源がエンジンの場合
モード１においては、サンギアＳの回転速度ｗＳと、キャリアＣの回転速度ｗＣとの間には、以下の式（ｃ６）にて表現される関係がある。
【０１５９】
ｗＣ＝ｒ１・ｒ２・ｗＳ …（ｃ６）
一方、ギアＧ６の出力側の回転速度ｗＧ６ｂは、以下の式（ｃ７）にて表現できる。
【０１６０】
ｗＧ６ｂ＝ｒ６・ｒ５・ｗＲ …（ｃ７）
上記の式（ｃ６）、（ｃ７）を上記の式（ｃ３）に代入することで以下の式（ｃ８）を得る。
【０１６１】
ｗＧ６ｂ＝ｒ６・ｒ５・｛ｒ１・ｒ２・（１＋ρ）−ρ｝ｗＳ …（ｃ８）
したがって、トータルのギア比は、以下の式（ｃ９）となる。
【０１６２】
（トータルギア比）＝ｒ６・ｒ５・｛ｒ１・ｒ２・（１＋ρ）−ρ｝ …（ｃ９）
２．駆動源がモータジェネレータ１０の場合
この場合、入力軸がギアＧ１の出力側となるため、上記の式（ｃ８）の右辺のｗＳをギア比ｒ１で除算したものを用いることで、以下の式が導出できる。
【０１６３】
（トータルギア比）＝ｒ６・ｒ５・｛ｒ２・（１＋ρ）−ρ／ｒ１｝ …（ｃ１０）
「モード２のトータルギア比について」
モード２においては、駆動源がエンジンの場合、ギアＧ１，Ｇ４，Ｇ６の経路を考えることで、トータルギア比は、以下の式（ｃ１１）となる。
【０１６４】
（トータルのギア比）＝ｒ１・ｒ４・ｒ６ …（ｃ１１）
「トルク抜けの生じない切替条件」
ギアＧ１の回転速度ｗＧ１ｂが、ギアＧ２の回転速度ｗＧ２ａとギアＧ４の回転速度ｗＧ４ａとの双方と一致することが条件となる。これは、以下の式にて表現することができる。
【０１６５】
ｗＣ／ｒ２＝ｗＳ・ｒ１＝ｗＲ・ｒ５／ｒ４ …（ｃ１２）
上記の式（ｃ１２）において、例えばサンギアＳおよびリングギアＲの回転速度ｗＳ，ｗＲをキャリアＣの回転速度ｗＣで表現して且つ、上記の式（ｃ３）に代入することで以下の式（ｃ１３）を得る。
【０１６６】
ｒ１=ρｒ５／｛ｒ２ｒ５（１＋ρ）−ｒ４｝ …（ｃ１３）
すなわち、ＣＶＴ２２（ギアＧ１）のギア比ｒ１が上記の式（ｃ１３）の右辺の値をとりうる設定とすれば、上記（ｃ１３）の条件成立時においてトルク抜けを回避した切替を行うことができる。
【０１６７】
「折り返し処理について」
これは、トータルのギア比を従属変数としギア比ｒ１を独立変数とする関数をギア比ｒ１によって微分した値についてのモード１とモード２との積が負であることを条件とすればよい。
【０１６８】
上記の式（ｃ９）および式（ｃ１１）を用いる場合には、これは以下の式（ｃ１４）に示す条件となる。
【０１６９】
｛ｒ６・ｒ５・ｒ２・（１＋ρ）｝・｛ｒ４・ｒ６｝＜０
すなわち、ｒ５・ｒ４・ｒ２＜０ …（ｃ１４）
ちなみに、上記第１の実施形態では、ギアＧ５やギアＧ２ａ、Ｇ２ｂをカウンタギアとしたため、ギア比ｒ２＞０、ギア比ｒ５＜０であり、またギアＧ４を除いたため、ギア比ｒ４＝１であり、この条件を満たす。
【符号の説明】
【０１７０】
２０…動力分割機構、Ｓ…サンギア（動力分割用回転体の一実施形態）、Ｃ…キャリア（動力分割用回転体の一実施形態）、Ｒ…リングギア（動力分割用回転体の一実施形態）、Ｃ３…クラッチ（直達用動力伝達規制手段、締結手段の一実施形態）、２６…ワンウェイベアリング（起動用動力伝達規制手段、一方向伝達機構の一実施形態）、２８…ワンウェイベアリング（伝達用動力伝達規制手段、一方向伝達機構の一実施形態）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える車載動力伝達装置において、
前記駆動源から出力される動力が、前記変速装置を介して前記駆動輪に伝達される変速モードと、前記駆動源から出力される動力が前記変速装置を介すことなく前記駆動輪に伝達される直達モードとを切り替える切替手段を備えることを特徴とする車載動力伝達装置。
【請求項２】
前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、
前記変速モードにおいて、前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の車載動力伝達装置。
【請求項３】
前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、
前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、
前記変速装置の一対の回転軸のうち前記第２の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える変速用動力伝達規制手段と、
前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える直達用動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載の車載動力伝達装置。
【請求項４】
前記直達用動力伝達規制手段は、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項５】
前記直達用動力伝達規制手段は、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項６】
前記直達用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である、または前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であり、
前記直達モードが選択されている状況下、前記変速装置の変速比の操作を、前記一方向伝達機構の出力側の回転速度が入力側の回転速度以下とならないように制限する制限手段を備えることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項７】
前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ、前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項８】
前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路と、
前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段と、
前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項９】
前記変速用動力伝達規制手段および前記直達用動力伝達規制手段によって動力の伝達および遮断の切り替えがなされる前記駆動源が内燃機関であり、
前記第２の回転体には、回転電機がさらに機械的に連結されていることを特徴とする請求項８記載の車載動力伝達装置。
【請求項１０】
前記第３の回転体と前記内燃機関との間の動力の伝達および遮断を切り替える起動用動力伝達規制手段をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の車載動力伝達装置。
【請求項１１】
前記起動用動力伝達規制手段は、前記３の回転体と前記内燃機関の回転軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする請求項１０記載の車載動力伝達装置。
【請求項１２】
前記起動用動力伝達規制手段は、前記内燃機関側である出力側に対する前記３の回転体側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする請求項１０または１１記載の車載動力伝達装置。
【請求項１３】
前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされて且つ前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされる状況下、前記起動用動力伝達規制手段が伝達状態となる場合、前記駆動輪側動力伝達規制手段を介して前記第１の回転体および前記第２の回転体の一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１４】
前記駆動輪の回転速度が所定の速度領域となることを条件に前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１５】
前記変速装置は、ベルト式の無段変速装置であり、
前記無段変速装置の異常の有無を判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記無段変速装置に異常があると判断される場合、前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１６】
前記回転電機は、前記変速装置を介して前記第２の回転体に機械的に連結されており、
前記駆動輪の回転が停止される状況下、前記循環用動力伝達規制手段および前記駆動輪側動力伝達規制手段の双方を遮断状態として且つ前記直達用動力伝達規制手段を伝達状態とすることで前記内燃機関の動力を前記回転電機によって電気エネルギに変換する処理を行う発電制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１７】
前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、
前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段と、
前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段とを備え、
前記駆動輪側経路のうち前記変速装置および前記第１の回転体間に前記駆動源が機械的に連結され、
前記切替手段を、前記駆動輪側動力伝達規制手段および前記循環用動力伝達規制手段を備えて構成することで、前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされて且つ前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされる場合、前記直達モードを実現することを特徴とする請求項２記載の車載動力伝達装置。
【請求項１】
駆動源および駆動輪間の動力分割のための回転体であって且つ互いに連動して回転する複数の動力分割用回転体と、該動力分割用回転体に機械的に連結されて変速比を可変とする変速装置とを備える車載動力伝達装置において、
前記駆動源から出力される動力が、前記変速装置を介して前記駆動輪に伝達される変速モードと、前記駆動源から出力される動力が前記変速装置を介すことなく前記駆動輪に伝達される直達モードとを切り替える切替手段を備えることを特徴とする車載動力伝達装置。
【請求項２】
前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、
前記変速モードにおいて、前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の車載動力伝達装置。
【請求項３】
前記動力分割用回転体は、前記駆動輪に機械的に連結される第１の回転体と、該第１の回転体とは別の第２の回転体および第３の回転体とを備え、
前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、
前記変速装置の一対の回転軸のうち前記第２の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える変速用動力伝達規制手段と、
前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記駆動源との間の動力の伝達および遮断を切り替える直達用動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載の車載動力伝達装置。
【請求項４】
前記直達用動力伝達規制手段は、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項５】
前記直達用動力伝達規制手段は、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項６】
前記直達用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構である、または前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ前記変速用動力伝達規制手段が、前記駆動源側の軸と前記変速装置側の軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段であり、
前記直達モードが選択されている状況下、前記変速装置の変速比の操作を、前記一方向伝達機構の出力側の回転速度が入力側の回転速度以下とならないように制限する制限手段を備えることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項７】
前記直達用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する入力側である前記駆動源側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であって且つ、前記変速用動力伝達規制手段が、出力側である前記変速装置側に対する前記駆動源側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構であることを特徴とする請求項３記載の車載動力伝達装置。
【請求項８】
前記第２の回転体および前記第３の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結することで前記駆動源の動力を前記第２の回転体および前記第３の回転体の少なくとも一方を介して前記第１の回転体に伝達させるに際し前記第２の回転体および前記第３の回転体のいずれか一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じる循環用経路と、
前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段と、
前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段とをさらに備えることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項９】
前記変速用動力伝達規制手段および前記直達用動力伝達規制手段によって動力の伝達および遮断の切り替えがなされる前記駆動源が内燃機関であり、
前記第２の回転体には、回転電機がさらに機械的に連結されていることを特徴とする請求項８記載の車載動力伝達装置。
【請求項１０】
前記第３の回転体と前記内燃機関との間の動力の伝達および遮断を切り替える起動用動力伝達規制手段をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の車載動力伝達装置。
【請求項１１】
前記起動用動力伝達規制手段は、前記３の回転体と前記内燃機関の回転軸との締結および解除を行う電子制御式の締結手段を備えることを特徴とする請求項１０記載の車載動力伝達装置。
【請求項１２】
前記起動用動力伝達規制手段は、前記内燃機関側である出力側に対する前記３の回転体側である入力側の相対回転速度が負でないことを条件に動力を伝達させる一方向伝達機構を備えることを特徴とする請求項１０または１１記載の車載動力伝達装置。
【請求項１３】
前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされて且つ前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされる状況下、前記起動用動力伝達規制手段が伝達状態となる場合、前記駆動輪側動力伝達規制手段を介して前記第１の回転体および前記第２の回転体の一方から他方へと動力が流動する動力循環が生じることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１４】
前記駆動輪の回転速度が所定の速度領域となることを条件に前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１５】
前記変速装置は、ベルト式の無段変速装置であり、
前記無段変速装置の異常の有無を判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記無段変速装置に異常があると判断される場合、前記直達モードに切り替える直達制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１６】
前記回転電機は、前記変速装置を介して前記第２の回転体に機械的に連結されており、
前記駆動輪の回転が停止される状況下、前記循環用動力伝達規制手段および前記駆動輪側動力伝達規制手段の双方を遮断状態として且つ前記直達用動力伝達規制手段を伝達状態とすることで前記内燃機関の動力を前記回転電機によって電気エネルギに変換する処理を行う発電制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の車載動力伝達装置。
【請求項１７】
前記第１の回転体および前記第２の回転体を前記変速装置を介して機械的に連結する駆動輪側経路と、
前記駆動輪側経路に介在して且つ、前記変速装置の一対の軸のうちの前記第１の回転体に機械的に連結される側と前記第１の回転体との間の動力の伝達および遮断を切り替える駆動輪側動力伝達規制手段と、
前記循環用経路を介した前記第２の回転体と前記第３の回転体との動力の伝達および遮断を切り替える循環用動力伝達規制手段とを備え、
前記駆動輪側経路のうち前記変速装置および前記第１の回転体間に前記駆動源が機械的に連結され、
前記切替手段を、前記駆動輪側動力伝達規制手段および前記循環用動力伝達規制手段を備えて構成することで、前記駆動輪側動力伝達規制手段が伝達状態とされて且つ前記循環用動力伝達規制手段が遮断状態とされる場合、前記直達モードを実現することを特徴とする請求項２記載の車載動力伝達装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−７２７９２（Ｐ２０１２−７２７９２Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１６４６５（Ｐ２０１０−２１６４６５）
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００００４６９５）株式会社日本自動車部品総合研究所 (1,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００００４６９５）株式会社日本自動車部品総合研究所 (1,981)
【Ｆターム（参考）】
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