以下、図面を参照しながら、本発明の好� ��しい実施形態について説明する。なお、図� ��中の断面を示す部分のハッチングは、適宜� ��省略するものとする。図1は、本発明の第1� �施形態による動力装置1を概略的に示してい� ��。この動力装置1は、車両(図示せず)の駆動� ��DW,DW(被駆動部)を駆動するためのものであり 、駆動源としての内燃機関3(熱機関)および回 転機31と、駆動輪DW,DWに駆動力を伝達するた� �の第1動力伝達経路PT1、第2動力伝達経路PT2、 差動ギヤ機構9、および駆動軸10,10と、内燃機 関3や回転機31の動作を制御するためのECU2を� �えている。

 内燃機関(以下「エンジン」という)3は、� ��えばガソリンエンジンであり、その吸気管� ��は、スロットル弁(いずれも図示せず)が設� �られている。このスロットル弁の開度(以下� ��スロットル弁開度」という)は、ECU2によっ� �制御され、それにより、エンジン3に吸入さ� ��る吸入空気量が制御される。

 上記の第1動力伝達経路PT1は、フライホイ ール3bと、互いに平行に配置された第1主軸4� �よび副軸5と、無段変速装置20(第1変速装置)� �有している。この第1主軸4は、エンジン3の� �ランク軸3a(出力軸)に、フライホイール3bを� �して連結されており、軸受け4a,4aに回転自在 に支持されている。また、第1主軸4には、ワ� ��ウェイクラッチCL1と回転機31の後述する第1� ��ータ34が一体に設けられている。このよう� �、この第1ロータ34は、第1主軸4およびフライ ホイール3bを介して、クランク軸3aに常に連� �されている。

 上記のワンウェイクラッチCL1は、第1主軸 4が連結されたクランク軸3aに逆転させるよう な動力が作用したときには、第1主軸4と不動� ��ケースCAとの間を接続するとともに、正転� �せるような動力が作用したときには、第1主� ��4とケースCAの間を遮断するように構成され� ��いる。すなわち、ワンウェイクラッチCL1お� ��びケースCAによって、クランク軸3aが第1主� �4とともに正転する場合にのみ、その回転が� ��容され、クランク軸3aの逆転が阻止される� �なお、本実施形態では、ワンウェイクラッ� �CL1およびケースCAが、本発明におけるブレー キ機構に相当する。

 無段変速装置20は、いわゆるベルト式の� �のであり、駆動プーリ21、従動プーリ22、伝� ��ベルト23、およびプーリ幅可変機構24などに よって構成されている。

 駆動プーリ21は、互いに対向する円錐台� �状の可動シーブ21aおよび固定シーブ21bを有� �ている。可動シーブ21aは、上述した第1主軸4 に、その軸線方向に移動可能でかつ相対的に 回転不能に取り付けられており、固定シーブ 21bは、第1主軸4に固定されている。また、可� ��シーブ21aおよび固定シーブ21bの互いの対向� ��はそれぞれ、斜面状に形成され、それによ� ��、可動シーブ21aと固定シーブ21bの間に、伝� ��ベルト23を巻き掛けるためのV字状のベルト� ��が形成されている。

 従動プーリ22は、上記駆動プーリ21と同様 に構成されている。すなわち、従動プーリ22� ��、互いに対向する円錐台形状の可動シーブ2 2aおよび固定シーブ22bを有している。可動シ� ��ブ22aは、前記副軸5に、その軸線方向に移動 可能にかつ回転不能に取り付けられており、 固定シーブ22bは、副軸5に固定されている。� �軸5は、軸受け5a,5aに回転自在に支持されて� �る。また、可動シーブ22aおよび固定シーブ22 bの対向面は斜面状に形成され、それにより� �可動シーブ22aと固定シーブ22bの間に、V字状� ��ベルト溝が形成されている。伝達ベルト23� �、金属製のものであり、2つのプーリ21,22に� �そのベルト溝に嵌った状態で巻き掛けられ� �いる。

 プーリ幅可変機構24は、2つのプーリ21,22� �プーリ幅を変更することによって、2つのプ� ��リ21,22の有効径を変化させるものである。� �ーリ幅可変機構24は、可動シーブ21aおよび22a の内部にそれぞれ形成されたドライブ側油室 24aおよびドリブン側油室24bと、油圧ポンプ(� �示せず)から両油室24aおよび24bに供給される� ��圧をそれぞれ制御するためのドライブ側電� ��弁24cおよびドリブン側電磁弁24dとを有して� ��る。両電磁弁24c,24dはECU2に接続されており(� ��2参照)、それらの弁開度がECU2により制御さ� ��る。

 以上の構成により、無段変速装置20では� �ECU2による2つの電磁弁24c,24dの弁開度の制御� �より、2つの油室24a,24bに供給される油圧がそ れぞれ制御されることによって、2つの可動� �ーブ21a,22aが軸線方向にそれぞれ駆動される� ��これにより、2つのプーリ21,22の有効径が無� ��階に変更されることによって、無段変速装� ��20の変速比が無段階に制御される。

 また、上述した副軸5には、ギヤ5bが一体� ��設けられており、このギヤ5bは、アイドラ� �8と一体の第1アイドラギヤ8aに噛み合ってい� ��。このアイドラ軸8は、軸受け8d,8dに回転自� ��に支持されており、アイドラ軸8には、第2� �イドラギヤ8bが一体に設けられている。この 第2アイドラギヤ8bは、前記差動ギヤ機構9の� �ヤ9aに噛み合っており、差動ギヤ機構9は、� �記駆動軸10,10を介して駆動輪DW,DWに連結され� ��いる。

 また、副軸5の従動プーリ22とギヤ5bの間� �は、クラッチCL3(第1クラッチ)が設けられて� �る。このクラッチCL3は、エンジン3を駆動源� ��する摩擦式多板クラッチであり、副軸5の従 動プーリ22側の部分に連結された入力軸と、� ��軸5のギヤ5b側の部分に連結された出力軸(い ずれも図示せず)を有している。クラッチCL3� �締結度合はECU2によって制御され、それによ� ��、無段変速装置20と駆動輪DW,DWの間が接続・ 遮断される。

 以上の構成により、クラッチCL3が接続さ� ��ると、エンジン3のクランク軸3aは、第1動力 伝達経路PT1(フライホイール3b、第1主軸4、無� ��変速装置20、副軸5)、クラッチCL3、ギヤ5b、� ��1アイドラギヤ8a、アイドラ軸8、第2アイド� �ギヤ8b、ギヤ9a、差動ギヤ機構9、および駆動 軸10,10を介して、駆動輪DW,DWに機械的に連結� �れる。また、クラッチCL3の接続中、無段変� �装置20を制御することによって、エンジン3� �動力は、無段階に変速され、駆動輪DW,DWに伝 達される。さらに、クラッチCL3が遮断される と、第1動力伝達経路PT1を介した、クランク� �3aおよびこれと一体の第1ロータ34と駆動輪DW, DWとの連結が解かれる。

 前記第2動力伝達径路PT2は、第1動力伝達� �路PT1と並列に設けられており、第2主軸6、お よびこれと一体のギヤ6bを有している。この� ��2主軸6は、中空に形成されるとともに、軸� �け6a,6aに回転自在に支持されており、その内 側には、第1主軸4が回転自在に嵌合している� ��また、第2主軸6には、電磁ブレーキCL2(ロー� ��ロック機構)と回転機31の後述する第2ロータ 35が一体に設けられている。上記のギヤ6bは� �アイドラ軸8と一体の第3アイドラギヤ8cに噛� ��合っている。

 以上のように、第2ロータ35は、第2動力伝 達経路PT2(第2主軸6、ギヤ6b)、第3アイドラギ� �8c、アイドラ軸8、第2アイドラギヤ8b、ギヤ9a 、差動ギヤ機構9、および駆動軸10,10を介して 、変速装置を用いることなく、駆動輪DW,DWに� ��に機械的に連結されている。

 また、上記の電磁ブレーキCL2は、ECU2に接 続されており(図2参照)、ECU2によりONまたはOFF され、ON状態のときに、第2主軸6とともに第2� ��ータ35を回転不能に保持するとともに、OFF� �態のときに、第2ロータ35の回転を許容する� �

 さらに、図1および図3に示すように、前� �回転機31は、ステータ33と、ステータ33に対� �するように設けられた第1ロータ34と、両者33 ,34の間に設けられた第2ロータ35を有している 。これらのステータ33、第2ロータ35および第1 ロータ34は、第1主軸4の径方向(以下、単に「� ��方向」という)に、外側からこの順で並んで おり、同心状に配置されている。なお、図3� �は、第1主軸4などの一部の要素を、図示の便 宜上、スケルトン図的に描いている。

 上記のステータ33は、回転磁界を発生さ� �るものであり、図3および図4に示すように、 鉄芯33a(電機子)と、この鉄芯33aに設けられたU 相、V相およびW相のコイル33c,33d,33e(電機子)を 有している。なお、図3では、便宜上、U相コ� ��ル33cのみを示している。鉄芯33aは、複数の� ��板を積層した円筒状のものであり、第1主軸 4の軸線方向(以下、単に「軸線方向」という) に延びており、ケースCAに取り付けられてい� ��。また、鉄芯33aの内周面には、12個のスロ� �ト33bが形成されており、これらのスロット33 bは、軸線方向に延びるとともに、第1主軸4の 周方向(以下、単に「周方向」という)に等間� ��で並んでいる。上記のU相~W相のコイル33c~33e は、スロット33bに分布巻き(波巻き)で巻回さ� ��るとともに、パワードライブユニット(以下 「PDU」という)40を介して、バッテリ45に接続� ��れている。このPDU40は、インバータなどか� �なる電気回路で構成されており、ECU2に接続� ��れている(図2参照)。

 以上の構成のステータ33では、バッテリ45 から電力が供給され、U相~W相のコイル33c~33e� �電流が流れたときに、または、後述するよ� �に発電が行われたときに、鉄芯33aの第1ロー� ��34側の端部に、4個の磁極が周方向に等間隔� ��発生する(図6参照)とともに、これらの磁極� ��よる回転磁界が周方向に回転する。以下、� ��芯33aに発生する磁極を「電機子磁極」とい� ��。また、周方向に隣り合う各2つの電機子磁 極の極性は、互いに異なっている。なお、図 6や後述する他の図面では、電機子磁極を、� �芯33aやU相~W相のコイル33c~33eの上に、(N)およ� ��(S)で表記している。

 図4に示すように、第1ロータ34は、8個の� �久磁石34a(磁極)から成る磁極列を有している 。これらの永久磁石34aは、周方向に等間隔で 並んでおり、この磁極列は、ステータ33の鉄� ��33aに対向している。各永久磁石34aは、軸線� ��向に延びており、その軸線方向の長さが、� ��テータ33の鉄芯33aのそれと同じに設定され� �いる。

 また、永久磁石34aは、リング状の固定部3 4bの外周面に取り付けられている。この固定� ��34bは、軟磁性体、例えば鉄または複数の鋼� ��を積層したもので構成されており、その内� ��面が、円板状のフランジ34cの外周面に取り� ��けられている。このフランジ34cは、前述し� ��第1主軸4に一体に設けられている。以上に� �り、永久磁石34aを含む第1ロータ34は、第1主� ��4と一体に回転自在になっている。さらに、 上記のように軟磁性体で構成された固定部34b の外周面に永久磁石34aが取り付けられている ので、各永久磁石34aには、ステータ33側の端� ��に、(N)または(S)の1つの磁極が現れる。なお 、図4や後述する他の図面では、永久磁石34a� �磁極を(N)および(S)で表記している。また、� �方向に隣り合う各2つの永久磁石34aの極性は� ��互いに異なっている。

 第2ロータ35は、6個のコア35a(軟磁性体)か� ��成る軟磁性体列を有している。これらのコ� ��35aは、周方向に等間隔で並んでおり、この� ��磁性体列は、ステータ33の鉄芯33aと第1ロー� ��34の磁極列との間に、それぞれ所定の間隔� �隔てて配置されている。各コア35aは、軟磁� �体、例えば複数の鋼板を積層したものであ� �、軸線方向に延びている。また、コア35aの� �線方向の長さは、永久磁石34aと同様、ステ� �タ33の鉄芯33aのそれと同じに設定されている 。さらに、コア35aは、円板状のフランジ35bの 外端部に、軸線方向に若干延びる筒状の連結 部35cを介して取り付けられている。このフラ ンジ35bは、前述した第2主軸6に一体に設けら� ��ている。これにより、コア35aを含む第2ロー タ35は、第2主軸6と一体に回転自在になって� �る。なお、図4や図6では、便宜上、連結部35c およびフランジ35bを省略している。

 次に、以上の構成の回転機31の動作につい� �説明する。前述したように、回転機31では、 電機子磁極が4個、永久磁石34aの磁極(以下「� ��石磁極」という)が8個、コア35aが6個である� ��すなわち、電機子磁極の数と磁石磁極の数� ��コア35aの数との比(以下「極数比」という)� �、1:2.0:(1+2.0)/2に設定されている。このこと� �、前述した式(18)~(20)から明らかなように、� �テータ33に対して第1ロータ34や第2ロータ35が 回転するのに伴ってU相~W相のコイル33c~33eに� �れぞれ発生する逆起電圧(以下、それぞれ「U 相逆起電圧Vcu」「V相逆起電圧Vcv」「W相逆起� ��圧Vcw」という)は、次式(33)、(34)および(35)で 表される。

 ここで、ψFは、磁石磁極の磁束の最大値� ��ある。また、θER1は、第1ロータ電気角であ� ��、特定のU相コイル33c(以下「基準コイル」� �いう)に対する第1ロータ34の特定の永久磁石3 4aの回転角度位置を、電気角度位置に換算し� ��値である。すなわち、第1ロータ電気角θER1� ��、この特定の永久磁石34aの回転角度位置(以 下「第1ロータ回転角θR1」という)に、電機子 磁極の極対数、すなわち値2を乗算した値で� �る。さらに、θER2は、第2ロータ電気角であ� �、上記の基準コイルに対する第2ロータ35の� �定のコア35aの回転角度位置を、電気角度位� �に換算した値である。すなわち、第2ロータ� ��気角θER2は、この特定のコア35aの回転角度� �置(以下「第2ロータ回転角θR2」という)に、� ��機子磁極の極対数(値2)を乗算した値である� ��

 また、上記の式(33)~(35)におけるωER1は、θ ER1の時間微分値、すなわち、ステータ33に対� ��る第1ロータ34の角速度を電気角速度に換算� ��た値(以下「第1ロータ電気角速度」という)� ��ある。さらに、ωER2は、θER2の時間微分値、 すなわち、ステータ33に対する第2ロータ35の� ��速度を電気角速度に換算した値(以下「第2� �ータ電気角速度」という)である。

 また、前述した極数比と前記式(21)~(23)から� ��らかなように、U相、V相およびW相のコイル3 3c,33d,33eをそれぞれ流れる電流(以下、それぞ� ��「U相電流Iu」「V相電流Iv」「W相電流Iw」と� ��う)は、次式(36)、(37)および(38)で表される。

 ここで、Iは、U相~W相のコイル33c~33eを流れ� �電流の振幅(最大値)である。さらに、極数比 と前記式(24)および(25)から明らかなように、� ��準コイルに対するステータ33の回転磁界の� �クトルの電気角度位置(以下「磁界電気角度� ��置θMFR」という)は、次式(39)で表され、ステ ータ33に対する回転磁界の電気角速度(以下「 磁界電気角速度ωMFR」という)は、次式(40)で� �される。

 このため、磁界電気角速度ωMFRと第1ロー� ��電気角速度ωER1と第2ロータ電気角速度ωER2� �関係をいわゆる共線図で表すと、例えば図5� ��ように示される。

 また、ステータ33に供給された電力および� �界電気角速度ωMFRと等価のトルクを駆動用等 価トルクTSEとすると、この駆動用等価トルク TSEと、第1ロータ34に伝達されるトルク(以下� �第1ロータ伝達トルク」という)TR1と、第2ロ� �タ35に伝達されるトルク(以下「第2ロータ伝� ��トルク」という)TR2との関係は、極数比と前 記式(32)から明らかなように、次式(41)で表さ� ��る。

 上記の式(40)および(41)でそれぞれ表され� �電気角速度およびトルクの関係は、サンギ� �およびリングギヤのギヤ比が1:2である遊星� �車装置のサンギヤ、リングギヤおよびキャ� �アにおける回転速度およびトルクの関係と� �ったく同じである。

 次に、ステータ33に供給された電力が、� �体的にどのようにして動力に変換され、第1� ��ータ34や第2ロータ35から出力されるかにつ� �て説明する。まず、図6~図8を参照しながら� �第1ロータ34を回転不能に保持した状態でス� �ータ33に電力を供給した場合について説明す る。なお、図6~図8では、便宜上、複数の構成 要素の符号を省略している。このことは、後 述する他の図面においても同様である。また 、理解の容易化のために、図6~図8に示される 同じ1つの電機子磁極およびコア35aに、ハッ� �ングを付している。

 まず、図6(a)に示すように、ある1つのコ� �35aの中心と、ある1つの永久磁石34aの中心が� ��周方向に互いに一致するとともに、そのコ� ��35aから3つ目のコア35aの中心と、その永久磁 石34aから4つ目の永久磁石34aの中心が、周方� �に互いに一致した状態から、回転磁界を、� �図の左方に回転するように発生させる。そ� �発生の開始時においては、互いに同じ極性� �有する1つおきの電機子磁極の位置を、中心� ��コア35aと一致している各永久磁石34aの中心� ��周方向に一致させるとともに、この電機子� ��極の極性をこの永久磁石34aの磁石磁極の極� ��と異ならせる。

 前述したようにステータ33による回転磁� �が第1ロータ34との間に発生することと、コ� �35aを有する第2ロータ35がステータ33と第1ロ� �タ34の間に配置されていることから、電機子 磁極および磁石磁極により、各コア35aは磁化 される。このことと、隣り合う各コア35aの間 に間隔が空いていることから、電機子磁極と コア35aと磁石磁極を結ぶような磁力線MLが発� ��する。なお、図6~図8では、便宜上、鉄芯33a� ��固定部34bにおける磁力線MLを省略している� �このことは、後述する他の図面においても� �様である。

 図6(a)に示す状態では、磁力線MLは、周方� ��の位置が互いに一致している電機子磁極、� ��ア35aおよび磁石磁極を結び、かつ、これら� ��電機子磁極、コア35aおよび磁石磁極のそれ� ��れの周方向の各両側に隣り合う電機子磁極� ��コア35aおよび磁石磁極を結ぶように発生す� ��。また、この状態では、磁力線MLが直線状� �あることにより、コア35aには、周方向に回� �させるような磁力は作用しない。

 そして、回転磁界の回転に伴って電機子� ��極が図6(a)に示す位置から図6(b)に示す位置� �回転すると、磁力線MLが曲がった状態になり 、それに伴い、磁力線MLが直線状になるよう� ��、コア35aに磁力が作用する。この場合、磁� ��線MLで互いに結ばれた電機子磁極および磁� �磁極を結ぶ直線に対して、磁力線MLが、この コア35aにおいて回転磁界の回転方向(以下「� �界回転方向」という)と逆方向に凸に曲がっ� ��状態になるため、上記の磁力は、コア35aを� ��界回転方向に駆動するように作用する。こ� ��ような磁力線MLによる磁力の作用により、� �ア35aは、磁界回転方向に駆動され、図6(c)に� ��す位置に回転し、コア35aが設けられた第2ロ ータ35も、磁界回転方向に回転する。なお、� ��6(b)および(c)における破線は、磁力線MLの磁� ��量が極めて小さく、電機子磁極とコア35aと� ��石磁極の間の磁気的なつながりが弱いこと� ��表している。このことは、後述する他の図� ��においても同様である。

 また、回転磁界がさらに回転するのに伴� ��、上述した一連の動作、すなわち、「磁力� ��MLがコア35aにおいて磁界回転方向と逆方向� �凸に曲がる→磁力線MLが直線状になるように コア35aに磁力が作用する→コア35aおよび第2� �ータ35が、磁界回転方向に回転する」という 動作が、図7(a)~(d)、図8(a)および(b)に示すよう に、繰り返し行われる。以上のように、第1� �ータ34を回転不能に保持した状態で、ステー タ33に電力を供給した場合には、上述したよ� ��な磁力線MLによる磁力の作用によって、ス� �ータ33に供給された電力は動力に変換され、 その動力が第2ロータ35から出力される。

 また、図9は、図6(a)の状態から電機子磁� �が電気角2πだけ回転した状態を示しており� �図9と図6(a)の比較から明らかなように、コア 35aは、電機子磁極に対して1/3の回転角度だけ 、同方向に回転していることが分かる。この 結果は、前記式(40)において、ωER1=0とするこ� ��によって、ωER2=ωMFR/3が得られることと合致 する。

 次に、図10~図12を参照しながら、第2ロー� ��35を回転不能に保持した状態で、ステータ33 に電力を供給した場合の動作について説明す る。なお、図10~図12では、理解の容易化のた� ��に、同じ1つの電機子磁極および永久磁石34a に、ハッチングを付している。まず、図10(a)� ��示すように、前述した図6(a)の場合と同様、 ある1つのコア35aの中心と、ある1つの永久磁� ��34aの中心が、周方向に互いに一致するとと� ��に、そのコア35aから3つ目のコア35aの中心と 、その永久磁石34aから4つ目の永久磁石34aの� �心が、周方向に互いに一致した状態から、� �転磁界を、同図の左方に回転するように発� �させる。その発生の開始時においては、互� �に同じ極性を有する1つおきの電機子磁極の� ��置を、中心がコア35aと一致している各永久� ��石34aの中心と周方向に一致させるとともに� ��この電機子磁極の極性をこの永久磁石34aの� ��石磁極の極性と異ならせる。

 図10(a)に示す状態では、図6(a)の場合と同� ��、磁力線MLは、周方向の位置が互いに一致� �ている電機子磁極、コア35aおよび磁石磁極� �結び、かつ、これらの電機子磁極、コア35a� �よび磁石磁極のそれぞれの周方向の各両側� �隣り合う電機子磁極、コア35aおよび磁石磁� �を結ぶように発生する。また、この状態で� �、磁力線MLが直線状であることにより、永久 磁石34aには、周方向に回転させるような磁力 は作用しない。

 そして、回転磁界の回転に伴って電機子� ��極が図10(a)に示す位置から図10(b)に示す位置 に回転すると、磁力線MLが曲がった状態にな� ��、それに伴い、磁力線MLが直線状になるよ� �に、永久磁石34aに磁力が作用する。この場� �、この永久磁石34aが、磁力線MLで互いに結ば れた電機子磁極およびコア35aの延長線上より も磁界回転方向に進んだ位置にあるため、上 記の磁力は、この延長線上に永久磁石34aを位 置させるように、すなわち、永久磁石34aを磁 界回転方向と逆方向に駆動するように作用す る。このような磁力線MLによる磁力の作用に� ��り、永久磁石34aは、磁界回転方向と逆方向� ��駆動され、図10(c)に示す位置に回転し、永� �磁石34aが設けられた第1ロータ34も、磁界回� �方向と逆方向に回転する。

 また、回転磁界がさらに回転するのに伴� ��、上述した一連の動作、すなわち、「磁力� ��MLが曲がり、磁力線MLで互いに結ばれた電機 子磁極およびコア35aの延長線上よりも、永久 磁石34aが磁界回転方向に進んだ位置に位置す る→磁力線MLが直線状になるように永久磁石3 4aに磁力が作用する→永久磁石34aおよび第1ロ ータ34が、磁界回転方向と逆方向に回転する� ��という動作が、図11(a)~(d)、図12(a)および(b)� �示すように、繰り返し行われる。以上のよ� �に、第2ロータ35を回転不能に保持した状態� �、ステータ33に電力を供給した場合には、上 述したような磁力線MLによる磁力の作用によ� ��て、ステータ33に供給された電力は動力に� �換され、その動力が第1ロータ34から出力さ� �る。

 また、図12(b)は、図10(a)の状態から電機子 磁極が電気角2πだけ回転した状態を示してお り、図12(b)と図10(a)の比較から明らかなよう� �、永久磁石34aは、電機子磁極に対して1/2の� �転角度だけ、逆方向に回転していることが� �かる。この結果は、前記式(40)において、ωER 2=0とすることによって、-ωER1=ωMFR/2が得られ� ��ことと合致する。

 また、図13および図14は、電機子磁極、コ ア35aおよび永久磁石34aの数を、値16、値18お� �び値20にそれぞれ設定し、第1ロータ34を回転 不能に保持するとともに、ステータ33への電� ��の供給により第2ロータ35から動力を出力し� ��場合におけるシミュレーション結果を示し� ��いる。図13は、第2ロータ電気角θER2が値0~2π まで変化する間におけるU相~W相の逆起電圧Vcu ~Vcwの推移の一例を示している。

 この場合、第1ロータ34が回転不能に保持� ��れていることと、電機子磁極および磁石磁� ��の極対数がそれぞれ値8および値10であるこ� ��と、前記式(25)から、磁界電気角速度ωMFR、� ��1および第2のロータ電気角速度ωER1,ωER2の間 の関係は、ωMFR=2.25・ωER2で表される。図13に� ��すように、第2ロータ電気角θER2が値0~2πま� �変化する間に、U相~W相の逆起電圧Vcu~Vcwは、� ��ぼ2.25周期分、発生している。また、図13は� ��第2ロータ35から見たU相~W相の逆起電圧Vcu~Vcw の変化状態を示しており、同図に示すように 、これらの逆起電圧は、第2ロータ電気角θER2 を横軸として、W相逆起電圧Vcw、V相逆起電圧V cvおよびU相逆起電圧Vcuの順に並んでおり、こ のことは、第2ロータ35が磁界回転方向に回転 していることを表す。以上のような図13に示� ��シミュレーション結果は、上述した式(25)に 基づくωMFR=2.25・ωER2の関係と合致する。

 さらに、図14は、駆動用等価トルクTSE、� �1および第2のロータ伝達トルクTR1,TR2の推移� �一例を示している。この場合、電機子磁極� �よび磁石磁極の極対数がそれぞれ値8および� ��10であることと、前記式(32)から、駆動用等� ��トルクTSE、第1および第2のロータ伝達トル� �TR1,TR2の間の関係は、TSE=TR1/1.25=-TR2/2.25で表さ れる。図14に示すように、駆動用等価トルクT SEは、ほぼ-TREFに、第1ロータ伝達トルクTR1は� ��ほぼ1.25・(-TREF)に、第2ロータ伝達トルクTR2� ��、ほぼ2.25・TREFになっている。このTREFは所� ��のトルク値(例えば200Nm)である。このような 図14に示すシミュレーション結果は、上述し� ��式(32)に基づくTSE=TR1/1.25=-TR2/2.25の関係と合� �する。

 また、図15および図16は、電機子磁極、コ ア35aおよび永久磁石34aの数を図13および図14� �場合と同様に設定し、第1ロータ34に代えて� �2ロータ35を回転不能に保持するとともに、� �テータ33への電力の供給により第1ロータ34か ら動力を出力した場合におけるシミュレーシ ョン結果を示している。図15は、第1ロータ電 気角θER1が値0~2πまで変化する間におけるU相~ W相の逆起電圧Vcu~Vcwの推移の一例を示してい� ��。

 この場合、第2ロータ35が回転不能に保持� ��れていることと、電機子磁極および磁石磁� ��の極対数がそれぞれ値8および値10であるこ� ��と、前記式(25)から、磁界電気角速度ωMFR、� ��1および第2のロータ電気角速度ωER1,ωER2の間 の関係は、ωMFR=-1.25・ωER1で表される。図15に 示すように、第1ロータ電気角θER1が値0~2πま� ��変化する間に、U相~W相の逆起電圧Vcu~Vcwは、 ほぼ1.25周期分、発生している。また、図15は 、第1ロータ34から見たU相~W相の逆起電圧Vcu~Vc wの変化状態を示しており、同図に示すよう� �、これらの逆起電圧は、第1ロータ電気角θER 1を横軸として、U相逆起電圧Vcu、V相逆起電圧 VcvおよびW相逆起電圧Vcwの順に並んでおり、� �のことは、第1ロータ34が磁界回転方向と逆� �向に回転していることを表す。以上のよう� �図15に示すシミュレーション結果は、上述し た式(25)に基づくωMFR=-1.25・ωER1の関係と合致� ��る。

 さらに、図16は、駆動用等価トルクTSE、� �1および第2のロータ伝達トルクTR1,TR2の推移� �一例を示している。この場合にも、図14の場 合と同様、式(32)から、駆動用等価トルクTSE� �第1および第2のロータ伝達トルクTR1,TR2の間� �関係は、TSE=TR1/1.25=-TR2/2.25で表される。図16� �示すように、駆動用等価トルクTSEは、ほぼTR EFに、第1ロータ伝達トルクTR1は、ほぼ1.25・TR EFに、第2ロータ伝達トルクTR2は、ほぼ-2.25・T REFになっている。このような図16に示すシミ� ��レーション結果は、上述した式(32)に基づく TSE=TR1/1.25=-TR2/2.25の関係と合致する。

 以上のように、回転機31では、ステータ33 への電力供給により回転磁界を発生させると 、前述した磁石磁極とコア35aと電機子磁極を 結ぶような磁力線MLが発生し、この磁力線ML� �よる磁力の作用によって、電機子に供給さ� �た電力は動力に変換され、その動力が、第1� ��ータ34や第2ロータ35から出力される。この� �合、磁界電気角速度ωMFR、第1および第2のロ� ��タ電気角速度ωER1,ωER2の間に、前記式(40)に� ��す関係が成立するとともに、駆動用等価ト� ��クTSE、第1および第2のロータ伝達トルクTR1,T R2の間に、前記式(41)に示す関係が成立する。

 このため、ステータ33に電力を供給して� �ない状態で、第1および第2のロータ34,35の少� ��くとも一方に動力を入力することにより、� ��の少なくとも一方をステータ33に対して回� �させると、電機子において、発電が行われ� �とともに、回転磁界が発生し、この場合に� �、磁石磁極と軟磁性体と電機子磁極を結ぶ� �うな磁力線MLが発生するとともに、この磁力 線MLによる磁力の作用によって、式(40)に示す 電気角速度の関係と式(41)に示すトルクの関� �が成立する。

 すなわち、発電した電力および磁界電気� ��速度ωMFRと等価のトルクを発電用等価トル� �TGEとすると、この発電用等価トルクTGE、第1� ��よび第2のロータ伝達トルクTR1,TR2の間にも� �式(41)に示す関係が成立する。以上から明ら� ��なように、本発明の回転機は、遊星歯車装� ��と一般的な1ロータタイプの回転機とを組み 合わせた装置と同じ機能を有する。

 また、図2に示すように、ECU2には、クラ� �ク角センサ51から、クランク軸3aのクランク� ��度位置を表す検出信号が出力される。ECU2は 、このクランク角度位置に基づいてエンジン 回転数NEを算出する。さらに、ECU2には、第1� �ーリ回転数センサ52から前述した駆動プーリ 21の回転数である駆動側プーリ回転数NDRを表� ��検出信号が、第2プーリ回転数センサ53から� ��述した従動プーリ22の回転数である従動側� �ーリ回転数NDNを表す検出信号が、出力され� �。ECU2は、駆動側プーリ回転数NDRおよび従動� ��プーリ回転数NDNに基づいて、無段変速装置2 0の変速比RATIO(=NDR/NDN)を算出する。

 また、ECU2には、第1回転角センサ54および 第2回転角センサ55からそれぞれ、第1および� �2のロータ回転角θR1,θR2を表す検出信号が、� ��力される。ECU2は、検出された第1および第2� ��ロータ回転角θR1,θR2に基づいて、第1および 第2のロータ34,35の回転速度(以下、それぞれ� �第1ロータ回転速度VR1」「第2ロータ回転速度 VR2」という)をそれぞれ算出する。さらに、EC U2は、第1および第2のロータ回転角θR1,θR2と� �記式(39)に基づき、PDU40を制御することによ� �て、ステータ33に供給する電力や、ステータ 33で発電する電力、回転磁界の回転速度(以下 「磁界回転速度」という)VMFを制御する。

 また、ECU2には、電流電圧センサ56から、� ��ッテリ45に入出力される電流・電圧値を表� �検出信号が、出力される。ECU2は、この検出� ��号に基づいて、バッテリ45の充電状態SOCを� �出する。さらに、ECU2には、アクセル開度セ� ��サ57から車両のアクセルペダル(図示せず)の 踏み込み量であるアクセル開度APを表す検出� ��号が、車速センサ58から車速VPを表す検出信 号が、出力される。

 ECU2は、I/Oインターフェース、CPU、RAMおよ びROMなどからなるマイクロコンピュータで構 成されており、上述した各種のセンサ51~58か� ��の検出信号に応じて、エンジン3や回転機31� ��動作を制御する。

 次に、ECU2による制御によって行われる動 力装置1の動作について説明する。この動力� �置1の動作モードには、EVクリープ、EV発進、 EV走行中ENG始動、ENG走行、減速回生、停車中E NG始動、ENGクリープ、およびENG発進が含まれ� ��。以下、これらの動作モードについて、EV� �リープから順に説明する。また、動力装置1� ��すべての回転要素について、エンジン3のク ランク軸3aの正転方向と同方向に回転するこ� ��を「正転」といい、逆転方向と同方向に回� ��することを「逆転」という。

  ・EVクリープ
 このEVクリープは、エンジン3を停止した状� ��で、回転機31のみを駆動源として用い、車� �のクリープ運転を行う動作モードである。EV クリープ中、電磁ブレーキCL2をOFF状態に制御 することにより第2ロータ35の回転を許容する とともに、クラッチCL3を遮断することによっ て、前述した第1動力伝達経路PT1を介したク� �ンク軸3aと駆動輪DW,DWとの連結を解く。また� ��バッテリ45からステータ33に電力を供給し、 回転磁界を正転するように発生させる。

 前述したように、ワンウェイクラッチCL1� ��よって、第1ロータ34がクランク軸3aととも� �逆転するのが阻止されている。このため、� �述した回転機31の機能や前記式(41)から明ら� �なように、ステータ33への電力供給に伴い、 第2ロータ35に、駆動用等価トルクTSEの3倍の� �きさのトルクが伝達される。このトルクは� �第1ロータ34の逆転が阻止されていることと� �回転磁界を正転させることから、第2ロータ3 5を正転させるように作用する。また、第2ロ� ��タ35に伝達されたトルクは、図17に示すよう に、無段変速装置20を介さずに、第2動力伝達 経路PT2や差動ギヤ機構9などを介して、駆動� �DW,DWに伝達され、その結果、駆動輪DW,DWが正� ��し、車両が前進する。この場合、ステータ3 3に供給される電力は、第2ロータ回転速度VR2� ��非常に小さくなるように制御され、それに� ��り、車速VPが非常に小さいクリープ運転が� �われる。なお、図17および後述するトルクの 伝達状況を示す他の図では、矢印付きの太い 破線はトルクの流れを示している。また、ス テータ33では、実際には、トルクは電気エネ� ��ギの形態で伝達されるが、図17および後述� �るトルクの伝達状況を示す他の図では、便� �上、ステータ33におけるエネルギの入出力を 、トルクの流れの中に、ハッチングを付して 示している。

  ・EV発進
 このEV発進は、上述したEVクリープ中から、 エンジン3を停止した状態で、回転機31のみを 駆動源として用いて車両を発進させ、走行さ せる動作モードである。EV発進時、上述したE Vクリープの場合と同様にして電磁ブレーキCL 2およびクラッチCL3を制御し(電磁ブレーキCL2: OFF、クラッチCL3:遮断)、バッテリ45からステ� �タ33に供給する電力を増大させ、駆動用等価 トルクTSEを増大させるとともに、正転してい る回転磁界の磁界回転速度VMFを高める。これ により、図18に実線で示すように、第1ロータ 回転速度VR1が値0、すなわち、クランク軸3aが 停止した状態で、第2ロータ回転速度VR2がほ� �値0の状態(同図に破線で図示)から上昇し、� �れに伴い、第2ロータ35が連結された駆動輪DW ,DWの回転速度が上昇し、すなわち、車両が発 進し、走行する。

 なお、図18の速度共線図では、前述した� �65に示す速度共線図と同様、値0を示す横線� �交わる縦線は、各パラメータの回転速度を� �すためのものであり、この縦線上に表され� �白丸と横線との隔たりが、各パラメータの� �転速度に相当する。同図および後述する他� �速度共線図では、便宜上、この白丸の付近� �各パラメータの回転速度の符号を表記する� �ともに、正転方向を「+」で、逆転方向を「- 」で、それぞれ表記している。

  ・EV走行中ENG始動
 このEV走行中ENG始動は、上述したEV発進によ る車両の走行中に、エンジン3を始動する動� �モードである。EV走行中ENG始動時、EV発進に� ��いて遮断されていたクラッチCL3を接続する� ��とによって、駆動輪DW,DWを、第1動力伝達経� ��PT1を介してクランク軸3aに連結する(電磁ブ� ��ーキCL2はOFF状態に制御)。これにより、図19� ��示すように、回転機31からの駆動用等価ト� �クTSEの一部が、アイドラ軸8から、副軸5、お よび無段変速装置20を介して第1主軸4に伝達� �れた後、さらにその一部が第1ロータ34を介� �て第2ロータ35に伝達され、その残りがエン� �ン3に伝達される。その状態で、図20(a)に実� �で示すように、磁界回転速度VMFを、第2ロー� ��回転速度VR2がそのときの値に保持されるよ� ��に、クラッチCL3の接続前の状態(同図の破線 )から低下させる。以上により、第1ロータ34� �よびクランク軸3aが正転し、第1ロータ回転� �度VR1およびエンジン回転数NEが上昇する。そ の状態で、検出されたクランク角度位置に応 じ、エンジン3の燃料噴射弁や点火プラグ(い� ��れも図示せず)の点火動作を制御することに よって、エンジン3が始動される。

 また、EV走行中ENG始動時、駆動用等価ト� �クTSE、すなわちステータ33に供給される電力 と磁界回転速度VMFは、駆動輪DW,DWおよびエン� ��ン3にトルクが十分に伝達されるように制御 される。さらに、クラッチCL3を接続する際、 その締結力を漸増させるように制御する。こ れにより、駆動輪DW,DWに伝達されるトルクが� ��減するのを防止でき、良好なドライバビリ� ��ィを確保することができる。また、無段変� ��装置20の変速比RATIOは、磁界回転速度VMF、第 1および第2のロータ回転速度VR1,VR2に応じ、前 記式(40)で示されるこれらの速度関係が保た� �るように制御される。

 さらに、EV走行中ENG始動時、図20(b)に実線 で示すように(同図の破線:クラッチCL3の接続� ��)、第2ロータ回転速度VR2、すなわち車速VPが 比較的高い場合でも、内燃機関および回転機 を直結したタイプと異なり、上述した変速比 RATIOおよび磁界回転速度VMFの制御によって、� ��1ロータ回転速度VR1、すなわちエンジン回転 数NEを比較的低い状態に保ちながら、エンジ� ��3を始動することができる。したがって、始 動時のエンジン3のトルク変動を抑制でき、� �ンジン始動に伴って発生する振動やノイズ� �抑制できるので、商品性を向上させること� �できる。

  ・ENG走行
 このENG走行は、エンジン3の動力を用いて、 車両を走行させる運転モードである。ENG走行 中、電磁ブレーキCL2をOFF状態に制御するとと もに、クラッチCL3の接続によりクランク軸3a� ��第1動力伝達経路PT1を介して駆動輪DW,DWに連� ��する。また、基本的には、エンジン3の動力 を、無段変速装置20で変速するとともに、第1 動力伝達経路PT1を介して駆動輪DW,DWに伝達す� ��。エンジン3の動作や無段変速装置20の変速� ��RATIOは、算出されたエンジン回転数NEや、検 出されたアクセル開度APなどに応じて制御さ� ��る。

 また、ENG走行中、次の条件(a)および(b)の一� ��が成立しているときには、バッテリ45から� �テータ33に電力を供給し、エンジン3を回転� �31でアシストする。
 (a)要求トルクPMCMD>所定の上限値PMH
 (b)充電状態SOC>第1所定値SOCL
 ここで、要求トルクPMCMDは、車両に要求さ� �るトルクであり、検出された車速VPや、アク セル開度APに応じて算出される。上限値PMHは� ��無段変速装置20の伝達可能な上限トルクよ� �も若干小さな値に設定されている。第1所定� ��SOCLは、バッテリ45が過放電にならないよう� ��値に設定されている。このように、回転機3 1によるアシストは、要求トルクPMCMDが無段変 速装置20の伝達可能な上限トルクに近い値の� ��きに、またはバッテリ45の電力が十分に残� �ているときに行われる。

 また、回転機31では、その前述した機能� �より、回転磁界、第1および第2のロータ34,35� ��回転方向が互いに同じであるときには、駆� ��用等価トルクTSEおよび第1ロータ伝達トルク TR1が正のトルクとして合成され、第2ロータ� �達トルクTR2として出力される。このため、� �記の回転機31によるアシスト中、図21に示す� ��うに、駆動用等価トルクTSEが第2ロータ35に� ��達されるのに伴い、エンジン3のトルクの一 部が、第1ロータ34を介して第2ロータ35に伝達 される。このように、第2ロータ35には、駆動 用等価トルクTSEとエンジン3のトルクの一部� �を合成した合成トルクが伝達される。この� �合、前記式(41)から明らかなように、第1ロー タ34には、駆動用等価トルクTSEの2倍の大きさ のトルクがエンジン3から伝達される。

 また、第2ロータ35に伝達されたトルクは� ��第2動力伝達経路PT2や差動ギヤ機構9を介し� �、駆動輪DW,DWに伝達され、エンジン3の残り� �トルクは、無段変速装置20などの第1動力伝� �経路PT1や差動ギヤ機構9を介して、駆動輪DW,D Wに伝達される。その結果、駆動輪DW,DWに伝達 されるトルクは、各ギヤによる変速などがな いとすれば、エンジン3のトルクと駆動用等� �トルクTSEとの和に等しくなる。さらに、エ� �ジン3および回転機31の出力は、要求トルクPM CMDを発生できる範囲で、最良の効率が得られ るように制御される。

 さらに、ENG走行における回転機31のアシ� �ト中、無段変速装置20の変速比RATIOは、次の� ��うにして制御される。まず、要求トルクPMCM Dおよび車速VPに応じ、NECMDマップおよびVMFCMD� ��ップ(何れも図示せず)を検索することなど� �よって、目標エンジン回転数NECMDおよび目標 磁界回転速度VMFCMDをそれぞれ算出する。これ らのマップでは、NECMD値およびVMFCMD値は、そ� ��ときの要求トルクPMCMDおよび車速VPに対して 、エンジン3および回転機31の最良の効率が得 られるように、かつ、前記式(40)に基づく磁� �回転速度VMF、第1および第2のロータ回転速度 VR1,VR2の間の関係が保たれるように設定され� �いる。次いで、エンジン回転数NEおよび磁界 回転速度VMFが算出されたNECMD値およびVMFCMD値� ��それぞれなるように、変速比RATIOを制御す� �。これにより、第1および第2のロータ34,35の� ��度関係は、回転磁界の磁界回転方向が第1お よび第2のロータ34,35の回転方向と同方向にな るように制御される。

 また、ENG走行中、次の条件(c)および(d)がい� ��れも成立しているときには、PDU40を制御す� �ことによって、回転機31で発電を行うととも に、発電した電力をバッテリ45に充電する。� ��の発電は、第1動力伝達経路PT1、アイドラ軸 8、および第2動力伝達経路PT2を介して第2ロー タ35に伝達されるエンジン3の動力を用いて行 われる。以下、この発電を「駆動時発電」と いう。
 (c)要求トルクPMCMD≦所定の発電可能上限値PM EH
 (d)充電状態SOC<第2所定値SOCH
 ここで、発電可能上限値PMEHは、前述した上 限値PMHよりも小さな値に設定されている。第 2所定値SOCHは、バッテリ45が過充電にならな� �ような値に設定されている。すなわち、駆� �時発電は、要求トルクPMCMDおよび充電状態SOC が比較的小さいときに行われる。

 また、回転機31では、その前述した機能� �ら、回転磁界、第1および第2のロータ34,35の� ��転方向が互いに同じであるときには、発電� ��、第2ロータ伝達トルクTR2が分割され、発電 用等価トルクTGEおよび第1ロータ伝達トルクTR 1として出力される。このため、上記の駆動� �発電中、図22に示すように、エンジン3のト� �クの一部が、第2ロータ35を介して、ステー� �33に発電用等価トルクTGEとして伝達されるの に伴い、第1ロータ34にも、第2ロータ35を介し て、エンジン3のトルクの一部が伝達される� �この場合の分配比は、前述したように式(41)� ��発電時にも成立するため、TGE:TR1=1:2である� �

 また、駆動時発電中、上記のように第1ロ ータ34に伝達されたトルクとエンジン3のトル クは、合成された後、無段変速装置20を含む� ��1動力伝達経路PT1を介して、アイドラ軸8に� �達され、アイドラ軸8に伝達されたトルクの� ��部が駆動輪DW,DWに、残りは、第2動力伝達経� ��PT2を介して、第2ロータ35に伝達される。こ� ��場合、各ギアによる変速などがないとすれ� ��、駆動輪DW,DWに伝達されるトルクは、エン� �ン3のトルクから発電用等価トルクTGEを差し� ��いた大きさになる。

 さらに、駆動時発電中、エンジン3の出力 および回転機31で発電する電力は、要求トル� ��PMCMDを発生できる範囲で、最良の効率が得� �れるように制御される。さらに、無段変速� �置20の変速比RATIOの制御は、上述したアシス� ��時と同様にして行われる。これにより、第1 および第2のロータ34,35の速度関係は、アシス ト時と同様、磁界回転方向が第1および第2の� ��ータ34,35の回転方向と同方向になるように� �御される。なお、この場合、目標エンジン� �転数NECMDおよび目標磁界回転速度VMFCMDを検索 するためのマップとして、アシスト時とは異 なるマップが用いられる。

 図23は、上述した回転機31によるアシスト 中および駆動時発電中、供給された混合気の 燃焼により発生したエンジン3のトルク(以下� ��エンジントルク」という)TENGを一定とした� �合において、駆動輪DW,DWや無段変速装置20な� ��に伝達されるトルクを、エンジントルクTENG に対する比で表したものである。なお、図23� ��は、各ギヤによる変速などはないものとみ� ��している。同図に示すように、アシスト中� ��駆動輪DW,DWに伝達されるトルク(以下、適宜� ��足軸駆動トルク」という)TDRDWは、エンジン� ��ルクTENGと駆動用等価トルクTSEとの和に等し く、TSE値が大きいほど、より大きくなる。

 また、前述したように、アシスト中、エ� ��ジントルクTENGの一部が、第1ロータ34に伝達 され、残りは無段変速装置20に伝達されると� ��もに、第1ロータ34に伝達された第1ロータ伝 達トルクTR1と駆動用等価トルクTSEが合成され 、第2ロータ35に伝達される。このことと、第 1ロータ伝達トルクTR1が駆動用等価トルクTSE� �2倍の大きさになることから、図23に示すよ� �に、第2ロータ伝達トルクTR2は、駆動用等価� ��ルクTSEが大きいほど、より大きくなる。ま� ��、駆動用等価トルクTSEが大きいほど、第1ロ ータ伝達トルクTR1が大きくなることによって 、無段変速装置20に伝達されるトルク(以下、 適宜「CVT伝達トルク」という)TCVTは、より小� ��くなる。

 さらに、図23において、矢印AおよびBは、 車両の最大出力時における足軸駆動トルクTDR DWおよびCVT伝達トルクTCVTをそれぞれ表してい る。無段変速装置20をエンジン3に直結した場 合、エンジントルクTENGが無段変速装置20にそ のまま伝達されるのに対し、本実施形態によ れば、図23に矢印Cで示すように、上記の第1� �ータ伝達トルクTR1の分、CVT伝達トルクTCVTを� ��減することができる。

 また、図23に示すように、駆動時発電中� �足軸駆動トルクTDRDWは、エンジントルクTENG� �ら発電用等価トルクTGEを差し引いた大きさ� �なり、発電用等価トルクTGEが大きいほど、� �なわち発電する電力量が大きいほど、より� �さくなる。さらに、前述したように第2ロー� ��伝達トルクTR2がステータ33および第1ロータ3 4に分配されるため、第2ロータ伝達トルクTR2� ��、発電用等価トルクTGEが大きいほど、より� ��きくなる。また、第1ロータ34に分配された� ��ルクとエンジントルクTENGとの合成トルクが 無段変速装置20に伝達されることと、発電用� ��価トルクTGEが大きいほど、この第1ロータ34� ��分配されるトルクがより大きくなることか� ��、CVT伝達トルクTCVTは、発電用等価トルクTGE が大きいほど、より大きくなる。さらに、図 23において、矢印DおよびEは、通常の駆動時� �電中における足軸駆動トルクTDRDWおよびCVT伝 達トルクTCVTをそれぞれ表している。

 また、駆動時発電中、発電用等価トルクT GEすなわち発電する電力量は、所定の上限値� ��下に制御される。さらに、前述したように� ��駆動時発電は、要求トルクPMCMDが発電可能� �限値PMEH以下のときに行われ、このPMEH値は、 発電用等価トルクTGEが上記の所定の上限値の 場合に、上記の合成トルクが無段変速装置20� ��伝達可能な上限トルクよりも若干、小さく� ��るように設定されている。以上により、駆� ��時発電の実行中、CVT伝達トルクTCVTがこの上 限トルクを超えるのを防止でき、したがって 、過大なトルクが伝達されることによる無段 変速装置20の故障を防止することができる。

  ・減速回生
 この減速回生は、車両の前方への減速走行� ��、すなわち車両が惰性で前進しているとき� ��、駆動輪DW,DWの慣性エネルギを用いて、回� �機31において発電を行うとともに、発電した 電力をバッテリ45に充電する動作モードであ� ��。減速回生中、上述したENG走行の場合と同� ��、電磁ブレーキCL2をOFF状態に制御するとと� ��に、クラッチCL3を接続する。また、回転機3 1において、第2動力伝達経路PT2を介して第2ロ ータ35に伝達される駆動輪DW,DWの動力を電力� �変換し、発電を行い、発電した電力をバッ� �リ45に充電する。

 図24および図25に示すように、減速回生中 、第2ロータ35に伝達された駆動輪DW,DWの慣性� ��よるトルクは、上述した駆動時発電の場合� ��同様、ステータ33と第1ロータ34に分配され� �。図24は、駆動輪DW,DWのトルクに対する、駆� ��輪DW,DWからエンジン3に伝達されるトルクの� ��合が小さい場合を示している。この場合、� ��図に示すように、駆動輪DW,DWのトルクの全� �が、第2動力伝達経路PT2を介して第2ロータ35� ��伝達されるとともに、第2ロータ35を介して� ��記のように第1ロータ34に分配されたトルク� ��一部が、第1動力伝達経路PT1、アイドラ軸8� �および第2動力伝達経路PT2を介して、第2ロー タ35にさらに伝達される。このように、第2ロ ータ35には、駆動輪DW,DWのトルクの全部と第1� ��ータ34に分配されたトルクの一部とを合成� �た合成トルクが伝達される。また、第1ロー� ��34に分配されたトルクの残りは、第1主軸4を 介してエンジン3に伝達される。以上の結果� �各ギヤによる変速などがないとすれば、ス� �ータ33に伝達される発電用等価トルクTGEとエ ンジン3に伝達されるトルクとの和は、駆動� �DW,DWのトルクと等しくなる。

 また、減速回生中、駆動輪DW,DWのトルク� �対する、駆動輪DW,DWからエンジン3に伝達さ� �るトルクの割合が大きい場合には、図25に示 すように、駆動輪DW,DWのトルクの一部が、第2 動力伝達経路PT2を介して第2ロータ35に伝達さ れ、残りは、副軸5および無段変速装置20を介 して、第1主軸4に伝達される。また、第1主軸 4に伝達されたトルクは、第1ロータ34に分配� �れたトルクと合成された後、エンジン3に伝� ��される。以上の結果、各ギヤによる変速な� ��がないとすれば、発電用等価トルクTGEとエ� ��ジン3に伝達されるトルクとの和は、駆動輪 DW,DWのトルクと等しくなる。

 さらに、減速回生中、無段変速装置20の� �速比RATIOは、前述した駆動時発電の場合と同 様、回転機31の最良の発電効率が得られるよ� ��に制御され、それにより、第1および第2の� �ータ34,35の速度関係は、磁界回転方向が第1� �よび第2のロータ34,35の回転方向と同方向に� �るように制御される。

 なお、減速回生による運転を次のように� ��て行ってもよい。すなわち、クラッチCL3を� ��断するとともに、例えば電磁ブレーキやバ� ��ドブレーキなどで構成されたロック機構(図 示せず)により、第1ロータ34を回転不能に保� �することによって、第1ロータ回転速度VR1を� ��0に保持し、その状態で駆動輪DW,DWの動力を� ��いて回転機31で発電を行ってもよい。これ� �より、図26に示すように、駆動輪DW,DWのトル� ��はすべて、無段変速装置20を含む第1動力伝� ��経路PT1を介さずに、第2動力伝達経路PT2を介 して第2ロータ35に伝達されるので、駆動輪DW, DWの動力を、クランク軸3aに伝達せずに、電� �に変換し、発電することができる。

  ・停車中ENG始動
 この停車中ENG始動は、車両の停止中に、エ� ��ジン3を始動する動作モードである。停車中 ENG始動時、電磁ブレーキCL2のON制御により第2 ロータ35を回転不能に保持するとともに、ク� ��ッチCL3の遮断によって、第1動力伝達経路PT1 を介したクランク軸3aと駆動輪DW,DWの連結を� �く。また、バッテリ45からステータ33に電力� ��供給する。これにより、回転機31の前述し� �機能から明らかなように、駆動用等価トル� �TSEの2倍の大きさのトルクが、第1ロータ34に� ��達され、さらに、図27に示すように、第1主� ��4を介してクランク軸3aに伝達される。この� ��合、図28に示すように、回転磁界を逆転さ� �る。以上により、同図に示すように、第2ロ� ��タ回転速度VR2が値0の状態、すなわち、駆動 輪DW,DWが停止した状態で、第1ロータ34がクラ� ��ク軸3aとともに正転する。その状態で、エ� �ジン3の燃料噴射弁や点火プラグの点火動作� ��制御することによって、エンジン3が始動さ れる。

  ・ENGクリープ
 このENGクリープは、エンジン3の動力を用い て、車両のクリープ運転を行う動作モードで ある。ENGクリープ中、電磁ブレーキCL2のOFF制 御により第2ロータ35の回転を許容し、クラッ チCL3の遮断により第1動力伝達経路PT1を介し� �クランク軸3aと駆動輪DW,DWの連結を解く。ま� ��、回転機31において、第1ロータ34に伝達さ� �るエンジン3の動力の一部を電力に変換し、� ��電を行う。

 この発電に伴い、第2ロータ35には、発電� ��等価トルクTGEがステータ33から伝達される� �この場合、回転磁界が第1ロータ34の回転方� �と逆方向に回転するため(図30に破線で示し� �速度共線図を参照)、発電用等価トルクTGEは� ��第2ロータ35を第1ロータ34の回転方向と同方� ��に回転させるように作用する。また、図29� �示すように、上記の発電用等価トルクTGEに� �り合うように、エンジントルクTENGの一部が� ��第1ロータ34を介して第2ロータ35にさらに伝� ��される。この場合、発電用等価トルクTGEと� ��1ロータ伝達トルクTR1の合成比は1:2である。 さらに、第2ロータ35に伝達されたトルクは、 第2動力伝達経路PT2を介して、駆動輪DW,DWに伝 達され、その結果、駆動輪DW,DWが正転する。� ��た、ENGクリープ中、回転機31において発電� �る電力量は、第2ロータ回転速度VR2が非常に� ��さくなるように制御され、それにより、ク� ��ープ運転が行われる。

 このENGクリープでは、上述したようにエ� ��ジントルクTENGの一部が駆動輪DW,DWに伝達さ� ��るので、駆動輪DW,DWから大きな反力がエン� �ン3に作用するのを防止でき、したがって、� ��ンジンストールを伴わずに、クリープ運転� ��行うことができる。なお、以上のENGクリー� ��による運転は、主として、充電状態SOCが小� ��いときや、車両の登坂時などに行われ、前� ��した車両の減速走行後の停車中にも行われ� ��。

  ・ENG発進
 このENG発進は、エンジン3の動力を用いて、 車両を発進させる動作モードであり、上述し たENGクリープによる運転中から車両を発進さ せる場合に選択される。ENG発進時、上述した ENGクリープの場合と同様、電磁ブレーキCL2お よびクラッチCL3を、OFF状態および遮断状態に それぞれ制御する。また、回転機31により発� ��する電力量を漸増させることによって、発� ��用等価トルクTGEを漸増させるとともに、逆� ��している回転磁界の磁界回転速度VMFを(図30� ��破線で示した速度共線図を参照)、値0にな� �ように制御する。なお、磁界回転速度VMFが� �0のときには、エンジン3の動力(エネルギ)は� ��ステータ33には伝達されず、第2ロータ35に� �べて伝達され、さらに、第2動力伝達経路PT2� ��介して駆動輪DW,DWに伝達される。

 そして、磁界回転速度VMFが値0になった後 には、バッテリ45からステータ33に電力を供� �し、回転磁界を正転させる(図30の実線参照)� ��その結果、図31に示すように、駆動用等価� �ルクTSEおよびエンジントルクTENGが第2ロータ 35で合成された後、第2動力伝達経路PT2を介し て駆動輪DW,DWに伝達される。この場合、駆動� ��等価トルクTSE、すなわちステータ33に供給� �れる電力と磁界回転速度VMFは、漸増するよ� �に制御される。以上により、図30に実線で示 すように、第2ロータ回転速度VR2が、それま� �の値0の状態(同図の破線)から上昇し、それ� �伴い、車両が発進する。そして、車速VPが適 当に上昇した後には、無段変速装置20の変速� ��RATIOを制御することによって、クラッチCL3� �入力軸および出力軸の回転数を互いに等し� �なるように制御し、その状態でクラッチCL3� �接続され、前述したENG走行による運転が行� �れる。

 上述したように、ENG発進時、発電用等価� ��ルクTGEおよび駆動用等価トルクTSEを漸増さ� ��るので、エンジン3から第1および第2のロー� ��34,35を介して駆動輪DW,DWに伝達されるトルク が漸増する。したがって、駆動輪DW,DWからの� ��きな反力がエンジン3に作用するのを防止で き、エンジンストールを伴わずに、車両を発 進させることができる。

 以上のように、本実施形態によれば、エ� ��ジン3のクランク軸3aと第1ロータ34および駆� ��輪DW,DWとの連結、および、第2ロータ35と駆� �輪DW,DWの連結が、従来の動力装置と異なり、 動力の分配・合成用の遊星歯車装置を用いる ことなく行われている。したがって、遊星歯 車装置における動力の伝達ロスが生じること がなく、エンジン3や回転機31による駆動輪DW, DWの駆動効率、駆動輪DW,DWの動力を用いた回� �機31の発電効率、およびエンジン3の動力を� �いた回転機31の発電効率をいずれも高めるこ とができる。同じ理由により、遊星歯車装置 を用いる従来の場合と比較して、その構成を 単純化できるとともに、歯車の間におけるバ ックラッシによる影響を受けることなく、車 速VPを精度良く制御することができる。

 また、第2ロータ35が、無段変速装置20を� �まない第2動力伝達経路PT2を介して、駆動輪D W,DWに連結されており、クランク軸3aは、クラ ッチCL3の接続中には、無段変速装置20を含む� ��1動力伝達経路PT1を介して、駆動輪DW,DWに連� ��されており、回転磁界の発生中には、第1ロ ータ34や、第2ロータ35、第2動力伝達経路PT2を 介して、駆動輪DW,DWに連結されている。さら� ��、回転機31によるアシスト中、第1ロータ伝� ��トルクTR1の分、無段変速装置20を介さずに� �力を駆動輪DW,DWに伝達できるので、無段変速 装置20における動力の伝達ロスを抑制でき、� ��力装置1全体としての駆動効率を高めること ができる。また、第1ロータ伝達トルクTR1の� �、CVT伝達トルクTCVTを低減できるので、低減� ��れたCVT伝達トルクTCVTに見合った無段変速装 置を採用することによって、無段変速装置20� ��高効率化と小型化を図ることができ、ひい� ��は、動力装置1全体としての小型化と駆動効 率のさらなる高効率化を達成できる。

 さらに、図17および図26を用いて説明した ように、EV発進時や減速回生中に、クラッチC L3の遮断によって、回転機31と駆動輪DW,DWの間 の動力の伝達を、第2動力伝達経路PT2や第2ロ� ��タ35を介して、無段変速装置20をまったく介 さずに行うことができる。したがって、無段 変速装置20における動力の伝達ロスを完全に� ��避でき、回転機31による駆動輪DW,DWの駆動効 率と、駆動輪DW,DWの動力を用いた回転機31の� �電効率をより一層、高めることができる。

 また、回転機31において、電機子磁極の� �対数に対する永久磁石34aの磁石磁極の極対� �の比(以下「極対数比」という)αが値2.0に設� ��されている。このような極対数比αの設定� �より、EV発進時やENG発進時など、第2ロータ35 から駆動輪DW,DWに大きなトルクを伝達するよ� ��な場合に、前記式(32)から明らかなように、 例えば極対数比αが値1.0未満のときよりも大� ��なトルクを、第2ロータ35から出力し、駆動� ��DW,DWに伝達することができる。したがって� �ステータ33に要求される駆動用等価トルクTSE および発電用等価トルクTGEの最大値をより小 さくすることができ、それにより、ステータ 33の小型化、ひいては、動力装置1のさらなる 小型化を図ることができる。さらに、上述し た極対数比αの設定によって、アシスト中、� ��対数比αが値1.0未満の場合と比較して、大� �なトルクを第1ロータ34に伝達できるので、CV T伝達トルクTCVTをさらに低減でき、無段変速� ��置20のさらなる小型化を図ることができる� �

 また、変速比RATIOを無段階に変更可能な� �段変速装置20が設けられているとともに、ア シスト中、エンジン回転数NEおよび磁界回転� ��度VMFが、エンジン3および回転機31の最良の� ��率が得られるように設定されたNECMD値およ� �VMFCMD値にそれぞれなるように、無段変速装� �20の変速比RATIOが制御される。これにより、� ��ンジン3および回転機31の最良の効率が得ら� ��るように、それらの出力を制御しながら、� ��動輪DW,DWを駆動することができる。したが� �て、動力装置1全体としての駆動効率をさら� ��高めることができる。

 さらに、ENG発進時、クラッチCL3を遮断す� ��とともに、回転機31での発電電力およびス� �ータ33への供給電力を制御することによって 、エンジン3から第1および第2のロータ34,35を� ��して駆動輪DW,DWに伝達されるトルクを漸増� �せるので、エンジンストールを伴わずに、� �両を発進させることができる。このため、� �ンジン3と駆動輪DW,DWの間の連結を、摩擦式� �発進クラッチを用いずに行うことが可能に� �る。また、車両の発進後、変速比RATIOの制御 によって、クラッチCL3の入力軸および出力軸 の回転数を互いに等しくなるように制御した 状態で、クラッチCL3が接続される。このため 、前述したEV走行中ENG始動による運転を、ク� ��ッチCL3の接続によって行わず、スタータ(図 示せず)を用いて行う場合には、クラッチCL3� �して、摩擦式のものに代えて、作動に必要� �エネルギがより小さなON/OFF式の、例えばド� �歯式のクラッチを用いることができる。そ� �場合には、摩擦式の発進クラッチの駆動源� �してエンジン3を用いた場合と比較して、エ� ��ジン3の燃費を向上させることができる。

 さらに、図17および図18を用いて説明した ように、EVクリープ中やEV発進時、ワンウェ� �クラッチCL1およびケースCAにより、クランク 軸3aの逆転が阻止されるとともに、クラッチC L3により、クランク軸3aと駆動輪DW,DWの間が遮 断される。したがって、クランク軸3aの逆転� ��阻止しながら、駆動輪DW,DWを回転機31の動力 で適切に駆動することができる。この場合、 クラッチCL3の遮断により、エンジン3を引き� �ることがないので、その高い駆動効率を得� �ことができる。

 また、図27および図28を用いて説明したよ うに、停車中ENG始動時、電磁ブレーキCL2によ り第2ロータ35を回転不能に保持し、クラッチ CL3によりクランク軸3aと駆動輪DW,DWの間を遮� �するとともに、ステータ33に電力を供給し、 回転磁界を逆転させる。これにより、駆動輪 DW,DWを駆動することなく、クランク軸3aを正� �させることができ、ひいては、エンジン3を� ��動することができる。

 次に、図32を参照しながら、本発明の第2� ��施形態による動力装置1Aについて説明する� �この動力装置1Aは、第1実施形態の動力装置1� ��比較して、正逆転切換機構60をさらに備え� �点が主に異なっている。図32において、第1� �施形態と同じ構成要素については、同じ符� �を用いて示している。なお、同図において� �便宜上、無段変速装置20については、簡略化 して示している。このことは、後述する他の 図面についても同様である。以下、第1実施� �態と異なる点を中心として説明する。

 上記の正逆転切換機構60は、遊星歯車装� �PS、クラッチCL4(第2クラッチ、ロータロック� ��構)および電磁ブレーキCL5(キャリアロック� �構、ロータロック機構)を有している。この� ��星歯車装置PSは、サンギヤSと、このサンギ� ��Sの外周に設けられたリングギヤRと、両ギ� �S,Rに噛み合う複数(例えば3つ)のプラネタリ� �ヤP(2つのみ図示)と、プラネタリギヤPを回転 自在に支持するキャリアCなどで構成されて� �る。サンギヤSは、前述した第2主軸6に一体� �設けられており、第2主軸6と一体に回転自在 になっている。また、上記のリングギヤRは� �ドーナツ板状のフランジを介して、第3主軸6 cに一体に設けられている。この第3主軸6cは� �中空に形成されるとともに、回転自在に設� �られており、その内側には、前述した第1主� ��4が回転自在に嵌合している。以上の構成に より、リングギヤRは、第3主軸6cと一体に回� �自在になっている。また、第1実施形態と異� ��り、前述した電磁ブレーキCL2は設けられて� ��らず、前述したギヤ6bは、第2主軸6ではなく 、第3主軸6cに一体に設けられている。

 以上のように、サンギヤSは、第2主軸6を� ��して第2ロータ35に連結されており、リング� ��ヤRは、第3主軸6cやアイドラ軸8、差動ギヤ� �構9などを介して駆動輪DW,DWに連結されてい� �。すなわち、第2ロータ35は、第2主軸6、遊星 歯車装置PS、第3主軸6c、ギヤ6b、第3アイドラ� ��ヤ8c、アイドラ軸8、第2アイドラギヤ8b、ギ� ��9a、差動ギヤ機構9、および駆動軸10,10を介� �て、変速装置を用いることなく、駆動輪DW,DW に常に機械的に連結されている。本実施形態 では、上記の第2主軸6からギヤ6bまでの一連� �構成要素が、第2動力伝達経路PT2に相当する� ��

 上記のクラッチCL4は、例えば電磁クラッ� ��であり、その締結度合がECU2により制御され ることによって、キャリアCと第2主軸6の間、 すなわち、キャリアCとサンギヤSの間を接続� ��遮断する。電磁ブレーキCL5は、ECU2によりON� ��たはOFFされ、ON状態のときに、キャリアCを� ��転不能に保持するとともに、OFF状態のとき� ��、キャリアCの回転を許容する。

 以上の構成の動力装置1Aは、第1実施形態� ��同様、EV発進やENG発進などの各種の動作モ� �ドによって運転される。また、車両を前進� �せる場合には、クラッチCL4の接続によりキ� �リアCとサンギヤSの間を接続するとともに、 電磁ブレーキCL5のOFF制御によりキャリアCの� �転を許容する。その状態で、EV発進やENG発進 などの動作モードによる運転を前述したよう にして行うと、第2ロータ35に伝達された動力 は、サンギヤS、キャリアCおよびプラネタリ� ��ヤPを介して、リングギヤRに伝達され、そ� �に伴い、サンギヤS、キャリアCおよびリング ギヤRは、第2ロータ35とともに一体に回転す� �。また、リングギヤRに伝達された動力は、� ��3主軸6cや差動ギヤ機構9などを介して、駆動 輪DW,DWに伝達される。その結果、駆動輪DW,DW� �正転し、車両が前進する。

 一方、車両を後進させる場合には、クラ� ��チCL4の遮断によりキャリアCとサンギヤSの� �を遮断するとともに、電磁ブレーキCL5のON制 御によりキャリアCを回転不能に保持し、さ� �に、クラッチCL3を遮断状態に保持する。そ� �状態で、EV発進やENG発進などの動作モードに よる運転を前述したようにして行うと、第2� �ータ35に伝達された動力は、サンギヤSおよ� �プラネタリギヤPを介して、リングギヤRに伝 達され、上記のようにキャリアCが回転不能� �保持されているため、リングギヤRは、サン� ��ヤSすなわち第2ロータ35に対して、逆方向に 回転する。また、リングギヤRに伝達された� �力は、第3主軸6cなどを介して駆動輪DW,DWに伝 達され、その結果、駆動輪DW,DWが逆転し、車� ��が後進する。この場合、遊星歯車装置PSの� �性から明らかなように、リングギヤRには、� ��ンギヤSに伝達されたトルクが増大した状態 で伝達される。

 上述したような車両の後進を、エンジン3 の動力を用いて行う場合において、充電状態 SOCが前述した第1所定値SOCLよりも小さいとき� ��は、エンジン回転数NEを、回転磁界が逆転� �るように高めるとともに、回転機31で発電を 行い、発電した電力をバッテリ45に充電する� ��これにより、図29や図30を用いて説明したENG クリープ中の動作から明らかなように、バッ テリ45を充電しながら、車両を後進させるこ� ��ができる。

 以下、上述したようにクラッチCL4の接続� ��電磁ブレーキCL5のOFF制御によって、第2ロー タ35からの動力の回転方向を変更せずに、そ� ��まま駆動輪DW,DWに伝達する正逆転切換機構60 の動作モードを、「正転モード」という。ま た、クラッチCL4の遮断と電磁ブレーキCL5のON� ��御によって、第2ロータ35からの動力の回転� ��向を逆方向に変更して、駆動輪DW,DWに伝達� �る正逆転切換機構60の動作モードを、「逆転 モード」という。

 正逆転切換機構60における逆転モードの� �択により駆動輪DW,DWを逆転させる場合には、 クラッチCL3は常に遮断状態に保持され、それ により、駆動輪DW,DWへの動力の伝達は、第1動 力伝達経路PT1を介さずに、第2動力伝達経路PT 2を介して行われる。換言すれば、逆転モー� �が選択されているときには、前述した各種� �動作モードのうち、クラッチCL3が接続状態� �保持されるENG走行などの動作モードは選択� �れず、クラッチCL3が遮断状態に保持されるEV 発進やENG発進などの動作モードが選択される 。また、車両の前方への減速走行中に選択さ れる減速回生中には、正転モードが選択され る。

 なお、本実施形態では、図27を用いて説� �した停車中ENG始動が選択されているときに� �、第2ロータ35は次のようにして回転不能に� �持される。すなわち、電磁ブレーキCL5のON制 御によりキャリアCを回転不能に保持すると� �もに、クラッチCL4の接続によりキャリアCと� ��2主軸6の間、すなわち、キャリアCと第2ロー タ35の間を接続する。これにより、第2ロータ 35は、キャリアCとともに回転不能に保持され る。

 以上のように、正逆転切換機構60のクラ� �チCL4および電磁ブレーキCL5を、第2ロータ35� �回転不能に保持するロータロック機構とし� �併用することができる。したがって、これ� �を併用せずに別個に設ける場合と比較して� �動力装置1Aの部品点数を削減でき、ひいては 、動力装置1Aの小型化およびコストの削減を� ��成することができる。

 以上のように、本実施形態によれば、遊� ��歯車装置PS、クラッチCL4および電磁ブレー� �CL5で構成された単純な構成の正逆転切換機� �60によって、第2ロータ35からの動力を用いた 駆動輪DW,DWの正転および逆転、すなわち、車� ��の前進および後進を、選択的に行うことが� ��きる。この場合、第1実施形態で述べたENG発 進時の動作から明らかなように、摩擦式の発 進クラッチを用いることなく、エンジン3の� �力を駆動輪DW,DWに伝達し、エンジンストール を伴わずに、停止中の車両を前進または後進 させることができる。また、車両の前進時に は、サンギヤS、キャリアCおよびリングギヤR が一体に回転するため、遊星歯車装置PSにお� ��て、ギヤの噛み合いによる動力の伝達ロス� ��伴わずに、駆動輪DW,DWに動力を伝達するこ� �ができる。したがって、車両の前進時には� �第1実施形態による効果をまったく同様に得� ��ことができる。なお、クラッチCL3の接続に� ��りサンギヤS、キャリアCおよびリングギヤR� ��一体に回転しているときに、車両が後進す� ��ように、遊星歯車装置PSと駆動輪DW,DWを連結 してもよい。

 次に、図33を参照しながら、本発明の第3� ��施形態による動力装置1Bについて説明する� �この動力装置1Bは、上述した第2実施形態の� �力装置1Aと比較して、変速装置70(第2変速装� �)をさらに備える点が主に異なっている。図3 3において、第2実施形態と同じ構成要素につ� ��ては、同じ符号を用いて示している。以下� ��第2実施形態と異なる点を中心として説明す る。

 上記の変速装置70は、例えば、無段変速� �置20と同様に構成されたベルト式の無段変速 装置であり、入力軸71および出力軸(図示せず )を有しており、この入力軸71に入力された動 力を、無段階に変速して上記の出力軸に出力 可能に構成されている。変速装置70の変速比r atio(入力軸71の回転数/出力軸の回転数)は、ECU 2によって制御される。また、入力軸71には、 ギヤ71aが一体に設けられており、このギヤ71a は、前述したギヤ6bに噛み合っている。さら� ��、変速装置70の出力軸は、前述したアイド� �軸8に直結されている。

 以上のように、第2ロータ35は、第2主軸6� �遊星歯車装置PS、第3主軸6c、ギヤ6b、ギヤ71a� ��変速装置70、アイドラ軸8、第2アイドラギヤ 8b、ギヤ9a、差動ギヤ機構9、および駆動軸10,1 0を介して、駆動輪DW,DWに常に機械的に連結さ れている。本実施形態では、上記の第2主軸6� ��ら変速装置70までの一連の構成要素が、第2� ��力伝達経路PT2に相当する。

 以上の構成の動力装置1Bでは、前述したEV 発進時や、ENG発進時、回転機31によるアシス� ��中、駆動時発電中などのように、第2ロータ 35から駆動輪DW,DWに動力を伝達する場合に、� �速装置70の変速比ratioが次のようにして制御� ��れる。まず、要求トルクPMCMDおよび車速VPに 応じ、マップ(図示せず)を検索することによ� ��て、目標磁界回転速度VMFCMDを算出する。こ� ��マップでは、目標磁界回転速度VMFCMDは、そ� ��ときの要求トルクPMCMDおよび車速VPに対して 、回転機31の最良の効率が得られるように設� ��されている。また、上記のマップは、エン� ��ン3の停止時用と運転時用とに別個に用意さ れている。次いで、磁界回転速度VMFが算出さ れたVMFCMD値になるように、変速比ratioを制御� ��る。

 この場合、アシスト中および駆動時発電� ��、無段変速装置20の変速比RATIOは、第1実施� �態と異なり、次のようにして制御される。� �なわち、所定の目標エンジン回転数NECMDにエ ンジン回転数NEがなるように、変速比RATIOを� �御する。この目標エンジン回転数NECMDは、エ ンジン3の最良の効率が得られるように設定� �れている。本実施形態によれば、第1および� ��2の実施形態と異なり、変速装置70の変速比r atioを制御することによって、車速VPに対して 、第2ロータ回転速度VR2を自由に制御するこ� �ができる。

 したがって、無段変速装置20および変速� �置70の変速比RATIO,ratioを制御することによっ� ��、車速VPに対し、エンジン回転数NEおよび磁 界回転速度VMFを、前記式(40)に基づく磁界回� �速度VMF、第1および第2のロータ回転速度VR1,VR 2の間の関係とは無関係に、別個に自由に制� �することができる。したがって、エンジン3� ��よび回転機31のより良好な効率が得られる� �うに、エンジン回転数NEおよび磁界回転速度 VMFをそれぞれ制御でき、それにより、エンジ ン3の駆動効率と回転機31の駆動効率および発 電効率を高めることができる。

 また、変速比ratioは、EV発進時などのよう に、車速VPが低く、回転機31に要求されるト� �クが大きいときには、値1.0よりも大きな減� �側の所定値に制御される。これにより、第2� ��ータ35に伝達されたトルクは、変速装置70に おいて増大された後、駆動輪DW,DWに伝達され� ��。それに応じて、第2ロータ35に伝達される� ��ルクが小さくなるように、回転機31に供給� �れる電力(あるいは回転機31で発電される電� �)が制御される。したがって、本実施形態に� ��れば、回転機31に要求されるトルクの最大� �を小さくすることができ、回転機31の小型化 およびコストの削減を図ることができる。

 さらに、車速VPが極めて高いときには、� �速比ratioは、値1.0よりも小さな高速側の所定 値に制御される。これにより、車速VPに対し� ��、第2ロータ回転速度VR2が低下するので、第 2ロータ回転速度VR2の過大化による回転機31の 故障を防止することができる。

 なお、本実施形態では、第2ロータ35が駆� ��輪DW,DWに、変速装置70を介して連結されてい るため、第1実施形態のような変速装置にお� �る動力の伝達ロスの回避による効果は得ら� �ないものの、それ以外の第2実施形態による� ��果については、同様に得ることができる。

 次に、図34を参照しながら、本発明の第4� ��施形態による動力装置1Cについて説明する� �この動力装置1Cは、第2実施形態の動力装置1A と比較して、変速装置80(第3変速装置)をさら� ��備える点が主に異なっている。図34におい� �、第2実施形態と同じ構成要素については、� ��じ符号を用いて示している。以下、第2実施 形態と異なる点を中心として説明する。

 上記の変速装置80は、入力軸81、出力軸、 遊星歯車装置、およびクラッチなどで構成さ れており(いずれも図示せず)、入力軸81に入� �された動力を、出力軸にそのまま出力する� �能と、減速した状態で出力する機能とを有� �ている。このように、変速装置80では、変速 段として、変速比(入力軸81の回転数/出力軸� �回転数)が値1.0よりも大きな所定値である第1 速と、変速比が値1.0である第2速とから成る� �2つの変速段が設定されており、これらの変� ��段の切換はECU2によって行われる。

 また、動力装置1Cでは、第1および第2の実 施形態と異なり、フライホイール3bは、第1主 軸4ではなく、変速装置80の入力軸81に直結さ� ��ており、第1主軸4は、変速装置80の出力軸に 直結されている。このように、第1ロータ34は 、第1主軸4、変速装置80およびフライホイー� �3bを介して、クランク軸3aに常に機械的に連� ��されている。また、クラッチCL3の接続中、� ��ランク軸3aは、フライホイール3b、変速装置 80、第1主軸4、無段変速装置20、副軸5、クラ� �チCL3、ギヤ5b、第1アイドラギヤ8a、アイドラ 軸8、第2アイドラギヤ8b、ギヤ9a、差動ギヤ機 構9、および駆動軸10,10を介して、駆動輪DW,DW� ��機械的に連結されている。本実施形態では� ��上記のフライホイール3bから副軸5までの一� ��の構成要素が、第1動力伝達経路PT1に相当す る。さらに、差動ギヤ機構9のギヤ9aと第2ア� �ドラギヤ8bのギヤ比は、値1.0よりも大きな所 定値に設定されており、両ギヤ9a,8bによる減� ��度合は比較的大きい。

 以上の構成の動力装置1Cでは、ENG発進時� �ENG走行中、変速装置80の変速段は、エンジン 回転数NEが極めて高いときには第1速に制御さ れ、それ以外のときには第2速に制御される� �これにより、エンジン回転数NEが極めて高い ときに、エンジン3の動力が、減速された状� �で第1ロータ34に伝達されるので、第1ロータ� ��転速度VR1の過大化による回転機31の故障を� �止することができる。前述したように第1ロ� ��タ34は強度の低い永久磁石34aなどで構成さ� �ているため、上記の効果を特に有効に得る� �とができる。

 さらに、上述した変速装置80の変速段の� �御によって、ENG発進時など、第1および第2の ロータ34,35を介して駆動輪DW,DWに極めて大き� �トルクが伝達されるようなときに、変速段� �第2速に制御され、それにより、第1速に制御 した場合と比較して、第1ロータ34に入力され るエンジントルクTENGは小さくなる。それに� �じて、第1ロータ34に伝達されるエンジント� �クTENGが小さくなるように、回転機31で発電� �れる電力が制御される。また、第1ロータ34� �伝達されたエンジントルクTENGは、第2アイド ラギヤ8bおよびギヤ9aによる減速によって増� �された状態で、駆動輪DW,DWに伝達される。以 上により、回転機31に要求されるトルクの最� ��値を小さくすることができ、回転機31のさ� �なる小型化およびコストの削減を図ること� �できる。

 なお、本実施形態では、クランク軸3aが� �動輪DW,DWに、変速装置80を介して連結されて� ��るため、第2実施形態のような変速装置にお ける動力の伝達ロスの抑制による効果は得ら れないものの、それ以外の第2実施形態によ� �効果については、同様に得ることができる� �

 なお、これまでに述べた第1~第4の実施形� ��では、クラッチCL3を無段変速装置20と駆動� �DW,DWの間に設けているが、第1主軸4の無段変� ��装置20と第1ロータ34の間に設けてもよい。� �の場合、図19を用いて説明したEV走行中ENG始� ��時において、クラッチCL3の接続前に、各実� ��形態と異なり、無段変速装置20の両プーリ21 ,22に回転機31の動力が伝達され、両プーリ21,2 2が回転するので、その変速比RATIOを、両プー リ21,22および伝達ベルト23の接触面が傷つく� �を抑えながら、任意の値に制御することが� �きる。それに加え、図27を用いて説明した停 車中ENG始動時に、無段変速装置20を引きずる� ��となく、エンジン3を始動することができる 。

 次に、図35を参照しながら、本発明の第5� ��施形態による動力装置1Dについて説明する� �この動力装置1Dは、第2実施形態の動力装置1A と比較して、無段変速装置20が省略されてい� ��点が主に異なっている。図35において、第2� ��施形態と同じ構成要素については、同じ符� ��を用いて示している。以下、第2実施形態と 異なる点を中心として説明する。

 第1主軸4には、ギヤ4bが一体に設けられて おり、このギヤ4bは、前述した副軸5と一体の ギヤ5bに噛み合っている。これらのギヤ4b,5b� �ギヤ比は、例えば1:1に設定されている。ま� �、第2実施形態と異なり、前述したアイドラ� ��8には、第1アイドラギヤ8aが設けられておら ず、クラッチCL3は、その入力軸および出力軸 が副軸5およびアイドラ軸8にそれぞれ直結さ� ��ており、その締結度合がECU2により制御され ることによって、副軸5とアイドラ軸8の間を� ��続・遮断する。さらに、前述したギヤ6bと� �3アイドラギヤ8cのギヤ比は、例えば1:1.5に設 定されている。

 以上のように、動力装置1Dには、変速装� �は設けられていない。また、以上の構成に� �り、クラッチCL3の接続中、クランク軸3aは、 フライホイール3b、第1主軸4、ギヤ4b、ギヤ5b� ��副軸5、クラッチCL3、アイドラ軸8、第2アイ� ��ラギヤ8b、ギヤ9a、差動ギヤ機構9、および� �動軸10,10を介して、変速装置を用いることな く、駆動輪DW,DWに機械的に連結されている。� ��たがって、車両の走行中、クラッチCL3が接� ��されている状態では、エンジン回転数NEは� �速VPによって一義的に定まる。本実施形態で は、上記のフライホイール3bから副軸5までの 一連の構成要素が、第1動力伝達経路PT1に相� �する。

 以上の構成の動力装置1Dでは、前述したEV クリープ、EV発進、EV走行中ENG始動、停車中EN G始動、ENGクリープ、およびENG発進による運� �と、正逆転切換機構60を用いた車両の前後進 の切換が、第1および第2の実施形態の場合と� ��様にして行われ、ENG走行や減速回生のみが� ��第1および第2の実施形態の場合と異なって� �る。以下、これらについて説明する。

 まず、ENG走行について説明する。ENG走行� ��は、エンジン3の動力を伝達するための伝達 モードとして、第1伝達モードおよび第2伝達� ��ードが含まれる。この第1伝達モードは、後 述する車速VPに関する所定の条件が成立して� ��ないときに選択され、第2伝達モードは、こ の所定の条件が成立しているときに選択され る。まず、第1伝達モードについて説明する� �

 第1伝達モード中、クラッチCL3の遮断によ って、上述した第1動力伝達経路PT1を介した� �ランク軸3aと駆動輪DW,DWの連結を解くととも� ��、回転機31の動作を制御することにより、� �ンジントルクTENGを、第1および第2のロータ34 ,35と、第2主軸6などの第2動力伝達経路PT2を介 して、駆動輪DW,DWに伝達する。この場合、エ� ��ジン回転数NE、車速VPなどによって定まる回 転磁界の回転方向が正転方向であるときには 、バッテリ45の電力がステータ33に供給され� �逆転方向であるときには、回転機31において 発電が行われる。これにより、図30や図31を� �いて説明したENG発進の場合と同様、電力供� �時には駆動用等価トルクTSEとエンジントル� �TENGが、発電時には発電用等価トルクTGEとエ� ��ジントルクTENGが、いずれも正のトルクとし て合成された後、第2ロータ35や第2動力伝達� �路PT2を介して、駆動輪DW,DWに伝達される。

 また、第1伝達モード中、エンジン3から� �動輪DW,DWに伝達される動力は、磁界回転速度 VMFを制御することによって無段階に変速され る。すなわち、回転機31が無段変速装置とし� ��機能する。以下、この点について、図36お� �び図37を参照しながら説明する。

 前述した連結関係から明らかなように、� ��1ロータ回転速度VR1はエンジン回転数NEと等� ��く、第2ロータ回転速度VR2は、各ギヤによる 変速などがないとすれば、車速VPに相当する� ��したがって、磁界回転速度VMFと、第1および 第2のロータ回転速度VR1,VR2と、エンジン回転� ��NEと、車速VPの関係は、図36や図37に示すよ� �に、1つの速度共線図上に表される。図36に� �すように、回転磁界が正転している場合に� �、駆動輪DW,DWに伝達される動力は、同図に示 す中抜きの矢印から明らかなように、磁界回 転速度VMFを上昇させることによって増速側に 、低下させることによって減速側に、それぞ れ無段階に変速される。

 また、図37に示すように、回転磁界が逆� �している場合には、駆動輪DW,DWに伝達される 動力は、同図に示す中抜きの矢印から明らか なように、磁界回転速度VMFを上昇させること によって減速側に、低下させることによって 増速側に、それぞれ無段階に変速される。こ の場合、磁界回転速度VMFは値0近傍に制御さ� �、それにより、変速をある程度行いながら� �バッテリ45における電力の入出力が抑制され る。

 さらに、第1伝達モード中、要求トルクPMC MDが極めて大きくなり、車両を急加速させる� ��合には、スロットル弁開度などの制御によ� ��、エンジン回転数NEを急上昇させ、エンジ� �トルクTENGを急増させる。また、第1および第 2のロータ回転速度VR1,VR2の間の関係によって� ��まる回転磁界の回転方向が、正転方向であ� ��ときには(図36参照)、ステータ33に電力を供� ��し、逆転方向であるとき(図37参照)には、回 転機31において発電を行う。これにより、エ� ��ジントルクTENGと駆動用等価トルクTSE(また� �発電用等価トルクTGE)がいずれも、正のトル� ��として合成された後、駆動輪DW,DWに伝達さ� �、車両が急加速する。

 上記のように、車両の急加速時、第1伝達 モードによる動力伝達を行い、クラッチCL3の 遮断により、第1動力伝達経路PT1を介したエ� �ジン3と駆動輪DW,DWとの機械的な連結を解く� �とによって、エンジン回転数NEをそのときの 車速VPとは無関係に上昇させることができ、� ��ンジントルクTENGを急増させることができる 。また、そのようなエンジントルクTENGと駆� �用または発電用等価トルクTSE,TGEとがいずれ� ��、正のトルクとして合成され、駆動輪DW,DW� �伝達されるので、より大きなトルクを駆動� �DW,DWに伝達できる。したがって、車両を速や かに加速させることができ、その商品性を高 めることができる。

 さらに、第1伝達モード中における車両の 登坂走行時には、充電状態SOCに応じて、エン ジン回転数NEおよび回転機31の動作を制御す� �。具体的には、充電状態SOCが第1所定値SOCLよ りも大きく、バッテリ32の電力が十分に残っ� ��いるときには、エンジン回転数NEを、車速VP に応じ、回転磁界が正転するように制御する とともに、バッテリ45から回転機31に電力を� �給し、回転磁界を正転させる。これにより� �上述したように、回転機31においてエンジン トルクTENGと駆動用等価トルクTSEが合成され� �後、駆動輪DW,DWに伝達される。

 一方、車両の登坂走行中、充電状態SOCが� ��1所定値SOCLを下回ったときには、エンジン� �転数NEを、回転磁界が逆転するように制御す るとともに、回転機31において発電を行い、� ��電した電力をバッテリ45に充電する。これ� �より、上述したように、回転機31においてエ ンジントルクTENGと発電用等価トルクTGEが合� �された後、駆動輪DW,DWに伝達される。なお、 このバッテリ45の充電は、充電状態SOCが前述� ��た第2所定値SOCHに達するまで行われる。以� �により、バッテリ45の過放電および過充電を 防止しながら、登坂走行を継続して行うこと ができる。

 また、第1伝達モード中、車両が定速走行 状態になり、かつ、車速VPが所定車速以上に� ��ったときには、第1伝達モードに代えて、第 2伝達モードが選択される。第2伝達モード中� ��第1伝達モード中に遮断されていたクラッチ CL3を接続することによって、クランク軸3aを� ��第1および第2の動力伝達経路PT1,PT2の双方を� ��して駆動輪DW,DWに連結する。このクラッチCL 3の接続は、スロットル弁開度の制御などに� �るエンジン回転数NEの制御によってクラッチ CL3の入力軸および出力軸の回転数を互いに同 じにした状態で、行われる。上記の所定回転 数は、クラッチCL3の接続により、クランク軸 3aを駆動輪DW,DWに第1動力伝達経路PT1を介して� ��結した場合に、エンジンストールを伴わず� ��車両を走行させることが可能な最低の回転� ��に設定されており、エンジン3の最大発生ト ルクが大きいほど、より小さな値に設定され ている。

 さらに、クラッチCL3が接続された第2伝達 モード中、スロットル弁開度は、車速VPによ� ��て一義的に定まるエンジン回転数NEにおい� �、エンジン3の最良の燃費が得られるように� ��御される。クラッチCL3が接続されていると� ��には、エンジン3は駆動輪DW,DWに機械的にほ� ��直結された状態になるため、極めて高い駆� ��効率を得ることができる。

 また、第2伝達モードにおいて、上述した スロットル弁開度の制御(以下「最良燃費制� �」という)の実行中、エンジン3から駆動輪DW, DWに伝達されるトルクが、要求トルクPMCMDに� �して不足するときには、その不足分を補う� �うに、ステータ33に電力が供給され、回転機 31によるアシストが行われる。一方、エンジ� ��3から駆動輪DW,DWに伝達されるトルクが要求� ��ルクPMCMDに対して余るときには、その余剰� �を用いて、回転機31において発電が行われる とともに、発電した電力がバッテリ45に充電� ��れる。このような回転機31の制御によって� �上述したようなクラッチCL3を接続した状態� �エンジン3の最良の燃費が得られる運転領域� ��、拡大することができる。なお、上記の回� ��機31によるアシストは、充電状態SOCに応じ� �行われる。

 なお、第1伝達モード中には、クラッチCL3 が遮断されるため、前述した正逆転切換機構 60の動作モードとして正転モードまたは逆転� ��ードが選択されるものの、第2伝達モード中 には、クラッチCL3が接続されるため、正転モ ードのみが選択される。

 また、減速回生には、その回生モードと� ��て、第1回生モードおよび第2回生モードが� �まれる。まず、第1回生モードについて説明� ��る。

 この第1回生モード中には、クラッチCL3を 接続し、正逆転切換機構60の動作モードを正� ��モードに設定する(クラッチCL4:接続、電磁� �レーキCL5:OFF)とともに、回転機31において発� ��を行い、発電した電力をバッテリ45に充電� �る。第1実施形態において、図24および図25を 用いて説明したように、減速回生中、クラッ チCL3が接続された状態時では、エンジン3が� �1動力伝達経路PT1を介して駆動輪DW,DWに機械� �に連結されているため、ステータ33に伝達さ れる発電用等価トルクTGE、すなわち、充電さ れる電力は、エンジン3のフリクションが小� �く、それにより、駆動輪DW,DWからエンジン3� �伝達されるトルクが小さいほど、より大き� �値に制御することができる。このため、第1� ��生モードは、エンジン回転数NEが低いため� �エンジン3のフリクションが小さいときに選� ��される。

 第2回生モード中の制御は、第1回生モー� �中の制御と比較して、クラッチCL3を遮断す� �点のみが異なっている。この場合、回転機31 の前述した機能から明らかなように、駆動輪 DW,DWから第2動力伝達経路PT2を介して第2ロー� �35に伝達されたトルクは、ステータ33および� ��1ロータ34に1:2の分配比で分配される。この� ��うにクラッチCL3の遮断時には、第1ロータ34� ��作用するエンジン3のフリクションが大きい ほど、ステータ33においてより大きな電力を� ��電することができるため、第2回生モードは 、エンジン回転数NEが高いためにエンジン3の フリクションが大きいときに選択される。な お、第1~第4の実施形態において、本実施形態 と同様にして減速回生による運転を行っても よいことは、もちろんである。

 また、第1実施形態と同様、クラッチCL3を 遮断するとともに、例えば電磁ブレーキやバ ンドブレーキなどで構成されたロック機構に より、第1ロータ34を回転不能に保持すること によって、第1ロータ回転速度VR1を値0に保持� ��、その状態で駆動輪DW,DWの動力を用いて減� �回生による運転を行ってもよい。これによ� �、図26を用いて説明したように、駆動輪DW,DW� ��動力を電力にすべて変換し、発電すること� ��できる。

 以上のように、本実施形態によれば、ク� ��ンク軸3aおよび第2ロータ35の双方が駆動輪DW ,DWに変速装置を用いることなく連結されてい るので、変速装置における動力の伝達ロスを 回避でき、エンジン3および回転機31による駆 動輪DW,DWの駆動効率と回転機31の発電効率を� �めることができる。また、第2実施形態の無� ��変速装置20が省略されており、その分、動� �装置1Dの小型化およびコストの削減を達成す ることができる。

 さらに、ENG発進時には、回転機31におい� �一旦、発電し、バッテリ45に充電した後に、 バッテリ45から回転機31への電力供給を行い� �ENG発進後のクラッチCL3を遮断した状態では� �磁界回転速度VMFを値0近傍に制御する。また� ��所定の定速走行中には、クラッチCL3を接続� ��、エンジン3の動力を、ほぼ直結状態で駆動 輪DW,DWに伝達し、要求トルクPMCMDに応じて、� �転機31によるアシストおよび発電を行う。以 上により、車両の走行中、バッテリ45への電� ��の入出力をほぼバランスさせることができ� ��ので、バッテリ45の小型化を図ることがで� �、それにより、動力装置1Dのさらなる小型化 およびコストの削減を達成することができる 。また、ENG発進後におけるクラッチCL3の遮断 中、図36および図37を用いて説明したように� �エンジン3の動力を、無段階に変速し、駆動� ��DW,DWに伝達することができる。

 さらに、クラッチCL3の遮断中、エンジン� ��ルクTENGと駆動用等価トルクTSE(または発電� �等価トルクTGE)とが、正のトルクとして第2ロ ータ35において合成された後、駆動輪DW,DWに� �達されるので、より大きなトルクを駆動輪DW ,DWに伝達することができる。

 なお、本実施形態では、第2実施形態と異 なり、無段変速装置20が設けられていないた� ��、無段変速装置20による効果は得られない� �のの、それ以外の第2実施形態による効果に� ��いては、同様に得ることができる。すなわ� ��、第1実施形態と同じ回転機31を有すること� ��ら、動力の分配・合成用の遊星歯車装置を� ��いないことによる効果や、前述した極対数� ��αの設定による効果が同様に得られるとと� �に、ENG発進が第1実施形態と同様にして行わ� ��ることから、摩擦式の発進クラッチが不要� ��あることによる効果が同様に得られる。ま� ��、ワンウェイクラッチCL1、ケースCAおよび� �ラッチCL3を有することによるEV発進に関する 効果が同様に得られ、クラッチCL3,CL4および� �磁ブレーキCL5を有することによる停車中ENG� �動に関する効果が同様に得られるとともに� �正逆転切換機構60を有することによる効果が 同様に得られる。

 また、本実施形態において、前述したEV� �行中ENG始動をクラッチCL3の接続により行う� �合には、第1および第2のロータ34,35の連結関� ��から明らかなように、クラッチCL3の接続に� ��い、第1および第2のロータ回転速度VR1,VR2の� ��度比が、所定の速度比に固定される。この� ��め、車速VPが高く、第2ロータ回転速度VR2が� ��いときには、クラッチCL3を完全に接続せず� ��、滑らせることによって、エンジン回転数N Eをエンジン3の始動に適した低めの値に制御� ��、その状態で、燃料噴射弁などを制御し、� ��ンジン3を始動する。したがって、第1実施� �態と同様、エンジン3の始動に伴って発生す� ��振動やノイズを抑制できるので、商品性を� ��上させることができる。

 次に、図38を参照しながら、本発明の第6� ��施形態による動力装置1Eについて説明する� �同図に示すように、この動力装置1Eは、上述 した第5実施形態の動力装置1Dに、前述した第 3実施形態の変速装置70を組み合わせたもので ある。すなわち、動力装置1Eでは、第2ロータ 35は、第3実施形態で述べた遊星歯車装置PSや� ��速装置70を含む第2動力伝達経路PT2を介して� ��駆動輪DW,DWに常に機械的に連結されている� �また、動力装置1Eは、第5実施形態で述べた� �種の動作モードにより第5実施形態と同様に� ��て運転されるとともに、変速装置70が第3実� ��形態の場合と同様にして制御される。

 したがって、本実施形態によれば、主と� ��て、回転機31の小型化およびコストの削減� �図ることができるなど、第3および第5の実施 形態による効果の双方を同様に得ることがで きる。なお、本実施形態では、第2ロータ35が 駆動輪DW,DWに、変速装置70を介して連結され� �いるため、第5実施形態のような変速装置に� ��ける動力の伝達ロスの回避による効果は得� ��れない。

 次に、図39を参照しながら、本発明の第7� ��施形態による動力装置1Fについて説明する� �同図に示すように、この動力装置1Fは、第5� �施形態の動力装置1Dに、前述した第4実施形� �の変速装置80を組み合わせたものである。す なわち、動力装置1Fでは、第1ロータ34は、第1 主軸4、変速装置80およびフライホイール3bを� ��して、クランク軸3aに常に機械的に連結さ� �ている。また、クラッチCL3の接続中には、� �ランク軸3aは、フライホイール3b、変速装置8 0、第1主軸4、ギヤ4b、ギヤ5b、副軸5、クラッ� ��CL3、アイドラ軸8、第2アイドラギヤ8b、ギヤ 9a、差動ギヤ機構9、および駆動軸10,10を介し� ��、駆動輪DW,DWに機械的に連結されている。� �実施形態では、上記のフライホイール3bから 副軸5までの一連の構成要素が、第1動力伝達� ��路PT1に相当する。また、差動ギヤ機構9のギ ヤ9aと第2アイドラギヤ8bのギヤ比は、第4実施 形態と同様に設定されている。

 さらに、動力装置1Fは、第5実施形態で述� ��た各種の動作モードにより第5実施形態と同 様にして運転されるとともに、変速装置80が� ��4実施形態の場合と同様にして制御される。 したがって、本実施形態によれば、主として 、第1ロータ回転速度VR1の過大化による回転� �31の故障を防止できるなど、第4および第5の� ��施形態による効果の双方を同様に得ること� ��できる。すなわち、第1実施形態と同じ回転 機31を有することから、動力の分配・合成用� ��遊星歯車装置を用いないことによる効果や� ��極対数比αの設定による効果が同様に得ら� �るとともに、ENG発進が第1実施形態と同様に� ��て行われることから、摩擦式の発進クラッ� ��が不要であることによる効果が同様に得ら� ��る。

 また、ワンウェイクラッチCL1、ケースCA� �よびクラッチCL3を有することによるEV発進に 関する効果が同様に得られ、クラッチCL3,CL4� �よび電磁ブレーキCL5を有することによる停� �中ENG始動に関する効果が同様に得られると� �もに、正逆転切換機構60を有することによる 効果が同様に得られる。さらに、第5実施形� �と同様、クラッチCL3の遮断と回転機31の動作 の制御によって、エンジン3の動力を無段階� �変速して駆動輪DW,DWに伝達できるとともに、 クラッチCL3の遮断中、エンジントルクTENGと� �動用等価トルクTSE(または発電用等価トルクT GE)とを、正のトルクとして合成した後、駆動 輪DW,DWに伝達できる。

 なお、本実施形態では、クランク軸3aが� �動輪DW,DWに、変速装置80を介して連結されて� ��るため、第5実施形態のような変速装置にお ける動力の伝達ロスの回避による効果は得ら れない。

 なお、これまでに述べた第1~第7の実施形� ��では、極対数比αは値2.0に設定されている� �、極対数比αを値1.0よりも小さく設定した場 合には、次の効果が得られる。すなわち、図 40は、極対数比αを値1.0よりも小さな第1所定� ��Xに設定した場合(実線)における磁界回転速� ��VMF、第1および第2のロータ回転速度VR1,VR2の� ��の関係を、値1.0よりも大きな第2所定値Yに� �定した場合におけるこれらの回転速度の間� �関係(破線)とともに示している。また、同図 では、前述した連結関係から、第1ロータ回� �速度VR1がエンジン回転数NEと等しく、かつ、 第2ロータ回転速度VR2が車速VPと等しいものと みなしている。

 例えば、車両の高速走行中で、図40に示� �ように、エンジン回転数NEが所定の最高回転 数NEHにあり、かつ、車速VPが所定の最高速度V PHにあるときには、第2ロータ回転速度VR2が比 較的高い第1ロータ回転速度VR1を上回ること� �よって、磁界回転速度VMFは、比較的高い第2� ��ータ回転速度VR2を上回り、非常に高くなる� ��これに対し、極対数比αを第1所定値Xに設定 した場合には、第2所定値Yに設定した場合よ� ��もδV1分、磁界回転速度VMFを低下させること ができ、それにより、磁界回転速度VMFの過大 化による損失の発生により駆動効率や発電効 率が低下するのを、防止することができる。

 また、第1~第7の実施形態では、第1ロータ 34を駆動輪DW,DWに連結しているが、第1ロータ3 4は、クランク軸3aに連結されていれば、駆動 輪DW,DWに連結されていなくてもよい。例えば� ��クランク軸3aを2つの回転軸にギヤなどを用� ��て連結し、一方の回転軸を第1ロータ34に連� ��するとともに、他方の回転軸を、第1主軸4� �介して駆動輪DW,DWに連結してもよい。この場 合、第7実施形態において、クランク軸3aを駆 動輪DW,DWに変速装置80を介さずに連結できる� �で、第5実施形態と同様、変速装置における� ��力の伝達ロスの回避による駆動効率の高効� ��化を図ることができる。

 次に、図41を参照しながら、本発明の第8� ��施形態による動力装置1Gについて説明する� �この動力装置1Gは、前述した第1実施形態の� �力装置1と比較して、エンジン3に対する第1� �よび第2のロータ34,35の連結関係が逆になっ� �いる点のみが異なっている。図41において、 第1実施形態と同じ構成要素については、同� �符号を用いて示している。以下、第1実施形� ��と異なる点を中心として説明する。

 図41に示すように、第2ロータ35は第1主軸4 に、第1ロータ34は第2主軸6に、それぞれ一体� ��設けられている。すなわち、動力装置1Gで� �、第2ロータ35は、第1主軸4およびフライホイ ール3bを介して、クランク軸3aに常に機械的� �連結されており、第1ロータ34は、第1実施形� ��で述べた変速装置を含まない第2動力伝達経 路PT2を介して、駆動輪DW,DWに常に機械的に連� ��されている。また、クラッチCL3の接続中、� ��ランク軸3aは、第1実施形態で述べた無段変� ��装置20を含む第1動力伝達経路PT1を介して、� ��動輪DW,DWに機械的に連結されている。さら� �、クラッチCL3は、第1実施形態と異なり、摩� ��式のクラッチではなく、ドグ歯式のクラッ� ��で構成されている。

 次に、ECU2の制御による動力装置1Gの動作� ��ついて説明する。動力装置1Gは、第1実施形� ��で述べたEVクリープなどの各種の動作モー� �を有しており、上記のような連結関係から� �これらの動作モードにおける制御の一部が� �第1実施形態の場合と異なっている。以下、� ��れらの動作モードについて、停車中ENG始動� ��ら順に説明する。

  ・停車中ENG始動
 停車中ENG始動時、電磁ブレーキCL2をON状態� �制御することによって、第2主軸6およびこれ と一体の第1ロータ34を回転不能に保持すると ともに、クラッチCL3の遮断により、第1動力� �達経路PT1を介したクランク軸3aと駆動輪DW,DW� ��連結を解く。また、ステータ33に電力を供� �する。以上により、図42に示すように、ステ ータ33からの駆動用等価トルクTSEが、第2ロー タ35に伝達され、さらに、クランク軸3aに伝� �される。この場合、前記式(41)から明らかな� ��うに、クランク軸3aには、駆動用等価トル� �TSEの3倍の大きさのトルクが伝達される。ま� ��、図43に示すように、回転磁界を正転させ� �。以上により、同図に示すように、第1ロー� ��回転速度VR1が値0の状態、すなわち、駆動輪 DW,DWが停止した状態で、第2ロータ35がクラン� ��軸3aとともに正転する。その状態で、エン� �ン3の燃料噴射弁や点火プラグの点火動作を� ��御することによって、エンジン3が始動され る。

  ・ENGクリープ
 ENGクリープ中、電磁ブレーキCL2をOFF状態に� ��御することによって、第2主軸6およびこれ� �一体の第1ロータ34の回転を許容する。また� �クラッチCL3を遮断し、回転機31において、第 2ロータ35に伝達されるエンジン3の動力の一� �を電力に変換し、発電を行うとともに、発� �した電力をバッテリ45に充電する。

 この発電に伴い、図44に示すように、エ� �ジントルクTENGの一部が、第2ロータ35に伝達� ��れ、この第2ロータ35に伝達されたトルクは� ��ステータ33および第1ロータ34に分配される� �この場合のトルク分配比は、発電用等価ト� �クTGE:第1ロータ伝達トルクTR1=1:2である。ま� �、第1ロータ34に分配されたトルクは、第2主� ��6などの第2動力伝達経路PT2を介して、駆動� �DW,DWに伝達され、駆動輪DW,DWを正転させる方� ��に作用する。さらに、回転機31で発電する� �力量は、第1ロータ回転速度VR1が非常に小さ� ��なるように制御され、それにより、クリー� ��運転が行われる。このように、ENGクリープ� ��、第1実施形態と同様、エンジントルクTENG� �一部が駆動輪DW,DWに伝達されるので、エンジ ンストールを伴わずに、クリープ運転を行う ことができる。

  ・ENG発進
 ENG発進時、上述したENGクリープの場合と同� ��、電磁ブレーキCL2およびクラッチCL3をOFF状� ��および遮断状態にそれぞれ制御するととも� ��、エンジントルクTENGおよびエンジン回転数 NEを高める。そして、回転機31で発電する電� �量を漸増させることにより、第2ロータ35か� �ステータ33に伝達される発電用等価トルクTGE を漸増させる。この場合、上述したように、 第2ロータ35に伝達されたトルクが、ステータ 33と第1ロータ34に1:2の分配比で分配されるの� ��、上記のように発電用等価トルクTGEを漸増� ��せることによって、エンジン3から第2ロー� �35および第1ロータ34を介して駆動輪DW,DWに伝� ��されるトルクが漸増する。さらに、発電に� ��って発生する磁界回転速度VMFを高める。

 以上により、図45に実線で示すように、� �1ロータ回転速度VR1が、それまでのほぼ値0の 状態(同図の破線)から上昇し、第1ロータ34に� ��結された駆動輪DW,DWの回転速度、すなわち� �速VPも上昇し、車両が発進する。そして、車 速VPが適当に上昇した後には、無段変速装置2 0の変速比RATIOを制御することによって、クラ ッチCL3の前述した入力軸および出力軸の回転 数を互いに等しくなるように制御し、その状 態で、クラッチCL3を接続し、ENG走行による運 転が行われる。

 上述したように、ENG発進時、第1実施形態 と同様、エンジン3から駆動輪DW,DWに伝達され るトルクを漸増させることができるので、エ ンジンストールを伴わずに、車両を発進させ ることができる。

  ・ENG走行
 ENG走行中、前述した第1実施形態と同様、電 磁ブレーキCL2およびクラッチCL3をOFF状態およ び接続状態にそれぞれ制御するとともに、基 本的には、エンジン3の動力を、無段変速装� �20で変速するとともに、第1動力伝達経路PT1� �介して駆動輪DW,DWに伝達する。

 また、ENG走行中、エンジン3の動力は、基 本的には、最良の燃費が得られるように制御 される。さらに、充電状態SOCが前述した第1� �定値SOCLよりも大きく、すなわち、バッテリ4 5の電力が十分に残っており、かつ、上記の� �うに制御されるエンジン3の動力がそのとき� ��車速VPおよび要求トルクPMCMDで定まる要求出 力に対して不足するときには、その不足分を 補うように、バッテリ45からステータ33に電� �を供給し、回転機31によるアシストを行う。

 このアシスト中、図46に示すように、ス� �ータ33からの駆動用等価トルクTSEと、第1ロ� �タ34に後述するように伝達されるトルクが合 成され、第2ロータ35に伝達される。この場合 のトルク合成比は、駆動用等価トルクTSE:第1� ��ータ伝達トルクTR1=1:2である。第2ロータ35に 伝達されたトルクと、エンジントルクTENGは� �成された後、第1主軸4および無段変速装置20� ��介してアイドラ軸8に伝達される。このアイ ドラ軸8に伝達されたトルクの一部は、第2動� ��伝達経路PT2(第2主軸6)を介して第1ロータ34に 伝達され、残りは、差動ギヤ機構9などを介� �て駆動輪DW,DWに伝達される。以上の結果、駆 動輪DW,DWに伝達されるトルクは、各ギヤによ� ��変速などがないとすれば、エンジントルクT ENGと駆動用等価トルクTSEとの和に等しくなる 。

 一方、車両の走行中、充電状態SOCが前述� ��た第2所定値SOCHよりも小さく、すなわち、� �ッテリ45の電力が比較的小さく、かつ、上述 したように最良の燃費が得られるように制御 されるエンジン3の動力が上述した要求出力� �対して余るときには、その余剰分を用い、� �転機31によって前述した駆動時発電を行うと ともに、発電した電力をバッテリ45に充電す� ��。この発電は、第1実施形態と同様、第2ロ� �タ35に伝達されるエンジン3の動力を用いて� �われる。

 この駆動時発電中、図47に示すように、� �ンジントルクTENGの一部が、第2ロータ35に伝� ��され、さらに、ステータ33および第1ロータ3 4に1:2の分配比で分配される。エンジントル� �TENGの残りは、無段変速装置20に伝達され、� �1ロータ34に上記のように分配されたトルク� �ともに、アイドラ軸8などを介して駆動輪DW,D Wに伝達される。その結果、駆動輪DW,DWに伝達 されるトルクは、各ギヤによる変速などがな いとすれば、エンジントルクTENGから、ステ� �タ33に伝達される発電用等価トルクTGEを差し 引いた大きさになる。

 また、アシスト中および駆動時発電中、� ��段変速装置20の変速比RATIOの制御は、第1実� �形態と同様にして行われ、エンジン3および� ��転機31の最良の効率が得られるように行わ� �る。これにより、第1および第2のロータ34,35� ��速度関係は、磁界回転方向が第1および第2� �ロータ34,35の回転方向と同方向になるように 制御される。

 図48は、上述した回転機31によるアシスト 中および駆動時発電中、エンジントルクTENG� �一定とした場合において、駆動輪DW,DWや無段 変速装置20などに伝達されるトルクを、エン� ��ントルクTENGに対する比で表したものである 。なお、図48において、各ギヤによる変速な� ��はないものとする。同図に示すように、ア� ��スト中、駆動輪DW,DWに伝達される足軸駆動� �ルクTDRDWは、エンジントルクTENGと駆動用等� �トルクTSEとの和に等しく、TSE値が大きいほ� �、より大きくなる。また、前述したように� �第2ロータ35に伝達された第2ロータ伝達トル� ��TR2とエンジントルクTENGを合成した合成トル クが、無段変速装置20に伝達されることと、� ��動用等価トルクTSEが大きいほど、この第2ロ ータ伝達トルクTR2がより大きくなることから 、無段変速装置20に伝達されるCVT伝達トルクT CVTは、駆動用等価トルクTSEが大きいほど、よ り大きくなる。さらに、図48において、矢印H およびIは、車両の最大出力時における足軸� �動トルクTDRDWおよびCVT伝達トルクTCVTをそれ� �れ表している。

 また、図48に示すように、駆動時発電中� �足軸駆動トルクTDRDWは、エンジントルクTENG� �ら発電用等価トルクTGEを差し引いた大きさ� �なり、発電用等価トルクTGEが大きいほど、� �なわち発電する電力量が大きいほど、より� �さくなる。さらに、前述したように、発電� �伴い、第2ロータ伝達トルクTR2がステータ33� �よび第1ロータ34に分配されることから、第2� ��ータ伝達トルクTR2は、ステータ33に分配さ� �る発電用等価トルクTGEが大きいほど、より� �きくなる。また、エンジントルクTENGの一部� ��第2ロータ35に伝達されるとともに、エンジ� ��トルクTENGの残りが無段変速装置20に伝達さ� ��るため、CVT伝達トルクTCVTは、第2ロータ伝� �トルクTR2が大きいほど、すなわち、発電用� �価トルクTGEが大きいほど、より小さくなる� �

 また、図48において、矢印JおよびKは、通 常の駆動時発電中における足軸駆動トルクTDR DWおよびCVT伝達トルクTCVTをそれぞれ表してい る。無段変速装置20をエンジン3に直結した場 合、エンジントルクTENGが無段変速装置20にそ のまま伝達されるのに対し、本実施形態によ れば、第2ロータ伝達トルクTR2の分、図48に矢 印Lで示すように、CVT伝達トルクTCVTを低減す� ��ことができる。この場合、第2ロータ35から� ��テータ33および第1ロータ34へのトルク分配� �が1:2であるので、発電用等価トルクTGEの3倍� ��大きさのトルクの分、CVT伝達トルクTCVTは低 減される。

  ・減速回生
 減速回生中、第1実施形態と同様、電磁ブレ ーキCL2をOFF状態に制御するとともに、回転機 31において発電を行い、発電した電力をバッ� ��リ45に充電する。

 減速回生中、クラッチCL3を接続状態に保� ��したときには、図49に示すように、第2ロー� ��35に後述するように伝達されたトルクは、� �テータ33および第1ロータ34に分配される。第 1ロータ34に分配されたトルクは、第2主軸6を� ��してアイドラ軸8に伝達され、駆動輪DW,DWの� ��ルクとともに、副軸5や無段変速装置20を介� ��て、第1主軸4に伝達される。第1主軸4に伝達 されたトルクの一部は、第2ロータ35に伝達さ れ、残りはエンジン3に伝達される。以上の� �果、ステータ33に伝達される発電用等価トル クTGEとエンジン3に伝達されるトルクとの和� �、駆動輪DW,DWのトルクと等しくなる。なお、 この場合、無段変速装置20の変速比RATIOは、� �1実施形態と同様、回転機31の最良の発電効� �が得られるように制御され、それにより、� �1および第2のロータ34,35の速度関係は、磁界� ��転方向が第1および第2のロータ34,35の回転方 向と同方向になるように制御される。

 また、減速回生中、クラッチCL3を遮断し� ��と仮定した場合に、そのときのエンジン回� ��数NEに相当する第2ロータ回転速度VR2と、車� ��VPに相当する第1ロータ回転速度VR1とによっ� ��定まる回転磁界の回転方向が、図50に示す� �うに、第1ロータ34の回転方向と逆方向であ� �ときには、クラッチCL3を遮断した状態で、� �電を行うことができる。この場合、回転磁� �が第1ロータ34の回転方向と逆方向に回転す� �ため、図51に示すように、駆動輪DW,DWから第2 動力伝達経路PT2を介して第1ロータ34に伝達さ れたトルクと、ステータ33からの発電用等価� ��ルクTGEは、第2ロータ35において合成され、� ��ンジン3に伝達される。すなわち、この場合 、エンジン3から第2ロータ35に作用するフリ� �ションを利用して、第1ロータ34に伝達され� �駆動輪DW,DWの動力(エネルギ)を、ステータ33� �伝達し、電力に変換することができる。し� �がって、上記のようにクラッチCL3を遮断し� �状態で発電を行う場合には、エンジン3のフ� ��クションが大きいほど、より大きな電力を� ��電し、バッテリ45に充電することができる� �

 逆に、減速回生中、クラッチCL3を接続し� ��いるときには、エンジン3および駆動輪DW,DW� ��、第1動力伝達経路PT1を介して互いに機械的 に連結されているため、エンジン3のフリク� �ョンが大きいほど、駆動輪DW,DWからエンジン 3に伝達されるトルクがより大きくなり、そ� �結果、ステータ33に分配される発電用等価ト ルクTGEが小さくなり、バッテリ45に充電され� ��電力が小さくなる。以上のことから、減速� ��生中、エンジン3のフリクションが小さいと きには、クラッチCL3が接続され、大きいとき には、クラッチCL3が遮断され、それにより、 より大きな電力をバッテリ45に充電すること� ��できる。

 また、減速回生を次のようにして行って� ��よい。すなわち、クラッチCL3を遮断すると� ��もに、例えば電磁ブレーキやバンドブレー� ��などで構成されたロック機構(図示せず)に� �り、第2ロータ35を回転不能に保持すること� �よって、第2ロータ回転速度VR2を値0に保持し 、その状態で駆動輪DW,DWの動力を用いて回転� ��31で発電を行ってもよい。これにより、図52 に示すように、駆動輪DW,DWのトルクをすべて� ��無段変速装置20を含む第1動力伝達経路PT1を� ��さずに、第2動力伝達経路PT2を介して第1ロ� �タ34に伝達できるとともに、駆動輪DW,DWの動� ��を電力にすべて変換し、発電することがで� ��る。

  ・EVクリープ
 EVクリープ中には、電磁ブレーキCL2および� �ラッチCL3をOFF状態および遮断状態にそれぞ� �制御するとともに、バッテリ45からステータ 33に電力を供給し、回転磁界を逆転するよう� ��発生させる。第2ロータ35は、ワンウェイク� ��ッチCL1およびケースCAによって、クランク� �3aとともに逆転するのを阻止されている。こ のため、図53に示すように、ステータ33から� �駆動用等価トルクTSEは、第1ロータ34に伝達� �れ、さらに、無段変速装置20を含む第1動力� �達経路PT1を介さずに、第2動力伝達経路PT2を� ��して、駆動輪DW,DWに伝達される。また、ス� �ータ33に供給される電力は、第1ロータ回転� �度VR1が非常に小さくなるように制御され、� �れにより、クリープ運転が行われる。

  ・EV発進
 EV発進時、上述したEVクリープと同様にして 電磁ブレーキCL2およびクラッチCL3を制御し(� �磁ブレーキCL2:OFF、クラッチCL3:遮断)、バッ� �リ45からステータ33に供給する電力を増大さ� ��、駆動用等価トルクTSEを増大させるととも� ��、逆転している回転磁界の磁界回転速度VMF� ��高める。これにより、図54に示すように、� �2ロータ回転速度VR2が値0、すなわち、クラン ク軸3aが停止した状態で、第1ロータ回転速度 VR1が上昇し、それに伴い、車両が発進し、走 行する。

  ・EV走行中ENG始動
 EV走行中ENG始動時、ステータ33への電力供給 を停止し、車両を惰性で走行させる。その状 態で、スタータ(図示せず)によってクランク� ��3aを正転させるとともに、燃料噴射弁など� �制御することによって、エンジン3を始動す� ��。また、エンジン3の始動後、無段変速装置 20の変速比RATIOを制御することによって、ク� �ッチCL3の入力軸および出力軸の回転数を互� �に等しくなるように制御し、その状態で、� �れまで遮断されていたクラッチCL3を接続す� �。

 以上のように、本実施形態によれば、エ� ��ジン3のクランク軸3aと第2ロータ35および駆� ��輪DW,DWとの連結、および、第1ロータ34と駆� �輪DW,DWの連結が、従来の動力装置と異なり、 動力の分配・合成用の遊星歯車装置を用いる ことなく行われている。したがって、遊星歯 車装置における動力の伝達ロスが生じること がなく、エンジン3や回転機31による駆動輪DW, DWの駆動効率、駆動輪DW,DWの動力を用いた回� �機31の発電効率、およびエンジン3の動力を� �いた回転機31の発電効率をいずれも高められ るなど、遊星歯車装置を用いないことによる 効果を、第1実施形態の場合と同様に得るこ� �ができる。

 また、第1ロータ34が無段変速装置20を含� �ない第2動力伝達経路PT2を介して、駆動輪DW,D Wに連結されており、クランク軸3aは、クラッ チCL3の接続中には、無段変速装置20を含む第1 動力伝達経路PT1を介して、駆動輪DW,DWに連結� ��れており、回転磁界の発生中には、第2ロー タ35や、第1ロータ34、第2動力伝達経路PT2を介 して、駆動輪DW,DWに連結されている。さらに� ��回転機31による駆動時発電中、第2ロータ伝� ��トルクTR2の分、無段変速装置20を介さずに� �力を駆動輪DW,DWに伝達できるので、無段変速 装置20における動力の伝達ロスを抑制でき、� ��力装置1全体としての駆動効率を高めること ができる。また、第2ロータ伝達トルクTR2の� �、CVT伝達トルクTCVTを低減できるので、低減� ��れたCVT伝達トルクTCVTに見合った無段変速装 置を採用することによって、無段変速装置20� ��高効率化と小型化を図ることができ、ひい� ��は、動力装置1G全体としての小型化と駆動� �率のさらなる高効率化を達成できる。

 さらに、図52および図53を用いて説明した ように、減速回生中やEV発進時に、クラッチC L3の遮断によって、回転機31と駆動輪DW,DWの間 の動力の伝達を、第2動力伝達経路PT2や第1ロ� ��タ34を介して、無段変速装置20をまったく介 さずに行うことができる。したがって、無段 変速装置20における動力の伝達ロスを完全に� ��避でき、回転機31による駆動輪DW,DWの駆動効 率と、駆動輪DW,DWの動力を用いた回転機31の� �電効率をより一層、高めることができる。

 また、第1実施形態と同様、回転機31にお� ��て、極対数比αが値2.0に設定されているの� �、ステータ33の小型化、ひいては、動力装置 1G全体としてのさらなる小型化を図ることが� ��きるとともに、駆動時発電中、CVT伝達トル� ��TCVTをさらに低減でき、無段変速装置20のさ� ��なる小型化を図ることができる。

 さらに、無段変速装置20の変速比RATIOが第 1実施形態と同様にして制御される。これに� �り、エンジン3および回転機31の最良の効率� �得られるように、それらの出力を制御しな� �ら、駆動輪DW,DWを駆動することができる。し たがって、動力装置1G全体としての駆動効率� ��高めることができる。

 また、第1実施形態と同様、ENG発進時、ク ラッチCL3を遮断するとともに、回転機31の動� ��を制御することによって、エンジン3から第 2および第1のロータ35,34を介して駆動輪DW,DWに 伝達されるトルクを漸増させるので、エンジ ンストールを伴わずに、車両を発進させるこ とができる。それに加え、ENG発進後やEV走行� ��ENG始動後、クラッチCL3の接続を、その入力� ��および出力軸の回転数が互いに等しい状態� ��行うことができるので、本実施形態では、� ��1実施形態と異なり、クラッチCL3として、摩 擦式のクラッチではなく、ドグ歯式のクラッ チを用いている。したがって、エンジン3の� �費を向上させることができる。

 さらに、図53および図54を用いて説明した ように、EVクリープ中やEV発進時、ワンウェ� �クラッチCL1およびケースCAにより、クランク 軸3aの逆転が阻止されるとともに、クラッチC L3により、クランク軸3aと駆動輪DW,DWの間が遮 断される。したがって、クランク軸3aの逆転� ��阻止しながら、駆動輪DW,DWを回転機31の動力 で適切に駆動することができる。この場合、 クラッチCL3の遮断により、エンジン3を引き� �ることがないので、その高い駆動効率を得� �ことができる。

 また、図42および図43を用いて説明したよ うに、停車中ENG始動時、電磁ブレーキCL2によ り第1ロータ34を回転不能に保持し、クラッチ CL3によりクランク軸3aと駆動輪DW,DWの間を遮� �するとともに、ステータ33に電力を供給し、 回転磁界を正転させる。これにより、駆動輪 DW,DWを駆動することなく、クランク軸3aを正� �させることができ、ひいては、エンジン3を� ��動することができる。

 次に、図55を参照しながら、本発明の第9� ��施形態による動力装置1Hについて説明する� �同図に示すように、この動力装置1Hは、上述 した第8実施形態の動力装置1Gに、前述した第 2実施形態の正逆転切換機構60を組み合わせた ものである。すなわち、動力装置1Hでは、第1 ロータ34は、第2実施形態で述べた遊星歯車装 置PSを含む第2動力伝達経路PT2を介して、変速 装置を用いることなく、駆動輪DW,DWに常に機� ��的に連結されている。また、動力装置1Hは� �第8実施形態で述べた各種の動作モードによ� ��第8実施形態と同様にして運転されるととも に、正逆転切換機構60が第2実施形態と同様に して制御される。

 したがって、本実施形態によれば、EV発� �やENG発進などのように、回転機31やエンジン 3の動力を、第1ロータ34および第2動力伝達経� ��PT2を介して駆動輪DW,DWに伝達する場合に、� �2実施形態と同様、正逆転切換機構60の制御� �よって、駆動輪DW,DWの正転および逆転、すな わち、車両の前進および後進を、選択的に行 うことができる。この場合、第8実施形態で� �べたENG発進時の動作から明らかなように、� �擦式の発進クラッチを用いることなく、エ� �ジン3の動力を駆動輪DW,DWに伝達し、エンジ� �ストールを伴わずに、停止中の車両を前進� �たは後進させることができる。また、第2実� ��形態と同様、車両の前進時、サンギヤS、キ ャリアCおよびリングギヤRが一体に回転する� ��め、遊星歯車装置PSにおいて、ギヤの噛み� �いによる動力の伝達ロスを伴わずに、動力� �駆動輪DW,DWに伝達することができる。その他 、第8実施形態による効果を同様に得ること� �できる。

 次に、図56を参照しながら、本発明の第10 実施形態による動力装置1Iについて説明する� ��同図に示すように、この動力装置1Iは、上� �した第9実施形態の動力装置1Hに、前述した� �3実施形態の変速装置70を組み合わせたもの� �ある。すなわち、動力装置1Iでは、第1ロー� �34は、第3実施形態で述べた遊星歯車装置PSや 変速装置70を含む第2動力伝達経路PT2を介して 、駆動輪DW,DWに常に機械的に連結されている� ��また、動力装置1Iは、第9実施形態で述べた� ��種の動作モードにより第9実施形態と同様に して運転されるとともに、変速装置70が第3実 施形態と同様にして制御される。

 したがって、本実施形態によれば、主と� ��て、第3および第9の実施形態による効果の� �方を同様に得ることができる。この場合、� �実施形態では、第3実施形態と異なり、強度� ��低い永久磁石34aで構成された第1ロータ34が� ��速装置70を介して駆動輪DW,DWに連結されてい るため、第1ロータ回転速度VR1の過大化によ� �回転機31の故障を防止する上で、特に有効で ある。なお、本実施形態では、第1ロータ34が 駆動輪DW,DWに、変速装置70を介して連結され� �いるため、第9実施形態のような変速装置に� ��ける動力の伝達ロスの回避による効果は得� ��れない。

 次に、図57を参照しながら、本発明の第11 実施形態による動力装置1Jについて説明する� ��同図に示すように、この動力装置1Jは、第9� ��施形態の動力装置1Hに、第4実施形態の変速� ��置80を組み合わせたものである。すなわち� �動力装置1Jでは、第2ロータ35は、第1主軸4、� ��速装置80およびフライホイール3bを介して、 クランク軸3aに常に機械的に連結されている� ��また、クラッチCL3の接続中、クランク軸3a� �、第4実施形態で述べた変速装置80および無� �変速装置20を含む第1動力伝達経路PT1を介し� �、駆動輪DW,DWに機械的に連結されている。さ らに、差動ギヤ機構9のギヤ9aと第2アイドラ� �ヤ8bのギヤ比は、第4実施形態と同様に設定� �れている。さらに、動力装置1Jは、第9実施� �態で述べた各種の動作モードにより第9実施� ��態と同様にして運転されるとともに、変速� ��置80が第4実施形態と同様にして制御される� ��

 したがって、本実施形態によれば、主と� ��て、第4および第9の実施形態による効果の� �方を同様に得ることができる。なお、本実� �形態では、クランク軸3aが第2ロータ35に、変 速装置80を介して連結されているため、第9実 施形態のような変速装置における動力の伝達 ロスの抑制による効果は得られない。

 なお、第8~第11実施形態では、クラッチCL3 を無段変速装置20と駆動輪DW,DWの間に設けて� �るが、第1主軸4の無段変速装置20と第2ロータ 35の間に設けてもよい。この場合、EV走行中EN G始動時において、クラッチCL3の接続前に、� �実施形態と異なり、無段変速装置20の両プー リ21,22に回転機31の動力が伝達され、両プー� �21,22が回転するので、その変速比RATIOを、両� ��ーリ21,22および伝達ベルト23の接触面が傷つ くのを抑えながら、任意の値に制御すること ができる。それに加え、図42を用いて説明し� ��停車中ENG始動時に、無段変速装置20を引き� �ることなく、エンジン3を始動することがで� ��る。

 次に、図58を参照しながら、本発明の第12 実施形態による動力装置1Kについて説明する� ��同図に示すように、この動力装置1Kは、前� �した第5実施形態の動力装置1Dと比較して、� �ンジン3に対する第1および第2のロータ34,35の 連結関係が逆になっている点のみが異なって いる。第2ロータ35は第1主軸4に、第1ロータ34� ��第2主軸6に、それぞれ一体に設けられてい� �。換言すれば、動力装置1Kは、前述した第9� �施形態の動力装置1Gと比較して、無段変速装 置20が省略されている点のみが異なっており� ��動力装置1Kには、変速装置は設けられてい� �い。

 このように、第2ロータ35は、第8実施形態 と同様、第1主軸4およびフライホイール3bを� �して、クランク軸3aに常に機械的に連結され ている。また、第1ロータ34は、第2実施形態� �述べた第2動力伝達経路PT2を介して、変速装� ��を用いることなく、駆動輪DW,DWに常に機械� �に連結されている。さらに、クラッチCL3の� �続中、クランク軸3aは、第5実施形態で述べ� �第1動力伝達経路PT1を介して、変速装置を用� ��ることなく、駆動輪DW,DWに機械的に連結さ� �ている。

 また、動力装置1Kでは、前述したEVクリー プ、EV発進、EV走行中ENG始動、停車中ENG始動� �ENGクリープ、およびENG発進による運転や、� �逆転切換機構60を用いた車両の前後進の切換 が、第8および第9の実施形態と同様にして行� ��れ、ENG走行のみが第8および第9の実施形態� �異なっている。以下、この点について説明� �る。

 ENG走行には、第5実施形態と同様、エンジ ン3の動力を伝達するための伝達モードとし� �、第1伝達モードおよび第2伝達モードが含ま れる。第2伝達モードは、車両が所定車速以� �の定速走行状態にあるときに選択され、第1� ��達モードは、それ以外のときに選択される� ��まず、第1伝達モードについて説明する。

 第1伝達モード中、クラッチCL3の遮断によ って、第1動力伝達経路PT1を介したクランク� �3aと駆動輪DW,DWの連結を解くとともに、回転� ��31の動作を制御することにより、エンジン� �ルクTENGを、第2および第1のロータ35,34と、第 2主軸6などの第2動力伝達経路PT2を介して、駆 動輪DW,DWに伝達する。この場合、エンジン回� ��数NE、車速VPなどによって定まる回転磁界の 回転方向が正転方向であるときには、第5実� �形態と異なり、回転機31において発電が行わ れ、逆転方向であるときには、バッテリ45か� ��ステータ33に電力が供給される。これによ� �、発電時には、図44などを用いて説明したENG 発進時と同様、エンジントルクTENGが、ステ� �タ33および第1ロータ34に分配され、第1ロー� �34に伝達されたトルクは、第2動力伝達経路PT 2を介して、駆動輪DW,DWに伝達される。また、 上述したステータ33への電力供給時には、エ� ��ジントルクTENGが、駆動用等価トルクTSEを反 力とし、第2ロータ35を介して第1ロータ34に伝 達され、さらに、第2動力伝達径路PT2を介し� �、駆動輪DW,DWに伝達される。

 また、第1伝達モード中、エンジン3から� �動輪DW,DWに伝達される動力は、磁界回転速度 VMFを制御することによって無段階に変速され る。すなわち、回転機31が無段変速装置とし� ��機能する。以下、この点について、図59お� �び図60を参照しながら説明する。

 前述した連結関係から明らかなように、� ��2ロータ回転速度VR2はエンジン回転数NEと等� ��く、第1ロータ回転速度VR1は、各ギヤによる 変速などがないとすれば、車速VPに相当する� ��したがって、磁界回転速度VMFと、第1および 第2のロータ回転速度VR1,VR2とエンジン回転数N Eと車速VPの関係は、図59や図60に示すように� �1つの速度共線図上に表される。

 図59に示すように、回転磁界が正転して� �る場合には、駆動輪DW,DWに伝達される動力は 、同図に示す中抜きの矢印から明らかなよう に、磁界回転速度VMFを上昇させることによっ て減速側に、低下させることによって増速側 に、それぞれ無段階に変速される。また、図 60に示すように、回転磁界が逆転している場� ��には、駆動輪DW,DWに伝達される動力は、同� �に示す中抜きの矢印から明らかなように、� �界回転速度VMFを上昇させることによって増� �側に、低下させることによって減速側に、� �れぞれ無段階に変速される。この場合、磁� �回転速度VMFは値0近傍に制御され、それによ� ��、変速をある程度行いながら、バッテリ45� �おける電力の入出力が抑制される。

 さらに、第1伝達モード中、要求トルクPMC MDが極めて大きくなり、車両を急加速させる� ��合には、スロットル弁開度などの制御によ� ��、エンジン回転数NEを急上昇させ、エンジ� �トルクTENGを急増させる。また、第1および第 2のロータ回転速度VR1,VR2の間の関係によって� ��まる回転磁界の回転方向が、正転方向であ� ��ときには(図59参照)、回転機31で発電を行う� ��ともに、発電した電力をバッテリ45に充電� �、逆転方向であるとき(図60参照)には、ステ� ��タ33に電力を供給する。これにより、上述� �たように、急増したエンジントルクTENGが第2 ロータ35や、第1ロータ34、第2動力伝達経路PT2 を介して、駆動輪DW,DWに伝達される。その結� ��、車両が急加速する。

 さらに、第1伝達モード中、回転機31での� ��電電力、およびステータ33への供給電力は� �れぞれ、駆動用等価トルクTSEおよび発電用� �価トルクTGEがエンジントルクTENGの1/3になる� ��うに制御される。

 上記のように、車両の急加速時、第5実施 形態と同様、第1伝達モードによる動力伝達� �行い、クラッチCL3の遮断により、第1動力伝� ��経路PT1を介したエンジン3と駆動輪DW,DWとの� ��械的な連結を解くことによって、エンジン� ��転数NEをそのときの車速VPとは無関係に上昇 させることができ、エンジントルクTENGを急� �させることができる。また、上述した回転� �31の制御によって、回転機31の前述した機能� ��ら明らかなように、急増したエンジントル� ��TENGの2/3の大きさのトルクが、第2ロータ35や 第1ロータ34を介して、駆動輪DW,DWに伝達され� ��ので、比較的大きなトルクを駆動輪DW,DWに� �達できる。したがって、車両を速やかに加� �させることができ、その商品性を高めるこ� �ができる。

 さらに、第1伝達モード中における車両の 登坂走行時には、充電状態SOCに応じて、エン ジン回転数NEおよび回転機31の動作を制御す� �。具体的には、充電状態SOCが第1所定値SOCLよ りも大きく、バッテリ32の電力が十分に残っ� ��いるときには、エンジン回転数NEを、車速VP に応じ、回転磁界が逆転するように制御する とともに、バッテリ45から回転機31に電力を� �給し、回転磁界を逆転させる。これにより� �エンジントルクTENGが、駆動輪DW,DWに前述し� �ように伝達される。

 一方、車両の登坂走行中、充電状態SOCが� ��1所定値SOCLを下回ったときには、エンジン� �転数NEを、回転磁界が正転するように制御す るとともに、回転機31において発電を行い、� ��電した電力をバッテリ45に充電する。これ� �より、エンジントルクTENGが、駆動輪DW,DWに� �述したように伝達される。なお、このバッ� �リ45の充電は、充電状態SOCが前述した第2所� �値SOCHに達するまで行われる。以上により、� ��5実施形態と同様、バッテリ45の過放電およ� ��過充電を防止しながら、登坂走行を継続し� ��行うことができる。

 また、第2伝達モード中、第1伝達モード� �に遮断されていたクラッチCL3を接続するこ� �によって、クランク軸3aを、第1および第2の� ��力伝達経路PT1,PT2の双方を介して駆動輪DW,DW� ��連結する。このクラッチCL3の接続は、第5実 施形態と同様、スロットル弁開度の制御など によるエンジン回転数NEの制御によってクラ� ��チCL3の入力軸および出力軸の回転数を互い� ��同じにした状態で、行われる。

 さらに、クラッチCL3が接続された第2伝達 モード中、スロットル弁開度は、第5実施形� �と同様、車速VPによって一義的に定まるエン ジン回転数NEにおいて、エンジン3の最良の燃 費が得られるように制御される。クラッチCL3 が接続されているときには、エンジン3は駆� �輪DW,DWに機械的にほぼ直結された状態になる ため、極めて高い駆動効率を得ることができ る。

 また、上述したスロットル弁開度による� ��良燃費制御の実行中、エンジン3から駆動輪 DW,DWに伝達されるトルクが、要求トルクPMCMD� �対して不足するときには、その不足分を補� �ように、ステータ33に電力が供給され、回転 機31によるアシストが行われる一方、要求ト� ��クPMCMDに対して余るときには、その余剰分� �用いて、回転機31において発電が行われると ともに、発電した電力がバッテリ45に充電さ� ��る。このような回転機31の制御によって、� �述したようなクラッチCL3を接続した状態で� �ンジン3の最良の燃費が得られる運転領域を� ��拡大することができる。なお、上記の回転� ��31によるアシストは、充電状態SOCに応じて� �われる。

 以上のように、本実施形態によれば、ク� ��ンク軸3aおよび第1ロータ34の双方が駆動輪DW ,DWに変速装置を用いることなく連結されてい るので、変速装置における動力の伝達ロスを 回避でき、エンジン3および回転機31による駆 動輪DW,DWの駆動効率と回転機31の発電効率を� �めることができる。また、第9実施形態の無� ��変速装置20が省略されており、その分、動� �装置1Kの小型化およびコストの削減を達成す ることができる。さらに、図59および図60を� �いて説明したように、ENG走行中の第1伝達モ� ��ドにおいて、エンジン3の動力を、無段階に 変速し、駆動輪DW,DWに伝達することができる� ��

 なお、本実施形態では、第9実施形態と異 なり、無段変速装置20が設けられていないた� ��、その変速比RATIOの制御による効果は得ら� �ないものの、それ以外の第9実施形態による� ��果については、同様に得ることができる。� ��なわち、第9実施形態と同じ回転機31を有す� ��ことから、分配・合成用の遊星歯車装置を� ��いないことによる効果や、極対数比αの設� �による効果が同様に得られるとともに、ENG� �進が第9実施形態と同様にして行われること� ��ら、摩擦式の発進クラッチが不要であるこ� ��による効果が同様に得られる。また、ワン� ��ェイクラッチCL1、ケースCAおよびクラッチCL 3を有することによるEV発進に関する効果が同 様に得られ、クラッチCL3,CL4および電磁ブレ� �キCL5を有することによる停車中ENG始動に関� �る効果が同様に得られるとともに、正逆転� �換機構60を有することによる効果が同様に得 られる。

 次に、図61を参照しながら、本発明の第13 実施形態による動力装置1Lについて説明する� ��同図に示すように、この動力装置1Lは、上� �した第12実施形態の動力装置1Kに、第3実施形 態の変速装置70を組み合わせたものである。� ��なわち、動力装置1Lでは、第1ロータ34は、� �3実施形態で述べた遊星歯車装置PSや変速装� �70を含む第2動力伝達経路PT2を介して、駆動� �DW,DWに常に連結されている。また、動力装置 1Lは、第12実施形態で述べた各種の動作モー� �により第12実施形態と同様にして運転される とともに、変速装置70が第3実施形態と同様に して制御される。

 したがって、本実施形態によれば、主と� ��て、回転機31の小型化およびコストの削減� �図ることができるなど、第3および第12の実� �形態による効果の双方を同様に得ることが� �きる。なお、本実施形態では、第1ロータ34� �駆動輪DW,DWに、変速装置70を介して連結され� ��いるため、第12実施形態のような変速装置� �おける動力の伝達ロスの回避による効果は� �られない。

 次に、図62を参照しながら、本発明の第14 実施形態による動力装置1Mについて説明する� ��同図に示すように、この動力装置1Mは、第12 実施形態の動力装置1Kに、第4実施形態の変速 装置80を組み合わせたものである。すなわち� ��動力装置1Mでは、第11実施形態と同様、第2� �ータ35は、第1主軸4、変速装置80およびフラ� �ホイール3bを介して、クランク軸3aに常に機� ��的に連結されている。また、クラッチCL3の� ��続中、クランク軸3aは、第7実施形態で述べ� ��変速装置80を含む第1動力伝達経路PT1を介し� ��、駆動輪DW,DWに機械的に連結されている。� �らに、動力装置1Mは、第12実施形態で述べた� ��種の動作モードにより第12実施形態と同様� �して運転されるとともに、変速装置80が第4� �施形態と同様にして制御される。

 したがって、本実施形態によれば、主と� ��て、第2ロータ回転速度VR2の過大化による回 転機31の故障を防止できるなど、第4および第 12の実施形態による効果の双方を同様に得る� ��とができる。すなわち、第12実施形態と同� �回転機31を有することから、分配・合成用の 遊星歯車装置を用いないことによる効果や、 極対数比αの設定による効果が同様に得られ� ��とともに、ENG発進が第12実施形態と同様に� �て行われることから、摩擦式の発進クラッ� �が不要であることによる効果が同様に得ら� �る。

 また、ワンウェイクラッチCL1、ケースCA� �よびクラッチCL3を有することによるEV発進に 関する効果が同様に得られ、クラッチCL3,CL4� �よび電磁ブレーキCL5を有することによる停� �中ENG始動に関する効果が同様に得られると� �もに、正逆転切換機構60を有することによる 効果が同様に得られる。さらに、第12実施形� ��と同様、クラッチCL3の遮断と回転機31の動� �の制御によって、エンジン3の動力を無段階� ��変速して駆動輪DW,DWに伝達できる。なお、� �実施形態では、クランク軸3aが駆動輪DW,DWに� ��変速装置80を介して連結されているため、� �12実施形態のような変速装置における動力の 伝達ロスの回避による効果は得られない。

 なお、これまでに述べた第8~第14の実施形 態では、極対数比αは値2.0に設定されている� ��、極対数比αを値1.0よりも小さく設定した� �合には、次の効果が得られる。すなわち、� �63は、極対数比αを値1.0よりも小さな第1所定 値Xに設定した場合(実線)における磁界回転速 度VMF、第1および第2のロータ回転速度VR1,VR2の 間の関係を、値1.0よりも大きな第2所定値Yに� ��定した場合におけるこれらの回転速度の間� ��関係(破線)とともに示している。また、同� �では、前述した連結関係から、第1ロータ回� ��速度VR1が車速VPと等しく、かつ、第2ロータ� ��転速度VR2がエンジン回転数NEと等しいもの� �みなしている。

 例えば、車両の低速走行中の急加速時で� ��図63に示すように、エンジン回転数NEが所定 の最高回転数NEHにあり、かつ、車速VPが比較� ��低い所定速度VPLにあるときには、第1ロータ 回転速度VR1が比較的低く、かつ第2ロータ回� �速度VR2が比較的高いことによって、磁界回� �速度VMFは、比較的高い第2ロータ回転速度VR2� ��上回り、非常に高くなる。これに対し、極� ��数比αを第1所定値Xに設定した場合には、第 2所定値Yに設定した場合よりもδV2分、磁界回 転速度VMFを低下させることができ、それによ り、磁界回転速度VMFの過大化による損失の発 生により駆動効率や発電効率が低下するのを 、防止することができる。

 また、第8~第14の実施形態では、第2ロー� �35を駆動輪DW,DWに連結しているが、第2ロータ 35は、クランク軸3aに連結されていれば、駆� �輪DW,DWに連結されていなくてもよい。例えば 、クランク軸3aを2つの回転軸にギヤなどを用 いて連結し、一方の回転軸を第2ロータ35に連 結するとともに、他方の回転軸を、第1主軸4� ��介して駆動輪DW,DWに連結してもよい。この� �合、第14実施形態において、クランク軸3aを� ��動輪DW,DWに変速装置80を用いることなく連結 できるので、第12実施形態と同様、変速装置� ��おける動力の伝達ロスの回避による駆動効� ��の高効率化を図ることができる。

 なお、本発明は、説明した実施形態に限� ��されることなく、種々の態様で実施するこ� ��ができる。例えば、実施形態は、電機子磁� ��が4個、磁石磁極が8個、コア35aが6個であり� ��すなわち、本発明における電機子磁極の数� ��磁極の数と軟磁性体の数との比が、1:2:1.5の 例であるが、これらの数の比が1:m:(1+m)/2(m≠1. 0)を満たすものであれば、電機子磁極、磁石� ��極およびコア35aの数として、任意の数を採� ��可能である。また、実施形態では、コア35a� ��鋼板で構成しているが、他の軟磁性体で構� ��してもよい。さらに、実施形態では、ステ� ��タ33および第1ロータ34を、径方向の外側お� �び内側にそれぞれ配置しているが、これと� �逆に、径方向の内側および外側にそれぞれ� �置してもよい。また、実施形態では、ステ� �タ33、第1および第2のロータ34,35を径方向に� �ぶように配置し、いわゆるラジアルタイプ� �して回転機31を構成しているが、ステータ33� ��第1および第2のロータ34,35を軸線方向に並ぶ ように配置し、いわゆるアキシャルタイプと して回転機31を構成してもよい。

 さらに、実施形態では、1つの磁極を、単 一の永久磁石34aの磁極で構成しているが、複 数の永久磁石の磁極で構成してもよい。例え ば、2つの永久磁石の磁極がステータ33側で近 づき合うように、これらの2つの永久磁石を� �V字状に並べることにより、1つの磁極を構成 することによって、前述した磁力線MLの指向� ��を高めることができる。また、実施形態に� ��ける永久磁石34aに代えて、電磁石や移動磁� ��を発生可能な電機子を用いてもよい。さら� ��、実施形態では、U相~W相のコイル33c~33eをス ロット33bに分布巻きで巻回しているが、これ に限らず、集中巻きでもよい。また、実施形 態では、コイル33c~33eを、U相~W相の3相コイル� ��構成しているが、回転磁界を発生できれば� ��このコイルの相数はこれに限らず、任意で� ��る。さらに、スロット33bの数として、実施� ��態で示した以外の任意の数を採用してもよ� ��ことはもちろんである。また、実施形態で� ��、スロット33bや、永久磁石34a、コア35aを等� ��隔に配置しているが、不等間隔に配置して� ��よい。

 さらに、実施形態では、本発明における� ��1変速装置として、無段変速装置20を用いて� ��るが、有段式の変速装置を用いてもよいこ� ��はもちろんである。また、実施形態では、� ��段変速装置20として、ベルト式のものを用� �ているが、トロイダル式のものや油圧式の� �のを用いてもよい。さらに、実施形態で用� �られる変速装置70は、ベルト式の無段変速装 置であるが、トロイダル式や油圧式の無段変 速装置でもよく、有段式の変速装置でもよい 。また、実施形態では、変速装置80の変速段� ��2段の例であるが、これに限らず、他の変速 段数でもよいことはもちろんである。このこ とは、各変速段の変速比についても同様であ る。さらに、変速装置80として、ベルト式、� ��ロイダル式または油圧式の無段変速装置を� ��いてもよいことはもちろんである。

 また、実施形態では、クラッチCL3として� ��摩擦式多板クラッチやドグ歯式のクラッチ� ��用いているが、電磁クラッチを用いてもよ� ��。さらに、実施形態の電磁ブレーキCL2に代� ��て、第2または第1のロータ35,34を回転不能に 保持する、例えばバンドブレーキまたは湿式 多板クラッチで構成されたロータロック機構 を用いてもよい。また、実施形態のワンウェ イクラッチCL1およびケースCAに代えて、クラ� ��ク軸3aの逆転を制限する、例えばバンドブ� �ーキまたは湿式多板クラッチで構成された� �レーキ機構でもよい。

 さらに、実施形態のワンウェイクラッチC L1およびケースCAに代えて、例えば電磁ブレ� �キやバンドブレーキなどで構成されたロッ� �機構を用いて、第1または第2のロータ34,35を� ��転不能に保持してもよい。この場合、第1実 施形態などのように、第1ロータ34を回転不能 に保持するときには、前述したEV発進時、回� ��磁界を逆転させることによって、駆動輪DW,D Wを逆転させ、車両を後進させることができ� �。また、第8実施形態などのように、第2ロー タ35を回転不能に保持するときには、前述し� ��EV発進時、回転磁界を正転させることによ� �て、駆動輪DW,DWを逆転させ、車両を後進させ ることができる。

 また、実施形態では、正逆転切換機構60� �して、遊星歯車装置PSやクラッチCL4を組み合 わせたものを用いているが、駆動輪DW,DWの回� ��方向を正転方向および逆転方向の一方に選� ��的に切換可能なものであれば、他のタイプ� ��ものを用いてもよいことはもちろんである� ��さらに、実施形態では、正逆転切換機構60� �サンギヤSおよびリングギヤRを、第2主軸6お� ��び第3主軸6cにそれぞれ連結しているが、こ� ��らの連結関係を逆にしてもよく、すなわち� ��第3主軸6cおよび第2主軸6にそれぞれ連結し� �もよいことは、もちろんである。また、実� �形態では、クラッチCL4は、電磁クラッチで� �るが、摩擦式多板クラッチでもよい。さら� �、実施形態の電磁ブレーキCL5に代えて、キ� �リアCを回転不能に保持する、例えばバンド� ��レーキまたは湿式多板クラッチで構成され� ��キャリアロック機構を用いてもよい。また� ��必要性に応じて、正逆転切換機構60を省略� �てもよいことはもちろんである。その場合� �は、本発明における他方のロータを回転不� �に保持するためのロータロック機構として� �電磁ブレーキCL2が用いられる。

 さらに、実施形態では、エンジン3や回転 機31などの各種の要素を制御する制御装置を� ��ECU2およびPDU40で構成しているが、マイクロ� ��ンピュータと電気回路の組み合わせで構成� ��てもよい。また、実施形態では、本発明に� ��ける熱機関としてのエンジン3は、ガソリン エンジンであるが、ディーゼルエンジンや、 外燃機関でもよい。さらに、実施形態は、本 発明を車両に適用した例であるが、本発明は 、これに限らず、例えば船舶や航空機に適用 可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内 で、細部の構成を適宜、変更することが可能 である。