WO2008156197A1

WO2008156197A1 - 動力伝達装置

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Publication number: WO2008156197A1
Application number: PCT/JP2008/061504
Authority: WO
Inventors: Yukihiko Ideshio; Hideaki Komada; Takashi Ohta
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2008-06-18
Publication date: 2008-12-24
Also published as: US20100173746A1; CN101678751A; CN101678751B; DE112008001553T5; DE112008001553B4; JP4274268B2; JP2009001079A; US8771139B2

Abstract

　　動力損失が少なく、また小型化して車載性を向上させることのできる動力伝達装置を提供する。　　エンジン２と、そのエンジン２の出力した動力が選択的に伝達されるギヤ比の異なる複数の変速ギヤ対１４～１７と、選択されたいずれかの前記変速ギヤ対１４～１７から伝達された動力を出力する出力部材１１とを備えている動力伝達装置において、差動作用を行う三つの回転要素を有し、かつそれらの回転要素のうちの第１の回転要素に前記エンジン２が連結された差動機構１と、前記回転要素のうちの第２の回転要素に連結された電動機３とを備え、前記複数の変速ギヤ対１４～１７は、前記第１の回転要素および前記出力部材１１に連結される第１の変速ギヤ対１４，１６と、前記回転要素のうち第３の回転要素および出力部材に連結される第２の変速ギヤ対１５，１７とを含む。

Description

明細書動力伝達装置技術分野

この発明は、エンジンや電動機などの動力源が出力した動力を出力軸や出力ギヤなどの出力部材に伝達するための動力伝達装置に関し、特にその動力源の回転数と出力部材の回転数との比を変更可能な動力伝達装置に関するものである。背景技術

この種の動力伝達装置は、出力トルクを要求に応じて変化させ、あるいは動力源の回転数を効率のよい回転数に制御するために広く使用されている。トルクや回転数を変化させる機能を有する機構としては、複数のギヤ対を用いた機構が多用されている。またギヤ対を用いた場合には、ベルトやチェーンあるいは流体を使用した機構と比較して、動力の伝達効率を向上させることができる。

その一例が特開 2 00 2— 2 04 504号公報に記載されている。この特開 2 0 0 2— 2 04 5 0 4号公報に記載された装置は、いわゆるツィンクラッチ式の変速機を基本構造とするものであって、エンジンに対してそれぞれクラッチを介して選択的に連結される二本のクラツチ軸を備え、それらのクラッチ軸と出力軸との間に複数対のギヤ対が設けられ、それらのギヤ対をクラッチ軸もしくは出力軸に選択的に連結するクラッチ機構が設けられている。さらに、それらのクラツチ軸の間に、ロータとステータとが共に回転可能ないわゆる差動式のモータ - ジェネレータが設けられており、そのモータ ■ ジェネレータは傘歯車を介して各クラッチ軸に連結されている。すなわち、モータ ■ ジェネレータはクラッチ軸に対して直交する方向に向けて配置されている。

また、特開 2 0 04 - 2 3 9 7 9 5号公報には、エンジンが出力したトルクをいわゆる差動式のモータ ■ ジェネレータを介して二本のクラッチ軸に分配し、それらのクラツチ軸から出力軸に対してそれぞれの所定のギヤ比に設定されたギャ対を介してトルクを出力するように構成した変速システムが記載されている。上記の各特許公報に記載された装置もしくはシステムにおいては、エンジンと各クラッチ軸もしくはギヤ対との間に差動作用が生じるので、一方のクラッチ軸を介して出力軸にトルクを伝達している状態で、他方のクラツチ軸もしくはこれに取り付けられたギヤ対の回転数をモータ ■ ジェネレータによって制御できる。したがって、各特許公報に記載された装置もしくはシステムによれば、変速後にトルクを伝達するギヤ対の回転数を変速前の回転数に同期させることができるので、変速ショックを防止もしくは抑制でき、また変速過渡時であっても出力軸トルクを維持できる。

しかしながら、上記の各特許公報に記載された装置もしくはシステムは、ェンジンのトルクを二本のクラッチ軸に選択的に分配する構成であり、またそれらクラッチ軸の間に差動式のモータ，ジェネレータを、傘歯車を介して直角に配置した構成のため、軸数が多くなつたり、軸間距離が大きくなつて全体としての構成が大型化し、また重量が増大する可能性がある。発明の開示

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、動力の伝達効率に優れ、また変速ショックを防止でき、さらには小型化の容易な動力伝達装置を提供することを目的とするものである。

この発明は、エンジンと、そのエンジンの出力した動力が伝達されるギヤ比の異なる複数の変速ギヤ対と、変速ギヤ対から伝達された動力を出力する出力部材とを備えている動力伝達装置において、差動作用を行う三つの回転要素を有し、かつそれらの回転要素のうちの第 1の回転要素に前記エンジンが連結された差動機構と、前記回転要素のうちの第 2の回転要素に連結された電動機とを備え、前記複数の変速ギヤ対は、前記第 1の回転要素および前記出力部材に連結される第 1の変速ギヤ対と、前記回転要素のうち第 3の回転要素および出力部材に連結される第 2の変速ギヤ対とを含むことを特徴とするものである。

この発明は、好ましくは、前記差動機構を一体化して回転させるように前記回転要素同士を連結する口ック用係合機構を更に備えている。

この発明における前記ロック用係合機構は、好ましくは、いずれかの前記変速ギヤ対を介して前記出力部材に動力を出力する場合に前記回転要素同士の連結を解いて前記差動機構をフリー状態とし、かつ該いずれかの変速ギヤ対のギヤ比に隣接する他のギヤ比を有する他の変速ギヤ対を介して前記出力部材に動力を出力する場合に前記回転要素同士を連結して前記差動機構をロック状態とするクラツチ機構を含んでいる。

この発明は、好ましくは、前記出力部材に動力を出力し始める発進時に前記第 2の変速ギヤ対を前記第 3の回転要素および出力部材に連結するとともに前記差動機構に差動作用を生じさせ、かつ発進後に前記差動機構の差動作用を阻止するよう前記差動機構をロックさせる発進手段を更に備えている。

この発明は、好ましくは、前記エンジンが非動作の状態で前記いずれかの変速ギヤ対を前記出力部材およびいずれかの回転要素に連結し、かつ前記電動機を動作させ、さらに前記差動機構の差動作用を阻止するよう前記差動機構をロックさせる電動■回生手段を更に備えている。

この発明は、好ましくは、前記エンジンが非動作の状態で前記第 2の変速ギャ対を前記出力部材および前記第 3の回転要素に連結し、かつ前記電動機を動作させ、さらに前記差動機構の差動作用を行わせるよう前記差動機構をフリー状態に設定する電動■回生手段を更に備えている。

この発明における前記電動■ 回生手段は、好ましくは、前記電動機の回転数が前記エンジンの回転数よリ高回転数であり、かつ前記電動機のトルクが前記ェンジンのフリクショントルクと釣り合つている場合に、前記差動機構をフリー状態に設定する手段を含んでいる。

この発明における前記出力部材は、好ましくは、互いに平行に配置された二本の出力軸を含み、それらの出力軸上に前記変速ギヤ対における被駆動側のギヤが分散して配置されている。

この発明における一方の前記出力軸には、好ましくは、前記複数の変速ギヤ対のうちギヤ比が一つおきとなる変速ギヤ対における被駆動側のギヤが配列され、他方の前記出力軸には、前記ギヤ比が一つおきとなる変速ギヤ対の間のギヤ比の他の変速ギヤ対における被駆動側のギヤが配置されている。

この発明では、好ましくは、前記各出力軸上に配置された前記被駆動側のギャをそれぞれの出力軸に選択的に連結するクラツチ機構が前記各出力軸上に配置され、かつ一方の出力軸上のクラッチ機構と他方の出力軸上のクラッチ機構とはそれぞれの出力軸上の被駆動側のギヤに対して軸線方向で互いに反対側に配置されている。

この発明は、好ましくは、前進駆動のための六つの変速ギヤ対を備え、この変速ギヤ対のうちの四つの変速ギヤ対における被駆動側のギヤが一方の前記出力軸上に該一方の出力軸に対して選択的に連結されるように配置され、かつ前記六つの変速ギヤ対のうちの二つの変速ギヤ対における被駆動側のギヤが他方の前記出力軸上に該他方の出力軸に対して選択的に連結されるように配置されている。

この発明は、好ましくは、最大ギヤ比の変速ギヤ対と最小ギヤ比の変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの変速ギヤ対を前記一方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 1クラッチ機構と、前記最大ギヤ比に対してギヤ比が二段分小さい第 1奇数段用変速ギヤ対と該第 1奇数段用変速ギヤ対に対してギヤ比が二段分小さい第 2奇数段用変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの奇数段用変速ギヤ対を前記他方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 2クラツチ機構と、前記最大ギヤ比に対してギヤ比が一段分小さい第 1偶数段用変速ギヤ対と該第 1偶数段用変速ギヤ対に対してギヤ比が二段分小さい第 2偶数段用変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの偶数段用変速ギヤ対を前記一方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 3 クラッチ機構とを更に備えている。

この発明は、好ましくは、前記差動機構から伝達されるトルクを、前記各変速ギヤ対を介して前記出力部材に伝達されるトルクとは反対方向のトルクにして出力するリバース機構を更に備えている。

この発明における前記リバース機構は、好ましくは、前記出力部材を前記第 3の回転要素に選択的に連結する切替機構を備えている。

この発明は、好ましくは、前記エンジンを前記差動機構における前記第 1の回転要素に対してトルクを伝達しないように切リ離す遮断機構を更に備えている。

この発明における前記遮断機構は、好ましくは、前記エンジンと前記第 1の回転要素との連結を解きかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構をロック状態にする第 1の動作位置と、前記エンジンと前記第 1の回転要素とを連結しかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構をロック状態にする第 2の動作位置と、前記エンジンと前記第 1の回転要素とを連結しかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士の連結を解いて前記差動機構をフリー状態にする第 3の動作位置とに選択的に設定可能な選択係合機構を含んでいる。

この発明は、好ましくは、前記電動機の回転を阻止する電動機ロック機構を更に備えている。

この発明における前記電動機ロック機構は、好ましくは、前記第 2の変速ギャ対が前記第 3の回転要素と前記出力部材とに連結される場合に前記電動機の回転を阻止する機構を含んでいる。

この発明は、好ましくは、前記エンジンの回転を阻止するエンジンロック機構を更に備えている。

この発明における前記エンジンロック機構は、好ましくは、' 前記第 2の変速ギヤ対を前記第 3の回転要素と前記出力部材とに連結しかつ前記電動機を動作させている場合に前記エンジンの回転を阻止する機構を含んでい。

この発明における前記エンジンロック機構は、好ましくは、前記エンジンの回転を阻止する第 1の動作位置と、前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構をロック状態にする第 2の動作位置と、前記電動機の回転を阻止する電動機ロック位置とに選択的に設定可能な機構を含んでいる。

この発明における前記差動機構は、好ましくは、外歯歯車であるサンギヤと、そのサンギヤに対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤと、これらサンギヤとリングギヤとの間に配置されたピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキヤリャとを回転要素とする遊星歯車機構を含み、前記キヤリャに前記エンジンが連結され、かつ前記サンギヤに前記電動機が連結されるように構成されている。

この発明では、好ましくは、前記キヤリャに連結された第 1の駆動軸と、前記リングギヤに連結された第 2の駆動軸とが、前記遊星歯車機構の中心軸線を中心として同心円上に配置され、これらの回転軸に前記各変速ギヤ対における駆動側のギヤが配置されている。

この発明によれば、第 1の変速ギヤ対が第 3の回転要素を介してエンジンに連結されているので、その第 1の変速ギヤ対を出力部材に連結することによリ、第 1の変速ギヤ対による変速比が、いわゆるエンジン直結の状態で設定できる。また電動機の回転数を制御することによリ差動機構の全体を一体となって回転させることにより、第 2の変速ギヤ対とエンジンとが直結状態となる。そのため、第 2の変速ギヤ対を出力部材に連結することによリ、第 2の変速ギヤ対による変速比が、いわゆるエンジン直結の状態で設定することができる。すなわち、動力の変換などを伴うことなくエンジンの動力を出力部材に伝達してここから出力できるので、動力伝達効率が良好になる。また、出力部材に対するトルクの伝達を行うギヤ対を第 1のギヤ対と第 2のギヤ対との間で切り替える場合、電動機の回転数を変化させることによリ、エンジン回転数などの回転数を変速後の回転数に同期させることができる。そのため、ギヤ対の切替に伴う回転数の変化やそれに起因するショックを防止もしくは抑制することができ、また出力部材のトルクの一時的な低下を防止することができる。そして、各ギヤ対の構成やこれと出力部材との関係は、従来の手動変速機やいわゆるツィンクラッチ式変速機と同様に構成することができ、これらの変速機におけるクラツチに相当する部分の構成を前記差動機構および電動機による構成に置き換えた構成とすることができるので、全体としての構成を小型化し、あるいは簡素化することができる。図面の簡単な説明

図 1は、この発明に係る動力伝達装置の一例を模式的に示すスケルトン図でめる o

図 2は、各変速段を設定するための各クラッチの作動係合表を示す図表である。

図 3は、停車状態から第 2速までの動作状態を説明するための共線図である。

図 4は、この発明の他の例を示すスケルトン図である。，図 5は、この発明の更に他の例を示すスケルトン図である。

図 6は、図 5に示す構成での回生時の動作状態を説明するための共線図であ図 7は、二本の出力軸を設けた例を示すスケルトン図である。

図 8は、二本の出力軸を設けた他の例を示すスケルトン図である。

図 9は、各変速段を設定するための各クラツチの作動係合表を示す図表であ図 1 0は、後進段用のギヤ対を設けた例を示すスケルトン図である。

図 1 1 は、その各変速段を設定するための各クラツチの作動係合表を示す図表である。

図 1 2は、後進段用のギヤ対を設けた他の例を示すスケルトン図である。図 1 3は、その各変速段を設定するための各クラツチの差動係合表を示す図

3¾である。

図 1 4は、エンジンを切り離すためのクラツチを設けた例を示すスケルトン図である。

図 1 5は、その変速段用のクラツチの作動係合表を示す図表である。

図 1 6は、そのロッククラツチおよび入力クラツチの作動係合表を示す図表である。

図 1 7は、ロッククラツチが入力クラツチを兼ねるように構成した例を示すスケルトン図である。

図 1 8は、そのロッククラツチの動作の態様をまとめて示す図表である。図 1 9は、その各クラツチの作動係合表を示す図表である。

図 2 0は、モータ ■ ジェネレータを固定するように構成した例を示すスケル卜ン図である。

図 2 1 は、その各変速段を設定するための各クラツチの差動係合表を示す図である。

図 2 2は、第 2速までの各変速段および同期過程を説明するための共線図で

¾)る。

図 2 3は、モータ ■ ジェネレータを固定するように構成した他の例を示すスケルトン図である。

図 2 4は、エンジンを固定するための機構を設けた例を示すスケルトン図でる。

図 2 5は、その各変速段を設定するためのクラツチの作動係合表を示す図表である。

図 2 6は、エンジンをロックした場合と、ロックしない場合との動作状態を説明するための共線図である。

図 2 7は、エンジンおよびモータ ■ ジェネレータを選択的に固定するように構成した例を示すスケルトン図である。

図 2 8は、そのロッククラッチの四つの設定位置を示す模式図である。図 2 9は、その各変速段を設定するための各クラッチの作動係合表を示す図表である。発明を実施するための最良の形態

つぎにこの発明を更に具体的に説明する。この発明に係る動力伝達装置は、基本的には、エンジンが出力した動力を、互いにギヤ比が異なる複数の変速ギヤ対から選択された変速ギヤ対を介して出力部材に伝達し、ここから動力を出力するように構成されている。そのエンジンは、要は動力源であって、ガソリンェンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関がその典型的な例であるが、これに限らず、モータなどの他の動力装置であってもよい。また、変速ギヤ対は互いに常時嚙み合っている駆動ギヤと被駆動ギヤ（従動ギヤ）とからなるギヤ対であり、従来の車両用の手動変速機やツインクラツチ式変速機などで採用されているギヤ対と同様の構成であってよい。また、その変速ギヤ対の数は複数であればよく、その数が多いほど、設定可能な変速比（もしくは変速段）の数が多くなつて、ェンジン回転数や駆動トルクを細かく制御することが可能になる。図 1 には、四対の変速ギヤ対を設けた例を示してある。

この発明では、それらの変速ギヤ対を第 1の変速ギヤ対と第 2の変速ギヤ対とに分けてあり、エンジンの動力をそれら第 1の変速ギヤ対または第 2の変速ギャ対から出力部材にに選択的に伝達するように構成されている。この発明に係る動力伝達装置は、その切リ替えのための機構として差動機構を主体とした機構を備えている。より具体的には、その差動機構は、三つの回転要素によって差動作用を行う機構でぁリ、シングルピニオン型遊星歯車機構やダブルピニオン型遊星歯車機構がその典型的な例であるが、これらの遊星歯車機構以外の機構であってもよい。なお、回転要素とは、差動機構を構成する要素のうち、外部の何らかの部材に連結することの可能な要素である。

差動機構における三つの回転要素は、その機能で分ければ、入力要素、出力要素、反力（もしくは固定）要素であり、入力要素に前記エンジンが連結される。出力要素には前述した変速ギヤ対における駆動側ギヤが配置される。そして、この発明における動力伝達装置では、反力要素に電動機が連結されている。この電動機は、電力が供給されて動力を出力するだけでなく、外力により駆動されて発電を行うモータ ■ ジェネレータによって構成されていることが好ましい。なお、エンジンはトルクを出力するだけでなく、燃料が供給されない非動作状態ではフリクショントルクを発生し、また電動機は発電機として機能した場合に負のトルクを発生し、さらに動力伝達装置が車両に搭載されて車輪に連結されている場合には出力部材から差動機構に動力が入力されることもあるので、上記の入力要素および出力要素ならびに反力要素は、いずれかの回転要素が固定的にそのような要素になるのではなく、動力伝達装置の動作の状態によって入力要素が反力要素に切リ替わったリ、反力要素が出力要素に切リ替わったりする。

また、この発明の好ましい実施の形態によれば、差動機構の全体を、電動機によらずにロック用係合機構によって一体化させることができるので、前記第 1 の変速ギヤ対による変速比を設定した場合の動力伝達効率が更に良好になる。

この発明の他の好ましい実施の形態によれば、前記出力部材に動力を出力し始める発進時に前記第 2の変速ギヤ対を前記第 3の回転要素および出力部材に連結するとともに前記差動機構に差動作用を生じさせ、かつ発進後に前記差動機構の差動作用を阻止するよう前記差動機構をロックさせる発進手段を備えているので、エンジンが駆動している状態で電動機のトルクあるいは回転数を変化させることによリ、第 3の回転要素およびこれに連結されている第 2のギヤ対のトルクや回転数を変化させることができる。したがって、エンジンを駆動している状態で電動機を制御することによリ第 3の回転要素を停止させておき、その状態から電動機を制御することによリ第 3の回転要素から出力するトルクを次第に増大させることができる。その後、差動機構をロック状態にしてエンジンと第 2の変速ギヤ対をいわゆる直結状態とすることができる。そのため、出力部材の回転が止まっている状態でエンジンの回転を維持させるための特別な機構もしくは発進のための特別な機構を設ける必要がなく、装置の全体としての構成を簡素化することができる。

この発明の更に他の好ましい実施の形態によれば、前記エンジンが非動作の状態で前記いずれかの変速ギヤ対を前記出力部材およびいずれかの回転要素に連結し、かつ前記電動機を動作させ、さらに前記差動機構の差動作用を阻止するよう前記差動機構をロックさせる電動■ 回生手段を更に備えていることにより、いずれかの変速ギヤ対を介して出力部材が差動機構に対してトルク伝達可能な状態に連結され、かつその差動機構の差動作用が阻止されてその全体が一体となって回転するので、この差動機構に連結されている電動機と出力部材とが、いずれかの変速ギヤ対を介していわゆる直結された状態となる。したがって、電動機に通電してこれを駆動すれば、その動力を出力部材から出力することができ、また出力部材の動力を電動機に伝達してこれを強制的に駆動することによリ、電動機を発電機として機能させてエネルギ回生を行うことができる。

さらに、この発明の他の好ましい実施の形態によれば、前記エンジンが非動作の状態で前記第 2の変速ギヤ対を前記出力部材および前記第 3の回転要素に連結し、かつ前記電動機を動作させ、さらに前記差動機構の差動作用を行わせるよう前記差動機構をフリー状態に設定する電動 ■ 回生手段を更に備えているので、エンジンが非作動状態であることにより、エンジンの抵抗力が第 1の回転要素に反力として作用する。したがって、その状態で差動機構を差動作用の生じるフリ一な状態にし、かつ第 2の変速ギヤ対を出力部材に対してトルク伝達可能な状態に連結することによリ、電動機の出力したトルクを出力部材に伝達することができ、また出力部材の動力を電動機に伝達することができる。その結果、第 2の変速ギヤ対による変速比を設定した状態で、電動機に通電してこれを駆動すれば、その動力を出力部材から出力することができ、また出力部材の動力を電動機に伝達してこれを強制的に駆動することによリ、電動機を発電機として機能させてェネルギ回生を行うことができる。

この発明では、好ましくは、前記電動■回生手段は、前記電動機の回転数が前記エンジンの回転数よリ高回転数であり、かつ前記電動機のトルクが前記ェンジンのフリクショントルクと釣り合つている場合に、前記差動機構をフリー状態に設定する手段を含んでいる。したがって差動機構の第 1の回転要素に反力として作用するエンジンのフリクショントルクが、第 2の回転要素に連結されている電動機のトルクと釣り合い、かつその状態で電動機の回転数がエンジンの回転数よリ高回転数であるから、出力部材から伝達される動力によって電動機を回転させてこれを発電として機能させるエネルギ回生時には、電動機で電力に変換する割合が多くなリ、例えば差動機構をロック状態にして電動機によってエネルギ回生する場合よリ回生効率が向上する。

この発明のまた他の好ましい実施の形態によれば、前記出力部材は、互いに平行に配置された二本の出力軸を含み、それらの出力軸上に前記変速ギヤ対における被駆動側のギヤが分散して配置されているので、被駆動側のギヤを配置する出力軸が二本設けられていることにより、軸線方向に配列する被駆動側のギヤの数が少なくなるから、出力軸を相対的に短くでき、その結果、装置の全体としての構成を小型化することができる。

また、この発明の好ましい実施の形態によれば、隣接する変速比（もしくは変速段）を設定する変速ギヤ対は、互いに異なる回転要素および出力軸に連結される構成であるから、最大変速比を第 1変速比（もしくは第 1変速段）とし、これに隣接する変速機を第 2変速比（もしくは第 2変速段）とした場合の奇数変速比（もしくは奇数変速段）を設定するための二つの変速ギヤ対、あるいは偶数変速比（もしくは偶数変速段〉を設定するための二つの変速ギヤ対を、それら二つの変速ギヤ対の間に配置した一つの連結機構によって出力部材もしくはいずれかの回転要素に選択的に連結するように構成することができる。その結果、部品点数を少なくして装置の全体としての構成を小型化、簡素化することができる。

そしてまた、この発明の他の好ましい実施の形態によれば、前記各出力軸上に配置された前記被駆動側のギヤをそれぞれの出力軸に選択的に連結するクラッチ機構が前記各出力軸上に配置され、かつ一方の出力軸上のクラツチ機構と他方の出力軸上のクラツチ機構とはそれぞれの出力軸上の被駆動側のギヤに対して軸線方向で互いに反対側に配置されているから、一方の出力軸上のクラツチ機構と、他方の出力軸上のクラッチ機構とは、軸線方向での位置が互いにずれておリ、半径方向で互いに重なることがないので、いわゆる軸間距離を短くして装置の全体としての構成を小型化することができる。

またさらにこの発明の好ましい実施の形態によれば、前進駆動のための六つの変速ギヤ対を備え、この変速ギヤ対のうちの四つの変速ギヤ対における被駆動側のギヤが一方の前記出力軸上に該一方の出力軸に対して選択的に連結されるように配置され、かつ前記六つの変速ギヤ対のうちの二つの変速ギヤ対における被駆動側のギヤが他方の前記出力軸上に該他方の出力軸に対して選択的に連結されるように配置されている。あるいは最大ギヤ比の変速ギヤ対と最小ギヤ比の変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの変速ギヤ対を前記一方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 1 クラッチ機構と、前記最大ギヤ比に対してギヤ比が二段分小さい第 1奇数段用変速ギヤ対と該第 1奇数段用変速ギヤ対に対してギヤ比が二段分小さい第 2奇数段用変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの奇数段用変速ギヤ対を前記他方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 2クラツチ機構と、前記最大ギヤ比に対してギヤ比が一段分小さい第 1偶数段用変速ギヤ対と該第 1偶数段用変速ギヤ対に対してギヤ比が二段分小さい第 2偶数段用変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの偶数段用変速ギヤ対を前記一方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 3クラッチ機構とを更に備えている。そのため、同軸上の各ギヤの間に、出力軸に連結するためのクラツチ機構を配置することができ、こうすることによリクラツチ機構の数を少なくして装置の全体としての構成を小型化することができる。

さらにこの発明の好ましい実施の形態によれば、前記差動機構から伝達されるトルクを、前記各変速ギヤ対を介して前記出力部材に伝達されるトルクとは反対方向のトルクにして出力するリバース機構を更に備えているので、エンジンの回転方向が一定であっても、出力部材に現れるトルクの方向を、各変速ギヤ対を介してトルクを伝達した場合の方向とは異ならせることができる。したがって車両に搭載した場合には後進走行することができる。

そのリバース機構は、この発明の好ましい実施の形態では、前記出力部材を前記第 3の回転要素に選択的に連結する切替機構を備えておリ、したがっていわゆるリバース状態を設定した場合、前述したこの発明の好ましい実施の形態と同様に、発進の際に差動機構による差動作用を生じさせることができ、発進のための特別な機構を必要とすることなく、スムースなリバース発進が可能になる。

この発明の更に他の好ましい実施の形態によれば、前記エンジンを前記差動機構における前記第 1の回転要素に対してトルクを伝達しないように切リ離す遮断機構を更に備えている。その遮断機構によってエンジンを差動機構から切り離すことができるので、電動機の動力を出力部材に出力する場合や、出力部材から伝達した動力で電動機を回転させる場合に、エンジンが連れ回ることを回避できる。

その遮断機構は、この発明の好ましい実施の形態によれば、前記エンジンと前記第 1の回転要素との連結を解きかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構をロック状態にする第 1の動作位置と、前記ェンジンと前記第 1の回転要素とを連結しかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構を口ック状態にする第 2の動作位置と、前記ェンジンと前記第 1の回転要素とを連結しかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士の連結を解いて前記差動機構をフリー状態にする第 3の動作位置とに選択的に設定可能な選択係合機構を含むから、一つの選択係合機構によって上述した三つの動力伝達状態もしくは動作状態に切リ替えることができ、動力伝達状態もしくは動作状態を切り替えるシフト機構の構成を簡素化することができる。

またそして、この発明の好ましい実施の形態によれば、前記電動機の回転を阻止する電動機ロック機構を更に備え、その電動機は差動機構の第 2の回転要素に連結されているので、電動機を口ックすることによリ第 2の回転要素の回転を阻止することになリ、したがってその状態では差動機構が変速機として機能し、エンジンの出力したトルクを増幅もしくは減少させて差動機構から出力することになる。その結果、差動機構による変速と変速ギヤ対による変速とを重畳的に生じさせることが可能になるので、設定可能な変速比（もしくは変速段）を、変速ギヤ対の数以上に増大させることができる。また、電動機のロックを解除することにより、トルクの伝達に関与する変速ギヤ対を切り替える変速の際に、変速後のギヤ対の回転数を変速前の回転数に合わせる同期制御を電動機によって行うことができる。

その電動機ロック機構は、この発明の好ましい実施の形態によれば、前記第 2の変速ギヤ対が前記第 3の回転要素と前記出力部材とに連結される場合に前記電動機の回転を阻止する機構を含んでいるから、電動機をロックすることによりこれが連結された第 2の回転要素が固定要素となリ、エンジンが連結されている第 1の回転要素が入力要素、第 3の回転要素が出力要素になるので、第 3の回転要素が第 2の変速ギヤ対を介して出力部材に連結されることにより、エンジンが出力した動力が、差動機構および第 2の変速ギヤ対の変速作用を受けて出力部材に伝達される。これは、エンジンと出力部材とを機械的に直結した状態であり、効率良く動力を伝達することができる。

さらにこの発明の好ましい実施の形態によれば、前記エンジンの回転を阻止するエンジンロック機構を更に備えているので、電動機が出力する動力を出力部材に伝達する場合や、出力部材から電動機に動力を伝達する場合に、エンジンが連れ回ることを回避してエンジンで動力が消費されることを防止でき、その結果、エネルギ効率を向上させることができる。

そのエンジンロック機構は、この発明の好ましい実施の形態によれば、前記第 2の変速ギヤ対を前記第 3の回転要素と前記出力部材とに連結しかつ前記電動機を動作させている場合に前記エンジンの回転を阻止する機構を含むので、電動機が動力を出力するように動作させ、あるいは発電機として動作させる場合に、エンジンをロックすることができる。したがって、電動機と出力部材とが差動機構を介して連結され、その際にエンジンの連れ回りが阻止されるから、電動機と出力部材との間の動力の伝達効率向上させることができる。

また、そのエンジンロック機構は、この発明の他の好ましい実施の形態によれぱ、前記エンジンの回転を阻止する第 1 の動作位置と、前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構を口ック状態にする第 2の動作位置と、前記電動機の回転を阻止する電動機ロック位置とに選択的に設定可能な機構を含むので、エンジンのロックや差動機構のロック、さらには電動機のロックを一つの機構で行うことが可能になるので、そのための機構の構成を簡素化し、ひいては装置の全体としての構成を小型化することが可能になる。

そして、この発明の更に他の好ましい実施の形態によれば、前記差動機構は、外歯歯車であるサンギヤと、そのサンギヤに対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤと、これらサンギヤとリングギヤとの間に配置されたピ二オンギヤを自転かつ公転自在に保持するキヤリャとを回転要素とする遊星歯車機構を含み、前記キヤリャに前記エンジンが連結され、かつ前記サンギヤに前記電動機が連結されるように構成されており、またそのキヤリャに連結された第 1 の駆動軸と、前記リングギヤに連結された第 2の駆動軸とが、前記遊星歯車機構の中心軸線を中心として同心円上に配置され、これらの回転軸に前紀各変速ギヤ対における駆動側のギヤが配置されているので、差動機構が遊星歯車機構によつて構成されていることによリ、必要とする軸数を少なくすることが可能になる。また半径方向の寸法を相対的に小さくすることができるので、装置の全体としての構成を小型化することが可能になる。

図 1 にはシングルピニオン型遊星歯車機構を主体に構成した差動機構を示してある。図 1に示す構成について説明すると、この発明における差動機構に相当するシングルピニオン型の遊星歯車機構 1 は、外歯歯車であるサンギヤ S nと、そのサンギヤ S nに対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ R g と、これらサンギヤ S とリングギヤ R gとに嚙み合った状態に配置されているピ二オンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキヤリャ C rとを備えている。

そのキヤリャ C rにエンジン（E n g ) 2が連結されている。このエンジン 2と遊星歯車機構 1 とは、同一軸線上に配置されていることが好ましいが、これらを互いに異なる軸線上に配置して、歯車機構やチヱーンなどの伝動機構を介して両者を連結してもよい。また、サンギヤ S nにこの発明の電動機に相当するモータ ' ジェネレータ（M G ) 3が連結されている。このモータ ■ ジェネレータ 3 は、例えば永久磁石式の同期電動機であって、そのロータがサンギヤ S nに連結され、ステータは図示しないケーシングなどの固定部に固定されている。さらにモータ ■ ジエネレータ 3は全体として環状もしくは円筒状をなしておリ、その内周側に前記遊星歯車機構 1が配置されている。すなわち、モータ ' ジェネレータ 3と遊星歯車機構 1 とは軸線方向でほぼ同じ位置に配置されており、両者が半径方向で少なくとも—部、重なっている（オーバーラップしている）。これは、モ一タ ■ ジェネレータ 3の外径を相対的に大きくして高トルク化するとともに、ェンジン 2側に径の大きい部分を配置してスペースを有効に利用するためである。

そして、モータ ' ジェネレータ 3は、ィンバ一タなどのコントローラ 4を介して二次電池などの蓄電装置 5に接続されている。そのコントローラ 4は、モータ - ジェネレータ 3に対して供給する電流もしくは電圧などを変化させてモータ ■ ジェネレータ 3の出力トルクや回転数を制御し、またモータ ■ジェネレータ 3 が外力によって強制的に回転させられる場合の発電量や発電に要するトルクなどを制御するように構成されている。

モータ ■ ジェネレータ 3を上記のように制御することによリ、これが連結されているサンギヤ S nの回転数を制御することができ、その回転数制御によってサンギヤ S nの回転数をキヤリャ C rやリングギヤ R gの回転数と一致させれば、遊星歯車機構 1は差動状態とならず、その全体が一体となって回転する。このような一体回転状態を電力を消費せずに設定するためのロック用係合機構が設けられている。このロック用係合機構は、遊星歯車機構 1における少なくとも二つの回転要素を連結することにより、その全体を一体化するように構成された連結機構であり、嚙み合いクラッチ（ドグクラッチ）や摩擦クラッチなどによって構成されている。

図 1に示す例では、キヤリャ C rとサンギヤ S nとを選択的に連結する口ック用係合機構（ロッククラッチ） S Lが設けられている。これは、一例として、スリーブをスプラインに嚙み合わせることによリキヤリャ C rとサンギヤ S nとを連結するドグクラッチによって構成されている。その構成を簡単に説明すると、キャリャ C rをエンジン 2に連結している入力軸 6にハブ 7が設けられておリ、そのハブ 7の外周面に形成したスプラインにスリーブ 8が軸線方向に移動でき、かつ回転方向に一体化された状態で嵌合している。そのスリーブ 8が嵌合することのできるスプライン 9が、サンギヤ S nと一体の部材もしくはサンギヤ S nとモータ ■ ジェネレータ 3のロータとを連結している部材に形成されている。したがつて、スリーブ 8をサンギヤ Sn側に移動させてそのスプライン 9に嵌合させることにより、キヤリャ Crとサンギヤ Snとが少なくとも回転方向で連結されるようになっている。スリーブ 8をその軸線方向に往復動させるためのァクチユエータ 1 0が設けられている。このァクチユエータ 1 0は、油圧式あるいは電動式のいずれでもよい。

上記の遊星歯車機構 1 を挟んでエンジン 2とは反対側に第 1駆動軸 1 1 と第 2駆動軸 1 2とが配置されている。第 1駆動軸 1 1 は、遊星歯車機構 1の中心軸線と同一の軸線上に回転自在に配置されており、その一端部でキヤリャ Crに連結されている。そのキヤリャ Crには前述したようにエンジン 2が連結されているから、結局、第 1駆動軸 1 1はエンジン 2にも連結されている。第 2駆動軸 1 2は、第 1駆動軸 1 1の外周側に嵌合し、かつ第 1駆動軸 1 1 と相対回転可能に配置されており、この第 2駆動軸 1 2はその一端部で前記リングギヤ Rgに連結されている。したがって図 1 に示す例では、キヤリャ Crがこの発明の第 1の回転要素に相当し、またサンギヤ Snがこの発明の第 2の回転要素に相当し、さらにリングギヤ Rgがこの発明の第 3の回転要素に相当している。

第 1駆動軸 1 1 は中空軸である第 2駆動軸 1 2より長く、したがって第 1駆動軸 1 1は第 2駆動軸 1 2から突出している。これらの駆動軸 1 1 , 1 2と平行に、この発明における出力部材に相当する出力軸 1 3が回転自在に配置されておリ、この出力軸 1 3と各駆動軸 1 1 , 1 2との間に四対の変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7が設けられている。これらの各変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7は、それぞれ駆動ギヤ 1 4 a , 1 5 a , 1 6 a , 1 7 aとこれに常時嚙み合つている被駆動ギヤ 1 4 b , 1 5 b , 1 6 b , 1 7 bとを備えており、それぞれの駆動ギヤ 1 4 a , 1 5 a , 1 6 a , 1 7 aと被駆動ギヤ 1 4 b , 1 5 b , 1 6 b , 1 7 bとの歯数の比すなわちギヤ比が互いに異なっている。すなわち、これらの変速ギヤ対 1 4, 1 5 , 1 6 , 1 7は、第 1速ないし第 4速の各変速比（変速段）を設定するためのものであって、ここに挙げてある順にギヤ比が小さく設定されている。

ギヤ比が最大の第 1速用ギヤ対 1 4における駆動ギヤ 1 4 _aと、ギヤ比としては第 1速用ギヤ対 1 4に対して一つおいた第 3速用ギヤ対 1 6における駆動ギャ 1 6 aとが、第 2駆動軸 1 2に取リ付けられておリ、ギヤ比としては第 1速ギャ対 1 4に隣接する第 2速用ギヤ対 1 5における駆動ギヤ 1 5 aと、最小のギヤ比である第 4速用ギヤ対 1 7における駆動ギヤ 1 7 aとが、第 1駆動軸 1 1の前記第 2駆動軸 1 2から突出した部分に取 y付けられている。すなわち、奇数段を設定するための変速ギヤ対 1 4, 1 6がー方の駆動軸 1 2と出力軸 1 3との間に配置され、偶数段を設定するための変速ギヤ対 1 5 , 1 7が他方の駆動軸 1 1 と出力軸 1 3との間に配置されている。

各変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7における被駆動ギヤ 1 4 b , 1 5 b , 1 6 b , 1 7 bは、出力軸 1 3に対して回転自在の状態で出力軸 1 3上に配列されている。したがって、被駆動ギヤ 1 4 b , 1 5 b , 1 6 b , 1 7 bの出力軸 1 3上での配列は、図 1の右側から、第 1速被駆動ギヤ 1 4 b、第 3速被駆動ギヤ 1 6 b , 第 2速被駆動ギヤ 1 5 b、第 4速被駆動ギヤ 1 7 bの順である。

これらの変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7は、出力軸 1 3に対して選択的に連結されるように構成されており、そのためのクラッチ機構が設けられている。このクラッチ機構は、ドグクラッチや摩擦クラッチなどの適宜の構造のものでよいが、図 1にはドグクラッチの例が示されている。また、そのドグクラッチは、第 1速被駆動ギヤ 1 4 bと第 3速被駆動ギヤ 1 6 bとの間、および第 2速被駆動ギヤ 1 5 bと第 4速被駆動ギヤ 1 7 bとの間の二箇所に設けられている。

第 1速被駆動ギヤ 1 4 bと第 3速被駆動ギヤ 1 6 bとを出力軸 1 3に対して選択的に連結する奇数段用クラッチ S 1は、遊星歯車機構 1の全体を一体化するように遊星歯車機構 1 をロックする前記ロッククラッチ Sしと同様な構成であつて、出力軸 1 3と一体のハブ 1 8に軸線方向に前後動自在にスプライン嵌合されているスリーブ 1 9と、そのハブ 1 8を挟んだ両側に位置しかつ第 1速被駆動ギャ 1 4 bに一体のスプライン 20および第 3速被駆動ギヤ 1 6 bに一体のスブライン 2 1 とを備えている。したがって、スリーブ 1 9が第 1速被駆動ギヤ 1 4 b 側に移動してそのスプライン 2 0に嵌合することによリ、第 1速被駆動ギヤ 1 4 bがスリーブ 1 9およびハブ 1 8を介して出力軸 1 3に連結されるように構成されている。また、スリーブ 1 9が第 3速被駆動ギヤ 1 6 b側に移動してそのスプライン 2 1に嵌合することによリ、第 3速被駆動ギヤ 1 6 bがスリーブ 1 9およびハブ 1 8を介して出力軸 1 3に連結されるように構成されている。

第 2速被駆動ギヤ 1 5 bと第 4速被駆動ギヤ 1 7 bとを出力軸 1 3に対して選択的に連結する偶数段用クラッチ S 2も上記の奇数段用クラッチ S 1 と同様に構成されている。すなわち、出力軸 1 3と一体のハブ 2 2に軸線方向に前後動自在にスプライン嵌合されているスリーブ 2 3と、そのハブ 2 2を挟んだ両側に位置しかつ第 2速被駆動ギヤ 1 5 bに一体のスプライン 2 4および第 4速被駆動ギャ 1 7 bに一体のスプライン 2 5とを備えている。したがって、スリーブ 2 3が第 2速被駆動ギヤ 1 5 b側に移動してそのスプライン 2 4に嵌合することによリ、第 2速被駆動ギヤ 1 5 bがスリーブ 2 3およびハブ 2 2を介して出力軸 1 3 に連結されるように構成されている。また、スリーブ 2 3が第 4速被駆動ギヤ 1 7 b側に移動してそのスプライン 2 5に嵌合することによリ、第 4速被駆動ギヤ 1 7 bがスリーブ 2 3およびハブ 2 2を介して出力軸 1 3に連結されるように構成されている。

そして、奇数段用のドグクラッチ S 1 および偶数段用クラッチ S 2における各スリーブ 1 9 , 2 3を軸線方向に前後動させるァクチユエ一タ 2 6 , 2 7が設けられている。これらのァクチユエータ 2 6 , 2 7は、油圧式あるいは電動式のいずれでもよい。

上記の出力軸 1 3は、その遊星歯車機構 1側の端部に設けられたカウンタギャ 2 8を介して終減速機として機能するデファレンシャル 2 9に連結されている。このデフアレンシャル 2 9は、カウンタギヤ 2 8に嚙み合っているリングギャ 3 0と一体のデフケースの内部にピニオンギヤを取り付け、そのピニオンギヤに嚙み合っている一対のサイドギヤ（それぞれ図示せず）を設けた公知の構成の歯車機構であり、そのサイドギヤのそれぞれに車輪（図示せず）にトルクを伝達する左おの車軸 3 1が連結されている。したがって、図 1 に示す構成の動力伝達装置は、車両における卜ランスアクスルとして構成されている。

そして、前述したコントローラ 4ゃ各ァクチユエータ 1 0 , 2 6 , 2 7に制御指令信号を出力して駆動モードの設定や変速などを制御する電子制御装置（E C U ) 3 2が設けられている。この電子制御装置 3 2は、マイクロコンピュータを主体として構成され、アクセル開度などの駆動要求量や車速、エンジン回転数、設定されている変速比などの入力データと、変速線図（変速マップ）などの予め記憶しているデータとに基づいて演算を行い、その演算結果に基づく制御指令信号を出力するように構成されている。

上記の動力伝達装置は、変速段用のいずれかのクラッチ S 1 ， S 2によって出力軸 1 3に対して第 1駆動軸 1 1 もしくは第 2駆動軸 1 2をトルク伝達可能に連結し、またその駆動軸 1 1 , 1 2のいずれかに対するエンジン 2からのトルクの伝達を遊星歯車機構 1 によって切り替えることにより所定の変速段を設定する。また、そのいずれかのクラッチ S 1 , S 2を切り替え動作させて変速を行う場合に、遊星歯車機構 1 およびモータ ■ ジェネレータ 3によって、ギヤの回転数を変速後の回転数に合わせる同期制御を行う。

その動作を説明すると、図 2はエンジン 2を出力軸 1 3に対して機械的に直結して設定される変速比である変速段と、それらの変速段を設定するための各クラッチ S L , S 1 , S 2の動作状態をまとめて示す図表でぁリ、〇で囲んだ数字は、図 1に記載してある Oで囲んだ数字と対応しており、変速段用のクラッチ S 1 , S 2におけるスリーブ 1 9 , 2 3の移動方向もしくは位置あるいは係合している変速ギヤ対の番号を示している。また図 2における「x j 印は解放状態であつて連結もしくはロックを行っていないこと、「〇j 印は、ロッククラッチ S L が係合状態であって遊星歯車機構 1 をロックしていることを示している。

第 1速を設定し、かつ第 1速で発進する場合、エンジン 2が始動されて回転しているので、遊星歯車機構 1におけるキヤリャ C rが正回転しているが、モータ ■ ジェネレータ 3の電流制御を行って自由回転させ、もしくはサンギヤ S riに反力が生じないように回転させる。こうすることによリ、出力要素であるリングギヤ R gが停止したままとなり、リングギヤ R gにトルクが現れない。その状態を図 3の（_a ) に遊星歯車機構 1 についての共線図として示してある。この状態で、奇数段用クラッチ S 1のスリーブ 1 9を第 1速被駆動ギヤ 1 4 b側に移動させてそのスプライン 2 0に嵌合させることにより、その第 1速被駆動ギヤ 1 4 b を出力軸 1 3に連結する。すなわち、第 1速ギヤ対 1 4を第 3の回転要素であるリングギヤ R gと出力軸 1 3とに連結する。なお、この時点では、リングギヤ R g にトルクが現れていないので、出力軸 1 3が回転することはなく、上記の動力伝達装置を搭載した車両は停止したままである。

ついで、モータ ' ジェネレータ 3を発電機として機能するようにその電流制御を行うと、モータ ■ ジェネレータ 3を強制的に回転させることに伴う反力がサンギヤ S nに現れ、その回転数が次第に低下する。それに伴って出力要素であるリングギヤ R gにはこれを正回転させるトルクが作用し、その回転数が次第に増大する。その状態を図 3の（ a ) に破線で示してある。リングギヤ R gのトルクは、第 2駆動軸 1 2を介して第 1速駆動ギヤ 1 4 aに伝達され、さらにその第 1 速ギヤ対 1 4から奇数段用クラツチ S 1 を介して出力軸 1 3に伝達される。そして、その出力軸 1 3からカウンタギヤ（C o ) 2 8およびデフアレンシャル 2 9 を介して左おの車軸 3 1にトルクが出力される。

この過程では、エンジン 2の出力トルクが増幅されて第 2駆動軸 1 2に出力され、またエンジン回転数が一定であっても出力軸 1 3の回転数が次第に増大するので、変速比は無段階に、すなわち連続的に低下する。これは、車両に広く用いられているトルクコンバ一タと同様の機能である。

モータ ■ ジェネレータ 3およびサンギヤ S nの回転数が次第に低下して遊星歯車機構 1の全体が一体となって回転する状態になると、ロッククラッチ Sしが解放状態から係合状態に切り替えられる。すなわち、そのスリーブ 8が図 1の左側に移動させられてスプライン 9に嵌合し、サンギヤ S nとキヤリャ C rとが連結される。これは遊星歯車機構 1の回転要素同士を連結したロック状態である。これを図 3の（ b ) に示してある。したがって、エンジン 2が出力した動力は、そのまま第 2駆動軸 1 2に伝達され、第 1速ギヤ対 1 4および奇数段用クラッチ S 1 を介して出力軸 1 3に出力される。こうして機械的直結段である第 1速が設定される。その場合、モータ ■ ジェネレータ 3は動力の伝達に関与しないので、電力を消費したり、機械的な動力を電力に変化するなどのことがなく、動力損失を抑制してエネルギ効率を向上させることができる。発進から第 1速を設定する際にロッククラッチ S Lを上記のように解放状態から係合状態に制御する手段、よリ具体的には前記電子制御装置 3 2で上記の制御を行う機能的手段が、この発明における発進手段に相当する。第 1速の変速段では、上記のように遊星歯車機構 1の全体が一体となって回転しているので、第 1駆動軸 1 1やこれに取り付けられている偶数段用の変速ギャ対 1 5 , 1 7が回転している。第 2速用の変速ギヤ対 1 5の回転状態を図 3の ( b ) に併記してある。この第 1速における第 2速被駆動ギヤ 1 5 bの回転数と出力軸 1 3の回転数とは異なっているので、第 2速にアップシフ卜する場合、その回転数を合わせる同期制御が実行される。

具体的には、アップシフ卜の変速判断が成立すると、先ず、モータ · ジエネレータ 3を発電機として機能させて負のトルクを生じさせることにより、サンギ

2

ャ S nの回転数を第 1速での回転数に維持 2 し、その状態でロッククラッチ S しを解放させる。ついで、モータ ■ ジェネレータ 3による負のトルクを増大させてその回転数を低下させる。その場合、出力軸 1 3のトルクが変化しないようにェン 'ジントルクを制御する。その制御量は、モータ ' ジェネレータ 3のトルクや遊星歯車機構 1のギヤ比（サンギヤ S nの歯数とリングギヤ R gの歯数との比）などに基づいて、広く知られている手法で算出することができる。

モータ ■ ジェネレータ 3の負のトルクを増大させてその回転数を低下させている変速過渡状態を図 3の（ c ) に示してぁリ、エンジン回転数を第 2速での回転数に向けて低下させるとともにリングギヤ R gおよび出力軸 1 3の回転数ならびにトルクを維持するようにモータ ' ジェネレータ 3の負トルクを増大させ、またその回転数を低下させる。第 2速ギヤ対 1 5の駆動ギヤ 1 5 aは、第 1駆動軸 1 1 およびキヤリャ C rを介してエンジン 2に連結されているので、エンジン回転数を低下させることによりその第 2速駆動ギヤ 1 5 aの回転数およびこれに嚙み合っている第 2速被駆動ギヤ 1 5 bの回転数が低下し、ついには図 3の（d ) に示すように第 2速被駆動ギヤ 1 5 bの回転数が出力軸回転数に一致する。すなわち、同期が完了する。なお、この時点では、モータ ' ジェネレータ 3の回転方向が従前とは反対になり、またモータとしてカ行させる場合がある。

こうして回転同期が成立した時点に、偶数段用クラッチ S 2のスリーブ 2 3 を第 2速ギヤ対 1 5側に移動させてその被駆動ギヤ 1 5 bのスプライン 2 4に嵌合させることによリ、第 2速被駆動ギヤ 1 5 bを出力軸 1 3に連結する。すなわち、第 2速ギヤ対 1 5をキヤリャ C rと出力軸 1 3とに連結する。またこれと併せて、奇数段用クラツチ S 1 を解放させて第 1速被駆動ギヤ 1 4 bと出力軸 1 3 との連結を解除する。したがって、偶数段用クラッチ S 2によって第 2速ギヤ対 1 5を出力軸 1 3に連結することに伴う回転数の変化が生じることがないので、慣性力によるショックが生じることはない。また、奇数段用クラッチ S 1が解放する時点では、偶数段用クラッチ S 2が係合していて出力軸 1 3にトルクを伝達しているので、変速の過程であっても出力軸 1 3に常時トルクを伝達し続けることができ、この点でもショックを防止できるとともに、変速時のトルク抜け感ぁるいは引き込み感などの違和感を防止することができる。

こうして設定される第 2速では、エンジン 2の動力がそのまま第 1駆動軸 1 1に伝達され、さらに第 2速ギヤ対 1 5および偶数段用クラッチ S 2を介して出力軸 1 3に伝達される。したがって、第 2速はエンジン 2の動力が機械的な手段を介して出力軸 1 3に直接伝達されるいわゆるエンジン直結段となる。これを図 3の（a ) に示してある。そのため、モータ ■ ジェネレータ 3は特に動作する必要がなく、非動作状態（オフ状態）とされる。そのため、動力伝達効率が良好で車両としての燃費を向上させることができる。

つぎに、第 2速から第 3速へのアップシフトについて説明する。このアップシフトの場合の同期制御は、アツプシフ卜の後にトルクを伝達する第 3速被駆動ギヤ 1 6 bの回転数を、出力軸 1 3の回転数に一致させる回転数制御になる。すなわち、第 2速でモータ ■ ジェネレータ 3の回転を止めていると、第 3速被駆動ギヤ 1 6 bは出力軸 1 3より高速で回転している。したがって、その第 3速被駆動ギヤ 1 6 bの回転数を出力軸 1 3の回転数に同期させるために、図 3の（ f ) に示すようにモータ ■ ジェネレータ 3をモータとして機能させて正方向に回転させ、これに連結されているサンギヤ S nをエンジン 2 (キヤリャ C r) より高速で回転させ、こうして出力要素であるリングギヤ R gの回転数を低下させる。そのリングギヤ R gの回転数やこれに連結されている第 3速ギヤ対 1 6の回転数は、遊星歯車機構 1のギヤ比やモータ ■ ジエネレータ 3の回転数および第 3速ギヤ対 1 6のギヤ比によって決まるので、第 3速被駆動ギヤ 1 6 bの回転数を出力軸 1 3の回転数に同期させるためのモータ ' ジェネレータ 3の回転数は容易に算出でき、また制御できる。こうして同期制御を行った後、奇数段用クラツチ S 1のスリーブ 1 9を第 3 速ギヤ対 1 6における被駆動ギヤ 1 6 b側に移動させ、そのスプライン 2 1に嵌合させ、第 3速被駆動ギヤ 1 6 bを出力軸 1 3に連結する。また、偶数段用クラツチ S 2のスリーブ 2 3を第 2速被駆動ギヤ 1 5 bから離れる方向に移動させて解放状態とし、第 2速被駆動ギヤ 1 5 bと出力軸 1 3との連結を解除する。

なお、第 3速から第 4速へのアップシフトは奇数段から偶数段への変速であるから、前述した第 1速から第 2速へのアップシフ卜と同様にして、同期制御および変速を行う。また、ダウンシフトは、上述した制御とは反対の順序で同期制御および各クラツチの切替制御を行えばよい。

そして、この発明に係る上記の動力伝達装置は、エンジン 2および遊星歯車機構 1ならびに各駆動軸 1 1 , 1 2を同一軸線上に配列し、これと平行に出力軸 1 3を配置した構成であるから、軸数が三軸であっても、各駆動軸 1 1 , 1 2が同心円上に配置されているので、実質的に二軸構成であり、その結果、装置全体としての構成を小型化することができる。また、図 1に示すように、変速ギヤ対 1 4， 1 5 , 1 6 , 1 7の部分の構成は、手動変速機もしくはツィンクラッチ式変速機におけるギヤ構成とほぼ同様の構成とし、その手動変速機やツィンクラッチ式変速機における発進クラッチ（エンジンの動力を入力するためのクラッチであって、停車時や変速時に解放され、走行中は係合状態に維持されるクラッチ）の部分を上述した差動機構に置き換えた構成とすることができ、したがってツインクラッチ式変速機以上に大型になる要因が殆どなく、装置の全体としての構成を小型化することができる。

この発明における差動機構は、上述したシングルピニオン型遊星歯車機構 1 を主体とした構成に限らないのであって、例えばダブルピニオン型の遊星歯車機構を主体にして構成することができる。また、各変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7は駆動軸 1 1 , 1 2と出力軸 1 3との間で選択的にトルク伝達可能な状態になればよいのであり、したがってそれぞれの駆動ギヤ 1 4 a , 1 5 a , 1 6 a , 1 7 aを駆動軸 1 1 , 1 2に対して相対回転自在に配置し、それらをクラッチ機構によって駆動軸 1 1 , 1 2に選択的に連結するように構成してもよい。

その例を図 4に示してある。なお、図 4には前述した各ァクチユエータおよびコントローラならび蓄電装置、電子制御装置は省略し、記載していないが、図 1 に示す動力伝達装置と同様に、これらの機構、装置が設けられている。すなわち、遊星歯車機構 1 としてダブルピニオン型のものが用いられている。ダブルピ二オン型の遊星歯車機構 1 は、サンギヤ Snとリングギヤ Rgとの間に、サンギヤ Snに嚙み合っているピニオンギヤと、そのピニオンギヤおよびリングギヤ Rgに嚙み合っている他のピニオンギヤとを配置し、これらのピニオンギヤをキヤリャ Crによって自転自在および公転自在に保持した遊星歯車機構である。なお、ェンジン 2がキヤリャ Crに連結され、モータ · ジェネレータ 3がサンギヤ Snに連結され、第 1駆動軸 1 1がキヤリャ Crに連結され、第 2駆動軸 1 2がリングギャ Rgに連結されていることは、図 1に示す構成と同様である。

また、図 4に示す構成では、第 1速駆動ギヤ 1 4 aおよび第 3速駆動ギヤ 1 6 aが第 2駆動軸 1 2に対して回転自在になっておリ、これらの駆動ギヤ 1 4 a , 1 6 aの間に奇数段用クラツチ S 1が配置されている。その奇数段用クラッチ S 1におけるハブ 1 8は、第 2駆動軸 1 2に取り付けられている。また同様に、第 2速駆動ギヤ 1 5 aと第 4速駆動ギヤ 1 7 aとが第 1駆動軸 1 1に対して回転自在になっており、これらの駆動ギヤ 1 5 a , 1 7 aの間に偶数段用クラッチ S 2が配置されている。このような構成に伴い各被駆動ギヤ 1 4 b, 1 5 b, 1 6 b , 1 7 bは出力軸 1 3に一体となつて回転するように取リ付けられている。

前述した図 1に示す構成での共線図では、モータ - ジェネレータ 3が連結されているサンギヤ Sn、エンジン 2が連結されているキヤリャ Cr、出力要素であるリングギヤ Rgの順に回転要素が並ぶのに対して、図 4に示すように構成した場合の共線図では、モータ ' ジェネレータ 3が連結されているサンギヤ Sn、出力要素であるリングギヤ Rg、エンジン 2が連結されているキヤリャ Crの順に回転要素が並ぶことになる。しかしながら、第 1速および第 3速の奇数変速段は口ッククラッチ S Lによって遊星歯車機構 1 を一体化させて設定し、また第 2速および第 4速の偶数変速段はエンジン 2が出力した動力を直接、それぞれの変速ギャ対 1 5 , 1 7に伝達して設定するので、前述した図 1 に示す構成の動力伝達装置と同様に同期制御を行って変速を行うことができる。前述した図 4に示す差動機構を図 1に示す変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6， 7の歯車機構に組み合わせて動力伝達装置を構成することができ、その例を図 5 に示してある。なお、図 5には前述した各ァクチユエータおよびコントローラならび蓄電装置、電子制御装置は省略し、記載していないが、図 1 に示す動力伝達装置と同様に、これらの機構、装置が設けられている。このような構成であっても図 1あるいは図 4に示す構成の動力伝達装置と同様に同期制御を行って変速を行うことができる。

また、図 1 および図 4ならびに図 5のいずれに示す動力伝達装置であっても、エンジン 2を非作動状態としかつモータ ■ ジェネレータ 3を動作させて走行およびエネルギ回生を行うことができる。その場合のロッククラッチ S Lの係合 -解放の状態を図 2に併せて記載してある。これを具体的に説明すると、ェンジン 2を非作動状態としかつモータ ■ ジェネレータ 3を電動機として機能させて走行するいわゆる E V走行の場合には、いずれかの変速段であっても、ロッククラツチ S Lを係合状態に制御して遊星歯車機構 1の全体を一体化させる。したがつて、モータ ■ ジェネレータ 3が出力した動力は遊星歯車機構 1 を介して各駆動軸 1 1 , 1 2に伝達される。そして、奇数段用クラッチ S 1 もしくは偶数段用クラツチ S 2によって出力軸 1 3に連結されているいずれかの変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7を介して出力軸 1 3に動力が伝達されるので、モータ - ジエネレータ 3の動力によって走行することができる。

これに対して、モータ ■ ジェネレータ 3を発電機として機能させてエネルギ回生を行う場合、奇数変速段では遊星歯車機構 1 をロックし、あるいは差動作用を生じさせるようにフリー状態とし、偶数変速段ではロッククラツチ S Lによつて遊星歯車機構 1 をロック状態にする。ここで、奇数変速段とは、遊星歯車機構 1におけるいわゆる差動要素、すなわちエンジン 2およびモータ · ジェネレータ 3のいずれにも連結されていない回転要素に連結されている変速ギヤ対によって設定される変速段である。これに対して偶数変速段とは、エンジン 2に直結されている変速ギヤ対によって設定される変速段である。

したがって、偶数変速段では、出力軸 1 3側から入力される動力によって遊星歯車機構 1の全体が一体となって回転するので、エンジン 2を連れ回しつつモ —タ ' ジェネレータ 3を強制的に回転させ、モータ · ジェネレータ 3で発電し、電力としてエネルギ回生することができる。これは、奇数変速段でロッククラッチ S Lを係合させた場合も同様である。すなわち、いずれの場合であっても車両が走行していることによる慣性エネルギを電力として回生することができる。この状態を図 6に共線図として示してある。

一方、回生走行時に奇数変速段でロッククラッチ S Lを解放して遊星歯車機構 1 をフリー状態にすると、エンジン 2のフリクショントルクおよび遊星歯車機構 1の差動作用によってモータ ■ ジェネレータ 3の回転数を高くすることが可能な場合がある。その一例が、モータ ■ ジェネレータ 3の回転数がエンジン回転数より高回転数であり、かつモータ ' ジェネレータ 3の回生トルクがエンジン 2のフリクショントルクと釣り合つている場合である。これを図 6に記載してあり、この状態では、リングギヤ R gから入力されるトルクによってモータ ■ ジエネレータ 3およびエンジン 2が共に回転させられるが、エンジン 2のフリクショントルクがキヤリャ C rに反力として作用し、かつモータ ■ ジェネレータ 3の回生卜ルクと釣り合っているので、モータ ■ ジェネレータ 3の回転数が相対的に高回転数に維持される。モータ，ジェネレータ 3による発電量はその回転数が高いほど多くなるので、遊星歯車機構 1 をロックしている場合に比較してエネルギの回生量が多くなリ、効率のよいエネルギ回生が可能になる。

このように E V走行時および回生走行時に、設定される変速段に応じて遊星歯車機構 1 をロック状態あるいはフリ一状態に制御する機能的手段がこの発明の電動 '回生手段に相当し、その制御は具体的に前述した電子制御装置 3 2によつて実行される。

この発明に係る他の例を説明する。図 7に示す例は、装置の全体としての軸長を短くするように構成した例であり、デファレンシャル 2 9に連結された二本の出力軸 1 3 A , 1 3 Bを設けた例である。具体的に説明すると、これらの出力軸 1 3 A , 1 3 Bは、各駆動軸 1 1 , 1 2と平行に配置されており、それぞれの端部（エンジン 2側の端部）に取り付けられたカウンタギヤ 2 8 A , 2 8 Bがデファレンシャル 2 9のリングギヤ 3 0に嚙み合っている。

—方の出力軸 1 3 A上には、第 1速被駆動ギヤ 1 4 bと第 3速被駆動ギヤ 1 6 bとが回転自在に配置されている。また、出力軸 1 3 A上でこれらの被駆動ギャ 1 4 b , 1 6 bを挾んでエンジン 2とは反対側に奇数段用クラッチ S 1が配置されている。この奇数段用クラツチ S 1は、出力軸 1 3 Aと一体のハブ 1 8と、その外周部に軸線方向に移動できるようスプライン嵌合されたスリーブ 1 9とを備えており、そのスリーブ 1 9を第 1速位置、ニュートラル位置（解放位置）、第 3速位置に移動させることにより、第 1速被駆動ギヤ 1 4 bと第 3速被駆動ギャ 1 6 bとを出力軸 1 3 Aに対して選択的に連結するように構成されている。すなわち、第 1速被駆動ギヤ 1 4 bと一体のハブ 3 3と、第 3速被駆動ギヤ 1 6 b と一体のハブ 3 4とが、出力軸 1 3 Aに設けられている前記ハブ 1 8に並んで配置され、これらのハブ 3 3 , 3 4の外周部にスリーブ 1 9がスプライン嵌合するように構成されている。

なお、スリーブ 1 9は、軸線方向での両端部の内周面にスプラインを形成した円筒状の部材であり、したがってハブ 1 8と第 1速用のハブ 3 3とにスプライン嵌合した状態と、ハブ 1 8にスプライン嵌合するもののいずれのハブ 3 3 , 3 4にもスプライン嵌合しない状態と、ハブ 1 8および第 3速用のハブ 3 4にスプライン嵌合する状態とに設定できるようになつている。また、スリーブ 1 9をこのような三つの状態に移動させるァクチユエ一タ（図示せず）が設けられている。

また、他方の出力軸 1 3 B上には、第 2速被駆動ギヤ 1 5 bと第 4速被駆動ギヤ 1 7 bとが回転自在に配置されている。また、出力軸 1 3 B上でこれらの被駆動ギヤ 1 5 b , 1 7 bに対してエンジン 2側に偶数段用クラツチ S 2が配置されている。これは、半径方向における構成部品同士の干渉を避けて外径を可及的に小さくするための構成でぁリ、前記奇数段用クラッチ S Λが偶数段用の変速ギャ対 1 5 , 1 7の外周側に設けられているのに対して、偶数段用クラッチ S 2 が、奇数段用の変速ギヤ対 1 4 , 1 6の外周側に設けられている。言い換えれぱ、奇数段用の変速ギヤ対 1 4 , 1 6と偶数段用の変速ギヤ対 1 5 , 1 7とが軸線方向に互いにずれて配置され、それに併せて各クラッチ S 1 , S 2が軸線方向に互いにずれて配置されている。

この偶数段用クラツチ S 2は、出力軸 1 3 Bと一体のハブ 2 2と、その外周部に軸線方向に移動できるようスプライン嵌合されたスリープ 2 3とを備えておリ、そのスリーブ 2 3を第 2速位置、ニュートラル位置（解放位置）、第 4速位置に移動させることにより、第 2速被駆動ギヤ 1 5 bと第 4速被駆動ギヤ 1 7 b とを出力軸 1 3 Bに対して選択的に連結するように構成されている。すなわち、第 4速被駆動ギヤ 1 7 bと一体のハブ 3 5と、第 2速被駆動ギヤ 1 5 と一体のハブ 3 6とが、出力軸 1 3 Bに設けられている前記ハブ 2 2に並んで配置され、これらのハブ 3 5 , 3 6の外周部にスリーブ 2 3がスプライン嵌合するように構成されている。

なお、スリーブ 2 3は、軸線方向での両端部の内周面にスプラインを形成した円筒状の部材であり、したがってハブ 2 2と第 2速用のハブ 3 6とにスプライン嵌合した状態と、ハブ 2 2にスプライン嵌合するもののいずれのハブ 3 5 , 3 6にもスプライン嵌合しない状態と、ハブ 2 2および第 4速用のハブ 3 5にスプライン嵌合する状態とに設定できるようになつている。また、スリーブ 2 2をこのような三つの状態に移動させるァクチユエ一タ（図示せず）が設けられている。他の構成は図 1に示す構成と同様であるから、図 7に図 1 と同様の符号を付してその説明を省略する。なお、図 7には、前述した各ァクチユエ一タおよびコントローラならび蓄電装置、電子制御装置は省略してある。

このような構成であっても、前述した図 1に示す構成の動力伝達装置と同様に第 1速ないし第 4速の変速段を設定することができ、また発進時に出力トルクを次第に増大させる発進制御を行うことができ、さらに変速時の同期制御を行うことができる。その各変速段を設定する場合の各クラッチ S L， S 1 , S 2の動作状態は前述した図 2に示す動作状態と同様である。したがって、図 7には図 2 における丸付きの数字に対応する数字を付してある。

二本の出力軸 1 3 A , 1 3 Bを設けた場合には、軸長の増大を抑制しつつ多段化が容易になる。その例を図 8に示してある。図 8に示す例は、 6対の変速ギャ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7 , 3 7， 3 8を設けて 6段の変速段を設定できるように構成した例である。前述した第 2駆動軸 1 2には、第 1速駆動ギヤ 1 4 aおよび第 3速駆動ギヤ 1 6 aに加えて、第 6速駆動ギヤ 3 8 aが、ここに挙げた順に取リ付けられている。その第 6速駆動ギヤ 3 8 aに嚙み合っている第 6速被駆動ギヤ 3 8 bが、第 1速被駆動ギヤ 1 4 bを配置してある一方の出力軸 1 3 A上に回転自在に配置されている。これに伴って、第 3速被駆動ギヤ 1 6 bが他方の出力軸 1 3 B上に回転自在に配置されている。

また、第 1駆動軸 1 1上で第 2速駆動ギヤ 1 5 aと第 4速駆動ギヤ 1 7 aとの間に第 5速駆動ギヤ 3 7 aが配置され、第 1駆動軸 1 1に一体化されている。この第 5速駆動ギヤ 3 7 aに嚙み合っている第 5速被駆動ギヤ 3 7 bが前記他方の出力軸 1 3 B上に回転自在に配置されている。それに伴って第 2速被駆動ギヤ 1 5 bと第 4速被駆動ギヤ 1 7 bとが前記一方の出力軸 1 3 A上に回転自在に配置されている。

これらの変速ギヤ対 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 7 , 3 7 , 3 8を出力軸 1 3 A , 1 3 Bに対して選択的にトルク伝達可能に連結する三つのクラッチ S 1 1 , S 1 2 , S 1 3が設けられている。これらのクラッチ S 1 1 , S 1 2 , S 1 3の基本的な構成は、前述した各クラッチ S !_， S 1 , S 2と同様であって、スリーブをその軸線方向に移動させることにより、被駆動ギヤを出力軸 1 3 A , 1 3 Bに選択的に連結するように構成されている。

具体的に説明すると、第 1のクラッチ S 1 1は、第 1速被駆動ギヤ 1 4 と第 6速被駆動ギヤ 3 8 bとの間に配置されており、出力軸 1 3 Aと一体のハブ 3 9に軸線方向に前後動自在にスプライン嵌合されているスリーブ 4 0と、そのハブ 3 9を挟んだ両側に位置しかつ第 1速被駆動ギヤ 1 4 bに一体のスプライン 4 1 および第 6速被駆動ギヤ 3 8 bに一体のスプライン 4 2とを備えている。したがって、スリーブ 4 0が第 1速被駆動ギヤ 1 4 b側に移動してそのスプライン 4 1に嵌合することにより、第 1速被駆動ギヤ 1 4 bがスリーブ 4 0およぴハブ 3 9を介して出力軸 1 3 Aに連結されるように構成されている。また、スリーブ 4 0が第 6速被駆動ギヤ 3 8 b側に移動してそのスプライン 4 2に嵌合することにより、第 6速被駆動ギヤ 3 8 bがスリーブ 4 0およびハブ 3 9を介して出力軸 1 3 Aに連結されるように構成されている。

第 2のクラッチ S 1 2は、第 1の出力軸 1 3 A上で第 2速被駆動ギヤ 1 5 b と第 4速被駆動ギヤ 1 7 bとの間に配置されており、出力軸 1 3 Aと一体のハブ 4 3に軸線方向に前後動自在にスプライン嵌合されているスリーブ 4 4と、そのハブ 4 3を挟んだ両側に位置しかつ第 2速被駆動ギヤ 1 5 bに一体のスプライン 4 5および第 4速被駆動ギヤ 1 7 bに一体のスプライン 4 6とを備えている。したがって、スリーブ 4 4が第 2速被駆動ギヤ 1 5 b側に移動してそのスプライン 4 5に嵌合することにより、第 2速被駆動ギヤ 1 5 bがスリーブ 4 4およびハブ 4 3を介して出力軸 1 3 Aに連結されるように構成されている。また、スリーブ 4 4が第 4速被駆動ギヤ 1 7 b側に移動してそのスプライン 4 6に嵌合することによリ、第 4速被駆動ギヤ 1 7 bがスリーブ 4 4およびハブ 4 3を介して出力軸 1 3 Aに連結されるように構成されている。したがって、この第 2のクラッチ S 1 2は、前述した偶数段用クラッチ S 2と同様に構成されている。

さらに、第 3のクラッチ S 1 3は、第 2の出力軸 1 3 B上で第 3速被駆動ギャ 1 6 bと第 5速被駆動ギヤ 3 7 bとの間に配置されておリ、出力軸 1 3 Bと一体のハブ 4 7に軸線方向に前後動自在にスプライン嵌合されているスリーブ 4 8 と、そのハブ 4 7を挟んだ両側に位置しかつ第 3速被駆動ギヤ 1 6 bに一体のスプライン 4 9および第 5速被駆動ギヤ 3 7 bに一体のスプライン 5 0とを備えている。したがって、スリーブ 4 8が第 3速被駆動ギヤ 1 6 b側に移動してそのスプライン 4 9に嵌合することにより、第 3速被駆動ギヤ 1 6 bがスリーブ 4 8およびハブ 4 7を介して出力軸 1 3 Bに連結されるように構成されている。また、スリーブ 4 8が第 5速被駆動ギヤ 3 7 b側に移動してそのスプライン 5 0に嵌合することにより、第 5速被駆動ギヤ 3 7 bがスリーブ 4 8およびハブ 4 7を介して出力軸 1 3 Bに連結されるように構成されている。

なお、特には図示しないが、各クラッチ S 1 1 , S 1 2 , S 1 3におけるそれぞれのスリーブ 4 0 , 4 4 , 4 8をその軸線方向に前後動させるァクチユエ一タが設けられておリ、前述した電子制御装置が出力する指令信号によってそのァクチユエータを動作させて所定の被駆動ギヤ 1 4 b , 1 5 b , 1 6 b , 1 7 b , 3 7 b , 3 8 bを出力軸 1 3 A , 1 3 Bに選択的に連結するように構成されている。また、図 8に示す例では、遊星歯車機構 1 としてダブルピニオン型の遊星歯車機構が用いられており、この遊星歯車機構 1 を含む他の構成は、図 5あるいは図 7に示す構成と同様であるから、図 8において図 5あるいは図 7に示す構成と同様の部分には、図 5あるいは図 7と同様の符号を付してその説明を省略する。なお、図 8には、前述した各ァクチユエータおよびコントローラならび蓄電装置、電子制御装置は省略してある。

図 8に示す構成では、前進段で 6段の変速段を設定することができ、その各変速段を設定する場合の各クラッチ S L , S 1 1 , S 1 2 , S 1 3の動作状態を図 9に示してある。図 9は、前述した図 2と同様の図表であり、各符号が示す意味は図 2と同じである。したがって、図 8には図 9における丸付きの数字に対応する数字を付してある。

したがって、このような構成であっても、前述した図 7に示す構成の動力伝達装置と同様に第 1速ないし第 4速の変速段を設定することができることに加えて、第 5速および第 6速を設定できる。しかも、最低速段の変速ギヤ対 1 4と最高速段の変速ギヤ対 3 8とを互い隣接して配置し、それらの変速ギヤ対 1 4 , 3 8の間にクラッチ S 1 1 を配置したことにより、変速段数が多いにも拘わらず、クラツチの数を少なくして全体としての構成を小型化、低コスト化することができる。また発進時に出力トルクを次第に増大させる発進制御を行うことができ、さらに変速時の同期制御を行うことができる。さらに、上記の第 6速を設定する頻度が比較的高く、またその第 6速は重要度の高い変速段である。図 8に示す構成では、この第 6速と第 3速、第 5速と第 2速、第 4速と第 1速の飛び変速を、同期制御を伴って行うことができる。

上述した各具体例では、モータ ' ジェネレータ 3を前進走行時とは反対方向に回転させるとともに、そのモータ ' ジェネレータ 3の動力を駆動輪（図示せず）に伝達することにより、後進走行することができる。したがって、モータ - ジェネレータ 3およびその出力トルクを後進時に駆動輪に伝達する第 1速ギヤ対 1 4などの所定のギヤ対がこの発明のリバース機構に相当する。この発明は、ェンジン 2の動力で後進走行するように構成することもでき、その例を説明すると、以下のとおりである。図 1 0はその一例を示すスケルトン図であって、ここに示す例は、前述した図 5に示す構成に後進段のためのギヤ列を追加したものである。したがって図 1 0において、図 5と同様の構成の部分には、図 5と同様の符号を付してその説明を省略する。

図 1 0に示すように、第 2駆動軸 1 2に設けられている第 1速駆動ギヤ 1 4 aにリバース被駆動ギヤ 5 1が嚙み合っておリ、このリバース被駆動ギヤ 5 1は各駆動軸 1 1 , 1 2と平行に配置されたカウンタ軸 5 2に回転自在に保持されている。このカウンタ軸 5 2にはカウンタギヤ 5 3が取り付けられており、この力ゥンタギヤ 5 3とデフアレンシャル 2 9におけるリングギヤ 3 0との間に、カウンタギヤ 5 3とリングギヤ 3 0とに嚙み合っているアイドルギヤ 5 4が配置されている。

さらに、リバース被駆動ギヤ 5 1 をカウンタ軸 5 2に選択的に連結するリバ —スクラッチ S Rが設けられている。このリバ一スクラッチ S Rは、基本的には前述した各クラッチとほぼ同様に構成されており、カウンタ軸 5 2と一体のハブ 5 5に軸線方向に前後動自在にスプライン嵌合されているスリーブ 5 6と、そのハブ 5 5に隣接しかつリバース被駆動ギヤ 5 1に一体のスプライン 5 7とを備えている。したがって、スリーブ 5 6がリバース被駆動ギヤ 5 1側に移動してそのスプライン 5 7に嵌合することにより、リバース被駆動ギヤ 5 1がスリーブ 5 6 およびハブ 5 5を介してカウンタ軸 5 2に連結されるように構成されている。

したがって図 1 0に示す構成では、第 1速駆動ギヤ 1 4 _aがリバース駆動ギャを兼ねておリ、第 1速駆動ギヤ 1 4 aからリバース被駆動ギヤ 5 1に伝達された動力がアイドルギヤ 5 4で反転されてデファレンシャル 2 9に伝達され、その結果、後進段が設定されるようになっている。この後進段を含む各変速段を設定するためのクラッチ S 1 , S 2 , S R , S Lの動作状態を図 1 1にまとめて示してある。図 1 1に示す第 1速から第 4速までの各動作状態は、前述した図 2でのエンジン走行（E n g走行）および図 9と図 1 3とにおける第 1速ないし第 4速と同じである。したがって、リバースクラッチ S Rを解放状態（もしくはニュートラル状態）に設定して、他のクラッチ S 1 , S 2 , S Lを前逑したように動作させることによリ第 1速ないし第 4速の変速段を設定することができる。

そして、後進段は、リバースクラッチ S Rを図 1 0の右側に移動させてリバ —ス被駆動ギヤ 5 1 をカウンタ軸 5 2に連結（図 1 1に「R j で示す状態）し、奇数段用クラッチ S 1 および偶数段用クラッチ S 2は解放状態（ニュートラル状態) し、さらにロッククラッチ S Lは解放状態で発進した後、係合状態に切リ替えて遊星歯車機構 1の全体を一体化させる。このロッククラッチ S Lの制御は、第 1速での発進の際の制御と同じ制御であり、したがっていわゆる発進のための特別なクラッチ（発進クラッチ）を必要とせずに、後進段での滑らかな発進が可能になる。また、遊星歯車機構 1 をロックしてその全体を一体化させることにより、動力伝達効率および燃費を向上させることができる。これは、リバース被駆動ギヤ 5 1 にトルクを出力する要素が、遊星歯車機構 1においてエンジン 2およびモータ ■ ジェネレータ 3のいずれにも連結されていない回転要素であることによる作用である。

各クラッチ S 1 , S 2 , S R , S Lをこのように動作させることによリ、ェンジン 2が出力したトルクは、第 2駆動軸 1 2およびこれと一体の第 1速駆動ギャ 1 4 aを介してリバース被駆動ギヤ 5 1に伝達され、ここからカウンタギヤ 5 3およびアイドルギヤ 5 4を介してデフアレンシャル 2 9のリングギヤ 3 0に伝達され、その結果、後進段が設定される。この後進段は、第 1速駆動ギヤ 1 4 a からトルクを伝達して設定するように構成されているので、そのギヤ比を大きくし、後進走行に要^される車速および駆動力を得ることができる。

なお、アイドルギヤ 5 4は第 1速駆動ギヤ 1 4 aとリバース被駆動ギヤ 5 1 との間に配置することもできる。その例を図 1 2に示してある。すなわち、図 1 2に示す動力伝達装置は、上記の図 1 0に示す構成を一部変更したものでぁリ、したがって図 1 0に示す構成と同じ部分には図 1 2に図 1 0と同じ符号を付してその説明を省略する。図 1 2に示す動力伝達装置においてもカウンタ軸 5 2に回転自在に保持されたリバース被駆動ギヤ 5 1が設けられており、このリバース被駆動ギヤ 5 1 と第 1速駆動ギヤ 1 4 aとの間に、これらリバース被駆動ギヤ 5 1 と第 1速駆動ギヤ 1 4 aとに嚙み合っているアイドルギヤ 5 4が配置されている。これに対してカウンタ軸 5 2に設けられているカウンタギヤ 5 3はデファレンシャル 2 9のリングギヤ 3 0に直接嚙み合っている。

また、図 1 2に示す動力伝達装置は、前進段として 5段の変速段を設定できるように構成されている。すなわち、カウンタ軸 5 2上において、リバースクラツチ S Rを挟んでリバ一スクラッチ S Rとは反対側に第 5速被駆動ギヤ 3 7 が配置され、この第 5速被駆動ギヤ 3 7 bはカウンタ軸 5 2に回転自在に保持されている。そして、第 5速被駆動ギヤ 3 7 bには、リバースクラッチ S Rにおけるスリーブ 5 6が嵌合するスプライン 5 8が一体化されて設けられており、このスプライン 5 8はリバースクラッチ S Rの一部を構成している。すなわち、スリーブ 5 6を図 1 2の右側に移動させてリバース被駆動ギヤ 5 1のスプライン 5 7に嵌合させることにより、リバース被駆動ギヤ 5 1がカウンタ軸 5 2に連結され、これとは反対にスリーブ 5 6を図 1 2の左側に移動させて第 5速被駆動ギヤ 3 7 bのスプライン 5 8に係合させることによリ、第 5速被駆動ギヤ 3 7 bがカウンタ軸 5 2に連結されるようになつている。

一方、前記第 5速被駆動ギヤ 3 7 bに嚙み合っていて第 5速被駆動ギヤ 3 7 bと共に第 5速用ギヤ対 3 7を構成する第 5速駆動ギヤ 3 7 aが設けられており、この第 5速駆動ギヤ 3 7 aは第 2駆動軸 1 2に取リ付けられている。したがつて、第 2駆動軸 1 2には奇数段および後進段の駆動ギヤが取り付けられ、また第 1駆動軸 1 1には偶数段の駆動ギヤが取リ付けられている。

図 1 2に示す動力伝達装置で各変速段を設定するためのクラツチ S 1 , S 2 , S R , S しの動作状態を図 1 3にまとめて示してある。図 1 3は、前述した図 1 1に「5 t h」の欄を追加したものであり、各符号の示す意味は図 1 1 と同様である。したがって、図 1 2に示す動力伝達装置では、リバ一スクラッチ S R のスリーブ 5 6を丸の付いた「5 J の状態すなわち第 5速被駆動ギヤ 3 7 b側に移動させれば、第 5速用ギヤ対 3 7が第 2駆動軸 1 2とカウンタ軸 5 2とに連結されるので、遊星歯車機構 1 のリングギヤ R gから出力したトルクがカウンタ軸 5 2からカウンタギヤ 5 3を介してデフアレンシャル 2 9に伝達され、第 5速用ギヤ対 3 7のギヤ比に応じた変速比の第 5速が設定される。

また、リバースクラツチ S Rのスリーブ 5 6をリバース被駆動ギヤ 5 1側に移動させてそのスプライン 5 7に嵌合させれば、図 1 3に「」で示す状態になリ、後進段が設定される。これは、前述した図 1 0および図 1 1に示す例と同様である。なお、図 1 2に示す例では、アイドルギヤ 5 4が第 1速駆動ギヤ 1 4 a とリバース被駆動ギヤ 5 1 との間に配置されているので、図 1 0に示す例とは異なり、後進段でリバース被駆動ギヤ 5 1が逆回転する。また、図 1 2に示す構成では、リバースクラツチ S Rを第 5速を設定するためのクラツチとしても機能するように構成し、クラッチの共用化を図っているので、装置の全体としての構成を小型化し、また低コスト化することができる。

前述したロッククラッチ S Lは、遊星歯車機構 1の全体を一体化させて回転させる場合に、モータ - ジェネレータ 3を特には動作させないようにするために設けたものであり、したがってモータ ■ ジェネレータ 3をモータとして機能させ、あるいは発電機として機能させることにより、遊星歯車機構 1 の全体を一体的に回転させることが許容される場合には、ロッククラッチ S Lは設けなくてもよい。一方、前述したようにロッククラッチ Sしを係合状態とすれば、モータ - ジェネレータ 3と各駆動軸 1 1 , 1 2とをいわゆる直結状態とすることができるので、モータ ' ジェネレータ 3をモータとして機能させて走行する E V走行や、減速時にモータ ■ ジェネレータ 3を発電機として機能させることによるエネルギ回生が可能になる。その場合、エンジン 2を連れ回すと、エネルギを無駄に消費することになるので、エンジン 2を切リ離すことが好ましい。その切リ離しのための機構を備えた例を以下に説明する。

図 1 4に示す例は、前述した図 1 2に示す構成に、エンジン 2を遊星歯車機構 1に対して断続するためのクラッチ（以下、仮に入力クラッチと記す） C 1 を追加して設けた例である。すなわち、ロッククラッチ S Lが取り付けられている入力軸 6とエンジン 2との間に油圧や電磁力などによって係合 ·解放の動作を行う入力クラッチ C 1が設けられており、図 1 4には摩擦クラッチのシンポルで示してある。したがつてこの入力クラッチ C 1 を係合状態に制御することによリエンジン 2が入力軸 6を介して遊星歯車機構 1に連結され、また反対に解放状態に制御することによリ、エンジン 2が入力軸 6や遊星歯車機構 1から切り離されるようになつている。他の構成は、図 1 2に示す構成と同様である。

したがって、各変速段を設定するためのクラッチ S 1 , S 2 , S Rの係合 - 解放の状態は図 1 2に示す動力伝達装置と同様であり、これを図 1 5にまとめて示してある。この図 1 5における各符号の示す意味は前述した図 1 3におけるものと同じである。

そして、動力の伝達状態を設定するためのロッククラッチ S Lおよび入カクラッチ C 1の各走行モードでの動作状態を図 1 6にまとめて示してある。前述したように、上記の動力伝達装置を搭載した車両がカ行する場合、エンジン 2を動力源とするエンジン走行（ E n g走行）モードと、モータ ' ジェネレータ 3を動力源とするモータ走行（E V走行〉モードとが可能であり、これらの各走行モードでは、ロッククラッチ S Lおよび入力クラツチ C 1 が以下のよラに制御される。

先ず、エンジン走行モードでは、入力クラッチ C 1 は全ての変速段で係合させられる。エンジン 2を動力源とするからである。したがって、エンジン 2から駆動輪（図示せず）にトルクを伝達してカ行することができ、また減速時にェンジン 2をアイドリング状態に制御することにより、車両の走行慣性力でエンジン 2を強制的に回転させることによる抵抗力を制動力として作用させ、いわゆるェンジンブレーキを効かせることができる。また、ロッククラッチ S しは、奇数段 (第 1速、第 3速、および第 5速）と後進段（R e v ) とで係合させ、偶数段 (第 2速および第 4速）で解放させる。すなわち、奇数段および後進段では、ェンジン 2が出力した動力を加減速することなく第 2駆動軸 1 2に伝達するために、ロッククラッチ Sしが係合状態に制御されて遊星歯車機構 1の全体が一体化される。

なお、第 1速および後進段では、発進前に停止時にはモータ ' ジェネレータ 3がエンジン 2とは反対方向に回転してぉリ、そのモータ ' ジェネレータ 3の回転数を正回転方向に増大させる（逆回転方向の回転数を減じる）ことにより出力要素であるリングギヤ R gに正回転方向にトルクが生じ、これによつて車両が発進するので、ロッククラッチ S Lは発進時に解放状態に設定され、遊星歯車機構 1の全体が一体となって回転するいわゆる同期状態で係合させられる。これに対して、偶数段では、エンジン 2が出力した動力を加減速することなく第 1駆動軸 1 1に伝達するために、ロッククラッチ S Lが解放状態に制御される。

また、モータ走行モードでは、入力クラッチ C 1は全ての変速段で解放させられる。エンジン 2を連れ回したリ、それに伴って動力を無駄に消費することを回避するためである。したがって、モータ ' ジェネレータ 3から駆動輪（図示せず）にトルクを伝達してカ行することができ、また減速時には、車両の走行慣性力でモータ ■ ジ; Eネレータ 3を強制的に回転させてこれを発電機として機能させることにより、エネルギ回生することができ、また回生制動力を生じさせることができる。その場合、エンジン 2を連れ回すことがないので、回生効率を向上させることができる。また、ロッククラッチ Sしは、全ての変速段で係合状態に維持される。モータ ■ ジェネレータ 3の出力した動力を加減速することなく各駆動軸 1 1 , 1 2に伝達するためである。言い換えれば、エンジン 2が遊星歯車機構 1に対して特には反力を作用させないので、遊星歯車機構 1 を一体化する必要があるからである。さらに、モータ走行モードでは、エンジン 2をいわゆる切り離しているので、エンジン 2にスタータモータ（図せず）が連結されている塌合には、そのスタータモータでエンジン 2を始動することができる。あるいはェンジン 2にオルタネータ（図示せず）が補機として設けられている場合には、ェンジン 2によってオルタネ一タを駆動して発電し、ノッテリに蓄電することができる。

図 1 4に示す例では、入力クラッチ C 1が摩擦クラッチによつて構成されているので、その入力クラッチ C 1の係合力を通常の走行に必要とする係合力あるいはそれに適宜の安全率に相当する係合力を加算した係合力に設定することによリ、入力クラッチ C 1 をトルクリミッタとして機能させることができる。このように構成すれば、急制動などの過大トルクが動力伝達装置に作用することを回避でき、そのため動力伝達装置の全体としての構成が高強度かつ大型化することを抑制でき、その重量の増大や車載性の悪化を防止することができる。なお、摩擦クラッチの係合力をスプリングなどの弾性部材もしくは弾性機構によって生じさせる構成とすれば、入力クラッチ C 1 を係合状態に維持するために動力を特には消費しないので、燃費を向上させることができる。

さらに、摩擦クラッチは滑り状態に制御してその伝達トルクを制限し、あるいは次第に変化させることができる。このような機能を発進のために利用することができる。例えば、モータ ' ジェネレータ 3に電力を供給する蓄電装置の充電容量（S O C ) が低下している場合や極低温時、あるいは反対にモータ . ジエネレ一タ 3やインバータ（図示せず）などの高温時、さらにはフェール時などのモータ ■ ジエネレータ 3を正常に動作させ得ない場合には、摩擦クラツチで構成されている入力クラッチ C 1 を次第に係合させて駆動トルクを次第に増大させることにょリ、滑らかに発進することができる。つぎに、ロッククラッチ Sしが、上述した入力クラッチ C 1 を兼ねるように構成した例を説明する。図 1 7はその一例を示しており、ここに示すロッククラツチ S Lは、 3ポジションのドグクラッチによって構成されている。すなわち、エンジン 2の出力軸に設けられたハブ 5 9が、前記入力軸 6に設けられたハブ 7 に軸線方向に隣接して配置され、そのハブ 5 9の外周部に前記スリーブ 8が嵌合するスプラインが形成されている。すなわち、各ハブ 5 9 , 7および前記遊星歯車機構 1のサンギヤ S nと一体のスプライン 9が同一半径位置に軸線方向に並んで配列されている。

そして、スリーブ 8は、各ハブ 5 9 , 7およびスプライン 9の三者に同時に嵌合する長さを有しており、また図 1に示すァクチユエータ 1 0と同様のァクチユエータによって、ハブ 7とスプライン 9とに嵌合して遊星歯車機構 1 をロックする位置 (以下、仮に A位置とする）、各ハブ 5 9 , 7とスプライン 9とに嵌合して遊星歯車機構 1 をロックするとともにエンジン 2を遊星歯車機構 1に結合する位置（以下、仮に B位置とする）、各ハブ 5 9 , 7に嵌合してエンジン 2を遊星歯車機構 1に結合する位置（以下、仮に C位置とする）の 3ポジションに移動するように構成されている。これらの 3ポジションを図 1 8に模式的に示し、併せてエンジン 2の遊星歯車機構 1に対する結合および遊星歯車機構 1のロック (ブラネタリロック〉の有無を「 x j 、「O j の符号で示してある。なお、 Γ χ』はエンジン結合およびプラネタリロックがないことを示し、「〇」はあることを示す。

図 1 9には、各変速段を設定するための各クラッチ S 1 , S 2 , S Rの係合解放状態を示し、これらは前述した図 1 3あるいは図 1 5と同様である。これに対してロッククラッチ S Lのスリーブ 8は、エンジン走行モードおよびモータ走行モードならびに各変速段に応じて、上記の Αないし Cの位置に設定される。先ず、エンジン走行モードの第 1速では、発進時に C位置に設定され、発進後、遊星歯車機構 1の全体が一体となって回転する同期状態になると B位置に移動させられる。すなわち、 C位置でエンジン 2が遊星歯車機構 1に連結されるとともに遊星歯車機構 1の差動が可能な状態になリ、 B位置で遊星歯車機構 1がロックされる。したがって、エンジン 2の出力した動力が第 2駆動軸 1 2にそのまま伝達される。これは、後進段でも同様である。

また、エンジン走行モードでの第 2速では、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8は、 C位置に設定される。したがってエンジン 2が遊星歯車機構 1のキヤリャ C rに連結されるとともに、遊星歯車機構 1のロックが解除されてその差動が可能な状態になる。すなわち、エンジン 2の出力した動力が第 1駆動軸 1 1にそのまま伝達される。これは偶数段である第 4速でも同様である。

さらに、エンジン走行モードでの第 3速では、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8は、 B位置に設定される。したがってエンジン 2が遊星歯車機構 1のキヤリャ C rに連結されるとともに、遊星歯車機構 1が口ックがされてその全体が一体となって回転する。すなわち、エンジン 2の出力した動力が第 2駆動軸 1 2にそのまま伝達される。これは奇数段である第 5速でも同様である。

したがって、図 1 7に示す構成では、前述した図 1 4に示す構成の動力伝達装置と同様に作用させることができる。しかもエンジン結合およびブラネタリ口ックを行うためのシフト機構が一つでよいので、その構成を簡素化でき、それに伴って動力伝達装置の全体としての構成を小型、軽量化して車載性を向上させ、さらには低コスト化することができる。

上述した各具体例は、変速ギヤ対の数に応じた変速段を設定できるように構成した例であるが、この発明では変速ギヤ対の数よリ多い変速段を設定できるように構成することができ、以下にその例を説明する。なおここで、「変速段」とは、モータ ' ジェネレータ 3による正トルクあるいは負トルクを利用することなく設定できる変速比である。

図 2 0はその一例を示しており、ここに示す例は、前述した図 5に示す構成において、そのサンギヤ S nに連結されているモータ ■ ジェネレータ 3を選択的に固定する機能を口ッククラッチ S しに持たせたものである。すなわち、前記スプライン 9はサンギヤ S nと一体の部材もしくはサンギヤ S nとモータ ■ ジエネレータ 3とを連結している部材に連結されたハブ 6 0の外周部に形成されておリ、このハブ 6 0を挟んだ一方に入力軸 6に設けたハブ 7が配置され、これとは反対側には、ケーシングなどの固定部 6 1に連結された固定ハブ 6 2が配置されている。そして、スリーブ 8は、ハブ 6 0と固定ハブ 6 2とにスプライン嵌合してモ一タ - ジェネレータ 3をロック（固定）する位置（以下、仮に M位置とする）と、ハブ 6 0にのみスプライン嵌合している位置（以下、仮に中立位置とする）と、ハブ 6 0とハブ 7とにスプライン嵌合して遊星歯車機構 1 をロックする位置 (以下、仮に P位置とする）とに移動させられるようになつている。なお、このスリーブ 8の移動は、前述した図 1 に示すァクチユエータ 1 0と同様のァクチュエータによって行わせることができる。他の構成は、図 5もしくは図 4に示す構成と同様であるから、図 2 0に図 5もしくは図 4に付した符号と同様の符号を付してその説明を省略する。

図 2 0に示す構成の動力伝達装置においても、第 1速および第 3速は、遊星歯車機構 1から第 2駆動軸 1 2に動力を伝達し、その第 2駆動軸 1 2に取リ付けられている第 1速ギヤ対 1 4もしくは第 3速ギヤ対 1 6を介して出力軸 1 3に動力を出力するから、これらの変速段を設定する状態でサンギヤ S nを固定して遊星歯車機構 1 を減速機構として機能させることにより、第 1速よリ変速比が大きい変速段もしくは第 3速よ y変速比の大きい変速段を設定することができる。その変速段および各クラッチ S 1 , S 2 , S Lの動作状態を図 2 1にまとめて示してある。

具体的に説明すると、奇数段用クラッチ S 1のスリープ 1 9を第 1速被駆動ギヤ 1 4 b側に移動させて第 1速被駆動ギヤ 1 4 bを出力軸 1 3に連結し、かつロッククラッチ S Lのスリーブ 8を中立位置から M位置に移動させてサンギヤ S nを固定する。このようにしてサンギヤ S nを固定した状態では、エンジン 2に連結されているキヤリャ C rが入力要素、第 2駆動軸 1 2に連結されているリングギヤ R gが出力要素、サンギヤ S nが固定要素となるから、リングギヤ R gおよびこれと一体の第 2駆動軸 1 2は、キヤリャ C rおよびエンジン 2に対して減速されて回転する。そして、その第 2駆動軸 1 2から第 1速ギヤ対 1 4を介して出力軸 1 3にトルクが出力される。すなわち、エンジン 2と出力軸 1 3との間で、遊星歯車機構 1 および第 1速ギヤ対 1 4が減速作用を行うので、第 1速よリ変速比の大きい変速段（U D + 1 s t ) が設定される。

これを図 2 2の（a ) に共線図で示してあり、モータ . ジェネレータ（M G ) 3が連結されているサンギヤ S nが固定された状態でキヤリャ C rにェンジン 2からのトルクが入力されることにより、リングギヤ R gがキヤリャ C rより低速で回転し、このリングギヤ R gと実質的に一体の第 1速駆動ギヤ 1 4 aが第 1速被駆動ギヤ 1 4 bにトルクが伝達される。そして、その第 1速被駆動ギヤ 1 4 bから出力軸 1 3およびカウンタギヤ 2 8を介してデフアレンシャル 2 9にトルクが伝達される。したがって、この変速段（U D + 1 s t ) は、エンジン 2の出力した動力を機械的な手段で出力軸 1 3に伝達してここから出力する変速段であり、モータ ■ ジェネレータ 3による動力を利用しない変速段であるから、いわゆるエンジン直結段となる。

なお、この変速段（U D + 1 s t ) は、いわゆる発進段であるから、発進直前ではロッククラッチ S Lを解放状態にしてモータ ' ジェネレータ 3を逆回転させておき、その状態でモータ · ジェネレータ 3を発電機として機能させるとともに、それに伴ってサンギヤ S nに作用する反力トルクを次第に増大させることにより、リングギヤ R gからの出力トルクを次第に増大させて滑らかに発進する。そして、サンギヤ S nの回転数がゼロになった時点でロッククラッチ S Lのスリーブ 8を M位置に移動させてサンギヤ S nおよびこれと一体のモータ ■ ジエネレータ 3を固定する。

一方、第 1速は、遊星歯車機構 1 をその全体が一体となるようにロックして設定する変速段であるから、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8を P位置に移動させてサンギヤ S nとキヤリャ C r とを連結することによリ遊星歯車機構 1 をロックする。この第 1速については前述したとおりである。また、第 1速にアップシフ卜する場合、変速ショックを回避もしくは低減するために同期制御を行う。すなわち、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8を中立位置に移動させて口ッククラッチ S Lを解放状態にするとともに、モータ ■ ジェネレータ 3を電気的に制御してその回転数をゼロにしておく。

その状態から、リングギヤ R gの回転数およびトルクが変化しないように、モータ - ジェネレータ 3の回転数を正回転方向に次第に増大させるとともに、ェンジン 2の回転数を次第に低下させる。この状態を図 2 2の（b ) に共線図で示してある。そして、サンギヤ S nの回転数おょぴキヤリャ C » "の回転数ならびにリングギヤ R gの回転数がほぼ一致して遊星歯車機構 1の全体が一体に回転する同期状態で、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8を P位置に移動させて遊星歯車機構 1 のいわゆる差動ロックを行う。これを図 2 2の（ c ) に共線図で示してある。

さらに、第 2速はエンジン 2の出力した動力を第 1駆動軸 1 1から出力する変速段であり、これは、前述した図 5に示す例と同じである。第 1速からこの第 2速へのアップシフトの場合にも同期制御が実行される。これは、ロッククラッチ S Lを解放状態とするとともに、リングギヤ R gの回転数およびトルクが変化しないように、サンギヤ S nの回転数を増大させ、かつキヤリャ C rの回転数を低下させることによリ行われる。モータ ■ ジェネレータ 3をモータとして機能させてサンギヤ S nの回転数を増大させると、キヤリャ C rおよびエンジン 2の回転数が低下し、また、第 1駆動軸 1 1を介してエンジン 2に連結されている第 2 速駆動ギヤ 1 5 aおよびこれに嚙み合っている第 2速被駆動ギヤ 1 5 bの回転数が次第に低下する。この状態を図 2 2の（d ) に共線図で示してある。こうして第 2速被駆動ギヤ 1 5 bの回転数が出力軸 1 3の回転数に一致した状態が同期状態であり、この状態で奇数段用クラッチ S 1が解放状態に切り替えられ、また偶数段用クラッチ S 2のスリーブ 2 3が第 2速被駆動ギヤ 1 5 b側に移動させられて第 2速被駆動ギヤ 1 5 bを出力軸 1 3に連結する。この状態を図 2 2の（ Θ〉に共線図で示してある。なお、第 2速もいわゆるエンジン直結段である。

また、第 2速と第 3速との間の変速段（U D + 3 r d ) は、奇数段用クラッチ S 1によって第 3速ギヤ対 1 6を第 2駆動軸 1 2と出力軸 1 3との間でトルク伝達できる状態にし、この状態でロッククラッチ S Lのスリーブ 8を M位置に移動させる。したがって、前述した第 1速の場合と同様に、遊星歯車機構 1が減速作用を行うことになるので、エンジン 2と出力軸 1 3との間では、第 3速ギヤ対 1 6が変速作用を行うことに加えて遊星歯車機構 1 が減速機として機能するので、第 3速よリも変速比の大きい変速段（ U D + 3 r d ) が設定される。なお、この変速段（U D + 3 r d ) もいわゆるエンジン直結段である。

そして、第 4速は、偶数段用クラッチ S 2によって第 4速ギヤ対 1 7を第 1 駆動軸 1 1 と出力軸 1 3との間でトルク伝達できる状態にし、かつロッククラッチ Sしを解放状態とすることにより設定される。これは、前述した図 4に示す構成の動力伝達装置と同じである。なお、第 4速へのアップシフトなど、隣接する変速段の間での変速の際にも前述した同期制御と同様の制御を実行して、ショックのない変速が可能である。

したがって、図 2 0に示すように構成することにより、変速用ギヤ対が四つであっても、いわゆるエンジン直結段を、全体としては六つ、設定することができる。これは、遊星歯車機構 1 を介してトルクを出力する変速段を設定する状態、言い換えれば遊星歯車機構 1における回転要素のうちエンジン 2およびモータ · ジェネレータ 3に連結されていないいわゆる差動要素からトルクを出力して設定する変速段を設定する状態で、遊星歯車機構 1に減速機能を生じさせる変速段が可能であるからである。したがって、その回転要素、具体的にリングギヤ R gに連結されている変速用ギヤ対の数だけ、変速用ギヤ対による変速段数よリ多い変速段を設定することが可能になる。なお、遊星歯車機構 1の構成によってはこれを増速機として機能させることにより、設定可能な変速段数を増やすこともできる。

したがって、図 2 0に示す構成の動力伝達装置によれば、設定可能な変速段が多くても、必要とする変速用ギヤ対の数が少なくてよいので、全体としての構成を小型化して車載性を向上させることができ、また用いるモータ ' ジ Iネレ一タも一つであるから、低コスト化することができる。また、各変速段はいわゆるエンジン直結段であるから、動力の伝達効率を向上させることができ、また前述した同期制御が可能であるから、変速ショックを防止もしくは抑制することができる。さらに、遊星歯車機構 1の変速作用によって設定する変速比は、変速甩ギャ対によって設定される変速比の間の値になるから、最大変速比と最小変速比との差あるいは比率を大きくしてワイドギヤレンジとした場合であっても、クロスレシオ化でき、動力性能と燃費性能との両立を図ることができる。

なお、上述したロッククラッチ S Lにおけるスリーブ 8の設定位置は、変速比が順に大きく、もしくは小さくなる位置とすることが好ましい。こうすることにより、隣接する変速段への変速が容易になる。また、図 2 0に示すように、モータ ' ジエネレ一タ 3を遊星歯車機構 1の外周側に、少なくとも一部をオーバーラップさせた状態で配置するように構成することが好ましい。このような構成であれば、モータ ■ ジェネレータ 3の高トルク化が容易であり、また軸線方向に並ぷ部材の数を少なくして車載性を向上させることができる。さらに、ロッククラツチ Sしをその遊星歯車機構 1よりもエンジン 2側に配置することにより、モータ ' ジェネレータ 3をロックする機構と遊星歯車機構 1 をロックする機構とを共用化することが可能になり、この点でも構成部材の削減やそれに伴う全体としての構造の小型化が可能になる。

また一方、モータ ' ジェネレータ 3あるいはサンギヤ S nを固定する機能を備えた口ッククラッチ S しを設けることのできるギヤトレーンは、図 2 0に示す構成のものに限定されないのであって、駆動軸 1 1 , 1 2側に奇数段用クラッチ S 1および偶数段用クラッチ S 2を設けたギヤトレーンであってもよい。その例を図 2 3に示してある。ここに示す例は、前述した図 4に示す構成のうち、遊星歯車機構 1 をシングルピニオン型の遊星歯車機構によって構成し、その遊星歯車機構 1 よリもエンジン 2側に図 2 0に示す構成の口ッククラッチ S Lを設けた例である。このような構成であっても、上記の図 2 0に示す構成の動力伝達装置と同様に、全体として 6段の変速段を設定することができ、また同様の作用を生じさせることができる。

上述した各具体例は、エンジン 2を遊星歯車機構 1に常時連結し、あるいは選択的にその連結を解除するように構成した例であるが、この発明ではエンジン 2およびこれが連結されている遊星歯車機構 1の回転要素を選択的に固定するように構成することができる。図 2 4はその一例を示しており、ここに示す例は、前述した図 5に示す構成において、そのロッククラッチ Sしに、エンジン 2を選択的に固定する機能を持たせたものである。具体的に説明すると、入力軸 6に設けられているハブ 7を挟んで遊星歯車機構 1 とは反対側に、固定部 6 1に連結された固定ハブ 6 3が配置されている。

この固定ハブ 6 3には、スリーブ 8が嚙み合うスプラインが形成されている。そして、このスリーブ 8は、サンギヤ S n側のスプライン 9と入力軸 6に設けられているハブ 7とに嵌合する位置（以下、仮に P L位置とする）と、ハブ 7 のみに嵌合している位置（以下、仮に中立位置とする）と、ハブ 7および固定ハブ 6 3にスプライン嵌合する位置（以下、仮に E L位置とする）とに移動させられるようになっている。なお、その各位置への移動および設定は、図 1に示すァクチユエ一タ 1 0と同様のァクチユエータによって行わせることができる。他の構成は、図 5に示す構成と同様であるから、図 2 4に図 5と同様の符号を付してその説明を省略する。

図 2 4に示す構成の動力伝達装置では、各クラッチ S 1 , S 2 , S Lを図 2 5に示すように動作させることによリ第 1速ないし第 4速の変速段を設定することができる。その奇数段用クラッチ S 1および偶数段用クラッチ S 2の各変速段を設定するための動作状態は、前述した各具体例と同様である。これに対して口ッククラッチ S Lの動作状態、具体的にはそのスリーブ 8の動作位置は、ェンジン走行モードとモータ走行モードとでは異なっている。すなわち、エンジン 2の動力で第 1速発進する場合には、ロッククラッチ S Lは解放状態（図 2 5の X 印）から差動ロック状態に切り替えられる。これは、前述した各具体例における第 1速での発進の制御と周様であリ，逆回転しているモータ ■ ジェネレータ 3を発電機として機能させて反力を生じさせることにより出力要素であるリングギヤ R gを次第に正回転させ、ついで、遊星歯車機構 1の全体が一体となって回転する同期状態で、ロッククラッチ S しのスリーブ 8を P L位置に移動させてサンギャ S nとキヤリャ C r とを連結する。その結果、滑らかな発進を行うことができるとともに、いわゆるエンジン直結状態の第 1速を設定することができる。

また、第 2速は第 1駆動軸 1 1 を介してトルクを伝達する変速段であるから、ロッククラッチ S Lは解放状態にする。さらに、第 3速は、遊星歯車機構 1 の全体を一体回転させることによりエンジン 2を第 2駆動軸 1 2に連結して設定するエンジン直結段であるから、ロッククラッチ S しのスリーブ 8は P L位置に移動させて、サンギヤ S nとキヤリャ C r とを連結させる。そして、第 4速は、第 2速と同様に第 1駆動軸 1 1を介してトルクを伝達する変速段であるから、口ッククラッチ S Lは解放状態にする。なお、これらの各変速段の間での変速の際に前述した同期制御を行って変速ショックを防止もしくは抑制できることは、前述した各具体例と同様である。

これに対してモータ走行での第 1速では、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8 を E L位置に設定し、エンジン 2を固定部 6 1 に連結してその回転を阻止する。この状態でモータ ■ ジェネレータ 3に電力を供給してこれを駆動すると、遊星歯車機構 1においてはキヤリャ C r を固定した状態でサンギヤ S nにモータ ' ジェネレータ 3からトルクを入力し、かつリングギヤ R gからトルクを出力する状態になる。これを遊星歯車機構 1についての共線図で示せば、図 2 6の（ a ) のようになる。

すなわち、出力要素であるリングギヤ R gが、この場合の入力要素であるサンギヤ S nよリ低速で正回転し、モータ ■ ジェネレータ 3のトルクが増大させられてリングギヤ R gから出力される。したがって、モータ走行の場合に大きい駆動力を得ることができ、それに伴って全体としての構成の大型化を回避もしくは抑制することができる。また、エンジン 2を連れ回すことがないので、動力損失を抑制して燃費を向上させることができる。これは、コ一スト状態であっても同様であって、車両の有する走行慣性力でモータ ■ ジェネレータ 3を駆動して発電する場合、回生エネルギでエンジン 2を回転させることがないので、回生効率を向上させることができる。また、モータ . ジェネレータ 3の回転数が相対的に高回転数になるので、多量にエネルギ回生することができる。

モータ走行モードでの第 2速では、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8を P L 位置に設定して遊星歯車機構 1の全体を一体化させる。この場合の遊星歯車機構 1について共線図を示せば図 2 6の（b ) のとおリであり、遊星歯車機構 1の各回転要素が同速度で回転し、したがってモータ ' ジェネレータ 3およびエンジン 2も同速度で回転する。

モータ走行モードでの第 3速は、上記の第 1速と同様にロッククラッチ S L を動作させて設定される。また、モータ走行モードでの第 4 .速は、上記の第 2速と同様にロッククラッチ S Lを動作させて設定される。

上記のエンジン 2を固定するための機構は、前述した図 2 0に示す構成の動力伝達装置に設けることができる。その例を図 2 7に示してある。すなわち、モータ · ジェネレータ 3と一体のハブ 6 0と入力軸 6に設けられたハブ 7とが互いに隣接して配置されており、これらのハブ 6 0 , 7を挟んで遊星歯車機構 1側にモータ . ジェネレータ ₃を固定するための固定ハブ 6 2が配置され、これとは反対側にエンジン 2を固定するための固定ハブ 6 3が配置されている。そして、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8は、図 2 8に拡大して示す 4ポジシヨンに移動するように構成されている。第 1のポジションは、入力軸 6に設けられたハブ 7とエンジン 2用の固定ハブ 6 3とにスプライン嵌合する位置（以下、仮に E L位置とする）であり、第 2のポジションは、モータ，ジェネレータ 3に一体化されているハブ 6 0と入力軸 6に設けられているハブ 7とにスプライン嵌合する位置（以下、仮に P L位置する）であり、さらに第 3のポジションはモータ · ジェネレータ 3に一体化されているハブ 6 0とこれに隣接する固定ハブ 6 2とにスプライン嵌合する位置（以下、仮に M L位置とする）である。そして、第 4のポジションは、ハブ 7などのいずれか一つのみに嵌合していて、連結機能を果たさない解放位置である。

モータ · ジヱネレータ 3を固定できるように構成した場合には、図 2 0を参照して説明したように、遊星歯車機構 1 を介してトルクを出力する変速段よリ変速比の大きいいわゆる中間段を設定することができ、これは図 2 7に示す構成の動力伝達装置であっても同様である。すなわち図 2 9に各クラッチ S 1 , S 2 , S Lの動作状態をまとめて示してあるように、奇数段用クラッチ S 1によって第 1速被駆動ギヤ 1 4 bを出力軸 1 3に連結した状態で、ロッククラッチ S しのスリーブ 8を上述した M L位置に移動させてモータ ' ジェネレータ 3をロック（固定）したエンジン走行モードでは、遊星歯車機構 1が減速機として機能するので、第： 1速より変速比の大きい変速段（U D + 1 s t ) が設定される。

これは、第 3速と第 2速との中間の変速比の変速段を設定する場合も同様であって、奇数段用クラッチ S 1によって第 3速被駆動ギヤ 1 6 bを出力軸 1 3に連結した状態で、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8を上述した M L位置に移動させてモータ ■ ジ: εネレータ 3をロック（固定）すれば、遊星歯車機構 1が減速機として機能するので、第 3速より変速比の大きい変速段（U D + 3 r d ) が設定される。なお、第 "I速より変速比の大きい変速段 s t ) で発進する場合、ロッククラッチ Sしを解放状態にするとともにモータ ■ ジェネレータ 3によつてサンギヤ S nに反力を与えることにより、駆動トルクを次第に増大させること、および同期した後にモータ · ジェネレータ 3をロックすることは前述した図 2 0あるいは図 2 3に示す例と同様である。

また、エンジン走行モ一ドでの第 1速および第 3速は、遊星歯車機構 1 をその全体が一体となって回転するようにロックし、その遊星歯車機構 1から第 2駆動軸 1 2を介してトルク出力する変速段であるから、ロッククラッチ S Lのスリーブ 8は上述した P L位置に移動させてモータ ■ ジェネレータ 3に一体化されているハブ 6 0と入力軸 6に設けられているハブ 7とにスプライン嵌合させる。すなわち、遊星歯車機構 1のサンギヤ S nとキヤリャ C r とを連結して遊星歯車機構 1の全体を一体回転させる。これは、前述した図 2 0に示す例と同様である。

さらに、エンジン走行モードでの第 2速および第 4速では、偶数段用クラッチ S 2によって第 2速被駆動ギヤ 1 5 bもしくは第 4速被駆動ギヤ 1 7 bを出力軸 1 3に連結した状態でエンジン 2の出力した動力を第 1駆動軸 1 1から第 2速用ギヤ対 1 5もしくは第 4速用ギヤ対 1 7に伝達するから、ロッククラッチ S L は解放状態に設定される。これは、前述した図 2 0に示す例と同様である。

一方、モータ走行モードでは * 遊星歯車機構 1 を介して第 2駆動軸 1 2に動力を伝達する変速段でエンジン 2をロックする。すなわち、奇数段用クラッチ S 1で第 1速被駆動ギヤ 1 4 bもしくは第 3速被駆動ギヤ 1 6 bを出力軸 1 3に連結している状態では、ロッククラッチ S しのスリーブ 8は E L位置に設定される。その結果、エンジン 2と併せて遊星歯車機構 1のキヤリャ C rが固定されるから、遊星歯車機構 1は減速機構として機能し、第 1速より変速比が大きい変速段（ U D + 1 _S t ) と変速比が第 3速よリ大きくかつ第 2速よリ小さい変速段 ( U D + 3 r d ) が設定される。したがって、設定可能な変速段は 4段となる。

これに対してモータ走行モードでの偶数段では、モータ ■ ジエネレータ 3と第 1駆動軸 1 1 とをいわゆる直結状態とするために、ロッククラッチ S Lのスリ —ブ 8は P L位置に設定されて各ハブ 6 0 , 7にスプライン嵌合し、遊星歯車機構 1のサンギヤ S nとキヤリャ C r とが連結される。これは、図 2 0あるいは図 2 4に示す構成の動力伝達装置と同様である。

したがって図 2 7に示す構成であっても、図 2 4に示す構成の場合と同様に、全体としての構成を大型化することなく、モータ走行モードや回生時におけるエネルギ効率を向上させることができ、また前述した他の具体例による作用と同様の作用を生じさせることができる。なお、エンジン 2をロックするための機構は、上述したロッククラッチ S Lで兼用した構成であれば、小型化の点で有利であるが、この発明では、ロッククラッチ S Lで兼用した構成に限られないのであって、エンジン口ック用に別個に設けたブレーキ機構もしくはクラツチ機構であってもよい。そのように構成してもエネルギ効率を向上させることができる。

なお、前述したロッククラッチ Sしは、その構成および機能に応じて、この発明における遮断機構や選択係合機構、電動機ロック機構、エンジンロック機構に相当し、またリバースクラッチ S Rは、この発明の切替機構に相当している。

Claims

請求の範囲

1 . エンジンと、

そのエンジンの出力した動力が伝達されるギヤ比の異なる複数の変速ギヤ対変速ギヤ対から伝達された動力を出力する出力部材とを備えている動力伝達装置において、

差動作用を行う三つの回転要素を有し、かつそれらの回転要素のうちの第 1の回転要素に前記エンジンが連結された差動機構と、

前記回転要素のうちの第 2の回転要素に連結された電動機とを備え、前記複数の変速ギヤ対は、前記第 1の回転要素および前記出力部材に連結される第 1の変速ギヤ対と、前記回転要素のうち第 3の回転要素および出力部材に連結される第 2の変速ギヤ対とを含む

ことを特徴する動力伝達装置。

2 . 前記差動機構を一体化して回転させるように前記回転要素同士を連結する口ック用係合機構を更に備えている請求項 1に記載の動力伝達装置。 3 . 前記ロック用係合機構は、いずれかの前記変速ギヤ対を介して前記出力部材に動力を出力する場合に前記回転要素同士の連結を解いて前記差動機構をフリ一状態とし、かつ該いずれかの変速ギヤ対のギヤ比に瞵接する他のギヤ比を有する他の変速ギヤ対を介して前記出力部材に動力を出力する場合に前記回転要素同士を連結して前記差動機構をロック状態とするクラッチ機構を含む請求項 2に記載の動力伝達装置。 . 前記出力部材に動力を出力し始める発進時に前記第 2の変速ギヤ対を前記第 3の回転要素および出力部材に連結するとともに前記差動機構に差動作用を生じさせ、かつ発進後に前記差動機構の差動作用を阻止するよう前記差動機構を口ックさせる発進手段を更に備えている請求項 1ないし 3のいずれかに記載の動力伝達装置。

5 . 前記エンジンが非動作の状態で前記いずれかの変速ギヤ対を前記出力部材およびいずれかの回転要素に連結し、かつ前記電動機を動作させ、さらに前記差動機構の差動作用を阻止するよう前記差動機構をロックさせる電動 ·回生手段を更に備えている請求項 1ないし 4のいずれかに記載の動力伝達装置。

6 . 前記エンジンが非動作の状態で前記第 2の変速ギヤ対を前記出力部材および前記第 3の回転要素に連結し、かつ前記電動機を動作させ、さらに前記差動機構の差動作用を行わせるよう前記差動機構をフリー状態に設定する電動 ·回生手段を更に備えている請求項 1ないし 4のいずれかに記載の動力伝達装置。フ . 前記電動 ·回生手段は、前記電動機の回転数が前記エンジンの回転数より高回転数であり、かつ前記電動機のトルクが前記エンジンのフリクショントルクと釣り合つている場合に、前記差動機構をフリー状態に設定する手段を含む請求項 6に記載の動力伝達装置。

8 . 前記出力部材は、互いに平行に配置された二本の出力軸を含み、

それらの出力軸上に前記変速ギヤ対における被駆動側のギヤが分散して配置されている請求項 1または 2に記載の動力伝達装置。

9 . —方の前記出力軸には、前記複数の変速ギヤ対のうちギヤ比が一つおきとなる変速ギヤ対における被駆動側のギヤが配列され、他方の前記出力軸には、前記ギヤ比が一つおきとなる変速ギヤ対の間のギヤ比の他の変速ギヤ対における被駆動側のギヤが配置されている請求項 8に記載の動力伝達装置。

1 0 . 前記各出力軸上に配置された前記被駆動側のギヤをそれぞれの出力軸に選択的に連結するクラツチ機構が前記各出力軸上に配置され、かつ一方の出力軸上のクラツチ機構と他方の出力軸上のクラツチ機構とはそれぞれの出力軸上の被駆動側のギヤに対して軸線方向で互いに反対側に配置されている請求項 8または 9に記載の動力伝達装置。 1 1 . 前進駆動のための六つの変速ギヤ対を備え、この変速ギヤ対のうちの四つの変速ギヤ対における被駆動側のギヤが一方の前記出力軸上に該一方の出力軸に対して選択的に連結されるように配置され、かつ前記六つの変速ギヤ対のうちの二つの変速ギヤ対における被駆動側のギヤが他方の前記出力軸上に該他方の出力軸に対して選択的に連結されるように配置されている請求項 8に記載の動力伝達装置。

1 2 . 最大ギヤ比の変速ギヤ対と最小ギヤ比の変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの変速ギヤ対を前記一方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 1 クラツチ機構と、前記最大ギヤ比に対してギヤ比が二段分小さい第 1奇数段用変速ギヤ対と該第 1奇数段用変速ギヤ対に対してギヤ比が二段分小さい第 2奇数段用変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの奇数段用変速ギヤ対を前記他方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 2クラツチ機構と、前記最大ギヤ比に対してギヤ比が一段分小さい第 1偶数段用変速ギヤ対と該第 1偶数段用変速ギヤ対に対してギヤ比が二段分小さい第 2偶数段用変速ギヤ対とが隣接して配置されるとともにこれらの偶数段用変速ギヤ対を前記一方の出力軸に対して選択的にトルク伝達可能にする第 3クラッチ機構とを更に備えている請求項 1 1に記載の動力伝達装置。

1 3 . 前記差動機構から伝達されるトルクを、前記各変速ギヤ対を介して前記出力部材に伝達されるトルクとは反対方向のトルクにして出力するリバース機構を更に備えている請求項 1ないし 1 2のいずれかに記載の動力伝達装置。

1 4 . 前記リバース機構は、前記出力部材を前記第 3の回転要素に選択的に連結する切替機構を備えている請求項 1 3に記載の動力伝達装置。

1 5 .

前記エンジンを前記差動機構における前記第 1の回転要素に対してトルクを伝達しないように切リ離す遮断機構を更に備えている請求項 1ないし 1 4のいずれかに記載の動力伝達装置。

1 6 . 前記遮断機構は、前記エンジンと前記第 1 の回転要素との連結を解きかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構をロック状態にする第 1の動作位置と、前記エンジンと前記第 1の回転要素とを連結しかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機構を口ック状態にする第 2の動作位置と、前記エンジンと前記第 1の回転要素とを連結しかつ前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士の連結を解いて前記差動機構をフリー状態にする第 3の動作位置とに選択的に設定可能な選択係合機構を含む請求項 1 5に記載の動力伝達装置。

1 7 . 前記電動機の回転を阻止する電動機ロック機構を更に備えている請求項 2に記載の動力伝達装置。

1 8 . 前記電動機ロック機構は、前記第 2の変速ギヤ対が前記第 3の回転要素と前記出力部材とに連結される場合に前記電動機の回転を阻止する機構を含む請求項 1 7に記載の動力伝達装置。

1 9 . 前記エンジンの回転を阻止するエンジンロック機構を更に備えている請求項 1または 1 7または 1 8に記載の動力伝達装置。

2 0 . 前記エンジンロック機構は、前記第 2の変速ギヤ対を前記第 3の回転要素と前記出力部材とに連結しかつ前記電動機を動作させている場合に前記ェンジンの回転を阻止する機構を含む請求項 1 9に記載の動力伝達装置。

2 1 . 前記エンジンロック機構は、前記エンジンの回転を阻止する第 1の動作位置と、前記差動機構におけるいずれかの回転要素同士を連結して前記差動機搆をロック状態にする第 2の動作位置と，前記電動機の回転を阻止する電動機口ック位置とに選択的に設定可能な機構を含む請求項 1 9または 2 0に記載の動力伝達装置。

2 2 . 前記差動機構は、外歯歯車であるサンギヤと、そのサンギヤに対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤと、これらサンギヤとリングギヤとの間に配置されたピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持するキヤリャとを回転要素とする遊星歯車機構を含み、

前記キヤリャに前記エンジンが連結され、かつ前記サンギヤに前記電動機が連結されるように構成されている請求項 1ないし 2 1のいずれかに記載の動力伝達装置。 2 3 . 前記キヤリャに連結された第 1の駆動軸と、前記リングギヤに連結された第 2の駆動軸とが、前記遊星歯車機構の中心軸線を中心として同心円上に配置され、これらの回転軸に前記各変速ギヤ対における駆動側のギヤが配置されている請求項 2 2に記載の動力伝達装置。