JP2010184549A - Hybrid type power output device - Google Patents

Hybrid type power output device Download PDF

Info

Publication number
JP2010184549A
JP2010184549A JP2009029034A JP2009029034A JP2010184549A JP 2010184549 A JP2010184549 A JP 2010184549A JP 2009029034 A JP2009029034 A JP 2009029034A JP 2009029034 A JP2009029034 A JP 2009029034A JP 2010184549 A JP2010184549 A JP 2010184549A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
clutch
motor generator
hybrid
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009029034A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidemiki Nakazono
秀幹 中園
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2009029034A priority Critical patent/JP2010184549A/en
Publication of JP2010184549A publication Critical patent/JP2010184549A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

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

Landscapes

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

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent fuel economy deterioration in a hybrid vehicle. <P>SOLUTION: A hybrid drive device 1000 provided to the hybrid vehicle 10 includes: a shut-off clutch C5 between a motor generator MG1 and a sun gear 321 of a power splitting mechanism 300; and a brake mechanism 800 securing the sun gear 321 between the shut-off clutch C5 and the sun gear 321. When the SOC of a battery 13 is excessively lowered while the hybrid vehicle 10 with an MG2 being an output element travels backward, an ECU 100 disengages the shut-off clutch C5, secures the sun gear 321 by the brake mechanism 800, and switches the output element to the MG1 by changing a transmission clutch. As a result, the hybrid vehicle continues to travel backward smoothly with the MG1, and the MG2 is put in a power generation state by a torque supply from an engine 200 that operates by making the sun gear 321 a reaction force element, whereby the SOC is recovered. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関と電動発電機とを動力源として備えたハイブリッド型動力出力装置の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of a hybrid power output device including an internal combustion engine and a motor generator as power sources.

この種の装置として、所謂マルチモードハイブリッドを実現可能なものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された動力出力装置及びハイブリッド自動車によれば、動力分割機構のサンギアとモータ軸との間に両者の接続及びその解除を実行可能なクラッチを設けることにより、エンジンを実質的にモータや変速機から切り離すことが可能であるとされている。   As this type of device, a device capable of realizing a so-called multimode hybrid has been proposed (for example, see Patent Document 1). According to the power output apparatus and the hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1, the engine is substantially configured by providing a clutch capable of performing connection and release between the sun gear and the motor shaft of the power split mechanism. It can be separated from the motor and transmission.

特開２００８−０５６１８４号公報JP 2008-056184 A

この技術では、係るクラッチにより動力分割機構のサンギアがモータ軸から切り離されると、動力分割機構においてエンジン反力を受け持つ回転要素が存在しなくなるため、エンジン動力を利用した発電が不可能になる。このため、モータによりＥＶ（Electric Vehicle：電気自動車）走行を行うにあたって、バッテリ等の蓄電手段の蓄電量が低下すると、ハイブリッド車両がＥＶ走行状態を継続することが困難となる。即ち、上記従来の技術には、ＥＶ走行の選択機会が実質的に制限されることにより燃費が悪化しかねないという技術的問題点がある。   In this technique, when the sun gear of the power split mechanism is separated from the motor shaft by such a clutch, there is no rotating element responsible for the engine reaction force in the power split mechanism, so power generation using engine power becomes impossible. For this reason, when EV (Electric Vehicle: electric vehicle) driving | running | working with a motor is performed, when the electrical storage amount of electrical storage means, such as a battery, falls, it will become difficult for a hybrid vehicle to continue EV driving | running state. That is, the conventional technique has a technical problem that the fuel consumption may be deteriorated by substantially limiting the selection opportunity of EV traveling.

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、燃費の悪化を防止可能なハイブリッド型動力出力装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a hybrid power output apparatus that can prevent deterioration in fuel consumption.

上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド型動力出力装置は、車両に搭載可能に構成され、内燃機関と、所定の蓄電手段を電力供給源とする第１モータジェネレータと、該蓄電手段を電力供給源とする第２モータジェネレータと、車軸に連結される出力部材と、前記第１モータジェネレータ、前記第２モータジェネレータ及び前記内燃機関と夫々連結される回転要素を含み、相互に差動回転可能に構成されると共に、各々が前記出力部材に連結される複数の回転要素を備えた動力分割機構と、相互に差動回転可能な複数の回転要素と、係合状態に応じて該複数の回転要素の一部を固定又は解放可能な係合手段とを含み、前記第１モータジェネレータを前記出力部材に対する動力の出力要素とする第１変速段と、前記第２モータジェネレータを該出力要素とする第２変速段との間で変速段を切り替え可能な変速機構と、前記内燃機関と前記出力部材との間の動力伝達を遮断可能な遮断手段と、前記遮断手段と前記動力分割機構との間の動力伝達経路に設けられ、前記動力分割機構における一の前記回転要素を固定可能な固定手段とを具備することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a hybrid power output apparatus according to the present invention is configured to be mountable on a vehicle, and includes an internal combustion engine, a first motor generator using a predetermined power storage means as a power supply source, and the power storage means. Including a second motor generator having a power supply source, an output member coupled to an axle, and rotating elements coupled to the first motor generator, the second motor generator, and the internal combustion engine, respectively. A power split mechanism that is configured to be rotatable and includes a plurality of rotating elements each coupled to the output member, a plurality of rotating elements that are differentially rotatable with respect to each other, and the plurality of rotating elements according to the engagement state A first shift stage including a first motor generator as a power output element for the output member, and a second motor. A speed change mechanism capable of switching the speed stage between the second speed stage using the generator as the output element, a shut-off means capable of shutting off power transmission between the internal combustion engine and the output member, and the shut-off means; It is provided in the power transmission path | route between the said power division mechanisms, The fixing means which can fix the said one rotation element in the said power division mechanism is provided.

本発明に係るハイブリッド型動力出力装置は、内燃機関、第１モータジェネレータ（以下、適宜「第１ＭＧ」と称する）及び第２モータジェネレータ（以下、適宜「第２ＭＧ」と称する）を動力源として備え、変速機構において、例えば各種クラッチ装置或いは各種ブレーキ装置を適宜に含み得る概念としての係合手段の係合状態に応じて、例えば各種遊星歯車機構を構成する各種ギア等の態様を有する回転要素の各々を選択的に固定又は解放することにより、第１モータジェネレータ又は第２モータジェネレータを選択的に出力要素（出力軸に対する駆動力供給要素）とし得る。このため、車両に搭載された状態において、所謂マルチモードハイブリッド車両を実現することが可能である。   A hybrid power output apparatus according to the present invention includes an internal combustion engine, a first motor generator (hereinafter referred to as “first MG” as appropriate) and a second motor generator (hereinafter referred to as “second MG” as appropriate) as power sources. In the speed change mechanism, for example, according to the engagement state of the engagement means as a concept that can appropriately include various clutch devices or various brake devices, for example, the rotary element having various aspects such as various gears constituting various planetary gear mechanisms By selectively fixing or releasing each, the first motor generator or the second motor generator can be selectively used as an output element (a driving force supply element for the output shaft). For this reason, a so-called multi-mode hybrid vehicle can be realized in a state where the vehicle is mounted on the vehicle.

本発明に係る「変速段」とは、出力要素（内燃機関、第１ＭＧ及び第２ＭＧのうち少なくとも一部）の回転速度と出力部材の回転速度との速度比たる変速比を有する、係合手段各々の係合状態により規定される変速機構の一物理状態を意味し、一の変速段において変速比が固定されている（所謂固定変速モード）にせよ、一の変速段において変速比が物理的又は実質的に規定される範囲で連続的に可変である（所謂無段変速モード）にせよ、変速段によりある程度動力源と出力部材との間の回転状態に係る相対関係は規定される。   The “speed stage” according to the present invention is an engagement means having a speed ratio which is a speed ratio between the rotational speed of the output element (at least a part of the internal combustion engine, the first MG and the second MG) and the rotational speed of the output member. It means one physical state of the speed change mechanism defined by each engagement state, and the gear ratio is physically changed at one gear stage even though the gear ratio is fixed at one gear position (so-called fixed gear mode). Or even if it is continuously variable within a substantially defined range (so-called continuously variable transmission mode), the relative relationship relating to the rotational state between the power source and the output member is defined to some extent by the shift speed.

従って、通常、これら変速段は、ハイブリッド車両の運転条件（例えば、車速及び要求駆動力）に応じて、その都度適宜選択的に切り替えられる。尚、これら各変速段は、好適な一形態としては、内燃機関と各ＭＧとの協調制御により出力部材への動力供給を賄うＨＶ（Hybrid Vehicle）走行モードであれ、内燃機関における動力生成を停止させてモータジェネレータのみにより各出力部材への動力供給を賄うＥＶ（Electric Vehicle）走行モードであれ選択可能に構成される。   Therefore, normally, these shift speeds are selectively switched as needed in accordance with the driving conditions (for example, vehicle speed and required driving force) of the hybrid vehicle. It should be noted that, as a preferred form, each of these shift speeds stops power generation in the internal combustion engine, even in an HV (Hybrid Vehicle) travel mode in which power is supplied to the output member by cooperative control of the internal combustion engine and each MG. Thus, it is configured to be selectable even in an EV (Electric Vehicle) traveling mode in which power is supplied to each output member only by the motor generator.

一方、本発明のハイブリッド型動力出力装置により、車両をＥＶ走行させるにあたっては、出力要素となるモータジェネレータがいずれであれ、内燃機関は単なるフリクション要素に過ぎなくなる。従って、好適には、ＥＶ走行をなすにあたって、内燃機関と出力部材との間の動力伝達パス（即ち、動力の入出力パス）は遮断されているのが望ましい。そこで、本発明に係るハイブリッド型動力出力装置は、内燃機関と出力部材との間の動力伝達を遮断可能な、例えば、ドグクラッチ機構等の回転同期式係合装置或いは湿式多板クラッチ等の摩擦係合装置等各種の態様を採り得る遮断手段を有しており、この遮断手段により適宜内燃機関と出力部材との間の動力伝達が遮断される構成となっている。   On the other hand, when the vehicle is driven by EV with the hybrid power output device of the present invention, the internal combustion engine is merely a friction element regardless of which motor generator is the output element. Therefore, it is preferable that the power transmission path (that is, the power input / output path) between the internal combustion engine and the output member be shut off when performing EV traveling. Therefore, the hybrid type power output device according to the present invention is capable of interrupting power transmission between the internal combustion engine and the output member, for example, a frictional engagement such as a rotation synchronous engagement device such as a dog clutch mechanism or a wet multi-plate clutch. A shut-off means that can take various modes such as a combined device is provided, and the power transmission between the internal combustion engine and the output member is suitably cut-off by this shut-off means.

他方、車両がＥＶ走行を行うにあたって、出力要素として機能するモータジェネレータは、バッテリ等の蓄電手段から供給される電力資源を利用しつつ出力部材に動力（例えばモータトルク）を供給している。従って、ＥＶ走行期間中においては、蓄電手段のＳＯＣ（本明細書中においては、充電状態としても、また充電状態を規定する制御上の指標値としても使用する）は低下する傾向となる。従って、出力要素として機能するモータジェネレータとは異なる他方のモータジェネレータを使用した発電がなされるのが望ましい。   On the other hand, when the vehicle performs EV traveling, a motor generator that functions as an output element supplies power (for example, motor torque) to an output member while using power resources supplied from power storage means such as a battery. Therefore, during the EV travel period, the SOC of the power storage means (in this specification, it is used as a charged state or as an index value for control that defines the charged state) tends to decrease. Therefore, it is desirable to generate power using the other motor generator different from the motor generator functioning as the output element.

ところが、遮断手段により内燃機関と出力部材との間の動力伝達が遮断された状態では、内燃機関は、その出力トルクの反力トルクを負担する反力要素が存在しないため、実質的に空転状態となり、当該他方のモータジェネレータに対し、発電を促すトルクを供給することができない。従って、ＳＯＣの低下を顧みることなくＥＶ走行を継続した場合には、電力資源が枯渇して、車両の走行が著しく制限されかねない。無論、実践的見地から言えば、このような事態を招来するのは望ましくないから、この場合、結局は、遮断手段による動力伝達の遮断を解除して、内燃機関を、発電を目的として始動することとなり、内燃機関のフリクションの分だけ出力要素たるモータジェネレータのトルクを上増しする必要が生じて、燃費の低下が回避し難い問題として顕在化することとなる。   However, in the state where the power transmission between the internal combustion engine and the output member is cut off by the shut-off means, the internal combustion engine does not have a reaction force element that bears the reaction torque of the output torque. Thus, it is impossible to supply torque for encouraging power generation to the other motor generator. Therefore, if EV traveling is continued without taking into account the decrease in SOC, power resources may be depleted and vehicle traveling may be significantly limited. Of course, from a practical point of view, it is not desirable to cause such a situation. In this case, the interruption of the power transmission by the interruption means is eventually canceled and the internal combustion engine is started for the purpose of power generation. As a result, it is necessary to increase the torque of the motor generator, which is an output element, by an amount corresponding to the friction of the internal combustion engine, and a reduction in fuel consumption becomes a problem that is difficult to avoid.

本発明に係るハイブリッド型動力出力装置は、このような技術的問題点に鑑みて、この遮断手段と動力分割機構との間の動力伝達経路に、動力分割機構の一回転要素を物理的、機械的又は電磁的に固定可能な、例えば、回転同期係合式、摩擦係合式或いは電磁係合式の各種ブレーキ装置等として構成され得る固定手段を備える。この固定手段により当該一回転要素が固定された場合、内燃機関と出力部材との間の動力伝達は遮断された状態のまま、内燃機関は、係る固定された回転要素を反力要素として始動することが可能となる。このため、一方のモータジェネレータを使用したＥＶ走行と、内燃機関の出力トルクにより他方のモータジェネレータを駆動することによって実現される発電とを、各々相互に独立して実行することが可能となる。即ち、本発明のハイブリッド型動力出力装置を車両に適用すれば、所謂マルチモードハイブリッド車両におけるシリーズ走行が好適に実現され、燃費の低下を抑制することが可能となるのである。   In view of such technical problems, the hybrid type power output apparatus according to the present invention is configured such that one rotation element of the power split mechanism is physically and mechanically connected to the power transmission path between the shut-off means and the power split mechanism. For example, it is provided with fixing means that can be configured as various brake devices of, for example, rotationally synchronized engagement type, friction engagement type, or electromagnetic engagement type, that can be fixed mechanically or electromagnetically. When the one rotating element is fixed by the fixing means, the internal combustion engine starts using the fixed rotating element as a reaction force element while the power transmission between the internal combustion engine and the output member is cut off. It becomes possible. Therefore, EV traveling using one motor generator and power generation realized by driving the other motor generator by the output torque of the internal combustion engine can be executed independently of each other. That is, if the hybrid type power output apparatus of the present invention is applied to a vehicle, series traveling in a so-called multi-mode hybrid vehicle is suitably realized, and it becomes possible to suppress a decrease in fuel consumption.

本発明に係るハイブリッド型動力出力装置の一の態様では、前記車両の後進走行時において、前記動力伝達が遮断されるように前記遮断手段を制御し、且つ前記動力分割機構における一の回転要素が固定されるように前記固定手段を制御する第１制御手段を更に具備する。   In one aspect of the hybrid type power output apparatus according to the present invention, when the vehicle is traveling backward, the blocking means is controlled so that the power transmission is blocked, and one rotating element in the power split mechanism is First control means for controlling the fixing means to be fixed is further provided.

この態様によれば、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第１制御手段により、車両の後進走行時に、（１）内燃機関と出力部材との間の動力伝達が遮断され且つ（２）動力分割機構における一回転要素が固定手段により固定される。   According to this aspect, the first control means that can take the form of various processing units such as an ECU (Electronic Control Unit), various controllers or various computer systems such as a microcomputer device, for example, during reverse travel of the vehicle, (1) Power transmission between the internal combustion engine and the output member is interrupted, and (2) one rotation element in the power split mechanism is fixed by the fixing means.

例えば、固定手段を有さぬ構成において、蓄電手段のＳＯＣが不十分であることを理由に、一方のモータジェネレータを使用して後進走行を行いつつ他方のモータジェネレータにより発電を行おうとした場合、後進走行用の負トルクが、発電を促すべく出力される内燃機関の正トルクにより相殺され、後進走行用のモータジェネレータに要求される出力が上昇する。一方で、元よりＳＯＣが不十分であるのだから、このような出力上昇による電力消費を補うためには、より発電負荷を加える必要が生じる。即ち、この場合、一種の動力循環が生じて、ハイブリッド型動力出力装置のシステム効率が著しく低下してしまう。   For example, in a configuration that does not have a fixing means, if the SOC of the power storage means is insufficient, when trying to generate power with the other motor generator while running backward using one motor generator, The negative torque for reverse travel is offset by the positive torque of the internal combustion engine that is output to encourage power generation, and the output required for the motor generator for reverse travel increases. On the other hand, since the SOC is insufficient from the beginning, it is necessary to add a power generation load in order to compensate for the power consumption due to the increase in output. That is, in this case, a kind of power circulation occurs, and the system efficiency of the hybrid power output apparatus is significantly reduced.

その点、このように固定手段を備える構成においては、先述したシリーズ走行により、発電プロセスと走行プロセスとを相互に切り分けることが可能であり、後進走行時における燃費の悪化が好適に抑制される。   In that respect, in the configuration including the fixing means as described above, the power generation process and the traveling process can be separated from each other by the series traveling described above, and the deterioration of the fuel consumption during the backward traveling is suitably suppressed.

本発明に係るハイブリッド型動力出力装置の他の態様では、前記遮断手段が動作不能な異常状態にあるか否かを判別する判別手段と、前記動力伝達が遮断された状態で前記遮断手段が前記異常状態にあると判別された場合に、前記動力分割機構における一の回転要素が固定されるように前記固定手段を制御する第２制御手段とを更に具備する。   In another aspect of the hybrid power output apparatus according to the present invention, a determination unit that determines whether or not the blocking unit is in an inoperable abnormal state, and the blocking unit in the state where the power transmission is blocked And a second control means for controlling the fixing means so that one rotating element in the power split mechanism is fixed when it is determined that the power split mechanism is in an abnormal state.

この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る判別手段により、遮断手段が、少なくとも実践上期待される効果を得られない程度に動作不能な状態として規定される異常状態にあるか否かが判別される。ここで、このような異常状態が、遮断手段により動力伝達が遮断された状態で生じた場合、本発明に係る固定手段が存在しない構成においては、電力資源が枯渇する以前に退避走行を終了する必要が生じ、ドライバは著しくその自由を制約される。   According to this aspect, the discriminating means that can take the form of various processing units such as an ECU, various controllers or various computer systems such as a microcomputer device, etc., to the extent that the blocking means cannot obtain at least the effect expected in practice. It is determined whether or not there is an abnormal state defined as an inoperable state. Here, when such an abnormal state occurs in a state where the power transmission is interrupted by the interrupting means, in the configuration in which the fixing means according to the present invention does not exist, the evacuation traveling is finished before the electric power resources are exhausted. The need arises and the driver is severely limited in its freedom.

一方、本態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第２制御手段が、このような状態において、動力分割機構の一回転要素が固定されるように固定手段を制御する。このため、動力伝達が遮断された状態で遮断手段が異常状態に陥ったとしても、内燃機関の直達トルクにより車両を安全に退避走行させることが可能となる。即ち、このような状態においてもドライバの自由を可及的に担保することが可能となる。   On the other hand, according to this aspect, for example, the second control means that can take the form of various processing units such as an ECU, various controllers or various computer systems such as a microcomputer device, in such a state, The fixing means is controlled so that is fixed. For this reason, even if the interruption means falls into an abnormal state when the power transmission is interrupted, the vehicle can be safely retracted by the direct torque of the internal combustion engine. That is, even in such a state, it is possible to ensure the freedom of the driver as much as possible.

本発明に係るハイブリッド型動力出力装置の他の態様では、所定のロック条件が満たされた場合に、前記動力伝達が遮断されないように前記遮断手段を制御し、且つ前記動力分割機構における一回転要素が固定されるように前記固定手段を制御する第３制御手段を更に具備する。   In another aspect of the hybrid type power output apparatus according to the present invention, when a predetermined lock condition is satisfied, the blocking means is controlled so that the power transmission is not blocked, and the one-turn element in the power split mechanism And further comprising third control means for controlling the fixing means so that is fixed.

この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第３制御手段により、例えば、高速軽負荷走行時等、電気的ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission：無段変速装置）モードでは動力循環等による燃費の悪化が避け難い条件等として規定される、所定のロック条件が満たされた場合に、内燃機関と出力部材との間の動力伝達を維持しつつ固定手段により動力分割機構の一回転要素を固定する。この場合、固定された回転要素と一のモータジェネレータとが直接的に又は間接的に連結状態となり、ハイブリッド型動力出力装置の出力トルクは、内燃機関の直達トルクのみとなるため、燃費の悪化が好適に抑制される。   According to this aspect, the third control means that can take the form of various processing units such as an ECU, various controllers or various computer systems such as a microcomputer device, for example, an electric CVT (Continuously Variable) In the Transmission (continuously variable transmission) mode, power transmission between the internal combustion engine and the output member is maintained when a predetermined lock condition is met, which is defined as a condition in which deterioration of fuel consumption due to power circulation is difficult to avoid. However, one rotation element of the power split mechanism is fixed by the fixing means. In this case, the fixed rotating element and the one motor generator are connected directly or indirectly, and the output torque of the hybrid power output device is only the direct torque of the internal combustion engine. It is preferably suppressed.

尚、このような所謂ＭＧロック或いはＯ／Ｄロックと称される走行態様を実現するためのロック機構は、本発明に係る遮断手段と固定手段とは無関係に、別途ハイブリッド型動力出力装置に備わり得るが、固定手段と遮断手段とをこのように制御した場合、この種の別途備わり得るロック機構の機能を代替的に実現することが可能となる。このため、本態様によれば、部品点数の削減に伴うコストの低下或いはシステム構成の簡素化に伴う車両搭載性の向上等、実践上有益な効果を得ることが可能となる。   Note that a lock mechanism for realizing such a so-called travel mode called MG lock or O / D lock is separately provided in the hybrid type power output apparatus irrespective of the shut-off means and the fixing means according to the present invention. However, when the fixing means and the blocking means are controlled in this way, this kind of function of the lock mechanism that can be provided separately can be realized alternatively. For this reason, according to this aspect, it is possible to obtain practically beneficial effects such as a reduction in cost associated with a reduction in the number of parts or an improvement in vehicle mountability associated with simplification of the system configuration.

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。   Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.

本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram conceptually illustrating a configuration of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 図１のハイブリッド車両におけるハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram conceptually showing a configuration of a hybrid drive device in the hybrid vehicle of FIG. 1. 図２のハイブリッド駆動装置に備わるエンジンの一断面構成を例示する模式図である。FIG. 3 is a schematic view illustrating a cross-sectional configuration of an engine provided in the hybrid drive device of FIG. 2. 図２のハイブリッド駆動装置に備わる各係合装置の動作状態と変速段との対応関係図である。FIG. 3 is a correspondence diagram between an operation state of each engagement device provided in the hybrid drive device of FIG. 2 and a gear position. 実施形態の効果に係り、後進走行時におけるハイブリッド駆動装置の動作共線図の一例である。It is an example of the operation | movement alignment chart of the hybrid drive device at the time of reverse drive in connection with the effect of embodiment. 実施形態の効果に係り、遮断クラッチ故障時のハイブリッド駆動装置の動作共線図の一例である。It is an example of the operation | movement alignment chart of the hybrid drive device at the time of the interruption clutch failure in connection with the effect of embodiment.

＜発明の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。 <Embodiment of the Invention>
Various preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照し、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両１０の構成について説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。 <Configuration of Embodiment>
First, the configuration of a hybrid vehicle 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the hybrid vehicle 10.

図１において、ハイブリッド車両１０は、ＥＣＵ１００、減速機構１１、ＰＣＵ（Power Control Unit）１２、バッテリ１３、車速センサ１４及びアクセル開度センサ１５並びにハイブリッド駆動装置１０００を備えた、本発明に係る「車両」の一例である。   In FIG. 1, a hybrid vehicle 10 includes an ECU 100, a speed reduction mechanism 11, a PCU (Power Control Unit) 12, a battery 13, a vehicle speed sensor 14, an accelerator opening sensor 15, and a hybrid drive device 1000 according to the present invention. Is an example.

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ等を備え、ハイブリッド車両１０の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「第１制御手段」、「第２制御手段」、「第３制御手段」及び「判別手段」の一例である。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された各種の制御プログラムに従って、ハイブリッド駆動装置１０００の動作状態を制御可能に構成されている。   The ECU 100 is an electronic control unit that includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM, and the like, and is configured to be able to control the entire operation of the hybrid vehicle 10. It is an example of “1 control means”, “second control means”, “third control means”, and “discrimination means”. The ECU 100 is configured to be able to control the operation state of the hybrid drive apparatus 1000 according to various control programs stored in the ROM.

尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る上記各手段の夫々一例として機能するように構成された一体の電子制御ユニットであり、これら各手段に係る動作は、全てＥＣＵ１００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各手段は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。   Note that the ECU 100 is an integrated electronic control unit configured to function as an example of each of the above-described units according to the present invention, and all the operations related to these units are configured to be executed by the ECU 100. Yes. However, the physical, mechanical, and electrical configurations of each of the units according to the present invention are not limited to this. For example, each of these units includes a plurality of ECUs, various processing units, various controllers, a microcomputer device, and the like. It may be configured as various computer systems.

減速機構１１は、ハイブリッド駆動装置１０００における後述する出力軸６００に連結され、出力軸６００の回転速度を所定のギア比に従って減速して伝達するギア装置である。減速機構１１は、ハイブリッド車両１０の駆動輪たる左前輪ＦＬ及び右前輪ＦＲに夫々連結されるドライブシャフトＳＦＬ及びＳＦＲ（即ち、本発明に係る「車軸」の一例）と、デファレンシャル（符合省略）を介して連結されている。尚、本実施形態では、出力軸６００の回転速度を減速する減速機構１１の減速比は一定であるが、これは一例に過ぎず、例えば、減速機構１１に替えて、複数の減速比を選択可能なギア装置が設置されていてもよい。   The speed reduction mechanism 11 is a gear device that is connected to an output shaft 600 described later in the hybrid drive device 1000 and transmits the rotational speed of the output shaft 600 at a reduced speed according to a predetermined gear ratio. The speed reduction mechanism 11 includes drive shafts SFL and SFR (that is, an example of the “axle” according to the present invention) connected to the left front wheel FL and the right front wheel FR, which are drive wheels of the hybrid vehicle 10, and a differential (not shown). Are connected through. In this embodiment, the speed reduction ratio of the speed reduction mechanism 11 that reduces the rotational speed of the output shaft 600 is constant, but this is only an example. For example, a plurality of speed reduction ratios are selected instead of the speed reduction mechanism 11. Possible gear devices may be installed.

ＰＣＵ１２は、バッテリ１３から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給すると共に、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１３に供給することが可能に構成されたインバータ等を含み、バッテリ１３と各モータジェネレータとの間の電力の出力を、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の出力（即ち、この場合、バッテリ１３を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる）を制御することが可能に構成された制御ユニットである。ＰＣＵ１２は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。   The PCU 12 converts DC power extracted from the battery 13 into AC power and supplies it to a motor generator MG1 and a motor generator MG2, which will be described later, and converts AC power generated by the motor generator MG1 and the motor generator MG2 into DC power. Including an inverter or the like configured to be able to supply to the battery 13, and outputs the power between the battery 13 and each motor generator or outputs the power between the motor generators (that is, in this case, the battery 13 is a control unit configured to be able to control power transfer between the motor generators without using 13. The PCU 12 is electrically connected to the ECU 100, and its operation is controlled by the ECU 100.

バッテリ１３は、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な蓄電池である。   The battery 13 is a rechargeable storage battery configured to be able to function as a power supply source related to power for powering the motor generator MG1 and the motor generator MG2.

車速センサ１４は、ハイブリッド車両１０の車速Ｖを検出可能に構成されたセンサである。車速センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。   The vehicle speed sensor 14 is a sensor configured to be able to detect the vehicle speed V of the hybrid vehicle 10. The vehicle speed sensor 14 is electrically connected to the ECU 100, and the detected vehicle speed V is referred to by the ECU 100 at a constant or indefinite period.

アクセル開度センサ１５は、ハイブリッド車両１０の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Ｔａを検出可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１５は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。   The accelerator opening sensor 15 is a sensor configured to be able to detect an accelerator opening Ta as an operation amount of an accelerator pedal (not shown) of the hybrid vehicle 10. The accelerator opening sensor 15 is electrically connected to the ECU 100, and the detected accelerator opening Ta is referred to by the ECU 100 at a constant or indefinite period.

ハイブリッド駆動装置１０００は、ハイブリッド車両１０のパワートレインとして機能する動力供給ユニットである。ここで、図２を参照し、ハイブリッド駆動装置１０００の詳細な構成について説明する。ここに、図２は、ハイブリッド駆動装置１０００の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。尚、ハイブリッド駆動装置１０００と、ＥＣＵ１００とにより、本発明に係る「ハイブリッド型動力出力装置」の一例が構成されている。   The hybrid drive device 1000 is a power supply unit that functions as a power train of the hybrid vehicle 10. Here, a detailed configuration of the hybrid drive apparatus 1000 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the hybrid drive apparatus 1000. In the figure, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIG. 1, and the description thereof will be omitted as appropriate. The hybrid drive device 1000 and the ECU 100 constitute an example of a “hybrid power output device” according to the present invention.

図２において、ハイブリッド駆動装置１０００は、エンジン２００、動力分割機構３００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と略称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と略称する）、入力軸４００、中間軸５００、出力軸６００、変速機構７００及びブレーキ機構８００を備える。   In FIG. 2, a hybrid drive apparatus 1000 includes an engine 200, a power split mechanism 300, a motor generator MG1 (hereinafter appropriately referred to as “MG1”), a motor generator MG2 (hereinafter appropriately referred to as “MG2”), an input shaft. 400, an intermediate shaft 500, an output shaft 600, a speed change mechanism 700, and a brake mechanism 800.

エンジン２００は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両１０の主たる動力源として機能するように構成されている。ここで、図３を参照し、エンジン２００の詳細な構成について説明する。ここに、図３は、エンジン２００の一断面構成を例示する模式図である。尚、同図において、図１及び図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。尚、本発明における「内燃機関」とは、例えば２サイクル又は４サイクルレシプロエンジン等を含み、少なくとも一の気筒を有し、当該気筒内部の燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いはアルコール等の各種燃料を含む混合気が燃焼した際に発生する力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的又は機械的な伝達手段を適宜介して駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。係る概念を満たす限りにおいて、本発明に係る内燃機関の構成は、エンジン２００のものに限定されず各種の態様を有してよい。   The engine 200 is a gasoline engine which is an example of the “internal combustion engine” according to the present invention, and is configured to function as a main power source of the hybrid vehicle 10. Here, the detailed configuration of the engine 200 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic view illustrating a cross-sectional configuration of the engine 200. In the figure, the same reference numerals are given to the same portions as those in FIGS. 1 and 2, and the description thereof is omitted as appropriate. The “internal combustion engine” in the present invention includes, for example, a 2-cycle or 4-cycle reciprocating engine, and has at least one cylinder, and various fuels such as gasoline, light oil, alcohol, etc. in the combustion chamber inside the cylinder. Includes an engine configured to be able to take out the force generated when the air-fuel mixture containing gas is burned as a driving force through appropriate physical or mechanical transmission means such as pistons, connecting rods and crankshafts. It is a concept to do. As long as the concept is satisfied, the configuration of the internal combustion engine according to the present invention is not limited to that of the engine 200 and may have various aspects.

図３において、エンジン２００は、気筒２０１内において燃焼室に点火プラグ（符号省略）の一部が露出してなる点火装置２０２による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン２０３の往復運動を、コネクティングロッド２０４を介してクランクシャフト２０５の回転運動に変換可能に構成されている。   In FIG. 3, the engine 200 burns the air-fuel mixture through an ignition operation by an ignition device 202 in which a part of a spark plug (not shown) is exposed in a combustion chamber in a cylinder 201, and the explosive force due to such combustion. The reciprocating motion of the piston 203 that occurs in response to the above is configured to be converted into the rotational motion of the crankshaft 205 via the connecting rod 204.

クランクシャフト２０５近傍には、クランクシャフト２０５の回転位置（即ち、クランク角）を検出するクランクポジションセンサ２０６が設置されている。このクランクポジションセンサ２０６は、ＥＣＵ１００（不図示）と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００では、このクランクポジションセンサ２０６から出力されるクランク角信号に基づいて、エンジン２００の機関回転速度ＮＥが算出される構成となっている。   In the vicinity of the crankshaft 205, a crank position sensor 206 for detecting the rotational position (ie, crank angle) of the crankshaft 205 is installed. The crank position sensor 206 is electrically connected to the ECU 100 (not shown), and the ECU 100 calculates the engine speed NE of the engine 200 based on the crank angle signal output from the crank position sensor 206. It is the composition which becomes.

尚、エンジン２００は、紙面と垂直な方向に４本の気筒２０１が直列に配されてなる直列４気筒エンジンであるが、個々の気筒２０１の構成は相互に等しいため、図２においては一の気筒２０１についてのみ説明を行うこととする。また、本発明に係る内燃機関における気筒数及び各気筒の配列形態は、上述した概念を満たす範囲でエンジン２００のものに限定されず多様な態様を採り得、例えば、６気筒、８気筒或いは１２気筒エンジンであってもよいし、Ｖ型、水平対向型等であってもよい。   The engine 200 is an in-line four-cylinder engine in which four cylinders 201 are arranged in series in a direction perpendicular to the paper surface. However, since the configurations of the individual cylinders 201 are equal to each other, in FIG. Only the cylinder 201 will be described. Further, the number of cylinders and the arrangement form of each cylinder in the internal combustion engine according to the present invention are not limited to those of the engine 200 as long as the above-described concept is satisfied, and may take various forms, for example, 6 cylinders, 8 cylinders or 12 cylinders. It may be a cylinder engine, V-type, horizontally opposed type, or the like.

エンジン２００において、外部から吸入された空気は吸気管２０７を通過し、吸気ポート２１０を介して吸気バルブ２１１の開弁時に気筒２０１内部へ導かれる。一方、吸気ポート２１０には、インジェクタ２１２の燃料噴射弁が露出しており、吸気ポート２１０に対し燃料を噴射することが可能な構成となっている。インジェクタ２１２から噴射された燃料は、吸気バルブ２１１の開弁時期に前後して吸入空気と混合され、上述した混合気となる。   In the engine 200, air sucked from the outside passes through the intake pipe 207 and is guided into the cylinder 201 through the intake port 210 when the intake valve 211 is opened. On the other hand, the fuel injection valve of the injector 212 is exposed at the intake port 210, so that fuel can be injected into the intake port 210. The fuel injected from the injector 212 is mixed with the intake air before and after the opening timing of the intake valve 211 to become the above-described mixture.

燃料は、図示せぬ燃料タンクに貯留されており、図示せぬフィードポンプの作用により、図示せぬデリバリパイプを介してインジェクタ２１２に供給される構成となっている。気筒２０１内部で燃焼した混合気は排気となり、吸気バルブ２１１の開閉に連動して開閉する排気バルブ２１３の開弁時に排気ポート２１４を介して排気管２１５に導かれる。   The fuel is stored in a fuel tank (not shown), and is supplied to the injector 212 via a delivery pipe (not shown) by the action of a feed pump (not shown). The air-fuel mixture combusted inside the cylinder 201 becomes exhaust, and is led to the exhaust pipe 215 via the exhaust port 214 when the exhaust valve 213 that opens and closes in conjunction with the opening and closing of the intake valve 211 is opened.

一方、吸気管２０７における、吸気ポート２１０の上流側には、図示せぬクリーナを経て導かれた吸入空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ２０８が配設されている。このスロットルバルブ２０８は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されたスロットルバルブモータ２０９によってその駆動状態が制御される構成となっている。尚、ＥＣＵ１００は、基本的には不図示のアクセルペダルの開度（即ち、上述したアクセル開度Ｔａ）に応じたスロットル開度が得られるようにスロットルバルブモータ２０９を制御するが、スロットルバルブモータ２０９の動作制御を介してドライバの意思を介在させることなくスロットル開度を調整することも可能である。即ち、スロットルバルブ２０８は、一種の電子制御式スロットルバルブとして構成されている。   On the other hand, on the upstream side of the intake port 210 in the intake pipe 207, a throttle valve 208 for adjusting the amount of intake air related to the intake air guided through a cleaner (not shown) is disposed. The throttle valve 208 is configured such that its drive state is controlled by a throttle valve motor 209 electrically connected to the ECU 100. The ECU 100 basically controls the throttle valve motor 209 so as to obtain a throttle opening corresponding to the opening of an accelerator pedal (not shown) (that is, the accelerator opening Ta described above). It is also possible to adjust the throttle opening without intervention of the driver's intention through the operation control of 209. That is, the throttle valve 208 is configured as a kind of electronically controlled throttle valve.

排気管２１５には、三元触媒２１６が設置されている。三元触媒２１６は、エンジン２００から排出されるＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）、及びＮＯｘ（窒素酸化物）を夫々浄化可能に構成されている。   A three-way catalyst 216 is installed in the exhaust pipe 215. The three-way catalyst 216 is configured to be able to purify CO (carbon monoxide), HC (hydrocarbon), and NOx (nitrogen oxide) discharged from the engine 200, respectively.

排気管２１５には、エンジン２００の排気空燃比を検出することが可能に構成された空燃比センサ２１７が設置されている。更に、気筒２０１を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン２００を冷却するために循環供給される冷却水（ＬＬＣ）に係る冷却水温を検出するための水温センサ２１８が配設されている。これら空燃比センサ２１７及び水温センサ２１８は、夫々ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された空燃比及び冷却水温は、夫々ＥＣＵ１００により一定又は不定の検出周期で把握される構成となっている。   An air-fuel ratio sensor 217 configured to be able to detect the exhaust air-fuel ratio of the engine 200 is installed in the exhaust pipe 215. Further, a water temperature sensor 218 for detecting the cooling water temperature related to the cooling water (LLC) circulated and supplied to cool the engine 200 is disposed in the water jacket installed in the cylinder block that houses the cylinder 201. ing. The air-fuel ratio sensor 217 and the water temperature sensor 218 are electrically connected to the ECU 100, and the detected air-fuel ratio and cooling water temperature are grasped by the ECU 100 at a constant or indefinite detection cycle. .

図２に戻り、モータジェネレータＭＧ１は、本発明に係る「第１モータジェネレータ」の一例たる電動発電機であり、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。   Returning to FIG. 2, the motor generator MG1 is a motor generator that is an example of a “first motor generator” according to the present invention, and has a power running function that converts electrical energy into kinetic energy, and a regenerative power that converts kinetic energy into electrical energy. It has a configuration with functions.

モータジェネレータＭＧ２は、本発明に係る「第２モータジェネレータ」の一例たる電動発電機であり、モータジェネレータＭＧ１と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。尚、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は、例えば同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有していてもよいし、他の構成を有していてもよい。   The motor generator MG2 is a motor generator that is an example of the “second motor generator” according to the present invention. Like the motor generator MG1, the motor generator MG2 converts a power running function that converts electrical energy into kinetic energy, and converts kinetic energy into electrical energy. It has a configuration with a regenerative function. Motor generators MG1 and MG2 are configured as, for example, synchronous motor generators, and include, for example, a rotor having a plurality of permanent magnets on an outer peripheral surface, and a stator wound with a three-phase coil that forms a rotating magnetic field. It may have, and may have other composition.

動力分割機構３００は、本発明に係る「動力分割機構」の一例たる動力分配装置である。動力分割機構３００は、第１遊星歯車機構３１０と第２遊星歯車機構３２０とが連結された構成を有する、複合型遊星歯車機構である。   The power split mechanism 300 is a power distribution device as an example of the “power split mechanism” according to the present invention. The power split mechanism 300 is a composite planetary gear mechanism having a configuration in which a first planetary gear mechanism 310 and a second planetary gear mechanism 320 are connected.

第１遊星歯車機構３１０は、モータジェネレータＭＧ２の出力軸が連結されたサンギア３１１（即ち、本発明に係る「第２モータジェネレータが連結される回転要素」の一例）、ピニオンギア（符号省略）を自転可能且つ一体的に公転可能に支持し且つ動力分割機構３００の外郭ケースに回転不能に物理的に固定されてなるキャリア３１２及びリングギア３１３を備えた、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。   The first planetary gear mechanism 310 includes a sun gear 311 to which the output shaft of the motor generator MG2 is connected (that is, an example of a “rotating element to which the second motor generator is connected” according to the present invention), and a pinion gear (reference number omitted). This is a single pinion type planetary gear mechanism that includes a carrier 312 and a ring gear 313 that are rotatably and integrally revolved and are physically fixed to the outer case of the power split mechanism 300 so as not to rotate.

第２遊星歯車機構３２０は、後述する遮断クラッチＣ５の一方の係合要素に連結されたサンギア３２１（即ち、本発明に係る「第１モータジェネレータが連結される回転要素」の一例）、サンギア３２１に噛合するインナーピニオンギア（符号省略）、エンジン２００のクランクシャフト２０５に連結されクランクシャフト２０５と一体に回転する入力軸４００に連結されたリングギア３２３（即ち、本発明に係る「内燃機関が連結される回転要素」の一例）、リングギア３２３に噛合するアウターピニオンギア（符号省略）、並びにインナーピニオンギア及びアウターピニオンギアを自転可能且つ一体的に公転可能に支持し且つ先述のリングギア３１３と連結されると共に、中間軸５００に連結されてなるキャリア３２２を有する、ダブルピニオン型の遊星歯車機構である。尚、動力分割機構３００を構成するこれら各ギアは、本発明に係る「回転要素」の一例である。   The second planetary gear mechanism 320 includes a sun gear 321 connected to one engaging element of a shut-off clutch C5 described later (that is, an example of a “rotating element to which the first motor generator is connected” according to the present invention), a sun gear 321. An inner pinion gear (not shown) that meshes with the crankshaft 205 of the engine 200 and a ring gear 323 that is connected to the input shaft 400 that rotates integrally with the crankshaft 205 (that is, “the internal combustion engine is connected An example of a rotating element that is engaged with the ring gear 323, an outer pinion gear meshed with the ring gear 323 (not shown), an inner pinion gear and an outer pinion gear that can rotate and integrally revolve, and the ring gear 313 described above. A double having a carrier 322 coupled to the intermediate shaft 500 It is anion type planetary gear mechanism. Each of the gears constituting the power split mechanism 300 is an example of the “rotating element” according to the present invention.

変速機構７００は、二種類のシングルピニオン型の遊星歯車機構が連結された複合型遊星歯車機構と、変速用のクラッチＣ１乃至Ｃ４から構成される、本発明に係る「変速機構」の一例である。   The transmission mechanism 700 is an example of the “transmission mechanism” according to the present invention, which includes a composite planetary gear mechanism in which two types of single-pinion planetary gear mechanisms are connected, and clutches C1 to C4 for transmission. .

変速機構７００における一方の遊星歯車機構は、モータジェネレータＭＧ１の出力軸及び遮断クラッチＣ５の他方の係合要素に連結されたサンギア７０１、ピニオンギア（符号省略）を自転可能且つ一体的に公転可能に支持し、且つハイブリッド駆動装置１０００の動力出力軸たる出力軸６００（即ち、本発明に係る「出力部材」の一例）に連結されると共に、後述する変速クラッチＣ３及び変速クラッチＣ４の各々における一方の係合要素に連結されたキャリア７０２、及び後述する変速クラッチＣ２の一方の係合要素及び変速クラッチＣ４の他方の係合要素に連結されたリングギア７０３を有する。   One planetary gear mechanism in the speed change mechanism 700 can rotate and integrally revolve a sun gear 701 and a pinion gear (not shown) connected to the output shaft of the motor generator MG1 and the other engagement element of the shut-off clutch C5. And is connected to an output shaft 600 (that is, an example of an “output member” according to the present invention) that is a power output shaft of the hybrid drive device 1000, and is connected to one of the shift clutch C3 and the shift clutch C4 described later. A carrier 702 connected to the engagement element, and a ring gear 703 connected to one engagement element of a transmission clutch C2 and a second engagement element of the transmission clutch C4 described later.

変速機構７００における他方の遊星歯車機構は、第２遊星歯車機構３２０における先述のキャリア３２２に連結されたサンギア７０４、ピニオンギア（符号省略）を自転可能且つ一体的に公転可能に支持し、且つ出力軸６００に連結される（必然的に、キャリア７０２とも連結される）と共に、キャリア７０２と同様に、変速クラッチＣ３及び変速クラッチＣ４の各々における前記一方の係合要素に連結されたキャリア７０５、及び後述する変速クラッチＣ１の一方の係合要素及び変速クラッチＣ３の他方の係合要素に連結されたリングギア７０６を有する。   The other planetary gear mechanism in the speed change mechanism 700 supports the sun gear 704 and the pinion gear (not shown) connected to the carrier 322 in the second planetary gear mechanism 320 so as to be rotatable and integrally revolved, and output. A carrier 705 coupled to the shaft 600 (necessarily coupled to the carrier 702) and coupled to the one engagement element in each of the transmission clutch C3 and the transmission clutch C4, as well as the carrier 702, and A ring gear 706 is connected to one engaging element of the transmission clutch C1 and the other engaging element of the transmission clutch C3, which will be described later.

変速クラッチＣ１は、本発明に係る「係合手段」の一例たるドグクラッチ機構である。変速クラッチＣ１は、係合要素として、相互に対向し、且つ対向面の各々に相互に噛合可能なドグ歯が形成されてなる二枚のクラッチ板を備える。変速クラッチＣ１の一方のクラッチ板は、リングギア７０６に連結され、他方のクラッチ板は、物理的に固定されている。変速クラッチＣ１は、クラッチ板同士のドグ歯が噛合することにより係合するため、その係合に際しては回転同期が必要となる（尚、厳密に言えば、ドグ歯同士の位相同期も必要となるが、ここでは省略する）。特に変速クラッチＣ１では、他方のクラッチ板が物理的に固定され、その回転速度がゼロであるため、その係合に際しては、リングギア７０６の回転速度をゼロとする旨の回転同期制御が必要となる。尚、クラッチ板同士の係合に際しては、回転同期が取れた状態においてリングギア７０６側のクラッチ板が固定側のクラッチ板に向けてストロークされる構成となっている。このクラッチ板をストロークさせるのに必要となる駆動力は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されＥＣＵ１００により上位に制御される不図示の駆動系により供給される。補足すると、変速クラッチＣ１が、両クラッチ板が係合してなる係合状態を採る場合、リングギア７０６の回転速度がゼロとなり、且つキャリア７０５の回転速度は車速と一義的となるため、残余の一回転要素たるサンギア７０４の回転速度は一義的に規定される。一方、サンギア７０４はキャリア３２２を介してリングギア３１３に連結されているが、キャリア３１２が物理的に固定されているため、結局変速クラッチＣ１が係合状態にある場合、ＭＧ２の回転速度Ｎｍｇ２は、車速に応じて一義的となる。   The shift clutch C1 is a dog clutch mechanism that is an example of the “engagement means” according to the present invention. The transmission clutch C1 includes two clutch plates that are engaged with each other and have dog teeth that can be engaged with each other on each of the opposing surfaces. One clutch plate of the transmission clutch C1 is connected to the ring gear 706, and the other clutch plate is physically fixed. Since the shift clutch C1 is engaged when the dog teeth of the clutch plates are engaged with each other, rotation synchronization is required for the engagement (strictly speaking, phase synchronization between the dog teeth is also required). But omitted here). In particular, in the speed change clutch C1, the other clutch plate is physically fixed and its rotational speed is zero. Therefore, when the clutch is engaged, it is necessary to perform synchronous rotation control so that the rotational speed of the ring gear 706 is zero. Become. Note that when the clutch plates are engaged with each other, the clutch plate on the ring gear 706 side is stroked toward the clutch plate on the fixed side in a state in which rotation synchronization is established. The driving force required to stroke the clutch plate is supplied by a driving system (not shown) that is electrically connected to the ECU 100 and controlled by the ECU 100 in a higher order. Supplementally, when the speed change clutch C1 is in an engaged state in which both clutch plates are engaged, the rotational speed of the ring gear 706 becomes zero and the rotational speed of the carrier 705 is unambiguous with the vehicle speed. The rotational speed of the sun gear 704 that is one rotation element is uniquely defined. On the other hand, the sun gear 704 is connected to the ring gear 313 via the carrier 322, but since the carrier 312 is physically fixed, when the speed change clutch C1 is in the engaged state, the rotational speed Nmg2 of the MG2 is Depending on the vehicle speed, it will be unambiguous.

変速クラッチＣ２は、本発明に係る「係合手段」の他の一例たるドグクラッチ機構である。変速クラッチＣ２は、係合要素として、相互に対向し、且つ対向面の各々に相互に噛合可能なドグ歯が形成されてなる二枚のクラッチ板を備える。変速クラッチＣ２の一方のクラッチ板は、リングギア７０３に連結され、他方のクラッチ板は、物理的に固定されている。変速クラッチＣ２は、クラッチ板同士のドグ歯が噛合することにより係合するため、その係合に際しては回転同期が必要となる（尚、厳密に言えば、ドグ歯同士の位相同期も必要となるが、ここでは省略する）。特に変速クラッチＣ２では、他方のクラッチ板が物理的に固定され、その回転速度がゼロであるため、その係合に際しては、リングギア７０３の回転速度をゼロとする旨の回転同期制御が必要となる。尚、クラッチ板同士の係合に際しては、回転同期が取れた状態においてリングギア７０３側のクラッチ板が固定側のクラッチ板に向けてストロークされる構成となっている。このクラッチ板をストロークさせるのに必要となる駆動力は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されＥＣＵ１００により上位に制御される不図示の駆動系により供給される。補足すると、変速クラッチＣ２が、両クラッチ板が係合してなる係合状態を採る場合、リングギア７０３の回転速度がゼロとなり、且つキャリア７０２の回転速度は車速と一義的となるため、残余の一回転要素たるサンギア７０１の回転速度は一義的に規定される。一方、サンギア７０１はＭＧ１と連結されているため、結局変速クラッチＣ２が係合状態にある場合、ＭＧ１の回転速度Ｎｍｇ１は、車速に応じて一義的となる。   The shift clutch C2 is a dog clutch mechanism that is another example of the “engagement means” according to the present invention. The shift clutch C <b> 2 includes two clutch plates formed as dog elements that are opposed to each other and that can be engaged with each other on each of the opposed surfaces. One clutch plate of the transmission clutch C2 is connected to the ring gear 703, and the other clutch plate is physically fixed. Since the shift clutch C2 is engaged when the dog teeth of the clutch plates engage with each other, rotation synchronization is required for the engagement (strictly speaking, phase synchronization between the dog teeth is also required). But omitted here). In particular, in the speed change clutch C2, the other clutch plate is physically fixed and its rotational speed is zero. Therefore, when the clutch is engaged, it is necessary to perform rotational synchronization control to make the rotational speed of the ring gear 703 zero. Become. Note that when the clutch plates are engaged with each other, the clutch plate on the ring gear 703 side is stroked toward the clutch plate on the fixed side in a state where rotation synchronization is established. The driving force required to stroke the clutch plate is supplied by a driving system (not shown) that is electrically connected to the ECU 100 and controlled by the ECU 100 in a higher order. Supplementally, when the shift clutch C2 is in an engaged state in which both clutch plates are engaged, the rotational speed of the ring gear 703 becomes zero and the rotational speed of the carrier 702 is unambiguous with the vehicle speed. The rotational speed of the sun gear 701 as one rotation element is uniquely defined. On the other hand, since the sun gear 701 is connected to MG1, when the speed change clutch C2 is eventually engaged, the rotational speed Nmg1 of MG1 is unambiguous according to the vehicle speed.

変速クラッチＣ３は、本発明に係る「係合手段」の他の一例たるドグクラッチ機構である。変速クラッチＣ３は、係合要素として、相互に対向し、且つ対向面の各々に相互に噛合可能なドグ歯が形成されてなる二枚のクラッチ板を備える。変速クラッチＣ３の一方のクラッチ板は、キャリア７０２及び７０５に連結され、他方のクラッチ板は、リングギア７０６に固定されている。変速クラッチＣ３は、クラッチ板同士のドグ歯が噛合することにより係合するため、その係合に際しては回転同期が必要となる（尚、厳密に言えば、ドグ歯同士の位相同期も必要となるが、ここでは省略する）。尚、クラッチ板同士の係合に際しては、回転同期が取れた状態においてリングギア７０６側のクラッチ板がキャリア側のクラッチ板に向けてストロークされる構成となっている。このクラッチ板をストロークさせるのに必要となる駆動力は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されＥＣＵ１００により上位に制御される不図示の駆動系により供給される。補足すると、変速クラッチＣ３が、両クラッチ板が係合してなる係合状態を採る場合、リングギア７０６の回転速度とキャリア７０５の回転速度とは、出力軸６００の回転速度と等しくなるため、残余の一回転要素たるサンギア７０４の回転速度もまた、出力軸６００の回転速度と等しくなる。   The transmission clutch C3 is a dog clutch mechanism which is another example of the “engagement means” according to the present invention. The shift clutch C3 includes two clutch plates that are formed as dog elements that are opposed to each other and that can be engaged with each other on each of the opposed surfaces. One clutch plate of the transmission clutch C3 is connected to the carriers 702 and 705, and the other clutch plate is fixed to the ring gear 706. Since the shift clutch C3 is engaged when the dog teeth of the clutch plates engage with each other, rotation synchronization is required for the engagement (strictly speaking, phase synchronization between the dog teeth is also required). But omitted here). When the clutch plates are engaged, the clutch plate on the ring gear 706 side is stroked toward the clutch plate on the carrier side in a state where the rotation is synchronized. The driving force required to stroke the clutch plate is supplied by a driving system (not shown) that is electrically connected to the ECU 100 and controlled by the ECU 100 in a higher order. Supplementally, when the transmission clutch C3 adopts an engagement state in which both clutch plates are engaged, the rotation speed of the ring gear 706 and the rotation speed of the carrier 705 are equal to the rotation speed of the output shaft 600. The rotational speed of the sun gear 704 that is the remaining one rotational element is also equal to the rotational speed of the output shaft 600.

変速クラッチＣ４は、本発明に係る「係合手段」の他の一例たるドグクラッチ機構である。変速クラッチＣ４は、係合要素として、相互に対向し、且つ対向面の各々に相互に噛合可能なドグ歯が形成されてなる二枚のクラッチ板を備える。変速クラッチＣ４の一方のクラッチ板は、キャリア７０２及び７０５に連結され、他方のクラッチ板は、リングギア７０３に固定されている。変速クラッチＣ４は、クラッチ板同士のドグ歯が噛合することにより係合するため、その係合に際しては回転同期が必要となる（尚、厳密に言えば、ドグ歯同士の位相同期も必要となるが、ここでは省略する）。尚、クラッチ板同士の係合に際しては、回転同期が取れた状態においてリングギア７０３側のクラッチ板がキャリア側のクラッチ板に向けてストロークされる構成となっている。このクラッチ板をストロークさせるのに必要となる駆動力は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されＥＣＵ１００により上位に制御される不図示の駆動系により供給される。補足すると、変速クラッチＣ４が、両クラッチ板が係合してなる係合状態を採る場合、リングギア７０３の回転速度とキャリア７０２の回転速度とは、出力軸６００の回転速度と等しくなるため、残余の一回転要素たるサンギア７０１の回転速度もまた、出力軸６００の回転速度と等しくなる。   The transmission clutch C4 is a dog clutch mechanism which is another example of the “engagement means” according to the present invention. The transmission clutch C4 includes two clutch plates that are formed as dog elements that are opposed to each other and that can be engaged with each other on each of the opposed surfaces. One clutch plate of the transmission clutch C4 is connected to the carriers 702 and 705, and the other clutch plate is fixed to the ring gear 703. Since the shift clutch C4 is engaged when the dog teeth of the clutch plates are engaged with each other, rotation synchronization is required for the engagement (strictly speaking, phase synchronization between the dog teeth is also required). But omitted here). When the clutch plates are engaged with each other, the clutch plate on the ring gear 703 side is stroked toward the clutch plate on the carrier side in a state where the rotation is synchronized. The driving force required to stroke the clutch plate is supplied by a driving system (not shown) that is electrically connected to the ECU 100 and controlled by the ECU 100 in a higher order. Supplementally, when the transmission clutch C4 adopts an engagement state in which both clutch plates are engaged, the rotational speed of the ring gear 703 and the rotational speed of the carrier 702 are equal to the rotational speed of the output shaft 600. The rotation speed of the sun gear 701 that is the remaining one rotation element is also equal to the rotation speed of the output shaft 600.

尚、変速クラッチＣ２及び変速クラッチＣ４は、両方が同時に係合状態となることはなく、また変速クラッチＣ１及び変速クラッチＣ３も、両方が同時に係合状態となることはない。   Note that both the transmission clutch C2 and the transmission clutch C4 are not simultaneously engaged, and neither the transmission clutch C1 and the transmission clutch C3 are simultaneously engaged.

ハイブリッド駆動装置１０００は、遮断クラッチＣ５を備える。遮断クラッチＣ５は、本発明に係る「遮断手段」の一例たるドグクラッチ機構である。遮断クラッチＣ５は、係合要素として、相互に対向し、且つ対向面の各々に相互に噛合可能なドグ歯が形成されてなる二枚のクラッチ板を備えた係合装置である。遮断クラッチＣ５の一方のクラッチ板は、第２遊星歯車機構３２０のサンギア３２１に連結され、他方のクラッチ板は、変速機構７００のサンギア７０１に固定されている。遮断クラッチＣ５は、クラッチ板同士のドグ歯が噛合することにより係合するため、その係合に際しては回転同期が必要となる（尚、厳密に言えば、ドグ歯同士の位相同期も必要となるが、ここでは省略する）。尚、クラッチ板同士の係合に際しては、回転同期が取れた状態においてサンギア７０１側のクラッチ板がサンギア３２１側のクラッチ板に向けてストロークされる構成となっている。このクラッチ板をストロークさせるのに必要となる駆動力は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されＥＣＵ１００により上位に制御される不図示の駆動系により供給される。補足すると、遮断クラッチＣ５が、両クラッチ板が係合してなる係合状態を採る場合、サンギア７０１の回転速度とサンギア３２１の回転速度とは等しくなる。   The hybrid drive device 1000 includes a cutoff clutch C5. The shut-off clutch C5 is a dog clutch mechanism that is an example of the “cut-off means” according to the present invention. The shut-off clutch C5 is an engagement device that includes two clutch plates that are formed as dog elements that are opposed to each other and that can be engaged with each other on the opposing surfaces. One clutch plate of the cutoff clutch C5 is connected to the sun gear 321 of the second planetary gear mechanism 320, and the other clutch plate is fixed to the sun gear 701 of the transmission mechanism 700. Since the shut-off clutch C5 is engaged when the dog teeth of the clutch plates are engaged with each other, rotation synchronization is required for the engagement (strictly speaking, phase synchronization between the dog teeth is also required). But omitted here). When the clutch plates are engaged with each other, the clutch plate on the sun gear 701 side is stroked toward the clutch plate on the sun gear 321 side in a state where the rotation is synchronized. The driving force required to stroke the clutch plate is supplied by a driving system (not shown) that is electrically connected to the ECU 100 and controlled by the ECU 100 in a higher order. Supplementally, when the cutoff clutch C5 adopts an engagement state in which both clutch plates are engaged, the rotational speed of the sun gear 701 and the rotational speed of the sun gear 321 are equal.

ハイブリッド駆動装置１０００は更に、ブレーキＢ１を備える。ブレーキＢ１は、一方のブレーキ板が物理的に固定された湿式多板摩擦係合式の係合手段である。ブレーキＢ１の他方のブレーキ板は、ＭＧ１の回転軸に連結されており、ブレーキＢ１の各ブレーキ板同士が係合した状態においては、ＭＧ１の回転は阻止され、所謂ＭＧ１ロックが実現される構成となっている。尚、ブレーキＢ１を駆動する駆動系は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００により上位に制御される構成となっている。   The hybrid drive device 1000 further includes a brake B1. The brake B1 is a wet multi-plate friction engagement type engagement means in which one brake plate is physically fixed. The other brake plate of the brake B1 is connected to the rotation shaft of the MG1, and in a state where the brake plates of the brake B1 are engaged with each other, the rotation of the MG1 is prevented and a so-called MG1 lock is realized. It has become. Note that the drive system that drives the brake B1 is electrically connected to the ECU 100, and is configured to be controlled by the ECU 100 to the upper level.

ブレーキ機構８００は、一方のブレーキ板が物理的に固定された湿式多板摩擦係合式の係合手段であり、本発明に係る「固定手段」の一例である。ブレーキ機構８００の他方のブレーキ板は、サンギア３２１と遮断クラッチＣ５との間の動力伝達経路に連結されており、ブレーキ機構８００の各ブレーキ板同士が係合した状態においては、サンギア３２１の回転が阻止される構成となっている。尚、ブレーキ機構８００を駆動する駆動系は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００により上位に制御される構成となっている。   The brake mechanism 800 is a wet multi-plate friction engagement type engagement means in which one brake plate is physically fixed, and is an example of the “fixing means” according to the present invention. The other brake plate of the brake mechanism 800 is connected to a power transmission path between the sun gear 321 and the shutoff clutch C5. When the brake plates of the brake mechanism 800 are engaged with each other, the sun gear 321 rotates. It is a configuration that is blocked. Note that the drive system that drives the brake mechanism 800 is electrically connected to the ECU 100 and is configured to be controlled by the ECU 100 to the upper level.

尚、本実施形態における変速クラッチＣ１乃至Ｃ４、遮断クラッチＣ５、ブレーキＢ１及びブレーキ機構８００の構成は一例に過ぎず、これら各クラッチ及び各ブレーキには、公知の各種クラッチ装置及びブレーキ装置を適用可能である。   Note that the configurations of the transmission clutches C1 to C4, the cutoff clutch C5, the brake B1, and the brake mechanism 800 in this embodiment are merely examples, and various known clutch devices and brake devices can be applied to these clutches and brakes. It is.

＜実施形態の動作＞
＜変速段の詳細＞
本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１０００によれば、上述した変速クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４並びにブレーキＢ１及び遮断クラッチＣ５の動作状態に応じて、複数の変速段が実現される。ここで、図４を参照し、これら各係合装置の動作状態とハイブリッド駆動装置１０００における変速段の対応関係について説明する。ここに、図４は、各係合装置の動作状態と変速段との対応関係図である。尚、図４において、「○」は係合状態にあることを、また「×」は解放状態にあることを夫々表している。 <Operation of Embodiment>
<Details of gear stage>
According to the hybrid drive apparatus 1000 according to the present embodiment, a plurality of shift speeds are realized according to the operating states of the above-described shift clutches C1, C2, C3, and C4, the brake B1, and the cutoff clutch C5. Here, with reference to FIG. 4, the correspondence relationship between the operation states of the respective engagement devices and the gear positions in the hybrid drive device 1000 will be described. FIG. 4 is a correspondence diagram between the operating states of the respective engagement devices and the gear positions. In FIG. 4, “◯” represents the engaged state, and “X” represents the released state.

図４において、先ず各変速クラッチの動作状態と変速段との関係について説明する。変速クラッチＣ１が係合状態に、他の変速クラッチが解放状態に制御される場合、変速段は１速段となる。変速クラッチＣ１が係合状態にある場合、先述したように、ＭＧ２の回転速度Ｎｍｇ２は車速に応じて一義的に規定される。一方、変速クラッチＣ２及びＣ４がいずれも解放状態にあるため、変速機構７００のキャリア７０２が車速に応じた回転速度で回転してもリングギア７０３は空転するのみであり、サンギア７０１の回転動力に対する反力が与えられないため、サンギア７０１へ供給される動力が出力軸６００に現れることはない。即ち、１速段は、ＭＧ２が出力軸６００に対する出力要素として機能する、本発明に係る「第２変速段」の一例である。   In FIG. 4, the relationship between the operating state of each shift clutch and the gear position will be described first. When the shift clutch C1 is controlled to be engaged and the other shift clutches are controlled to be disengaged, the shift speed is the first speed. When the transmission clutch C1 is in the engaged state, the rotational speed Nmg2 of the MG2 is uniquely defined according to the vehicle speed, as described above. On the other hand, since both of the transmission clutches C2 and C4 are in the released state, the ring gear 703 only idles even if the carrier 702 of the transmission mechanism 700 rotates at a rotational speed corresponding to the vehicle speed, and the rotational power of the sun gear 701 is reduced. Since no reaction force is applied, the power supplied to the sun gear 701 does not appear on the output shaft 600. That is, the first gear is an example of the “second gear” according to the present invention in which MG2 functions as an output element for the output shaft 600.

ここで、ハイブリッド車両１０には、この種の変速段とは別に、動力源の態様を規定する走行モードとして、エンジン２００は稼動状態とされるＨＶ走行モードとエンジン２００が停止状態とされるＥＶ走行モードとが用意される。いずれの走行モードにおいても、図４の対応関係は基本的に維持されるが、ＨＶ走行モードにおいては、エンジン２００の出力トルクを出力軸６００に伝達するために反力要素が必要となる。   Here, the hybrid vehicle 10 has an HV traveling mode in which the engine 200 is in an operating state and an EV in which the engine 200 is in a stopped state as a traveling mode that defines the mode of the power source, apart from this type of shift stage. A travel mode is prepared. In any of the travel modes, the correspondence relationship of FIG. 4 is basically maintained, but in the HV travel mode, a reaction force element is required to transmit the output torque of the engine 200 to the output shaft 600.

ここで、エンジン２００の出力トルクは、キャリア３２２とサンギア３２１とのギア比に応じて二系統に分割される（動力分割機構の所以である）が、出力軸６００には、このサンギア３２１に連結されたＭＧ１がエンジントルクに対する反力トルクを出力することによりエンジントルクが現れる。即ち、１速段におけるＨＶ走行モードでは、ＭＧ１が反力要素として機能し、ＭＧ１の回転速度を増減制御することにより、エンジン２００の動作点を１速段により規定される変速比の範囲で自由に選択することが可能な、所謂電気ＣＶＴ機能（無段変速機能）が得られる。一方、ＥＶ走行モードでは、エンジン２００を稼動させる必要はないため、ＭＧ１（１速段の場合）もまた停止状態に制御され、ハイブリッド車両１０は先述したようにＭＧ２のトルクのみにより走行する。   Here, the output torque of the engine 200 is divided into two systems according to the gear ratio between the carrier 322 and the sun gear 321 (because of the power split mechanism), but the output shaft 600 is connected to the sun gear 321. The engine torque appears when the generated MG1 outputs a reaction torque against the engine torque. In other words, in the HV traveling mode at the first gear, MG1 functions as a reaction force element, and by controlling the rotation speed of MG1 to increase / decrease, the operating point of the engine 200 can be freely set within the range of the gear ratio defined by the first gear. The so-called electric CVT function (continuously variable transmission function) can be obtained. On the other hand, since it is not necessary to operate engine 200 in the EV traveling mode, MG1 (in the case of the first gear) is also controlled to be stopped, and hybrid vehicle 10 travels only with the torque of MG2 as described above.

一方、遮断クラッチＣ５が係合状態にある場合、ＭＧ２から見て遮断クラッチＣ５よりも下流側に位置するＭＧ１或いは変速機構７００の一部は、単なるフリクション要素に過ぎない。従って、減速時の回生電力にせよ、通常走行時の力行電力にせよ、一部はこのフリクションにより相殺される。このようなエネルギロスを回避する観点から、本実施形態では、ＥＶ走行モードにおいて遮断クラッチＣ５が解放状態に制御される。   On the other hand, when the cutoff clutch C5 is in the engaged state, a part of MG1 or the speed change mechanism 700 located downstream of the cutoff clutch C5 as viewed from MG2 is merely a friction element. Accordingly, whether the regenerative power during deceleration or the power running power during normal running is partially offset by this friction. From the viewpoint of avoiding such energy loss, in the present embodiment, the cutoff clutch C5 is controlled to be in the released state in the EV traveling mode.

変速段の説明に戻ると、変速クラッチＣ２が係合状態に、他の変速クラッチが解放状態に制御される場合、変速段は２速段となる。変速クラッチＣ２が係合状態にある場合、先述したように、ＭＧ１の回転速度Ｎｍｇ１は車速に応じて一義的に規定される。一方、変速クラッチＣ１及びＣ３がいずれも解放状態にあるため、変速機構７００のキャリア７０５が車速に応じた回転速度で回転してもリングギア７０６は空転するのみであり、サンギア７０４の回転動力に対する反力が与えられないため、サンギア７０４へ供給される動力が出力軸６００に現れることはない。即ち、２速段は、ＭＧ１が出力軸６００に対する出力要素として機能する、本発明に係る「第１変速段」の一例である。尚、２速段においてＨＶモードが選択される場合、ＭＧ２が反力要素として機能する。   Returning to the description of the shift speed, when the shift clutch C2 is controlled to be engaged and the other shift clutches are controlled to be disengaged, the shift speed is the second speed. When the transmission clutch C2 is in the engaged state, the rotational speed Nmg1 of the MG1 is uniquely defined according to the vehicle speed as described above. On the other hand, since both the transmission clutches C1 and C3 are in the released state, the ring gear 706 only rotates idly even if the carrier 705 of the transmission mechanism 700 rotates at a rotational speed corresponding to the vehicle speed, and the rotational power of the sun gear 704 is reduced. Since no reaction force is applied, the power supplied to the sun gear 704 does not appear on the output shaft 600. That is, the second gear is an example of the “first gear” according to the present invention in which MG1 functions as an output element for the output shaft 600. When the HV mode is selected at the second speed, MG2 functions as a reaction force element.

変速クラッチＣ３が係合状態に、他の変速クラッチが解放状態に制御される場合、変速段は３速段となる。変速クラッチＣ３が係合状態にある場合、先述したように、サンギア７０４の回転速度が車速に応じて一義的に規定されるため、結局は、１速段と同様にＭＧ２が出力要素として機能することになる。即ち、３速段は、本発明に係る「第２変速段」の他の一例である。   When the shift clutch C3 is controlled to be in the engaged state and the other shift clutches are controlled to be in the released state, the shift speed is the third speed. When the speed change clutch C3 is in the engaged state, as described above, the rotational speed of the sun gear 704 is uniquely defined according to the vehicle speed, so that the MG2 functions as an output element as in the first speed stage. It will be. That is, the third gear is another example of the “second gear” according to the present invention.

ハイブリッド駆動装置１０００は、１速段、２速段及び３速段といった、ＨＶ走行モードにおいて電気ＣＶＴ機能を呈する変速段の他に、１−２速段、２−３速段及び３−４速段の固定変速段を有する。これらは夫々変速クラッチＣ１及びＣ２、変速クラッチＣ２及びＣ３並びに変速クラッチＣ３及びＣ４を同時に係合状態とすることにより得られ、いずれにせよ、各動力源の回転速度は車速に応じて一義に固定される。   The hybrid drive apparatus 1000 includes a first speed, a second speed, a third speed, and a third speed, a first speed, a second speed, a third speed, and a third speed. There are fixed shift speeds. These are obtained by simultaneously engaging the transmission clutches C1 and C2, the transmission clutches C2 and C3, and the transmission clutches C3 and C4. In any case, the rotational speed of each power source is uniquely fixed according to the vehicle speed. Is done.

尚、ハイブリッド駆動装置１０００において、ブレーキＢ１によってＭＧ１をロックし、変速クラッチＣ３が係合状態に制御された場合、３速ロック段が実現される。３速ロック段では、ブレーキＢ１によりエンジントルクの反力トルクを負担させることができるため、例えば高速軽負荷領域等における動力循環の回避に有益である。但し、３速ロック段についても、本実施形態ではその詳細に触れないこととする。   In hybrid drive device 1000, when MG1 is locked by brake B1 and transmission clutch C3 is controlled to be in an engaged state, the third speed lock stage is realized. In the third speed lock stage, the reaction torque of the engine torque can be borne by the brake B1, which is useful for avoiding power circulation in, for example, a high speed light load region. However, details of the third-speed lock stage will not be described in this embodiment.

＜後進走行時の制御＞
本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１０００は、ブレーキ機構８００が備わるため、後進走行時の燃費が優れている。ここで、図５を参照し、ハイブリッド車両１０の後進走行時における燃費向上効果について説明する。ここに、図５は、後進走行時におけるハイブリッド駆動装置１０００の動作共線図である。 <Control during reverse travel>
Since the hybrid drive apparatus 1000 according to the present embodiment includes the brake mechanism 800, the fuel efficiency during reverse travel is excellent. Here, with reference to FIG. 5, the fuel efficiency improvement effect at the time of reverse drive of the hybrid vehicle 10 is demonstrated. FIG. 5 is an operation alignment chart of the hybrid drive device 1000 during reverse travel.

図５（ａ）において、ハイブリッド駆動装置１０００では、後進走行時には、変速クラッチＣ１が係合状態とされ、遮断クラッチＣ５が係合状態とされる。即ち、出力軸６００に対する動力の出力要素はモータジェネレータＭＧ２である。モータジェネレータＭＧ２から後進走行用にモータトルクを出力すると（図示黒丸ｍ１）、第１遊星歯車機構３１０のキャリア３１２の回転速度はゼロであるから（図示黒丸ｍ２）、残余の一回転要素たるリングギア３１３には、モータトルクに対応するトルクが現れる（図示黒丸ｍ３）。   In FIG. 5A, in the hybrid drive device 1000, the reverse clutch C1 is engaged and the cutoff clutch C5 is engaged during reverse travel. That is, the power output element for output shaft 600 is motor generator MG2. When motor torque is output for reverse travel from the motor generator MG2 (shown black circle m1), the rotation speed of the carrier 312 of the first planetary gear mechanism 310 is zero (shown black circle m2). In 313, torque corresponding to the motor torque appears (illustrated black circle m3).

一方、リングギア３１３は、第２遊星歯車機構３２０のキャリア３２２に連結されており、中間軸５００を介して変速機構７００のサンギア７０４に連結されている。従って、このモータトルクは、サンギア７０４に図示下向きのトルクとなって現れることになる（図示黒丸ｍ４）。他方、変速クラッチＣ１が係合状態にあるため、リングギア７０６の回転速度はゼロであり（図示黒丸ｍ５）、必然的に残余の一回転要素たるキャリア７０５には、負回転領域のトルクが現れる（図示黒丸ｍ６）。キャリア７０５は、出力軸６００と一体に回転するから、この状態において、出力軸６００は正回転方向とは逆向きの逆回転状態となり、後進走行が実現される。   On the other hand, the ring gear 313 is connected to the carrier 322 of the second planetary gear mechanism 320, and is connected to the sun gear 704 of the speed change mechanism 700 via the intermediate shaft 500. Therefore, this motor torque appears as a downward torque in the sun gear 704 (illustrated black circle m4). On the other hand, since the speed change clutch C1 is in the engaged state, the rotation speed of the ring gear 706 is zero (black circle m5 in the drawing), and the torque in the negative rotation region appears on the carrier 705, which is necessarily the remaining one rotation element. (Black circle m6 shown). Since the carrier 705 rotates integrally with the output shaft 600, in this state, the output shaft 600 is in a reverse rotation state opposite to the normal rotation direction, and reverse travel is realized.

ところで、係る後進走行状態において、モータジェネレータＭＧ２は、バッテリ１３から供給される電力を消費しており、バッテリ１３のＳＯＣは低下する傾向にある。従って、ＳＯＣが過度に低下した状態において後進走行を行おうとした場合、エンジン２００を始動して、反力要素たるモータジェネレータＭＧ１により発電を行う必要が生じる。そこで、このような場合、ＥＣＵ１００は、エンジン２００を始動させるため、モータジェネレータＭＧ１から負トルクを出力し（図示黒丸ｍ７）、係合状態にある遮断クラッチＣ５及びサンギア３２１を介してエンジントルクの反力トルクを負担する（図示黒丸ｍ８）。その結果、エンジン２００は、正回転領域で発電用のトルクを出力する形となり（図示黒丸ｍ９）、この発電用のトルクと釣り合う反力トルクによってモータジェネレータＭＧ１による発電が行われる。   By the way, in the reverse traveling state, the motor generator MG2 consumes electric power supplied from the battery 13, and the SOC of the battery 13 tends to decrease. Therefore, when the vehicle is going to travel backward in a state where the SOC is excessively lowered, it is necessary to start the engine 200 and generate power by the motor generator MG1 which is a reaction force element. Therefore, in such a case, the ECU 100 outputs a negative torque from the motor generator MG1 (black circle m7 in the figure) to start the engine 200, and counteracts the engine torque via the engagement clutch C5 and the sun gear 321. The force torque is borne (illustrated black circle m8). As a result, engine 200 outputs power generation torque in the positive rotation region (black circle m9 in the figure), and power is generated by motor generator MG1 with reaction force torque that balances this power generation torque.

ところが、この場合、キャリア３２２には、このエンジントルクの一部が正トルクとなって現れる（図示黒丸ｍ１０）。このため、ハイブリッド車両１０を後進走行させるための図示下向きの負トルクは、この正トルクと打ち消しあって減衰してしまう（図示破線枠参照）。即ち、この場合、モータジェネレータＭＧ２からは、この正トルクに打ち勝つだけの余剰なトルクを出力する必要が生じる。   However, in this case, a part of the engine torque appears as positive torque on the carrier 322 (illustrated black circle m10). For this reason, the downward negative torque shown in the figure for causing the hybrid vehicle 10 to travel backwards cancels out the positive torque and attenuates (see the broken line in the figure). That is, in this case, the motor generator MG2 needs to output a surplus torque that can overcome the positive torque.

一方、モータジェネレータＭＧ２の出力を増加させようとすると、バッテリ１３から持ち出す電力量が増加するから、結局ＭＧ１における発電量を更に増大させる必要が生じる。そのためには、エンジントルクを増大させる必要が生じ、結局後進走行用のトルクは増加し難い。このような状況では、無駄な電力消費だけが進行し、ハイブリッド車両１０の燃費は著しく低下してしまう。   On the other hand, if the output of motor generator MG2 is to be increased, the amount of electric power taken out from battery 13 increases, so that it is eventually necessary to further increase the amount of power generated in MG1. For this purpose, it is necessary to increase the engine torque, and it is difficult to increase the torque for reverse travel. In such a situation, only wasteful power consumption proceeds and the fuel efficiency of the hybrid vehicle 10 is significantly reduced.

そこで、バッテリ１３のＳＯＣが良好でない領域において後進走行を行う場合、ＥＣＵ１００は、変速クラッチＣ１を解放し且つ変速クラッチＣ２を係合させると共に、遮断クラッチＣ５を解放状態に制御し、ブレーキ機構８００によりサンギア３２１を固定する。その状態が、図５（ｂ）に示される。   Therefore, when performing reverse travel in a region where the SOC of the battery 13 is not good, the ECU 100 releases the shift clutch C1 and engages the shift clutch C2, and controls the disengagement clutch C5 to be in a released state. The sun gear 321 is fixed. This state is shown in FIG.

図５（ｂ）において、変速クラッチの切り替えにより、出力要素はＭＧ１となり、ＭＧ１による後進走行が実現される。即ち、ＭＧ１からのモータトルクの供給に伴い（図示黒丸ｍ２０）、固定状態にあるリングギア７０３（図示黒丸ｍ２１）により出力軸６００に連結されたキャリア７０２の回転速度は一義的となり（図示黒丸ｍ２２）、出力軸６００に負トルクが供給されることによりハイブリッド車両１０は後進走行する。   In FIG. 5B, the output element becomes MG1 by switching the shift clutch, and reverse travel by MG1 is realized. That is, as the motor torque is supplied from MG1 (black circle m20 in the figure), the rotation speed of the carrier 702 connected to the output shaft 600 by the ring gear 703 (black circle m21 in the fixed state) is unambiguous (black circle m22 in the figure). ) When the negative torque is supplied to the output shaft 600, the hybrid vehicle 10 travels backward.

一方、遮断クラッチＣ５が解放状態とされることにより、ＭＧ１とサンギア３２１との連結は解除される（図示破線領域参照）。また、サンギア３２１はブレーキ機構８００により物理的に固定された状態となるため（図示黒丸ｍ２３）、エンジントルクの反力トルクを負担する反力要素として機能する（図示黒丸ｍ２３）。このため、エンジン２００は稼動状態となり（図示黒丸ｍ２４）、キャリア３２２には、エンジントルクの一部が現れる（図示黒丸ｍ２５）。その結果、キャリア３２２に連結されたリングギア３１３を介して（図示黒丸ｍ２６）、モータジェネレータＭＧ２にはこのエンジントルクの一部が伝達され（図示黒丸ｍ２７）、モータジェネレータＭＧ２で発電を行うことが可能となる。   On the other hand, when the cutoff clutch C5 is released, the connection between MG1 and the sun gear 321 is released (see the broken line area in the figure). Further, since the sun gear 321 is physically fixed by the brake mechanism 800 (black circle m23 in the drawing), it functions as a reaction force element that bears the reaction torque of the engine torque (black circle m23 in the drawing). Therefore, the engine 200 is in an operating state (illustrated black circle m24), and a part of the engine torque appears on the carrier 322 (illustrated black circle m25). As a result, a part of the engine torque is transmitted to the motor generator MG2 (illustrated black circle m27) via the ring gear 313 connected to the carrier 322 (illustrated black circle m26), and the motor generator MG2 can generate electric power. It becomes possible.

このように、ブレーキ機構８００が備わることによって、ハイブリッド車両１０では、ＭＧ１による走行プロセスと、エンジン２００及びＭＧ２による発電プロセスとが分離されたシリーズ走行が可能であり、燃費を悪化させることなく後進走行を行うことが可能となるのである。   Thus, by providing the brake mechanism 800, the hybrid vehicle 10 can perform series traveling in which the traveling process by the MG1 and the power generation process by the engine 200 and the MG2 are separated, and the vehicle travels backward without deteriorating fuel consumption. It becomes possible to perform.

尚、本実施形態では、バッテリ１３のＳＯＣが低下している場合に、ブレーキ機構８００によるシリーズハイブリッド走行に係る制御が実行されたが、ブレーキ機構８００を作動させるのに何ら実践上の不利益が生じることのない点に鑑みれば、無論、ハイブリッド車両１０を後進走行させるに際して、常に、ブレーキ機構８００によってサンギア３２１を固定して、エンジン２００の反力を負担させてもよい。   In the present embodiment, when the SOC of the battery 13 is lowered, the control related to the series hybrid travel by the brake mechanism 800 is executed. However, there is no practical disadvantage in operating the brake mechanism 800. In view of the points that do not occur, of course, when the hybrid vehicle 10 travels backward, the sun gear 321 may always be fixed by the brake mechanism 800 and the reaction force of the engine 200 may be borne.

＜遮断クラッチ故障時の制御＞
上述した後進走行時とは別に、ブレーキ機構８００により得られる実践上の利益は、上記後進走行時における燃費の向上に限定されるものではない。ここで、図６を参照し、遮断クラッチＣ５が係合不能に陥った場合の効果について説明する。ここに、図６は、ハイブリッド駆動装置１０００の他の動作共線図である。尚、同図において、図５と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。 <Control when the clutch breaks down>
Apart from the above-described reverse travel, the practical benefit obtained by the brake mechanism 800 is not limited to the improvement of fuel consumption during the reverse travel. Here, with reference to FIG. 6, the effect when the cutoff clutch C5 becomes incapable of engagement will be described. FIG. 6 is another operation alignment chart of the hybrid drive device 1000. In the figure, the same reference numerals are assigned to the same parts as those in FIG. 5, and the description thereof is omitted as appropriate.

図６において、図６（ａ）には、遮断クラッチＣ５が係合状態とされ、変速クラッチＣ１が係合状態とされることにより、モータジェネレータＭＧ２が出力要素とされた場合のハイブリッドモードにおける一走行状態が示される。即ち、モータジェネレータＭＧ２は、負回転領域で負トルクを出力しており（図示黒丸ｍ３０）、リングギア３１３には、正トルクが供給される（図示黒丸ｍ３１）。このリングギア３１３に供給されるトルクは、リングギア３１３に連結されたサンギア７０４にも現れる（図示黒丸ｍ３２）。このため、出力軸６００には、このモータトルクの一部が駆動力として現れる（図示黒丸ｍ３３）。   6 (a), FIG. 6 (a) shows one of the hybrid modes when the motor generator MG2 is used as an output element when the cutoff clutch C5 is engaged and the transmission clutch C1 is engaged. The running state is shown. That is, the motor generator MG2 outputs a negative torque in the negative rotation region (illustrated black circle m30), and a positive torque is supplied to the ring gear 313 (illustrated black circle m31). The torque supplied to the ring gear 313 also appears in the sun gear 704 connected to the ring gear 313 (illustrated black circle m32). For this reason, a part of the motor torque appears as a driving force on the output shaft 600 (black circle m33 in the figure).

一方、ＭＧ２からのモータトルクのみでは動力が不足する場合、ＥＣＵ１００は、ＭＧ１により反力トルクを負担させ（図示黒丸ｍ３４）、サンギア３２１を介して（図示黒丸ｍ３５）エンジン２００を稼動させる（図示黒丸ｍ３６）。その結果、キャリア３２２には、このエンジントルクの一部が現れ、出力軸６００を駆動する駆動トルクの一部として利用される（図示破線領域参照）。尚、「ＭＧ２からのモータトルクのみでは動力が不足する場合」と表現したが、「エンジントルクのみでは動力が不足する場合にモータトルクによる駆動力のアシストがなされる」としても同じである。   On the other hand, when the motive power is insufficient with only the motor torque from MG2, ECU 100 causes reaction torque to be borne by MG1 (black circle m34 in the figure), and operates engine 200 via sun gear 321 (black circle m35 in the figure) (black circle in the figure). m36). As a result, a part of the engine torque appears on the carrier 322 and is used as a part of the driving torque for driving the output shaft 600 (see the broken line area in the drawing). The expression “when the power is insufficient only with the motor torque from MG 2” is the same as “the driving force is assisted by the motor torque when the power is insufficient only with the engine torque”.

ここで、遮断クラッチＣ５が係合不能な状態に陥った状態が図６（ｂ）に示される。この場合、ＭＧ１がサンギア３２１から解放されてしまうため、何らの対策も講じられることがなければ、エンジントルクを負担する反力要素がなくなり、エンジントルクを出力軸６００に伝達することが不可能となる。その結果、出力軸６００には、モータジェネレータＭＧ２からのモータトルクのみが供給され、ハイブリッド車両１０は著しい動力不足の状態に陥ることになる（図示破線領域参照）。   Here, FIG. 6B shows a state in which the shutoff clutch C5 is in an unengageable state. In this case, since MG1 is released from the sun gear 321, unless any countermeasure is taken, there is no reaction force element that bears the engine torque, and it is impossible to transmit the engine torque to the output shaft 600. Become. As a result, only the motor torque from motor generator MG2 is supplied to output shaft 600, and hybrid vehicle 10 falls into a state of significant power shortage (see the broken line area in the figure).

ここで特に、遮断クラッチＣ５は、エンジン２００と出力軸６００との間の動力伝達を遮断するクラッチであり、このような故障状態にある場合には、エンジントルクを出力軸６００に伝達することは困難であるが、モータジェネレータＭＧ２が単にバッテリ１３から電力を持ち出すのみでは、この種の故障時に採り得る退避走行の選択肢は大きく制限されてしまうこととなる。   In particular, the shutoff clutch C5 is a clutch that shuts off power transmission between the engine 200 and the output shaft 600, and in such a failure state, the engine torque is transmitted to the output shaft 600. Although difficult, if the motor generator MG2 simply takes power from the battery 13, the options for retreat travel that can be taken in this type of failure are greatly limited.

このような問題を回避するため、ＥＣＵ１００は、遮断クラッチＣ５が係合不能な故障状態に陥った場合に、ブレーキ機構８００によりサンギア３２１を固定し、変速クラッチＣ１を解放して、変速クラッチＣ２を係合させる（尚、出力要素をＭＧ２からＭＧ１とし得る限りにおいて、他の変速クラッチが選択されてもよい）。その状態が図６（ｃ）に示される。   In order to avoid such a problem, the ECU 100 fixes the sun gear 321 by the brake mechanism 800, releases the transmission clutch C1, and releases the transmission clutch C2 when the breaking clutch C5 falls into a failure state where it cannot be engaged. (As long as the output element can be changed from MG2 to MG1, another speed change clutch may be selected). This state is shown in FIG.

図６（ｃ）において、出力要素であるＭＧ１は、正回転正トルクの力行状態にあり（図示黒丸ｍ４０）、そのモータトルクの一部を出力軸６００に供給している（図示黒丸ｍ４１）。一方、ブレーキ機構８００により固定されたサンギア３２１（図示黒丸ｍ４１）は、ＭＧ１から切り離されており（図示破線領域参照）エンジン２００の反力トルクを負担する反力要素として機能する。この点を利用し、ＥＣＵ１００は、エンジン２００を始動させる（図示黒丸ｍ４３）。   In FIG. 6C, the output element MG1 is in a power running state of positive rotation positive torque (illustrated black circle m40), and supplies a part of the motor torque to the output shaft 600 (illustrated black circle m41). On the other hand, the sun gear 321 (black circle m41 in the figure) fixed by the brake mechanism 800 is disconnected from MG1 (see the broken line area in the figure) and functions as a reaction force element that bears the reaction force torque of the engine 200. Using this point, the ECU 100 starts the engine 200 (illustrated black circle m43).

一方、このエンジントルクの一部は、キャリア３２２を介して（図示黒丸ｍ４５）、リングギア３１３に伝達される（図示黒丸ｍ４６）。その結果、モータジェネレータＭＧ２は、このエンジントルクにより釣り合う正トルクを負回転領域で出力し、発電状態となる（図示黒丸ｍ４７）。その結果、バッテリ１３のＳＯＣの回復が図られ、モータジェネレータＭＧ１を使用した退避走行の選択肢が大幅に増え、より安全に退避走行を行わしめることが可能となる。また、ハイブリッド駆動装置１０００によれば、ブレーキ機構８００を反力要素とすることができるため、変速クラッチＣ１又はＣ３を係合状態とすれば、エンジン直達トルクによる退避走行も可能となる。この点に鑑みれば、より燃費の好適な動力源を選択することも可能であり、燃費の悪化を抑制することもまた可能となる。   On the other hand, a part of the engine torque is transmitted to the ring gear 313 (illustrated black circle m46) via the carrier 322 (illustrated black circle m45). As a result, motor generator MG2 outputs a positive torque balanced by the engine torque in the negative rotation region, and enters a power generation state (black circle m47 in the figure). As a result, the SOC of the battery 13 is recovered, the options for retreat travel using the motor generator MG1 are greatly increased, and retreat travel can be performed more safely. Further, according to the hybrid drive device 1000, the brake mechanism 800 can be used as a reaction force element, and therefore, the retreat travel by the engine direct torque is possible if the shift clutch C1 or C3 is engaged. In view of this point, it is possible to select a power source that is more suitable for fuel consumption, and it is also possible to suppress deterioration of fuel consumption.

尚、遮断クラッチＣ５の異常は、遮断クラッチＣ５を駆動するに際しての制御量の変化に基づいて検出される（例えば、遮断クラッチＣ５は電磁ドグクラッチであり、モータ電流の異常を検出することによって係る異常の検出が行われる）。但し、遮断クラッチＣ５が係合不能な故障状態にあるか否かは、公知の故障検出手法を広く適用可能であり、また遮断クラッチＣ５の構成に応じて如何様にも変化し得るため、ここでは詳述しないこととする。   The abnormality of the cutoff clutch C5 is detected based on a change in the control amount when the cutoff clutch C5 is driven (for example, the cutoff clutch C5 is an electromagnetic dog clutch, and the abnormality is detected by detecting the abnormality of the motor current. Is detected). However, whether or not the disconnection clutch C5 is in a failure state incapable of being engaged can be widely applied by a known failure detection method, and can be changed in any manner depending on the configuration of the disconnection clutch C5. Then, it will not be described in detail.

尚、本実施形態に係るハイブリッド駆動装置１０００には、ＭＧ１ロック用のブレーキＢ１が備わるが、遮断クラッチＣ５とブレーキ機構８００とを共に係合状態とすれば、ＭＧ１の回転は抑止されるため、ＭＧ１ロック状態を実現することが可能である。即ち、遮断クラッチＣ５とブレーキ機構８００とにより、ブレーキＢ１の機能を代替させてもよい。   The hybrid drive device 1000 according to the present embodiment is provided with a brake B1 for locking MG1. However, if both the cutoff clutch C5 and the brake mechanism 800 are engaged, rotation of MG1 is suppressed. It is possible to realize the MG1 locked state. That is, the function of the brake B1 may be replaced by the cutoff clutch C5 and the brake mechanism 800.

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド型動力出力装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification. The apparatus is also included in the technical scope of the present invention.

本発明は、内燃機関と複数のモータジェネレータを備え、当該複数のモータジェネレータのいずれか一方を適宜出力要素とし得るハイブリッド型の動力出力装置に利用可能である。   The present invention is applicable to a hybrid power output apparatus that includes an internal combustion engine and a plurality of motor generators, and can use any one of the plurality of motor generators as an output element as appropriate.

１０…ハイブリッド車両、２０…ハイブリッド駆動装置、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、２０１…気筒、２０３…ピストン、２０５…クランクシャフト、３００…動力分割機構、３１０…第１遊星歯車機構、３１１…サンギア、３１２…キャリア、３１３…リングギア、３２０…第２遊星歯車機構、３２１…サンギア、３２２…キャリア、３２３…リングギア、ＭＧ１…モータジェネレータ、ＭＧ２…モータジェネレータ、４００…入力軸、５００…中間軸、６００…出力軸、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４…変速クラッチ、Ｃ５…遮断クラッチ、Ｂ１…ブレーキ、７００…変速機構、７０１…サンギア、７０２…キャリア、７０３…リングギア、７０４…サンギア、７０５…キャリア、７０６…リングギア、８００…ブレーキ機構。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Hybrid vehicle, 20 ... Hybrid drive device, 100 ... ECU, 200 ... Engine, 201 ... Cylinder, 203 ... Piston, 205 ... Crankshaft, 300 ... Power split mechanism, 310 ... First planetary gear mechanism, 311 ... Sun gear, 312 ... Carrier, 313 ... Ring gear, 320 ... Second planetary gear mechanism, 321 ... Sun gear, 322 ... Carrier, 323 ... Ring gear, MG1 ... Motor generator, MG2 ... Motor generator, 400 ... Input shaft, 500 ... Intermediate shaft, 600 ... output shaft, C1, C2, C3, C4 ... shift clutch, C5 ... disengagement clutch, B1 ... brake, 700 ... transmission mechanism, 701 ... sun gear, 702 ... carrier, 703 ... ring gear, 704 ... sun gear, 705 ... carrier 706: Ring gear, 800 ... Brake mechanism.

Claims (4)

車両に搭載可能に構成され、
内燃機関と、
所定の蓄電手段を電力供給源とする第１モータジェネレータと、
該蓄電手段を電力供給源とする第２モータジェネレータと、
車軸に連結される出力部材と、
前記第１モータジェネレータ、前記第２モータジェネレータ及び前記内燃機関と夫々連結される回転要素を含み、相互に差動回転可能に構成されると共に、各々が前記出力部材に連結される複数の回転要素を備えた動力分割機構と、
相互に差動回転可能な複数の回転要素と、係合状態に応じて該複数の回転要素の一部を固定又は解放可能な係合手段とを含み、前記第１モータジェネレータを前記出力部材に対する動力の出力要素とする第１変速段と、前記第２モータジェネレータを該出力要素とする第２変速段との間で変速段を切り替え可能な変速機構と、
前記内燃機関と前記出力部材との間の動力伝達を遮断可能な遮断手段と、
前記遮断手段と前記動力分割機構との間の動力伝達経路に設けられ、前記動力分割機構における一の前記回転要素を固定可能な固定手段と
を具備することを特徴とするハイブリッド型動力出力装置。 Configured to be mounted on a vehicle,
An internal combustion engine;
A first motor generator using a predetermined power storage means as a power supply source;
A second motor generator using the power storage means as a power supply source;
An output member coupled to the axle;
A plurality of rotating elements each including a rotating element coupled to each of the first motor generator, the second motor generator, and the internal combustion engine, configured to be differentially rotatable with respect to each other and each coupled to the output member A power split mechanism with
A plurality of rotating elements differentially rotatable relative to each other; and an engaging means capable of fixing or releasing a part of the plurality of rotating elements according to an engagement state, wherein the first motor generator is connected to the output member. A speed change mechanism capable of switching the speed stage between a first speed stage as a power output element and a second speed stage using the second motor generator as an output element;
Blocking means capable of blocking power transmission between the internal combustion engine and the output member;
A hybrid type power output apparatus comprising: a fixing means provided in a power transmission path between the shut-off means and the power split mechanism and capable of fixing one of the rotating elements in the power split mechanism. 前記車両の後進走行時において、前記動力伝達が遮断されるように前記遮断手段を制御し、且つ前記動力分割機構における一の回転要素が固定されるように前記固定手段を制御する第１制御手段を更に具備する
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド型動力出力装置。 First control means for controlling the shut-off means so that the power transmission is shut off during reverse travel of the vehicle and for controlling the fixing means so that one rotating element in the power split mechanism is fixed. The hybrid power output device according to claim 1, further comprising: 前記遮断手段が動作不能な異常状態にあるか否かを判別する判別手段と、
前記動力伝達が遮断された状態で前記遮断手段が前記異常状態にあると判別された場合に、前記動力分割機構における一の回転要素が固定されるように前記固定手段を制御する第２制御手段と
を更に具備する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド型動力出力装置。 Determining means for determining whether or not the blocking means is in an inoperable abnormal state;
Second control means for controlling the fixing means so that one rotating element in the power split mechanism is fixed when it is determined that the cutoff means is in the abnormal state with the power transmission cut off. The hybrid power output device according to claim 1, further comprising: 所定のロック条件が満たされた場合に、前記動力伝達が遮断されないように前記遮断手段を制御し、且つ前記動力分割機構における一回転要素が固定されるように前記固定手段を制御する第３制御手段を更に具備する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のハイブリッド型動力出力装置。 Third control that controls the shut-off means so that the power transmission is not shut off when a predetermined lock condition is satisfied, and controls the fixing means so that one rotation element in the power split mechanism is fixed. The hybrid power output apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising means.
JP2009029034A 2009-02-10 2009-02-10 Hybrid type power output device Pending JP2010184549A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009029034A JP2010184549A (en) 2009-02-10 2009-02-10 Hybrid type power output device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009029034A JP2010184549A (en) 2009-02-10 2009-02-10 Hybrid type power output device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010184549A true JP2010184549A (en) 2010-08-26

Family

ID=42765479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009029034A Pending JP2010184549A (en) 2009-02-10 2009-02-10 Hybrid type power output device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010184549A (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005081930A (en) * 2003-09-05 2005-03-31 Toyota Motor Corp Power output device and automobile loaded with the same
JP2006022844A (en) * 2004-07-06 2006-01-26 Nissan Motor Co Ltd Controller of hybrid vehicle
JP2008018742A (en) * 2006-07-10 2008-01-31 Aisin Aw Co Ltd Hybrid driving device
JP2008105531A (en) * 2006-10-25 2008-05-08 Toyota Motor Corp Power output device and hybrid automobile
JP2008308012A (en) * 2007-06-14 2008-12-25 Toyota Motor Corp Power output device, and hybrid automobile equipped with the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005081930A (en) * 2003-09-05 2005-03-31 Toyota Motor Corp Power output device and automobile loaded with the same
JP2006022844A (en) * 2004-07-06 2006-01-26 Nissan Motor Co Ltd Controller of hybrid vehicle
JP2008018742A (en) * 2006-07-10 2008-01-31 Aisin Aw Co Ltd Hybrid driving device
JP2008105531A (en) * 2006-10-25 2008-05-08 Toyota Motor Corp Power output device and hybrid automobile
JP2008308012A (en) * 2007-06-14 2008-12-25 Toyota Motor Corp Power output device, and hybrid automobile equipped with the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9002553B2 (en) Engine starting control device for hybrid vehicle
JP4566233B2 (en) Control device for hybrid drive
JP5158256B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP4450068B2 (en) Control device for hybrid drive
JP5716633B2 (en) Vehicle control device
JP2007290677A (en) Hybrid drive device
WO2013145101A1 (en) Drive control device for hybrid vehicle
KR20150146445A (en) Drive system of a hybrid vehicle
JP2007326422A (en) Hybrid vehicle driving device
JP2009067091A (en) Hybrid drive
WO2013140544A1 (en) Drive control device for hybrid vehicle
JP2009214828A (en) Controller for hybrid car
JP2009234359A (en) Control device for hybrid driving device
JP2015174557A (en) Control device for hybrid vehicle drive device
JP2009067092A (en) Hybrid drive
JP2012192886A (en) Control apparatus for hybrid vehicle
JP4586929B1 (en) Control device for hybrid vehicle
JP2010143281A (en) Control device for hybrid drive device
JP2012081793A (en) Control device for hybrid vehicle
JP2010137723A (en) Controller of hybrid vehicle
JP5510165B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP2010143282A (en) Controller for hybrid vehicle
JP2010184549A (en) Hybrid type power output device
JP2012192885A (en) Control apparatus for hybrid vehicle
JP2012081792A (en) Hybrid vehicle control device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111201

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130129

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130611