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JP5120202B2 - Control device for vehicle power transmission device - Google Patents

Control device for vehicle power transmission device Download PDF

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JP5120202B2 JP2008276174A JP2008276174A JP5120202B2 JP 5120202 B2 JP5120202 B2 JP 5120202B2 JP 2008276174 A JP2008276174 A JP 2008276174A JP 2008276174 A JP2008276174 A JP 2008276174A JP 5120202 B2 JP5120202 B2 JP 5120202B2
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Description

本発明は、差動機構の差動状態が電気的に制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成する変速部とを、備えた車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、エンジン始動時に発生する歯打ち音の抑制に関するものである。   The present invention provides a control device for a vehicle power transmission device including an electric differential unit in which a differential state of a differential mechanism is electrically controlled, and a transmission unit that constitutes a part of a power transmission path. In particular, the present invention relates to suppression of rattling noise generated when the engine is started.

エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に連結された差動機構と、その差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有し、その第１電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機と、動力伝達経路の一部を構成する変速部とを、備えた車両用動力伝達装置が知られている。例えば特許文献１の車両用駆動装置がその一例である。特許文献１では、エンジンを始動させるに際して、エンジン回転速度を電動機制御によってエンジン点火可能回転速度まで速やかに上昇させることで、エンジン始動性を向上させる技術が開示されている。   A differential mechanism coupled to a power transmission path between the engine and the drive wheels; and a first electric motor coupled to the differential mechanism so as to be capable of transmitting power, and the operating state of the first motor is controlled. An electric differential unit that controls a differential state of the differential mechanism, a second electric motor coupled to the drive wheel so as to be able to transmit power, and a transmission that forms part of the power transmission path, There is known a vehicular power transmission device including the above. For example, the vehicle drive apparatus of patent document 1 is the example. Patent Document 1 discloses a technique for improving engine startability by quickly increasing the engine rotation speed to an engine ignition possible rotation speed by electric motor control when starting the engine.

特開２００５−２６４７６２号公報JP 2005-264762 A

ところで、上記のように構成される車両用動力伝達装置では、低車速走行や低負荷走行時等において電動機（第２電動機）によるモータ走行が実施される。このとき、電動機を低トルク高回転速度で作動させることが電動機の効率上望ましく、変速部の変速比を大きく設定（ローギヤ）することで、第２電動機を低トルク高回転速度である動作点で作動させることができる。しかしながら、変速部の変速比が大きくなりすぎると、差動機構の差動作用によって第１電動機の回転速度が逆回転方向に大きくなる。   By the way, in the vehicle power transmission device configured as described above, motor traveling by the electric motor (second electric motor) is performed during low vehicle speed traveling or low load traveling. At this time, it is desirable for the efficiency of the motor to operate the motor at a low torque and a high rotational speed, and by setting a large gear ratio (low gear) of the transmission unit, the second motor can be operated at an operating point at a low torque and a high rotational speed. Can be operated. However, if the transmission gear ratio of the transmission unit becomes too large, the rotational speed of the first electric motor increases in the reverse rotation direction due to the differential action of the differential mechanism.

ここで、第１電動機においては、電動機の回転速度が高くなる（逆回転を含む）と適用される電圧波形を切り換えることで、出力可能な回転速度範囲を拡大しているが、高回転速度側の電圧波形では、低回転速度側の電圧波形に比べて制御性が劣るものとなる。そして、第１電動機の回転速度増加に伴って電圧波形が切り換えられた状態で第１電動機によってエンジンを始動させると、第１電動機の制御性が低下しているに伴い、エンジン始動時に歯打ち音が発生する可能性があった。   Here, in the first electric motor, the output rotational speed range is expanded by switching the applied voltage waveform when the rotational speed of the motor becomes high (including reverse rotation). This voltage waveform is inferior in controllability compared to the voltage waveform on the low rotational speed side. When the engine is started by the first motor in a state where the voltage waveform is switched in accordance with the increase in the rotation speed of the first motor, the rattling noise is generated at the time of starting the engine as the controllability of the first motor decreases. Could occur.

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、電動機によって差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成する変速部とを、備えた車両用動力伝達装置において、エンジン始動時に発生する歯打ち音の発生を抑制することができる車両用動力伝達装置の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 the object of the present invention is to provide an electric differential section whose differential state is controlled by an electric motor and a speed change that forms part of a power transmission path. It is an object of the present invention to provide a control device for a vehicle power transmission device that can suppress the generation of rattling noise that occurs when the engine is started.

上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a)エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に連結された差動機構とその差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有しその第１電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機と、前記動力伝達経路の一部を構成する変速部とを、備えた車両用動力伝達装置の制御装置において、(b)前記エンジン停止時の前記第２電動機による走行中における前記変速部の変速比を、前記第１電動機によって前記エンジンを始動させるときの前記第１電動機の電圧波形に応じて設定するモータ走行時変速比設定手段を備え、(c)前記第１電動機によって前記エンジンを始動させるに際して、前記モータ走行時変速比設定手段は、歯打ち音を発生させない前記第１電動機の電圧波形で前記エンジンを始動できるように、前記変速部の変速比を設定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the gist of the invention according to claim 1 is that: (a) a differential mechanism connected to a power transmission path between the engine and the drive wheels and power transmission to the differential mechanism; A first electric motor coupled to the electric motor, and an electric differential unit in which a differential state of the differential mechanism is controlled by controlling an operation state of the first electric motor; and power transmission to the drive wheel In a control device for a vehicle power transmission device, comprising: a second motor coupled in a possible manner; and a speed change part that constitutes a part of the power transmission path; (b) by the second motor when the engine is stopped (C) the speed ratio setting means for motor travel that sets a speed ratio of the speed change unit during travel according to a voltage waveform of the first electric motor when the engine is started by the first electric motor; The engine is started by one motor. Runisaishite, the motor running at speed ratio setting means, so that it can start the engine with the voltage waveform of the first electric motor does not generate rattle, and sets the transmission ratio of the shifting portion.

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１電動機によるエンジン始動とは異なるエンジン始動手段をさらに有しており、そのエンジン始動手段によってエンジン始動を実施させるときは、前記変速比設定手段を実施させないことを特徴とする。
The gist of the invention according to claim 2 is that the control device for the vehicle power transmission device according to claim 1 further includes engine starting means different from engine starting by the first electric motor, When the engine is started by the engine starting means, the speed ratio setting means is not executed.

また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１電動機は、回転速度の絶対値が所定の回転速度を超えると、電圧波形が切り換えられて制御性が低下するものであることを特徴とする。
The gist of the invention according to claim 3 is that, in the control device for a vehicle power transmission device according to claim 1 or 2 , when the absolute value of the rotational speed of the first electric motor exceeds a predetermined rotational speed. The voltage waveform is switched to reduce the controllability.

また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項３の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第１電動機の電圧波形は、低・中回転速度領域にあっては正弦波パルス幅変調が用いられ、前記所定の回転速度を超えて高回転速度領域となると、矩形波が用いられることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the vehicle power transmission control device according to the third aspect , wherein the voltage waveform of the first electric motor is a sine wave in the low / medium rotational speed region. When pulse width modulation is used and a high rotational speed region is exceeded beyond the predetermined rotational speed, a rectangular wave is used.

請求項１にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、変速比設定手段は、前記エンジン停止時の前記第２電動機による走行中における前記変速部の変速比を、前記第１電動機によって前記エンジンを始動させるときの前記第１電動機の電圧波形に応じて設定するものであり、具体的には、前記変速比設定手段は、歯打ち音を発生させない前記第１電動機の電圧波形で前記エンジンを始動できるように、前記変速部の変速比を設定するものである。第２電動機による走行時において、第２電動機を低トルク高回転速度で使用すると電動機の効率上好ましいが、第２電動機が高回転となると差動機構の差動作用によって、第１電動機の回転速度が負の回転方向に大きくなる。ここで、第１電動機の回転速度が大きくなると、第１電動機の電圧波形が変化して制御性が低下するため、エンジン始動時に差動機構等から歯打ち音が発生し易くなる。これに対して、第１電動機の制御性が低下しない電圧波形で維持されるように、具体的には、歯打ち音を発生させない前記第１電動機の電圧波形で前記エンジンを始動できるように、変速比設定手段は変速部の変速比を設定することで、第１電動機によるエンジン始動時の歯打ち音の発生を抑制することができる。
According to the control device for a vehicle power transmission device of the first aspect of the present invention, the transmission ratio setting means sets the transmission ratio of the transmission unit during traveling by the second electric motor when the engine is stopped to the first electric motor. Is set according to the voltage waveform of the first electric motor when the engine is started . Specifically, the gear ratio setting means is a voltage waveform of the first electric motor that does not generate a rattling sound. The transmission ratio of the transmission unit is set so that the engine can be started . When the second motor is running, it is preferable from the viewpoint of the efficiency of the motor that the second motor is used at a low torque and a high rotational speed. However, when the second motor is at a high speed, the rotational speed of the first motor is increased by the differential action of the differential mechanism. Increases in the negative rotation direction. Here, when the rotation speed of the first electric motor increases, the voltage waveform of the first electric motor changes and the controllability decreases, so that a rattling sound is likely to be generated from the differential mechanism or the like when starting the engine. On the other hand, in order to maintain the controllability of the first electric motor with a voltage waveform that does not deteriorate, specifically, the engine can be started with the voltage waveform of the first electric motor that does not generate rattling noise. The gear ratio setting means can suppress the generation of rattling noise when the engine is started by the first electric motor by setting the gear ratio of the transmission unit.

また、請求項２にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記第１電動機によるエンジン始動とは異なるエンジン始動手段をさらに有しており、そのエンジン始動手段によってエンジン始動を実施させるときは、前記変速比設定手段を実施しないため、第２電動機が低トルク高回転速度で運転される領域が広くなるので、車両の燃費性を向上させることができる。
According to a control device for a vehicle power transmission device of a second aspect of the present invention, the vehicle power transmission device further includes engine starting means different from engine starting by the first electric motor, and engine starting is performed by the engine starting means. When this is done, the speed ratio setting means is not implemented, so the area in which the second electric motor is operated at a low torque and high rotational speed is widened, so that the fuel efficiency of the vehicle can be improved.

また、請求項３にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記第１電動機は、回転速度の絶対値が所定の回転速度を超えると、電圧波形が切り換えられて制御性が低下するので、変速比設定手段によって電圧波形の変化を防止して、第１電動機の制御性低下を抑制することができる。
According to the control device for a vehicle power transmission device of the invention according to claim 3, when the absolute value of the rotational speed exceeds a predetermined rotational speed, the first electric motor has a controllability because the voltage waveform is switched. Therefore, the change in the voltage waveform can be prevented by the transmission ratio setting means, and the controllability of the first electric motor can be prevented from being lowered.

また、請求項４にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記第１電動機の電圧波形は、低・中回転速度領域にあっては正弦波パルス幅変調が用いられ、前記所定の回転速度を超えて高回転速度領域となると、矩形波が用いられるため、第１電動機の出力可能な回転速度範囲を大幅に拡大することができる。 According to the control device for a vehicle power transmission device of a fourth aspect of the present invention, the voltage waveform of the first electric motor uses sinusoidal pulse width modulation in the low / medium rotational speed region. When a high rotational speed region is exceeded beyond a predetermined rotational speed, a rectangular wave is used, so that the rotational speed range that can be output by the first electric motor can be greatly expanded.

ここで、好適には、前記第１電動機によるエンジン始動とは異なるエンジン始動手段とは、エンジンに直接的に連結された、或いはエンジンに内蔵されたスタータモータによって始動させるものである。このようにすれば、第１電動機の回転速度の制約がなくなるので、第２電動機を広い範囲で低トルク高回転速度で運転させることが可能となり、燃費を向上させることができる。   Here, preferably, the engine starting means different from the engine starting by the first electric motor is to be started by a starter motor directly connected to the engine or built in the engine. In this way, since there is no restriction on the rotational speed of the first motor, the second motor can be operated at a low torque and high rotational speed in a wide range, and fuel efficiency can be improved.

また、好適には、エンジン始動時に歯打ち音を発生させない第１電動機の電圧波形とは、正弦波ＰＷＭに対応している。正弦波ＰＷＭは、電圧および電流が正弦波となるので、トルク変動が小さく、滑らかなトルクを出力することができ、第１電動機によるエンジン始動時の歯打ち音を抑制することができる。   Preferably, the voltage waveform of the first motor that does not generate a rattling sound when the engine is started corresponds to a sine wave PWM. Since the sine wave PWM is a sine wave in voltage and current, torque fluctuation is small and smooth torque can be output, and rattling noise at the time of engine start by the first motor can be suppressed.

また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに動力伝達可能に連結された第１回転要素と前記差動用電動機に動力伝達可能に連結された第２回転要素と前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第３回転要素とを有する遊星歯車装置であり、上記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、上記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、上記第３回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つの遊星歯車装置によって簡単に構成される。   Preferably, the differential mechanism includes a first rotating element connected to the engine so as to be able to transmit power, a second rotating element connected so as to be able to transmit power to the differential motor, and power to the drive wheels. A planetary gear device having a third rotating element connected in a communicable manner, wherein the first rotating element is a carrier of the planetary gear device, and the second rotating element is a sun gear of the planetary gear device, The third rotating element is a ring gear of the planetary gear device. In this way, the axial direction dimension of the differential mechanism is reduced. Further, the differential mechanism is simply constituted by one planetary gear device.

また好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型の遊星歯車装置である。このようにすれば、前記差動機構の軸心方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。   Also preferably, the planetary gear device is a single pinion type planetary gear device. In this way, the axial direction dimension of the differential mechanism is reduced. Further, the differential mechanism is simply constituted by one single pinion type planetary gear device.

また好適には、前記自動変速部の変速比と前記電気式差動部の変速比とに基づいて前記車両用動力伝達装置の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、上記自動変速部の変速比を利用することで駆動力が幅広く得られるようになる。   Preferably, the overall transmission ratio of the vehicle power transmission device is formed based on the transmission ratio of the automatic transmission unit and the transmission ratio of the electric differential unit. In this way, a wide driving force can be obtained by using the gear ratio of the automatic transmission unit.

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, and the like of the respective parts are not necessarily drawn accurately.

図１は、本発明の一実施例の車両用動力伝達装置１０（以下、動力伝達装置１０と記載）の一部を示す骨子図である。図１において、動力伝達装置１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、その入力軸１４と駆動輪３８（図６参照）との間の動力伝達経路においてその入力軸１４に連結された差動部１１と、その差動部１１と駆動輪３８との間の動力伝達経路において伝達部材（動力伝動軸）１８を介してその差動部１１に連結されている自動変速部（変速部）２０と、その自動変速部２０と駆動輪３８との間の動力伝達経路においてその自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを備えている。この動力伝達装置１０は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸には、走行用の駆動力源としての例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８が直接にあるいは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結されている。また、エンジン８の動力は、動力伝達装置１０を介して、動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）および一対の車軸等を順次介して左右一対の駆動輪３８へ伝達される。   FIG. 1 is a skeleton diagram showing a part of a vehicle power transmission device 10 (hereinafter referred to as a power transmission device 10) according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a power transmission device 10 includes an input shaft 14 as an input rotation member disposed on a common axis in a transmission case 12 as a non-rotation member attached to a vehicle body, the input shaft 14 and a drive wheel. 38 (refer to FIG. 6), the differential part 11 connected to the input shaft 14 in the power transmission path between the differential part 11 and the drive wheel 38 in the power transmission path (power transmission). An automatic transmission unit (transmission unit) 20 connected to the differential unit 11 via a shaft 18 and a power transmission path between the automatic transmission unit 20 and the drive wheels 38 are connected to the automatic transmission unit 20. And an output shaft 22 as an output rotating member. This power transmission device 10 is suitably used for an FR (front engine / rear drive) type vehicle, and an input shaft is an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine as a driving power source for traveling. A certain engine 8 is connected directly or directly via a pulsation absorbing damper (not shown). Further, the power of the engine 8 is transmitted to the pair of left and right drive wheels 38 via the power transmission device 10 and sequentially through a differential gear device (final reduction gear) and a pair of axles that constitute a part of the power transmission path. Communicated.

このように、本実施例の動力伝達装置１０においてはエンジン８と差動部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結はこの直結に含まれる。なお、動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。   Thus, in the power transmission device 10 of the present embodiment, the engine 8 and the differential unit 11 are directly connected. This direct connection means that the connection is made without using a hydraulic power transmission device such as a torque converter or a fluid coupling. For example, the connection through the pulsation absorbing damper is included in this direct connection. Since the power transmission device 10 is configured symmetrically with respect to its axis, the lower side is omitted in the skeleton diagram of FIG. The same applies to each of the following embodiments.

本発明の電気式差動部に対応する差動部１１は、動力分配機構１６と、動力分配機構１６に動力伝達可能に連結されて動力分配機構１６の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機Ｍ１と、伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機Ｍ２と、入力軸１４を介しエンジン８に連結されたエンジン連結電動機である第３電動機Ｍ３とを備えている。   The differential unit 11 corresponding to the electric differential unit of the present invention is connected to the power distribution mechanism 16 and the power distribution mechanism 16 so as to be able to transmit power and to control the differential state of the power distribution mechanism 16. A first electric motor M1 functioning as a motor for driving, a second electric motor M2 operatively connected to rotate integrally with the transmission member 18, and an engine-connected electric motor connected to the engine 8 via the input shaft 14. A third electric motor M3 is provided.

本実施例の第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は、何れも電力授受可能に構成されたものである。すなわち、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、動力伝達装置１０において、電動機Ｍは何れも主動力源であるエンジン８の代替として、或いはそのエンジン８と共に走行用の駆動力を発生させる動力源（副動力源）として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ５４（図６参照）を介して他の電動機Ｍに供給したり、その電気エネルギを蓄電装置５６（図６参照）に蓄積する等の作動を行う。尚、第３電動機Ｍ３は、主動力源であるエンジン８の補機であり、例えばスタータモータとしてそのエンジン８の出力軸に直結される等して付属的に設けられたものである。   The first electric motor M1, the second electric motor M2, and the third electric motor M3 of the present embodiment are all configured to be able to exchange electric power. That is, it is a so-called motor generator having a function as a motor that generates mechanical driving force from electric energy and a function as a generator that generates electric energy from mechanical driving force. In other words, in the power transmission device 10, the electric motor M can function as a power source (sub power source) that generates a driving force for traveling together with the engine 8 as an alternative to the engine 8 that is the main power source. . Further, electric energy is generated by regeneration from the driving force generated by another power source, and supplied to another electric motor M via the inverter 54 (see FIG. 6), or the electric energy is stored in the power storage device 56 (see FIG. 6)). The third electric motor M3 is an auxiliary machine of the engine 8 that is a main power source, and is provided as an accessory, for example, directly connected to the output shaft of the engine 8 as a starter motor.

第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能するためモータ（電動機）機能を少なくとも備える。また、好適には、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は、何れもその発電機としての発電量を連続的に変更可能に構成されたものである。また、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、及び第３電動機Ｍ３は、動力伝達装置１０の筐体であるケース１２内に備えられ、動力伝達装置１０の作動流体である自動変速部２０の作動油により冷却される。尚、本実施例では図１のように第３電動機Ｍ３はエンジン８に直結されているが、両者が同軸に配置される必要はなく両者の連結関係はこれに限定されるものではない。また、第３電動機Ｍ３はエンジン８に入力軸１４を介して連結されているが、省スペース化のため第３電動機Ｍ３がエンジン８に付属し両者が一体的に構成されていてもよい。   The first electric motor M1 has at least a generator (power generation) function for generating a reaction force, and the second electric motor M2 functions as a traveling motor that outputs driving force as a driving power source for traveling. At least. Preferably, the first electric motor M1, the second electric motor M2, and the third electric motor M3 are all configured such that the power generation amount as the generator can be continuously changed. The first electric motor M1, the second electric motor M2, and the third electric motor M3 are provided in the case 12 that is a casing of the power transmission device 10, and the operation of the automatic transmission unit 20 that is the working fluid of the power transmission device 10 is performed. Cooled by oil. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the third electric motor M3 is directly connected to the engine 8, but it is not necessary that both are arranged coaxially, and the connection relationship between them is not limited to this. Further, the third electric motor M3 is connected to the engine 8 via the input shaft 14, but the third electric motor M3 may be attached to the engine 8 and the both may be integrally configured for space saving.

動力分配機構１６は、エンジン８と駆動輪３８との間に連結された差動機構であって、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを主体的に備えている。この差動部遊星歯車装置２４は、差動部サンギヤＳ０、差動部遊星歯車Ｐ０、その差動部遊星歯車Ｐ０を自転および公転可能に支持する差動部キャリヤＣＡ０、差動部遊星歯車Ｐ０を介して差動部サンギヤＳ０と噛み合う差動部リングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えている。差動部サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、差動部リングギヤＲ０の歯数をＺＲ０とすると、上記ギヤ比ρ０はＺＳ０／ＺＲ０である。   The power distribution mechanism 16 is a differential mechanism connected between the engine 8 and the drive wheel 38, and is a single pinion type differential unit planetary gear having a predetermined gear ratio ρ0 of, for example, about “0.418”. The device 24 is mainly provided with a switching clutch C0 and a switching brake B0. The differential unit planetary gear unit 24 includes a differential unit sun gear S0, a differential unit planetary gear P0, a differential unit carrier CA0 that supports the differential unit planetary gear P0 so as to rotate and revolve, and a differential unit planetary gear P0. The differential part ring gear R0 meshing with the differential part sun gear S0 is provided as a rotating element (element). If the number of teeth of the differential sun gear S0 is ZS0 and the number of teeth of the differential ring gear R0 is ZR0, the gear ratio ρ0 is ZS0 / ZR0.

この動力分配機構１６においては、差動部キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８および第３電動機Ｍ３に連結され、差動部サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されている。このように構成された動力分配機構１６は、差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば差動部１１は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／伝達部材１８の回転速度Ｎ１８）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。このように、動力分配機構１６（差動部１１）に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の一方又は両方の運転状態（動作点）が制御されることにより、動力分配機構１６の差動状態、すなわち入力軸１４の回転速度と伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される。 In this power distribution mechanism 16, the differential carrier CA0 is connected to the input shaft 14, that is, the engine 8 and the third electric motor M3, the differential sun gear S0 is connected to the first electric motor M1, and the differential ring gear R0 is transmitted. It is connected to the member 18. In the power distribution mechanism 16 configured in this way, the differential unit sun gear S0, the differential unit carrier CA0, and the differential unit ring gear R0, which are the three elements of the differential unit planetary gear unit 24, can be rotated relative to each other. Thus, the differential action is operable, that is, the differential state where the differential action is activated, so that the output of the engine 8 is distributed to the first electric motor M1 and the transmission member 18, and the output of the distributed engine 8 is distributed. Are stored with electric energy generated from the first electric motor M1 and the second electric motor M2 is rotationally driven, so that the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) functions as an electric differential device. Thus, for example, the differential section 11 is in a so-called continuously variable transmission state (electric CVT state), and the rotation of the transmission member 18 is continuously changed regardless of the predetermined rotation of the engine 8. That is, the differential unit 11 is an electrically stepless variable gear whose ratio γ0 (the rotational speed N IN of the input shaft 14 / the rotational speed N 18 of the transmission member 18 ) is continuously changed from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max. It functions as a transmission. In this way, by controlling the operating state (operating point) of one or both of the first electric motor M1 and the second electric motor M2 connected to the power distribution mechanism 16 (differential unit 11) so as to be able to transmit power, The differential state of the distribution mechanism 16, that is, the differential state of the rotational speed of the input shaft 14 and the rotational speed of the transmission member 18 is controlled.

この動力分配機構１６においては、差動部キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン８および第３電動機Ｍ３に連結され、差動部サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は差動部サンギヤＳ０とトランスミッションケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０との間に設けられている。それら切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放されると、動力分配機構１６は差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動装置として機能させられて所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動状態とされると差動部１１も差動状態とされ、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度／伝達部材１８の回転速度）が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。このように動力分配機構１６が差動状態とされると、動力分配機構１６に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１および／又は第２電動機Ｍ２の運転状態が制御されることにより、動力分配機構１６の差動状態、すなわち入力軸１４の回転速度と伝達部材１８の回転速度Ｎ１８の差動状態が制御される。 In this power distribution mechanism 16, the differential carrier CA0 is connected to the input shaft 14, that is, the engine 8 and the third electric motor M3, the differential sun gear S0 is connected to the first electric motor M1, and the differential ring gear R0 is transmitted. It is connected to the member 18. The switching brake B0 is provided between the differential sun gear S0 and the transmission case 12, and the switching clutch C0 is provided between the differential sun gear S0 and the differential carrier CA0. When the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released, the power distribution mechanism 16 includes a differential unit sun gear S0, a differential unit carrier CA0, and a differential unit ring gear R0, which are the three elements of the differential unit planetary gear unit 24, respectively. Since the differential action is enabled, that is, the differential action is activated, the output of the engine 8 is distributed to the first electric motor M1 and the transmission member 18, Since a part of the output of the distributed engine 8 is stored with electric energy generated from the first electric motor M1, or the second electric motor M2 is rotationally driven, the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) is electrically The so-called continuously variable transmission state (electric CVT state) is caused to function as a differential device, and the rotation of the transmission member 18 is continuously changed regardless of the predetermined rotation of the engine 8. That is, when the power distribution mechanism 16 is in the differential state, the differential unit 11 is also in the differential state, and the differential unit 11 has a gear ratio γ0 (rotational speed of the input shaft 14 / rotational speed of the transmission member 18). A continuously variable transmission state that functions as an electrical continuously variable transmission that is continuously changed from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max is obtained. When the power distribution mechanism 16 is set to the differential state in this way, the operation state of the first electric motor M1 and / or the second electric motor M2 connected to the power distribution mechanism 16 so as to be able to transmit power is controlled to thereby increase the power. differential state of the dispensing mechanism 16, i.e., the differential state of the rotating speed N 18 of the rotational speed and the transmission member 18 of the input shaft 14 is controlled.

その差動状態で上記切換クラッチＣ０あるいは切換ブレーキＢ０が係合させられると、動力分配機構１６は、前記差動作用をしないすなわち差動作用が不能な非差動状態とされる。具体的には、上記切換クラッチＣ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが一体的に係合させられると、動力分配機構１６は差動部遊星歯車装置２４の３要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリヤＣＡ０、差動部リングギヤＲ０が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、エンジン８の回転と伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。次いで、上記切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて差動部サンギヤＳ０がトランスミッションケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は、差動部サンギヤＳ０が非回転状態とさせられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、差動部１１も非差動状態とされる。また、差動部リングギヤＲ０は差動部キャリヤＣＡ０よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、差動部１１（動力分配機構１６）は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態すなわち有段変速状態とされる。   When the switching clutch C0 or the switching brake B0 is engaged in the differential state, the power distribution mechanism 16 is in a non-differential state in which the differential action is not performed, that is, the differential action is not possible. Specifically, when the switching clutch C0 is engaged and the differential sun gear S0 and the differential carrier CA0 are integrally engaged, the power distribution mechanism 16 is connected to the differential planetary gear unit 24. Since the differential part sun gear S0, the differential part carrier CA0, and the differential part ring gear R0, which are the three elements, are all in a locked state where they are rotated, that is, integrally rotated, the differential action is disabled. The differential unit 11 is also in a non-differential state. Further, since the rotation of the engine 8 and the rotation speed of the transmission member 18 coincide with each other, the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) is a constant functioning as a transmission in which the speed ratio γ0 is fixed to “1”. A shift state, that is, a stepped shift state is set. Next, when the switching brake B0 is engaged instead of the switching clutch C0 and the differential sun gear S0 is connected to the transmission case 12, the power distribution mechanism 16 causes the differential sun gear S0 to be in a non-rotating state. The differential portion 11 is also set to the non-differential state because the locked state is set to the non-differential state where the differential action is impossible. Further, since the differential portion ring gear R0 is rotated at a higher speed than the differential portion carrier CA0, the power distribution mechanism 16 functions as a speed increase mechanism, and the differential portion 11 (power distribution mechanism 16) has a gear ratio. A constant speed change state, that is, a stepped speed change state in which γ0 functions as a speed increasing transmission with a value smaller than “1”, for example, about 0.7, is set.

このように、本実施例では、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）の変速状態を差動状態すなわち非ロック状態と非差動状態すなわちロック状態とに選択的に切り換える差動状態切換装置として機能している。すなわち、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、差動部１１（動力分配機構１６）を電気的な差動装置として作動可能な差動状態例えば変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態と、電気的な無段変速作動を為さない変速状態例えば無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動をしないすなわち電気的な無段変速作動不能な定変速状態（非差動状態）、換言すれば変速比が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに、選択的に切り換える差動状態切換装置として機能している。   Thus, in the present embodiment, the switching clutch C0 and the switching brake B0 change the shift state of the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) between the differential state, that is, the non-locked state, and the non-differential state, that is, the locked state. It functions as a differential state switching device that switches selectively. That is, the switching clutch C0 and the switching brake B0 are in a differential state in which the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) can be operated as an electrical differential device, for example, as a continuously variable transmission in which a gear ratio can be continuously changed. A continuously variable transmission state in which an electric continuously variable transmission can be operated, and a speed change state in which an electrical continuously variable transmission operation is not performed. For example, a continuously variable transmission operation is not performed but a continuously variable transmission operation is not performed. A locked state in which the speed is locked, that is, a constant speed state in which an electric continuously variable speed operation that is operated as a single-stage or multiple-speed transmission of one or more gear ratios is not performed, that is, an electrical continuously variable speed operation is not possible. (Non-differential state) In other words, it functions as a differential state switching device that selectively switches to a constant transmission state that operates as a single-stage or multiple-stage transmission with a constant gear ratio.

本発明の変速部に対応する自動変速部２０は、変速比（＝伝達部材１８の回転速度Ｎ１８／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）を段階的に変化させることができる有段式の自動変速機として機能する変速機であり、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２８、およびシングルピニオン型の第３遊星歯車装置３０を備えている。第１遊星歯車装置２６は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ１を有している。第２遊星歯車装置２８は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置３０は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１、第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３である。 The automatic transmission unit 20 corresponding to the transmission unit of the present invention is a stepped automatic that can change the gear ratio (= the rotational speed N 18 of the transmission member 18 / the rotational speed N OUT of the output shaft 22) stepwise. The transmission functions as a transmission, and includes a single pinion type first planetary gear unit 26, a single pinion type second planetary gear unit 28, and a single pinion type third planetary gear unit 30. The first planetary gear unit 26 includes a first sun gear S1, a first planetary gear P1, a first carrier CA1 that supports the first planetary gear P1 so as to rotate and revolve, and a first sun gear S1 via the first planetary gear P1. The first ring gear R1 meshing with the first gear R1 has a predetermined gear ratio ρ1 of about “0.562”, for example. The second planetary gear device 28 includes a second sun gear S2 via a second sun gear S2, a second planetary gear P2, a second carrier CA2 that supports the second planetary gear P2 so as to rotate and revolve, and a second planetary gear P2. The second ring gear R2 that meshes with the second gear R2 has a predetermined gear ratio ρ2 of about “0.425”, for example. The third planetary gear device 30 includes a third sun gear S3, a third planetary gear P3, a third carrier CA3 that supports the third planetary gear P3 so as to rotate and revolve, and a third sun gear S3 via the third planetary gear P3. A third ring gear R3 that meshes with the gear, and has a predetermined gear ratio ρ3 of about “0.421”, for example. The number of teeth of the first sun gear S1 is ZS1, the number of teeth of the first ring gear R1 is ZR1, the number of teeth of the second sun gear S2 is ZS2, the number of teeth of the second ring gear R2 is ZR2, the number of teeth of the third sun gear S3 is ZS3, If the number of teeth of the third ring gear R3 is ZR3, the gear ratio ρ1 is ZS1 / ZR1, the gear ratio ρ2 is ZS2 / ZR2, and the gear ratio ρ3 is ZS3 / ZR3.

自動変速部２０では、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、第１キャリヤＣＡ１は第２ブレーキＢ２を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、第３リングギヤＲ３は第３ブレーキＢ３を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２と第３キャリヤＣＡ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。このように、自動変速部２０と伝達部材１８とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１または第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部２０との間すなわち差動部１１（伝達部材１８）と駆動輪３８との間の動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、あるいは第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。   In the automatic transmission unit 20, the first sun gear S1 and the second sun gear S2 are integrally connected, are selectively connected to the transmission member 18 via the second clutch C2, and are transmitted to the transmission case via the first brake B1. The first carrier CA1 is selectively connected to the transmission case 12 via the second brake B2, and the third ring gear R3 is selectively connected to the transmission case 12 via the third brake B3. The first ring gear R1, the second carrier CA2, and the third carrier CA3 are integrally connected to the output shaft 22, and the second ring gear R2 and the third sun gear S3 are integrally connected to the first. It is selectively connected to the transmission member 18 via the clutch C1. As described above, the automatic transmission unit 20 and the transmission member 18 are selectively connected via the first clutch C1 or the second clutch C2 used to establish the gear position of the automatic transmission unit 20. In other words, the first clutch C1 and the second clutch C2 have a power transmission path between the transmission member 18 and the automatic transmission unit 20, that is, between the differential unit 11 (transmission member 18) and the drive wheel 38, with its power. It functions as an engagement device that selectively switches between a power transmission enabling state that enables power transmission on the transmission path and a power transmission cutoff state that interrupts power transmission on the power transmission path. That is, at least one of the first clutch C1 and the second clutch C2 is engaged so that the power transmission path can be transmitted, or the first clutch C1 and the second clutch C2 are released to The power transmission path is in a power transmission cutoff state.

前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３は従来の車両用有段式自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介装されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。   The switching clutch C0, first clutch C1, second clutch C2, switching brake B0, first brake B1, second brake B2, and third brake B3 are often used in conventional stepped automatic transmissions for vehicles. 1 or 2 bands wound around the outer peripheral surface of a rotating drum, or a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator One end of each is constituted by a band brake or the like that is tightened by a hydraulic actuator, and is for selectively connecting the members on both sides of the band brake.

以上のように構成された動力伝達装置１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）のいずれかあるいは後進ギヤ段（後進変速段）あるいはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では、動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、差動部１１は、前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、動力伝達装置１０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、また、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、差動部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。 In the power transmission device 10 configured as described above, for example, as shown in the engagement operation table of FIG. 2, the switching clutch C0, the first clutch C1, the second clutch C2, the switching brake B0, the first brake B1, second brake B2, and third brake B3 are selectively engaged and operated, so that any one of the first speed gear stage (first gear stage) to the fifth speed gear stage (fifth gear stage) is selected. Alternatively, a reverse gear stage (reverse gear stage) or neutral is selectively established, and a gear ratio γ (= input shaft rotational speed N IN / output shaft rotational speed N OUT ) that changes substantially is proportional to each gear stage. It has come to be obtained. In particular, in this embodiment, the power distribution mechanism 16 is provided with a switching clutch C0 and a switching brake B0, and the differential unit 11 is in addition to the above-described continuously variable transmission state that operates as a continuously variable transmission. When either C0 or the switching brake B0 is engaged and operated, it is possible to configure a constant transmission state in which the transmission operates as a transmission having a constant gear ratio. Therefore, in the power transmission device 10, the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20 that are brought into the constant transmission state by engaging any of the switching clutch C 0 and the switching brake B 0 operate as a stepped transmission. An electric continuously variable transmission is configured by the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20 which are configured to be in a continuously variable transmission state by being engaged with neither the switching clutch C0 nor the switching brake B0. A continuously variable transmission state that operates as follows is configured. In other words, the power transmission device 10 is switched to the step-shifted state by engaging any of the switching clutch C0 and the switching brake B0, and does not engage any of the switching clutch C0 and the switching brake B0. It is switched to the continuously variable transmission state. Further, it can be said that the differential unit 11 is also a transmission that can be switched between a stepped transmission state and a continuously variable transmission state.

例えば、動力伝達装置１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチおよびブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が解放される。   For example, when the power transmission device 10 functions as a stepped transmission, as shown in FIG. 2, the gear ratio γ1 is set to a maximum value, for example, due to the engagement of the switching clutch C0, the first clutch C1, and the third brake B3. A first gear that is approximately “3.357” is established, and the gear ratio γ2 is smaller than the first gear, for example, by engagement of the switching clutch C0, the first clutch C1, and the second brake B2. A second gear that is about "2.180" is established, and the gear ratio γ3 is smaller than the second gear, for example, by engagement of the switching clutch C0, the first clutch C1, and the first brake B1. For example, the third speed gear stage of about “1.424” is established, and the gear ratio γ4 is smaller than that of the third speed gear stage due to the engagement of the switching clutch C0, the first clutch C1, and the second clutch C2. The fourth speed gear stage which is about “1.000” is established, and the gear ratio γ5 is smaller than the fourth speed gear stage due to the engagement of the first clutch C1, the second clutch C2 and the switching brake B0. For example, the fifth gear stage which is about “0.705” is established. Further, by the engagement of the second clutch C2 and the third brake B3, the reverse gear stage in which the speed ratio γR is a value between the first speed gear stage and the second speed gear stage, for example, about “3.209” is established. Be made. When the neutral “N” state is set, for example, all clutches and brakes C0, C1, C2, B0, B1, B2, and B3 are released.

しかし、動力伝達装置１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴが無段階に得られるようになる。また、例えば自動変速部２０の変速方向に対して、差動部１１を反対方向に変速させることで、総合変速比γＴを一定に維持することもできる。   However, when the power transmission device 10 functions as a continuously variable transmission, both the switching clutch C0 and the switching brake B0 in the engagement table shown in FIG. 2 are released. Accordingly, the differential unit 11 functions as a continuously variable transmission, and the automatic transmission unit 20 in series with the differential unit 11 functions as a stepped transmission, whereby the first speed, the second speed, and the third speed of the automatic transmission unit 20 are achieved. The rotational speed input to the automatic transmission unit 20, that is, the rotational speed of the transmission member 18 is changed steplessly for each gear stage of the fourth speed, and each gear stage has a stepless speed ratio width. It is done. Therefore, the gear ratio between the gear stages can be continuously changed continuously, and the total gear ratio (total gear ratio) γT of the power transmission device 10 as a whole can be obtained continuously. Further, for example, the overall speed ratio γT can be maintained constant by shifting the differential unit 11 in the opposite direction with respect to the shift direction of the automatic transmission unit 20.

図３は、無段変速部として機能する差動部１１と有段変速部として機能する自動変速部２０とを含んで構成される動力伝達装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表した共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρ０〜ρ３の関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度ＮＥを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。 FIG. 3 is a diagram showing a power transmission device 10 that includes a differential unit 11 that functions as a continuously variable transmission unit and an automatic transmission unit 20 that functions as a stepped transmission unit. A collinear diagram is shown in which the relative relationship between the rotational speeds of the elements is represented on a straight line. The collinear diagram of FIG. 3 is a two-dimensional coordinate composed of a horizontal axis indicating the relationship of the gear ratios ρ0 to ρ3 of the planetary gear units 24, 26, 28, and 30 and a vertical axis indicating the relative rotational speed. , three shows the horizontal line X1 rotation speed zero lower of horizontal lines, the upper horizontal line X2 the rotational speed of "1.0", that represents the rotational speed N E of the engine 8 connected to the input shaft 14, A horizontal line XG indicates the rotational speed of the transmission member 18.

また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する差動部キャリヤＣＡ０、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する差動部リングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置２４のギヤ比ρ０に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１および第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第１キャリヤＣＡ１を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２、第３キャリヤＣＡ３を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３サンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ１、ρ２、ρ３に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ０に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第１、第２、第３遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。   In addition, three vertical lines Y1, Y2, and Y3 corresponding to the three elements of the power distribution mechanism 16 constituting the differential unit 11 indicate the differential corresponding to the second rotation element (second element) RE2 in order from the left side. This shows the relative rotational speed of the differential part ring gear R0 corresponding to the part sun gear S0, the differential part carrier CA0 corresponding to the first rotational element (first element) RE1, and the third rotational element (third element) RE3. These intervals are determined according to the gear ratio ρ 0 of the differential planetary gear unit 24. Further, the five vertical lines Y4, Y5, Y6, Y7, Y8 of the automatic transmission unit 20 correspond to the fourth rotation element (fourth element) RE4 and are connected to each other in order from the left. And the second sun gear S2, the first carrier CA1 corresponding to the fifth rotation element (fifth element) RE5, the third ring gear R3 corresponding to the sixth rotation element (sixth element) RE6, the seventh rotation element ( Seventh element) The first ring gear R1, the second carrier CA2, and the third carrier CA3 corresponding to RE7 and connected to each other are connected to the eighth rotation element (eighth element) RE8 and connected to each other. The two ring gear R2 and the third sun gear S3 are respectively represented, and the distance between them is determined according to the gear ratios ρ1, ρ2, and ρ3 of the first, second, and third planetary gear devices 26, 28, and 30, respectively. In the relationship between the vertical axes of the nomogram, when the distance between the sun gear and the carrier is set to an interval corresponding to “1”, the interval between the carrier and the ring gear is set to an interval corresponding to the gear ratio ρ of the planetary gear device. That is, in the differential section 11, the interval between the vertical lines Y1 and Y2 is set to an interval corresponding to “1”, and the interval between the vertical lines Y2 and Y3 is set to an interval corresponding to the gear ratio ρ0. Further, in the automatic transmission unit 20, the space between the sun gear and the carrier is set at an interval corresponding to "1" for each of the first, second, and third planetary gear devices 26, 28, and 30, so that the carrier and the ring gear The interval is set to an interval corresponding to ρ.

上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、差動部遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（差動部キャリヤＣＡ０）が入力軸１４すなわちエンジン８および第３電動機Ｍ３に連結されるとともに切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（差動部サンギヤＳ０）ＲＥ２と選択的に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結されるとともに切換ブレーキＢ０を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、第３回転要素（差動部リングギヤＲ０）ＲＥ３が伝達部材１８および第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部（有段変速部）２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により差動部サンギヤＳ０の回転速度と差動部リングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。   If expressed using the collinear diagram of FIG. 3 described above, the power transmission device 10 of the present embodiment is configured so that the power distribution mechanism 16 (differential unit 11) has the first rotating element RE1 ( The differential carrier CA0) is connected to the input shaft 14, that is, the engine 8 and the third electric motor M3, and is selectively connected to the second rotating element (differential sun gear S0) RE2 via the switching clutch C0. The rotating element RE2 is connected to the first electric motor M1 and selectively connected to the transmission case 12 via the switching brake B0, and the third rotating element (differential ring gear R0) RE3 is connected to the transmission member 18 and the second electric motor M2. The rotation of the input shaft 14 is transmitted (inputted) to the automatic transmission unit (stepped transmission unit) 20 via the transmission member 18. At this time, the relationship between the rotational speed of the differential section sun gear S0 and the rotational speed of the differential section ring gear R0 is shown by an oblique straight line L0 passing through the intersection of Y2 and X2.

例えば、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態（差動状態）に切り換えられたときは、第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される差動部サンギヤＳ０の回転が上昇あるいは下降させられると、車速Ｖに拘束される差動部リングギヤＲ０の回転速度が略一定である場合には、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される差動部キャリヤＣＡ０の回転速度が上昇あるいは下降させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により差動部サンギヤＳ０と差動部キャリヤＣＡ０とが連結されると、動力分配機構１６は上記３回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。あるいは、切換ブレーキＢ０の係合によって差動部サンギヤＳ０の回転が停止させられると動力分配機構１６は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される差動部リングギヤＲ０すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。 For example, when the continuously variable transmission state (differential state) is switched by releasing the switching clutch C0 and the switching brake B0, the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y1 is controlled by controlling the rotational speed of the first electric motor M1. If the rotation speed of the differential portion ring gear R0 restrained by the vehicle speed V is substantially constant when the rotation of the differential portion sun gear S0 indicated by is increased or decreased, the intersection of the straight line L0 and the vertical line Y2 The rotational speed of the differential carrier CA0 indicated by is increased or decreased. Further, when the differential part sun gear S0 and the differential part carrier CA0 are connected by the engagement of the switching clutch C0, the power distribution mechanism 16 is in a non-differential state in which the three rotation elements rotate integrally. L0 is aligned with the horizontal line X2, whereby the power transmitting member 18 is rotated at the same rotation to the engine speed N E. Alternatively, when the rotation of the differential sun gear S0 is stopped by the engagement of the switching brake B0, the power distribution mechanism 16 is in a non-differential state that functions as a speed increasing mechanism, so the straight line L0 is in the state shown in FIG. , the rotational speed of the differential portion ring gear R0, i.e., the power transmitting member 18 represented by a point of intersection between the straight line L0 and the vertical line Y3 is input to the automatic shifting portion 20 at a rotation speed higher than the engine speed N E.

また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してトランスミッションケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結される。   In the automatic transmission unit 20, the fourth rotating element RE4 is selectively connected to the transmission member 18 via the second clutch C2, and is selectively connected to the transmission case 12 via the first brake B1, The rotation element RE5 is selectively connected to the transmission case 12 via the second brake B2, the sixth rotation element RE6 is selectively connected to the transmission case 12 via the third brake B3, and the seventh rotation element RE7 is Connected to the output shaft 22, the eighth rotating element RE8 is selectively connected to the transmission member 18 via the first clutch C1.

自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線Ｘ２との交点、および第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点を通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２に連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２に連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２に連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２に連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に差動部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速の出力軸２２の回転速度が示される。 In the automatic transmission unit 20, as shown in FIG. 3, when the first clutch C1 and the third brake B3 are engaged, the intersection of the vertical line Y8 indicating the rotational speed of the eighth rotation element RE8 and the horizontal line X2 And an oblique straight line L1 passing through the intersection of the vertical line Y6 and the horizontal line X1 indicating the rotational speed of the sixth rotational element RE6, and a vertical line Y7 indicating the rotational speed of the seventh rotational element RE7 connected to the output shaft 22 The rotational speed of the output shaft 22 of the first speed is shown at the intersection point. Similarly, at the intersection of an oblique straight line L2 determined by engaging the first clutch C1 and the second brake B2, and a vertical line Y7 indicating the rotational speed of the seventh rotating element RE7 connected to the output shaft 22. The rotational speed of the output shaft 22 at the second speed is shown, and an oblique straight line L3 determined by engaging the first clutch C1 and the first brake B1 and the seventh rotational element RE7 connected to the output shaft 22 The rotation speed of the output shaft 22 of the third speed is indicated by the intersection with the vertical line Y7 indicating the rotation speed, and the horizontal straight line L4 and the output shaft determined by engaging the first clutch C1 and the second clutch C2. The rotation speed of the output shaft 22 of the fourth speed is indicated by the intersection with the vertical line Y7 indicating the rotation speed of the seventh rotation element RE7 connected to the second rotation element RE7. Power from the aforementioned first speed through the fourth speed, as a result of the switching clutch C0 is engaged, the eighth rotary element RE8 differential portion 11 or power distributing mechanism 16 in the same rotational speed as the engine speed N E Is entered. However, when the switching brake B0 in place of the switching clutch C0 is engaged, the drive force received from the differential portion 11 is input at a higher speed than the engine rotational speed N E, first clutch C1, second The output shaft of the fifth speed at the intersection of the horizontal straight line L5 determined by engaging the clutch C2 and the switching brake B0 and the vertical line Y7 indicating the rotational speed of the seventh rotation element RE7 connected to the output shaft 22 A rotational speed of 22 is indicated.

図４は、本実施例の動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示している。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８や各電動機Ｍに関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の各種制御を実行するものである。   FIG. 4 illustrates a signal input to the electronic control device 80 that is a control device for controlling the power transmission device 10 of the present embodiment and a signal output from the electronic control device 80. The electronic control unit 80 includes a so-called microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like, and performs signal processing according to a program stored in the ROM in advance while using a temporary storage function of the RAM. By performing the above, various controls such as the hybrid drive control for the engine 8 and each electric motor M and the shift control of the automatic transmission unit 20 are executed.

電子制御装置８０には、図４に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン８の冷却流体の温度であるエンジン水温ＴＥＭＰＷを表す信号、シフトレバー５２（図５参照）のシフトポジションＰＳＨや「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を表す信号、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）を指令する信号、エアコンの作動を表す信号、出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖ及び車両の進行方向を表す信号、自動変速部２０の作動油温ＴＯＩＬを表す信号、サイドブレーキ操作を表す信号、フットブレーキ操作を表す信号、触媒温度を表す信号、運転者の出力要求量に対応する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、カム角を表す信号、スノーモード設定を表す信号、車両の前後加速度Ｇを表す信号、オートクルーズ走行を表す信号、車両の重量（車重）を表す信号、各車輪の車輪速を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１（以下、「第１電動機回転速度ＮＭ１」と表す）及びその回転方向を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２（以下、「第２電動機回転速度ＮＭ２」と表す）及びその回転方向を表す信号、第３電動機Ｍ３の回転速度ＮＭ３（以下、「第３電動機回転速度ＮＭ３」と表す）及びその回転方向を表す信号、各電動機Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３との間でインバータ５４を介して充放電を行う蓄電装置５６（図６参照）の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号などが、それぞれ供給される。 The electronic control unit 80 receives a signal representing the engine water temperature TEMP W that is the temperature of the cooling fluid of the engine 8 and the shift position P SH of the shift lever 52 (see FIG. 5) from each sensor and switch as shown in FIG. and a signal representative of the number of operations such as in the "M" position, a signal indicative of engine rotational speed N E is the rotational speed of the engine 8, a signal for commanding the M mode (manual shift running mode), a signal representing the operation of the air conditioner, the output A signal representing the vehicle speed V corresponding to the rotational speed N OUT of the shaft 22 and the traveling direction of the vehicle, a signal representing the hydraulic oil temperature T OIL of the automatic transmission unit 20, a signal representing the side brake operation, a signal representing the foot brake operation, catalyst A signal representing temperature, a signal representing the accelerator opening Acc, which is the amount of operation of the accelerator pedal corresponding to the driver's required output, a signal representing the cam angle, Signal representing no mode setting, signal representing vehicle longitudinal acceleration G, signal representing auto cruise traveling, signal representing vehicle weight (vehicle weight), signal representing wheel speed of each wheel, rotational speed of first motor M1 N M1 (hereinafter referred to as “first motor rotation speed N M1 ”) and a signal indicating the rotation direction thereof, a rotation speed N M2 of the second motor M2 (hereinafter referred to as “second motor rotation speed N M2 ”), and A signal indicating the rotation direction, a rotation speed N M3 of the third motor M3 (hereinafter referred to as “third motor rotation speed N M3 ”), a signal indicating the rotation direction, and the motors M1, M2, and M3 A signal indicating the charging capacity (charging state) SOC of the power storage device 56 (see FIG. 6) that charges and discharges is supplied via the inverter 54, respectively.

また、上記電子制御装置８０からは、エンジン８の出力ＰＥ（単位は例えば「ｋＷ」。以下、「エンジン出力ＰＥ」と表す。）を制御するエンジン出力制御装置５８（図６参照）への制御信号例えばエンジン８の吸気管６０に備えられた電子スロットル弁６２のスロットル弁開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ６４への駆動信号や燃料噴射装置６６による吸気管６０或いはエンジン８の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置６８によるエンジン８の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、電動機Ｍ１、Ｍ２、及びＭ３の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、差動部１１や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路７０（図６参照）に含まれる電磁弁（リニアソレノイドバルブ）等を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路７０に設けられたレギュレータバルブ（調圧弁）によりライン油圧ＰＬを調圧するための信号、そのライン油圧ＰＬが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。 From the electronic control unit 80, an engine output control unit 58 (see FIG. 6) for controlling the output P E of the engine 8 (the unit is, for example, “kW”; hereinafter referred to as “engine output P E ”). Control signal, for example, a drive signal to the throttle actuator 64 for operating the throttle valve opening θ TH of the electronic throttle valve 62 provided in the intake pipe 60 of the engine 8, the intake pipe 60 by the fuel injection device 66 or the in-cylinder of the engine 8 A fuel supply amount signal for controlling the fuel supply amount to the engine, an ignition signal for instructing the ignition timing of the engine 8 by the ignition device 68, a supercharging pressure adjustment signal for adjusting the supercharging pressure, and an electric motor for operating the electric air conditioner Air conditioner drive signal, command signal for commanding operation of motors M1, M2, and M3, shift position for operating shift indicator (operation position) ) Display signal, gear ratio display signal for displaying gear ratio, snow mode display signal for displaying that it is in the snow mode, ABS operation signal for operating the ABS actuator for preventing the wheel from slipping during braking An M mode display signal for indicating that the M mode is selected, and a hydraulic control circuit 70 for controlling the hydraulic actuators of the hydraulic friction engagement devices of the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20 (see FIG. 6) valve command signals for actuating such as an electromagnetic valve (linear solenoid valves) included in a signal for pressure regulating the line pressure P L by the hydraulic control circuit regulator valve provided in 70 (pressure regulating valve), the line pressure P L Drive command signal for operating the electric hydraulic pump, which is the hydraulic source of the original pressure for adjusting the pressure, to drive the electric heater Signal, signal etc. to the cruise control computer is output, respectively.

図５は、複数種類のシフトポジションＰＳＨを人為的操作により切り換える切換装置としてのシフト操作装置５０の一例を示す図である。このシフト操作装置５０は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションＰＳＨを選択するために操作されるシフトレバー５２を備えている。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a shift operation device 50 as a switching device that switches a plurality of types of shift positions PSH by an artificial operation. The shift operation device 50 includes, for example, a shift lever 52 that is disposed beside the driver's seat and is operated to select a plurality of types of shift positions PSH .

そのシフトレバー５２は、動力伝達装置１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、動力伝達装置１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とするための中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、自動変速モードを成立させて差動部１１の無段的な変速比幅と自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の範囲で自動変速制御される各ギヤ段とで得られる動力伝達装置１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御を実行させる前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、又は手動変速走行モード（手動モード）を成立させて自動変速部２０における高速側の変速段を制限する所謂変速レンジを設定するための前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。   The shift lever 52 is placed in a neutral state, that is, a neutral state in which the power transmission path in the power transmission device 10, that is, the automatic transmission unit 20 is blocked, and the parking position “P (” for locking the output shaft 22 of the automatic transmission unit 20. Parking) ”, reverse travel position“ R (reverse) ”for reverse travel, neutral position“ N (neutral) ”for neutral state where power transmission path in power transmission device 10 is cut off, automatic transmission mode Is established, and the power transmission obtained by the continuously variable transmission ratio width of the differential unit 11 and each gear stage that is automatically controlled to shift within the range of the first to fourth gear stages of the automatic transmission unit 20. The forward automatic shift travel position “D (drive)” for executing automatic shift control within the change range of the total gear ratio γT that can be shifted by the device 10 or the manual shift travel mode ( Operation mode) is established so that the forward manual shift travel position “M (manual)” for setting a so-called shift range for limiting the high-speed shift stage in the automatic transmission unit 20 is manually operated. .

上記シフトレバー５２の各シフトポジションＰＳＨへの手動操作に連動して図２の係合作動表に示す後進ギヤ段「Ｒ」、ニュートラル「Ｎ」、前進ギヤ段「Ｄ」における各変速段等が成立するように、例えば油圧制御回路７０が電気的に切り換えられる。 The reverse gear "R" shown in the engagement operation table of FIG 2 in conjunction with the manual operation of the various shift positions P SH of the shift lever 52, the neutral "N", the shift speed in forward gear "D" etc. For example, the hydraulic control circuit 70 is electrically switched so that is established.

上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションＰＳＨにおいて、「Ｐ」ポジション及び「Ｎ」ポジションは、車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の何れもが解放されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達遮断状態へ切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジション及び「Ｍ」ポジションは、車両を走行させるときに選択される走行ポジションであって、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されるような自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする第１クラッチＣ１及び／又は第２クラッチＣ２による動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための駆動ポジションでもある。 In the shift positions P SH shown in the “P” to “M” positions, the “P” position and the “N” position are non-traveling positions that are selected when the vehicle is not traveling. As shown in the combined operation table, the first clutch C1 and the first clutch C1 that disables driving of the vehicle in which the power transmission path in the automatic transmission unit 20 is disengaged so that both the first clutch C1 and the second clutch C2 are released. This is a non-driving position for selecting switching to the power transmission cutoff state of the power transmission path by the second clutch C2. The “R” position, the “D” position, and the “M” position are travel positions that are selected when the vehicle travels. For example, as shown in the engagement operation table of FIG. And a power transmission path by the first clutch C1 and / or the second clutch C2 that can drive a vehicle to which a power transmission path in the automatic transmission 20 is engaged so that at least one of the second clutch C2 is engaged. It is also a drive position for selecting switching to a power transmission enabled state.

具体的には、シフトレバー５２が「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションから「Ｒ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされ、シフトレバー５２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ手動操作されることで、少なくとも第１クラッチＣ１が係合されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達遮断状態から動力伝達可能状態とされる。また、シフトレバー５２が「Ｒ」ポジションから「Ｐ」ポジション或いは「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされ、シフトレバー５２が「Ｄ」ポジションから「Ｎ」ポジションへ手動操作されることで、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が解放されて自動変速部２０内の動力伝達経路が動力伝達可能状態から動力伝達遮断状態とされる。   Specifically, when the shift lever 52 is manually operated from the “P” position or the “N” position to the “R” position, the second clutch C2 is engaged and the power transmission path in the automatic transmission unit 20 is changed. When the power transmission is cut off from the power transmission cut-off state and the shift lever 52 is manually operated from the “N” position to the “D” position, at least the first clutch C1 is engaged and the power in the automatic transmission unit 20 is increased. The transmission path is changed from a power transmission cutoff state to a power transmission enabled state. Further, when the shift lever 52 is manually operated from the “R” position to the “P” position or the “N” position, the second clutch C2 is released and the power transmission path in the automatic transmission unit 20 is in a state in which power transmission is possible. From the “D” position to the “N” position, the first clutch C1 and the second clutch C2 are released, and the power transmission in the automatic transmission unit 20 is performed. The path is changed from the power transmission enabled state to the power transmission cut-off state.

図６は、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、有段変速制御手段８２は、自動変速部２０の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御手段８２は、予め記憶された図７に示す実線および一点鎖線に示す関係（変速線図、変速マップ）から車速Ｖおよび自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、自動変速部２０の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち自動変速部２０の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速部２０の変速を実行する。このとき、有段変速制御手段８２は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を除いた油圧式摩擦係合装置を係合および／または解放させる指令（変速出力指令）を油圧制御回路７０へ出力する。なお、アクセル開度Ａccと自動変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴ（図７の縦軸）とはアクセル開度Ａccが大きくなるほどそれに応じて上記要求出力トルクＴＯＵＴも大きくなる対応関係にあることから、図７の変速線図の縦軸はアクセル開度Ａccであっても差し支えない。 FIG. 6 is a functional block diagram for explaining the main part of the control function by the electronic control unit 80. In FIG. 6, the stepped shift control unit 82 functions as a shift control unit that shifts the automatic transmission unit 20. For example, the stepped shift control means 82 is indicated by the vehicle speed V and the required output torque T OUT of the automatic transmission unit 20 from the relationship (shift diagram, shift map) indicated by the solid line and the alternate long and short dash line shown in FIG. Based on the vehicle state, it is determined whether or not the shift of the automatic transmission unit 20 is to be executed, that is, the shift stage to be shifted of the automatic transmission unit 20 is determined, and the automatic shift unit is obtained so that the determined shift stage is obtained. 20 shifts are executed. At this time, the stepped shift control means 82 engages and / or engages the hydraulic friction engagement device excluding the switching clutch C0 and the switching brake B0 so that the shift stage is achieved, for example, according to the engagement table shown in FIG. A release command (shift output command) is output to the hydraulic control circuit 70. The accelerator opening Acc and the required output torque T OUT (vertical axis in FIG. 7) of the automatic transmission unit 20 have a correspondence relationship in which the required output torque T OUT increases in accordance with the increase in the accelerator opening Acc. Therefore, the vertical axis of the shift diagram in FIG. 7 may be the accelerator opening Acc.

ハイブリッド制御手段８４は、動力伝達装置１０の前記無段変速状態すなわち差動部１１の差動状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて差動部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速において、運転者の出力要求量としてのアクセルペダル操作量（アクセル開度）Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとなるようにエンジン８を制御するとともに第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。 The hybrid control means 84 operates the engine 8 in an efficient operating range in the continuously variable transmission state of the power transmission device 10, that is, the differential state of the differential unit 11, while driving the engine 8 and the second electric motor M2. The transmission ratio γ0 of the differential unit 11 as an electric continuously variable transmission is controlled by changing the force distribution and the reaction force generated by the first motor M1 so as to be optimized. For example, at the traveling vehicle speed at that time, the vehicle target (request) output is calculated from the accelerator pedal operation amount (accelerator opening) Acc and the vehicle speed V as the driver output request amount, and the vehicle target output and the charge request value are calculated. To calculate the required total target output, calculate the target engine output in consideration of transmission loss, auxiliary load, assist torque of the second electric motor M2, etc. so that the total target output can be obtained. so that the resulting engine speed N E and engine torque T E to control the amount of power generated by the first electric motor M1 controls the engine 8.

ハイブリッド制御手段８４は、その制御を動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮して実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖおよび自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、差動部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段８４は、例えば図８に示すようなエンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとをパラメータとする二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に定められたエンジン８の動作曲線の一種である最適燃費率曲線ＬＥＦ（燃費マップ、関係）を予め記憶しており、その最適燃費率曲線ＬＥＦにエンジン８の動作点ＰＥＧ（以下、「エンジン動作点ＰＥＧ」と表す）が沿わされつつエンジン８が作動させられるように、例えば目標出力（トータル目標出力、要求駆動力）を充足するために必要なエンジン出力を発生するためのエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとなるように動力伝達装置１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように差動部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内例えば１３〜０．５の範囲内で制御する。例えば、自動変速部２０の変速に対して、エンジン動作点が最適燃費曲線ＬＥから外れることのないように、差動部１１を自動変速部２０の変速方向とは反対方向に変速させる。ここで、上記エンジン動作点ＰＥＧとは、エンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥなどで例示されるエンジン８の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン８の動作状態を示す動作点である。 The hybrid control means 84 executes the control in consideration of the gear position of the automatic transmission unit 20 for improving power performance and fuel consumption. In such a hybrid control for matching the rotational speed of the power transmitting member 18 determined by the gear position of the engine rotational speed N E and the vehicle speed V and the automatic transmission portion 20 determined to operate the engine 8 in an operating region at efficient Further, the differential unit 11 is caused to function as an electric continuously variable transmission. That is, the hybrid control means 84, for example, drivability when continuously-variable shifting control in the output torque in the two-dimensional coordinates to the (engine torque) T E parameters of the engine rotational speed N E and the engine 8 as shown in FIG. 8 An optimum fuel consumption rate curve L EF (fuel consumption map, relationship), which is a kind of operation curve of the engine 8 that has been experimentally determined in advance so as to achieve both fuel efficiency and fuel efficiency, is stored in advance, and the optimum fuel consumption rate curve L For example, the target output (total target output, required driving force) is satisfied so that the engine 8 can be operated while the operating point P EG of the engine 8 (hereinafter referred to as “engine operating point P EG ”) is aligned with the EF. Target value of the total gear ratio γT of the power transmission device 10 so that the engine torque T E and the engine rotation speed N E for generating the engine output necessary for this are obtained. And the gear ratio γ0 of the differential section 11 is controlled so that the target value is obtained, and the total gear ratio γT is controlled within the changeable range of the gearshift, for example, in the range of 13 to 0.5. For example, with respect to the shift of the automatic shifting portion 20, so as not to deviate from the optimum fuel consumption curve engine operating point L E, it is shifting in a direction opposite to the shifting direction of the automatic transmission portion 20 a differential unit 11. Here, the above-mentioned engine operating point P EG, the operating state of the engine 8 in the engine rotational speed N E and the two-dimensional coordinates with coordinate axes state quantity indicating the operating state of the engine 8 is exemplified by such engine torque T E This is the operating point shown.

このとき、ハイブリッド制御手段８４は、第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５４を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２Ｇへ供給され、その第２電動機Ｍ２が駆動されて第２電動機Ｍ２から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部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。   At this time, the hybrid control means 84 supplies the electric energy generated by the first electric motor M1 to the power storage device 56 and the second electric motor M2 through the inverter 54, so that the main part of the power of the engine 8 is mechanically transmitted to the transmission member 18. However, a part of the motive power of the engine 8 is consumed for power generation of the first electric motor M1 and converted into electric energy there, and the electric energy is supplied to the second electric motor M2G through the inverter 54, The second electric motor M2 is driven and transmitted from the second electric motor M2 to the transmission member 18. An electric path from conversion of a part of the power of the engine 8 into electric energy and conversion of the electric energy into mechanical energy by a device related from the generation of the electric energy to consumption by the second electric motor M2 Composed.

ハイブリッド制御手段８４は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータ６４により電子スロットル弁を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために燃料噴射装置６６による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置６８による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせてエンジン出力制御装置５８に出力して必要なエンジン出力を発生するようにエンジン８の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。例えば、ハイブリッド制御手段８４は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度信号Ａccに基づいてスロットルアクチュエータ６４を駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。 The hybrid control means 84 controls the opening and closing of the electronic throttle valve by the throttle actuator 64 for throttle control, controls the fuel injection amount and injection timing by the fuel injection device 66 for fuel injection control, and controls the ignition timing. An engine output control means for executing output control of the engine 8 so as to generate a required engine output by outputting to the engine output control device 58 a command for controlling the ignition timing by the ignition device 68 such as an igniter alone or in combination. Is functionally equipped. For example, the hybrid controller 84 basically drives the throttle actuator 64 based on the accelerator opening signal Acc from a previously stored relationship (not shown), and increases the throttle valve opening θ TH as the accelerator opening Acc increases. Execute throttle control to increase.

前記図７の実線Ａは、車両の発進／走行用（以下、走行用という）の駆動力源をエンジン８と電動機例えば第２電動機Ｍ２とで切り換えるための、言い換えればエンジン８を走行用の駆動力源として車両を発進／走行（以下、走行という）させる所謂エンジン走行と第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図７に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線（実線Ａ）を有する予め記憶された関係は、車速Ｖと駆動力関連値である出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとする二次元座標で構成された駆動力源切換線図（駆動力源マップ）の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図７中の実線および一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に予め記憶されている。 The solid line A in FIG. 7 indicates that the driving force source for starting / running the vehicle (hereinafter referred to as running) is switched between the engine 8 and the electric motor, for example, the second electric motor M2, in other words, driving the engine 8 for running. Engine running region and motor running for switching between so-called engine running for starting / running (hereinafter referred to as running) the vehicle as a power source and so-called motor running for running the vehicle using the second electric motor M2 as a driving power source for running. This is the boundary line with the region. The pre-stored relationship having a boundary line (solid line A) for switching between engine running and motor running shown in FIG. 7 is a two-dimensional parameter using vehicle speed V and output torque T OUT as a driving force related value as parameters. It is an example of the driving force source switching diagram (driving force source map) comprised by the coordinate. This driving force source switching diagram is stored in advance together with a shift diagram (shift map) indicated by, for example, the solid line and the alternate long and short dash line in FIG.

そして、ハイブリッド制御手段８４は、例えば図７の駆動力源切換線図から車速Ｖと要求出力トルクＴＯＵＴとで示される車両状態に基づいてモータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、ハイブリッド制御手段８４によるモータ走行は、図７から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ時すなわち低エンジントルクＴＥ時、或いは車速Ｖの比較的低車速時すなわち低負荷域で実行される。 Then, the hybrid control means 84 determines whether the motor traveling region or the engine traveling region is based on the vehicle state indicated by the vehicle speed V and the required output torque T OUT from the driving force source switching diagram of FIG. Judgment is made and motor running or engine running is executed. As described above, as shown in FIG. 7, the motor running by the hybrid control means 84 is generally at the time of the relatively low output torque T OUT where the engine efficiency is poor compared to the high torque range, that is, the low engine torque T. It is executed at E or when the vehicle speed V is relatively low, that is, in a low load range.

ハイブリッド制御手段８４は、このモータ走行時には、停止しているエンジン８の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によって、第１電動機回転速度ＮＭ１を負の回転速度で制御例えば空転させて、差動部１１の差動作用によりエンジン回転速度ＮＥを零乃至略零に維持する。また、ハイブリッド制御手段８４は、エンジン８を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行うエンジン走行領域であっても、前述した電気パスによる第１電動機Ｍ１や第３電動機Ｍ３からの電気エネルギ及び／又は蓄電装置５６からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３８にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行にはエンジン８を走行用の駆動力源とする場合と、エンジン８及び第２電動機Ｍ２の両方を走行用の駆動力源とする場合とがある。そして、本実施例のモータ走行とはエンジン８を停止して第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源とする走行である。 The hybrid control means 84 uses the electric CVT function (differential action) of the differential unit 11 to suppress the dragging of the stopped engine 8 and improve the fuel efficiency when the motor is running. the speed N M1 controlled for example by idling a negative rotational speed, to maintain the engine speed N E at zero or substantially zero by the differential action of the differential portion 11. In addition, the hybrid control means 84 is capable of operating the electric energy from the first electric motor M1 and the third electric motor M3 by the electric path described above, even in the engine traveling region where the engine 8 is driven using the engine 8 as a driving power source for traveling. So-called torque assist for assisting the power of the engine 8 by supplying electric energy from the power storage device 56 to the second electric motor M2 and driving the second electric motor M2 to apply torque to the drive wheels 38. Is possible. Therefore, the engine traveling of this embodiment includes a case where the engine 8 is used as a driving power source for traveling and a case where both the engine 8 and the second electric motor M2 are used as driving power sources for traveling. The motor travel in this embodiment is travel that stops the engine 8 and uses the second electric motor M2 as a driving force source for travel.

ハイブリッド制御手段８４は、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるために、エンジン８の作動状態を運転状態と停止状態との間で切り換える、すなわちエンジン８の始動および停止を行うエンジン始動停止制御手段８６を備えている。このエンジン始動停止制御手段８６は、ハイブリッド制御手段８４により例えば図７の駆動力源切換線図から車両状態に基づいてモータ走行とエンジン走行との切換えが判断された場合に、エンジン８の始動または停止を実行する。   The hybrid control unit 84 switches an engine start / stop control unit 86 for switching the operating state of the engine 8 between an operating state and a stopped state, that is, for starting and stopping the engine 8 in order to switch between engine traveling and motor traveling. I have. The engine start / stop control means 86 starts or stops the engine 8 when the hybrid control means 84 determines, for example, switching between motor running and engine running based on the vehicle state from the driving force source switching diagram of FIG. Perform a stop.

例えば、エンジン始動停止制御手段８６は、図７の実線Ｂの点ａ→点ｂに示すように、アクセルペダルが踏込操作されて要求出力トルクＴＯＵＴが大きくなり車両状態がモータ走行領域からエンジン走行領域へ変化した場合には、第１電動機Ｍ１に通電して第１電動機回転速度ＮＭ１を引き上げることで、すなわち第１電動機Ｍ１をスタータとして機能させることで、エンジン回転速度ＮＥを引き上げ、所定のエンジン回転速度ＮＥ’例えばエンジン点火可能な回転速度ＮＥで点火装置６８により点火させるようにエンジン８の始動を行って、ハイブリッド制御手段８４によるモータ走行からエンジン走行へ切り換える。このとき、エンジン始動停止制御手段８６は、第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き上げることでエンジン回転速度ＮＥを速やかに所定のエンジン回転速度ＮＥ’まで引き上げてもよい。これにより、良く知られたアイドル回転速度ＮＥＩＤＬ以下のエンジン回転速度領域における共振領域を速やかに回避できて始動時の振動が抑制される。また、エンジン始動停止手段８６は、第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げに替えて又はこれと並行して、第３電動機回転速度ＮＭ３の引き上げを実行してエンジン回転速度ＮＥを引き上げてもよい。すなわち、第３電動機Ｍ３の駆動によって、エンジン回転速度ＮＥをエンジン点火可能な回転速度まで引き上げ、点火装置６８より点火させることで、エンジン走行へ切り換える。 For example, the engine start / stop control means 86, as indicated by the point a → b of the solid line B in FIG. 7, the accelerator pedal is depressed to increase the required output torque T OUT and the vehicle state changes from the motor travel region to the engine travel. when the changes to the region, by raising the first electric motor speed N M1 is energized to the first electric motor M1, i.e. it to function first electric motor M1 as a starter, raising the engine rotational speed N E, a predetermined the engine rotational speed N E 'for example by performing starting of the engine 8 so as to ignite by the ignition device 68 in the engine ignition possible rotational speed N E, switching from the motor running by the hybrid control means 84 to the engine running. At this time, engine start stop control means 86 may be pulled until the engine rotational speed N E promptly predetermined engine rotational speed N E 'by raising the first electric motor speed N M1 quickly. Thereby, the resonance region in the engine rotation speed region below the well-known idle rotation speed N EIDL can be quickly avoided, and the vibration at the start is suppressed. Furthermore, engine start stop means 86, in parallel instead of pulling or thereto the first electric motor speed N M1, even raising the engine rotational speed N E is running raising the third electric motor rotation speed N M3 Good. That is, by driving the third electric motor M3, the engine rotational speed NE is increased to a rotational speed at which the engine can be ignited, and the ignition device 68 is ignited to switch to engine traveling.

また、エンジン始動停止制御手段８６は、図７の実線Ｂの点ｂ→点ａに示すように、アクセルペダルが戻されて要求出力トルクＴＯＵＴが小さくなり車両状態がエンジン走行領域からモータ走行領域へ変化した場合には、燃料噴射装置６６により燃料供給を停止させるように、すなわちフューエルカットによりエンジン８の停止を行って、ハイブリッド制御手段８４によるエンジン走行からモータ走行へ切り換える。このとき、エンジン始動停止制御手段８６は、第１電動機回転速度ＮＭ１を速やかに引き下げることでエンジン回転速度ＮＥを速やかに零乃至略零まで引き下げてもよい。これにより、上記共振領域を速やかに回避できて停止時の振動が抑制される。或いは、エンジン始動停止制御手段８６は、フューエルカットより先に、第１電動機回転速度ＮＭ１を引き下げてエンジン回転速度ＮＥを引き下げ、所定のエンジン回転速度ＮＥ’でフューエルカットするようにエンジン８の停止を行ってもよい。 Further, the engine start / stop control means 86, as indicated by point b → point a of the solid line B in FIG. 7, the accelerator pedal is returned to reduce the required output torque T OUT and the vehicle state changes from the engine travel region to the motor travel region. In the case of changing to, the fuel supply is stopped by the fuel injection device 66, that is, the engine 8 is stopped by fuel cut, and the engine running by the hybrid control means 84 is switched to the motor running. At this time, engine start stop control means 86 may lower the engine rotational speed N E to promptly zeroed or nearly zeroed by lowering the first electric motor speed N M1 quickly. As a result, the resonance region can be quickly avoided, and vibration during stoppage is suppressed. Alternatively, engine start stop control means 86, before the fuel cut lower the engine rotational speed N E by pulling down the first electric motor speed N M1, the engine to the fuel cut at a predetermined engine speed N E '8 May be stopped.

また、ハイブリッド制御手段８４は、エンジン走行領域であっても、上述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギおよび／または蓄電装置５６からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動してエンジン８の動力を補助するトルクアシストが可能である。よって、本実施例ではエンジン８と第２電動機Ｍ２との両方を走行用の駆動力源とする車両の走行はモータ走行ではなくエンジン走行に含まれるものとする。   Further, even in the engine traveling region, the hybrid control means 84 supplies the second motor M2 with the electric energy from the first electric motor M1 and / or the electric energy from the power storage device 56 by the electric path described above. 2 Torque assist that assists the power of the engine 8 by driving the electric motor M2 is possible. Therefore, in the present embodiment, the traveling of the vehicle using both the engine 8 and the second electric motor M2 as a driving force source for traveling is included in the engine traveling instead of the motor traveling.

また、ハイブリッド制御手段８４は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によってエンジン８の運転状態を維持させることができる。例えば、車両停止時に蓄電装置５６の充電残量ＳＯＣが低下して第１電動機Ｍ１による発電が必要となった場合には、エンジン８の動力により第１電動機Ｍ１が発電させられてその第１電動機Ｍ１の回転速度が引き上げられ、車速Ｖで一意的に決められる第２電動機回転速度ＮＭ２が車両停止状態により零（略零）となっても動力分配機構１６の差動作用によってエンジン回転速度ＮＥが自律回転可能な回転速度以上に維持される。 Further, the hybrid control means 84 can maintain the operating state of the engine 8 by the electric CVT function of the differential portion 11 regardless of whether the vehicle is stopped or at a low vehicle speed. For example, when the remaining charge SOC of the power storage device 56 decreases when the vehicle is stopped and the first electric motor M1 needs to generate power, the first electric motor M1 is generated by the power of the engine 8 and the first electric motor is generated. Even if the rotation speed of M1 is increased and the second motor rotation speed N M2 uniquely determined by the vehicle speed V becomes zero (substantially zero) when the vehicle is stopped, the engine rotation speed N is caused by the differential action of the power distribution mechanism 16. E is maintained above the rotational speed at which autonomous rotation is possible.

また、ハイブリッド制御手段８４は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、差動部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１および／または第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを任意の回転速度に維持させられる。例えば、図３の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段８４はエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖに拘束される第２電動機回転速度ＮＭ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げを実行する。 Further, the hybrid control means 84 controls the first motor rotation speed N M1 and / or the second motor rotation speed N M2 by the electric CVT function of the differential section 11 regardless of whether the vehicle is stopped or traveling. the engine rotational speed N E is caused to maintain the arbitrary rotation speed. For example, as can be seen from the alignment chart of FIG. 3, when the engine speed NE is increased, the hybrid control means 84 maintains the second motor speed NM2 restricted by the vehicle speed V while maintaining the second motor speed NM2 substantially constant. 1 Increase the motor rotation speed NM1 .

増速側ギヤ段判定手段８８は、動力伝達装置１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０のいずれを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて予め記憶された前記図７に示す変速線図に従って動力伝達装置１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。   The speed-increasing gear stage determining means 88 is previously determined based on the vehicle state, for example, in order to determine which of the switching clutch C0 and the switching brake B0 is to be engaged when the power transmission device 10 is in the stepped shift state. In accordance with the stored shift diagram shown in FIG. 7, it is determined whether or not the gear position to be shifted of the power transmission device 10 is an acceleration side gear stage, for example, the fifth speed gear stage.

切換制御手段９０は、車両状態に基づいて前記差動状態切換装置（切換クラッチＣ０、切換ブレーキＢ０）の係合／解放を切り換えることにより、前記無段変速状態と前記有段変速状態とを、すなわち前記差動状態と前記ロック状態とを選択的に切り換える。例えば、切換制御手段９０は、予め記憶された前記図７の破線および二点鎖線に示す関係（切換線図、切換マップ）から車速Ｖおよび要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、動力伝達装置１０（差動部１１）の変速状態を切り換えるべきか否かを判断して、すなわち動力伝達装置１０を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは動力伝達装置１０を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定することにより動力伝達装置１０の切り換えるべき変速状態を判断して、動力伝達装置１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える変速状態の切換えを実行する。 The switching control means 90 switches between the continuously variable transmission state and the stepped transmission state by switching engagement / release of the differential state switching device (switching clutch C0, switching brake B0) based on the vehicle state. That is, the differential state and the lock state are selectively switched. For example, the switching control means 90 is based on the vehicle state indicated by the vehicle speed V and the required output torque T OUT from the relationship (switching diagram, switching map) indicated by the dashed line and the two-dot chain line in FIG. It is determined whether or not the speed change state of the power transmission device 10 (differential unit 11) should be switched, that is, the power transmission device 10 is in a continuously variable control region where the power transmission device 10 is in a continuously variable speed change state or the power transmission device 10 is It is determined whether the power transmission device 10 is to be switched by determining whether it is within the stepped control region to be in the stepped transmission state, and the power transmission device 10 is changed to the stepless transmission state and the stepped transmission state. The shift state is switched selectively to any one of the above.

具体的には、切換制御手段９０は有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段８４に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力するとともに、有段変速制御手段８２に対しては、予め設定された有段変速時の変速を許可する。このときの有段変速制御手段８２は、予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速を実行する。例えば、予め記憶された図２は、このときの変速において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、動力伝達装置１０全体すなわち差動部１１および自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。   Specifically, when it is determined that the switching control unit 90 is within the stepped shift control region, the hybrid control unit 84 outputs a signal for disabling or prohibiting hybrid control or continuously variable shift control. The step-variable shift control means 82 is allowed to perform a shift at the time of a preset step-shift. At this time, the stepped shift control means 82 executes automatic shift of the automatic transmission unit 20 in accordance with a shift diagram shown in FIG. 7 stored in advance, for example. For example, FIG. 2 stored in advance shows a combination of operations of the hydraulic friction engagement devices selected in the speed change at this time, that is, C0, C1, C2, B0, B1, B2, and B3. That is, the entire power transmission device 10, that is, the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20 function as a so-called stepped automatic transmission, and the gear stage is achieved according to the engagement table shown in FIG.

例えば、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段が判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段８８により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、動力伝達装置１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段９０は差動部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。このように、切換制御手段９０によって動力伝達装置１０が有段変速状態に切り換えられるとともに、その有段変速状態における２種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、差動部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、動力伝達装置１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。   For example, when the fifth speed gear stage is determined by the acceleration side gear stage determination means 88, the so-called overdrive gear stage in which the gear ratio is smaller than 1.0 is obtained for the entire power transmission device 10. Therefore, the switching control means 90 releases the switching clutch C0 and engages the switching brake B0 so that the differential unit 11 can function as an auxiliary transmission having a fixed gear ratio γ0, for example, a gear ratio γ0 of 0.7. The command is output to the hydraulic control circuit 70. Further, when it is determined by the acceleration side gear stage determination means 88 that it is not the fifth speed gear stage, the switching control is performed in order to obtain a reduction side gear stage having a gear ratio of 1.0 or more as the whole power transmission device 10. The means 90 instructs the hydraulic control circuit 70 to engage the switching clutch C0 and release the switching brake B0 so that the differential unit 11 can function as a sub-transmission with a fixed gear ratio γ0, for example, a gear ratio γ0 of 1. Output. As described above, the power transmission device 10 is switched to the stepped shift state by the switching control means 90 and is selectively switched to be one of the two types of shift steps in the stepped shift state. 11 is made to function as a sub-transmission, and the automatic transmission unit 20 in series with it functions as a stepped transmission, whereby the entire power transmission device 10 is made to function as a so-called stepped automatic transmission.

しかし、切換制御手段９０は、動力伝達装置１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、動力伝達装置１０全体として無段変速状態が得られるために差動部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路７０へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段８４に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力するとともに、有段変速制御手段８２には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは、予め記憶された例えば図７に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段８２により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段９０により無段変速状態に切り換えられた差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１０全体として無段変速状態となりトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。   However, if the switching control means 90 determines that it is within the continuously variable transmission control region where the power transmission device 10 is switched to the continuously variable transmission state, the power transmission device 10 as a whole can obtain the continuously variable transmission state. A command for releasing the switching clutch C0 and the switching brake B0 is output to the hydraulic control circuit 70 so that the section 11 is in a continuously variable transmission state and can be continuously variable. At the same time, a signal for permitting hybrid control is output to the hybrid control means 84, and a signal for fixing to a preset gear position at the time of continuously variable transmission is output to the stepped shift control means 82, or Then, a signal for permitting automatic shifting of the automatic transmission unit 20 is output in accordance with a shift diagram shown in FIG. 7 stored in advance, for example. In this case, automatic transmission is performed by the stepped shift control means 82 by the operation excluding the engagement of the switching clutch C0 and the switching brake B0 in the engagement table of FIG. Thus, the differential unit 11 switched to the continuously variable transmission state by the switching control means 90 functions as a continuously variable transmission, and the automatic transmission unit 20 in series with the differential unit 11 functions as a stepped transmission. At the same time that a large driving force is obtained, the rotational speed input to the automatic transmission unit 20 for each of the first speed, the second speed, the third speed, and the fourth speed of the automatic transmission unit 20, that is, transmission The rotational speed of the member 18 is changed steplessly, and each gear stage can obtain a stepless speed ratio width. Therefore, the gear ratio between the gears is continuously variable and the power transmission device 10 as a whole is in a continuously variable transmission state, and the total gear ratio γT can be obtained continuously.

ここで前記図７について詳述すると、図７は自動変速部２０の変速判断の基となる予め記憶された関係（変速線図、変速マップ）であり、車速Ｖと駆動力関連値である要求出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとする二次元座標で構成された変速線図の一例である。図７の実線はアップシフト線であり一点鎖線はダウンシフト線である。 Now, FIG. 7 will be described in detail. FIG. 7 is a pre-stored relationship (shift diagram, shift map) that is a basis for the shift determination of the automatic transmission unit 20, and is a request that is a vehicle speed V and a driving force related value. It is an example of a shift diagram composed of two-dimensional coordinates using the output torque T OUT as a parameter. The solid line in FIG. 7 is an upshift line, and the alternate long and short dash line is a downshift line.

また、図７の破線は切換制御手段９０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を示している。つまり、図７の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図７の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。つまり、この図７は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を含む、車速Ｖと出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとして切換制御手段９０により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）である。なお、この切換線図を含めて変速マップとして予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１の少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖおよび出力トルクＴＯＵＴの何れかをパラメータとする予め記憶された切換線であってもよい。 7 indicates the determination vehicle speed V1 and the determination output torque T1 for determining the stepped control region and the stepless control region by the switching control means 90. That is, the broken line in FIG. 7 indicates a high vehicle speed determination line that is a series of determination vehicle speeds V1 that are preset high-speed traveling determination values for determining high-speed traveling of the hybrid vehicle, and a driving force related to the driving force of the hybrid vehicle. For example, a high output travel determination line that is a series of determination output torque T1 that is a preset high output travel determination value for determining high output travel in which the output torque T OUT of the automatic transmission unit 20 is high output. Is shown. Further, as indicated by a two-dot chain line with respect to the broken line in FIG. 7, hysteresis is provided for the determination of the stepped control region and the stepless control region. In other words, the area or FIG. 7 includes a vehicle-speed limit V1 and the upper output torque T1, which one of the step-variable control region and the continuously variable control region by switching control means 90 and an output torque T OUT with the vehicle speed V as a parameter It is the switching diagram (switching map, relationship) memorize | stored beforehand for determination. The shift map including this switching diagram may be stored in advance. Further, this switching diagram may include at least one of the determination vehicle speed V1 and the determination output torque T1, or is a switching line stored in advance using either the vehicle speed V or the output torque T OUT as a parameter. There may be.

上記変速線図、切換線図、或いは駆動力源切換線図等は、マップとしてではなく実際の車速Ｖと判定車速Ｖ１とを比較する判定式、出力トルクＴＯＵＴと判定出力トルクＴ１とを比較する判定式等として記憶されてもよい。この場合には、切換制御手段９０は、車両状態例えば実際の車速が判定車速Ｖ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。また、切換制御手段９０は、車両状態例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴが判定出力トルクＴ１を越えたときに動力伝達装置１０を有段変速状態とする。 The shift diagram, the switching diagram, or the driving force source switching diagram is not a map but a judgment formula for comparing the actual vehicle speed V with the judgment vehicle speed V1, and comparing the output torque T OUT with the judgment output torque T1. May be stored as a determination formula or the like. In this case, the switching control means 90 puts the power transmission device 10 into the stepped speed change state when the vehicle state, for example, the actual vehicle speed exceeds the determination vehicle speed V1. Further, the switching control means 90 puts the power transmission device 10 in the stepped gear shifting state when the vehicle state, for example, the output torque T OUT of the automatic transmission unit 20 exceeds the judgment output torque T1.

また、差動部１１を電気的な無段変速機として作動させるための電動機等の電気系の制御機器の故障や機能低下時、例えば第１電動機Ｍ１における電気エネルギの発生からその電気エネルギが機械的エネルギに変換されるまでの電気パスに関連する機器の機能低下すなわち第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２、インバータ５４、蓄電装置５６、それらを接続する伝送路などの故障（フェイル）や、故障とか低温による機能低下が発生したような車両状態となる場合には、無段制御領域であっても車両走行を確保するために切換制御手段９０は動力伝達装置１０を優先的に有段変速状態としてもよい。   In addition, when the control unit of an electric system such as an electric motor for operating the differential unit 11 as an electric continuously variable transmission is malfunctioning or deteriorated, for example, the electric energy is generated from the generation of electric energy in the first electric motor M1. Degradation of equipment related to the electric path until it is converted into dynamic energy, that is, failure (failure) of the first electric motor M1, the second electric motor M2, the inverter 54, the power storage device 56, the transmission line connecting them, etc. When the vehicle state is such that a functional deterioration due to low temperature has occurred, the switching control means 90 preferentially places the power transmission device 10 in the stepped shift state in order to ensure vehicle travel even in the continuously variable control region. It is good.

前記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、車輪３８での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴＯＵＴ、エンジントルクＴＥ、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル弁開度θＴＨ（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度ＮＥとに基づいて算出されるエンジントルクＴＥなどの実際値や、運転者のアクセルペダル操作量或いはスロットル開度等に基づいて算出される要求（目標）エンジントルクＴＥ、自動変速部２０の要求（目標）出力トルクＴＯＵＴ、要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴＯＵＴ等からデフ比、車輪３８の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。 The driving force-related value is a parameter corresponding to the driving force of the vehicle on a one-to-one basis, and includes not only the driving torque or driving force at the wheel 38 but also the output torque T OUT of the automatic transmission unit 20, the engine torque, for example. T E, and the vehicle acceleration, for example, the accelerator opening or the throttle valve opening theta TH (or intake air quantity, air-fuel ratio, fuel injection amount) and the like the engine torque T E which is calculated based on the engine rotational speed N E The required (target) engine torque T E calculated based on the actual value, the driver's accelerator pedal operation amount or the throttle opening, the required (target) output torque T OUT of the automatic transmission unit 20, the required driving force, etc. It may be an estimated value. The driving torque may be calculated from the output torque T OUT or the like in consideration of the differential ratio, the radius of the wheel 38, or the like, or may be directly detected by, for example, a torque sensor or the like. The same applies to the other torques described above.

また、例えば判定車速Ｖ１は、高速走行において動力伝達装置１０が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において動力伝達装置１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクＴ１は、車両の高出力走行において第１電動機Ｍ１の反力トルクをエンジンの高出力域まで対応させないで第１電動機Ｍ１を小型化するために、例えば第１電動機Ｍ１からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第１電動機Ｍ１の特性に応じて設定されている。   Further, for example, the determination vehicle speed V1 is set so that the power transmission device 10 is in the stepped speed change state at the high speed so that the fuel consumption is prevented from deteriorating when the power transmission device 10 is in the stepless speed change state at the high speed travel. Is set to be. The determination torque T1 is, for example, an electric power from the first electric motor M1 in order to reduce the size of the first electric motor M1 without causing the reaction torque of the first electric motor M1 to correspond to the high output range of the engine in the high output traveling of the vehicle. It is set in accordance with the characteristics of the first electric motor M1 that can be disposed with a reduced maximum energy output.

図７の関係に示されるように、出力トルクＴＯＵＴが予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。 As shown in the relationship of FIG. 7, the stepped control region is a high torque region where the output torque T OUT is equal to or higher than the predetermined determination output torque T1, or a high vehicle velocity region where the vehicle speed V is equal to or higher than the predetermined determination vehicle speed V1. Therefore, the step-variable traveling is executed at the time of a high driving torque at which the engine 8 has a relatively high torque or at a relatively high vehicle speed, and the continuously variable speed traveling is performed at a relatively low torque of the engine 8. The engine 8 is executed at a low driving torque or at a relatively low vehicle speed, that is, in a normal output range of the engine 8.

これによって、例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、動力伝達装置１０が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、実際の車速Ｖが前記判定車速Ｖ１を越えるような高速走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が車輪３８へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上する。また、出力トルクＴＯＵＴなどの前記駆動力関連値が判定トルクＴ１を越えるような高出力走行では動力伝達装置１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が車輪３８へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第１電動機Ｍ１或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度ＮＥの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度ＮＥの変化が楽しめる。 As a result, for example, when the vehicle is traveling at low to medium speed and at low to medium power, the power transmission device 10 is set to a continuously variable transmission state to ensure the fuel efficiency of the vehicle, but the actual vehicle speed V is equal to the determination vehicle speed V1. In high-speed running exceeding this, the power transmission device 10 is in a stepped transmission state in which it operates as a stepped transmission, and the output of the engine 8 is transmitted to the wheels 38 exclusively through a mechanical power transmission path, so that the electric continuously variable transmission is performed. Conversion loss between power and electric energy generated when operating as a machine is suppressed, and fuel efficiency is improved. Further, in high output traveling such that the driving force related value such as the output torque T OUT exceeds the determination torque T1, the power transmission device 10 is set to a stepped transmission state in which it operates as a stepped transmission, and mechanical power transmission is exclusively performed. The region in which the output of the engine 8 is transmitted to the wheels 38 through the route and is operated as an electric continuously variable transmission is the low and medium speed traveling and the low and medium power traveling of the vehicle, and the electrical that should be generated by the first electric motor M1. In other words, the maximum value of the electric energy transmitted by the first electric motor M1 can be reduced, and the first electric motor M1 or a vehicle drive device including the first electric motor M1 can be further downsized. As another concept, in this high-power running, the demand for the driver's driving force is more important than the demand for fuel consumption, so that the stepless speed change state is switched to the stepped speed change state (constant speed change state). Thus, the user, for example, changes i.e. changes in the rhythmic engine rotational speed N E due to the shift of the engine speed N E accompanying the upshift in the stepped automatic transmission cars can enjoy.

このように、本実施例の差動部１１（動力伝達装置１０）は無段変速状態と有段変速状態（定変速状態）とに選択的に切換え可能であって、前記切換制御手段９０により車両状態に基づいて差動部１１の切り換えるべき変速状態が判断され、差動部１１が無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換えられる。また、本実施例では、ハイブリッド制御手段８４により車両状態に基づいてモータ走行或いはエンジン走行が実行されるが、このエンジン走行とモータ走行とを切り換えるために、エンジン始動停止制御手段８６によりエンジン８の始動または停止が行われる。   Thus, the differential section 11 (power transmission device 10) of this embodiment can be selectively switched between the continuously variable transmission state and the stepped transmission state (constant transmission state), and is controlled by the switching control means 90. A shift state to be switched by the differential unit 11 is determined based on the vehicle state, and the differential unit 11 is selectively switched between a continuously variable transmission state and a stepped transmission state. In this embodiment, the hybrid control means 84 executes motor travel or engine travel based on the vehicle state. In order to switch between engine travel and motor travel, the engine start / stop control means 86 controls the engine 8. Starts or stops.

ところで、図７の変速線図には詳細に描かれていないが、実際にはモータ走行領域において、同じアクセル開度・車速であってもエンジン走行とモータ走行とでは、ギヤ段（変速比）が相違するものとなっている。図９に図７のモータ走行領域における変速線図を詳細に示す。図９に示すように、モータ走行においては、一点鎖線で示す第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へのアップシフト線、並びに二点鎖線で示す第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウンシフト線がそれぞれエンジン走行時よりも高車速側に変更されている。なお、モータ走行領域では、自動変速部２０のギヤ段は第１速ギヤ段または第２速ギヤ段に限定され、第３速ギヤ段へは変速されない。上記変更は、モータ走行時においては、第２電動機Ｍ２を低トルク高回転速度で作動させた方が電動機の効率が向上するためであり、図９に示すように、モータ走行領域ではエンジン走行領域よりも自動変速部２０のギヤ比を大きくすることで電動機の効率を向上させている。また、電動機による回生の場合であっても同様に、電動機を低トルク高回転速度で作動させる方が効率上好ましい。   By the way, although not shown in detail in the shift diagram of FIG. 7, in actuality, in the motor travel region, the gear stage (speed ratio) is different between the engine travel and the motor travel even if the accelerator opening and the vehicle speed are the same. Are different. FIG. 9 shows a detailed shift diagram in the motor travel region of FIG. As shown in FIG. 9, in motor traveling, an upshift line from the first speed gear stage to the second speed gear stage indicated by a one-dot chain line, and a second speed gear stage to a first speed gear stage indicated by a two-dot chain line. The downshift line to is changed to a higher vehicle speed side than when the engine is running. In the motor travel region, the gear of the automatic transmission 20 is limited to the first gear or the second gear, and is not shifted to the third gear. The above change is because the motor efficiency is improved when the second electric motor M2 is operated at a low torque and a high rotational speed during motor travel. As shown in FIG. The efficiency of the electric motor is improved by increasing the gear ratio of the automatic transmission unit 20. Similarly, even in the case of regeneration by an electric motor, it is preferable in terms of efficiency to operate the electric motor at a low torque and a high rotational speed.

ここで、自動変速部２０のギヤ比が大きいと、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２が高くなることから、差動部１１の差動作用によって第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が逆回転方向に高くなる。この状態でモータ走行からエンジン走行に切り換えるため第１電動機Ｍ１によってエンジン８を始動させる場合、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が逆回転方向に大きな状態からの制御となることから、第１電動機Ｍ１の電圧波形に基づいて、第１電動機Ｍ１の制御性が低下していることがある。したがって、第１電動機Ｍ１の制御性の低下に伴い、差動部１１から歯打ち音が発生する可能性があった。また、第１電動機Ｍ１の制御性の低下に伴い、エンジン始動時に発生する振動を抑制する制振制御が実施困難となる可能性があった。 Here, the gear ratio of the automatic shifting portion 20 is large, since the rotation speed N M2 of the second electric motor M2 is increased, the rotational speed N M1 is reverse rotation of the first electric motor M1 by the differential function of the differential portion 11 Get higher in the direction. In this state, when the engine 8 is started by the first electric motor M1 in order to switch from motor running to engine running, the first electric motor M1 is controlled from a state in which the rotational speed NM1 of the first electric motor M1 is large in the reverse rotation direction. Based on the voltage waveform of M1, the controllability of the first electric motor M1 may be degraded. Therefore, there is a possibility that rattling noise is generated from the differential portion 11 with a decrease in controllability of the first electric motor M1. Further, along with a decrease in controllability of the first electric motor M1, there is a possibility that it is difficult to implement vibration suppression control that suppresses vibrations that occur when the engine is started.

上記課題について、図を用いてさらに詳細に説明する。図１０は、エンジン始動前およびエンジン始動時の差動部１１の各回転要素の回転状態を示す共線図であり、図３の共線図に対応するものである。ここで、実線が、第２速ギヤ段におけるモータ走行時（エンジン始動前）の回転状態を示しており、破線が、第１速ギヤ段におけるモータ走行時（エンジン始動前）の回転状態を示している。なお、上記第１速ギヤ段および第２速ギヤ段とも車速Ｖが同じ速度であるものとする。図１０に示すように、同じ車速Ｖであっても第１速ギヤ段は第２速ギヤ段よりもギヤ比が大きいため、第１速ギヤ段での走行時の方が第２速ギヤ段での走行時よりも、差動部リングギヤＲ０の回転速度（第２電動機回転速度ＮＭ２）が大きくなる。これに伴い、差動部１１の差動用によって、第１速ギヤ段での走行時の方が第２速ギヤ段での走行時よりも、差動部サンギヤＳ０の回転速度（すなわち第１電動機回転速度ＮＭ１）が負の回転方向（逆回転方向）に大きくなる。上記状態で第１電動機Ｍ１によってエンジン８を始動させる場合の回転状態を、第１速ギヤ段についは一点鎖線で、第２速ギヤ段については二点鎖線でそれぞれ示す。図１０に示すように、エンジン回転速度ＮＥがエンジン点火可能なエンジン回転速度ＮＥ’まで第１電動機Ｍ１によって引き上げられることで、エンジン点火が可能となる。 The above problem will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 10 is a collinear diagram showing the rotation state of each rotary element of the differential section 11 before the engine is started and when the engine is started, and corresponds to the collinear diagram of FIG. Here, the solid line indicates the rotational state when the motor travels at the second speed gear stage (before the engine starts), and the broken line indicates the rotational state when the motor travels at the first speed gear stage (before the engine starts). ing. It is assumed that the vehicle speed V is the same for both the first gear and the second gear. As shown in FIG. 10, even if the vehicle speed V is the same, the first speed gear stage has a larger gear ratio than the second speed gear stage. The rotational speed (second electric motor rotational speed N M2 ) of the differential portion ring gear R0 becomes larger than when traveling at. Accordingly, due to the differential of the differential portion 11, the rotational speed of the differential sun gear S0 (that is, the first speed) is greater when traveling at the first speed gear than when traveling at the second speed gear. The motor rotation speed N M1 ) increases in the negative rotation direction (reverse rotation direction). The rotation state when the engine 8 is started by the first electric motor M1 in the above state is indicated by a one-dot chain line for the first speed gear stage and by a two-dot chain line for the second speed gear stage. As shown in FIG. 10, the engine speed N E that raised by the first electric motor M1 until the engine ignitable engine rotational speed N E ', it is possible to engine ignition.

ここで、第１電動機Ｍ１は、公知技術として知られているように、電圧波形を回転速度に応じて切り換えることで、出力可能な回転速度領域幅を拡大させている。図１１は、上記第１電動機Ｍ１の電圧波形の適用領域を示す図である。図１１に示すように、低回転速度領域では、正弦波ＰＷＭ（正弦波パルス幅変調）が適用され、第１電動機Ｍ１の回転速度が所定の回転速度ＮＣＲを越えた高回転速度領域では矩形波が適用されている。なお、所定の回転速度ＮＣＲは、第１電動機Ｍ１の定格値として設定され、第１電動機Ｍ１の出力トルクに応じて変化する。また、負の回転速度領域においても正の回転速度と対称に設定されており、回転速度が高回転となると、矩形波が適用される。言い換えれば、第１電動機Ｍ１の回転速度の絶対値が大きくなると矩形波が適用される。なお、実際には、正弦波ＰＷＭと矩形波との間に、公知である過変調ＰＷＭ等も適用されているが本実施例では、発明を理解しやすくするため、正弦波ＰＷＭに含むものとする。 Here, as is known in the art, the first electric motor M1 expands the output rotational speed region width by switching the voltage waveform according to the rotational speed. FIG. 11 is a diagram showing an application area of the voltage waveform of the first electric motor M1. As shown in FIG. 11, in the low speed range, a sine wave PWM (sine wave pulse width modulation) is applied, the rectangle in the high rotational speed region where the rotation speed of the first electric motor M1 exceeds a predetermined rotational speed N CR Waves are applied. The predetermined rotational speed NCR is set as the rated value of the first electric motor M1, and changes according to the output torque of the first electric motor M1. Also, the negative rotational speed region is set symmetrically with the positive rotational speed, and a rectangular wave is applied when the rotational speed becomes high. In other words, a rectangular wave is applied when the absolute value of the rotation speed of the first electric motor M1 increases. Actually, a known overmodulation PWM or the like is also applied between the sine wave PWM and the rectangular wave. However, in this embodiment, the sine wave PWM is included in order to facilitate understanding of the invention.

そして、正弦波ＰＷＭ領域では、正弦波パルス幅変調制御が実施される一方、矩形波領域では、矩形波の電圧波形による制御が実施される。なお、上記正弦波パルス幅変調制御は、公知技術である最大トルク制御が使用され、矩形波の電圧波形による制御は、公知技術である弱め界磁制御が使用される。最大トルク制御は、同一電流で最大のトルクが得られるように制御するものである。また、弱め界磁制御は、電動機の回転によって発生する逆起電力の上昇により電動機の端子電圧が上昇し、最大トルク制御が実施可能な電圧制限に達したとき実施される。弱め界磁制御は、所定の回転速度を超えると、電動機の永久磁石の磁束を打ち消すように電流（弱め界磁電流）を流すことで、コイルへの磁束鎖交数を減少させて電動機の端子電圧が電圧制限を越えないよう制御するものである。上記弱め界磁制御は、磁束の変化を伴う制御であるので、応答性が得られ難く最大トルク制御に比べて制御性が低いことが知られている。   In the sine wave PWM region, sine wave pulse width modulation control is performed, while in the rectangular wave region, control using a rectangular wave voltage waveform is performed. The sine wave pulse width modulation control uses a known torque maximum torque control, and the rectangular wave voltage waveform uses a known field weakening control. In the maximum torque control, the maximum torque is controlled with the same current. The field weakening control is performed when the terminal voltage of the electric motor increases due to the increase of the counter electromotive force generated by the rotation of the electric motor and reaches a voltage limit at which the maximum torque control can be performed. In the field weakening control, when a predetermined rotational speed is exceeded, a current (weakening field current) is applied so as to cancel the magnetic flux of the permanent magnet of the motor, thereby reducing the number of magnetic flux linkages to the coil and the terminal voltage of the motor. It controls to not exceed the voltage limit. Since the field weakening control is a control accompanied by a change in magnetic flux, it is known that responsiveness is difficult to obtain and controllability is low compared to maximum torque control.

上記より、自動変速部２０が第１速ギヤ段でモータ走行中にエンジン８を始動させる際、図１０に示すように第１電動機Ｍ１が負の回転方向に大きい状態から制御することとなり、そのときの電圧波形が矩形波である場合、第１電動機Ｍ１の制御性低下に伴い、差動部１１からの歯打ち音の発生や制振制御が困難となる可能性があった。これに対して、モータ走行時変速比設定手段９２（以下、変速比設定手段９２と記載する）は、エンジン停止時の第２電動機Ｍ２によるモータ走行中の自動変速部２０の変速比（ギヤ段）を、第１電動機Ｍ１によってエンジン８を始動させるときの電圧波形に応じて設定する。これにより、第１電動機Ｍ１の制御性が低下しない状態で第１電動機Ｍ１によるエンジン始動を実施することが可能となり、歯打ち音の抑制や制振制御が可能となる。以下、上記制御について説明する。   From the above, when the automatic transmission unit 20 starts the engine 8 while the motor is running at the first gear, the first motor M1 is controlled from a large state in the negative rotation direction as shown in FIG. When the voltage waveform at that time is a rectangular wave, generation of rattling noise from the differential unit 11 and vibration suppression control may become difficult as the controllability of the first electric motor M1 decreases. On the other hand, the gear ratio setting unit 92 during motor travel (hereinafter referred to as the gear ratio setting unit 92) is a gear ratio (gear stage) of the automatic transmission unit 20 during motor travel by the second electric motor M2 when the engine is stopped. ) Is set according to the voltage waveform when the engine 8 is started by the first electric motor M1. Thereby, it is possible to start the engine by the first electric motor M1 in a state in which the controllability of the first electric motor M1 is not deteriorated, and it is possible to suppress rattling noise and to control vibration suppression. Hereinafter, the control will be described.

図６に戻り、変速比設定手段９２は、車両がモータ走行中に実施される制御であるため、モータ走行判定手段９４によって現在の走行状態がモータ走行状態であるか否かを判定させる。モータ走行判定手段９４は、例えば図７に示す変速線図に基づいて、現在の走行領域が第２電動機Ｍ２によるモータ走行領域内にあるか否かを判定する。或いは、ハイブリッド制御手段８４から第２電動機Ｍ２による駆動信号が出力されているか否かに基づいてモータ走行状態か否かを判定することもできる。   Returning to FIG. 6, the gear ratio setting unit 92 is a control that is performed while the vehicle is running on the motor, so the motor running determination unit 94 determines whether or not the current running state is the motor running state. The motor travel determination means 94 determines whether or not the current travel region is within the motor travel region by the second electric motor M2 based on, for example, the shift diagram shown in FIG. Alternatively, whether or not the motor is running can also be determined based on whether or not the drive signal from the second electric motor M2 is output from the hybrid control means 84.

また、第１電動機Ｍ１によるエンジン始動の代替手段として、スタータモータとして機能する第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施可能か否かがスタータ始動可能判定手段９６によって判定される。スタータ始動可能判定手段９６は、例えば第３電動機Ｍ３が故障状態或いは高温状態にあるか否か等に基づいて、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施可能か否かを判定する。スタータ始動可能判定手段９６が肯定される、すなわち第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施可能な場合、エンジン８の始動に際して、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施され、変速比設定手段９２は実施されない。このとき、図９に示す変速線図のように、モータ走行領域において第１速ギヤ段で走行させる領域が広く設定されたものが適用され、第２電動機Ｍ２を低トルク高回転速度領域である効率上有利な点で作動させる領域が広くなる。なお、上記のように第１速ギヤ段で走行される領域が拡大されると、特に車速Ｖの大きい領域（アップシフト線近傍）では、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が逆回転方向に大きくなって第１電動機制御時の電圧波形が矩形波となり、第１電動機Ｍ１の制御性が低下するが、第３電動機Ｍ３によってエンジン始動を実施するため、エンジン始動時の歯打ち音が抑制されると共に、制振制御が可能となる。 Further, as an alternative means for starting the engine by the first electric motor M1, the starter startability determining means 96 determines whether or not the engine can be started by the third electric motor M3 functioning as a starter motor. The starter start possibility determination unit 96 determines whether or not the engine start by the third electric motor M3 can be performed based on, for example, whether or not the third electric motor M3 is in a failure state or a high temperature state. When the starter start possibility determination means 96 is affirmed, that is, when the engine can be started by the third electric motor M3, when the engine 8 is started, the engine is started by the third electric motor M3 and the speed ratio setting means 92 is not executed. . At this time, as shown in the shift diagram of FIG. 9, the motor travel region in which the region in which the first speed gear stage is traveled is set widely, and the second electric motor M2 is in the low torque high rotation speed region. The operating area is increased in terms of efficiency. When the region traveled at the first gear is expanded as described above, the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 is in the reverse rotation direction, particularly in the region where the vehicle speed V is high (near the upshift line). The voltage waveform at the time of control of the first electric motor becomes larger and becomes a rectangular wave, and the controllability of the first electric motor M1 is lowered. However, since the engine is started by the third electric motor M3, the rattling noise at the time of engine start is suppressed. In addition, vibration control can be performed.

一方、スタータ始動可能判定手段９６に基づいて、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が不可能と判定されると、第１電動機Ｍ１によるエンジン始動に限られることとなる。このとき、変速比設定手段９２は、エンジンを始動させるときの第１電動機Ｍ１の電圧波形に応じて自動変速部２０の変速比を設定する。具体的には、第１電動機Ｍ１によってエンジン８を始動させるに際して、エンジン始動時に歯打ち音を発生させない電圧波形でエンジン８を始動できるように、変速比設定手段９２は、自動変速部２０のギヤ比（変速比）を設定する。上述したように、第１電動機Ｍ１は、その回転速度ＮＭ１の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲを超えると、電圧波形が矩形波に切り換えられて制御性が低下する。そこで、変速比設定手段９２は、第１電動機Ｍ１の電圧波形が正弦波ＰＷＭから矩形波に変化して制御性が低下しないように、すなわち回転速度ＮＭ１の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲを越えないように、自動変速部２０のギヤ比（変速比）を設定する。 On the other hand, if it is determined that the engine start by the third electric motor M3 is impossible based on the starter start enable determination means 96, the engine start is limited to the first electric motor M1. At this time, the gear ratio setting means 92 sets the gear ratio of the automatic transmission unit 20 according to the voltage waveform of the first electric motor M1 when starting the engine. Specifically, when the engine 8 is started by the first electric motor M1, the gear ratio setting means 92 is provided with a gear of the automatic transmission unit 20 so that the engine 8 can be started with a voltage waveform that does not generate rattling noise when the engine is started. Set the ratio (gear ratio). As described above, when the absolute value of the rotation speed N M1 exceeds the predetermined rotation speed NCR , the voltage waveform is switched to a rectangular wave and the controllability of the first electric motor M1 is reduced. Therefore, the gear ratio setting means 92 prevents the controllability from deteriorating because the voltage waveform of the first electric motor M1 changes from the sine wave PWM to the rectangular wave, that is, the absolute value of the rotational speed N M1 is a predetermined rotational speed N CR. The gear ratio (transmission ratio) of the automatic transmission unit 20 is set so as not to exceed.

図１２は、変速比設定手段９２が実施された場合に使用されるモータ走行領域における変速線図を示した図である。図１２においては、第１速ギヤ段および第２速ギヤ段間のアップシフト線およびダウンシフト線が、図９に示す第３電動機Ｍ３使用可能時のアップシフト線およびダウンシフト線よりも低速側に移動されている。言い換えれば、自動変速部２０が第１速ギヤ段で走行される領域が狭く設定される。ここで、図１２において、モータ走行領域において第２速ギヤ段へのアップ変速が実施されるアップシフト線の閾値となる車速Ｖを車速ＶＣＲとすると、車速ＶＣＲは、例えば自動変速部２０が第１速ギヤ段で走行された場合に、第１電動機Ｍ１の回転速度の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲを越えない領域での最大値、すなわち第１電動機Ｍ１の圧力波形が正弦波ＰＷＭとなる領域の最大値近傍に設定されている。したがって、第２電動機Ｍ２によるモータ走行時に、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲを越えそうになると、変速比設定手段９２は、自動変速部２０の変速比をアップ変速側に設定することで、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲを越えないように、すなわち電圧波形が正弦波ＰＷＭに維持されるように制御する。このように自動変速部２０のギヤ比（変速比）が設定されることで、例えば第１電動機Ｍ１によるエンジン始動が開始されても、第１電動機Ｍ１の制御性は低下していないので、歯打ち音が抑制されると共に、制振制御が可能となる。 FIG. 12 is a diagram showing a shift diagram in the motor travel region used when the gear ratio setting means 92 is implemented. In FIG. 12, the upshift line and the downshift line between the first speed gear stage and the second speed gear stage are on the lower speed side than the upshift line and the downshift line when the third electric motor M3 shown in FIG. 9 can be used. Has been moved to. In other words, a region where the automatic transmission unit 20 travels at the first gear is set narrow. Here, in FIG. 12, when the vehicle speed V as a threshold value of upshift lines upshift to the second speed gear stage is performed in the motor drive region to the vehicle speed V CR, the vehicle speed V CR, for example the automatic shifting portion 20 Is the first value in the region where the absolute value of the rotational speed of the first electric motor M1 does not exceed the predetermined rotational speed NCR , that is, the pressure waveform of the first electric motor M1 is a sine wave. It is set near the maximum value of the PWM region. Therefore, when the motor running by the second electric motor M2, so the absolute value of the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 is about to exceed the predetermined rotational speed N CR, gear ratio setting means 92, the gear ratio of the automatic transmission portion 20 Is set to the upshift side so that the absolute value of the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 does not exceed the predetermined rotational speed NCR , that is, the voltage waveform is controlled to be maintained at the sine wave PWM. . By setting the gear ratio (transmission ratio) of the automatic transmission unit 20 in this way, for example, even if the engine start by the first electric motor M1 is started, the controllability of the first electric motor M1 has not deteriorated. The hitting sound is suppressed and vibration control can be performed.

図１３は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわちモータ走行時においてエンジン８を始動させる際に発生する歯打ち音を抑制すると共に、制振制御を可能とするための制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。   FIG. 13 illustrates a control operation of the electronic control unit 80, that is, a control operation for suppressing the rattling noise generated when the engine 8 is started during motor running and enabling vibration suppression control. This is a flowchart, and is repeatedly executed with an extremely short cycle time of, for example, about several milliseconds to several tens of milliseconds.

先ず、モータ走行判定手段９４に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略）において、現在の車両の走行状態がモータ走行状態であるか否かが判定される。ＳＡ１が否定されると、本ルーチンは終了させられる。一方、ＳＡ１が肯定されると、スタータ始動可能判定手段９６に対応するＳＡ２において、エンジンスタータモータとして機能する第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施可能か否かが判定される。ＳＡ２が肯定されると、ＳＡ３において、図９に示す変速線図に基づいて変速制御が実施される。ＳＡ２が肯定される場合、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施可能であるため、モータ走行領域において自動変速部２０を第１速ギヤ段で走行させる領域が拡大されている。これにより、第２電動機Ｍ２が効率のよい低トルク高回転速度領域で作動される領域が拡大され、燃費が改善される。一方、ＳＡ２が否定される場合、変速比設定手段９２に対応するＳＡ４において、図１２に示す図９の変速線図に比べてアップシフト線およびダウンシフト線が低車速側に変更された、すなわち第１速ギヤ段での走行領域が狭められた変速線図に基づいて変速制御が実施される。これにより、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲを超えないように自動変速部２０の変速比が制御されるに伴い、第１電動機Ｍ１がエンジン８を始動させる際に歯打ち音の抑制および制振制御が可能となる電圧波形（正弦波ＰＷＭ）に維持される。 First, in step SA1 (hereinafter, step is omitted) corresponding to the motor travel determination means 94, it is determined whether or not the current travel state of the vehicle is a motor travel state. If SA1 is negative, this routine is terminated. On the other hand, when SA1 is affirmed, it is determined in SA2 corresponding to the starter start possibility determination means 96 whether or not the engine start by the third electric motor M3 functioning as an engine starter motor can be performed. If SA2 is affirmed, shift control is performed in SA3 based on the shift diagram shown in FIG. When SA2 is affirmed, the engine can be started by the third electric motor M3, so that the region in which the automatic transmission unit 20 travels at the first gear stage is expanded in the motor travel region. Thereby, the area | region where the 2nd electric motor M2 is act | operated in the efficient low torque high rotation speed area | region is expanded, and a fuel consumption is improved. On the other hand, when SA2 is negative, in SA4 corresponding to the gear ratio setting means 92, the upshift line and the downshift line are changed to the low vehicle speed side as compared with the shift diagram of FIG. 9 shown in FIG. Shift control is performed based on a shift diagram in which the travel region in the first gear is narrowed. Thus, with the absolute value of the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 gear ratio of the automatic shifting portion 20 so as not to exceed a predetermined rotational speed N CR is controlled, first electric motor M1 starts the engine 8 The voltage waveform (sine wave PWM) that enables suppression of rattling noise and vibration control can be maintained.

図１４は、エンジン８を始動させるに際して、歯打ち音の抑制および制振制御を実施可能とする制御作動を示すタイムチャートである。なお、図１４においては、例えばアクセル踏み込み等によりモータ走行（エンジン停止状態）からエンジン走行に切り換える場合を一例に示す。   FIG. 14 is a time chart showing a control operation that enables suppression of rattling noise and vibration suppression control when the engine 8 is started. FIG. 14 shows an example of switching from motor travel (engine stopped state) to engine travel by, for example, accelerator depression.

自動変速部２０が第１速ギヤ段で走行中、ｔ１時点において第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が負の回転速度側に大きくなり、所定の回転速度ＮＣＲを越えそうになると、自動変速部２０が第２速ギヤ段へアップ変速させられる。これに伴い、実線に示すように、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が上昇することで所定の回転速度ＮＣＲを越えることが回避される。また、自動変速部２０が第２速ギヤ段へアップ変速されたことから、第２電動機Ｍ２のトルクが増加する。そして、ｔ３時点においてアクセルペダルが踏み込まれ、アクセル開度Ａccの増加に伴ってｔ４時点においてエンジン始動判断が為されると、ｔ４時点〜ｔ５時点の間に第１電動機Ｍ１によるエンジン始動制御が実施される。さらに、ｔ５時点においてエンジン回転速度ＮＥがエンジン点火可能な回転速度ＮＥ’まで引き上げられると点火装置４２の点火によってエンジン走行に切り換えられる。ここで、第１電動機Ｍ１によってエンジン８を始動させる際、第１電動機Ｍ１の電圧波形は変速比設定手段９２によって正弦波ＰＷＭに維持されており、細かな制御が可能であることから、エンジン始動時の歯打ち音の抑制および制振制御が可能となる。 When the automatic transmission unit 20 is traveling at the first gear, the rotation speed N M1 of the first electric motor M1 increases to the negative rotation speed side at time t1, and the automatic transmission shifts when the rotation speed N CR is about to exceed a predetermined rotation speed NCR. The part 20 is shifted up to the second gear. Along with this, as shown by the solid line, it is avoided that the rotation speed N M1 of the first electric motor M1 increases and the predetermined rotation speed NCR is exceeded. Further, since the automatic transmission unit 20 has been shifted up to the second gear, the torque of the second electric motor M2 increases. When the accelerator pedal is depressed at time t3 and the engine start determination is made at time t4 as the accelerator opening Acc increases, engine start control by the first electric motor M1 is performed between time t4 and time t5. Is done. Furthermore, is switched to the engine running by the ignition of the ignition device 42 and engine rotational speed N E is raised until the engine ignitable speed N E 'at time t5. Here, when the engine 8 is started by the first electric motor M1, the voltage waveform of the first electric motor M1 is maintained at the sine wave PWM by the transmission ratio setting means 92, and fine control is possible. It is possible to suppress the rattling noise and to control vibration.

また、図１４に示す破線は、第３電動機Ｍ３によってエンジン８を始動させる場合を示している。第３電動機Ｍ３によってエンジン８を始動させる場合、第１電動機Ｍ１が所定の回転速度ＮＣＲを越えても構わないので、破線に示すようにｔ１時点において第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が所定の回転速度ＮＣＲに達しても第１速ギヤ段での走行が継続されることとなる。これに伴い、ｔ１時点〜ｔ４時点において、破線に示すように第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲよりも大きくなる。そして、ｔ３時点においてアクセルペダルが踏み込まれ、ｔ４時点においてエンジン始動判断が為されたとき、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が開始されると共に、自動変速部２０が第２速ギヤ段へアップ変速される。そして、ｔ４時点〜ｔ５時点において第３電動機Ｍ３によってエンジン回転速度ＮＥがエンジン点火可能な回転速度ＮＥ’まで引き上げられ、ｔ５時点においてエンジン走行に切り換えられる。ここで、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施可能な場合、第１電動機Ｍ１の電圧波形は矩形波であっても問題にならないので、モータ走行領域において第１速ギヤ段すなわち低速ギヤ段での走行領域が第１電動機Ｍ１によるエンジン始動時よりも広く設定されている。これに伴い、第２電動機Ｍ２が低トルク高回転速度で運転される領域が広くなり、第２電動機Ｍ２の効率が向上するので、結果として車両の燃費が向上することとなる。 Moreover, the broken line shown in FIG. 14 has shown the case where the engine 8 is started by the 3rd electric motor M3. When starting the engine 8 by the third electric motor M3, since the first electric motor M1 may be beyond the predetermined rotational speed N CR, rotational speed N M1 of the first electric motor M1 at time t1 as shown in broken line a predetermined Even when the rotational speed NCR is reached, traveling at the first gear is continued. Accordingly, at time t1 ~t4 time, the absolute value of the rotational speed N M1 of the first electric motor M1 as indicated by a broken line is larger than a predetermined rotational speed N CR. When the accelerator pedal is depressed at time t3 and engine start determination is made at time t4, engine start by the third electric motor M3 is started, and the automatic transmission unit 20 is shifted up to the second speed gear stage. The Then, the engine rotational speed N E by the third electric motor M3 at time t4 ~t5 point raised to the engine ignitable speed N E ', is switched to the engine running at time t5. Here, when the engine can be started by the third electric motor M3, there is no problem even if the voltage waveform of the first electric motor M1 is a rectangular wave. Therefore, in the motor travel region, the first speed gear stage, that is, the low speed gear stage. The travel region is set wider than when the engine is started by the first electric motor M1. Accordingly, the region where the second electric motor M2 is operated at a low torque and a high rotational speed is widened, and the efficiency of the second electric motor M2 is improved. As a result, the fuel consumption of the vehicle is improved.

上述のように、本実施例によれば、変速比設定手段９２は、エンジン停止時の第２電動機Ｍ２による走行中における自動変速部２０の変速比を、第１電動機Ｍ１によってエンジン８を始動させるときの第１電動機Ｍ１の電圧波形に応じて設定するものである。第２電動機Ｍ２による走行時において、第２電動機Ｍ２を低トルク高回転速度で使用すると電動機の効率上好ましいが、第２電動機Ｍ２が高回転となると差動部１１の差動作用によって、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が負の回転方向に大きくなる。ここで、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１が大きくなると、第１電動機Ｍ１の電圧波形が変化して制御性が低下するため、エンジン始動時に差動部１１から歯打ち音が発生し易くなる。これに対して、第１電動機Ｍ１の制御性が低下しない電圧波形で維持されるように、変速比設定手段９２は自動変速部２０の変速比を設定することで、第１電動機Ｍ１によるエンジン始動時の歯打ち音を抑制することができる。 As described above, according to the present embodiment, the gear ratio setting means 92 starts the engine 8 by the first electric motor M1 with the gear ratio of the automatic transmission unit 20 during traveling by the second electric motor M2 when the engine is stopped. It is set according to the voltage waveform of the first electric motor M1 at the time. When the second motor M2 is running, it is preferable for the efficiency of the motor to use the second motor M2 at a low torque and a high rotational speed. However, when the second motor M2 is at a high speed, the differential action of the differential unit 11 causes the first rotational speed N M1 of the motor M1 becomes large in the negative direction of rotation. Here, when the rotation speed N M1 of the first electric motor M1 increases, the controllability voltage waveform changes of the first electric motor M1 is reduced, the rattle is easily generated from the differential portion 11 when the engine is started . On the other hand, the gear ratio setting means 92 sets the gear ratio of the automatic transmission unit 20 so that the controllability of the first electric motor M1 is maintained so that the controllability of the first electric motor M1 does not deteriorate, so The rattling noise at the time can be suppressed.

また、本実施例によれば、第１電動機Ｍ１によってエンジン８を始動させるに際して、変速比設定手段９２は、歯打ち音を発生させない第１電動機Ｍ１の電圧波形でエンジン８を始動できるように、自動変速部２０の変速比を設定するため、第１電動機Ｍ１によるエンジン始動の際の歯打ち音を効果的に抑制することができる。   Further, according to this embodiment, when starting the engine 8 by the first electric motor M1, the gear ratio setting means 92 can start the engine 8 with the voltage waveform of the first electric motor M1 that does not generate a rattling sound. Since the gear ratio of the automatic transmission unit 20 is set, it is possible to effectively suppress the rattling noise when the engine is started by the first electric motor M1.

また、本実施例によれば、第１電動機Ｍ１によるエンジン始動とは異なる第３電動機Ｍ３によるエンジン始動手段をさらに有しており、そのエンジン始動手段によってエンジン始動を実施させるときは、変速比設定手段９２を実施しないため、第２電動機Ｍ２が低トルク高回転速度で運転される領域が広くなるので、車両の燃費性を向上させることができる。   Further, according to this embodiment, the engine further includes engine starting means by the third electric motor M3 different from engine starting by the first electric motor M1, and when the engine starting is executed by the engine starting means, the gear ratio setting is performed. Since the means 92 is not implemented, the area where the second electric motor M2 is operated at a low torque and a high rotational speed is widened, so that the fuel efficiency of the vehicle can be improved.

また、本実施例によれば、第１電動機Ｍ１は、回転速度の絶対値が所定の回転速度ＮＣＲを超えると、電圧波形が切り換えられて制御性が低下するので、変速比設定手段９２によって電圧波形の変化を防止して、第１電動機の制御性低下を抑制することができる。 Further, according to this embodiment, the first electric motor M1, the absolute value of the rotational speed exceeds a predetermined rotational speed N CR, since controllability is switched voltage waveform decreases, the gear ratio setting means 92 A change in the voltage waveform can be prevented, and a decrease in controllability of the first electric motor can be suppressed.

また、本実施例によれば、第１電動機Ｍ１の電圧波形は、低・中回転速度領域にあっては正弦波ＰＷＭ（正弦波パルス幅変調）が用いられ、所定の回転速度ＮＣＲを超えて高回転速度領域となると、矩形波が用いられるため、第１電動機Ｍ１の出力可能な回転速度範囲を大幅に拡大することができる。 Further, according to this embodiment, the voltage waveform of the first electric motor M1 is, in the low and medium speed range sine wave PWM (sine wave pulse width modulation) is used, exceeds a predetermined rotational speed N CR In the high rotation speed region, since a rectangular wave is used, the rotation speed range that can be output from the first electric motor M1 can be greatly expanded.

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。   Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図１５は、本発明の他の実施例における動力伝達装置（車両用動力伝達装置）１１０の構成を説明する骨子図であり、図１６は、その動力伝達装置１１０の変速段と油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を示す係合表であり、図１７は、その動力伝達装置１１０の変速作動を説明する共線図である。   FIG. 15 is a skeleton diagram illustrating the configuration of a power transmission device (vehicle power transmission device) 110 according to another embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a diagram illustrating a shift stage and a hydraulic friction mechanism of the power transmission device 110. FIG. 17 is an collinear diagram illustrating a speed change operation of the power transmission device 110. FIG.

動力伝達装置１１０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、第２電動機Ｍ２、および第３電動機Ｍ３を備えている差動部１１と、その差動部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部（変速部）１１２とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ０を有するシングルピニオン型の差動部遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部１１２は、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６と、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置２８とを備えている。第１遊星歯車装置２６の第１サンギヤＳ１と第２遊星歯車装置２８の第２サンギヤＳ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１遊星歯車装置２６の第１キャリヤＣＡ１と第２遊星歯車装置２８の第２リングギヤＲ２とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第１リングギヤＲ１は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。   The power transmission device 110 includes a differential unit 11 including a first electric motor M1, a power distribution mechanism 16, a second electric motor M2, and a third electric motor M3, and the differential unit 11 and an output as in the above-described embodiment. A forward three-stage automatic transmission unit (transmission unit) 112 connected in series with the shaft 22 via the transmission member 18 is provided. The power distribution mechanism 16 includes, for example, a single pinion type differential planetary gear unit 24 having a predetermined gear ratio ρ0 of about “0.418”, a switching clutch C0, and a switching brake B0. The automatic transmission unit 112 includes a single pinion type first planetary gear device 26 having a predetermined gear ratio ρ1 of about “0.532”, for example, and a single pinion having a predetermined gear ratio ρ2 of about “0.418”, for example. And a second planetary gear device 28 of the type. The first sun gear S1 of the first planetary gear device 26 and the second sun gear S2 of the second planetary gear device 28 are integrally connected and selectively connected to the transmission member 18 via the second clutch C2. The first carrier CA1 of the first planetary gear device 26 and the second ring gear R2 of the second planetary gear device 28 are integrally connected to the output shaft 22 by being selectively connected to the case 12 via one brake B1. The first ring gear R1 is selectively connected to the transmission member 18 via the first clutch C1, and the second carrier CA2 is selectively connected to the case 12 via the second brake B2.

以上のように構成された動力伝達装置１１０では、例えば、図１６の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第４速ギヤ段（第４変速段）のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では、動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、差動部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、動力伝達装置１１０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた差動部１１と自動変速部１１２とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた差動部１１と自動変速部１１２とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、動力伝達装置１１０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。 In the power transmission device 110 configured as described above, for example, as shown in the engagement operation table of FIG. 16, the switching clutch C0, the first clutch C1, the second clutch C2, the switching brake B0, the first brake By selectively engaging the B1 and the second brake B2, either the first gear (first gear) to the fourth gear (fourth gear) or the reverse gear ( Reverse gear) or neutral is selectively established, so that a gear ratio γ (= input shaft rotational speed N IN / output shaft rotational speed N OUT ) that changes approximately in a ratio is obtained for each gear stage. It has become. In particular, in the present embodiment, the power distribution mechanism 16 is provided with the switching clutch C0 and the switching brake B0, and the differential portion 11 is configured as described above when either the switching clutch C0 or the switching brake B0 is engaged. In addition to the continuously variable transmission state that operates as a continuously variable transmission, it is possible to configure a constant transmission state that operates as a transmission having a constant gear ratio. Therefore, in the power transmission device 110, the differential unit 11 and the automatic transmission unit 112 that are brought into a constant transmission state by engaging and operating either the switching clutch C0 or the switching brake B0 operate as a stepped transmission. A stepped speed change state is configured, and the differential part 11 and the automatic speed changer 112, which are set to a continuously variable speed state by operating neither the switching clutch C0 nor the switching brake B0, operate as an electric continuously variable transmission. A continuously variable transmission state is configured. In other words, the power transmission device 110 is switched to the stepped shift state by engaging any one of the switching clutch C0 and the switching brake B0, and does not engage any switching clutch C0 or the switching brake B0. It is switched to the continuously variable transmission state.

例えば、動力伝達装置１１０が有段変速機として機能する場合には、図１４に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば全てのクラッチ及びブレーキＣ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２が解放される。   For example, when the power transmission device 110 functions as a stepped transmission, as shown in FIG. 14, the gear ratio γ1 is set to a maximum value, for example, due to the engagement of the switching clutch C0, the first clutch C1, and the second brake B2. A first speed gear stage that is approximately “2.804” is established, and the gear ratio γ2 is smaller than the first speed gear stage by engagement of the switching clutch C0, the first clutch C1, and the first brake B1, for example. The second speed gear stage which is about “1.531” is established, and the gear ratio γ3 is smaller than the second speed gear stage by engagement of the switching clutch C0, the first clutch C1 and the second clutch C2, for example. The third speed gear stage which is about “1.000” is established, and the gear ratio γ4 is smaller than the third speed gear stage due to the engagement of the first clutch C1, the second clutch C2 and the switching brake B0. For example fourth gear is approximately "0.705", is established. Further, by the engagement of the second clutch C2 and the second brake B2, a reverse gear stage in which the speed ratio γR is a value between the first speed gear stage and the second speed gear stage, for example, about “2.393” is established. Be made. When the neutral “N” state is set, for example, all clutches and brakes C0, C1, C2, B0, B1, and B2 are released.

しかし、動力伝達装置１１０が無段変速機として機能する場合には、図１６に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、差動部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部１１２が有段変速機として機能することにより、自動変速部１１２の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部１１２の入力回転速度ＮＩＮすなわち伝達部材回転速度Ｎ１８が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって動力伝達装置１１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。 However, when power transmission device 110 functions as a continuously variable transmission, both switching clutch C0 and switching brake B0 in the engagement table shown in FIG. 16 are released. Thus, the differential unit 11 functions as a continuously variable transmission, and the automatic transmission unit 112 in series functions as a stepped transmission, whereby the first speed, the second speed, and the third speed of the automatic transmission unit 112 are achieved. For each gear, the input rotational speed N IN of the automatic transmission unit 112, that is, the transmission member rotational speed N 18 is changed steplessly, and a stepless speed ratio width is obtained for each gear step. Therefore, the gear ratio between the gear stages can be continuously changed continuously and the total gear ratio γT of the power transmission device 110 as a whole can be obtained continuously.

図１７は、無段変速部として機能する差動部１１と変速部（有段変速部）として機能する自動変速部１１２とから構成される動力伝達装置１１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放される場合、および切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。   FIG. 17 is a diagram illustrating a power transmission device 110 including a differential unit 11 that functions as a continuously variable transmission unit and an automatic transmission unit 112 that functions as a transmission unit (stepped transmission unit). The alignment chart which can represent the relative relationship of the rotational speed of each rotation element on a straight line is shown. When the switching clutch C0 and the switching brake B0 are released and when the switching clutch C0 or the switching brake B0 is engaged, the rotational speeds of the elements of the power distribution mechanism 16 are the same as those described above.

図１７における自動変速部１１２の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１および第２サンギヤＳ２を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応し且つ相互に連結された第１キャリヤＣＡ１および第２リングギヤＲ２を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第１リングギヤＲ１をそれぞれ表している。また、自動変速部１１２において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速部１１２の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。   The four vertical lines Y4, Y5, Y6, Y7 of the automatic transmission unit 112 in FIG. 17 correspond to the fourth rotating element (fourth element) RE4 and are connected to each other in order from the left. The second sun gear S2, the second carrier CA2 corresponding to the fifth rotating element (fifth element) RE5, the first carrier CA1 corresponding to the sixth rotating element (sixth element) RE6 and coupled to each other A two-ring gear R2 represents a first ring gear R1 corresponding to a seventh rotating element (seventh element) RE7. Further, in the automatic transmission unit 112, the fourth rotation element RE4 is selectively connected to the transmission member 18 via the second clutch C2, and is also selectively connected to the case 12 via the first brake B1, for the fifth rotation. The element RE5 is selectively connected to the case 12 via the second brake B2, the sixth rotating element RE6 is connected to the output shaft 22 of the automatic transmission unit 112, and the seventh rotating element RE7 is connected via the first clutch C1. It is selectively connected to the transmission member 18.

自動変速部１１２では、図１７に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７（Ｒ１）の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点および第５回転要素ＲＥ５（ＣＡ２）の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点を通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２に連結された第６回転要素ＲＥ６（ＣＡ１，Ｒ２）の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で、第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と、出力軸２２に連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で、第２速の出力軸２２の回転速度が示される。また、同様に、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と、出力軸２２に連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で、第３速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に差動部１１からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、差動部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２に連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。 In the automatic transmission unit 112, as shown in FIG. 17, when the first clutch C1 and the second brake B2 are engaged, the vertical line Y7 and the horizontal line X2 indicating the rotational speed of the seventh rotation element RE7 (R1). And an oblique straight line L1 passing through the intersection of the vertical line Y5 and the horizontal line X1 indicating the rotation speed of the fifth rotation element RE5 (CA2) and the sixth rotation element RE6 (CA1, R2) connected to the output shaft 22 The rotational speed of the output shaft 22 of the first speed is shown at the intersection with the vertical line Y6 indicating the rotational speed of). Similarly, an intersection of an oblique straight line L2 determined by engaging the first clutch C1 and the first brake B1, and a vertical line Y6 indicating the rotational speed of the sixth rotating element RE6 connected to the output shaft 22 Thus, the rotational speed of the output shaft 22 at the second speed is shown. Similarly, a horizontal straight line L3 determined by engaging the first clutch C1 and the second clutch C2, and a vertical line Y6 indicating the rotational speed of the sixth rotating element RE6 connected to the output shaft 22 The rotation speed of the output shaft 22 at the third speed is shown at the intersection point. In the first speed to third speed, as a result of the switching clutch C0 is engaged, power from the differential portion 11 to the seventh rotary element RE7 at the same speed as the engine speed N E is input. However, when the switching brake B0 in place of the switching clutch C0 is engaged, the drive force received from the differential portion 11 is input at a higher speed than the engine rotational speed N E, first clutch C1, second The output shaft of the fourth speed at the intersection of the horizontal straight line L4 determined by the engagement of the clutch C2 and the switching brake B0 and the vertical line Y6 indicating the rotational speed of the sixth rotating element RE6 connected to the output shaft 22 A rotational speed of 22 is indicated.

本実施例の動力伝達装置１１０においても、差動部１１と自動変速部１１２（変速部）とを備えるため、変速比設定手段９２を適用することが可能となり、前述の実施例と同様の効果を得ることができる。   The power transmission device 110 of the present embodiment also includes the differential section 11 and the automatic transmission section 112 (transmission section), so that the gear ratio setting means 92 can be applied, and the same effects as in the above-described embodiment. Can be obtained.

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。   As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.

例えば、前述の実施例では、モータ走行領域において、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が実施可能であっても第１速ギヤ段および第２速ギヤ段間のアップシフト線およびダウンシフト線が設定されているが、第３電動機Ｍ３によるエンジン始動が可能な場合、モータ走行領域全体を第１速ギヤ段とするものであっても構わない。   For example, in the above-described embodiment, the upshift line and the downshift line between the first speed gear stage and the second speed gear stage are set in the motor travel region even if the engine can be started by the third electric motor M3. However, when the engine can be started by the third electric motor M3, the entire motor travel region may be the first speed gear stage.

また、前述の実施例では、エンジン走行領域とモータ走行領域とで、第１速ギヤ段および第２速ギヤ段間のアップシフト線およびダウンシフト線が不連続に設定されているが、必ずしも上記のように設定する必要はなく、例えば自動変速部２０のギヤ比（変速比）をさらに大きなものに最初から設定するなどして、連続的なアップシフト線およびダウンシフト線とすることもできる。   Further, in the above-described embodiment, the upshift line and the downshift line between the first speed gear stage and the second speed gear stage are set discontinuously in the engine traveling region and the motor traveling region. For example, the gear ratio (gear ratio) of the automatic transmission unit 20 may be set to a larger value from the beginning, for example, so that a continuous upshift line and downshift line can be obtained.

また、前述実施例の自動変速部２０、１１２は、３速および４速の変速部が使用されているが、変速部の変速段数は特に限定されるものではなく、複数段の変速が成立可能であれば、特に限定されない。また、自動変速部２０の連結構成等も特に限定されない。さらに、自動変速部２０、１１２は有段式の変速部が使用されているが、ＣＶＴなどの無段変速部であっても本発明を適用することができる。   In addition, although the automatic transmission units 20 and 112 of the above-described embodiment use the third-speed and fourth-speed transmission units, the number of shift stages of the transmission unit is not particularly limited, and multiple-stage shifts can be established. If it is, it will not be specifically limited. Moreover, the connection structure of the automatic transmission unit 20 is not particularly limited. Furthermore, although the automatic transmission units 20 and 112 are stepped transmission units, the present invention can also be applied to continuously variable transmission units such as CVT.

また前述の実施例においては、第1電動機Ｍ１の運転状態が制御されることにより、差動部１１（動力分配機構１６）はその変速比γ０が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能するものであったが、例えば差動部１１の変速比γ０を連続的ではなく差動作用を利用して敢えて段階的に変化させるものであってもよい。   In the above-described embodiment, by controlling the operating state of the first motor M1, the differential unit 11 (power distribution mechanism 16) continuously changes its speed ratio γ0 from the minimum value γ0min to the maximum value γ0max. However, for example, the gear ratio γ0 of the differential unit 11 may be changed stepwise by using a differential action instead of continuously. Good.

また、前述の実施例の動力伝達装置１０においてエンジン８と差動部１１とは直結されているが、エンジン８が差動部１１にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。   In the power transmission device 10 of the above-described embodiment, the engine 8 and the differential unit 11 are directly connected. However, the engine 8 may be connected to the differential unit 11 via an engagement element such as a clutch. .

また、前述の実施例の動力伝達装置１０において第１電動機Ｍ１と第２回転要素ＲＥ２とは直結されており、第２電動機Ｍ２と第３回転要素ＲＥ３とは直結されているが、第１電動機Ｍ１が第２回転要素ＲＥ２にクラッチ等の係合要素を介して連結され、第２電動機Ｍ２が第３回転要素ＲＥ３にクラッチ等の係合要素を介して連結されていてもよい。   In the power transmission device 10 of the above-described embodiment, the first electric motor M1 and the second rotating element RE2 are directly connected, and the second electric motor M2 and the third rotating element RE3 are directly connected. M1 may be connected to the second rotation element RE2 via an engagement element such as a clutch, and the second electric motor M2 may be connected to the third rotation element RE3 via an engagement element such as a clutch.

また前述の実施例では、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路において、差動部１１の次に自動変速部２０が連結されているが、自動変速部２０の次に差動部１１が連結されている順番でもよい。要するに、自動変速部２０は、エンジン８から駆動輪３８への動力伝達経路の一部を構成するように設けられておればよい。   In the above-described embodiment, the automatic transmission unit 20 is connected next to the differential unit 11 in the power transmission path from the engine 8 to the drive wheel 38, but the differential unit 11 is connected next to the automatic transmission unit 20. The order of connection may be used. In short, the automatic transmission unit 20 may be provided so as to constitute a part of a power transmission path from the engine 8 to the drive wheels 38.

また、前述の実施例の図１によれば、差動部１１と自動変速部２０は直列に連結されているが、動力伝達装置１０全体として電気的に差動状態を変更し得る電気式差動機能とその電気式差動機能による変速とは異なる原理で変速する機能とが備わっていれば、差動部１１と自動変速部２０とが機械的に独立していなくても本発明は適用される。   Further, according to FIG. 1 of the above-described embodiment, the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20 are connected in series, but the electrical difference that can electrically change the differential state as the entire power transmission device 10. The present invention can be applied even if the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20 are not mechanically independent as long as the function and the function of shifting by a principle different from the shift by the electric differential function are provided. Is done.

また、前述の実施例において動力分配機構１６はシングルプラネタリであるが、ダブルプラネタリであってもよい。   In the above-described embodiment, the power distribution mechanism 16 is a single planetary, but may be a double planetary.

また前述の実施例においては、差動部遊星歯車装置２４を構成する第１回転要素ＲＥ１にはエンジン８が動力伝達可能に連結され、第２回転要素ＲＥ２には第１電動機Ｍ１が動力伝達可能に連結され、第３回転要素ＲＥ３には駆動輪３８への動力伝達経路が連結されているが、例えば、２つの遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、電動機、駆動輪が動力伝達可能に連結されており、その遊星歯車装置の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により有段変速と無段変速とに切換可能な構成にも本発明は適用される。   In the above-described embodiment, the engine 8 is connected to the first rotating element RE1 constituting the differential planetary gear unit 24 so that power can be transmitted, and the first motor M1 can transmit power to the second rotating element RE2. The third rotation element RE3 is connected to the power transmission path to the drive wheel 38. For example, two planetary gear devices are connected to each other by a part of the rotation elements constituting the planetary gear device. , The engine, the electric motor, and the driving wheel are connected to the rotating element of the planetary gear device so that power can be transmitted, and the stepped speed change and the continuously variable are controlled by the clutch or brake connected to the rotating element of the planetary gear device. The present invention is also applied to a configuration that can be switched to a shift.

また、前述の実施例における切換クラッチＣ０及び切換ブレーキＢ０等の油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁粉）クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチ等の磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。   Further, the hydraulic friction engagement devices such as the switching clutch C0 and the switching brake B0 in the above-described embodiment are magnetic powder, electromagnetic, and mechanical engagement devices such as a powder (magnetic powder) clutch, an electromagnetic clutch, and a meshing dog clutch. You may be comprised from.

また、前述の実施例における切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は必ずしも必要なく、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０のいずれか一方、または両方が省略されたものであっても構わない。   Further, the switching clutch C0 and the switching brake B0 in the above-described embodiment are not necessarily required, and either one or both of the switching clutch C0 and the switching brake B0 may be omitted.

また前述の実施例においては、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に直接連結されているが、第２電動機Ｍ２の連結位置はそれに限定されず、エンジン８又は伝達部材１８から駆動輪３８までの間の動力伝達経路に直接的或いは変速機、遊星歯車装置、係合装置等を介して間接的に連結されていてもよい。   In the above-described embodiment, the second electric motor M2 is directly connected to the transmission member 18. However, the connection position of the second electric motor M2 is not limited to this, and the interval between the engine 8 or the transmission member 18 and the drive wheels 38 is not limited thereto. May be directly or indirectly connected to the power transmission path via a transmission, a planetary gear device, an engagement device, or the like.

また、前述の実施例の動力分配機構１６では、差動部キャリヤＣＡ０がエンジン８に連結され、差動部サンギヤＳ０が第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、差動部遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ０、Ｓ０、Ｒ０のうちのいずれと連結されていても差し支えない。   In the power distribution mechanism 16 of the above-described embodiment, the differential carrier CA0 is connected to the engine 8, the differential sun gear S0 is connected to the first electric motor M1, and the differential ring gear R0 is connected to the transmission member 18. However, the connection relationship is not necessarily limited thereto, and the engine 8, the first electric motor M1, and the transmission member 18 are the three elements CA0, S0, and R0 of the differential planetary gear unit 24. It can be connected to either of these.

また、前述の実施例においてエンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。   In the above-described embodiment, the engine 8 is directly connected to the input shaft 14. However, the engine 8 only needs to be operatively connected, for example, via a gear, a belt, or the like, and does not need to be disposed on a common axis. .

また、前述の実施例の第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト、減速機等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は差動部サンギヤＳ０に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていてもよい。   Further, the first motor M1 and the second motor M2 of the above-described embodiment are disposed concentrically with the input shaft 14, the first motor M1 is connected to the differential sun gear S0, and the second motor M2 is connected to the transmission member 18. However, the first motor M1 is operatively connected to the differential sun gear S0 and the second motor M2 is transmitted through, for example, a gear, a belt, and a speed reducer. It may be connected to the member 18.

また、前述の実施例において自動変速部２０は伝達部材１８を介して差動部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられてそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０が配列されていてもよい。この場合には、差動部１１と自動変速部２０とは、たとえば伝達部材１８としてカウンタギヤ対、スプロケットおよびチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。   In the above-described embodiment, the automatic transmission unit 20 is connected in series with the differential unit 11 via the transmission member 18, but a counter shaft is provided in parallel with the input shaft 14 and is concentrically on the counter shaft. The automatic transmission unit 20 may be arranged. In this case, the differential unit 11 and the automatic transmission unit 20 are coupled so as to be able to transmit power, for example, as a transmission member 18 via a pair of transmission members including a counter gear pair, a sprocket and a chain.

また、前述の実施例の動力分配機構１６は１組の差動部遊星歯車装置２４から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態（定変速状態）では３段以上の変速機として機能するものであってもよい。   Further, the power distribution mechanism 16 of the above-described embodiment is composed of a pair of differential planetary gear devices 24, but is composed of two or more planetary gear devices in a non-differential state (constant shift state). It may function as a transmission having three or more stages.

また、前述の実施例の第２電動機Ｍ２はエンジン８から駆動輪３８までの動力伝達経路の一部を構成する伝達部材１８に連結されているが、第２電動機Ｍ２がその動力伝達経路に連結されていることに加え、クラッチ等の係合要素を介して動力分配機構１６にも連結可能とされており、第１電動機Ｍ１の代わりに第２電動機Ｍ２によって動力分配機構１６の差動状態を制御可能とする動力伝達装置１０の構成であってもよい。   Further, the second electric motor M2 of the above-described embodiment is connected to the transmission member 18 that constitutes a part of the power transmission path from the engine 8 to the drive wheel 38, but the second electric motor M2 is connected to the power transmission path. In addition, the power distribution mechanism 16 can be connected via an engagement element such as a clutch, and the differential state of the power distribution mechanism 16 is changed by the second electric motor M2 instead of the first electric motor M1. The power transmission device 10 may be configured to be controllable.

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。   The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.

本発明の一実施例である動力伝達装置の一部を示す骨子図である。1 is a schematic diagram showing a part of a power transmission device according to an embodiment of the present invention. 図１の動力伝達装置に備えられた自動変速部の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。2 is an operation chart for explaining a relationship between a shift operation of an automatic transmission unit provided in the power transmission device of FIG. 1 and a combination of operations of a hydraulic friction engagement device used therefor. 図１の動力伝達装置における各ギヤ段の相対回転速度を説明する共線図である。It is a collinear diagram explaining the relative rotational speed of each gear stage in the power transmission device of FIG. 図１の動力伝達装置を制御する制御装置としての電子制御装置の入出力信号を説明する図である。It is a figure explaining the input-output signal of the electronic controller as a control apparatus which controls the power transmission device of FIG. シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフト操作装置の一例である。It is an example of the shift operation apparatus operated in order to select multiple types of shift positions provided with the shift lever. 図４の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。It is a functional block diagram explaining the principal part of the control function by the electronic controller of FIG. 図１の車両用駆動装置において、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換える為の予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。In the vehicle drive device of FIG. 1, an example of a pre-stored shift diagram that is a basis for shift determination of the automatic transmission unit, and a pre-stored drive force source switching diagram for switching between engine travel and motor travel It is a figure which shows an example, Comprising: It is also a figure which shows each relationship. 図１のエンジンの最適燃費率曲線を表す図である。It is a figure showing the optimal fuel consumption rate curve of the engine of FIG. 図７の変速線図においてモータ走行領域における変速線を拡大して示した図である。FIG. 8 is an enlarged view of a shift line in a motor travel region in the shift line diagram of FIG. 7. エンジン始動時の差動部の各回転要素の回転状態を示す共線図であり、図３の共線図に対応するものである。FIG. 4 is a collinear diagram showing a rotation state of each rotary element of the differential section at the time of engine start, and corresponds to the collinear diagram of FIG. 3. 第１電動機の回転速度と電圧波形との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the rotational speed of a 1st electric motor, and a voltage waveform. 変速比設定手段が実施された場合に使用されるモータ走行領域における変速線図を示した図であり、図９に対応するものである。FIG. 10 is a diagram showing a shift diagram in a motor travel region used when the gear ratio setting means is implemented, and corresponds to FIG. 9. 電子制御装置の制御作動の要部すなわちモータ走行時においてエンジンを始動させる際に発生する歯打ち音や振動を抑制するための制御作動を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control operation | movement for suppressing the rattling sound and vibration which generate | occur | produce when starting an engine at the time of a motor driving | running | working, ie, the motor control operation of an electronic controller. エンジンを始動させるに際して、歯打ち音および振動を抑制する制御作動を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the control action which suppresses a rattling sound and vibration when starting an engine. 本発明の他の実施例である動力伝達装置の一部を示す骨子図である。It is a skeleton diagram which shows a part of power transmission device which is another Example of this invention. 図１５の動力伝達装置に備えられた自動変速部の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。16 is an operation chart for explaining a relationship between a shift operation of an automatic transmission unit provided in the power transmission device of FIG. 15 and a combination of operations of a hydraulic friction engagement device used therefor. 図１５の動力伝達装置における各ギヤ段の相対回転速度を説明する共線図である。FIG. 16 is a collinear diagram illustrating a relative rotational speed of each gear stage in the power transmission device of FIG. 15.

符号の説明Explanation of symbols

８：エンジン
１０、１１０：動力伝達装置（車両用動力伝達装置）
１１：差動部（電気式差動部）
１６：動力分配機構（差動機構）
２０、１１２：自動変速部（変速部）
３８：駆動輪
９２：モータ走行時変速比設定手段（変速比設定手段）
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
Ｍ３：第３電動機（スタータモータ）
ＮＣＲ：所定の回転速度 8: Engine 10, 110: Power transmission device (vehicle power transmission device)
11: Differential part (electrical differential part)
16: Power distribution mechanism (differential mechanism)
20, 112: Automatic transmission unit (transmission unit)
38: Drive wheel 92: Speed ratio setting means during motor running (speed ratio setting means)
M1: first electric motor M2: second electric motor M3: third electric motor (starter motor)
N CR : Predetermined rotational speed

Claims (4)

エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に連結された差動機構と該差動機構に動力伝達可能に連結された第１電動機とを有し該第１電動機の運転状態が制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式差動部と、前記駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機と、前記動力伝達経路の一部を構成する変速部とを、備えた車両用動力伝達装置の制御装置であって、
前記エンジン停止時の前記第２電動機による走行中における前記変速部の変速比を、前記第１電動機によって前記エンジンを始動させるときの前記第１電動機の電圧波形に応じて設定するモータ走行時変速比設定手段を備え、
前記第１電動機によって前記エンジンを始動させるに際して、前記モータ走行時変速比設定手段は、歯打ち音を発生させない前記第１電動機の電圧波形で前記エンジンを始動できるように、前記変速部の変速比を設定することを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。 A differential mechanism coupled to a power transmission path between the engine and the drive wheel; and a first electric motor coupled to the differential mechanism so as to be capable of transmitting power; and controlling an operation state of the first electric motor. An electric differential unit that controls a differential state of the differential mechanism, a second electric motor coupled to the drive wheel so as to be able to transmit power, and a transmission unit that constitutes a part of the power transmission path. A control device for a vehicle power transmission device comprising:
A gear ratio during motor traveling that sets a gear ratio of the transmission unit during traveling by the second motor when the engine is stopped according to a voltage waveform of the first motor when the engine is started by the first motor. Comprising setting means ,
When starting the engine by the first electric motor, the gear ratio setting means at the time of the motor travel allows the speed change ratio of the transmission unit to start the engine with a voltage waveform of the first electric motor that does not generate rattling noise. control device for a vehicular power transmitting apparatus characterized by setting the. 前記第１電動機によるエンジン始動とは異なるエンジン始動手段をさらに有しており、該エンジン始動手段によってエンジン始動を実施させるときは、前記変速比設定手段を実施させないことを特徴とする請求項１の車両用動力伝達装置の制御装置。 The further has a different engine starting means and the engine start by the first electric motor, when it perform engine start by the engine starting means according to claim 1, characterized in that does not implement the gear ratio setting means Control device for vehicle power transmission device. 前記第１電動機は、回転速度の絶対値が所定の回転速度を超えると、電圧波形が切り換えられて制御性が低下するものであることを特徴とする請求項１または２の車両用動力伝達装置の制御装置。 3. The vehicle power transmission device according to claim 1, wherein when the absolute value of the rotation speed exceeds a predetermined rotation speed, the voltage waveform is switched and the controllability is reduced when the first electric motor has a predetermined rotation speed. Control device. 前記第１電動機の電圧波形は、低・中回転速度領域にあっては正弦波パルス幅変調が用いられ、前記所定の回転速度を超えて高回転速度領域となると、矩形波が用いられることを特徴とする請求項３の車両用動力伝達装置の制御装置。 As for the voltage waveform of the first motor, sinusoidal pulse width modulation is used in the low / medium rotational speed region, and a rectangular wave is used in the high rotational speed region exceeding the predetermined rotational speed. The control device for a vehicle power transmission device according to claim 3 .
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