具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

[混合动力车辆的驱动装置的基本结构]

图1是表示本发明的混合动力车辆的驱动装置的基本结构的框架图，本实施方式的混合动力车辆是发动机前置前轮驱动(Front engine，Front wheel drive，FF)车辆，且其驱动装置100包括：作为驱动源的一个发动机(ENG)1及两个的第一电动发电机及第二电动发电机(MG1、MG2)2、3；动力分割用的第一行星齿轮机构10；以及变速用的第二行星齿轮机构20。

所述发动机1是将通过由节流阀计量的吸入空气与从喷射器喷射的燃料以适当的比例混合而成的混合气的燃烧而产生的热能转换成动能，且所述发动机1的旋转动力被输出至沿着轴线CL1配置的输出轴1a而所述输出轴1a以规定的速度被旋转驱动。再者，发动机1中的节流阀的开度(节流阀开度)、利用喷射器的燃料喷射量(喷射时期及喷射时间)、点火时期等是由构成控制部的控制器(电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU))4控制。

另外，所述第一电动发电机2及第二电动发电机3在同轴上配置于沿轴向以规定距离隔开的位置，且它们被收容于壳体7内。此处，这些第一电动发电机2及第二电动发电机3分别包括能够以发动机1的输出轴1a的轴线CL1为中心旋转的转子以及固定于各转子的周围的圆筒状的定子，且可作为电动机(motor)或发电机(generator)发挥功能。

即，当从电池(BAT)6经由电力控制单元(Power Control Unit，PCU)5对各定子的线圈供给电力时，各转子的旋转轴2a、旋转轴3a分别被旋转驱动，因此第一电动发电机2及第二电动发电机3作为电动机(motor)发挥功能。

另一方面，当第一电动发电机2及第二电动发电机3的旋转轴2a、旋转轴3a通过外力分别被旋转驱动时，各转子旋转而第一电动发电机2及第二电动发电机3作为发电机(generator)发挥功能，由这些第一电动发电机2及第二电动发电机3发电的电力经由电力控制单元5而蓄电于电池6。再者，在混合动力车辆的通常行驶时，例如低速行驶时或加速行驶时等，第一电动发电机2主要作为发电机(motor)发挥功能，第二电动发电机3主要作为电动机(motor)发挥功能。另外，电力控制单元5包括未图示的逆变器而构成，通过根据来自控制器4的指令来控制逆变器，而分别控制第一电动发电机2及第二电动发电机3的输出转矩或再生转矩。

而且，在壳体7内的第一电动发电机2与第二电动发电机3之间的轴向空间中，以沿轴向并列状态配置有第一行星齿轮机构10与第二行星齿轮机构20。具体而言，在第一电动发电机2侧配置有第一行星齿轮机构10，在第二电动发电机3侧配置有第二行星齿轮机构20。

此处，第一行星齿轮机构10包括：第一太阳齿轮11，能够以轴线CL1为中心旋转；第一内齿圈12，能够旋转地配置于所述第一太阳齿轮11的周围；多个(在图1中仅图示一个)第一小齿轮(行星齿轮)13，能够啮合于第一太阳齿轮11及第一内齿圈12并自转同时绕第一太阳齿轮11公转；以及第一齿轮架14，能够旋转(自转)地支撑第一小齿轮13。

另外，与第一行星齿轮机构10同样地，第二行星齿轮机构20也包括：第二太阳齿轮21，能够以轴线CL1为中心旋转；第二内齿圈22，能够旋转地配置于所述第二太阳齿轮21的周围；多个(在图1中仅图示一个)第二小齿轮(行星齿轮)23；以及第二齿轮架24，能够旋转(自转)地支撑第二小齿轮23。

此外，发动机1的输出轴1a连结于第一行星齿轮机构10的第一齿轮架14，发动机1的驱动力从输出轴1a经由第一齿轮架14输入至第一行星齿轮机构10。再者，在发动机1的启动时，第一电动发电机2的驱动力经由第一行星齿轮机构10输入至发动机1，所述发动机1被启动。

另外，第一行星齿轮机构10的第一齿轮架14连结于壳体7的周壁内周面上所设置的单向离合器15。此处，单向离合器15发挥允许第一齿轮架14向正方向(发动机1的输出轴1a的旋转方向)的旋转，禁止所述第一齿轮架14向反方向的旋转的功能。通过设置所述单向离合器15，反方向的转矩不会经由第一齿轮架14而作用于发动机1，可防止所述发动机1的反转。

而且，第一行星齿轮机构10的第一太阳齿轮11连结于第一电动发电机2的转子的旋转轴2a，所述第一太阳齿轮11与第一电动发电机2的转子一体地旋转。另外，第一行星齿轮机构10的第一内齿圈12连结于第二行星齿轮机构20的第二齿轮架24，这些第一内齿圈12与第二齿轮架24一体地旋转。因此，第一行星齿轮机构10可将从发动机1经由第一齿轮架14输入的驱动力经由第一太阳齿轮11输出至第一电动发电机2，并且经由第一内齿圈12输出至第二齿轮架24。也就是说，第一行星齿轮机构10可将来自发动机1的驱动力分割并输出至第一电动发电机2与第二行星齿轮机构20。

此外，在第二行星齿轮机构20的第二内齿圈22的径向外侧设置有以轴线CL1为中心的圆筒状的外侧卷筒25，在所述外侧卷筒25连结有第二行星齿轮机构20的第二内齿圈22。因此，第二内齿圈22与外侧卷筒25一体地旋转。

另外，在外侧卷筒25的径向外侧设置有制动器机构(BR)30。所述制动器机构30构成为湿式多板式制动器，且是在轴向上交替地配置环板状的多个制动器板(在图1中仅图示一个)31与同为环板状的多个盘片(在图1中仅图示一个)32而构成。此处，各制动器板31的外周端部能够沿轴向移动地卡合于壳体7的周壁内周面。另外，各盘片32的内周端部能够沿轴向移动地卡合于外侧卷筒25的外周面，且与外侧卷筒25一起一体地旋转。再者，在壳体7的周壁内周面的制动器机构30的附近，设置有对外侧卷筒25的转速进行检测的非接触式的转速传感器35。

而且，在制动器机构30，设置有向使制动器板31与盘片32隔开的方向(制动器断开(OFF)方向)施力的未图示的回位弹簧、以及抵抗所述回位弹簧的施加力而向将制动器板31与盘片32相互卡合的方向(制动器接通(ON)方向)按压的未图示的活塞。此处，活塞是由经由液压控制装置8供给的油的压力(液压)驱动。

在制动器机构30中，在液压不作用于活塞的状态下，制动器板31与盘片32相互隔开而所述制动器机构30处于解除状态(制动器断开状态)，在所述状态下允许第二内齿圈22的旋转。

另一方面，当液压作用于活塞时，制动器板31与盘板32相互卡合而制动器机构30处于卡合状态(制动器接通状态)，在所述状态下阻止第二内齿圈22的旋转。

另外，在外侧卷筒25的径向内侧，与外侧卷筒25相向地设置有以轴线CL1为中心的圆筒状的内侧卷筒26。此处，第二行星齿轮机构20的第二太阳齿轮21连结于沿着轴线CL1延伸的第二行星齿轮机构20的输出轴27，并且连结于内侧卷筒26，因此，第二太阳齿轮21与输出轴27及内侧卷筒26一体地旋转。而且，在外侧卷筒25与内侧卷筒26之间设置有离合器机构(CL)40。

所述离合器机构40构成为湿式多板式离合器，在轴向上交替地配置环板状的多个离合器片(在图1中仅图示一个)41与同为环板状的多个盘片(在图1中仅图示一个)42而构成。此处，各离合器片41的外周端部能够沿轴向移动地卡合于外侧卷筒25的内周面，且与内侧卷筒26一起一体地旋转。另外，各盘片42的内周端部能够沿轴向移动地卡合于内侧卷筒26的外周面，且与内侧卷筒26一起一体地旋转。

而且，在离合器机构40，设置有向使离合器片41与盘片42隔开的方向(离合器断开方向)施力的未图示的回位弹簧、以及抵抗所述回位弹簧的施加力而向将离合器片41与盘片42相互卡合的方向(离合器接通方向)按压的未图示的活塞。此处，活塞是由经由液压控制装置8供给的油的压力(液压)驱动。

在离合器机构40中，在液压不作用于活塞的状态下，离合器片41与盘片42相互隔开而所述离合器机构40处于解除状态(离合器断开状态)，在所述状态下，能够进行第二太阳齿轮21相对于第二内齿圈22的相对旋转。此时，当制动器机构30处于卡合状态(制动器接通状态)而阻止第二内齿圈22的旋转时，输出轴27相对于第二齿轮架24的旋转增速。所述状态相当于变速档切换为高速档(高)的状态。

另一方面，当液压作用于活塞时，离合器片41与盘片42相互卡合而离合器机构40成为卡合状态(离合器接通状态)，在所述状态下，第二太阳齿轮21与第二内齿圈22一体地连结。此时，当制动器机构30成为解除状态(制动器断开状态)而允许第二内齿圈22的旋转时，输出轴27与第二齿轮架24一起成为一体并以与所述第二齿轮架24同一速度旋转。所述状态相当于变速档切换为低速档(低)的状态。

此处，第二行星齿轮机构20、制动器机构30及离合器机构40构成将第二齿轮架24的旋转变速为低与高的两档并将变速后的旋转从输出轴27输出的变速机构。

另外，在输出轴27与第二电动发电机3的旋转轴3a之间介装有单向离合器(OWY)50，输出轴27经由单向离合器50而连结于以轴线CL1为中心的输出齿轮51。此处，单向离合器50允许输出齿轮51相对于输出轴27向正方向的旋转、即与车辆的前进方向对应的相对旋转，禁止与后退方向对应的相对旋转。也就是说，在与车辆前进方向对应的输出轴27的旋转速度比输出齿轮51的旋转速度快时，单向离合器50锁定而输出轴27与输出齿轮51一体地旋转。与此相对，在与车辆前进方向对应的输出齿轮51的旋转速度比输出轴27的旋转速度快时，单向离合器50开放(解锁)，输出齿轮51不会产生转矩的引入而相对于输出轴27自由地旋转。

而且，在输出齿轮51连结有第二电动发电机3的转子的旋转轴3a，输出齿轮51与第二电动发电机3(旋转轴3a)一体地旋转。此处，在输出轴27与旋转轴3a之间介装有单向离合器50，因此允许旋转轴3a相对于输出轴27向正方向的相对旋转。即，在第二电动发电机3的旋转速度比输出轴27的旋转速度快时，第二电动发电机3不会引入输出轴27(第二行星齿轮机构20)的转矩而可效率良好地旋转。此处，单向离合器50配置于旋转轴3a的径向内侧，因此可抑制驱动装置100的轴向长度而实现所述驱动装置100的小型化。

此外，在第二电动发电机3的径向内侧配置有油泵(MOP)60，所述油泵60连结于发动机1的输出轴1a而由所述发动机1旋转驱动。再者，当在发动机1的停止时需要油的供给时，从电池6接受电力的供给来驱动电动泵(EOP)61，并从所述电动泵61供给需要的油。

另外，安装于与轴线CL1平行地配置的中间轴52的大径齿轮53啮合于输出齿轮51，并经由所述大径齿轮53向中间轴52传递转矩。然后，传递至中间轴52的转矩经由小径齿轮54而传递至差动装置55的内齿圈56，由差动装置55分配并传递至左右的车轴57。因此，安装于左右的车轴57的左右的前轮(在图1中仅图示了一个)101被旋转驱动而车辆行驶。此处，旋转轴3a、输出齿轮51、大径齿轮53、小径齿轮54、差动装置55等构成从输出轴27到车轴57的动力传递路径71。

此外，所述液压控制装置8包括通过电信号运行的未图示的电磁阀或电磁比例阀等控制阀，这些控制阀根据来自控制器4的指令而运行来控制压力油向制动器机构30或离合器机构40等的流动。由此，切换制动器机构30或离合器机构40的接通/断开。

另外，所述控制器(ECU)4包含包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、其他外围电路等的运算处理装置而构成，且包括发动机控制用ECU 4a、变速机构控制用ECU4b、以及电动发电机控制用ECU 4c。

而且，对控制器4输入来自以下传感器等的信号：对外侧卷筒25的转速进行检测的转速传感器35、对车速进行检测的车速传感器36、对加速器开度进行检测的加速器开度传感器37、以及对发动机1的转速进行检测的转速传感器38。于是，控制器4基于输入信号，根据表示由预定的车速及加速器开度等规定的驱动力特性的驱动力映射来决定行驶模式。另外，控制器4对节流阀开度调整用致动器、燃料喷射用喷射器、电力控制单元5、以及液压控制装置8等输出控制信号，以使车辆根据行驶模式行驶，并对发动机1、第一电动发电机2及第二电动发电机3、以及制动器机构30及离合器机构40的动作进行控制。

此处，将构成驱动装置100的主要部分的连接状态示于图2。

如图2所示，在发动机(ENG)1连接有动力分割用的第一行星齿轮机构10，在第一行星齿轮机构10连接有第一电动发电机(MG1)2及变速用的第二行星齿轮机构20。而且，在第二行星齿轮机构20经由单向离合器(OWY)50连接有第二电动发电机(MG2)3，在第二电动发电机(MG2)3连接有作为驱动轮的前轮101。

[车辆的行驶模式]

接着，将能够由驱动装置100实现的车辆的行驶模式的例子、以及与各行驶模式对应的制动器机构(BR)30、离合器机构(CL)40、单向离合器(OWY)50及发动机(ENG)1的动作状态以表形式示于图3。

在图3中，作为代表性的行驶模式，示出了电动车辆(Electric Vehicle，EV)模式、W发动机模式、串联模式及HV模式。此处，HV模式被分类为低模式(HV低模式)及高模式(HV高模式)。再者，在图3中，分别以○标记表示制动器机构(BR)30的接通(卡合)、离合器机构(CL)40的接通(卡合)、单向离合器(OWY)50的锁定及发动机(ENG)1的动作，分别以×标记表示制动器机构(BR)30的断开(开放)、离合器机构(CL)40的断开(开放)、单向离合器(OWY)50的解锁(开放)及发动机(ENG)1的停止。

以下，仅对HV模式进行说明，所述HV模式是通过发动机1的驱动力与第二电动发电机3的驱动力的双方而车辆行驶的模式，所述HV模式中还存在HV低模式及HV高模式。此处，HV低模式是与从定速起的全开加速行驶对应的模式，HV高模式是与EV行驶后的常用运转对应的模式。

(HV低模式)

如图3所示，在HV低模式下，根据来自控制器4的指令而制动器机构30断开且离合器机构40接通，在HV高模式下，相反，制动器机构30接通且离合器机构40断开，此时，发动机1被驱动，并且单向离合器50处于锁定状态(卡合状态)。

此处，在图4的框架图中示出HV低模式下的转矩传递路径。

如图4所示，在HV低模式下，从发动机1输出的转矩的一部分经由第一太阳齿轮11而传递至第一电动发电机2，并由第一电动发电机2进行发电。然后，由所述第一电动发电机2发电的电力对电池6进行充电，从电池6向第二电动发电机3供给驱动电力。

另外，在HV低模式下，从发动机1输出的剩余转矩经由第一内齿圈12、第二齿轮架(与第二太阳齿轮21及第二内齿圈22一体地旋转的第二齿轮架)24而传递至输出轴27，此时的输出轴27的转速与第二齿轮架24的转速相等。然后，传递至输出轴27的转矩经由处于锁定状态的单向离合器50而传递至输出齿轮51，并从所述输出齿轮51经由中间轴52、小径齿轮54、内齿圈56及差动机构55而传递至左右的车轴57，所述车轴57及前轮101被旋转驱动而车辆行驶。因此，在所述HV低模式下，可通过利用第一电动发电机2的发电使电池6保持充分的剩余量(State of Charge，SOC)，同时通过来自发动机1及第二电动发电机3的转矩使车辆以高转矩行驶。

(HV高模式)

接着，在图5的框架图中示出HV高模式下的转矩传递路径。

如图5所示，与HV低模式同样地，在HV高模式下，从发动机1输出的转矩的一部分经由太阳齿轮11而传递至第一电动发电机2。另外，从发动机1输出的剩余转矩经由第一内齿圈12、第二齿轮架24及第二太阳齿轮21而传递至输出轴27，此时的输出轴27的转速比第二齿轮架24的转速大。也就是说，第二齿轮架24的旋转增速并传递至第二太阳齿轮21及输出轴27。

然后，传递至输出轴27的转矩经由处于锁定状态的单向离合器50而传递至输出齿轮51，并与从第二电动发电机3输出的转矩一起从输出齿轮51经由中间轴52、小径齿轮54、内齿圈56及差动机构55而传递至左右的车轴57，所述车轴57及前轮101被旋转驱动而车辆行驶。因此，在所述HV高模式下，可使电池6保持充分的剩余量(SOC)，同时通过来自发动机1及第二电动发电机3的转矩而车辆以比HV低模式低但比EV模式高的转矩行驶。此处，在所述HV高模式下，通过第二行星齿轮机构20来增速，因此与HV低模式相比车辆可抑制发动机1的转速而行驶。

此外，从HV高模式向HV低模式的变速动作(降档)和与之相反的从HV低模式向HV高模式的变速动作(升档)是根据来自控制器4的指令进行，本实施方式的驱动装置100的特征在于从HV高模式向HV低模式的变速动作(降档)，因此，以下，对此进行说明。

[降档时的控制]

在图6的(a)、图6的(b)中分别示出HV高模式及HV低模式的共线图的一例，在所述图中，分别以“1S”、“1C”、“1R”表示第一太阳齿轮11、第一齿轮架14、第一内齿圈12，分别以“2S”、“2C”、“2R”表示第二太阳齿轮21、第二齿轮架24、第二内齿圈22。另外，将车辆前进时的第一内齿圈12及第二齿轮架24的旋转方向定义为正方向并以“+”表示，并且以向上的箭头表示作用于正方向的转矩。

如图6的(a)所示，在HV高模式下，根据来自控制器4的指令而液压控制装置8对制动器机构30与离合器机构40进行控制，由此，制动器机构(BR)30接通(卡合)，并且离合器机构(CL)40断开(开放)。在此状态下，通过发动机1而第一齿轮架(1C)14向正方向旋转，第一电动发电机(MG1)2被旋转驱动而发电，并且第一内齿圈(1R)12向正方向旋转。此时，第二内齿圈(2R)22的旋转被制动器机构(BR)30阻止，因此第二太阳齿轮(2S)21以比第二齿轮架(2C)24高的速度旋转。因此，车辆通过第二太阳轮(2S)21的旋转转矩及第二电动发电机(MS2)3的转矩而行驶。

当车速增加时的要求驱动力增加时，控制器4将行驶模式从例如HV高模式切换(降档)为HV低模式，如图6的(b)所示，在HV低模式下，通过根据来自控制器4的指令而运行的液压控制装置而制动器机构(BR)30断开(开放)，离合器机构(CL)40接通(卡合)。在此状态下，通过发动机1而第一齿轮架(1C)14向正方向旋转，第一电动发电机(MG1)2被旋转驱动而发电，并且第一内齿圈(1R)12向正方向旋转。此时，第二齿轮架(2C)24与第二太阳齿轮(2S)21及第二内齿圈(2R)22一体化，因此第二太阳齿轮(2S)21以与第二齿轮架(2C)24相同的速度旋转，通过所述第二太阳齿轮(2S)21的旋转转矩及第二电动发电机(MG2)3的转矩而车辆行驶。

而且，在本实施方式中，利用根据车速而不同的方法进行以HV模式行驶的车辆的降档时(从EV高模式向EV低模式的切换时)的制动器机构30与离合器机构40的接通(接合)/断开(解除)的切换控制。具体而言，将车速划分为低速域(车速100km/h以下)、中速域(车速100km/h～130km/h)及高速域(车速130km/h以上)，在各车速域中使用分别不同的方法进行降档时的制动器机构30与离合器机构40的接通/断开的切换控制。此处，将HV低模式及HV高模式的变速映射示于图7，HV低模式及HV高模式的设定是基于如下那样由车速传感器36(参照图1)检测的车速及由加速器开度传感器37(参照图1)检测的加速器开度(AP)以下述方式设定。

即，在50km/h以下的车速域中，以加速器开度(AP)为4/8为界，在比其大的区域中行驶模式设定为HV低模式，在小的区域中行驶模式设定为HV高模式。另外，在车速超过50km/h的区域中，以加速器开度(AP)为5/8为界，在比其大的区域中行驶模式设定为HV低模式，在小的区域中行驶模式设定为HV高模式。再者，图7所示的变速映射为一例，且未必限定于此。

此处，以下，基于图8～图10对降档时的制动器机构30与离合器机构40的接通/断开控制的方法进行说明。

图8是表示基于车速的控制方法的设定顺序的流程图，图9是表示低速域中的控制方法中的各种控制参数的时间变化的时序图，图10是表示高速域中的控制方法中的各种控制参数的时间变化的时序图。

首先，根据图8对基于车速的控制方法的设定顺序进行说明，当根据图7所示的变速映射，输出基于控制器4(参照图1)的降档的指令而降档标志确立时(步骤S1)，通过车速传感器36(参照图1)而检测车速(步骤S2)，通过控制器4来判定当前的车速的区域(低速域、中速域或高速域)(步骤S3)。

具体而言，在车速为100km/h以下的情况下，控制器4判断为车速处于低速域而如图9所示那样控制各种参数来执行降档(步骤S4)。另外，在车速为130km/h以上的情况下，控制器4判断为车速处于高速域而如图10所示那样控制各种参数来执行降档(步骤S5)。然后，在车速处于100km/h～130km/h的范围的情况下，控制器4判断为车速处于中速域而在图9所示的低速域中的值与图10所示的高速域中的值之间针对车速对各种参数进行线性插值，并基于所述值执行降档(步骤S6)。

接着，对车速位于低速域、高速域及中速域时的降档中的各种控制参数的控制方法分别进行说明。

1)低速域中的控制方法：

低速域中的控制方法是从惯性(inertia)相转移为转矩相的控制，且是以往以来进行的方法。再者，此处，所谓“惯性相”，是制动器机构30与离合器机构40处于滑动状态(半离合器状态)的区域，所谓“转矩相”，是制动器机构30或离合器机构40完全被缔结的区域。

在低速域中，如图9所示，对发动机1的转矩(显示为“发动机转矩”)及第一电动发电机2的转矩(显示为“MG1转矩”)及制动器机构30的转矩(显示为“BR转矩”)及离合器机构40的转矩(“CL转矩”)输出如图示那样进行时间变化的控制指令。

具体而言，将液压从处于接通(缔结)状态的制动器机构30急剧地释放至时间t1为止而使BR转矩急剧减少之后，对制动器机构30逐渐供给液压而使BR转矩缓慢上升。再者，此时，CL转矩维持0，发动机转矩逐渐下降。

于是，在HV高模式下旋转停止的第二行星齿轮机构20的第二内齿圈22开始旋转且其转速逐渐上升。然后，在所述第二内齿圈22的转速赶上第二太阳齿轮21的转速的时间点(时间t2)，开始液压向离合器机构40的供给而一下子提高CL转矩，将离合器机构40接通(缔结)，并且停止液压向制动器机构30的供给而将BR转矩设为0，由此将所述制动器机构30断开(开放)。其结果，在时间t2降档完成，车辆以HV低模式行驶。然后，在降档完成的时间t2之前的期间，发动机转速Ne缓慢上升，第一电动发电机2的转速(显示为“MG1转速”)逐渐减少，第一电动发电机2在降档完成的时间t2以后维持低旋转。

另外，车辆的乘员所感觉到的减加速感(显示为“驱动力绝对G”)在切换制动器机构30与离合器机构40的接通/断开而完成降档的时间t2附近稍微变动。

如以上所述，低速域中的降档(从惯性相向转矩相的转移)是自等到在第二内齿圈22的转速赶上第二太阳齿轮21的转速的时间t2起慢慢地进行，因此乘员几乎感觉不到变速冲击，而不会对乘员给予违和感。所述低速域中的降档所需要的时间t2(Δt1)约为1.2sec。

2)高速域中的控制方法：

高速域中的控制方法是从转矩相转移为转矩相的控制，且是不会如低速域中的控制那样等到第二内齿圈22的转速赶上第二太阳齿轮21的转速为止而提前执行降档的方法。

即，在所述高速域中的控制中，如图10所示，对制动器机构30供给规定的大小的液压而将BR转矩保持为一定直至时间t1为止，并且降低发动机转矩，其后，从制动器机构30释放液压而一下子降低BR转矩，并且对离合器机构40供给液压而使CL转矩急剧增加。而且，其后，在第二内齿圈22的转速上升而赶上第二太阳齿轮21的转速的时间点(时间t2)，制动器机构30断开(开放)，并且离合器机构40接通(缔结)而降档完成，车辆以HV模式行驶。因此，控制器4输出指令到实际上降档完成为止所需要的时间Δt2缩短为约0.55sec，可比低速域中的降档所需要的时间Δt1(参照图9)缩短。其结果，在高速域中的降档可直接对驾驶者给予轻便的变速感觉，从而消除以往驾驶者所感觉到的迟缓感。

再者，在降档完成的时间t2之前的期间，发动机转速Ne在t2附近急剧地上升，MG1转速逐渐减少，出现还是在t2附近急剧地下降那样的倾向。这是由于各个旋转元件受到由下一级缔结的摩擦元件引起的反作用力影响。第一电动发电机2在完成降档的时间t2以后维持低转速。另外，车辆的乘员所感觉到的减加速感(驱动力绝对G)是在单向离合器50不发挥功能的情况下，从时间t1转向负(-)而对乘员给予不快的减速感，但在本实施方式中，单向离合器50开放(解锁)，因此负的驱动力被自然遮断，结果，不会给乘员带来不快感。

如以上所述，高速域中的降档(从转矩相向转矩相的转移)不会等到第二内齿圈22的转速赶上第二太阳齿轮21的转速的时间t2为止而是在此之前的时间t1迅速地开始，因此可直接对驾驶者给予轻便的变速感觉。

3)在中速域中的控制方法：

在中速域中的控制方法中，如上所述，各种参数是在图9所示的低速域中的值与图10所示的高速域中的值之间针对车速被线性插值，并基于所述值执行降档。

因此，在中速域中，在比高速域长但比低速域短的时间执行降档，可对驾驶者给予舒适的降档感觉。

如由以上的说明明确那样，根据本发明，可在低速域中慢慢地无变速冲击地进行降档，并且可在高速域中在短时间内直接进行降档而获得良好的变速感觉。

[降档时的离合器机构的缔结时机]

此外，例如，当在HV高模式下执行降档时，离合器机构40的前档侧(HV高模式侧)的旋转元件即离合器片41(第二内齿圈22)的转速与发动机1的转速未以1：1对应，因此在离合器片41(第二内齿圈22)的转速接近下一档侧(HV低模式侧)的旋转元件即盘片42(第二太阳齿轮21)的转速(目标转速)的时间点，有发动机1的转速成为过度旋转状态(过冲状态)的可能性。

因此，在本实施方式中，如图11及图12所示那样设定离合器机构40的缔结时机。再者，以下，仅对高速域中的从HV高模式向HV低模式的降档时的离合器机构40的缔结时机的设定进行说明，但低速域及中速域中的离合器机构40的缔结时机的设定也同样地进行，因此省略对此的说明。

图11是表示HV模式(高速域)下的降档时离合器机构的缔结顺序的流程图，图12是表示HV模式(高速域)下的降档时的离合器机构缔结时的离合器机构的旋转元件(离合器片)与发动机及第一电动发电机的各转速的时间变化的时序图。

如图11所示，当从控制器4输出降档的指令时(步骤S11)，检测离合器机构40的离合器片41(第二内齿圈22)的转速N及发动机1的转速Ne(步骤S12)，判定这些转速N及转速Ne中的至少任一者是否大于各目标转速K、目标转速Kne(参照图12)(步骤S13)。再者，图12中由虚线所示的离合器片41的转速N及发动机转速Ne分别表示现有的值，在这些值分别达到目标转速K、目标转速Kne的阶段，可分别确立下一档缔结K标志及下一档缔结Kne标志。

在所述判定的结果为转速N与转速Ne中的至少任一者大于各目标转速K、目标转速Kne的情况下(步骤S13：是(YES))，判定第一电动发电机2的转速Nmg1是否小于目标转速Kmg1(参照图12)(步骤S14)。然后，在所述判定的结果为转速Nmg1小于目标转速Kmg1的情况下(步骤S14：是)，离合器机构40缔结、即进行下一档缔结(步骤S15)。在图12所示的例子中，发动机转速Ne先达到目标转速Kne而离合器机构40缔结，因此离合器片41的转速N被盘片42(第二太阳齿轮21)的旋转引入而急剧增加。

另一方面，在步骤S13的判定中，在离合器片41的转速N与发动机1的转速Ne均未达到目标转速K、目标转速Kne的情况下(步骤S13：否(NO))，不进行离合器机构40的缔结(不进行下一档缔结)，而待机直至转速N与转速Ne中的至少任一者大于各目标转速K、目标转速Kne为止(步骤S16)。

另外，在步骤S14的判定中，在第一电动发电机2的转速Nmg1大于目标转速Kmg1的情况下(步骤S14：否)，为了防止发动机转速Ne的过度旋转而降低所述发动机1的转矩Te(步骤S17)，其后，将离合器机构40缔结(下一档缔结)(步骤S15)。

如以上所述，至少在发动机转速Ne达到目标转速Kne的时间点离合器机构40缔结，因此在缔结时发动机1不会过度旋转(过冲)，因此，可将降档时的发动机1的过度旋转防患于未然。

接着，以下，基于图13及图14对离合器机构40的另一缔结顺序的例子进行说明。

图13是表示HV模式(高速域)下的降档时的离合器机构的另一缔结顺序的流程图，图14是图13所示的离合器机构的缔结顺序中的离合器机构的旋转元件(离合器片)与发动机的转速及第二电动发电机的驱动力的时间变化的时序图。

在本例中，当从控制器4输出降档的指令时(步骤S21)，也检测离合器机构40的离合器片41(第二内齿圈22)的转速N及发动机1的转速Ne(步骤S22)，判定这些转速N与转速Ne中的至少任一者是否大于各目标转速K、目标转速Kne(参照图14)(步骤S23)。再者，在图14中由虚线所示的离合器片41的转速N与发动机转速Ne分别表示现有的值，在这些值分别达到目标转速K、目标转速Kne的时间点，可分别确立下一档缔结K标志及下一档缔结Kne标志。

在所述判定的结果为转速N与转速Ne中的至少任一者大于各目标转速K、目标转速Kne的情况下(步骤S23：是)，离合器机构40缔结(下一档缔结)(步骤S24)。

另一方面，在转速N与转速Ne均未达到各目标转速K、目标转速Kne的情况下(步骤S23：否)，判定之后发动机转速Ne是否达到目标转速Kne、即判定发动机转速Ne达到目标转速Kne是否在时间上早于离合器片41的转速N达到目标转速K(步骤S25)。在图14所示的例子中，发动机转速Ne达到目标转速Kne的时间比离合器片41的转速N达到目标转速K的时间早，因此步骤S25的判定结果为是，将离合器机构40缔结(下一档缔结)(步骤S26)。在此情况下，当发动机转速Ne先达到目标转速Kne而离合器机构40缔结时，如图14所示，离合器片41的转速N被盘片42(第二太阳齿轮21)的旋转引入而急剧增加，另一方面，输出轴27的驱动力如图14所示那样急剧减少。

因此，在本例中，控制器4将电池辅助指令接通(步骤S27)，通过利用来自电池6的电力而辅助第二电动发电机3的驱动力来补偿输出轴27的驱动力的急剧减少。然后，进行所述第二电动发电机3的驱动力的辅助，直至离合器机构40的缔结完成为止(步骤S28→步骤S27)，当离合器机构40的缔结(下一档缔结)完成时(步骤S28：是)，将电池辅助指令断开，并且将第一电动发电机2的旋转校正指令接通(步骤S29)。再者，所述第一电动发电机2的旋转校正指令是为了使第一电动发电机2的转速收束于旋转控制基准值而进行。

另一方面，在步骤S25中的判定结果为发动机转速Ne未达到目标转速Kne的情况下(步骤S25：否)，判定离合器机构40的离合器片41的转速N是否达到目标转速K、即判定离合器片41的转速N达到目标转速K是否在时间上早于发动机转速Ne达到目标转速Kne(步骤S30)。在所述判定的结果为离合器片41的转速N达到目标转速K在时间上早于发动机转速Ne达到目标转速Kne的情况下(步骤S30：是)，不产生如上所述那样的离合器片41的转速的急剧的下跌，因此离合器机构40直接缔结(下一档缔结)(步骤S24)。然后，在离合器片41的转速N与发动机转速Ne均未达到目标转速K、目标转速Kne的情况下(步骤S30：否)，处理返回至步骤S25。

如以上所述，在本例中，也至少在发动机转速Ne达到目标转速Kne的时间点离合器机构40缔结，因此在缔结时发动机1不会过度旋转(过冲)，因此，将降档时的发动机1的过度旋转防患于未然。

而且，在本例中，当发动机转速Ne在离合器机构40的离合器片41的转速N达到目标转速K之前达到目标转速Kne的情况下，可通过利用来自电池6的电力而辅助第二电动发电机3的驱动力来补偿输出轴27的驱动力的急剧减少。

此处，将本发明的混合动力车辆的另一方式示于图15。

即，图15是表示本发明的另一方式的混合动力车辆的驱动装置的结构的框架图，在本图中，对与图1中所示的元件相同的元件标注相同符号，以下，省略对它们的再次说明。

在图15所示的驱动装置中，使用常闭型的制动器机构80来代替图1所示的制动器机构30与离合器机构40，对于此种驱动装置也可同样地应用本发明。

再者，本发明的应用并不限定于以上说明的实施方式，当然能够在权利要求及说明书与附图中所记载的技术思想的范围内进行各种变形。