[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2013203384A - Drive control device for hybrid vehicle - Google Patents

Drive control device for hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2013203384A
JP2013203384A JP2012078328A JP2012078328A JP2013203384A JP 2013203384 A JP2013203384 A JP 2013203384A JP 2012078328 A JP2012078328 A JP 2012078328A JP 2012078328 A JP2012078328 A JP 2012078328A JP 2013203384 A JP2013203384 A JP 2013203384A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electric motor
rotating element
mode
differential mechanism
brake
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012078328A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Kasamai
智 笠舞
Hiroki Ueno
弘記 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2012078328A priority Critical patent/JP2013203384A/en
Publication of JP2013203384A publication Critical patent/JP2013203384A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive control device for a hybrid vehicle in which a use frequency of a wheel brake is reduced in comparison with a prior art.SOLUTION: A brake BK is used to perform the slope road holding of a vehicle during hill start assist control in a hill start assist control section 78. Therefore, the wheel brake conventionally used for the slope road holding of the vehicle during the hill start assist control is not needed to be used. Thus, a use frequency of the wheel brake is reduced in comparison with a prior art, and a valve wearing amount of a linear solenoid for controlling the wheel brake can be reduced.

Description

本発明は、ハイブリッド車両の駆動制御装置の改良に関する。   The present invention relates to an improvement in a drive control device for a hybrid vehicle.

例えば、特許文献１に示すように、第１電動機に連結された第１回転要素とエンジンに連結された第２回転要素と及び出力回転部材に連結され第２電動機に２段の減速機を介して連結された第３回転要素とを備えた差動機構と、エンジンのクランク軸の回転を拘束するクランク軸ロック装置とを備え、第２電動機を駆動源として走行可能な通常の第１電動機走行モードの他に、第１電動機および第２電動機を共に駆動源として走行可能な第２電動機走行モードが得られるハイブリッド車両が知られている。   For example, as shown in Patent Document 1, a first rotating element connected to a first electric motor, a second rotating element connected to an engine, and an output rotating member connected to the second electric motor via a two-stage reduction gear. A normal first electric motor drive capable of running using a second electric motor as a drive source, and a differential mechanism having a third rotary element coupled to each other and a crankshaft lock device for restraining rotation of the crankshaft of the engine In addition to the mode, there is known a hybrid vehicle capable of obtaining a second electric motor traveling mode in which both the first electric motor and the second electric motor can be used as a driving source.

特開２００８−２６５６００号公報JP 2008-265600 A

ところで、特許文献１のような従来のハイブリッド車両では、ホイールブレーキを使用して車両を坂路で保持させるヒルスタートアシスト制御が行われるが、そのヒルスタートアシスト制御を採用することによりホイールブレーキの作動回数が増えてしまう問題があった。ホイールブレーキの作動回数が増えることによってその分耐久性を満足する設計が必要になってしまうので、可能であればホイールブレーキの作動回数を減らすことが望ましい。また、ホイールブレーキの使用頻度の増加に伴い、リニヤソレノイドのバルブが摩耗するので摩耗量を考慮したバルブの設計が必要になる。   By the way, in the conventional hybrid vehicle like patent document 1, the hill start assist control which uses a wheel brake to hold a vehicle on a slope is performed. There was a problem that increased. As the number of wheel brake operations increases, a design that satisfies the durability is required. Therefore, it is desirable to reduce the number of wheel brake operations if possible. In addition, as the frequency of use of the wheel brake increases, the linear solenoid valve wears out, so it is necessary to design the valve in consideration of the amount of wear.

これに対して、第１電動機に連結された第１回転要素、エンジンに連結された第２回転要素、及び出力回転部材に連結された第３回転要素を備えた第１差動機構と、第２電動機に連結された第１回転要素、第２回転要素、及び第３回転要素を備え、それら第２回転要素及び第３回転要素の何れか一方が前記第１差動機構における第３回転要素に連結された第２差動機構と、前記第１差動機構における回転要素と前記第２差動機構における回転要素とを選択的に連結するクラッチと、前記第２差動機構における回転要素を非回転部材に対して選択的に連結するブレーキとを、備え、クラッチおよびブレーキの係合作動の組合せによって複数の走行モードで走行可能なハイブリッド車両が考えられる。   In contrast, a first differential mechanism including a first rotating element coupled to the first electric motor, a second rotating element coupled to the engine, and a third rotating element coupled to the output rotating member, A first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element connected to the two electric motors, and one of the second rotating element and the third rotating element is a third rotating element in the first differential mechanism; A second differential mechanism coupled to the clutch, a clutch that selectively couples the rotating element in the first differential mechanism and the rotating element in the second differential mechanism, and the rotating element in the second differential mechanism A hybrid vehicle that includes a brake that is selectively coupled to a non-rotating member and that can travel in a plurality of travel modes by a combination of clutch and brake engagement operations is conceivable.

このような複数の走行モードで走行可能なハイブリッド車両においても同様に、ヒルスタートアシスト制御で車両を坂路で保持させるためにホイールブレーキを使用するとホイールブレーキの作動回数が増えてしまう問題があると考えられる。   Similarly, even in such a hybrid vehicle that can be driven in a plurality of driving modes, if wheel brakes are used to hold the vehicle on a hill with hill start assist control, there is a problem that the number of operation times of the wheel brakes increases. It is done.

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、従来に比較してホイールブレーキの使用頻度を低減させるハイブリッド車両の駆動制御装置を提供することにある。   The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a drive control device for a hybrid vehicle that reduces the frequency of use of wheel brakes as compared to the conventional art.

本発明者等は以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、前記複数の走行モードで走行可能なハイブリッド車両では、ヒルスタートアシスト制御でホイールブレーキを使用せずに前記第２差動機構における回転要素を非回転部材に対して選択的に連結するブレーキを用いて車両を坂路で保持できることを見い出した。すなわち、前記ブレーキを半係合状態にして前記第２電動機を回転駆動させることによって、前記第２電動機のトルクが車輪に伝えられ、車輪が動き出すことなく車両を坂路で保持できることを見い出した。なお、従来のハイブリッド車両では、前記ブレーキを備えないので、第２電動機を駆動させて車両を坂路で保持しようとすると第２電動機が同相通電状態となって、その第２電動機におけるロータとステータとの位置によっては過大な電流が流れ続けてしまう場合があり、第２電動機が過熱して不具合が生じる恐れがある。しかし、前記複数の走行モードで走行可能なハイブリッド車両では、前記ブレーキがあるためそのブレーキを半係合させることで、前記第２電動機の通電相を変えながら車両の坂路保持が可能になるので、第２電動機が過熱して不具合が生じる恐れがない。本発明はこのような知見に基づいて為されたものである。   As a result of various investigations on the basis of the above circumstances, the present inventors have found that in the hybrid vehicle capable of traveling in the plurality of traveling modes, in the second differential mechanism without using a wheel brake in hill start assist control. It has been found that the vehicle can be held on a slope using a brake that selectively connects the rotating element to the non-rotating member. That is, it has been found that the torque of the second electric motor is transmitted to the wheels by rotating the second electric motor with the brake in a half-engaged state, and the vehicle can be held on the slope without the wheels moving. Since the conventional hybrid vehicle does not include the brake, when the second electric motor is driven to hold the vehicle on the slope, the second electric motor is in an in-phase energized state, and the rotor and stator in the second electric motor Depending on the position, an excessive current may continue to flow, and the second motor may overheat, causing a problem. However, in the hybrid vehicle that can travel in the plurality of travel modes, since there is the brake, it is possible to maintain the slope of the vehicle while changing the energization phase of the second motor by half-engaging the brake. There is no risk that the second motor will overheat and cause problems. The present invention has been made based on such findings.

すなわち、本発明の要旨とするところは、(a) 全体として４つの回転要素を有する第１差動機構及び第２差動機構と、それら４つの回転要素にそれぞれ連結されたエンジン、第１電動機、第２電動機、及び出力回転部材とを、備え、前記４つの回転要素のうちの１つは、前記第１差動機構の回転要素と前記第２差動機構の回転要素とがクラッチを介して選択的に連結され、そのクラッチによる係合対象となる前記第１差動機構又は前記第２差動機構の回転要素が、非回転部材に対してブレーキを介して選択的に連結されるハイブリッド車両の駆動制御装置であって、(b) 前記ブレーキを用いて車両の坂路保持を行うことにある。   That is, the gist of the present invention is that: (a) a first differential mechanism and a second differential mechanism having four rotating elements as a whole, an engine and a first electric motor connected to the four rotating elements, respectively. , A second electric motor, and an output rotating member, and one of the four rotating elements includes a rotating element of the first differential mechanism and a rotating element of the second differential mechanism via a clutch. A hybrid in which the rotating elements of the first differential mechanism or the second differential mechanism that are selectively connected by the clutch are selectively connected to a non-rotating member via a brake. A drive control device for a vehicle, wherein (b) the vehicle is maintained on a slope using the brake.

このように構成された本発明のハイブリッド車両の駆動制御装置によれば、前記ブレーキを用いて車両の坂路保持を行うことにより、従来ヒルスタートアシスト制御で車両の坂路保持のために使用されていたホイールブレーキを使用する必要がなくなるので、従来に比較してホイールブレーキの使用頻度が低減され、それを制御するためのリニアソレノイドのバルブ摩耗量を軽減できるようになる。   According to the hybrid vehicle drive control device of the present invention configured as described above, the vehicle has been used for hill start assist control in the conventional hill start assist control by holding the vehicle using the brake. Since it is not necessary to use the wheel brake, the frequency of use of the wheel brake is reduced as compared with the conventional case, and the valve wear amount of the linear solenoid for controlling it can be reduced.

ここで、好適には、前記ブレーキを半係合にさせ且つ前記第２電動機の通電相を変更させながら回転させて前記車両の坂路保持を行うので、長時間の同相通電を防止しながら前記第２電動機のトルクを車輪に伝えて、車輪が動き出すことなく車両の坂路保持が可能となる。   Here, preferably, the brake is held halfway engaged and rotated while changing the energization phase of the second electric motor to hold the vehicle on the slope, so that the first phase energization can be prevented while preventing long-time in-phase energization. 2 The torque of the electric motor is transmitted to the wheels, and the vehicle can be maintained on a slope without the wheels moving.

また、好適には、前記第１差動機構は、前記第１電動機に連結された第１回転要素、前記エンジンに連結された第２回転要素、及び前記出力回転部材に連結された第３回転要素を備えたものであり、前記第２差動機構は、前記第２電動機に連結された第１回転要素、第２回転要素、及び第３回転要素を備え、それら第２回転要素及び第３回転要素の何れか一方が前記第１差動機構における第３回転要素に連結されたものであり、前記クラッチは、前記第１差動機構における第２回転要素と、前記第２差動機構における第２回転要素及び第３回転要素のうち前記第１差動機構における第３回転要素に連結されていない方の回転要素とを選択的に係合させるものであり、前記ブレーキは、前記第２差動機構における第２回転要素及び第３回転要素のうち前記第１差動機構における第３回転要素に連結されていない方の回転要素を、前記非回転部材に対して選択的に係合させるものである。このようにしても、第１発明と同じ効果が得られる。   Preferably, the first differential mechanism includes a first rotation element connected to the first electric motor, a second rotation element connected to the engine, and a third rotation connected to the output rotation member. The second differential mechanism includes a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element connected to the second electric motor, and the second rotating element and the third rotating element. Any one of the rotating elements is connected to a third rotating element in the first differential mechanism, and the clutch includes a second rotating element in the first differential mechanism and a second differential element in the second differential mechanism. Of the second rotating element and the third rotating element, the rotating element that is not connected to the third rotating element in the first differential mechanism is selectively engaged, and the brake is the second rotating element. Second rotating element and third rotating element in differential mechanism The out said rotating element of which is not connected to the third rotating element of the first differential mechanism, in which selectively engaging to said non-rotating member. Even if it does in this way, the same effect as the 1st invention is acquired.

本発明が好適に適用されるハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a configuration of a hybrid vehicle drive device to which the present invention is preferably applied. 図１の駆動装置の駆動を制御するために備えられた制御系統の要部を説明する図である。It is a figure explaining the principal part of the control system provided in order to control the drive of the drive device of FIG. 図１の駆動装置において成立させられる５種類の走行モードそれぞれにおけるクラッチ及びブレーキの係合状態を示す係合表である。FIG. 2 is an engagement table showing clutch and brake engagement states in each of five types of travel modes established in the drive device of FIG. 1. FIG. 図１の駆動装置において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であり、図３のＥＶ−１モード、およびＨＶ−１モードに対応する図である。FIG. 4 is a collinear diagram that can represent the relative relationship of the rotational speeds of the respective rotary elements on a straight line in the drive device of FIG. 1, corresponding to the EV-1 mode and the HV-1 mode of FIG. 3. 図１の駆動装置において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であり、図３のＥＶ−２モードに対応する図である。FIG. 4 is a collinear diagram that can represent the relative relationship of the rotation speeds of the respective rotary elements on a straight line in the drive device of FIG. 1, corresponding to the EV-2 mode of FIG. 3. 図１の駆動装置において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であり、図３のＨＶ−２モードに対応する図である。FIG. 4 is a collinear diagram that can represent the relative relationship of the rotational speeds of the respective rotary elements on the straight line in the drive device of FIG. 1, corresponding to the HV-2 mode of FIG. 3. 図１の駆動装置において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であり、図３のＨＶ−３モードに対応する図である。FIG. 4 is a collinear diagram that can represent the relative relationship between the rotational speeds of the rotating elements on the straight line in the drive device of FIG. 1, and corresponds to the HV-3 mode of FIG. 3. 図２の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。It is a functional block diagram explaining the principal part of the control function with which the electronic control apparatus of FIG. 2 was equipped. 図８のヒルスタートアシスト制御部の制御作動を説明する共線図であり、ＥＶ−１モードに対応する図である。It is a collinear diagram explaining the control operation of the hill start assist control unit of FIG. 8, corresponding to the EV-1 mode. 図８のヒルスタートアシスト制御部の制御作動を説明する共線図であり、ＥＶ−２モードに対応する図である。FIG. 9 is a collinear diagram illustrating a control operation of a hill start assist control unit in FIG. 8 and corresponding to an EV-2 mode. 図８のヒルスタートアシスト制御部の制御作動を説明する共線図であり、ＨＶ−１モードに対応する図である。FIG. 9 is a collinear diagram illustrating a control operation of a hill start assist control unit in FIG. 8 and corresponding to an HV-1 mode. 図２の電子制御装置による、車両を坂路で保持させるヒルスタートアシスト制御の制御作動の要部をそれぞれ説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the principal part of the control action of the hill start assist control which hold | maintains a vehicle on a slope by the electronic control apparatus of FIG. 本発明が好適に適用される他のハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。It is a skeleton diagram explaining the composition of the other hybrid vehicle drive device to which the present invention is applied suitably. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。It is a skeleton diagram explaining the composition of still another hybrid vehicle drive device to which the present invention is preferably applied. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。It is a skeleton diagram explaining the composition of still another hybrid vehicle drive device to which the present invention is preferably applied. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。It is a skeleton diagram explaining the composition of still another hybrid vehicle drive device to which the present invention is preferably applied. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。It is a skeleton diagram explaining the composition of still another hybrid vehicle drive device to which the present invention is preferably applied. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。It is a skeleton diagram explaining the composition of still another hybrid vehicle drive device to which the present invention is preferably applied. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成および作動を説明する共線図である。It is an alignment chart explaining the structure and operation | movement of another hybrid vehicle drive device with which this invention is applied suitably. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成および作動を説明する共線図である。It is an alignment chart explaining the structure and operation | movement of another hybrid vehicle drive device with which this invention is applied suitably. 本発明が好適に適用される更に別のハイブリッド車両用駆動装置の構成および作動を説明する共線図である。It is an alignment chart explaining the structure and operation | movement of another hybrid vehicle drive device with which this invention is applied suitably.

本発明において、前記第１差動機構及び第２差動機構は、前記クラッチが係合された状態において全体として４つの回転要素を有するものである。また、好適には、前記第１差動機構及び第２差動機構の要素相互間に前記クラッチに加え他のクラッチを備えた構成において、前記第１差動機構及び第２差動機構は、それら複数のクラッチが係合された状態において全体として４つの回転要素を有するものである。換言すれば、本発明は、共線図上において４つの回転要素として表される第１差動機構及び第２差動機構と、それら４つの回転要素にそれぞれ連結されたエンジン、第１電動機、第２電動機、及び出力回転部材とを、備え、前記４つの回転要素のうちの１つは、前記第１差動機構の回転要素と前記第２差動機構の回転要素とがクラッチを介して選択的に連結され、そのクラッチによる係合対象となる前記第１差動機構又は前記第２差動機構の回転要素が、非回転部材に対してブレーキを介して選択的に連結されるハイブリッド車両の駆動制御装置に好適に適用されるものである。   In the present invention, the first differential mechanism and the second differential mechanism have four rotating elements as a whole in a state where the clutch is engaged. Preferably, in a configuration including another clutch in addition to the clutch between elements of the first differential mechanism and the second differential mechanism, the first differential mechanism and the second differential mechanism are: In the state in which the plurality of clutches are engaged, there are four rotating elements as a whole. In other words, the present invention relates to a first differential mechanism and a second differential mechanism that are represented as four rotating elements on the nomographic chart, an engine connected to each of the four rotating elements, a first electric motor, A second electric motor, and an output rotating member, wherein one of the four rotating elements includes a rotating element of the first differential mechanism and a rotating element of the second differential mechanism via a clutch. A hybrid vehicle that is selectively connected and a rotating element of the first differential mechanism or the second differential mechanism that is to be engaged by the clutch is selectively connected to a non-rotating member via a brake. It is suitably applied to the drive control apparatus.

前記クラッチ及びブレーキは、好適には、何れも油圧に応じて係合状態が制御される（係合乃至解放させられる）油圧式係合装置であり、例えば、湿式多板型の摩擦係合装置等が好適に用いられるが、噛合式の係合装置すなわち所謂ドグクラッチ（噛合クラッチ）であってもよい。或いは、電磁式クラッチや磁粉式クラッチ等、電気的な指令に応じて係合状態が制御される（係合乃至解放させられる）ものであってもよい。   The clutch and the brake are preferably hydraulic engagement devices whose engagement state is controlled (engaged or released) according to the hydraulic pressure, for example, a wet multi-plate friction engagement device. However, a meshing engagement device, that is, a so-called dog clutch (meshing clutch) may be used. Alternatively, the engagement state may be controlled (engaged or released) according to an electrical command, such as an electromagnetic clutch or a magnetic powder clutch.

本発明が適用される駆動装置においては、前記クラッチ及びブレーキの係合状態等に応じて、複数の走行モードの何れかが選択的に成立させられる。好適には、前記エンジンの運転が停止させられると共に、前記第１電動機及び第２電動機の少なくとも一方を走行用の駆動源として用いるＥＶ走行モードにおいて、前記ブレーキが係合されると共に前記クラッチが解放されることでＥＶ−１モードが、前記ブレーキ及びクラッチが共に係合されることでＥＶ−２モードがそれぞれ成立させられる。前記エンジンを駆動させると共に、前記第１電動機及び第２電動機により必要に応じて駆動乃至発電等を行うハイブリッド走行モードにおいて、前記ブレーキが係合されると共に前記クラッチが解放されることでＨＶ−１モードが、前記ブレーキが解放されると共に前記クラッチが係合されることでＨＶ−２モードが、前記ブレーキ及びクラッチが共に解放されることでＨＶ−３モードがそれぞれ成立させられる。   In the drive device to which the present invention is applied, one of a plurality of travel modes is selectively established according to the engagement state of the clutch and the brake. Preferably, the operation of the engine is stopped and the brake is engaged and the clutch is released in an EV traveling mode in which at least one of the first electric motor and the second electric motor is used as a driving source for traveling. Thus, the EV-1 mode is established, and the EV-2 mode is established by engaging both the brake and the clutch. In the hybrid travel mode in which the engine is driven and the first electric motor and the second electric motor drive or generate electric power as required, the brake is engaged and the clutch is released, so that HV-1 The HV-2 mode is established when the brake is released and the clutch is engaged, and the HV-3 mode is established when both the brake and the clutch are released.

本発明において、好適には、前記クラッチが係合させられ、且つ、前記ブレーキが解放させられている場合における前記第１差動機構及び第２差動機構それぞれにおける各回転要素の共線図における並び順は、前記第１差動機構及び第２差動機構それぞれにおける第２回転要素及び第３回転要素に対応する回転速度を重ねて表した場合に、前記第１差動機構における第１回転要素、前記第２差動機構における第１回転要素、前記第１差動機構における第２回転要素及び第２差動機構における第２回転要素、前記第１差動機構における第３回転要素及び第２差動機構における第３回転要素の順である。   In the present invention, preferably, in the collinear diagram of each rotating element in each of the first differential mechanism and the second differential mechanism when the clutch is engaged and the brake is released. The arrangement order indicates the first rotation in the first differential mechanism when the rotation speeds corresponding to the second rotation element and the third rotation element in each of the first differential mechanism and the second differential mechanism are superimposed. An element, a first rotating element in the second differential mechanism, a second rotating element in the first differential mechanism, a second rotating element in the second differential mechanism, a third rotating element in the first differential mechanism, and a second rotating element. It is the order of the 3rd rotation element in 2 differential mechanisms.

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明に用いる図面において、各部の寸法比等は必ずしも正確には描かれていない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings used for the following description, the dimensional ratios and the like of each part are not necessarily drawn accurately.

図１は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両用駆動装置１０（以下、単に駆動装置１０という）の構成を説明する骨子図である。この図１に示すように、本実施例の駆動装置１０は、例えばＦＦ（前置エンジン前輪駆動）型車両等に好適に用いられる横置き用の装置であり、主動力源であるエンジン１２、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、第１差動機構としての第１遊星歯車装置１４、及び第２差動機構としての第２遊星歯車装置１６を共通の中心軸ＣＥ上に備えて構成されている。駆動装置１０は、中心軸ＣＥに対して略対称的に構成されており、図１においては中心線の下半分を省略して図示している。以下の各実施例についても同様である。   FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating the configuration of a hybrid vehicle drive device 10 (hereinafter simply referred to as drive device 10) to which the present invention is preferably applied. As shown in FIG. 1, the drive device 10 of the present embodiment is a device for horizontal use that is preferably used in, for example, an FF (front engine front wheel drive) type vehicle and the like, and an engine 12, which is a main power source, The first electric motor MG1, the second electric motor MG2, the first planetary gear device 14 as a first differential mechanism, and the second planetary gear device 16 as a second differential mechanism are provided on a common central axis CE. ing. The drive device 10 is configured substantially symmetrically with respect to the center axis CE, and in FIG. 1, the lower half of the center line is omitted. The same applies to each of the following embodiments.

エンジン１２は、例えば、気筒内噴射されるガソリン等の燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン等の内燃機関である。第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、好適には、何れも駆動力を発生させるモータ（発動機）及び反力を発生させるジェネレータ（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り、それぞれのステータ（固定子）１８、２２が非回転部材であるハウジング（ケース）２６に固設されると共に、各ステータ１８、２２の内周側にロータ（回転子）２０、２４を備えて構成されている。   The engine 12 is, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine that generates driving force by combustion of fuel such as gasoline injected in a cylinder. The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are preferably so-called motor generators each having a function as a motor (engine) for generating a driving force and a generator (generator) for generating a reaction force. The stators (stator) 18 and 22 are fixed to a housing (case) 26 which is a non-rotating member, and rotors (rotors) 20 and 24 are provided on the inner peripheral sides of the stators 18 and 22. ing.

第１遊星歯車装置１４は、ギヤ比がρ１であるシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、第１回転要素としてのサンギヤＳ１、ピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持する第２回転要素としてのキャリアＣ１、及びピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合う第３回転要素としてのリングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第２遊星歯車装置１６は、ギヤ比がρ２であるシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、第１回転要素としてのサンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持する第２回転要素としてのキャリアＣ２、及びピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合う第３回転要素としてのリングギヤＲ２を回転要素（要素）として備えている。   The first planetary gear unit 14 is a single pinion type planetary gear unit having a gear ratio ρ1, and is a carrier as a second rotation element that supports the sun gear S1 and the pinion gear P1 as the first rotation element so as to be capable of rotating and revolving. A ring gear R1 as a third rotation element that meshes with the sun gear S1 via C1 and the pinion gear P1 is provided as a rotation element (element). The second planetary gear device 16 is a single pinion type planetary gear device having a gear ratio of ρ2, and is a carrier as a second rotating element that supports the sun gear S2 and the pinion gear P2 as the first rotating element so as to be capable of rotating and revolving. A ring gear R2 as a third rotating element that meshes with the sun gear S2 via C2 and the pinion gear P2 is provided as a rotating element (element).

第１遊星歯車装置１４のサンギヤＳ１は、第１電動機ＭＧ１のロータ２０に連結されている。第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１は、エンジン１２のクランク軸と一体的に回転させられる入力軸２８に連結されている。この入力軸２８は、中心軸ＣＥを軸心とするものであり、以下の実施例において、特に区別しない場合には、この中心軸ＣＥの軸心の方向を軸方向（軸心方向）という。第１遊星歯車装置１４のリングギヤＲ１は、出力回転部材である出力歯車３０に連結されると共に、第２遊星歯車装置１６のリングギヤＲ２と相互に連結されている。第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２は、第２電動機ＭＧ２のロータ２４に連結されている。   The sun gear S1 of the first planetary gear unit 14 is connected to the rotor 20 of the first electric motor MG1. The carrier C1 of the first planetary gear device 14 is connected to an input shaft 28 that is rotated integrally with the crankshaft of the engine 12. The input shaft 28 is centered on the central axis CE. In the following embodiments, the direction of the central axis of the central axis CE is referred to as an axial direction (axial direction) unless otherwise distinguished. The ring gear R1 of the first planetary gear device 14 is connected to the output gear 30 that is an output rotating member, and is also connected to the ring gear R2 of the second planetary gear device 16. The sun gear S2 of the second planetary gear device 16 is connected to the rotor 24 of the second electric motor MG2.

出力歯車３０から出力された駆動力は、図示しない差動歯車装置及び車軸等を介して図示しない左右一対の駆動輪(車輪)へ伝達される。一方、車両の走行路面から駆動輪に対して入力されるトルクは、差動歯車装置及び車軸等を介して出力歯車から駆動装置１０へ伝達（入力）される。入力軸２８におけるエンジン１２と反対側の端部には、例えばベーンポンプ等の機械式オイルポンプ３２が連結されており、エンジン１２の駆動に伴い後述する油圧制御回路６０等の元圧とされる油圧が出力されるようになっている。このオイルポンプ３２に加えて、電気エネルギにより駆動される電動式オイルポンプが設けられたものであってもよい。   The driving force output from the output gear 30 is transmitted to a pair of left and right drive wheels (wheels) (not shown) via a differential gear device and an axle (not shown). On the other hand, torque input from the road surface of the vehicle to the drive wheels is transmitted (input) from the output gear to the drive device 10 via the differential gear device and the axle. A mechanical oil pump 32 such as a vane pump is connected to an end of the input shaft 28 opposite to the engine 12, and hydraulic pressure that is used as a source pressure of a hydraulic control circuit 60 and the like to be described later when the engine 12 is driven. Is output. In addition to the oil pump 32, an electric oil pump driven by electric energy may be provided.

第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１と第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２との間には、それらキャリアＣ１とＣ２との間を選択的に係合させる（キャリアＣ１とＣ２との間を断接する）クラッチＣＬが設けられている。第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２と非回転部材であるハウジング２６との間には、そのハウジング２６に対してキャリアＣ２を選択的に係合（固定）させるブレーキＢＫが設けられている。これらのクラッチＣＬ及びブレーキＢＫは、好適には、何れも油圧制御回路６０から供給される油圧に応じて係合状態が制御される（係合乃至解放させられる）油圧式係合装置であり、例えば、湿式多板型の摩擦係合装置等が好適に用いられるが、噛合式の係合装置すなわち所謂ドグクラッチ（噛合クラッチ）であってもよい。更には、電磁式クラッチや磁粉式クラッチ等、電子制御装置４０から供給される電気的な指令に応じて係合状態が制御される（係合乃至解放させられる）ものであってもよい。   The carrier C1 of the first planetary gear unit 14 and the carrier C2 of the second planetary gear unit 16 are selectively engaged between the carriers C1 and C2 (disconnection between the carriers C1 and C2). A clutch CL is provided. A brake BK for selectively engaging (fixing) the carrier C2 with the housing 26 is provided between the carrier C2 of the second planetary gear device 16 and the housing 26 which is a non-rotating member. The clutch CL and the brake BK are preferably hydraulic engagement devices whose engagement states are controlled (engaged or released) according to the hydraulic pressure supplied from the hydraulic control circuit 60. For example, a wet multi-plate friction engagement device or the like is preferably used, but a meshing engagement device, that is, a so-called dog clutch (meshing clutch) may be used. Furthermore, an engagement state may be controlled (engaged or released) according to an electrical command supplied from the electronic control device 40, such as an electromagnetic clutch or a magnetic powder clutch.

図１に示すように、駆動装置１０において、第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６は、それぞれ入力軸２８と同軸上（中心軸ＣＥ上）に配置されており、且つ、中心軸ＣＥの軸方向において対向する位置に配置されている。すなわち、中心軸ＣＥの軸方向に関して、第１遊星歯車装置１４は、第２遊星歯車装置１６に対してエンジン１２側に配置されている。中心軸ＣＥの軸方向に関して、第１電動機ＭＧ１は、第１遊星歯車装置１４に対してエンジン１２側に配置されている。中心軸ＣＥの軸方向に関して、第２電動機ＭＧ１は、第２遊星歯車装置１６に対してエンジン１２の反対側に配置されている。すなわち、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２は、中心軸ＣＥの軸方向に関して、第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６を間に挟んで対向する位置に配置されている。すなわち、駆動装置１０においては、中心軸ＣＥの軸方向において、エンジン１２側から第１電動機ＭＧ１、第１遊星歯車装置１４、クラッチＣＬ、第２遊星歯車装置１６、ブレーキＢＫ、第２電動機ＭＧ２の順でそれらの構成が同軸上に配置されている。   As shown in FIG. 1, in the drive device 10, the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16 are arranged coaxially with the input shaft 28 (on the central axis CE), and the central shaft It arrange | positions in the position which opposes in the axial direction of CE. That is, the first planetary gear device 14 is disposed on the engine 12 side with respect to the second planetary gear device 16 with respect to the axial direction of the central axis CE. With respect to the axial direction of the central axis CE, the first electric motor MG1 is disposed on the engine 12 side with respect to the first planetary gear unit 14. With respect to the axial direction of the central axis CE, the second electric motor MG1 is disposed on the opposite side of the engine 12 with respect to the second planetary gear device 16. That is, the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are arranged at positions facing each other with the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16 interposed therebetween with respect to the axial direction of the central axis CE. That is, in the drive device 10, in the axial direction of the central axis CE, the first electric motor MG1, the first planetary gear device 14, the clutch CL, the second planetary gear device 16, the brake BK, and the second electric motor MG2 from the engine 12 side. In order, these components are arranged on the same axis.

図２は、駆動装置１０の駆動を制御するためにその駆動装置１０に備えられた制御系統の要部を説明する図である。この図２に示す電子制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェイス等を含んで構成され、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実行する所謂マイクロコンピュータであり、エンジン１２の駆動制御や、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御をはじめとする駆動装置１０の駆動に係る各種制御を実行する。すなわち、本実施例においては、電子制御装置４０が駆動装置１０の適用されたハイブリッド車両の駆動制御装置に相当する。この電子制御装置４０は、エンジン１２の出力制御用や第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動制御用といったように、必要に応じて各制御毎に個別の制御装置として構成される。   FIG. 2 is a diagram for explaining a main part of a control system provided in the driving device 10 in order to control driving of the driving device 10. The electronic control unit 40 shown in FIG. 2 includes a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like, and executes signal processing in accordance with a program stored in advance in the ROM while using a temporary storage function of the RAM. The microcomputer is a so-called microcomputer, and executes various controls related to driving of the drive device 10 including drive control of the engine 12 and hybrid drive control related to the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2. That is, in this embodiment, the electronic control device 40 corresponds to a drive control device for a hybrid vehicle to which the drive device 10 is applied. The electronic control device 40 is configured as an individual control device for each control as necessary, such as for output control of the engine 12 and operation control of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2.

図２に示すように、電子制御装置４０には、駆動装置１０の各部に設けられたセンサやスイッチ等から各種信号が供給されるように構成されている。すなわち、ニュートラルポジション、前進走行ポジション、後進走行ポジションなどへ手動操作されることに応答してシフト操作装置４１から出力される操作位置信号Ｓｈ、アクセル開度センサ４２により運転者の出力要求量に対応する図示しないアクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡCCを表す信号、エンジン回転速度センサ４４によりエンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、ＭＧ１回転速度センサ４６により第１電動機ＭＧ１の回転速度ＮMG1を表す信号、ＭＧ２回転速度センサ４８により第２電動機ＭＧ２の回転速度ＮMG2を表す信号、出力回転速度センサ５０により車速Ｖに対応する出力歯車３０の回転速度ＮOUTを表す信号、車輪速センサ５２により駆動装置１０における各駆動輪６４それぞれの速度ＮWを表す信号、バッテリＳＯＣセンサ５４により図示しないバッテリの充電残量（充電状態）ＳＯＣを表す信号、及び路面の勾配θを検出する勾配センサ５５からの路面勾配信号等が、それぞれ上記電子制御装置４０に供給される。 As shown in FIG. 2, the electronic control device 40 is configured to be supplied with various signals from sensors, switches, and the like provided in each part of the driving device 10. That is, the operation position signal Sh output from the shift operating device 41 in response to manual operation to the neutral position, forward travel position, reverse travel position, etc., and the accelerator output sensor 42 correspond to the driver's output request amount. A signal representing an accelerator opening degree A CC which is an operation amount of an accelerator pedal (not shown), a signal representing an engine rotational speed NE which is a rotational speed of the engine 12 by the engine rotational speed sensor 44, and a first electric motor MG1 by the MG1 rotational speed sensor 46. signal representative of the rotational speed N MG1 of, MG2 signal representative of the rotational speed N MG2 of the rotational speed sensor 48 the second electric motor MG2, signals representative of the rotational speed N OUT of the output gear 30 corresponding to the vehicle speed V by the output rotation speed sensor 50 The speed of each driving wheel 64 in the driving device 10 is determined by the wheel speed sensor 52. Signal representative of W, the signal representing the charge remaining (charging state) SOC of the battery (not shown) by the battery SOC sensor 54, and the road slope signal from the slope sensor 55 for detecting the gradient θ of the road surface, respectively the electronic control device 40.

電子制御装置４０からは、駆動装置１０の各部に作動指令が出力されるように構成されている。すなわち、エンジン１２の出力を制御するエンジン出力制御指令として、燃料噴射装置による吸気配管等への燃料供給量を制御する燃料噴射量信号、点火装置によるエンジン１２の点火時期（点火タイミング）を指令する点火信号、及び電子スロットル弁のスロットル弁開度θTHを操作するためにスロットルアクチュエータへ供給される電子スロットル弁駆動信号等が、そのエンジン１２の出力を制御するエンジン制御装置５６へ出力される。第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動を指令する指令信号がインバータ５８へ出力され、そのインバータ５８を介してバッテリからその指令信号に応じた電気エネルギが第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に供給されてそれら第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の出力（トルク）が制御される。第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２により発電された電気エネルギがインバータ５８を介して図示しないバッテリに供給され、そのバッテリで蓄電されるようになっている。クラッチＣＬ、ブレーキＢＫの係合状態を制御する指令信号が油圧制御回路６０に備えられたリニアソレノイド弁等の電磁制御弁へ供給され、それら電磁制御弁から出力される油圧が制御されることでクラッチＣＬ、ブレーキＢＫの係合状態が制御されるようになっている。 The electronic control device 40 is configured to output an operation command to each part of the drive device 10. That is, as an engine output control command for controlling the output of the engine 12, a fuel injection amount signal for controlling a fuel supply amount to an intake pipe or the like by the fuel injection device, and an ignition timing (ignition timing) of the engine 12 by the ignition device are commanded. An ignition signal and an electronic throttle valve drive signal supplied to the throttle actuator for operating the throttle valve opening θ TH of the electronic throttle valve are output to the engine control device 56 that controls the output of the engine 12. A command signal commanding the operation of the first motor MG1 and the second motor MG2 is output to the inverter 58, and electric energy corresponding to the command signal is transmitted from the battery to the first motor MG1 and the second motor MG2 via the inverter 58. The output (torque) of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 is controlled by being supplied. Electric energy generated by the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 is supplied to a battery (not shown) via the inverter 58 and stored in the battery. A command signal for controlling the engagement state of the clutch CL and the brake BK is supplied to an electromagnetic control valve such as a linear solenoid valve provided in the hydraulic control circuit 60, and the hydraulic pressure output from the electromagnetic control valve is controlled. The engagement state of the clutch CL and the brake BK is controlled.

駆動装置１０は、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２を介して運転状態が制御されることにより、入力回転速度と出力回転速度の差動状態が制御される電気式差動部として機能する。例えば、第１電動機ＭＧ１により発電された電気エネルギをインバータ５８を介してバッテリや第２電動機ＭＧ２へ供給する。これにより、エンジン１２の動力の主要部は機械的に出力歯車３０へ伝達される一方、その動力の一部は第１電動機ＭＧ１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５８を通してその電気エネルギが第２電動機ＭＧ２へ供給される。そして、その第２電動機ＭＧ２が駆動されて第２電動機ＭＧ２から出力された動力が出力歯車３０へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機ＭＧ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン１２の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。   The drive device 10 functions as an electric differential unit that controls the differential state between the input rotation speed and the output rotation speed by controlling the operation state via the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2. For example, the electric energy generated by the first electric motor MG1 is supplied to the battery and the second electric motor MG2 via the inverter 58. As a result, the main part of the power of the engine 12 is mechanically transmitted to the output gear 30, while a part of the power is consumed for power generation by the first electric motor MG 1 and is converted into electric energy there. The electric energy is supplied to the second electric motor MG2. Then, the second electric motor MG2 is driven and the power output from the second electric motor MG2 is transmitted to the output gear 30. An electric path from conversion of part of the power of the engine 12 to electric energy and conversion of the electric energy into mechanical energy by a device related to the generation of the electric energy until it is consumed in the second electric motor MG2 Composed.

以上のように構成された駆動装置１０が適用されたハイブリッド車両においては、エンジン１２、第１電動機ＭＧ１、及び第２電動機ＭＧ２の駆動状態、及びクラッチＣＬ、ブレーキＢＫの係合状態等に応じて、複数の走行モードの何れかが選択的に成立させられる。図３は、駆動装置１０において成立させられる５種類の走行モードそれぞれにおけるクラッチＣＬ、ブレーキＢＫの係合状態を示す係合表であり、係合を「○」で、解放を空欄でそれぞれ示している。この図３に示す走行モード「ＥＶ−１モード」、「ＥＶ−２モード」は、何れもエンジン１２の運転が停止させられると共に、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方を走行用の駆動源として用いるＥＶ走行モード(電動機走行モード)である。「ＨＶ−１モード」、「ＨＶ−２モード」、「ＨＶ−３モード」は、何れもエンジン１２を例えば走行用の駆動源として駆動させると共に、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２により必要に応じて駆動乃至発電等を行うハイブリッド走行モード(エンジン走行モード)である。このハイブリッド走行モードにおいて、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方により反力を発生させるものであってもよく、無負荷の状態で空転させるものであってもよい。   In the hybrid vehicle to which the drive device 10 configured as described above is applied, depending on the drive state of the engine 12, the first electric motor MG1, and the second electric motor MG2, the engagement state of the clutch CL, the brake BK, and the like. Any one of the plurality of travel modes is selectively established. FIG. 3 is an engagement table showing the engagement states of the clutch CL and the brake BK in each of the five types of travel modes established in the drive device 10, with the engagement indicated by “◯” and the release indicated by a blank. Yes. In the traveling modes “EV-1 mode” and “EV-2 mode” shown in FIG. 3, the operation of the engine 12 is stopped and at least one of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 is used for traveling. This is an EV travel mode (motor travel mode) used as a drive source. The “HV-1 mode”, “HV-2 mode”, and “HV-3 mode” are all driven by the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 while driving the engine 12 as a driving source for traveling, for example. This is a hybrid travel mode (engine travel mode) in which driving or power generation is performed accordingly. In this hybrid travel mode, a reaction force may be generated by at least one of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2, or may be idled in an unloaded state.

図３に示すように、駆動装置１０においては、エンジン１２の運転が停止させられると共に、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方を走行用の駆動源として用いるＥＶ走行モードにおいて、ブレーキＢＫが係合されると共にクラッチＣＬが解放されることでＥＶ−１モード（走行モード１）が、ブレーキＢＫ及びクラッチＣＬが共に係合されることでＥＶ−２モード（走行モード２）がそれぞれ成立させられる。エンジン１２を例えば走行用の駆動源として駆動させると共に、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２により必要に応じて駆動乃至発電等を行うハイブリッド走行モードにおいて、ブレーキＢＫが係合されると共にクラッチＣＬが解放されることでＨＶ−１モード（走行モード３）が、ブレーキＢＫが解放されると共にクラッチＣＬが係合されることでＨＶ−２モード（走行モード４）が、ブレーキＢＫ及びクラッチＣＬが共に解放されることでＨＶ−３モード（走行モード５）がそれぞれ成立させられる。   As shown in FIG. 3, in the driving device 10, the operation of the engine 12 is stopped, and in the EV traveling mode in which at least one of the first electric motor MG <b> 1 and the second electric motor MG <b> 2 is used as a driving source for traveling, the brake BK Is engaged and the clutch CL is released to establish the EV-1 mode (travel mode 1), and the brake BK and the clutch CL are both engaged to establish the EV-2 mode (travel mode 2). Be made. In the hybrid traveling mode in which the engine 12 is driven as a driving source for traveling, for example, and the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are driven or generated as necessary, the brake BK is engaged and the clutch CL is engaged. When released, the HV-1 mode (travel mode 3) is released, and when the brake BK is released and the clutch CL is engaged, the HV-2 mode (travel mode 4) is set, and both the brake BK and the clutch CL are set. The HV-3 mode (travel mode 5) is established by being released.

図４〜図７は、駆動装置１０（第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６）において、クラッチＣＬ及びブレーキＢＫそれぞれの係合状態に応じて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おり、横軸方向において第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６のギヤ比ρの相対関係を示し、縦軸方向において相対的回転速度を示す二次元座標である。車両前進時における出力歯車３０の回転方向を正の方向（正回転）として各回転速度を表している。横線Ｘ１は回転速度零を示している。縦線Ｙ１〜Ｙ４は、左から順に実線Ｙ１が第１遊星歯車装置１４のサンギヤＳ１（第１電動機ＭＧ１）、破線Ｙ２が第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２（第２電動機ＭＧ２）、実線Ｙ３が第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１（エンジン１２）、破線Ｙ３′が第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２、実線Ｙ４が第１遊星歯車装置１４のリングギヤＲ１（出力歯車３０）、破線Ｙ４′が第２遊星歯車装置１６のリングギヤＲ２それぞれの相対回転速度を示している。図４〜図７においては、縦線Ｙ３及びＹ３′、縦線Ｙ４及びＹ４′をそれぞれ重ねて表している。ここで、リングギヤＲ１及びＲ２は相互に連結されているため、縦線Ｙ４、Ｙ４′にそれぞれ示すリングギヤＲ１及びＲ２の相対回転速度は等しい。   4 to 7 show the rotational speeds of the rotating elements in the driving device 10 (the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16) that have different coupling states depending on the engagement states of the clutch CL and the brake BK. Is a collinear diagram that can represent the relative relationship of the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16 in the horizontal axis direction, and shows the relative relationship of the gear ratio ρ in the vertical axis direction. It is a two-dimensional coordinate which shows a relative rotational speed. Respective rotation speeds are represented with the rotation direction of the output gear 30 when the vehicle moves forward as the positive direction (positive rotation). A horizontal line X1 indicates zero rotation speed. In the vertical lines Y1 to Y4, in order from the left, the solid line Y1 is the sun gear S1 (first electric motor MG1) of the first planetary gear unit 14, the broken line Y2 is the sun gear S2 (second electric motor MG2) of the second planetary gear unit 16, and the solid line Y3. Is the carrier C1 (engine 12) of the first planetary gear unit 14, the broken line Y3 'is the carrier C2 of the second planetary gear unit 16, the solid line Y4 is the ring gear R1 (output gear 30) of the first planetary gear unit 14, and the broken line Y4'. Represents the relative rotational speeds of the ring gears R2 of the second planetary gear unit 16. 4 to 7, vertical lines Y3 and Y3 ′ and vertical lines Y4 and Y4 ′ are overlaid. Here, since the ring gears R1 and R2 are connected to each other, the relative rotational speeds of the ring gears R1 and R2 indicated by the vertical lines Y4 and Y4 ′ are equal.

図４〜図７においては、第１遊星歯車装置１４における３つの回転要素の相対的な回転速度を実線Ｌ１で、第２遊星歯車装置１６における３つの回転要素の相対的な回転速度を破線Ｌ２でそれぞれ示している。縦線Ｙ１〜Ｙ４（Ｙ２〜Ｙ４′）の間隔は、第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６の各ギヤ比ρ１、ρ２に応じて定められている。すなわち、第１遊星歯車装置１４における３つの回転要素に対応する縦線Ｙ１、Ｙ３、Ｙ４に関して、サンギヤＳ１とキャリアＣ１との間が１に対応するものとされ、キャリアＣ１とリングギヤＲ１との間がρ１に対応するものとされる。第２遊星歯車装置１６における３つの回転要素に対応する縦線Ｙ２、Ｙ３′、Ｙ４′に関して、サンギヤＳ２とキャリアＣ２との間が１に対応するものとされ、キャリアＣ２とリングギヤＲ２との間がρ２に対応するものとされる。すなわち、駆動装置１０において、好適には、第１遊星歯車装置１４のギヤ比ρ１よりも第２遊星歯車装置１６のギヤ比ρ２の方が大きい（ρ２＞ρ１）。以下、図４〜図７を用いて駆動装置１０における各走行モードについて説明する。   4 to 7, the relative rotational speeds of the three rotating elements in the first planetary gear unit 14 are indicated by a solid line L1, and the relative rotational speeds of the three rotating elements in the second planetary gear unit 16 are indicated by a broken line L2. Respectively. The intervals between the vertical lines Y1 to Y4 (Y2 to Y4 ′) are determined according to the gear ratios ρ1 and ρ2 of the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16. That is, regarding the vertical lines Y1, Y3, Y4 corresponding to the three rotating elements in the first planetary gear device 14, the distance between the sun gear S1 and the carrier C1 corresponds to 1, and the distance between the carrier C1 and the ring gear R1. Corresponds to ρ1. Regarding the vertical lines Y2, Y3 ', Y4' corresponding to the three rotating elements in the second planetary gear device 16, the space between the sun gear S2 and the carrier C2 corresponds to 1, and the space between the carrier C2 and the ring gear R2 Corresponds to ρ2. That is, in the drive device 10, the gear ratio ρ2 of the second planetary gear device 16 is preferably larger than the gear ratio ρ1 of the first planetary gear device 14 (ρ2> ρ1). Hereinafter, each traveling mode in the drive device 10 will be described with reference to FIGS. 4 to 7.

図３に示す「ＥＶ−１モード」は、駆動装置１０における第１の電動機走行モードに相当するものであり、好適には、エンジン１２の運転が停止させられると共に、第２電動機ＭＧ２が走行用の駆動源として用いられるＥＶ走行モードである。図４は、このＥＶ−１モードに対応する共線図であり、この共線図を用いて説明すれば、クラッチＣＬが解放されることで第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１と第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２との相対回転が可能とされている。ブレーキＢＫが係合されることで第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２が非回転部材であるハウジング２６に対して連結（固定）され、その回転速度が零とされている。このＥＶ−１モードにおいては、第２遊星歯車装置１６において、サンギヤＳ２の回転方向と回転方向とが逆方向となり、第２電動機ＭＧ２により負のトルク（負の方向のトルク）が出力されると、そのトルクによりリングギヤＲ２すなわち出力歯車３０は正の方向に回転させられる。すなわち、第２電動機ＭＧ２により負のトルクを出力させることにより、駆動装置１０の適用されたハイブリッド車両を前進走行させることができる。この場合において、第１電動機ＭＧ１は空転させられる。このＥＶ−１モードでは、クラッチＣ１及びＣ２の相対回転が許容されると共に、そのクラッチＣ２が非回転部材に連結された所謂ＴＨＳ（Toyota Hybrid System）を搭載した車両におけるＥＶ(電気)走行と同様の、第２電動機ＭＧ２による前進或いは後進のＥＶ走行制御を行うことができる。   The “EV-1 mode” shown in FIG. 3 corresponds to the first electric motor traveling mode in the drive device 10, and preferably the operation of the engine 12 is stopped and the second electric motor MG2 is used for traveling. This is an EV traveling mode used as a driving source for the vehicle. FIG. 4 is a collinear diagram corresponding to the EV-1 mode. If described using this collinear diagram, the carrier C1 and the second planet of the first planetary gear unit 14 are released by releasing the clutch CL. The gear device 16 can rotate relative to the carrier C2. By engaging the brake BK, the carrier C2 of the second planetary gear device 16 is connected (fixed) to the housing 26, which is a non-rotating member, and its rotational speed is zero. In the EV-1 mode, in the second planetary gear device 16, the rotation direction and the rotation direction of the sun gear S2 are opposite to each other, and negative torque (torque in the negative direction) is output by the second electric motor MG2. The torque causes the ring gear R2, that is, the output gear 30, to rotate in the positive direction. That is, by outputting negative torque by the second electric motor MG2, the hybrid vehicle to which the drive device 10 is applied can travel forward. In this case, the first electric motor MG1 is idled. In the EV-1 mode, the relative rotation of the clutches C1 and C2 is allowed, and the EV (electric) traveling in a vehicle equipped with a so-called THS (Toyota Hybrid System) in which the clutch C2 is connected to a non-rotating member is performed. The forward or reverse EV traveling control by the second electric motor MG2 can be performed.

図３に示す「ＥＶ−２モード」は、駆動装置１０における第２の電動機走行モードに相当するものであり、好適には、エンジン１２の運転が停止させられると共に、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方が走行用の駆動源として用いられるＥＶ走行モードである。図５は、このＥＶ−２モードに対応する共線図であり、この共線図を用いて説明すれば、クラッチＣＬが係合されることで第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１と第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２との相対回転が不能とされている。更に、ブレーキＢＫが係合されることで第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２及びそのキャリアＣ２に係合された第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１が非回転部材であるハウジング２６に対して連結（固定）され、その回転速度が零とされている。このＥＶ−２モードにおいては、第１遊星歯車装置１４において、サンギヤＳ１の回転方向とリングギヤＲ１の回転方向とが逆方向となると共に、第２遊星歯車装置１６において、サンギヤＳ２の回転方向とリングギヤＲ２の回転方向とが逆方向となる。すなわち、第１電動機ＭＧ１乃至第２電動機ＭＧ２により負のトルク（負の方向のトルク）が出力されると、そのトルクによりリングギヤＲ１及びＲ２すなわち出力歯車３０は正の方向に回転させられる。すなわち、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方により、駆動装置１０の適用されたハイブリッド車両を前進走行或いは後進走行させることができる。   The “EV-2 mode” shown in FIG. 3 corresponds to the second electric motor travel mode in the drive device 10, and preferably the operation of the engine 12 is stopped and the first electric motor MG1 and the second electric motor MG1 are operated. This is an EV traveling mode in which at least one of the electric motors MG2 is used as a driving source for traveling. FIG. 5 is a collinear diagram corresponding to the EV-2 mode. If described using this collinear diagram, the carrier C1 and the second planetary gear device 14 of the first planetary gear unit 14 are engaged by engaging the clutch CL. The planetary gear device 16 cannot be rotated relative to the carrier C2. Further, when the brake BK is engaged, the carrier C2 of the second planetary gear device 16 and the carrier C1 of the first planetary gear device 14 engaged with the carrier C2 are connected to the housing 26 which is a non-rotating member. (Fixed) and the rotation speed is zero. In the EV-2 mode, the rotation direction of the sun gear S1 is opposite to the rotation direction of the ring gear R1 in the first planetary gear device 14, and the rotation direction of the sun gear S2 and the ring gear are reversed in the second planetary gear device 16. The direction of rotation of R2 is the opposite direction. That is, when negative torque (torque in the negative direction) is output by the first electric motor MG1 to the second electric motor MG2, the ring gears R1 and R2, that is, the output gear 30 are rotated in the positive direction by the torque. That is, the hybrid vehicle to which the drive device 10 is applied can be moved forward or backward by at least one of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2.

ＥＶ−２モードにおいては、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方により発電を行う形態を成立させることもできる。この形態においては、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の一方或いは両方により走行用の駆動力（トルク）を分担して発生させることが可能となり、各電動機を効率の良い動作点で動作させたり、熱によるトルク制限等の制約を緩和する走行等が可能となる。更に、バッテリの充電状態が満充電の場合等、回生による発電が許容されない場合に、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の一方或いは両方を空転させることも可能である。すなわち、ＥＶ−２モードにおいては、幅広い走行条件においてＥＶ走行を行うことや、長時間継続してＥＶ走行を行うことが可能となる。従って、ＥＶ−２モードは、プラグインハイブリッド車両等、ＥＶ走行を行う割合が高いハイブリッド車両において好適に採用される。   In the EV-2 mode, a mode in which power generation is performed by at least one of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 can be established. In this form, it becomes possible to share and generate driving force (torque) for traveling by one or both of the first motor MG1 and the second motor MG2, and each motor can be operated at an efficient operating point. In addition, it is possible to run to ease restrictions such as torque limitation due to heat. Furthermore, it is possible to idle one or both of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 when power generation by regeneration is not allowed, such as when the battery is fully charged. That is, in the EV-2 mode, it is possible to perform EV traveling under a wide range of traveling conditions, or to perform EV traveling continuously for a long time. Therefore, the EV-2 mode is suitably employed in a hybrid vehicle having a high ratio of performing EV traveling, such as a plug-in hybrid vehicle.

図３に示す「ＨＶ−１モード」は、駆動装置１０における第１のエンジン走行モードに相当するものであり、好適には、エンジン１２が駆動されて走行用の駆動源として用いられると共に、必要に応じて第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２による駆動乃至発電が行われるハイブリッド走行モードである。図４の共線図は、このＨＶ−１モードに対応するものでもあり、この共線図を用いて説明すれば、クラッチＣＬが解放されることで第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１と第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２との相対回転が可能とされている。ブレーキＢＫが係合されることで第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２が非回転部材であるハウジング２６に対して連結（固定）され、その回転速度が零とされている。このＨＶ−１モードにおいては、エンジン１２が駆動させられ、その出力トルクにより出力歯車３０が回転させられる。この際、第１遊星歯車装置１４において、第１電動機ＭＧ１により反力トルクを出力させることで、エンジン１２から出力歯車３０への伝達が可能とされる。第２遊星歯車装置１６においては、ブレーキＢＫが係合されていることで、サンギヤＳ２の回転方向とリングギヤＲ２の回転方向とが逆方向となる。すなわち、第２電動機ＭＧ２により負のトルク（負の方向のトルク）が出力されると、そのトルクによりリングギヤＲ１及びＲ２すなわち出力歯車３０は正の方向に回転させられる。   The “HV-1 mode” shown in FIG. 3 corresponds to the first engine travel mode in the drive device 10 and is preferably used as a drive source for travel when the engine 12 is driven. This is a hybrid travel mode in which driving or power generation is performed by the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2. The collinear diagram of FIG. 4 also corresponds to the HV-1 mode. If described using this collinear diagram, the carrier C1 and the first planetary gear unit 14 of the first planetary gear unit 14 are released by releasing the clutch CL. The two planetary gear unit 16 can rotate relative to the carrier C2. By engaging the brake BK, the carrier C2 of the second planetary gear device 16 is connected (fixed) to the housing 26, which is a non-rotating member, and its rotational speed is zero. In the HV-1 mode, the engine 12 is driven, and the output gear 30 is rotated by the output torque. At this time, in the first planetary gear device 14, reaction force torque is output by the first electric motor MG <b> 1, whereby transmission from the engine 12 to the output gear 30 is enabled. In the second planetary gear device 16, the rotation direction of the sun gear S2 and the rotation direction of the ring gear R2 are opposite because the brake BK is engaged. That is, when negative torque (negative direction torque) is output by the second electric motor MG2, the ring gears R1 and R2, that is, the output gear 30 are rotated in the positive direction by the torque.

図３に示す「ＨＶ−２モード」は、駆動装置１０における第２のエンジン走行モードに相当するものであり、好適には、エンジン１２が駆動されて走行用の駆動源として用いられると共に、必要に応じて第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２による駆動乃至発電が行われるハイブリッド走行モードである。図６は、このＨＶ−２モードに対応する共線図であり、この共線図を用いて説明すれば、クラッチＣＬが係合されることで第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１と第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２との相対回転が不能とされており、キャリアＣ１及びＣ２が一体的に回転させられる１つの回転要素として動作する。リングギヤＲ１及びＲ２は相互に連結されていることで、それらリングギヤＲ１及びＲ２は一体的に回転させられる１つの回転要素として動作する。すなわち、ＨＶ−２モードにおいて、駆動装置１０における第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６における回転要素は、全体として４つの回転要素を備えた差動機構として機能する。すなわち、図６において紙面向かって左から順に示す４つの回転要素であるサンギヤＳ１（第１電動機ＭＧ１）、サンギヤＳ２（第２電動機ＭＧ２）、相互に連結されたキャリアＣ１及びＣ２（エンジン１２）、相互に連結されたリングギヤＲ１及びＲ２（出力歯車３０）の順に結合した複合スプリットモードとなる。   The “HV-2 mode” shown in FIG. 3 corresponds to the second engine travel mode in the drive device 10, and is preferably used as a drive source for travel when the engine 12 is driven. This is a hybrid travel mode in which driving or power generation is performed by the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2. FIG. 6 is a collinear diagram corresponding to the HV-2 mode. If described using this collinear diagram, the carrier C1 and the second planetary gear device 14 of the first planetary gear unit 14 are engaged by engaging the clutch CL. The planetary gear device 16 is not allowed to rotate relative to the carrier C2, and operates as one rotating element that rotates the carriers C1 and C2 integrally. Since the ring gears R1 and R2 are connected to each other, the ring gears R1 and R2 operate as one rotating element that is rotated integrally. That is, in the HV-2 mode, the rotating elements in the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16 in the driving device 10 function as a differential mechanism including four rotating elements as a whole. That is, four gears in order from the left in FIG. 6 are the sun gear S1 (first electric motor MG1), the sun gear S2 (second electric motor MG2), the carriers C1 and C2 (engine 12) connected to each other, A composite split mode is obtained in which ring gears R1 and R2 (output gear 30) connected to each other are connected in this order.

図６に示すように、ＨＶ−２モードにおいて、好適には、第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６における各回転要素の共線図における並び順が、縦線Ｙ１で示すサンギヤＳ１、縦線Ｙ２で示すサンギヤＳ２、縦線Ｙ３（Ｙ３′）で示すキャリアＣ１及びＣ２、縦線Ｙ４（Ｙ４′）で示すリングギヤＲ１及びＲ２の順となる。第１遊星歯車装置１４及び第２遊星歯車装置１６それぞれのギヤ比ρ１、ρ２は、共線図において図６に示すようにサンギヤＳ１に対応する縦線Ｙ１とサンギヤＳ２に対応する縦線Ｙ２とが上記の並び順となるように、すなわち縦線Ｙ１と縦線Ｙ３との間隔が、縦線Ｙ２と縦線Ｙ３′との間隔よりも広くなるように定められている。換言すれば、サンギヤＳ１、Ｓ２とキャリアＣ１、Ｃ２との間が１に対応するものとされ、キャリアＣ１、Ｃ２とリングギヤＲ１、Ｒ２との間がρ１、ρ２に対応することから、駆動装置１０においては、第１遊星歯車装置１４のギヤ比ρ１よりも第２遊星歯車装置１６のギヤ比ρ２の方が大きい。   As shown in FIG. 6, in the HV-2 mode, the arrangement order of the rotating elements in the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16 is preferably the sun gear S1 indicated by the vertical line Y1. The sun gear S2 indicated by the vertical line Y2, the carriers C1 and C2 indicated by the vertical line Y3 (Y3 ′), and the ring gears R1 and R2 indicated by the vertical line Y4 (Y4 ′) are arranged in this order. The gear ratios ρ1 and ρ2 of the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device 16 are respectively represented by a vertical line Y1 corresponding to the sun gear S1 and a vertical line Y2 corresponding to the sun gear S2, as shown in FIG. Are arranged so that the interval between the vertical lines Y1 and Y3 is larger than the interval between the vertical lines Y2 and Y3 ′. In other words, the distance between the sun gears S1, S2 and the carriers C1, C2 corresponds to 1, and the distance between the carriers C1, C2 and the ring gears R1, R2 corresponds to ρ1, ρ2. , The gear ratio ρ2 of the second planetary gear device 16 is larger than the gear ratio ρ1 of the first planetary gear device 14.

ＨＶ−２モードにおいては、クラッチＣＬが係合されることで第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１と第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２とが連結されており、それらキャリアＣ１及びＣ２が一体的に回転させられる。このため、エンジン１２の出力に対して、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の何れによっても反力を受けることができる。すなわち、エンジン１２の駆動に際して、その反力を第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の一方乃至両方で分担して受けることが可能となり、効率の良い動作点で動作させたり、熱によるトルク制限等の制約を緩和する走行等が可能となる。   In the HV-2 mode, the carrier C1 of the first planetary gear unit 14 and the carrier C2 of the second planetary gear unit 16 are connected by engaging the clutch CL, and the carriers C1 and C2 are integrated. To be rotated. For this reason, the reaction force can be applied to the output of the engine 12 by either the first electric motor MG1 or the second electric motor MG2. That is, when the engine 12 is driven, the reaction force can be shared by one or both of the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2, and the engine 12 can be operated at an efficient operating point, or the torque can be limited by heat. The driving | running | working etc. which ease the restrictions of this become possible.

図３に示す「ＨＶ−３モード」は、駆動装置１０における第３のエンジン走行モードに相当するものであり、好適には、エンジン１２が駆動されて走行用の駆動源として用いられると共に第１電動機ＭＧ１による発電が行われて連続的に変速比が可変とされ、エンジン１２の作動点が予め設定された最適曲線に沿って作動させられるハイブリッド走行モードである。このＨＶ−３モードにおいては、第２電動機ＭＧ２を駆動系から切り離してエンジン１２及び第１電動機ＭＧ１により駆動を行う等の形態を実現することができる。図７は、このＨＶ−３モードに対応する共線図であり、この共線図を用いて説明すれば、クラッチＣＬが解放されることで第１遊星歯車装置１４のキャリアＣ１と第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２との相対回転が可能とされている。ブレーキＢＫが解放されることで第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２が非回転部材であるハウジング２６に対して相対回転可能とされている。斯かる構成においては、第２電動機ＭＧ２を駆動系（動力伝達経路）から切り離して停止させておくことが可能である。   The “HV-3 mode” shown in FIG. 3 corresponds to the third engine travel mode in the drive device 10, and is preferably used as a drive source for travel when the engine 12 is driven. This is a hybrid travel mode in which power generation by the electric motor MG1 is performed to continuously change the gear ratio, and the operating point of the engine 12 is operated along a preset optimum curve. In the HV-3 mode, it is possible to realize a mode in which the second electric motor MG2 is disconnected from the drive system and driven by the engine 12 and the first electric motor MG1. FIG. 7 is a collinear diagram corresponding to the HV-3 mode. If described using this collinear diagram, the carrier C1 and the second planet of the first planetary gear unit 14 are released by releasing the clutch CL. The gear device 16 can rotate relative to the carrier C2. By releasing the brake BK, the carrier C2 of the second planetary gear device 16 can rotate relative to the housing 26, which is a non-rotating member. In such a configuration, the second electric motor MG2 can be disconnected from the drive system (power transmission path) and stopped.

ＨＶ−１モードにおいては、ブレーキＢＫが係合されているため、車両走行時において第２電動機ＭＧ２は出力歯車３０（リングギヤＲ２）の回転に伴い常時回転させられる。斯かる形態において、比較的高回転となる領域では第２電動機ＭＧ２の回転速度が限界値（上限値）に達することや、リングギヤＲ２の回転速度が増速されてサンギヤＳ２に伝達されること等から、効率向上の観点からは比較的高車速時に第２電動機ＭＧ２を常時回転させておくことは必ずしも好ましくない。一方、ＨＶ−３モードにおいては、比較的高車速時に第２電動機ＭＧ２を駆動系から切り離してエンジン１２及び第１電動機ＭＧ１により駆動を行う形態を実現することで、その第２電動機ＭＧ２の駆動が不要な場合における引き摺り損失を低減できることに加え、その第２電動機ＭＧ２に許容される最高回転速度（上限値）に起因する最高車速への制約を解消すること等が可能とされる。   In the HV-1 mode, since the brake BK is engaged, the second electric motor MG2 is always rotated with the rotation of the output gear 30 (ring gear R2) during vehicle travel. In such a form, in a region where the rotation is relatively high, the rotation speed of the second electric motor MG2 reaches a limit value (upper limit value), the rotation speed of the ring gear R2 is increased and transmitted to the sun gear S2, and the like. Therefore, it is not always preferable to always rotate the second electric motor MG2 at a relatively high vehicle speed from the viewpoint of improving efficiency. On the other hand, in the HV-3 mode, the second electric motor MG2 is driven by the engine 12 and the first electric motor MG1 by separating the second electric motor MG2 from the drive system at a relatively high vehicle speed, thereby driving the second electric motor MG2. In addition to reducing drag loss when unnecessary, it is possible to eliminate restrictions on the maximum vehicle speed caused by the maximum rotation speed (upper limit value) allowed for the second electric motor MG2.

以上の説明から明らかなように、駆動装置１０においては、エンジン１２が駆動されて走行用の駆動源として用いられると共に、必要に応じて第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２による駆動乃至発電が行われるハイブリッド走行に関して、クラッチＣＬ及びブレーキＢＫの係合乃至解放の組み合わせにより、ＨＶ−１モード、ＨＶ−２モード、及びＨＶ−３モードの３つのモードを選択的に成立させることができる。これにより、例えば車両の車速や変速比等に応じてそれら３つのモードのうち最も伝達効率の高いモードを選択的に成立させることで、伝達効率の向上延いては燃費の向上を実現することができる。   As is clear from the above description, in the drive device 10, the engine 12 is driven and used as a driving source for traveling, and driving or power generation is performed by the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 as necessary. With regard to hybrid running, three modes of the HV-1 mode, the HV-2 mode, and the HV-3 mode can be selectively established by a combination of engagement and release of the clutch CL and the brake BK. Thereby, for example, by selectively establishing the mode with the highest transmission efficiency among these three modes according to the vehicle speed, the gear ratio, etc. of the vehicle, it is possible to improve the transmission efficiency and thus improve the fuel efficiency. it can.

図８は、図２の電子制御装置４０の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。モード判定手段すなわちモード判定部７０は、ＥＶ−１モード、ＥＶ−２モード、ＨＶ−１モード、ＨＶ−２モード、及びＨＶ−３モードの５つのモードのいずれが成立しているかを、要求駆動力、車速Ｖ及びアクセル開度ＡCC、ＳＯＣ、作動温度などの車両パラメータ、エンジン制御装置５６やインバータ５８の出力状態、後述するモード切換制御部７２の出力状態、或いは既に設定されたフラグなどに基づいて判定する。 FIG. 8 is a functional block diagram for explaining a main part of the control function of the electronic control unit 40 of FIG. The mode determination means, that is, the mode determination unit 70, requests driving which one of the five modes of EV-1 mode, EV-2 mode, HV-1 mode, HV-2 mode, and HV-3 mode is established. Vehicle parameters such as power, vehicle speed V and accelerator opening A CC , SOC, operating temperature, output state of engine control device 56 and inverter 58, output state of mode switching control unit 72 described later, or already set flag Judgment based on.

モード切換制御手段すなわちモード切換制御部７２は、駆動装置１０において成立させる走行モードを、モード判定部７０の判定結果に従って、または、たとえば、車速Ｖ及びアクセル開度ＡCCに基づいて判定される運転者の要求駆動力が予め設定された電気走行領域およびエンジン走行領域のいずれであるかに基づいて、或いはＳＯＣに基づく要求に基づいて、電気走行かハイブリッド走行であるか否かを判定する。電気走行が選択された場合には、ＳＯＣに基づく要求や運転者の選択などに基づいて、ＥＶ−１モードおよびＥＶ−２モードの一方を選択する。ハイブリッド走行が選択された場合は、エンジン１２の効率および伝達効率、要求駆動力の大きさなどに基づいて、駆動力および燃費が両立するように、ＨＶ−１モード、ＨＶ−２モード、及びＨＶ−３モードのいずれか１つを選択する。たとえば、低車速のローギヤ(高減速比域)ではＨＶ−１モードの成立が選択され、中車速の中域ギヤ(中減速比域)ではＨＶ−２モードの成立が選択され、高車速のハイギヤ(低減速比域)ではＨＶ−３モードの成立が選択される。このモード切換制御部７２は、たとえば第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２を駆動源とする電動機走行ＥＶ−２からエンジン走行モードＨＶ−１モードへ切り換える場合は、それまで係合していたクラッチＣＬおよびブレーキＢＫのうち、油圧制御回路６０を介してクラッチＣＬを解放して第１電動機ＭＧ１によりエンジン１２を始動させ、ブレーキＢＫの係合を継続させる。すなわち、図５の共線図に示す状態から図４の共線図に示す状態とされる。 The mode switching control means, that is, the mode switching control unit 72 determines the driving mode to be established in the drive device 10 according to the determination result of the mode determination unit 70 or based on, for example, the vehicle speed V and the accelerator opening degree A CC. It is determined whether the electric driving or the hybrid driving is performed based on whether the required driving force of the person is a preset electric traveling region or an engine traveling region, or based on a request based on the SOC. When electric travel is selected, one of the EV-1 mode and the EV-2 mode is selected based on a request based on the SOC, a driver's selection, and the like. When hybrid driving is selected, the HV-1 mode, the HV-2 mode, and the HV are set so that the driving force and the fuel efficiency are compatible based on the efficiency and transmission efficiency of the engine 12, the magnitude of the required driving force, and the like. -3 Select one of the modes. For example, the establishment of the HV-1 mode is selected for the low gear at low vehicle speed (high reduction ratio region), and the establishment of the HV-2 mode is selected for the middle gear (medium reduction ratio region) of medium vehicle speed. In the (reduction speed ratio range), establishment of the HV-3 mode is selected. For example, when switching from electric motor traveling EV-2 using the first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 as drive sources to the engine traveling mode HV-1 mode, the mode switching control unit 72 is engaged with the clutch CL that has been engaged until then. Of the brakes BK, the clutch CL is released via the hydraulic control circuit 60, the engine 12 is started by the first electric motor MG1, and the engagement of the brakes BK is continued. That is, the state shown in the alignment chart of FIG. 5 is changed to the state shown in the alignment chart of FIG.

坂路判定手段すなわち坂路判定部７４は、坂路であるか否かを例えば勾配センサ５５により直接的に検出される路面の勾配θが零以上であるか否かによって判定する。また、上記路面の勾配θは、例えば、車両停車中にブレーキペダル操作を解除したときに車両が後進することに基づいて判定されても良い。   The slope judgment means, that is, the slope judgment unit 74 judges whether or not the road is a slope by, for example, whether or not the slope θ of the road surface directly detected by the slope sensor 55 is zero or more. Further, the road surface gradient θ may be determined based on, for example, the vehicle moving backward when the brake pedal operation is released while the vehicle is stopped.

停車状態判定手段すなわち停車状態判定部７６は、車両が停止状態であるか否かをアクセル開度センサ４２および出力回転速度センサ５０に基づいて判定する。例えば、停車状態判定部７６では、アクセルがＯＦＦ状態であり且つ車速Ｖが零である時に、車両が停止状態であると判定する。   The stop state determination means, that is, the stop state determination unit 76 determines whether or not the vehicle is stopped based on the accelerator opening degree sensor 42 and the output rotation speed sensor 50. For example, the stop state determination unit 76 determines that the vehicle is in a stop state when the accelerator is in an OFF state and the vehicle speed V is zero.

ヒルスタートアシスト制御手段すなわちヒルスタートアシスト制御部７８は、モード判定部７０によりＥＶ−１モード、ＥＶ−２モード、ＨＶ−１モードのいずれかの走行モードであると判定され、且つ、坂路判定部７４によりたとえば登坂路であると判定され、且つ、停車状態判定部７６により車両が停止状態であると判定されると、ブレーキＢＫを用いてすなわちブレーキＢＫを半係合にしてキャリヤＣ２を僅かに回転させつつ第２電動機ＭＧ２から前進駆動トルクを出力させることによって車両を坂路で保持させるヒルスタートアシスト制御を実行する。   The hill start assist control means, that is, the hill start assist control unit 78 is determined by the mode determination unit 70 to be one of the EV-1 mode, the EV-2 mode, and the HV-1 mode, and the hill determination unit. 74, for example, when the vehicle is determined to be an uphill road and the vehicle stop state determination unit 76 determines that the vehicle is in a stopped state, the carrier C2 is slightly moved using the brake BK, that is, the brake BK is half-engaged. Hill start assist control is executed to hold the vehicle on the slope by outputting forward drive torque from the second electric motor MG2 while rotating.

例えば、モード判定部７０でＥＶ−１モードであると判定された場合には、図９に示すように、第２電動機ＭＧ２から車両の後進トルクに見合った前進方向の所定のトルクを出力させながらブレーキＢＫを半係合で僅かに滑らせて、ブレーキＢＫとキャリヤＣ２の相対回転速度αを保持することによって、第２電動機ＭＧ２の通電相を変えながら第２電動機ＭＧ２のトルクを駆動輪が動き出すことなく駆動輪に伝えられるので、その第２電動機ＭＧ２のトルクによって車両が坂路で保持される。なお、上記相対回転速度αは、第２電動機ＭＧ２のロータ２４の回転中において、ステータ２２の磁極である鉄心突部に巻回されたコイルに過大な電流が流れて第２電動機ＭＧ２が過熱しないように予め実験等により設定された回転速度である。また、ブレーキＢＫの半係合状態における係合容量および第２電動機ＭＧ２から出力されるトルクは、第２電動機ＭＧ２のトルクを駆動輪に伝達させて、駆動輪が動き出すことなく車両が坂路で保持されるようにそれぞれ設定された値であり、例えば、勾配センサ５５により検出される路面の勾配θによってその係合容量およびトルクが変更される。   For example, when the mode determination unit 70 determines that the EV-1 mode is selected, as shown in FIG. 9, the second electric motor MG2 outputs a predetermined torque in the forward direction corresponding to the reverse torque of the vehicle. By slightly sliding the brake BK with half engagement and maintaining the relative rotational speed α between the brake BK and the carrier C2, the driving wheel starts to move the torque of the second electric motor MG2 while changing the energization phase of the second electric motor MG2. Therefore, the vehicle is held on the slope by the torque of the second electric motor MG2. Note that the relative rotational speed α is such that, during the rotation of the rotor 24 of the second electric motor MG2, an excessive current flows through the coil wound around the iron core projection that is the magnetic pole of the stator 22, and the second electric motor MG2 does not overheat. Thus, the rotation speed is set in advance by experiments or the like. Further, the engagement capacity in the half-engaged state of the brake BK and the torque output from the second electric motor MG2 transmit the torque of the second electric motor MG2 to the driving wheels, and the vehicle is held on the slope without the driving wheels moving. For example, the engagement capacity and the torque are changed by the road surface gradient θ detected by the gradient sensor 55.

また、モード判定部７０でＥＶ−２モードであると判定された場合には、図１０に示すように、第２電動機ＭＧ２および第１電動機ＭＧ１から車両の後進トルクに見合った前進方向の所定のトルクを出力させながらブレーキＢＫを半係合状態で僅かに滑らせて、ブレーキＢＫとキャリヤＣ１、Ｃ２の相対回転速度αを保持することによって、第２電動機ＭＧ２および第１電動機ＭＧ１の通電相を変えながら第２電動機ＭＧ２および第１電動機ＭＧ１のトルクを駆動輪が動き出すことなく駆動輪に伝えられるので、その第２電動機ＭＧ２および第１電動機ＭＧ１のトルクによって車両が坂路で保持される。なお、ブレーキＢＫの半係合状態における係合容量、第２電動機ＭＧ２のトルク、第１電動機ＭＧ１のトルクは、第２電動機ＭＧ２および第１電動機ＭＧ１のトルクが駆動輪に伝達されて、駆動輪が動き出すことなく車両が坂路で保持されるようにそれぞれ設定された値であり、例えば、勾配センサ５５により検出される路面の勾配θによってその係合容量およびトルクが変更される。   Further, when the mode determination unit 70 determines that the EV-2 mode is set, as shown in FIG. 10, a predetermined forward direction corresponding to the reverse torque of the vehicle from the second electric motor MG2 and the first electric motor MG1 is obtained. While outputting torque, the brake BK is slightly slid in the half-engaged state, and the relative rotational speed α between the brake BK and the carriers C1 and C2 is maintained, so that the energized phases of the second electric motor MG2 and the first electric motor MG1 are changed. Since the torque of the second electric motor MG2 and the first electric motor MG1 is transmitted to the driving wheel without moving, the vehicle is held on the slope by the torque of the second electric motor MG2 and the first electric motor MG1. Note that the engagement capacity of the brake BK in the half-engaged state, the torque of the second electric motor MG2, and the torque of the first electric motor MG1 are transmitted to the driving wheels by the torque of the second electric motor MG2 and the first electric motor MG1. Are set so that the vehicle is held on the slope without moving, and the engagement capacity and torque are changed by the road surface gradient θ detected by the gradient sensor 55, for example.

また、モード判定部７０でＨＶ−１モードであると判定された場合には、図１１に示すように、第２電動機ＭＧ２から車両の後進トルクに見合った前進方向の所定のトルクを出力させながらブレーキＢＫを半係合状態で僅かに滑らせて、ブレーキＢＫとキャリヤＣ２の相対回転速度αを保持することによって、第２電動機ＭＧ２の通電相を変えながら第２電動機ＭＧ２のトルクを駆動輪が動き出すことなく駆動輪に伝えられる。また、ＨＶ−１モードでは、第２電動機ＭＧ２のトルクおよびエンジン１２からの出力トルクによって車両が坂路で保持される。また、ブレーキＢＫの半係合状態における係合容量、第２電動機ＭＧ２のトルク、エンジン１２からの出力トルクは、第２電動機ＭＧ２のトルクおよびエンジン１２からの出力トルクが駆動輪に伝達されて、駆動輪が動き出すことなく車両が坂路で保持されるようにそれぞれ設定された値であり、例えば、勾配センサ５５により検出される路面の勾配θによってその係合容量、第２電動機ＭＧ２のトルク、エンジン１２からの出力トルクが変更される。   Further, when the mode determination unit 70 determines that the HV-1 mode is selected, as shown in FIG. 11, the second electric motor MG2 outputs a predetermined torque in the forward direction corresponding to the reverse torque of the vehicle. By slightly sliding the brake BK in the half-engaged state and maintaining the relative rotational speed α of the brake BK and the carrier C2, the driving wheel causes the torque of the second electric motor MG2 to change the energization phase of the second electric motor MG2. It is transmitted to the drive wheels without moving. In the HV-1 mode, the vehicle is held on the slope by the torque of the second electric motor MG2 and the output torque from the engine 12. Further, the engagement capacity in the half-engaged state of the brake BK, the torque of the second electric motor MG2, and the output torque from the engine 12, the torque of the second electric motor MG2 and the output torque from the engine 12 are transmitted to the drive wheels, The values are set so that the vehicle is held on the slope without the drive wheels moving. For example, the engagement capacity, the torque of the second electric motor MG2, the engine, and the like are determined by the road surface gradient θ detected by the gradient sensor 55. The output torque from 12 is changed.

図１２は、図２の電子制御装置４０において、車両を坂路で保持させるヒルスタートアシスト制御の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、所定の制御周期で繰り返し実行される。   FIG. 12 is a flowchart for explaining a main part of the control operation of the hill start assist control for holding the vehicle on the slope in the electronic control unit 40 of FIG. 2, and is repeatedly executed at a predetermined control cycle.

図１２において、先ず、モード判定部７０に対応するＳ１において、ＥＶ−１モード、ＥＶ−２モード、ＨＶ−１モードのいずれかの走行モードであるか否かが判定される。このＳ１の判定が否定される場合には本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合には、坂路判定部７４に対応するＳ２において、坂路であるか否かが判定される。このＳ２の判定が否定される場合には本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合には、停車状態判定部７６に対応するＳ３において、車両が停止状態であるか否かが判定される。このＳ３の判定が否定される場合には本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合には、ヒルスタートアシスト制御部７８に対応するＳ４において、ブレーキＢＫを僅かに半係合状態にしてキャリヤＣ２の相対回転速度αを保持することで第２電動機ＭＧ２の通電相を変化させつつ第２電動機ＭＧ２の前進トルクにより車両を坂路で保持させるヒルスタートアシスト制御が実行される。   In FIG. 12, first, in S1 corresponding to the mode determination unit 70, it is determined whether or not the travel mode is any one of the EV-1 mode, the EV-2 mode, and the HV-1 mode. If the determination in S1 is negative, this routine is terminated. If the determination is affirmative, in S2 corresponding to the slope determination unit 74, it is determined whether the road is a slope. If the determination in S2 is negative, this routine is terminated. If the determination is positive, in S3 corresponding to the stop state determination unit 76, it is determined whether or not the vehicle is in a stop state. . If the determination in S3 is negative, this routine is terminated. If the determination is positive, in S4 corresponding to the hill start assist control unit 78, the brake BK is slightly engaged and the carrier is slightly engaged. Hill start assist control is executed to hold the vehicle on the slope with the forward torque of the second electric motor MG2 while changing the energization phase of the second electric motor MG2 by maintaining the relative rotational speed α of C2.

上述のように、本実施例の駆動装置１０の電子制御装置４０によれば、ヒルスタートアシスト制御部７８でのヒルスタートアシスト制御でブレーキＢＫを用いて車両の坂路保持を行うことによって、従来ヒルスタートアシスト制御で車両の坂路保持のために使用されていたホイールブレーキを使用する必要がなくなるので、従来に比較してホイールブレーキの使用頻度が低減され、それを制御するためのリニアソレノイドのバルブ摩耗量を軽減できるようになる。   As described above, according to the electronic control device 40 of the drive device 10 of the present embodiment, the hill start assist control in the hill start assist control unit 78 performs the hill start assist control by using the brake BK, thereby maintaining the conventional hill. Since it is no longer necessary to use the wheel brake that was used to maintain the vehicle's slope in the start assist control, the use of the wheel brake is reduced compared to the conventional one, and the valve wear of the linear solenoid to control it is reduced. You will be able to reduce the amount.

また、本実施例の駆動装置１０の電子制御装置４０によれば、ヒルスタートアシスト制御部７８でのヒルスタートアシスト制御によってブレーキＢＫを半係合にさせてキャリヤＣ２を相対回転速度αを保持して第２電動機ＭＧ２の通電相を変更させながら第２電動機ＭＧ２の前進トルクにより車両の登坂路保持を行うので、長時間の同相通電を防止しながら第２電動機ＭＧ２のトルクを駆動輪に伝えて、駆動輪が動き出すことなく車両の坂路保持が可能となる。   Further, according to the electronic control unit 40 of the driving device 10 of the present embodiment, the brake BK is half-engaged by the hill start assist control in the hill start assist control unit 78 to keep the carrier C2 at the relative rotational speed α. Thus, the uphill road of the vehicle is held by the forward torque of the second electric motor MG2 while changing the energization phase of the second electric motor MG2. Thus, it is possible to hold the vehicle on a slope without the drive wheels moving.

続いて、本発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。   Next, another preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, parts common to the embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図１３〜図１８は、前述の実施例１のハイブリッド車両用駆動装置１０に替えて、本発明が好適に適用される他のハイブリッド車両用駆動装置１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０の構成をそれぞれ説明する骨子図である。本発明のハイブリッド車両の駆動制御装置は、図１３に示す駆動装置１００や図１４に示す駆動装置１１０のように、中心軸ＣＥ方向の前記第１電動機ＭＧ１、第１遊星歯車装置１４、第２電動機ＭＧ２、第２遊星歯車装置１６、クラッチＣＬ及びブレーキＢＫの配置（配列）を変更した構成にも好適に適用される。図１５に示す駆動装置１２０のように、前記第２遊星歯車装置１６のキャリアＣ２と非回転部材である前記ハウジング２６との間に、そのキャリアＣ２のハウジング２６に対する一方向の回転を許容し且つ逆方向の回転を阻止する一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ）ＯＷＣを、前記ブレーキＢＫと並列に備えた構成にも好適に適用される。図１６に示す駆動装置１３０、図１７に示す駆動装置１４０、図１８に示す駆動装置１５０のように、前記シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６の代替として、第２差動機構としてのダブルピニオン型の第２遊星歯車装置１６′を備えた構成にも好適に適用される。この第２遊星歯車装置１６′は、第１回転要素としてのサンギヤＳ２′、相互に噛み合わされた複数のピニオンギヤＰ２′を自転及び公転可能に支持する第２回転要素としてのキャリアＣ２′、及びピニオンギヤＰ２′を介してサンギヤＳ２′と噛み合う第３回転要素としてのリングギヤＲ２′を回転要素（要素）として備えたものである。   FIGS. 13 to 18 show other hybrid vehicle drive devices 100, 110, 120, 130, 140, 150 to which the present invention is preferably applied instead of the hybrid vehicle drive device 10 of the first embodiment. It is a skeleton diagram explaining each composition. The drive control device for a hybrid vehicle according to the present invention, like the drive device 100 shown in FIG. 13 and the drive device 110 shown in FIG. 14, has the first electric motor MG1, the first planetary gear device 14, and the second gear in the direction of the central axis CE. The present invention is also preferably applied to a configuration in which the arrangement (arrangement) of the electric motor MG2, the second planetary gear device 16, the clutch CL, and the brake BK is changed. Like the driving device 120 shown in FIG. 15, the carrier C2 is allowed to rotate in one direction with respect to the housing 26 between the carrier C2 of the second planetary gear device 16 and the housing 26 that is a non-rotating member. The present invention is also preferably applied to a configuration in which a one-way clutch (one-way clutch) OWC that prevents reverse rotation is provided in parallel with the brake BK. A drive device 130 shown in FIG. 16, a drive device 140 shown in FIG. 17, and a drive device 150 shown in FIG. The present invention is also preferably applied to a configuration including a pinion type second planetary gear device 16 '. The second planetary gear unit 16 'includes a sun gear S2' as a first rotation element, a carrier C2 'as a second rotation element that supports a plurality of pinion gears P2' meshed with each other so as to rotate and revolve, and a pinion gear. A ring gear R2 ′ as a third rotating element meshing with the sun gear S2 ′ via P2 ′ is provided as a rotating element (element).

このように、上記実施例２のハイブリッド車両用駆動装置１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０は、第１電動機ＭＧ１に連結された第１回転要素としてのサンギヤＳ１、エンジン１２に連結された第２回転要素としてのキャリアＣ１、及び出力回転部材である出力歯車３０に連結された第３回転要素としてのリングギヤＲ１を備えた第１差動機構である第１遊星歯車装置１４と、第２電動機ＭＧ２に連結された第１回転要素としてのサンギヤＳ２（Ｓ２′）、第２回転要素としてのキャリアＣ２（Ｃ２′）、及び第３回転要素としてのリングギヤＲ２（Ｒ２′）を備え、それらキャリアＣ２（Ｃ２′）及びリングギヤＲ２（Ｒ２′）の何れか一方が前記第１遊星歯車装置１４のリングギヤＲ１に連結された第２差動機構である第２遊星歯車装置１６（１６′）と、前記第１遊星歯車装置１４におけるキャリアＣ１と、前記キャリアＣ２（Ｃ２′）及びリングギヤＲ２（Ｒ２′）のうち前記リングギヤＲ１に連結されていない方の回転要素とを選択的に係合させるクラッチＣＬと、前記キャリアＣ２（Ｃ２′）及びリングギヤＲ２（Ｒ２′）のうち前記リングギヤＲ１に連結されていない方の回転要素を、非回転部材であるハウジング２６に対して選択的に係合させるブレーキＢＫとを、備えている。このため、前述の実施例１の電子制御装置４０をそれぞれ設けることにより、ヒルスタートアシスト制御部７８でのヒルスタートアシスト制御でブレーキＢＫを用いて車両の坂路保持を行うことによって、従来ヒルスタートアシスト制御で車両の坂路保持のために使用されていたホイールブレーキを使用する必要がなくなるので、従来に比較してホイールブレーキの使用頻度が低減され、それを制御するためのリニアソレノイドのバルブ摩耗量を軽減できるようになるなど、前述の実施例１と同様の効果が得られる。   Thus, the hybrid vehicle drive device 100, 110, 120, 130, 140, 150 of the second embodiment is connected to the sun gear S1 as the first rotating element connected to the first electric motor MG1 and the engine 12. A first planetary gear unit 14 as a first differential mechanism including a carrier C1 as a second rotation element and a ring gear R1 as a third rotation element coupled to an output gear 30 as an output rotation member; A sun gear S2 (S2 ') as a first rotating element, a carrier C2 (C2') as a second rotating element, and a ring gear R2 (R2 ') as a third rotating element connected to the electric motor MG2, these carriers One of C2 (C2 ′) and ring gear R2 (R2 ′) is a second differential mechanism that is connected to the ring gear R1 of the first planetary gear unit 14. The planetary gear unit 16 (16 '), the carrier C1 in the first planetary gear unit 14, and the rotating element not connected to the ring gear R1 among the carrier C2 (C2') and the ring gear R2 (R2 ') And a rotating element which is not connected to the ring gear R1 out of the carrier C2 (C2 ′) and the ring gear R2 (R2 ′) to the housing 26 which is a non-rotating member. And a brake BK that is selectively engaged with the brake BK. For this reason, by providing each of the electronic control devices 40 of the above-described first embodiment, the hill start assist control in the hill start assist control unit 78 performs the hill start assist control by using the brake BK, thereby maintaining the conventional hill start assist. Since it is no longer necessary to use the wheel brake that was used to maintain the vehicle's slope in the control, the frequency of use of the wheel brake is reduced compared to the conventional method, and the valve wear amount of the linear solenoid for controlling it is reduced. The same effects as those of the first embodiment described above can be obtained, such as reduction.

図１９〜図２１は、前述の実施例１のハイブリッド車両用駆動装置１０に替えて、本発明が好適に適用される他のハイブリッド車両用駆動装置１６０、１７０、１８０の構成および作動をそれぞれ説明する共線図である。前述と同様に、第１遊星歯車装置１４におけるサンギヤＳ１、キャリヤＣ１、リングギヤＲ１の相対的な回転速度を実線Ｌ１で、第２遊星歯車装置１６におけるサンギヤＳ２、キャリヤＣ２、リングギヤＲ２の相対的な回転速度を破線Ｌ２でそれぞれ示している。ハイブリッド車両用駆動装置１６０では、第１遊星歯車装置１４のサンギヤＳ１、キャリヤＣ１、およびリングギヤＲ１は、第１電動機ＭＧ１、エンジン１２、および第２電動機ＭＧ２にそれぞれ連結され、第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２、キャリヤＣ２、およびリングギヤＲ２は、第２電動機ＭＧ２、出力回転部材３０、およびブレーキＢＫを介して非回転部材２６にそれぞれ連結され、サンギヤＳ１とリングギヤＲ２とがクラッチＣＬを介して選択的に連結されている。前記リングギヤＲ１とサンギヤＳ２とが相互に連結されている。ハイブリッド車両用駆動装置１７０では、第１遊星歯車装置１４のサンギヤＳ１、キャリヤＣ１、およびリングギヤＲ１は、第１電動機ＭＧ１、出力回転部材３０、およびエンジン１２にそれぞれ連結され、第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２、キャリヤＣ２、およびリングギヤＲ２は、第２電動機ＭＧ２、出力回転部材３０、およびブレーキＢＫを介して非回転部材２６にそれぞれ連結され、サンギヤＳ１とリングギヤＲ２とがクラッチＣＬを介して選択的に連結されている。前記キャリヤＣ１及びＣ２が相互に連結されている。ハイブリッド車両用駆動装置１８０では、第１遊星歯車装置１４のサンギヤＳ１、キャリヤＣ１、およびリングギヤＲ１は、第１電動機ＭＧ１、出力回転部材３０、およびエンジン１２にそれぞれ連結され、第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２、キャリヤＣ２、およびリングギヤＲ２は、第２電動機ＭＧ２、ブレーキＢＫを介して非回転部材２６、および出力回転部材３０にそれぞれ連結され、リングギヤＲ１とキャリヤＣ２とがクラッチＣＬを介して選択的に連結されている。前記キャリヤＣ１とリングギヤＲ２とが相互に連結されている。   19 to 21 illustrate the configuration and operation of other hybrid vehicle drive devices 160, 170, and 180 to which the present invention is preferably applied, in place of the hybrid vehicle drive device 10 of the first embodiment described above. FIG. As described above, the relative rotational speeds of the sun gear S1, the carrier C1, and the ring gear R1 in the first planetary gear device 14 are indicated by solid lines L1, and the relative speeds of the sun gear S2, the carrier C2, and the ring gear R2 in the second planetary gear device 16 are compared. The rotational speed is indicated by a broken line L2. In the hybrid vehicle drive device 160, the sun gear S1, the carrier C1, and the ring gear R1 of the first planetary gear device 14 are connected to the first electric motor MG1, the engine 12, and the second electric motor MG2, respectively. The sun gear S2, the carrier C2, and the ring gear R2 are connected to the non-rotating member 26 via the second electric motor MG2, the output rotating member 30, and the brake BK, respectively, and the sun gear S1 and the ring gear R2 are selected via the clutch CL. Connected. The ring gear R1 and the sun gear S2 are connected to each other. In the hybrid vehicle drive device 170, the sun gear S 1, the carrier C 1, and the ring gear R 1 of the first planetary gear device 14 are connected to the first electric motor MG 1, the output rotating member 30, and the engine 12, respectively. The sun gear S2, the carrier C2, and the ring gear R2 are connected to the non-rotating member 26 via the second electric motor MG2, the output rotating member 30, and the brake BK, respectively, and the sun gear S1 and the ring gear R2 are selected via the clutch CL. Connected. The carriers C1 and C2 are connected to each other. In the hybrid vehicle drive device 180, the sun gear S1, the carrier C1, and the ring gear R1 of the first planetary gear device 14 are connected to the first electric motor MG1, the output rotating member 30, and the engine 12, respectively. The sun gear S2, the carrier C2, and the ring gear R2 are connected to the non-rotating member 26 and the output rotating member 30 via the second electric motor MG2 and the brake BK, respectively, and the ring gear R1 and the carrier C2 are selected via the clutch CL. Connected. The carrier C1 and the ring gear R2 are connected to each other.

図１９〜図２１の実施例では、前述の実施例１の電子制御装置４０をそれぞれ設けることにより、ヒルスタートアシスト制御部７８でのヒルスタートアシスト制御でブレーキＢＫを用いて車両の坂路保持を行うことによって、従来ヒルスタートアシスト制御で車両の坂路保持のために使用されていたホイールブレーキを使用する必要がなくなるので、従来に比較してホイールブレーキの使用頻度が低減され、それを制御するためのリニアソレノイドのバルブ摩耗量を軽減できるようになるなど、前述の実施例１と同様の効果が得られる。   In the embodiments of FIGS. 19 to 21, the electronic control device 40 of the first embodiment is provided, and the hill start assist control by the hill start assist control unit 78 is used to hold the vehicle on the slope using the brake BK. This eliminates the need to use a wheel brake that has been used to maintain the vehicle on the hill in the conventional hill start assist control. The same effects as those of the first embodiment described above can be obtained, for example, the amount of valve wear of the linear solenoid can be reduced.

図１９〜図２１に示す実施例では、前述した図４〜７、図１３〜１８等に示す実施例と同様に、共線図上において４つの回転要素を有する（４つの回転要素として表現される）第１差動機構としての第１遊星歯車装置１４及び第２差動機構としての第２遊星歯車装置１６、１６′と、それら４つの回転要素にそれぞれ連結された第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、エンジン１２、及び出力回転部材（出力歯車３０）とを、備え、前記４つの回転要素のうちの１つは、前記第１遊星歯車装置１４の回転要素と前記第２遊星歯車装置１６、１６′の回転要素とがクラッチＣＬを介して選択的に連結され、そのクラッチＣＬによる係合対象となる前記第２遊星歯車装置１６、１６′の回転要素が、非回転部材であるハウジング２６に対してブレーキＢＫを介して選択的に連結されるハイブリッド車両の駆動制御装置である点で、共通している。すなわち、図８等を用いて前述した本発明のハイブリッド車両の駆動制御装置は、図１９〜図２１に示す構成にも好適に適用される。   The embodiment shown in FIGS. 19 to 21 has four rotating elements (represented as four rotating elements) on the collinear chart as in the embodiments shown in FIGS. 4 to 7 and FIGS. 13 to 18 described above. The first planetary gear unit 14 as the first differential mechanism and the second planetary gear units 16 and 16 'as the second differential mechanism, and the first electric motor MG1 connected to the four rotating elements, Two electric motors MG2, an engine 12, and an output rotation member (output gear 30), one of the four rotation elements being the rotation element of the first planetary gear device 14 and the second planetary gear device. A housing in which the rotating elements 16 and 16 'are selectively connected via a clutch CL, and the rotating elements of the second planetary gear devices 16 and 16' to be engaged by the clutch CL are non-rotating members. Against 26 A is the point drive control apparatus for a hybrid vehicle which is selectively connected through the key BK, have in common. That is, the hybrid vehicle drive control device of the present invention described above with reference to FIG. 8 and the like is also suitably applied to the configurations shown in FIGS.

また、図１９〜図２１に示す実施例は、図４〜７、図１３〜１８に示す実施例と同様に、前記第１遊星歯車装置１４は、前記第１電動機ＭＧ１に連結された第１回転要素としてのサンギヤＳ１、前記エンジン１２に連結された第２回転要素としてのキャリアＣ１、及び前記出力歯車３０に連結された第３回転要素としてのリングギヤＲ１を備え、前記第２遊星歯車装置１６（１６′）は、前記第２電動機ＭＧ２に連結された第１回転要素としてのサンギヤＳ２（Ｓ２′）、第２回転要素としてのキャリアＣ２（Ｃ２′）、及び第３回転要素としてのリングギヤＲ２（Ｒ２′）を備え、それらキャリアＣ２（Ｃ２′）及びリングギヤＲ２（Ｒ２′）の何れか一方が前記第１遊星歯車装置１４のリングギヤＲ１に連結されたものであり、前記クラッチＣＬは、前記第１遊星歯車装置１４におけるキャリアＣ１と、前記キャリアＣ２（Ｃ２′）及びリングギヤＲ２（Ｒ２′）のうち前記リングギヤＲ１に連結されていない方の回転要素とを選択的に係合させるものであり、前記ブレーキＢＫは、前記キャリアＣ２（Ｃ２′）及びリングギヤＲ２（Ｒ２′）のうち前記リングギヤＲ１に連結されていない方の回転要素を、非回転部材であるハウジング２６に対して選択的に係合させるものである。   Further, in the embodiment shown in FIGS. 19 to 21, the first planetary gear device 14 is connected to the first electric motor MG1 in the same manner as the embodiments shown in FIGS. 4 to 7 and FIGS. The second planetary gear unit 16 includes a sun gear S1 as a rotating element, a carrier C1 as a second rotating element connected to the engine 12, and a ring gear R1 as a third rotating element connected to the output gear 30. (16 ') is a sun gear S2 (S2') as a first rotating element connected to the second electric motor MG2, a carrier C2 (C2 ') as a second rotating element, and a ring gear R2 as a third rotating element. (R2 ′), and one of the carrier C2 (C2 ′) and the ring gear R2 (R2 ′) is connected to the ring gear R1 of the first planetary gear unit 14, and the clutch H CL selectively engages the carrier C1 in the first planetary gear unit 14 and the rotating element of the carrier C2 (C2 ') and the ring gear R2 (R2') that is not connected to the ring gear R1. The brake BK moves the rotating element not connected to the ring gear R1 of the carrier C2 (C2 ′) and the ring gear R2 (R2 ′) to the housing 26 which is a non-rotating member. To selectively engage.

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Is.

１０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０：ハイブリッド車両用駆動装置
１２：エンジン
１４：第１遊星歯車装置（第１差動機構）
１６、１６′：第２遊星歯車装置（第２差動機構）
２６：ハウジング(非回転部材)
３０：出力歯車（出力回転部材）
４０：電子制御装置（駆動制御装置）
７８：ヒルスタートアシスト制御部
ＭＧ１：第１電動機
ＭＧ２：第２電動機
ＢＫ：ブレーキ
ＣＬ：クラッチ 10, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180: Hybrid vehicle drive device 12: Engine 14: First planetary gear device (first differential mechanism)
16, 16 ': Second planetary gear device (second differential mechanism)
26: Housing (non-rotating member)
30: Output gear (output rotating member)
40: Electronic control device (drive control device)
78: Hill start assist control unit MG1: First electric motor MG2: Second electric motor BK: Brake CL: Clutch

Claims (3)

全体として４つの回転要素を有する第１差動機構及び第２差動機構と、該４つの回転要素にそれぞれ連結されたエンジン、第１電動機、第２電動機、及び出力回転部材とを、備え、
前記４つの回転要素のうちの１つは、前記第１差動機構の回転要素と前記第２差動機構の回転要素とがクラッチを介して選択的に連結され、
該クラッチによる係合対象となる前記第１差動機構又は前記第２差動機構の回転要素が、非回転部材に対してブレーキを介して選択的に連結されるハイブリッド車両の駆動制御装置であって、
前記ブレーキを用いて車両の坂路保持を行うことを特徴とするハイブリッド車両の駆動制御装置。 A first differential mechanism and a second differential mechanism having four rotation elements as a whole, and an engine, a first electric motor, a second electric motor, and an output rotation member respectively connected to the four rotation elements;
In one of the four rotation elements, the rotation element of the first differential mechanism and the rotation element of the second differential mechanism are selectively connected via a clutch,
A drive control apparatus for a hybrid vehicle in which a rotating element of the first differential mechanism or the second differential mechanism to be engaged by the clutch is selectively connected to a non-rotating member via a brake. And
A drive control apparatus for a hybrid vehicle, wherein the vehicle is maintained on a slope using the brake. 前記ブレーキを半係合にさせ且つ前記第２電動機の通電相を変更させながら回転させて前記車両の坂路保持を行う請求項１のハイブリッド車両の駆動制御装置。   2. The drive control apparatus for a hybrid vehicle according to claim 1, wherein the vehicle is held while the brake is half-engaged and rotated while changing the energization phase of the second electric motor. 前記第１差動機構は、前記第１電動機に連結された第１回転要素、前記エンジンに連結された第２回転要素、及び前記出力回転部材に連結された第３回転要素を備えたものであり、
前記第２差動機構は、前記第２電動機に連結された第１回転要素、第２回転要素、及び第３回転要素を備え、それら第２回転要素及び第３回転要素の何れか一方が前記第１差動機構における第３回転要素に連結されたものであり、
前記クラッチは、前記第１差動機構における第２回転要素と、前記第２差動機構における第２回転要素及び第３回転要素のうち前記第１差動機構における第３回転要素に連結されていない方の回転要素とを選択的に係合させるものであり、
前記ブレーキは、前記第２差動機構における第２回転要素及び第３回転要素のうち前記第１差動機構における第３回転要素に連結されていない方の回転要素を、前記非回転部材に対して選択的に係合させるものである
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の駆動制御装置。 The first differential mechanism includes a first rotating element connected to the first electric motor, a second rotating element connected to the engine, and a third rotating element connected to the output rotating member. Yes,
The second differential mechanism includes a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element connected to the second electric motor, and any one of the second rotating element and the third rotating element is the above-mentioned Connected to the third rotating element in the first differential mechanism,
The clutch is coupled to a second rotating element in the first differential mechanism and a third rotating element in the first differential mechanism among the second rotating element and the third rotating element in the second differential mechanism. Which selectively engages the rotating element that is not present,
The brake is configured such that, of the second rotating element and the third rotating element in the second differential mechanism, the rotating element that is not connected to the third rotating element in the first differential mechanism is connected to the non-rotating member. The drive control device for a hybrid vehicle according to claim 1 or 2, wherein the drive control device is selectively engaged.
JP2012078328A 2012-03-29 2012-03-29 Drive control device for hybrid vehicle Pending JP2013203384A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012078328A JP2013203384A (en) 2012-03-29 2012-03-29 Drive control device for hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012078328A JP2013203384A (en) 2012-03-29 2012-03-29 Drive control device for hybrid vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013203384A true JP2013203384A (en) 2013-10-07

Family

ID=49522926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012078328A Pending JP2013203384A (en) 2012-03-29 2012-03-29 Drive control device for hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013203384A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6114255B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP5884897B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP5846219B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP5874814B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
WO2013140546A1 (en) Drive control device for hybrid vehicle
JP5884898B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP5874812B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
WO2013145100A1 (en) Drive control device for a hybrid vehicle
WO2013145099A1 (en) Hybrid vehicle drive control device
JPWO2013088578A1 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP5884893B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP6024740B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP5971330B2 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
WO2013145089A1 (en) Drive control device for hybrid vehicle
WO2013140545A1 (en) Drive control device for hybrid vehicle
WO2013140538A1 (en) Drive control device for hybrid vehicle
JP2013203388A (en) Drive controller of hybrid vehicle
JP2013203386A (en) Drive controller of hybrid vehicle
WO2013145098A1 (en) Hybrid vehicle drive control device
JP2013203385A (en) Drive control device for hybrid vehicle
JP2013203383A (en) Drive control device for hybrid vehicle
JP2013203384A (en) Drive control device for hybrid vehicle
JPWO2013140546A1 (en) Drive control apparatus for hybrid vehicle
JP2013203382A (en) Drive control device of hybrid vehicle
JP2013203387A (en) Drive control device of hybrid vehicle