JP4192851B2 - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用駆動装置の制御装置に係り、差動作用により変速機構として機能する差動機構と、自動変速機とを備える車両用駆動装置において、特に、手動操作によるその駆動装置の変速に基づいて駆動装置の変速比を変化させる技術に関するものである。

エンジンの出力を第１電動機および出力軸へ分配する差動機構と、その差動機構の出力軸と駆動輪との間に設けられた第２電動機とを、備えた車両用駆動装置が知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両用駆動装置がそれである。このようなハイブリッド車両用駆動装置では差動機構が例えば遊星歯車装置で構成され、その差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪へ機械的に伝達し、そのエンジンからの動力の残部を第１電動機から第２電動機への電気パスを用いて電気的に伝達することにより電気的に変速比が変更される変速機例えば電気的な無段変速機として機能させられ、エンジンを最適な作動状態に維持しつつ車両を走行させるように制御装置により制御されて燃費が向上させられる。また、特許文献１の車両用駆動装置は、第２電動機の小型化等を目的として差動機構の出力軸と駆動輪との間の動力伝達経路に有段式自動変速機がさらに設けられ、全体として電気的な無段変速機として機能させられるように構成されている。

特開２０００−２３２７号公報 特開２０００−３４６１８７号公報

ここで、有段式自動変速機を備えた車両においては、自動変速制御の変速段の切換範囲が制限されることすなわち高速側の変速比（変速段）が制限されることで定められる複数種類の変速レンジが設定され、ユーザの操作によりその変速レンジが選択されることで有段式自動変速機の変速が実行される所謂手動変速モードが備えられる場合がある。例えば、上記手動変速モードにおいてダウンシフトが実行されて変速段が切り換えられると、変速比の段階的な変化によりユーザの所望する駆動力増加やエンジンブレーキ効果が応答性よく得られる。一方で、ユーザによってはこのような有段変速機における変速比の段階的な変化よりも、例えば上記特許文献１に示す駆動装置のような無段変速機における連続的なギヤ比の変化言い換えれば無段的なギヤ比の変化による滑らかな駆動力増加やエンジンブレーキ感覚を、楽しんだり或いは心地よいとする場合もあった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、差動作用により変速機構として機能する差動機構と、自動変速機とを備える車両用駆動装置において、手動操作によるその駆動装置の変速制御に際してユーザの所望する走行が適切に得られる制御装置を提供することにある。

すなわち、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段の変化範囲または変速比の変化範囲を制限する複数種類のレンジを手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、(b) 手動操作に応答したその手動変速操作装置による前記複数種類のレンジの切換えを、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変化させる連続変化モードと段階的にそのトータル変速比を変化させるステップ変化モードとから選択可能とするための変速比変化モード選択装置と、(c) 連続変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変更し、ステップ変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、段階的にそのトータル変速比を変更する手動変速制御手段とを、含むことにある。

このようにすれば、電気的な無段変速作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備える駆動装置において、手動変速制御手段により、連続変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変更され、ステップ変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、段階的にそのトータル変速比が変更されるので、手動変速操作装置を用いた手動変速操作時においてレンジが切り換えられたとき、選択された変速比変化モードに従って変速比が変更されユーザの嗜好にあった車両の走行が適切に得られる。

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段または変速比を手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、(b) 手動操作に応答したその手動変速操作装置による前記ギヤ段または変速比の切換えを、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変化させる連続変化モードと段階的にそのトータル変速比を変化させるステップ変化モードとから選択可能とするための変速比変化モード選択装置と、(c) 連続変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変更し、ステップ変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、段階的にそのトータル変速比を変更する手動変速制御手段とを、含むことにある。

このようにすれば、電気的な無段変速作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備える駆動装置において、手動変速制御手段により、連続変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変更され、ステップ変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、段階的にそのトータル変速比が変更されるので、手動変速操作装置を用いた手動変速操作時においてギヤ段または変速比が切り換えられたとき、選択された変速比変化モードに従って変速比が変更されユーザの嗜好にあった車両の走行が適切に得られる。

また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記無段変速部に備えられ、その無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態とその電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、(b) 前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段の変化範囲または変速比の変化範囲を制限する複数種類のレンジを手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、(c) その手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを含み、(d) 前記手動変速操作時は、前記無段変速部の変速作動と前記自動変速部の変速作動とに基づいて前記変速機構のトータル変速比が有段で段階的に形成されるものであることにある。

このようにすれば、差動状態切換装置により電気的な無段変速作動可能な差動状態と電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えられる無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備える駆動装置において、前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、手動変速時切換制御手段により無段変速部が非差動状態とされ、前記変速機構のトータル変速比が前記無段変速部の変速作動と前記自動変速部の変速作動とに基づいて有段で段階的に形成されるので、手動変速操作時は無段変速部における電気的な無段変速が実行されず自動変速部単独又は非差動状態における無段変速部単独による有段変速により変速機構のトータル変速比が段階的に変化させられて変速応答性が向上する。例えば、手動変速操作装置を用いたユーザの操作によるダウンシフト時において、変速比の段階的な変化により速やかに駆動力が増加される。或いは、ユーザの操作によるダウンシフト時において駆動力源例えばエンジンによるエンジンブレーキ効果が速やかに得られる。

また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記無段変速部に備えられ、その無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態とその電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、(b) 前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段または変速比を手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、(c) その手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを含み、(d) 前記手動変速操作時は、前記無段変速部の変速作動と前記自動変速部の変速作動とに基づいて前記変速機構のトータル変速比が有段で段階的に形成されるものであることにある。

このようにすれば、差動状態切換装置により電気的な無段変速作動可能な差動状態と電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えられる無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備える駆動装置において、前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、手動変速時切換制御手段により無段変速部が非差動状態とされ、前記変速機構のトータル変速比が前記無段変速部の変速作動と前記自動変速部の変速作動とに基づいて有段で段階的に形成されるので、手動変速操作時は無段変速部における電気的な無段変速が実行されず自動変速部単独又は非差動状態における無段変速部単独による有段変速により変速機構のトータル変速比が段階的に変化させられて変速応答性が向上する。例えば、手動変速操作装置を用いたユーザの操作によるダウンシフト時において、変速比の段階的な変化により速やかに駆動力が増加される。或いは、ユーザの操作によるダウンシフト時において駆動力源例えばエンジンによるエンジンブレーキ効果が速やかに得られる。
また、請求項１３にかかる発明の要旨とするところは、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記無段変速部に備えられ、その無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態とその電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、(b) 前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段の変化範囲または変速比の変化範囲を制限する複数種類のレンジを手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、(c) その手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを含み、(d) 前記無段変速部は、前記非差動状態において、前記差動状態切換装置により少なくとも２つの変速比が選択的に切換可能に構成されていることにある。
このようにすれば、差動状態切換装置により電気的な無段変速作動可能な差動状態と電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えられる無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを備える駆動装置において、前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、手動変速時切換制御手段により無段変速部が少なくとも２つの変速比が選択的に切換可能な非差動状態とされるので、無段変速部における電気的な無段変速が実行されず手動変速操作装置を用いた手動変速操作によるレンジの切換えが自動変速部単独又は非差動状態における無段変速部単独による有段変速で実行され変速応答性が向上する。例えば、手動変速操作装置を用いたユーザの操作によるダウンシフト時において、変速比の段階的な変化により速やかに駆動力が増加される。或いは、ユーザの操作によるダウンシフト時において駆動力源例えばエンジンによるエンジンブレーキ効果が速やかに得られる。
また、請求項１４にかかる発明の要旨とするところは、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、(a) 前記無段変速部に備えられ、その無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態とその電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、(b) 前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段または変速比を手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、(c) その手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを含み、(d) 前記無段変速部は、前記非差動状態において、前記差動状態切換装置により少なくとも２つの変速比が選択的に切換可能に構成されていることにある。
このようにすれば、差動状態切換装置により電気的な無段変速作動可能な差動状態と電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えられる無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを備える駆動装置において、前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、手動変速時切換制御手段により無段変速部が少なくとも２つの変速比が選択的に切換可能な非差動状態とされるので、無段変速部における電気的な無段変速が実行されず手動変速操作装置を用いた手動変速操作によるギヤ段または変速比の切換えが自動変速部単独又は非差動状態における無段変速部単独による有段変速で実行され変速応答性が向上する。例えば、手動変速操作装置を用いたユーザの操作によるダウンシフト時において、変速比の段階的な変化により速やかに駆動力が増加される。或いは、ユーザの操作によるダウンシフト時において駆動力源例えばエンジンによるエンジンブレーキ効果が速やかに得られる。

ここで、好適には、請求項１または２に係る駆動装置において、前記無段変速部は、その無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態とその電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置を備えるものである。このようにすれば、前記無段変速部が、差動状態と非差動状態とに簡単に切り換えられるように構成される。

また、好適には、前記無段変速部は、第１電動機と、エンジンの出力をその第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構と、その伝達部材と前記駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた第２電動機とを備える。このようにすれば、前記無段変速部が電気的な無段変速機として機能させられる。

また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１要素と前記第１電動機に連結された第２要素と前記伝達部材に連結された第３要素とを有するものであり、前記差動状態切換装置は、前記差動状態とするためにその第１要素乃至第３要素を相互に相対回転可能とし、前記非差動状態とするためにその第１要素乃至第３要素を共に一体回転させるか或いはその第２要素を非回転状態とするものである。このようにすれば、差動機構が差動状態と非差動状態とに切り換えられるように構成される。

また、好適には、前記差動状態切換装置は、前記第１要素乃至第３要素を共に一体回転させるために前記第１要素乃至第３要素のうちの少なくとも２つを相互に連結するクラッチおよび／または前記第２要素を非回転状態とするために前記第２要素を非回転部材に連結するブレーキを備えたものである。このようにすれば、差動機構が差動状態と非差動状態とに簡単に切り換えられるように構成される。

ここで、好適には、前記差動機構は、前記クラッチおよび前記ブレーキの解放により前記第１回転要素乃至第３回転要素を相互に相対回転可能な差動状態とされ、前記クラッチの係合により変速比が１である変速機とされるか、或いは前記ブレーキの係合により変速比が１より小さい増速変速機とされるものである。このようにすれば、差動機構が差動状態と非差動状態とに切り換えられるように構成されるとともに、単段または複数段の定変速比を有する変速機としても構成され得る。

また、好適には、前記差動機構動は遊星歯車装置であり、前記第１要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。このようにすれば、前記差動機構の軸方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つの遊星歯車装置によって簡単に構成され得る。

また、好適には、前記遊星歯車装置はシングルピニオン型遊星歯車装置である。このようにすれば、前記差動機構の軸方向寸法が小さくなる。また、差動機構が１つのシングルピニオン型遊星歯車装置によって簡単に構成される。

また、好適には、前記自動変速部は前記伝達部材と前記駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成するものであり、その自動変速部の変速比と前記無段変速部の変速比とに基づいて前記駆動装置の総合変速比が形成されるものである。このようにすれば、自動変速部の変速比を利用することによって駆動力が幅広く得られるようになるので、無段変速部における無段変速制御の効率が一層高められる。

また、好適には、前記自動変速部は有段式自動変速機である。このようにすれば、無段変速部の差動状態において無段変速部と有段式自動変速機とで無段変速機が構成され、無段変速部の非差動状態において無段変速部と有段式自動変速機とで有段変速機が構成される。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例である制御装置が適用されるハイブリッド車両の駆動装置の一部を構成する変速機構１０を説明する骨子図である。図１において、変速機構１０は車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）を介して直接に連結された無段変速部１１と、その無段変速部１１と駆動輪３８との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている有段式の自動変速機としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この変速機構１０は、車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して直接的に連結された走行用の駆動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン８と一対の駆動輪３８との間に設けられて、図５に示すようにエンジン８からの動力を駆動装置の他の一部として動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置（終減速機）３６および一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３８へ伝達する。なお、変速機構１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の変速機構１０を表す部分においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。また、上述のように本実施例の変速機構１０においてはエンジン８と無段変速部１１とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、上記脈動吸収ダンパーなどを介する連結は直結的に含まれる。

無段変速部１１は、第１電動機Ｍ１と、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン８の出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配機構１６と、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている第２電動機Ｍ２とを備えている。なお、この第２電動機Ｍ２は伝達部材１８から駆動輪３８までの間の動力伝達経路を構成するいずれの部分に設けられてもよい。本実施例の第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備える。

動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを主体的に備えている。この第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１である。

この動力分配機構１６においては、第１キャリヤＣＡ１は入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、第１サンギヤＳ１は第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は第１サンギヤＳ１とケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１との間に設けられている。それら切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放されると、動力分配機構１６は第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、例えば所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構１６が差動状態とされると無段変速部１１がその変速比γ０（入力軸１４の回転速度／伝達部材１８の回転速度）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。

この状態で、上記切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられると動力分配機構１６は前記差動作用が不能な非差動状態とされる。具体的には、上記切換クラッチＣ０が係合させられて第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが一体的に係合させられると、動力分配機構１６は第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１が共に回転すなわち一体回転させられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、エンジン８の回転と伝達部材１８の回転速度とが一致する状態となるので、無段変速部１１は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態とされる。次いで、上記切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて第１サンギヤＳ１がケース１２に連結させられると、動力分配機構１６は第１サンギヤＳ１が非回転状態とさせられるロック状態とされて前記差動作用が不能な非差動状態とされることから、第１リングギヤＲ１は第１キャリヤＣＡ１よりも増速回転されるので、動力分配機構１６は増速機構として機能するものであり、無段変速部１１は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態とされる。このように、本実施例では、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、無段変速部１１を変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する電気的な無段変速作動可能な無段変速状態（差動状態）と、無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比変化を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する電気的な無段変速作動不能な定変速状態（非差動状態）、換言すれば変速比が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切換える差動状態切換装置として機能している。

自動変速部２０は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８、およびシングルピニオン型の第４遊星歯車装置３０を備えている。第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第４遊星歯車装置３０は、第４サンギヤＳ４、第４遊星歯車Ｐ４、その第４遊星歯車Ｐ４を自転および公転可能に支持する第４キャリヤＣＡ４、第４遊星歯車Ｐ４を介して第４サンギヤＳ４と噛み合う第４リングギヤＲ４を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ４を有している。第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３、第４サンギヤＳ４の歯数をＺＳ４、第４リングギヤＲ４の歯数をＺＲ４とすると、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３、上記ギヤ比ρ４はＺＳ４／ＺＲ４である。

自動変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第４リングギヤＲ４は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第２リングギヤＲ２と第３キャリヤＣＡ３と第４キャリヤＣＡ４とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４とが一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。このように、自動変速部２０と伝達部材１８とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１または第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部２０との間すなわち無段変速部１１（伝達部材１８）と駆動輪３８との間の動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の少なくとの一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。

前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３は従来の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介装されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。

以上のように構成された変速機構１０では、例えば、図２の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第５速ギヤ段（第５変速段）のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎ_ＩＮ／出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、無段変速部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、変速機構１０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた無段変速部１１と自動変速部２０とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた無段変速部１１と自動変速部２０とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構１０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。また、無段変速部１１も有段変速状態と無段変速状態とに切り換え可能な変速機であると言える。

例えば、変速機構１０が有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γ１が最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第４速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ５が第４速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば切換クラッチＣ０のみが係合される。

しかし、変速機構１０が無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、無段変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴが無段階に得られるようになる。

図３は、差動部或いは第１変速部として機能する無段変速部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０とから構成される変速機構１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度Ｎ_Ｅを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。

また、無段変速部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する第１サンギヤＳ１、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する第１キャリヤＣＡ１、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する第１リングギヤＲ１の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第２キャリヤＣＡ２を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応する第４リングギヤＲ４を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３キャリヤＣＡ３、第４キャリヤＣＡ４を、第８回転要素（第８要素）ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第３リングギヤＲ３、第４サンギヤＳ４をそれぞれ表し、それらの間隔は第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ２、ρ３、ρ４に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、無段変速部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ１に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。

上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１０は、動力分配機構１６（無段変速部１１）において、第１遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（第１キャリヤＣＡ１）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結されるとともに切換クラッチＣ０を介して第２回転要素（第１サンギヤＳ１）ＲＥ２と選択的に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結されるとともに切換ブレーキＢ０を介してケース１２に選択的に連結され、第３回転要素（第１リングギヤＲ１）ＲＥ３が伝達部材１８および第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部（有段変速部）２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。

例えば、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態（差動状態）に切換えられたときは、第１電動機Ｍ１の発電による反力を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される第１サンギヤＳ１の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１の回転速度が下降或いは上昇させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により第１サンギヤＳ１と第１キャリヤＣＡ１とが連結されると、動力分配機構１６は上記３回転要素が一体回転する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。或いは、切換ブレーキＢ０の係合によって第１サンギヤＳ１の回転が停止させられると動力分配機構１６は増速機構として機能する非差動状態とされるので、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１すなわち伝達部材１８の回転速度は、エンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも増速された回転で自動変速部２０へ入力される。

また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７は出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。

自動変速部２０では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線Ｘ２との交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第４速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に無段変速部１１すなわち動力分配機構１６からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、無段変速部１１からの動力がエンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で第５速の出力軸２２の回転速度が示される。

図４は、本実施例の変速機構１０を制御するための電子制御装置４０に入力される信号及びその電子制御装置４０から出力される信号を例示している。この電子制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン８、第１、第２電動機Ｍ１、Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。

電子制御装置４０には、図４に示す各センサやスイッチから、エンジン水温を示す信号、シフトレバー４８（図５参照）のシフトポジションを表す信号Ｐ_ＳＨ、エンジン８の回転速度であるエンジン回転速度Ｎ_Ｅを表す信号、ギヤ比列設定値を示す信号、Ｍ（モータ走行）モードを指令する信号、エアコンの作動を示すエアコン信号、出力軸２２の回転速度に対応する車速信号、自動変速部２０の作動油温を示す油温信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、触媒温度を示す触媒温度信号、アクセルペダル４５の操作量を示すアクセル開度信号Ａcc、カム角信号、スノーモード設定を示すスノーモード設定信号、車両の前後加速度を示す加速度信号、オートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号、車両の重量を示す車重信号、各駆動輪の車輪速を示す車輪速信号、シフトレバー４８の手動操作による変速機構１０の手動変速時に変速レンジを連続的に変化させるための連続モードスイッチ操作の有無を示す信号、シフトレバー４８の手動操作による変速機構１０の手動変速時に変速レンジを段階的に変化させるためのステップモードスイッチ操作の有無を示す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２を表す信号などが、それぞれ供給される。

また、上記電子制御装置４０からは、スロットル弁の開度を操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、エンジン８の点火時期を指令する点火信号、電動機Ｍ１およびＭ２の作動を指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、無段変速部１１や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路４２に含まれる電磁弁を作動させるバルブ指令信号、上記油圧制御回路４２の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。

図５は、電子制御装置４０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図５において、有段変速制御手段５４は、例えば変速線図記憶手段５６に予め記憶された図６の実線および一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）から車速Ｖおよび自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴで示される車両状態に基づいて変速機構１０の変速を実行すべきか否かを判断してすなわち変速機構１０の変速すべき変速段を判断して自動変速部２０の自動変速制御を実行する。例えば、有段変速制御手段５４は、図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を除いた油圧式摩擦係合装置を係合および／または解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。

ハイブリッド制御手段５２は、変速機構１０の前記無段変速状態すなわち無段変速部１１の差動状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて無段変速部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速において、アクセルペダル操作量Ａccや車速Ｖから運転者の要求出力を算出し、運転者の要求出力と充電要求値から必要な駆動力を算出し、エンジン回転速度Ｎ_Ｅとトータル出力とを算出し、そのトータル出力とエンジン回転速度Ｎ_Ｅとに基づいて、エンジン出力を得るようにエンジン８を制御するとともに第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。言い換えれば、ハイブリッド制御手段５２は同じ車速および同じ自動変速部２０のギヤ比すなわち伝達部材１８の回転速度が同じであっても、第１電動機Ｍ１の発電量を制御することでエンジン回転速度Ｎ_Ｅを制御することが可能である。

ハイブリッド制御手段５２は、その制御を動力性能や燃費向上などのために自動変速部２０の変速段を考慮して実行する。このようなハイブリッド制御では、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度Ｎ_Ｅ例えば目標エンジン回転速度Ｎ_Ｅ ^＊と車速Ｖおよび自動変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、無段変速部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段５２は予め記憶されたエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとをパラメータとする二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に設定されたエンジン８の最適曲線（マップ、関係）を記憶しており、その最適曲線に沿ってエンジン８が作動させられるように、例えば要求駆動力を充足するために必要なエンジン出力を発生するためのエンジントルクＴ_Ｅとエンジン回転速度Ｎ_Ｅとなるように変速機構１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように無段変速部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内例えば１３〜０．５の範囲内で制御する。

このとき、ハイブリッド制御手段５２は、第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５８を通して蓄電装置６０や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５８を通して電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、その第２電動機Ｍ２が駆動されて第２電動機Ｍ２から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。

また、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、無段変速部１１の電気的ＣＶＴ機能によって電動機のみ例えば第２電動機Ｍ２のみを駆動力源としてモータ発進・走行させることができる。さらに、ハイブリッド制御手段５２は、前記モータ発進に替えてエンジン８を駆動力源として車両を発進させるすなわちエンジン発進させる場合には、第１電動機Ｍ１の発電による反力を制御することで動力分配機構１６の差動作用により伝達部材１８の回転速度を引き上げてエンジン発進を制御する。上述したように通常は前記モータ発進が優先して実行されるが、車両状態によってはこのエンジン発進制御も通常実行されるものである。

また、ハイブリッド制御手段５２は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、無段変速部１１の電気的ＣＶＴ機能によってエンジン８の作動状態を維持させられる。例えば、車両停止時に蓄電装置６０の充電状態ＳＯＣが低下して第１電動機Ｍ１による発電が必要となった場合には、エンジン８の動力により第１電動機Ｍ１が発電させられてその第１電動機Ｍ１の回転速度が引き上げられ、車速Ｖで一意的に決められる第２電動機Ｍ２の回転速度が車両停止状態により零（略零）となっても動力分配機構１６の差動作用によってエンジン回転速度Ｎ_Ｅが自律回転可能な回転速度以上に維持される。

また、ハイブリッド制御手段５２は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、無段変速部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１および／または第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度Ｎ_Ｅを一定に維持させられる。言い換えれば、ハイブリッド制御手段５２は、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１または第２電動機回転速度ＮＭ２を任意の回転速度にすることができる。例えば、図３の共線図からもわかるようにハイブリッド制御手段５２は第２電動機回転速度ＮＭ２を引き下げる場合には、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを一定に維持しつつ第２電動機回転速度ＮＭ２の引き下げと第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げとを実行する。

また、ハイブリッド制御手段５２は、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２を空転させることすなわち第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２により反力を発生させないことで無段変速部１１をトルクの伝達が不能な状態すなわち無段変速部１１内の動力伝達経路が遮断された状態と同等の状態とすることができる。

増速側ギヤ段判定手段６２は、変速機構１０を有段変速状態とする際に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０のいずれを係合させるかを判定するために、例えば車両状態に基づいて変速線図記憶手段５６に予め記憶された図６に示す変速線図に従って変速機構１０の変速されるべき変速段が増速側ギヤ段例えば第５速ギヤ段であるか否かを判定する。

切換制御手段５０は、例えば変速線図記憶手段５６に予め記憶された前記図６の破線および二点鎖線に示す切換線図（切換マップ、関係）から車速Ｖおよび出力トルクＴ_ＯＵＴで示される車両状態に基づいて変速機構１０の切り換えるべき変速状態を判断してすなわち変速機構１０を無段変速状態とする無段制御領域内であるか或いは変速機構１０を有段変速状態とする有段制御領域内であるかを判定して、変速機構１０を前記無段変速状態と前記有段変速状態とのいずれかに選択的に切り換える。

具体的には、切換制御手段５０は有段変速制御領域内であると判定した場合は、ハイブリッド制御手段５２に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力するとともに、有段変速制御手段５４に対しては、予め設定された有段変速時の変速制御を許可する。このときの有段変速制御手段５４は、変速線図記憶手段５６に予め記憶された例えば図６に示す変速線図に従って自動変速部２０の自動変速制御を実行する。例えば変速線図記憶手段５６に予め記憶された図２は、このときの変速制御において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちＣ０、Ｃ１、Ｃ２、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の作動の組み合わせを示している。すなわち、変速機構１０全体すなわち無段変速部１１および自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って変速段が達成される。

例えば、増速側ギヤ段判定手段６２により第５速ギヤ段が判定される場合には、変速機構１０全体として変速比が１．０より小さな増速側ギヤ段所謂オーバードライブギヤ段が得られるために切換制御手段５０は無段変速部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が０．７の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を解放させ且つ切換ブレーキＢ０を係合させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。また、増速側ギヤ段判定手段６２により第５速ギヤ段でないと判定される場合には、変速機構１０全体として変速比が１．０以上の減速側ギヤ段が得られるために切換制御手段５０は無段変速部１１が固定の変速比γ０例えば変速比γ０が１の副変速機として機能させられるように切換クラッチＣ０を係合させ且つ切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。このように、切換制御手段５０によって変速機構１０が有段変速状態に切り換えられるとともに、その有段変速状態における２種類の変速段のいずれかとなるように選択的に切り換えられて、無段変速部１１が副変速機として機能させられ、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、変速機構１０全体が所謂有段式自動変速機として機能させられる。

しかし、切換制御手段５０は、変速機構１０を無段変速状態に切り換える無段変速制御領域内であると判定した場合は、変速機構１０全体として無段変速状態が得られるために無段変速部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４２へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段５２に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力するとともに、有段変速制御手段５４には、予め設定された無段変速時の変速段に固定する信号を出力するか、或いは変速線図記憶手段５６に予め記憶された例えば図６に示す変速線図に従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段５４により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段５０により無段変速状態に切り換えられた無段変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対しその自動変速部２０に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構１０全体として無段変速状態となりトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。

ここで前記図６について詳述すると、図６は自動変速部２０の変速判断の基となる変速線図記憶手段５６に予め記憶された変速線図（関係）であり、車速Ｖと駆動力関連値である出力トルクＴ_ＯＵＴとをパラメータとする二次元座標で構成された変速線図（変速マップ）の一例である。図６の実線はアップシフト線であり一点鎖線はダウンシフト線である。また、図６の破線は切換制御手段５０による有段制御領域と無段制御領域との判定のための判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を示している。つまり、図６の破線はハイブリッド車両の高速走行を判定するための予め設定された高速走行判定値である判定車速Ｖ１の連なりである高車速判定線と、ハイブリッド車両の駆動力に関連する駆動力関連値例えば自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴが高出力となる高出力走行を判定するための予め設定された高出力走行判定値である判定出力トルクＴ１の連なりである高出力走行判定線とを示している。さらに、図６の破線に対して二点鎖線に示すように有段制御領域と無段制御領域との判定にヒステリシスが設けられている。つまり、この図６は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１を含む、車速Ｖと出力トルクＴ_ＯＵＴとをパラメータとして切換制御手段５０により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）である。なお、この切換線図を含めて変速マップとして変速線図記憶手段５６に予め記憶されてもよい。また、この切換線図は判定車速Ｖ１および判定出力トルクＴ１の少なくとも１つを含むものであってもよいし、車速Ｖおよび出力トルクＴ_ＯＵＴの何れかをパラメータとする予め記憶された切換線であってもよい。上記変速線図や切換線図等は、マップとしてではなく実際の車速Ｖと判定車速Ｖ１とを比較する判定式、出力トルクＴ_ＯＵＴと判定出力トルクＴ１とを比較する判定式等として記憶されてもよい。

上記駆動力関連値とは、車両の駆動力に１対１に対応するパラメータであって、駆動輪３８での駆動トルク或いは駆動力のみならず、例えば自動変速部２０の出力トルクＴ_ＯＵＴ、エンジントルクＴ_Ｅ、車両加速度や、例えばアクセル開度或いはスロットル開度（或いは吸入空気量、空燃比、燃料噴射量）とエンジン回転速度Ｎ_Ｅとに基づいて算出されるエンジントルクＴ_Ｅなどの実際値や、運転者のアクセルペダル操作量或いはスロットル開度に基づいて算出されるエンジントルクＴ_Ｅや要求駆動力等の推定値であってもよい。また、上記駆動トルクは出力トルクＴ_ＯＵＴ等からデフ比、駆動輪３８の半径等を考慮して算出されてもよいし、例えばトルクセンサ等によって直接検出されてもよい。上記他の各トルク等も同様である。

また、例えば判定車速Ｖ１は、高速走行において変速機構１０が無段変速状態とされるとかえって燃費が悪化するのを抑制するように、その高速走行において変速機構１０が有段変速状態とされるように設定されている。また、判定トルクＴ１は、車両の高出力走行において第１電動機Ｍ１の反力トルクをエンジンの高出力域まで対応させないで第１電動機Ｍ１を小型化するために、例えば第１電動機Ｍ１からの電気エネルギの最大出力を小さくして配設可能とされた第１電動機Ｍ１の特性に応じて設定されることになる。

図７は、エンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとをパラメータとして切換制御手段５０により有段制御領域と無段制御領域とのいずれであるかを領域判定するための境界線としてのエンジン出力線を有する例えば変速線図記憶手段５６に予め記憶された切換線図（切換マップ、関係）である。切換制御手段５０は、図６の切換線図に替えてこの図７の切換線図からエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとに基づいて、それらのエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとで表される車両状態が無段制御領域内であるか或いは有段制御領域内であるかを判定してもよい。また、この図７は図６の破線を作るための概念図でもある。言い換えれば、図６の破線は図７の関係図（マップ）に基づいて車速Ｖと出力トルクＴ_ＯＵＴとをパラメータとする二次元座標上に置き直された切換線でもある。

図６の関係に示されるように、出力トルクＴ_ＯＵＴが予め設定された判定出力トルクＴ１以上の高トルク領域、或いは車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖ１以上の高車速領域が、有段制御領域として設定されているので有段変速走行がエンジン８の比較的高トルクとなる高駆動トルク時、或いは車速の比較的高車速時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルクとなる低駆動トルク時、或いは車速の比較的低車速時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。同様に、図７の関係に示されるように、エンジントルクＴ_Ｅが予め設定された所定値ＴＥ１以上の高トルク領域、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが予め設定された所定値ＮＥ１以上の高回転領域、或いはそれらエンジントルクＴ_Ｅおよびエンジン回転速度Ｎ_Ｅから算出されるエンジン出力が所定以上の高出力領域が、有段制御領域として設定されているので、有段変速走行がエンジン８の比較的高トルク、比較的高回転速度、或いは比較的高出力時において実行され、無段変速走行がエンジン８の比較的低トルク、比較的低回転速度、或いは比較的低出力時すなわちエンジン８の常用出力域において実行されるようになっている。図７における有段制御領域と無段制御領域との間の境界線は、高車速判定値の連なりである高車速判定線および高出力走行判定値の連なりである高出力走行判定線に対応している。

これによって、例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、変速機構１０が無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、実際の車速Ｖが前記判定車速Ｖ１を越えるような高速走行では変速機構１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上させられる。また、出力トルクＴ_ＯＵＴなどの前記駆動力関連値が判定トルクＴ１を越えるような高出力走行では変速機構１０が有段の変速機として作動する有段変速状態とされ専ら機械的な動力伝達経路でエンジン８の出力が駆動輪３８へ伝達されて電気的な無段変速機として作動させる領域が車両の低中速走行および低中出力走行となって、第１電動機Ｍ１が発生すべき電気的エネルギ換言すれば第１電動機Ｍ１が伝える電気的エネルギの最大値を小さくできて第１電動機Ｍ１或いはそれを含む車両の駆動装置が一層小型化される。また、他の考え方として、この高出力走行においては燃費に対する要求より運転者の駆動力に対する要求が重視されるので、無段変速状態より有段変速状態（定変速状態）に切り換えられるのである。これによって、ユーザは、例えば図８に示すような有段自動変速走行におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度Ｎ_Ｅの変化すなわち変速に伴うリズミカルなエンジン回転速度Ｎ_Ｅの変化が楽しめる。

図９は図５に示した手動変速操作装置であるシフト操作装置４６の一例を示す図である。シフト操作装置４６は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフトレバー４８を備えている。そのシフトレバー４８は、そのシフトレバー４８は、変速機構１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、変速機構１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とする中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、または前進手動変速走行ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。

上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各シフトポジションにおいて、「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションの各非走行ポジションは自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断された車両を駆動不能とする動力伝達経路の動力伝達遮断状態への切換えを選択するための非駆動ポジションである。また、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジションおよび「Ｍ」ポジションの各走行ポジションは、自動変速部２０内の動力伝達経路が連結された車両を駆動可能とする動力伝達経路の動力伝達可能状態への切換えを選択するための後進走行用（「Ｒ」ポジション）の或いは前進走行用（「Ｄ」、「Ｍ」ポジション）の駆動ポジションである。また、「Ｄ」ポジションは最高速走行ポジションでもあり、「Ｍ」ポジションにおける例えば「４」レンジ乃至「Ｌ」レンジはエンジンブレーキ効果が得られるエンジンブレーキレンジでもある。

上記「Ｍ」ポジションは、例えば車両の前後方向において上記「Ｄ」ポジションと同じ位置において車両の幅方向に隣接して設けられており、シフトレバー４８が「Ｍ」ポジションへ操作されることにより、複数種類の変速レンジの何れかがシフトレバー４８の操作に応じて選択される。この「Ｍ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「＋」、およびダウンシフト位置「−」が設けられており、シフトレバー４８がそれ等のアップシフト位置「＋」またはダウンシフト位置「−」へ操作されると、複数種類の変速レンジの何れかが選択される。

上記「Ｍ」ポジションにおいて選択される複数種類の変速レンジは、変速機構１０の自動変速制御が可能なギヤ段の変化範囲またはトータル変速比γＴの変化範囲における高速側（変速比が最小側）のギヤ段またはトータル変速比γＴが異なるようにその変化範囲を制限するものである。このように、シフト操作装置４６は「Ｍ」ポジションにおける手動操作により変速機構１０のトータル変速比γＴを変更するために複数種類の変速レンジを切り換える。図１０は、無段変速部１１のロック状態（定変速状態）における変速レンジの設定例である。図１０において、「Ｄ」レンジおよび「４」レンジでは第１速ギヤ段（1st）乃至第４速ギヤ段（4th）が、「３」レンジでは第１速ギヤ段（1st）乃至第３速ギヤ段（3rd）が、「２」レンジでは第１速ギヤ段（1st）乃至第２速ギヤ段（2nd）が、「Ｌ」レンジでは第１速ギヤ段（1st）のみがそれぞれ自動変速部（有段変速部）２０の自動変速可能なギヤ段の変化範囲である。また、「Ｄ」レンジでは切換ブレーキＢ０が係合され、「Ｌ」レンジ乃至「４」レンジでは切換クラッチＣ０が係合される。また、この「Ｄ」レンジはシフトレバー４８の「Ｄ」ポジションと同じである。

また、シフトレバー４８はスプリング等の付勢手段により上記アップシフト位置「＋」およびダウンシフト位置「−」から、「Ｍ」ポジションへ自動的に戻されるようになっている。また、シフト操作装置４６にはシフトレバー４８の各シフトポジションを検出するためのシフトポジションセンサ４９が備えられており、そのシフトレバー４８のシフトポジションを表す信号Ｐ_ＳＨや「Ｍ」ポジションにおけるアップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」への操作回数や保持時間等がシフトポジションセンサ４９から電子制御装置４０へ出力される。

図１１は変速比変化モード選択装置の一例であるシーソー型スイッチ４４（以下、スイッチ４４と表す）を示す図である。スイッチ４４は、ユーザにより手動操作可能に例えば運転席の横に配設されている。このスイッチ４４は、上記シフト操作装置４６による「Ｍ」ポジションにおいての複数種類のレンジの切換えを、無段変速部１１を無段変速状態（差動状態）として連続的に変速比を変化させる連続変化モードと無段変速部１１を定変速状態（非差動状態）として段階的に変速比を変化させるステップ変化モードとの２つの制御様式すなわち２つの変速比変化モードからユーザにより択一的に選択可能とするものである。上記連続変化モードは、変速機構１０のトータル変速比γＴを連続して変化させる言い換えれば無段階に変速比を変化させるための制御様式であり、連続変化モードに対応する例えば図１１のスイッチ４４の連続と表示された位置（部分）すなわち連続変化モード指令釦がユーザにより押されることで選択可能とされる。また、上記ステップ変化モードは、変速機構１０のトータル変速比γＴを段階的すなわちステップ的に変化させるための制御様式であり、ステップ変化モードに対応する例えば図１１のスイッチ４４のステップと表示された位置（部分）すなわちステップ変化モード指令釦がユーザにより押されることで選択可能とされる。

つまり、このスイッチ４４は、シフト操作装置４６の「Ｍ」ポジションにおける手動操作による変速レンジの切換時すなわち手動変速時の変速機構１０のトータル変速比γＴの変化傾向をユーザが選択する為のものである。例えば、ユーザは滑らかな駆動力増加や連続的なエンジンブレーキ感を好みとする場合や望む場合には、変速機構１０のトータル変速比γＴを連続して変化させるように手動操作により連続変化モード選択すればよい。また、ユーザは速やかな駆動力増加やエンジンブレーキ効果を好みとする場合や望む場合には、変速機構１０のトータル変速比γＴをステップ的に変化させるように手動操作によりステップ変化モード選択すればよい。

図５に戻り、シフトポジション判定手段８０は、シフトポジションセンサ４９からのシフトレバー４８のシフトポジションを表す信号Ｐ_ＳＨに基づいてシフトレバー４８がいずれのポジションとなっているか、またシフトレバー４８がいずれのポジション或いは操作位置へ操作されたかを判定する。例えば、シフトポジション判定手段８０は、上記シフトポジションを表す信号Ｐ_ＳＨに基づいてシフトレバー４８のシフトポジションが、「Ｍ」ポジションであるか否かや「Ｄ」ポジションであるか否かを判定する。また、シフトポジション判定手段８０は、上記シフトポジションを表す信号Ｐ_ＳＨに基づいてシフトレバー４８のシフトポジションが、「Ｄ」ポジションから「Ｍ」ポジションへ手動操作されたか否かを判定する。また、シフトポジション判定手段８０は、上記シフトポジションを表す信号Ｐ_ＳＨに基づいて「Ｍ」ポジションにおけるアップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」への操作回数や保持時間等を判定する。

自動変速制御手段８２は、前記切換制御手段５０、前記ハイブリッド制御手段５２、および前記有段変速制御手段５４から構成されており、「Ｄ」ポジションがシフトレバー４８の操作により選択されてシフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８のシフトポジションが「Ｄ」ポジションであると判定された場合には、変速機構１０のトータル変速比γＴを制御するために無段変速部１１および自動変速部２０の変速比を車両状態に基づいて制御する。具体的には、自動変速制御手段８２は、図６に示す予め記憶された変速マップや切換マップに基づいて切換制御手段５０に変速機構１０の変速状態の自動切換制御を実行させ、ハイブリッド制御手段５２に無段変速部１１の変速比制御を実行させ、有段変速制御手段５４に自動変速部２０の自動変速制御を実行させることで、変速機構１０が有段変速状態に切り換えられる有段変速走行時には変速機構１０を例えば図２に示すような第１速ギヤ段乃至第５速ギヤ段の範囲で自動変速制御させ、或いは変速機構１０が無段変速状態に切り換えられる無段変速走行時には変速機構１０を無段変速部１１の無段的な変速比幅と自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の範囲で自動変速制御される各ギヤ段とで得られる変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴの変化範囲内で自動変速制御させる。

また、上記「Ｄ」ポジションは自動変速制御手段８２により変速機構１０の自動変速制御が実行される制御様式である自動変速走行モード（以下、自動変速モードと表す）を選択するシフトポジションでもある。

変化モード判定手段８４は、シフトポジション判定手段８０により判定された「Ｍ」ポジションにおけるアップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」への操作回数や保持時間に対して、変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴを連続的に変化させるのかステップ的に変化させるのかのいずれがユーザにより選択されたかを、例えばスイッチ４４において前記連続変化モード指令釦が選択操作されている状態か否かに基づいて判定する。

前記切換制御手段５０は、シフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８のシフトポジションが「Ｍ」ポジションであると判定された場合には、スイッチ４４において前記連続変化モード指令釦と前記ステップ変化モード指令釦との何れが選択されている状態であるかの変化モード判定手段８４による判定結果に基づいて、変速機構１０を無段変速状態と有段変速状態とのいずれかに優先的に切り替える。つまり、切換制御手段５０は、前記図６の切換線図に基づいて実行された変速機構１０の無段変速状態と有段変速状態とのいずれかへの切換えに優先して、スイッチ４４の選択状態に基づいて変速機構１０を無段変速状態と有段変速状態とのいずれかへ選択的に切り換える。

具体的には、切換制御手段５０は、スイッチ４４において連続変化モード指令釦が選択されている場合には、変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴを連続的に変化させられるように無段変速部１１を無段変速状態へ優先的に切り換える。また、スイッチ４４においてステップ変化モード指令釦が選択されている場合には、変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴをステップ的に変化させられるように無段変速部１１を定変速状態へ優先的に切り換える。

また、スイッチ４４に前記連続変化モード指令釦と前記ステップ変化モード指令釦との何れも選択されない中立位置が設けられて、スイッチ４４がその中立位置の状態であるときすなわちユーザによって所望する変速機構１０のトータル変速比γＴの変化傾向が選択されていない場合であって、シフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８のシフトポジションが手動変速操作が可能な「Ｍ」ポジションであると判定された際には、切換制御手段５０は、変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴをステップ的に変化させられるように無段変速部１１を定変速状態へ優先的に切り換える手動変速時切換制御手段としても機能する。

手動変速制御手段８６は、「Ｍ」ポジションにおいてシフトレバー４８が手動操作されて変速レンジが切り換えられる手動変速操作時の変速レンジを設定する変速レンジ設定手段８８を備え、「Ｍ」ポジションがシフトレバー４８の手動操作により選択されてシフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８のシフトポジションが「Ｍ」ポジションであると判定された場合には、上記変速レンジ設定手段８８により設定された変速レンジの最高速側変速比を越えない変速比の範囲内で変速機構１０を自動変速制御する。例えば、手動変速制御手段８６は、変速レンジ設定手段８８により設定された変速レンジに基づいてハイブリッド制御手段５２に無段変速部１１の変速比制御を実行させ、有段変速制御手段５４に自動変速部２０の自動変速制御を実行させることで、変速機構１０を各変速レンジで変速可能なトータル変速比γＴの範囲で自動変速制御する。この手動変速制御手段８６による変速機構１０の自動変速制御は、前記自動変速制御手段８２による変速機構１０の自動変速制御に対して、切換制御手段５０による変速機構１０の変速状態の切換えが実行されないことと変速レンジ設定手段８８により設定された変速レンジを用いることが主に相違するだけであとは同様である。

上記変速レンジ設定手段８８は、先ず、シフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８が「Ｄ」ポジションから「Ｍ」ポジションに手動操作されたと判定されると、シフトレバー４８が「Ｍ」ポジションに手動操作される直前の「Ｄ」ポジションでの自動変速部２０の変速段言い換えれば「Ｄ」ポジションでの自動変速部２０の最終変速段を、例えば有段変速制御手段５４により判断された自動変速部２０の変速段に基づいて判定する。そして、変速レンジ設定手段８８は、上記「Ｄ」ポジション走行時の自動変速部２０の変速段（変速比）に基づいて「Ｍ」ポジションの初期レンジを設定する。

例えば、変速レンジ設定手段８８は、「Ｄ」ポジション走行時の自動変速部２０の最終変速段が最高速側変速段であるレンジを初期レンジとして設定する。「Ｄ」ポジション走行時の自動変速部２０の最終変速段よりも高速側の変速段が最高速側の変速段となるように初期レンジが設定されると、「Ｍ」ポジションへの切換え後にその高速側の変速段まで有段変速制御手段５４による自動変速が可能とされるので再びアップシフトされて違和感が発生する可能性がある。また、同様に、高速側の変速段を初期レンジの最高速側変速段とすると、「Ｍ」ポジションへの切換え後にダウンシフトしたい場合には変速レンジをそのダウンシフトの変速段にするための初期レンジからのシフトレバー４８の操作回数が多くなり結果としてダウンシフトの応答性が低下する可能性がある。よって、変速レンジ設定手段８８は、それら違和感の発生や応答性の低下を防止するために「Ｄ」ポジション走行時の自動変速部２０の最終変速段が最高速側変速段となるように初期レンジを設定する。

次に、変速レンジ設定手段８８は、スイッチ４４において前記連続変化モード指令釦と前記ステップ変化モード指令釦との何れが選択されている状態であるかの変化モード判定手段８４による判定結果、およびシフト操作装置４６の操作内容すなわちシフトポジション判定手段８０により判定された「Ｍ」ポジションにおけるアップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」への操作回数や保持時間に基づいて、手動変速制御手段８２による手動変速時に用いられる変速レンジを上記設定した初期レンジから変化させて順次設定する。

具体的には、変速レンジ設定手段８８は、スイッチ４４において連続変化モード指令釦が選択されている場合には、アップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」への操作回数や保持時間に基づいて変速機構１０の変速可能な最高速側のトータル変速比γＴが連続的に変化するようにその最高速側のトータル変速比γＴに対応した変速レンジを設定する。例えば、図１２（ａ）に示すように変速レンジ設定手段８８は、シフトレバー４８がダウンシフト位置「−」へ保持されている間は、変速機構１０の変速可能な最高速側のトータル変速比γＴが連続的に大きくなるように変速レンジを連続的に小さくする。例えば、「４．３」レンジ、「４．２」レンジ、・・・のように変速レンジが連続的に設定される。

また、変速レンジ設定手段８８は、スイッチ４４においてステップ変化モード指令釦が選択されている場合には、アップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」への操作回数や保持時間に基づいて変速機構１０の変速可能な最高速側のトータル変速比γＴがステップ的に変化するようにその最高速側のトータル変速比γＴに対応した変速レンジを設定する。例えば、図１２（ｂ）に示すように変速レンジ設定手段８８は、シフトレバー４８がダウンシフト位置「−」へ保持されている間すなわちダウンシフト位置「−」への保持時間に対応する回数毎に、変速機構１０の変速可能な最高速側のトータル変速比γＴが一段毎ステップ的に大きくなるように変速レンジを一段毎ステップ的に小さくする。例えば、図１０に示す「４」レンジ、「３」レンジ、・・のように変速レンジがステップ的に設定される。

このように、手動変速制御手段８６は、シフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８のシフトポジションが「Ｍ」ポジションであると判定された手動変速操作の際には、変速レンジ設定手段８８により設定された変速レンジの最高速側変速比となるように変速機構１０を自動変速制御することで、スイッチ４４において選択された複数種類のレンジの切換えの制御様式が前記連続変化モード指令釦と前記ステップ変化モード指令釦との何れであるかの変化モード判定手段８４による判定結果に基づいて変速機構１０のトータル変速比γＴを変更するのである。

また、上記「Ｍ」ポジションは手動変速制御手段８６により変速機構１０の手動変速制御が実行される制御様式である手動変速走行モード（以下、手動変速モードと表す）を選択するシフトポジションでもある。

前記図１０はシフトレバー４８の「Ｍ」ポジションであってスイッチ４４においてステップ変化モード指令釦が選択されている場合の変速レンジ設定手段８８による初期レンジの設定例でもある。図１０に示すように自動変速部（有段変速部）２０の変速が可能な最高速側変速段に対応して「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの５つの変速レンジが初期レンジとして設定される。「Ｄ」レンジおよび「４」レンジは自動変速部２０の変速可能な変速段は同じであるが、無段変速部１１のロック状態（定変速状態）の違いに基づいてそれぞれ初期レンジとして設定される。つまり、図６に示す予め記憶された変速マップから車両状態に基づいて切換クラッチＣ０が係合される第４速ギヤ段の場合には「４」レンジが、切換ブレーキＢ０が係合される第５速ギヤ段の場合には「Ｄ」レンジが、それぞれ初期レンジとして設定される。

また、図１０において、シフトレバー４８の「Ｍ」ポジションであってスイッチ４４においてステップ変化モード指令釦が選択されている場合に、手動変速制御手段８２による手動変速に際して、切換制御手段５０により無段変速部１１が定変速状態（ロック状態）へ切り換えられるので、「４」レンジ乃至「Ｌ」レンジにおいては有段変速制御手段５４により自動変速部２０の変速段のみが単独で切り換えられる。また、「Ｄ」レンジ乃至「４」レンジにおいては、切換制御手段５０により切換クラッチＣ０の係合と切換ブレーキＢ０の係合とが切り換えられて無段変速部１１のロック状態の違いが単独で切り換えられる。よって、変速比の段階的な変化により手動変速時の変速応答性が向上する。また、自動変速部２０の変速制御が、無段変速部１１の無段変速制御が実行されることなく単独で実行されるので、無段変速部１１の無段変速制御が同時に実行されることに比較して変速制御が簡単になる。

また、図１０において、「Ｄ」レンジ乃至「２」レンジでは切換制御手段５０により無段変速部１１が定変速状態（ロック状態）へ優先的に切り換えられるが、前進走行用の最低速変速段すなわち第１速ギヤ段（１st）が設定される「Ｌ」レンジにおいては、無段変速部１１の変速状態は差動状態（無段変速状態）とロック状態（定変速状態）とのいずれにも切り換えられ得る。例えば、車両停止状態でエンジン８の作動が必要とされるような場合には、無段変速部１１を差動状態としてハイブリッド制御手段５２によりエンジン８の作動が維持される。上記車両停止状態でのエンジン作動としては、エンジン水温が定常走行時に比較して低いためにエンジンを作動させて暖気する必要がある場合、蓄電装置６０の充電状態ＳＯＣが低下して第１電動機Ｍ１による発電が必要となった場合、エアコン等の補機のための駆動電流の不足やそれら補機をエンジン８により駆動する必要が生じた場合、或いはエンジンを駆動力源として発進するエンジン発進の場合等がある。また、電動機例えば第２電動機Ｍ２のみを駆動力源とするモータ発進の場合には、無段変速部１１はロック状態でよい。

図１３は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわちシフトレバー４８の「Ｍ」ポジションにおける手動変速に際して、ユーザの所望する車両走行が得られる変速制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。

先ず、シフトポジション判定手段８０に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、シフトポジションセンサ４９からのシフトレバー４８のシフトポジションを表す信号Ｐ_ＳＨに基づいてシフトレバー４８のシフトポジションが「Ｍ」ポジションであるか否かが判定される。このＳ１の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。

上記Ｓ１の判断が肯定される場合は変化モード判定手段８４に対応するＳ２において、「Ｍ」ポジションにおけるシフトレバー４８のアップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」への操作回数や保持時間に対して、変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴを連続的に変化させるのかステップ的に変化させるのかのいずれがユーザにより選択されたかが、例えばスイッチ４４において前記連続変化モード指令釦が選択されている状態か否かに基づいて判定される。図１２のｔ_１時点はこの状態を示す。

上記Ｓ２の判断が肯定される場合は切換制御手段５０に対応するＳ３において、変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴを連続的に変化させられるように無段変速部（無段部）１１が無段変速状態（差動状態、非ロック状態）へ優先的に切り換えられる。次いで、手動変速制御手段８２に対応するＳ４において、先ず、「Ｄ」ポジション走行時の自動変速部２０の最終変速段が最高速側変速段となるように初期レンジが設定される。次に、シフトレバー４８がアップシフト位置「＋」或いはダウンシフト位置「−」へ保持されている間は、図１２の（ａ）に示すように、変速機構１０の変速可能な最高速側のトータル変速比γＴが連続的に変化するようにその最高速側のトータル変速比γＴに対応した変速レンジが設定される。そして、変速機構１０のトータル変速比γＴを連続的に変更するためにその設定された変速レンジの最高速側変速比となるように変速機構１０が自動変速制御される。

上記Ｓ２の判断が否定される場合は切換制御手段５０に対応するＳ５において、変速機構１０の変速可能なトータル変速比γＴをステップ的に変化させられるように無段変速部（無段部）１１が定変速状態（非差動状態、ロック状態）へ優先的に切り換えられる。次いで、手動変速制御手段８２に対応するＳ６において、先ず、「Ｄ」ポジション走行時の自動変速部２０の最終変速段が最高速側変速段となるように初期レンジが設定される。次に、図１２の（ｂ）に示すように、シフトレバー４８がダウンシフト位置「−」へ操作された回数毎に或いは保持時間に対応する回数毎に、変速機構１０の変速可能な最高速側のトータル変速比γＴが一段毎ステップ的に変化するようにその最高速側のトータル変速比γＴに対応した変速レンジが一段毎ステップ的に設定される。そして、変速機構１０のトータル変速比γＴをステップ的に変更するためにその設定された変速レンジの最高速側変速比となるように変速機構１０が自動変速制御される。

上述のように、本実施例によれば、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を備えることで電気的な無段変速作動可能な差動状態と電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えられる無段変速部１１と自動変速部２０とを備える駆動装置において、シフト操作装置４６の「Ｍ」ポジションにおいて手動変速操作された際には、シフト操作装置４６の操作内容と、スイッチ４４において連続的に変速比を変化させる連続変化モードと段階的に変速比を変化させるステップ変化モードとの２つの変速比変化モードから選択された変化モードとに、基づいて手動変速制御手段８６により変速機構１０のトータル変速比γＴが変更されるので、シフト操作装置４６を用いた手動変速操作時においてレンジが切り換えられたとき、選択した変速比変化モードに従って変速比が変更されユーザの嗜好にあった車両の走行が適切に得られる。

また、本実施例によれば、シフト操作装置４６の「Ｍ」ポジションにおいて手動変速操作された際には、切換制御手段５０（手動変速時切換制御手段）により無段変速部１１が非差動状態とされるので、無段変速部１１における電気的な無段変速が実行されずシフト操作装置４６を用いた手動変速操作による変速レンジの切換えのみが単独で実行され変速応答性が向上する。例えば、シフト操作装置４６を用いたユーザの操作によるダウンシフト時において、変速比の段階的な変化により速やかに駆動力が増加される。或いは、ユーザの操作によるダウンシフト時において速やかにエンジンブレーキ効果が得られる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

前述の実施例のシフト操作装置４６は、手動操作により変速機構１０のトータル変速比γＴを変更するために変速機構１０の自動変速制御が可能な高速側のトータル変速比γＴが異なるようにトータル変速比γＴの変化範囲を制限する複数種類の変速レンジを切り換えるものであったが、その変速レンジの切換えに替えて本実施例のシフト操作装置４６は、手動操作により変速機構１０のトータル変速比γＴを変更するためにトータル変速比γＴを切り換えるものである。すなわち、本実施例のシフト操作装置４６は、前述の変速レンジで制限されるトータル変速比γＴの変化範囲の最高速側のトータル変速比γＴを切り換える。

図１４は、無段変速部１１のロック状態（定変速状態）におけるギヤ段の設定例である。図１４において、「５」ギヤ段および「４」ギヤ段では第４速ギヤ段（4th）が、「３」ギヤ段では第３速ギヤ段（3rd）が、「２」ギヤ段では第２速ギヤ段（2nd）が、「１」ギヤ段では第１速ギヤ段（1st）がそれぞれ自動変速部（有段変速部）２０の変速されるギヤ段として設定される。また、「５」ギヤ段では切換ブレーキＢ０が係合され、「１」ギヤ段乃至「４」ギヤ段では切換クラッチＣ０が係合される。

従って、シフトレバー４８が「Ｍ」ポジションへ操作されることにより、前述の実施例での変速レンジが設定されることに替えて変速比が設定されることすなわち各変速レンジの最高速変速段が変速比として設定されることが相違するのみで、その他は前述の実施例と同じである。

例えば、前記スイッチ４４は、前述の実施例に替えて、上記シフト操作装置４６による「Ｍ」ポジションにおいてのトータル変速比γＴの切換えを、無段変速部１１を無段変速状態（差動状態）として連続的に変速比を変化させる連続変化モードと無段変速部１１を定変速状態（非差動状態）として段階的に変速比を変化させるステップ変化モードとの２つの変速比変化モードからユーザにより択一的に選択可能とするものである。

また、例えば手動変速制御手段８６は、前述の実施例に替えて、「Ｍ」ポジションにおける手動変速時のトータル変速比γＴを設定する図示しない変速比設定手段を備え、「Ｍ」ポジションがシフトレバー４８の操作により選択されてシフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８のシフトポジションが「Ｍ」ポジションであると判定された場合には、上記変速比設定手段により設定されたトータル変速比γＴとなるように変速機構１０を変速制御する。

上記変速比設定手段は、前記変速レンジ設定手段８８に相当するものであり、変速レンジの設定に替えて、トータル変速比γＴを設定することが相違するのみで後は同じである。すなわち、変速比設定手段は、前記変速レンジ設定手段８８が設定した変速レンジの最高速側の変速比に相当するトータル変速比γＴを手動変速制御手段８６による手動変速制御時の目標とする変速比として設定する。

このように、手動変速制御手段８６は、シフトポジション判定手段８０によりシフトレバー４８のシフトポジションが「Ｍ」ポジションであると判定された手動変速の際には、上記変速比設定手段により設定された変速レンジの最高速側変速比に相当するトータル変速比γＴとなるように変速機構１０を変速制御することで、スイッチ４４において選択された変速比の切換えの制御様式が前記連続変化モード指令釦と前記ステップ変化モード指令釦との何れであるかの変化モード判定手段８４による判定結果に基づいて変速機構１０のトータル変速比γＴを変更するのである。

図１４は、シフトレバー４８の「Ｍ」ポジションであってスイッチ４４においてステップ変化モード指令釦が選択されている場合の前記変速比設定手段による初期変速比の設定例でもあり、図１０に相当する実施例である。図１４に示すように「４」ギヤ段乃至「１」ギヤ段においては自動変速部（有段変速部）２０の変速段に対応して「４」ギヤ段乃至「１」ギヤ段が初期変速比として設定される。また、「５」ギヤ段においては自動変速部２０は「４」ギヤ段のまま第４速ギヤ段とされ、無段変速部１１のロック状態が切換クラッチＣ０の係合から切換ブレーキＢ０の係合に切り換えられる。

また、図１４において、シフトレバー４８の「Ｍ」ポジションであってスイッチ４４においてステップ変化モード指令釦が選択されている場合に、手動変速制御手段８２による手動変速に際して、切換制御手段５０により無段変速部１１が定変速状態（ロック状態）へ切り換えられるので、「４」ギヤ段乃至「１」ギヤ段においては有段変速制御手段５４により自動変速部２０の変速段のみが単独で切り換えられる。また、「５」ギヤ段乃至「４」ギヤ段においては、切換制御手段５０により切換クラッチＣ０の係合と切換ブレーキＢ０の係合とが切り換えられて無段変速部１１のロック状態の違いが単独で切り換えられる。よって、変速比の段階的な変化により手動変速時の変速応答性が向上する。また、自動変速部２０の変速制御が、無段変速部１１の無段変速制御が実行されることなく単独で実行されるので、無段変速部１１の無段変速制御が同時に実行されることに比較して変速制御が簡単になる。

また、図１４において、「５」ギヤ段乃至「２」ギヤ段では切換制御手段５０により無段変速部１１が定変速状態（ロック状態）へ優先的に切り換えられるが、前進走行用の最低速変速段すなわち第１速ギヤ段（１st）が設定される「１」ギヤ段においては、前述の実施例と同様に無段変速部１１の変速状態は差動状態（無段変速状態）とロック状態（定変速状態）とのいずれにも切り換えられ得る。

上述のように、本実施例によれば、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を備えることで電気的な無段変速作動可能な差動状態と電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えられる無段変速部１１と自動変速部２０とを備える駆動装置において、シフト操作装置４６の「Ｍ」ポジションにおいて手動変速操作された際には、シフト操作装置４６の操作内容と、スイッチ４４において連続的に変速比を変化させる連続変化モードと段階的に変速比を変化させるステップ変化モードとの２つの変速比変化モードから選択された変化モードとに、基づいて手動変速制御手段８６により変速機構１０のトータル変速比γＴが変更されるので、シフト操作装置４６を用いた手動変速操作時においてトータル変速比γＴが切り換えられたとき、選択した変速比変化モードに従って変速比が変更されユーザの嗜好にあった車両の走行が適切に得られる。

また、本実施例によれば、シフト操作装置４６の「Ｍ」ポジションにおいて手動変速操作された際には、切換制御手段５０（手動変速時切換制御手段）により無段変速部１１が非差動状態とされるので、無段変速部１１における電気的な無段変速が実行されずシフト操作装置４６を用いた手動変速操作による変速比の切換えのみが単独で実行され変速応答性が向上する。例えば、シフト操作装置４６を用いたユーザの操作によるダウンシフト時において、変速比の段階的な変化により速やかに駆動力が増加される。或いは、ユーザの操作によるダウンシフト時において速やかにエンジンブレーキ効果が得られる。

図１５は本発明の他の実施例における変速機構７０の構成を説明する骨子図、図１６はその変速機構７０の変速段と油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を示す係合表、図１７はその変速機構７０の変速作動を説明する共線図である。

変速機構７０は、前述の実施例と同様に第１電動機Ｍ１、動力分配機構１６、および第２電動機Ｍ２を備えている無段変速部１１と、その無段変速部１１と出力軸２２との間で伝達部材１８を介して直列に連結されている前進３段の自動変速部７２とを備えている。動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを有している。自動変速部７２は、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ２を有するシングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６と例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ３を有するシングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８とを備えている。第２遊星歯車装置２６の第２サンギヤＳ２と第３遊星歯車装置２８の第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第２遊星歯車装置２６の第２キャリヤＣＡ２と第３遊星歯車装置２８の第３リングギヤＲ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第３キャリヤＣＡ３は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。

以上のように構成された変速機構７０では、例えば、図１６の係合作動表に示されるように、前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段）乃至第４速ギヤ段（第４変速段）のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）或いはニュートラルが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎ_ＩＮ／出力軸回転速度Ｎ_ＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。特に、本実施例では動力分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合作動させられることによって、無段変速部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、変速機構７０では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで定変速状態とされた無段変速部１１と自動変速部７２とで有段変速機として作動する有段変速状態が構成され、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態とされた無段変速部１１と自動変速部７２とで電気的な無段変速機として作動する無段変速状態が構成される。言い換えれば、変速機構７０は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合作動させることで有段変速状態に切り換えられ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れも係合作動させないことで無段変速状態に切り換えられる。

例えば、変速機構７０が有段変速機として機能する場合には、図１６に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段が成立させられる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、例えば切換クラッチＣ０のみが係合される。

しかし、変速機構７０が無段変速機として機能する場合には、図１６に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、無段変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部７２が有段変速機として機能することにより、自動変速部７２の第１速、第２速、第３速の各ギヤ段に対しその自動変速部７２に入力される回転速度すなわち伝達部材１８の回転速度が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって変速機構７０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。

図１７は、差動部或いは第１変速部として機能する無段変速部１１と有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部７２から構成される変速機構７０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放される場合、および切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が係合させられる場合の動力分配機構１６の各要素の回転速度は前述の場合と同様である。

図１７における自動変速機７２の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第３キャリヤＣＡ３を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応し且つ相互に連結された第２キャリヤＣＡ２および第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第２リングギヤＲ２をそれぞれ表している。また、自動変速機７２において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速機７２の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。

自動変速部７２では、図１７に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７（Ｒ２）の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５（ＣＡ３）の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６（ＣＡ２，Ｒ３）の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速乃至第３速では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度Ｎ_Ｅと同じ回転速度で第７回転要素ＲＥ７に無段変速部１１からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、無段変速部１１からの動力がエンジン回転速度Ｎ_Ｅよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。

本実施例の変速機構７０においても、差動部或いは第１変速部として機能する無段変速部１１と、有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部７２とから構成されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例の変速レンジ設定手段８８は、「Ｄ」ポジション走行時の最終変速段より１段下の変速比を最高速変速比範囲とする変速レンジを初期変速レンジに設定してもよい。また、前述の実施例の変速比設定手段は、「Ｄ」ポジション走行時の最終変速段より１段下の変速比を初期変速段に設定してもよい。「Ｄ」ポジションから「Ｍ」ポジションへの切換時は、ユーザにより車両加速度の増加或いはエンジンブレーキ効果が期待されるダウンシフトの場合があり、上述した効果に加え「Ｄ」ポジションから「Ｍ」ポジションへの一度のシフトレバー９２の操作でより大きな加速性或いはエンジンブレーキ効果が得られる利点がある。この場合のダウンシフトは手動変速モードでの変速機構１０の変速制御に含めてもよく、「Ｍ」ポジションでの手動操作によるダウンシフトと同様に有段変速制御手段５４による自動変速部２０の変速制御が実行させられればよい。

また、前述の実施例において、図示しない変速レンジ（変速比）表示手段および変速レンジ（変速比）表示装置を備え、その変速レンジ（変速比）表示手段はその変速レンジ表示装置に現在のシフトレバー４８のシフトポジションや変速レンジ（変速比）を表示してもよい。この変速レンジ表示装置９６はシフトポジションや変速レンジ（変速比）がユーザに示されるものであればよく、例えばシフトポジションや変速レンジ（変速比）に対応する数字或いは記号の部分（付近）が光るものや直接表示されるようなものであればよい。

また、前述の実施例の変速レンジ設定手段８８は、スイッチ４４において連続変化モード指令釦が選択されている場合に、ダウンシフト位置「−」へ保持されている時間に基づいて連続的な変速レンジとして「４．３」レンジ、「４．２」レンジ、・・・のように設定したが、これらの変速レンジ設定は一例であって隣接する変速レンジ間は、「４」レンジ、「３」レンジ、・・のようにステップ的に変化する変速レンジに比較して小さいものであればよい。

また、前述の実施例の変速機構１０、７０は、無段変速部１１（動力分配機構１６）が電気的な無段変速機として作動可能な差動状態とそれを非作動とする非差動状態とに切り換えられることで無段変速状態と有段変速状態とに切り換え可能に構成され、この無段変速状態と有段変速状態との切換えは無段変速部１１が差動状態と非差動状態とに切換えられることによって行われていたが、例えば無段変速部１１が差動状態のままであっても無段変速部１１の変速比を連続的ではなく段階的に変化させることにより有段変速機として機能させられ得る。言い換えれば、無段変速部１１の差動状態／非差動状態と、変速機構１０、７０の無段変速状態／有段変速状態とは必ずしも一対一の関係にある訳ではないので、無段変速部１１は必ずしも無段変速状態と有段変速状態とに切換可能に構成される必要はなく、変速機構１０、７０（無段変速部１１、動力分配機構１６）が差動状態と非差動状態とに切換え可能に構成されれば本発明は適用され得る。

上述のように無段変速部１１が差動状態であっても無段変速部１１の変速比を連続的ではなく段階的に変化させる制御を行うことで、段階的に変速比を変化させるステップ変化モードとすることができる。よって、無段変速部１１は、スイッチ４４によるステップ変化モード選択時に必ずしも定変速状態（非差動状態）とされなくとも本発明は適用され得る。また、無段変速部１１が定変速状態に切換可能に構成されない変速機構１０すなわち無段変速部１１が切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を備えず電気的な無段変速機（電気的な差動装置）としての機能のみを有する無段変速部１１であっても本実施例は適用され得る。

また、前述の実施例の動力分配機構１６では、第１キャリヤＣＡ１がエンジン８に連結され、第１サンギヤＳ１が第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１が伝達部材１８に連結されていたが、それらの連結関係は、必ずしもそれに限定されるものではなく、エンジン８、第１電動機Ｍ１、伝達部材１８は、第１遊星歯車装置２４の３要素ＣＡ１、Ｓ１、Ｒ１のうちのいずれと連結されていても差し支えない。

また、前述の実施例では、エンジン８は入力軸１４と直結されていたが、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。

また、前述の実施例では、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は、入力軸１４に同心に配置されて第１電動機Ｍ１は第１サンギヤＳ１に連結され第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されていたが、必ずしもそのように配置される必要はなく、例えばギヤ、ベルト等を介して作動的に第１電動機Ｍ１は第１サンギヤＳ１に連結され、第２電動機Ｍ２は伝達部材１８に連結されてもよい。

また、前述の動力分配機構１６には切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられていたが、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は必ずしも両方備えられる必要はない。また、上記切換クラッチＣ０は、サンギヤＳ１とキャリヤＣＡ１とを選択的に連結するものであったが、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間や、キャリヤＣＡ１とリングギヤＲ１との間を選択的に連結するものであってもよい。要するに、第１遊星歯車装置２４の３要素のうちのいずれか２つを相互に連結するものであればよい。

また、前述の実施例の変速機構１０、７０では、ニュートラル「Ｎ」とする場合には切換クラッチＣ０が係合されていたが、必ずしも係合される必要はない。

また、前述の実施例では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０などの油圧式摩擦係合装置は、パウダー（磁粉）クラッチ、電磁クラッチ、噛み合い型のドグクラッチなどの磁粉式、電磁式、機械式係合装置から構成されていてもよい。

また、前述の実施例では、第２電動機Ｍ２が伝達部材１８に連結されていたが、出力軸２２に連結されていてもよいし、自動変速部２０、７２内の回転部材に連結されていてもよい。

また、前述の実施例では、無段変速部１１すなわち動力分配機構１６の出力部材である伝達部材１８と駆動輪３８との間の動力伝達経路に、自動変速部２０、７２が介装されていたが、例えば自動変速機の一種である無段変速機（ＣＶＴ）等の他の形式の動力伝達装置が設けられていてもよい。その無段変速機（ＣＶＴ）の場合には、動力分配機構１６が定変速状態とされることで全体として有段変速状態とされる。有段変速状態とは、電気パスを用いないで専ら機械的伝達経路で動力伝達することである。或いは、上記無段変速機は有段変速機における変速段に対応するように予め複数の固定された変速比が記憶され、その複数の固定された変速比を用いて自動変速部２０、７２の変速が実行されてもよい。

また、前述の実施例では、自動変速部２０、７２は伝達部材１８を介して無段変速部１１と直列に連結されていたが、入力軸１４と平行にカウンタ軸が設けられそのカウンタ軸上に同心に自動変速部２０、７２が配設されてもよい。この場合には、無段変速部１１と自動変速部２０、７２とは、例えば伝達部材１８としてのカウンタギヤ対、スプロケットおよびチェーンで構成される１組の伝達部材などを介して動力伝達可能に連結される。

また、前述の実施例の差動機構としての動力分配機構１６は、例えばエンジンによって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２に作動的に連結された差動歯車装置であってもよい。

また、前述の実施例の動力分配機構１６は、１組の遊星歯車装置から構成されていたが、２以上の遊星歯車装置から構成されて、非差動状態（定変速状態）では３段以上の変速機として機能するものであってもよい。

また、前述の実施例のシフト操作装置４６は、複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフトレバー４８を備えていたが、そのシフトレバー４８に替えて、例えば押しボタン式のスイッチやスライド式スイッチ等の複数種類のシフトポジションを選択可能なスイッチであってもよい。

また、前述の実施例のスイッチ４４はシーソー型のスイッチであったが、例えば押しボタン式のスイッチ、択一的にのみ押した状態が保持可能な２つの押しボタン式のスイッチ、レバー式スイッチ、スライド式スイッチ等の少なくとも連続（連続変化モード）とステップ（ステップ変化モード）とが択一的に切り換えられるスイッチであればよい。また、スイッチ４４に中立位置が設けられる場合にその中立位置に替えて、スイッチ４４の選択状態を有効或いは無効すなわち中立位置相当が選択可能なスイッチがスイッチ４４とは別に設けられてもよい。

また、スイッチ４４は連続変化モードとステップ変化モードとの一方のみが選択可能なスイッチであってもよい。例えば、スイッチ４４が連続変化モードのみ選択可能な場合は、シフト操作装置４６の「Ｍ」ポジションにおける手動変速時には、基本はステップ変化モードとし、ユーザの操作による連続変化モードの選択時のみ切換制御手段５０は変速機構１０を無段変速状態に切り替えるようにして、手動変速制御手段８６により変速機構１０の変速比を連続的に変化可能としてもよい。これによって、ユーザは連続変化モードのみを選択するだけで連続変化モードとステップ変化モードとが選択できることになる。この場合には、スイッチ４４は少なくとも連続変化モードが選択可能であればよい。

また、連続変化モードとステップ変化モードとはスイッチ４４の操作によって選択可能であったが、連続変化モードかステップ変化モードかは車両状態に基づいて自動的に切換える自動モード切換がスイッチ４４によってさらに選択されてもよい。例えば、切換制御手段５０による車両状態に基づく変速機構１０の有段変速状態と無段変速状態との自動切換と同様に、スイッチ４４において自動モード切換が選択されている場合には、変化モード判定手段８４により車両状態に基づいて連続変化モードとステップ変化モードとが選択（判定）される。この自動モード切換は、前述したスイッチ４４の中立位置が選択されたことで選択されるようにしてもよい。また、通常は連続変化モードとステップ変化モードとの切換えが自動に設定されており、スイッチ４４によるモード選択操作があったときにその選択に基づいて変化モード判定手段８４により連続変化モードとステップ変化モードとが選択（判定）されてもよい。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明の一実施例であるハイブリッド車両の駆動装置の構成を説明する骨子図である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図である。 図１の実施例の駆動装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。 図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明する機能ブロック線図である。 車速と出力トルクとをパラメータとする同じ二次元座標に構成された、自動変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図と変速機構の変速状態の切換判断の基となる予め記憶された切換線図との関係を示す図である。 無段制御領域と有段制御領域との境界線を有する予め記憶された関係を示す図であって、図６の破線に示す無段制御領域と有段制御領域との境界をマップ化するための概念図でもある。 有段式変速機におけるアップシフトに伴うエンジン回転速度の変化の一例である。 シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフト操作装置の一例である。 手動変速時に無段変速部が定変速状態（ロック状態）とされた場合の各変速レンジで実行される自動変速部（有段変速部）の変速が可能な変速段の範囲をレンジ毎に示したものであり、自動変速から手動変速に切り換えられたときの初期レンジの設定例でもある。 変速比変化モード選択装置の一例であるシーソー型スイッチであって、手動変速時の変速機構のトータル変速比の変化傾向をユーザが選択する為のものである。 シフトレバーの手動操作に基づいて変速レンジ設定手段によって設定されるトータル変速比γＴの変化傾向の一例である。（ａ）は、スイッチにおいて連続変化モード指令釦が選択されている場合の連続的に変化するトータル変速比γＴの例である。（ｂ）は、スイッチにおいてステップ変化モード指令釦が選択されている場合のステップ的に変化するトータル変速比γＴの例である。 図５の電子制御装置の制御作動すなわちシフトレバーの「Ｍ」ポジションにおける手動変速に際して、ユーザの所望する車両走行が得られる変速制御作動を説明するフローチャートである。 手動変速時に無段変速部が定変速状態（ロック状態）とされた場合の各ギヤ段で実行される自動変速部（有段変速部）の各変速段を示したものであり、自動変速から手動変速に切り換えられたときの初期変速段の設定例でもある。 本発明の他の実施例におけるハイブリッド車両の駆動装置の構成を説明する骨子図であって、図１に相当する図である。 図１５の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表であって、図２に相当する図である。 図１５の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図であって、図３に相当する図である。

符号の説明

８：エンジン（駆動力源）
１０、７０：変速機構（駆動装置）
１１：無段変速部
２０、７２：自動変速部
３８：駆動輪
４４：シーソー型スイッチ（変速比変化モード選択装置）
４６：シフト操作装置（手動変速操作装置）
５０：切換制御手段（手動変速時切換制御手段）
８６：手動変速制御手段
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機
Ｃ０：切換クラッチ（差動状態切換装置）
Ｂ０：切換ブレーキ（差動状態切換装置）

Claims (15)

1. 電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
   前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段の変化範囲または変速比の変化範囲を制限する複数種類のレンジを手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、
   手動操作に応答した該手動変速操作装置による前記複数種類のレンジの切換えを、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変化させる連続変化モードと段階的に該トータル変速比を変化させるステップ変化モードとから選択可能とするための変速比変化モード選択装置と、
   連続変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変更し、ステップ変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、段階的に該トータル変速比を変更する手動変速制御手段と
   を、含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
2. 電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
   前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段または変速比を手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、
   手動操作に応答した該手動変速操作装置による前記ギヤ段または変速比の切換えを、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変化させる連続変化モードと段階的に該トータル変速比を変化させるステップ変化モードとから選択可能とするための変速比変化モード選択装置と、
   連続変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変更し、ステップ変化モードが選択されたときに前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、段階的に該トータル変速比を変更する手動変速制御手段と
   を、含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
3. 電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
   前記無段変速部に備えられ、該無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態と該電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、
   前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段の変化範囲または変速比の変化範囲を制限する複数種類のレンジを手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、
   該手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを含み、
   前記手動変速操作時は、前記無段変速部の変速作動と前記自動変速部の変速作動とに基づいて前記変速機構のトータル変速比が有段で段階的に形成されるものであることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
4. 電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを有する変速機構を備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
   前記無段変速部に備えられ、該無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態と該電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、
   前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段または変速比を手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、
   該手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを含み、
   前記手動変速操作時は、前記無段変速部の変速作動と前記自動変速部の変速作動とに基づいて前記変速機構のトータル変速比が有段で段階的に形成されるものであることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
5. 手動操作に応答した該手動変速操作装置による前記複数種類のレンジの切換えを、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変化させる連続変化モードと段階的に該トータル変速比を変化させるステップ変化モードとから選択可能とするための変速比変化モード選択装置を、含み、
   前記手動変速時切換制御手段は、前記ステップ変化モードが選択されている場合に、変速レンジに応じて前記差動状態切換装置に前記無段変速部を差動状態とロック状態とに選択的に切換えさせることを特徴とする請求項３の車両用駆動装置の制御装置。
6. 前記複数種類のレンジのうちの最低変速レンジでは前記無段変速部を差動状態とし、それ以上の変速レンジでは該無段変速部をロック状態とする手動変速時切換制御手段を、含むことを特徴とする請求項５の車両用駆動装置の制御装置。
7. 前記差動状態切換装置は、前記無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態と該無段変速部を複数種類の変速比の非差動状態とに選択的に切り換え可能であって、
   前記手動変速時切換制御手段は、前記変速比変化モード選択装置により前記ステップ変化モードが選択されている場合に、変速レンジに応じて前記無段変速部ロック状態とする係合要素を切り換えることを特徴とする請求項５の車両用駆動装置の制御装置。
8. 手動操作に応答した該手動変速操作装置による複数種類のギヤ段または変速比の切換えを、前記変速機構のトータル変速比を連続的に変化させる連続変化モードと段階的に該トータル変速比を変化させるステップ変化モードとから選択可能とするための変速比変化モード選択装置を、含み、
   前記手動変速時切換制御手段は、前記ステップ変化モードが選択されている場合に、前記ギヤ段または変速比に応じて前記差動状態切換装置に前記無段変速部を差動状態とロック状態とに選択的に切換えさせることを特徴とする請求項４の車両用駆動装置の制御装置。
9. 前記複数種類のギヤ段または変速比のうちの最低速ギヤ段または変速比では前記無段変速部を差動状態とし、それ以上のギヤ段または変速比では該無段変速部をロック状態とする手動変速時切換制御手段を、含むことを特徴とする請求項８の車両用駆動装置の制御装置。
10. 前記差動状態切換装置は、前記無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態と該無段変速部を複数種類の変速比の非差動状態とに選択的に切り換え可能であって、
    前記手動変速時切換制御手段は、前記変速比変化モード選択装置により前記ステップ変化モードが選択されている場合に、ギヤ段に応じて前記無段変速部をロック状態とする係合要素を切り換えることを特徴とする請求項８の車両用駆動装置の制御装置。
11. 前記係合要素は、車両走行状態に応じて前記無段変速部の差動を制限するための手段であることを特徴とする請求項７または１０の車両用駆動装置の制御装置。
12. 前記無段変速部は、前記非差動状態において、前記差動状態切換装置により少なくとも２つの変速比が選択的に切換可能に構成されていることを特徴とする請求項３または４の車両用駆動装置の制御装置。
13. 電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
    前記無段変速部に備えられ、該無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態と該電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、
    前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段の変化範囲または変速比の変化範囲を制限する複数種類のレンジを手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、
    該手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを含み、
    前記無段変速部は、前記非差動状態において、前記差動状態切換装置により少なくとも２つの変速比が選択的に切換可能に構成されていることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
14. 電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と自動変速機として作動可能な自動変速部とを備え、駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置の制御装置であって、
    前記無段変速部に備えられ、該無段変速部を電気的な無段変速作動可能な差動状態と該電気的な無段変速作動不能な非差動状態とに選択的に切り換えるための差動状態切換装置と、
    前記駆動装置の変速比を変更するためにギヤ段または変速比を手動操作により切り換えるための手動変速操作装置と、
    該手動変速操作装置が手動変速操作された際には、差動状態切換装置により前記無段変速部を非差動状態とする手動変速時切換制御手段とを、含み、
    前記無段変速部は、前記非差動状態において、前記差動状態切換装置により少なくとも２つの変速比が選択的に切換可能に構成されていることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
15. 前記手動変速操作装置が手動変速操作された際には、車両状態に基づいて上記２つの変速比が切り換えられることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１の車両用駆動装置の制御装置。

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