JP5589075B2 - 自動車用駆動システムおよび自動車用駆動システムの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関部とモータジェネレータを備えたハイブリッド型の自動車用駆動システムおよび自動車用駆動システムの制御方法に関するものである。

従来のこの種の自動車用駆動システムとして、特許文献１に示されるように、１つのエンジンと１つのトランスミッションと１つのモータジェネレータを組み合わせ、トランスミッションの駆動軸と被駆動軸とを、駆動軸に設けられた偏心体駆動装置と被駆動軸に設けられたワンウェイ・クラッチとにより接続し、トランスミッションの駆動軸にエンジンの出力を導入すると共に、モータジェネレータをクラッチ手段を介して、トランスミッションの入力側、または、ワンウェイ・クラッチの出力側に選択的に接続可能とし、あるいは、トランスミッションの入力側とワンウェイ・クラッチの出力側の両方に同時に接続可能に構成したハイブリッド型の駆動システムが知られている。

この駆動システムでは、エンジンの駆動力だけを利用したエンジン走行、モータジェネレータの駆動力だけを利用したＥＶ走行、エンジンの駆動力とモータジェネレータの駆動力の両方を利用したパラレル走行を行うことができる。また、モータジェネレータの回生動作を利用することにより、回生エネルギーを得ることができると同時に、回生ブレーキを駆動車輪に利かせることもできる。また、モータジェネレータでエンジンを始動させることもできる。

日本国特表２００５−５０２５４３号公報

ところで、上述の特許文献１に記載の駆動システムは、モータジェネレータを１つしか装備していないため、モータジェネレータを走行駆動用のモータとして使って、ＥＶ走行あるいはパラレル走行しているときに、バッテリの残容量が少なくなった場合、モータジェネレータの駆動を停止して、即座にＥＶ走行からエンジン走行に切り替えなければならない。従って、ＥＶ走行を続けたい場合であっても、途中でエンジン走行に切り替えなければならず、効率的に改善の余地があった。また、ＥＶ走行からエンジン走行への切り替え時には、若干のもたつきが生じやすいという問題もあった。例えば、エンジンを始動してから、エンジン回転数が上昇し、走行に必要なトルクが出るまでには若干の時間がかかるが、その時間だけ切り替え動作を待つ必要があり、ロスが生じやすかった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記の問題を改善し、より高効率で燃費向上を図り得る自動車用駆動システムおよび自動車用駆動システムの制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、
回転動力を発生する内燃機関部（例えば、後述の実施形態における第１のエンジンＥＮＧ１）と、
該内燃機関部の発生する回転動力を変速して出力する変速機構（例えば、後述の実施形態における第１のトランスミッションＴＭ１）と、
該変速機構の出力部に設けられ、入力部材（例えば、後述の実施形態における入力部材１２２）と出力部材（例えば、後述の実施形態における出力部材１２１）とこれら入力部材および出力部材をロック状態または非ロック状態にする係合部材（例えば、後述の実施形態におけるローラ１２３）とを有し、前記変速機構からの回転動力を受ける前記入力部材の正方向の回転速度が前記出力部材の正方向の回転速度を上回ったとき、前記入力部材と出力部材がロック状態になることで、入力部材に入力された回転動力を前記出力部材に伝達するワンウェイ・クラッチ（例えば、後述の実施形態における第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１）と、
前記ワンウェイ・クラッチの出力部材に連結され、該出力部材に伝達された回転動力を駆動車輪（例えば、後述の実施形態における駆動車輪２）に伝える被回転駆動部材（例えば、後述の実施形態における被回転駆動部材１１）と、
を備え、前記内燃機関部の回転動力を、前記変速機構を介してワンウェイ・クラッチに入力し、該ワンウェイ・クラッチを介して、前記回転動力を前記被回転駆動部材に入力する自動車用駆動システム（例えば、後述の実施形態における駆動システム１）であって、
前記被回転駆動部材に接続されたメインモータジェネレータ（例えば、後述の実施形態におけるメインモータジェネレータＭＧ１）と、
前記内燃機関部の出力軸（例えば、後述の実施形態における出力軸Ｓ１）に接続されたサブモータジェネレータ（例えば、後述の実施形態におけるサブモータジェネレータＭＧ２）と、
前記メインおよび／またはサブのモータジェネレータとの間で電力のやりとりが可能な蓄電手段（例えば、後述の実施形態におけるバッテリ８）と、
前記メインモータジェネレータの駆動力のみによるＥＶ走行を制御するＥＶ走行制御モードと、前記内燃機関部の駆動力のみによるエンジン走行を制御するエンジン走行制御モードと、前記内燃機関部によりサブモータジェネレータを発電機として駆動させ、それにより生成した電力を前記メインモータジェネレータおよび／または前記蓄電手段に供給しながら、メインモータジェネレータの駆動力によるモータ走行を行うシリーズ走行を制御するシリーズ走行制御モードとを実行する制御手段（例えば、後述の実施形態における制御手段５）と、
を更に備えており、
前記制御手段が、前記ＥＶ走行からエンジン走行へと走行モードを切り替える際に、ＥＶ走行とエンジン走行との間に、前記シリーズ走行を実行し、
シリーズ走行中は、
前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を下回るように制御し、
シリーズ走行からエンジン走行に移行する際には、
前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を上回る値に変更して、シリーズ走行からエンジン走行へと移行させることを特徴とする自動車用駆動システム。

請求項２に係る発明は、請求項１の構成において、
前記制御手段が、前記ＥＶ走行中に前記内燃機関部を始動する際に、前記変速機構の変速比を、前記ワンウェイ・クラッチの入力回転数が出力回転数を上回らないように設定した状態で、前記内燃機関部を始動することを特徴とする自動車用駆動システム。

請求項３に係る発明は、請求項１または２の構成において、
前記変速機構が、変速比を無段階に変更可能な無段変速機構（例えば、後述の実施形態における無限無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２）により構成されていることを特徴とする自動車用駆動システム。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかの構成において、
前記制御手段が、走行モードを前記シリーズ走行からエンジン走行へ切り替えた後に、前記サブモータジェネレータによる発電を停止することを特徴とする自動車用駆動システム。

請求項５に係る発明は、請求項１〜３のいずれかの構成において、
前記制御手段が、走行モードを前記シリーズ走行からエンジン走行へ切り替えた後に、蓄電手段の残容量が所定以下である場合に、前記サブモータジェネレータによる発電を継続することを特徴とする自動車用駆動システム。

請求項６に係る発明は、請求項２の構成において、
前記制御手段が、前記サブモータジェネレータの駆動力を用いて前記内燃機関部を始動させることを特徴とする自動車用駆動システム。

請求項７に係る発明は、
回転動力を発生する内燃機関部と、
該内燃機関部の発生する回転動力を変速して出力する変速機構と、
該変速機構の出力部に設けられ、入力部材と出力部材とこれら入力部材および出力部材をロック状態または非ロック状態にする係合部材とを有し、前記変速機構からの回転動力を受ける前記入力部材の正方向の回転速度が前記出力部材の正方向の回転速度を上回ったとき、前記入力部材と出力部材がロック状態になることで、入力部材に入力された回転動力を前記出力部材に伝達するワンウェイ・クラッチと、
前記ワンウェイ・クラッチの出力部材に連結され、該出力部材に伝達された回転動力を駆動車輪に伝える被回転駆動部材と、
前記被回転駆動部材に接続されたメインモータジェネレータと、
前記内燃機関部の出力軸に接続されたサブモータジェネレータと、
前記メインおよび／またはサブのモータジェネレータとの間で電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記メインモータジェネレータの駆動力のみによるＥＶ走行を制御するＥＶ走行制御モードと、前記内燃機関部の駆動力のみによるエンジン走行を制御するエンジン走行制御モードと、前記内燃機関部によりサブモータジェネレータを発電機として駆動させ、それにより生成した電力を前記メインモータジェネレータおよび／または前記蓄電手段に供給しながら、メインモータジェネレータの駆動力によるモータ走行を行うシリーズ走行を制御するシリーズ走行制御モードとを実行する制御手段と、
を備え、前記内燃機関部の回転動力を、前記変速機構を介してワンウェイ・クラッチに入力し、該ワンウェイ・クラッチを介して、前記回転動力を前記被回転駆動部材に入力する自動車用駆動システムの制御方法であって、
前記ＥＶ走行からエンジン走行へと走行モードを切り替える際に、ＥＶ走行とエンジン走行との間に、前記シリーズ走行を実行し、
シリーズ走行中は、
前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を下回るように制御し、
シリーズ走行からエンジン走行に移行する際には、
前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を上回る値に変更して、シリーズ走行からエンジン走行へと移行させることを特徴とする。

請求項１および請求項７の発明によれば、内燃機関部とは別の動力源として、メインモータジェネレータが被回転駆動部材に接続されている上、内燃機関部の出力軸にサブモータジェネレータが接続されているので、内燃機関部の駆動力だけを利用したエンジン走行の他に、メインモータジェネレータの駆動力だけを利用したＥＶ走行、内燃機関部とメインモータジェネレータの両方の駆動力をパラレルに利用したパラレル走行、内燃機関部の駆動力を利用してサブモータジェネレータで発電した電力をメインモータジェネレータに供給してＥＶ走行を続行するシリーズ走行などの各種の走行モードを選択して実行することができる。

ここで、ＥＶ走行とエンジン走行との間に実行するシリーズ走行中は、ワンウェイ・クラッチの入力回転数が出力回転数を下回るように内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を調整して（つまり、内燃機関部による動力を走行駆動力として直接利用しないようにして）、その後、シリーズ走行からエンジン走行に移行する段階で、ワンウェイ・クラッチの入力回転数が出力回転数を上回るように、内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御して、内燃機関部の駆動力を被回転駆動部材に入力させるので、内燃機関部の始動からエンジン走行に移行するまでの間の内燃機関部のエネルギーの有効活用を図ることができる。つまり、内燃機関部が始動してから駆動力が被回転駆動部材に伝わるまでの間の内燃機関部のエネルギーを、シリーズ走行させることにより、メインモータジェネレータやバッテリに電力として供給して有効活用するので、発生したエネルギーを無駄なく使い切ることができ、燃費向上に貢献することができる。

請求項２の発明によれば、内燃機関部の始動時に、変速機構の下流側の被回転駆動部材に駆動力が伝わらないようにすることができるので、始動ショックを低減することができる。

請求項３の発明によれば、変速機構として、無段階に変速可能な無段変速機構を使用しているので、内燃機関部の回転数を変更せず、運転状態を高効率運転ポイントに維持したまま、変速機構の変速比を無段階で変更するだけで、スムーズに、内燃機関部から被回転駆動部材への動力伝達のＯＮ／ＯＦＦ（ワンウェイ・クラッチがロック状態になるか非ロック状態になるかによる動力伝達経路の「接続と遮断」を便宜上「ＯＮ／ＯＦＦ」という）を制御することができる。

この点、有段変速機の場合には、変速機構からの出力回転数を変更することによりスムーズにワンウェイ・クラッチのＯＮ／ＯＦＦを制御するためには、内燃機関部の回転数を変速段に合わせて調整しなくてはならない。一方、無段変速機構の場合、内燃機関部の回転数を変更せずに、変速機構の変速比を無段階に調節するだけで、スムーズに変速機構からワンウェイ・クラッチへの入力回転数を変化させることができるので、ワンウェイ・クラッチの作用を介しての変速機構と被回転駆動部材との間の動力伝達のＯＮ／ＯＦＦをスムーズに行うことができる。従って、内燃機関部の運転をＢＳＦＣ（正味燃料消費率：Brake Specific Fuel Consumption）の良い運転状態に維持することができる。

請求項４の発明によれば、シリーズ走行からエンジン走行に移行した後に、サブモータジェネレータによる発電を停止するので、内燃機関部の負担を軽減することができる。

請求項５の発明によれば、シリーズ走行からエンジン走行に移行した場合、通常は、サブモータジェネレータによる発電を停止するのであるが、蓄電手段の残容量が少ないときには、サブモータジェネレータによる発電を継続して充電を行うので、蓄電手段の充電状態を適正に保ちながら、内燃機関部の負担軽減を図ることができる。

請求項６の発明によれば、サブモータジェネレータにより内燃機関部を始動させることができるので、別途スタータ装置を設ける必要がない。

本発明の一実施形態の自動車用駆動システムのスケルトン図である。 同システムの要部である無限・無段変速機構の具体的構成を示す断面図である。 同変速機構の一部の構成を軸線方向から見た側断面図である。 同変速機構における変速比可変機構による変速原理の前半部分の説明図であり、（ａ）は偏心ディスク１０４の中心点である第１支点Ｏ３の回転中心である入力中心軸線Ｏ１に対する偏心量ｒ１を「大」にして変速比ｉを「小」に設定した状態を示す図、（ｂ）は偏心量ｒ１を「中」にして変速比ｉを「中」に設定した状態を示す図、（ｃ）は偏心量ｒ１を「小」にして変速比ｉを「大」に設定した状態を示す図、（ｄ）は偏心量ｒ１を「ゼロ」にして変速比ｉを「無限大（∞）」に設定した状態を示す図である。 同変速機構における変速比可変機構による変速原理の後半部分の説明図であって、偏心ディスクの偏心量ｒ１を変更して変速比ｉを変えた場合のワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の揺動角度θ２の変化を示す図であり、（ａ）は偏心量ｒ１を「大」にし変速比ｉを「小」にすることで、入力部材１２２の揺動角度θ２が「大」になった状態を示す図、（ｂ）は偏心量ｒ１を「中」にし変速比ｉを「中」にすることで、入力部材１２２の揺動角度θ２が「中」になった状態を示す図、（ｃ）は偏心量ｒ１を「小」にし変速比ｉを「大」にすることで、入力部材１２２の揺動角度θ２が「小」になった状態を示す図である。 四節リンク機構として構成された前記無限・無段変速機構の駆動力伝達原理の説明図である。 同変速機構において、入力軸と共に等速回転する偏心ディスクの偏心量ｒ１（変速比ｉ）を「大」、「中」、「小」と変化させた場合の、入力軸の回転角度θとワンウェイ・クラッチの入力部材の角速度ω２の関係を示す図である。 同変速機構において、複数の連結部材によって入力側（入力軸や偏心ディスク）から出力側（ワンウェイ・クラッチの出力部材）へ動力が伝達される際の出力の取り出し原理を説明するための図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＡの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＢの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＣの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＤの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＥの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＦの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＧの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＨの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＩの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＪの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＫの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＬの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＭの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＮの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおける動作パターンＯの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、発進時に運転状態に応じて実行する制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、低速走行時に運転状態に応じて実行する制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、ＥＶ走行モードからエンジン走行モードへの切り替え（スイッチ動作）時の制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、中速走行時に運転状態に応じて実行する制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、第１のエンジンによるエンジン走行モードから第２のエンジンによるエンジン走行モードへの切り替え（スイッチ動作）時の制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、中高速走行時に運転状態に応じて実行する制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、第２のエンジンによるエンジン走行モードから、第２のエンジンと第１のエンジンによるパラレルのエンジン走行モードへの切り替え（スイッチ動作）時の制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、高速走行時に運転状態に応じて実行する制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、車両後退時に実行する制御動作の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、車両停止時に実行する制御動作の説明図である。 （ａ）及び（ｂ）はトランスミッションのロックによる後進不可状態の説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、低速域を走行しているときの走行パターンのオペレーションの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、中速域を走行しているときの走行パターンのオペレーションの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおいて、高速域を走行しているときの走行パターンのオペレーションの説明図である。 本実施形態の駆動システムにおけるエンジンのエンゲージ設定範囲の説明図である。 本発明の別の実施形態の自動車用駆動システムのスケルトン図である。 本発明の自動車用駆動システムの変形例を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態の自動車用駆動システムのスケルトン図であり、図２は同駆動システムの要部である無限・無段変速機構の具体的構成を示す断面図、図３は同無限・無段変速機構の一部の構成を軸線方向から見た側断面図である。

《全体構成》
この自動車用駆動システム１は、それぞれ独立して回転動力を発生する第１、第２の内燃機関部としての第１、第２の２つのエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２と、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の各下流側に設けられた第１、第２のトランスミッション（変速機構）ＴＭ１、ＴＭ２と、各トランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の出力部に設けられた第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２と、これらワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２を介して伝達された出力回転を受ける被回転駆動部材１１と、この被回転駆動部材１１に接続されたメインモータジェネレータＭＧ１と、第１のエンジンＥＮＧ１の出力軸Ｓ１に接続されたサブモータジェネレータＭＧ２と、メインおよび／またはサブのモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２との間で電力のやりとりが可能なバッテリ（蓄電手段）８と、各種要素を制御することで走行パターンなどの制御を行う制御手段５と、を備えている。

各ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２は、入力部材（クラッチアウタ）１２２と、出力部材（クラッチインナ）１２１と、これら入力部材１２２および出力部材１２１の間に配されて両部材１２２、１２１を互いにロック状態または非ロック状態にする複数のローラ（係合部材）１２３と、ロック状態を与える方向にローラ１２３を付勢する付勢部材１２６とを有する。そして、第１のトランスミッションＴＭ１および第２のトランスミッションＴＭ２からの各回転動力を受ける入力部材１２２の正方向（矢印ＲＤ１方向）の回転速度が、出力部材１２１の正方向の回転速度を上回ったとき、入力部材１２２と出力部材１２１が互いにロック状態になることにより、入力部材１２２に入力された回転動力が出力部材１２１に伝達される。

第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２は、ディファレンシャル装置１０を挟んで右と左に配置されており、第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の各出力部材１２１は、それぞれ別のクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を介して、被回転駆動部材１１に共に連結されている。クラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２は、第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の各出力部材１２１と被回転駆動部材１１との間の動力の伝達／遮断を制御するために設けられている。

被回転駆動部材１１は、ディファレンシャル装置１０のデフケースにより構成されており、各ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の出力部材１２１に伝達された回転動力は、ディファレンシャル装置１０および左右のアクスルシャフト１３Ｌ、１３Ｒを介して、左右の駆動車輪２に伝達される。ディファレンシャル装置１０のデフケース（被回転駆動部材１１）には、図示しないデフピニオンやサイドギヤが取り付けられており、左右のサイドギヤに左右のアクスルシャフト１３Ｌ、１３Ｒが連結され、左右のアクスルシャフト１３Ｌ、１３Ｒは差動回転する。

第１、第２の２つのエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２には、高効率運転ポイントの互いに異なるエンジンが用いられており、第１のエンジンＥＮＧ１は排気量の小さいエンジンとされ、第２のエンジンＥＮＧ２は、第１のエンジンＥＮＧ１よりも排気量の大きいエンジンとされている。例えば、第１のエンジンＥＮＧ１の排気量は５００ｃｃとされ、第２のエンジンＥＮＧ２の排気量は１０００ｃｃとされており、合計排気量が１５００ｃｃとされている。もちろん、排気量の組み合わせは任意である。

メインモータジェネレータＭＧ１と被回転駆動部材１１は、メインモータジェネレータＭＧ１の出力軸に取り付けたドライブギヤ１５と被回転駆動部材１１に設けたドリブンギヤ１２とが噛合することにより、動力伝達可能に接続されている。例えば、メインモータジェネレータＭＧ１がモータとして機能するときは、メインモータジェネレータＭＧ１から被回転駆動部材１１に駆動力が伝達される。また、メインモータジェネレータＭＧ１を発電機として機能させるときは、被回転駆動部材１１からメインモータジェネレータＭＧ１に動力が入力され、機械エネルギーが電気エネルギーに変換される。同時に、メインモータジェネレータＭＧ１から被回転駆動部材１１に回生制動力が作用する。

また、サブモータジェネレータＭＧ２は、第１のエンジンＥＮＧ１の出力軸Ｓ１に直に接続されており、該出力軸Ｓ１との間で動力の相互伝達を行う。この場合も、サブモータジェネレータＭＧ２がモータとして機能するときは、サブモータジェネレータＭＧ２から第１のエンジンＥＮＧ１の出力軸Ｓ１に駆動力が伝達される。また、サブモータジェネレータＭＧ２が発電機として機能するときは、第１のエンジンＥＮＧ１の出力軸Ｓ１からサブモータジェネレータＭＧ２に動力が伝達される。

以上の要素を備えたこの駆動システム１では、第１のエンジンＥＮＧ１および第２のエンジンＥＮＧ２の発生する回転動力が、第１のトランスミッションＴＭ１および第２のトランスミッションＴＭ２を介して、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２に入力され、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２を介して、回転動力が被回転駆動部材１１に入力される。

また、この駆動システム１では、第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２と被回転駆動部材１１との間に、第２のトランスミッションＴＭ２を介した動力伝達と異なる当該出力軸Ｓ２と被回転駆動部材１１の間での動力伝達を断接可能なシンクロ機構（スタータ・クラッチとも言われるクラッチ手段）２０が設けられている。このシンクロ機構２０は、被回転駆動部材１１に設けたドリブンギヤ１２に常時噛み合うと共に第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２の周りに回転自在に設けられた第１ギヤ２１と、第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２の周りに該出力軸Ｓ２と一体に回転するように設けられた第２ギヤ２２と、軸方向にスライド操作されることで第１ギヤ２１と第２ギヤ２２を結合または解除するスリーブ２４と、を備えている。即ち、シンクロ機構２０は、第２のトランスミッションＴＭ２、クラッチ機構ＣＬ２を介した動力伝達経路と異なる動力伝達経路を構成し、この動力伝達経路での動力伝達を断接する。

《トランスミッションの構成》
次に、この駆動システム１に用いられている第１、第２の２つのトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２について説明する。
第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２は、ほぼ同じ構成の無段変速機構により構成されている。この場合の無段変速機構は、ＩＶＴ（Infinity Variable Transmission＝クラッチを使用せずに変速比を無限大にして出力回転をゼロにできる方式の変速機構）と呼ばれるものの一種であり、変速比（レシオ＝ｉ）を無段階に変更できると共に、変速比の最大値を無限大（∞）に設定することのできる、無限・無段変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）により構成されている。

この無限・無段変速機構ＢＤは、図２および図３に構成を示すように、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２からの回転動力を受けることで入力中心軸線Ｏ１の周りを回転する入力軸１０１と、入力軸１０１と一体回転する複数の偏心ディスク１０４と、入力側と出力側を結ぶための偏心ディスク１０４と同数の連結部材１３０と、出力側に設けられたワンウェイ・クラッチ１２０とを備えている。

複数の偏心ディスク１０４は、それぞれ第１支点Ｏ３を中心とした円形形状に形成されている。第１支点Ｏ３は、入力軸１０１の周方向に等間隔に設けられると共に、それぞれが、入力中心軸線Ｏ１に対する偏心量ｒ１を変更可能で、且つ、該偏心量ｒ１を保ちつつ、入力中心軸線Ｏ１の周りに入力軸１０１と共に回転するように設定されている。従って、複数の偏心ディスク１０４は、それぞれに偏心量ｒ１を保った状態で、入力中心軸線Ｏ１の周りに入力軸１０１の回転に伴って偏心回転するように設けられている。

偏心ディスク１０４は、図３に示すように、外周側円板１０５と、入力軸１０１に一体形成された内周側円板１０８とで構成されている。内周側円板１０８は、入力軸１０１の中心軸線である入力中心軸線Ｏ１に対して一定の偏心距離だけ中心を偏倚させた肉厚円板として形成されている。外周側円板１０５は、第１支点Ｏ３を中心にした肉厚円板として形成されており、その中心（第１支点Ｏ３）を外れた位置に中心を持つ第１円形孔１０６を有している。そして、この第１円形孔１０６の内周に回転可能に内周側円板１０８の外周が嵌っている。

また、内周側円板１０８には、入力中心軸線Ｏ１を中心とすると共に周方向の一部が内周側円板１０８の外周に開口した第２円形孔１０９が設けられており、その第２円形孔１０９の内部にピニオン１１０が回転自在に収容されている。ピニオン１１０の歯は、第２円形孔１０９の外周の開口を通して、外周側円板１０５の第１円形孔１０６の内周に形成した内歯歯車１０７に噛み合っている。

このピニオン１１０は、入力軸１０１の中心軸線である入力中心軸線Ｏ１と同軸に回転するように設けられている。即ち、ピニオン１１０の回転中心と入力軸１０１の中心軸線である入力中心軸線Ｏ１とが一致している。ピニオン１１０は、図２に示すように、直流モータ及び減速機構によって構成されるアクチュエータ１８０により、第２円形孔１０９の内部で回転させられる。通常時は、入力軸１０１の回転と同期させてピニオン１１０を回転させ、同期する回転数を基準として、ピニオン１１０に入力軸１０１の回転数を上回るか下回るかする回転数を与えることにより、ピニオン１１０を入力軸１０１に対して相対回転させる。例えば、ピニオン１１０およびアクチュエータ１８０の出力軸が互いに連結されるように配置し、アクチュエータ１８０の回転が入力軸１０１の回転に対して回転差が生じる場合には、その回転差に減速比をかけた分だけ入力軸１０１とピニオン１１０の相対角度が変化する減速機構（例えば遊星歯車）を用いることで実現できる。この際、アクチュエータ１８０と入力軸１０１の回転差がなく同期している場合には偏心量ｒ１は変化しない。

従って、ピニオン１１０を回すことにより、ピニオン１１０の歯が噛合している内歯歯車１０７つまり外周側円板１０５が内周側円板１０８に対して相対回転し、それにより、ピニオン１１０の中心（入力中心軸線Ｏ１）と外周側円板１０５の中心（第１支点Ｏ３）との間の距離（つまり偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１）が変化する。

この場合、ピニオン１１０の回転によって、ピニオン１１０の中心（入力中心軸線Ｏ１）に外周側円板１０５の中心（第１支点Ｏ３）を一致させることができるように設定されており、両中心を一致させることにより、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を「ゼロ」に設定できる。

また、ワンウェイ・クラッチ１２０は、入力中心軸線Ｏ１から離れた出力中心軸線Ｏ２の周りを回転する出力部材（クラッチインナ）１２１と、外部から回転方向の動力を受けることで出力中心軸線Ｏ２の周りを揺動するリング状の入力部材（クラッチアウタ）１２２と、これら入力部材１２２および出力部材１２１を互いにロック状態または非ロック状態にするために入力部材１２２と出力部材１２１の間に挿入された複数のローラ（係合部材）１２３と、ロック状態を与える方向にローラ１２３を付勢する付勢部材１２６とを有し、入力部材１２２の正方向（例えば、図３中の矢印ＲＤ１で示す方向）の回転速度が出力部材１２１の正方向の回転速度を上回ったとき、入力部材１２２に入力された回転動力を出力部材１２１に伝達し、それにより、入力部材１２２の揺動運動を出力部材１２１の回転運動に変換することができるようになっている。

図２に示すように、ワンウェイ・クラッチ１２０の出力部材１２１は、軸方向に一体に連続した部材として構成されたものであるが、入力部材１２２は、軸方向に複数に分割されており、偏心ディスク１０４および連結部材１３０の数だけ、軸方向に各々独立して揺動できるように配列されている。そして、ローラ１２３は、入力部材１２２毎に、入力部材１２２と出力部材１２１との間に挿入されている。

リング状の各入力部材１２２上の周方向の１箇所には張り出し部１２４が設けられており、その張り出し部１２４に、出力中心軸線Ｏ２から離間した第２支点Ｏ４が設けられている。そして、各入力部材１２２の第２支点Ｏ４上にピン１２５が配置され、このピン１２５によって、連結部材１３０の先端（他端部）１３２が入力部材１２２に回転自在に連結されている。

連結部材１３０は、一端側にリング部１３１を有し、そのリング部１３１の円形開口１３３の内周が、ベアリング１４０を介して、偏心ディスク１０４の外周に回転自在に嵌合されている。従って、このように連結部材１３０の一端が偏心ディスク１０４の外周に回転自在に連結されると共に、連結部材１３０の他端が、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２上に設けられた第２支点Ｏ４に回動自在に連結されることにより、入力中心軸線Ｏ１、第１支点Ｏ３、出力中心軸線Ｏ２、第２支点Ｏ４の４つの節を回動点とする四節リンク機構が構成されており、入力軸１０１から偏心ディスク１０４に与えられる回転運動が、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２に対して該入力部材１２２の揺動運動として伝えられ、その入力部材１２２の揺動運動が出力部材１２１の回転運動に変換される。

その際、ピニオン１１０、ピニオン１１０を収容する第２円形孔１０９を備えた内周側円板１０８、内周側円板１０８を回転可能に収容する第１円形孔１０６を備えた外周側円板１０５、アクチュエータ１８０などにより構成された変速比可変機構１１２の前記ピニオン１１０をアクチュエータ１８０で動かすことにより、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を変化させることができる。そして、偏心量ｒ１を変更することで、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の揺動角度θ２を変更することができ、それにより、入力軸１０１の回転数に対する出力部材１２１の回転数の比（変速比：レシオｉ）を変えることができる。即ち、入力中心軸線Ｏ１に対する第１支点Ｏ３の偏心量ｒ１を調節することで、偏心ディスク１０４からワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２に伝えられる揺動運動の揺動角度θ２を変更し、それにより、入力軸１０１に入力される回転動力が、偏心ディスク１０４および連結部材１３０を介してワンウェイ・クラッチ１２０の出力部材１２１に回転動力として伝達される際の変速比を変更することができる。

この場合、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の出力軸Ｓ１、Ｓ２が、この無限・無段変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）の入力軸１０１に一体に連結されている。また、無限・無段変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）の構成要素であるワンウェイ・クラッチ１２０が、第１のトランスミッションＴＭ１および第２のトランスミッションＴＭ２と被回転駆動部材１１との間に設けられた前記第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２をそれぞれに兼ねている。

図４及び図５は、無限・無段変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）における変速比可変機構１１２による変速原理の説明図である。これら図４および図５に示すように、変速比可変機構１１２のピニオン１１０を回転させて、内周側円板１０８に対して外周側円板１０５を回転させることにより、偏心ディスク１０４の入力中心軸線Ｏ１（ピニオン１１０の回転中心）に対する偏心量ｒ１を調節することができる。

例えば、図４（ａ）、図５（ａ）に示すように、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を「大」にした場合は、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の揺動角度θ２を大きくすることができるので、小さな変速比ｉを実現することができる。また、図４（ｂ）、図５（ｂ）に示すように、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を「中」にした場合は、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の揺動角度θ２を「中」にすることができるので、中くらいの変速比ｉを実現することができる。また、図４（ｃ）、図５（ｃ）に示すように、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を「小」にした場合は、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の揺動角度θ２を小さくすることができるので、大きな変速比ｉを実現することができる。また、図４（ｄ）に示すように、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を「ゼロ」にした場合は、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の揺動角度θ２を「ゼロ」にすることができるので、変速比ｉを「無限大（∞）」にすることができる。

図６は四節リンク機構として構成された前記無限・無段変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）の駆動力伝達原理の説明図、図７は同変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）において、入力軸１０１と共に等速回転する偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１（変速比ｉ）を「大」、「中」、「小」と変化させた場合の、入力軸１０１の回転角度（θ）とワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の角速度ω２の関係を示す図、図８は同変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）において、複数の連結部材１３０によって入力側（入力軸１０１や偏心ディスク１０４）から出力側（ワンウェイ・クラッチ１２０の出力部材１２１）へ動力が伝達される際の出力の取り出し原理を説明するための図である。

そして、図６に示すように、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２は、連結部材１３０を介して偏心ディスク１０４から与えられる動力により揺動運動する。偏心ディスク１０４を回転させる入力軸１０１が１回転すると、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２は１往復揺動する。図７に示すように、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１の値に関係なく、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２の揺動周期は常に一定である。入力部材１２２の角速度ω２は、偏心ディスク１０４（入力軸１０１）の回転角速度ω１と偏心量ｒ１によって決まる。

入力軸１０１とワンウェイ・クラッチ１２０を繋ぐ複数の連結部材１３０の一端（リング部１３１）は、入力中心軸線Ｏ１の周りに周方向等間隔で設けられた偏心ディスク１０４に回転自在に連結されているので、各偏心ディスク１０４の回転運動によりワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２にもたらされる揺動運動は、図８に示すように、一定の位相で順番に起こることになる。

その際、ワンウェイ・クラッチ１２０の入力部材１２２から出力部材１２１への動力（トルク）の伝達は、入力部材１２２の正方向（図３中矢印ＲＤ１方向）の回転速度が出力部材１２１の正方向の回転速度を超えた条件でのみ行われる。つまり、ワンウェイ・クラッチ１２０では、入力部材１２２の回転速度が出力部材１２１の回転速度より高くなったときに初めてローラ１２３を介しての噛み合い（ロック）が発生し、連結部材１３０により、入力部材１２２の動力が出力部材１２１に伝達され、駆動力が発生する。

１つの連結部材１３０による駆動が終了した後は、入力部材１２２の回転速度が出力部材１２１の回転速度より低下すると共に、他の連結部材１３０の駆動力によってローラ１２３によるロックが解除されて、フリーな状態（空転状態）に戻る。これが、連結部材１３０の数だけ順番に行われることで、揺動運動が一方向の回転運動に変換される。そのため、出力部材１２１の回転速度を超えたタイミングの入力部材１２２の動力のみが出力部材１２１に順番に伝えられ、ほぼ平滑に均された回転動力が出力部材１２１に与えられることになる。

また、この四節リンク機構式の無限・無段変速機構ＢＤ（ＢＤ１、ＢＤ２）では、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を変更することで、変速比（レシオ＝エンジンのクランク軸の１回転でどれだけ被回転駆動部材を回転させるか）を決めることができる。この場合、偏心量ｒ１をゼロに設定することで、変速比ｉを無限大に設定することができ、エンジンの回転中にも拘わらず、入力部材１２２に伝達される揺動角度θ２をゼロにすることができる。

《制御手段の主な働き》
次に、この駆動システム１において実行する制御内容について説明する。
図１に示すように、制御手段５は、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２、メインモータジェネレータＭＧ１、サブモータジェネレータＭＧ２、第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２を構成する無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２のアクチュエータ１８０、クラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２、シンクロ機構２０などに制御信号を送って、これらの要素を制御することにより、様々な走行パターン（動作パターンとも言う）制御を行う。以下、代表的な制御の内容を説明する。

制御手段５は、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力のみによるＥＶ走行を制御するＥＶ走行制御モードと、第１のエンジンＥＮＧ１および／または第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力のみによるエンジン走行を制御するエンジン走行制御モードと、第１のエンジンＥＮＧ１によりサブモータジェネレータＭＧ２を発電機として駆動させ、それにより生成した電力をメインモータジェネレータＭＧ１および／またはバッテリ８に供給しながら、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力によるモータ走行を行うシリーズ走行を制御するシリーズ走行制御モードと、を選択して実行する機能を有する。また、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力と第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力の両方を利用して走行するパラレル走行モードを実行する機能も有する。また、ＥＶ走行、シリーズ走行、エンジン走行は、要求駆動力およびバッテリ８の残容量（ＳＯＣ）に応じて、選択して実行される。

ここで、シリーズ走行は、ＥＶ走行からエンジン走行へと走行モードを切り替える際に、ＥＶ走行とエンジン走行との間で実行される。そのシリーズ走行の際には、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／または第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を制御することにより、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力部材１２２に入力される回転速度が出力部材１２１の回転速度を下回るように制御する。

また、シリーズ走行からエンジン走行に切り替える場合、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／または第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を制御することにより、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力部材１２２に入力される回転速度を出力部材１２１の回転速度を上回る値に変更して、シリーズ走行からエンジン走行へと移行させる。

ＥＶ走行中に第１のエンジンＥＮＧ１を始動する際には、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を上回らないように設定した状態（回転負荷を最小にするため、主に変速比を無限大に設定した状態）で、第１のエンジンＥＮＧ１をサブモータジェネレータＭＧ２の駆動力を用いて始動する。そして、走行モードをシリーズ走行からエンジン走行へと切り替えた後に、サブモータジェネレータＭＧ２による発電を停止する。但し、走行モードをシリーズ走行からエンジン走行へ切り替えた後に、バッテリ８の残容量（ＳＯＣ）が第１所定値（基準値：例えば基準ＳＯＣｔ＝３５％）以下である場合には、サブモータジェネレータＭＧ２によるチャージ（発電によるバッテリ８の充電動作）を継続する。

次に、第２のエンジンＥＮＧ２の始動を行う際には、例えば、１つの方法として、第２のトランスミッションＴＭ２の変速比を、第２のエンジンＥＮＧ２からの動力を第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２に伝達可能であり（ｉ≠∞）且つ第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２の回転速度が出力部材１２１の回転速度を下回るような有限値（目標値にできるだけ近い値）に制御する。あるいは、別の方法として、第２のエンジンＥＮＧ２の始動を行う際に、第２のトランスミッションＴＭ２の変速比を無限大（∞）に設定し、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２の回転速度が出力部材１２１の回転速度を下回るように制御する。そして、第２のエンジンＥＮＧ２の始動後に、第２のトランスミッションＴＭ２の変速比を有限値（目標値）に変更することで、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２に入力される回転速度を制御する。

ここで、第１のエンジンＥＮＧ１やメインモータジェネレータＭＧ１の駆動力を利用して走行している状態で、被回転駆動部材１１の動力を用いて第２のエンジンＥＮＧ２を始動する場合には、第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２と被回転駆動部材１１との間に設けられたシンクロ機構２０を動力伝達可能な接続状態とすることにより、被回転駆動部材１１の動力を用いて、第２のエンジンＥＮＧ２のクランキング（スタート回転）を行い、第２のエンジンＥＮＧ２を始動する。

第２のエンジンＥＮＧ２を始動させて、駆動源を第１のエンジンＥＮＧ１から第２のエンジンＥＮＧ２に切り替える場合は、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１を介して第１のエンジンＥＮＧ１の発生する動力が被回転駆動部材１１に入力されている状態で、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２に入力される回転数が出力部材１２１の回転数を上回るように、第２のエンジンＥＮＧ２の回転数および／または第２のトランスミッションＴＭ２の変速比の変更を行う。こうすることにより、駆動源として用いるエンジンを、第１のエンジンＥＮＧ１から第２のエンジンＥＮＧ２にスムーズに切り替えることができる。

また、第１のエンジンＥＮＧ１と第２のエンジンＥＮＧ２の両方の駆動力を合成して被回転駆動部材１１に伝達させる場合は、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の両入力部材１２２に入力される回転速度が共に同期して出力部材１２１の回転速度を上回るように、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数および／または第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比を制御する同期制御を行う。

この場合、加速のときに、両方のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２を無条件に動かすのではなく、一方（第１のエンジンＥＮＧ１）を高効率運転ポイントに固定した状態で、他方のエンジン（第２のエンジンＥＮＧ２）の出力を上げることで、出力要求に応えるようにする。

具体的には、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２に入力される回転速度が出力部材１２１の回転速度を上回るように第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数および／または第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比を制御しているとき、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／またはトルクが高効率運転領域に入るように、運転条件を一定範囲に固定した状態で、第１のエンジンＥＮＧ１および／または第１のトランスミッションＴＭ１を制御し、且つ、その固定した運転条件によって得られる出力を超える出力要求に対しては、第２のエンジンＥＮＧ２および第２のトランスミッションＴＭ２を制御することで対応する。

あるいは、上記とは別の制御方法として、要求出力に応じて、排気量大の第２のエンジンＥＮＧ２を運転条件の固定側に設定するようにしてもよく、例えば、要求出力が所定以上の場合は、第１のエンジンＥＮＧ１を運転条件の固定側に設定し、要求出力が所定以下の場合は、第２のエンジンＥＮＧ２を運転条件の固定側に設定するようにしてもよい。

また、車両の後進時には、クラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を遮断状態にして、第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２のロックによる後進不可状態を解除する。一方、登坂発進時には、少なくとも一方のクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を接続状態とする。

《動作パターンについて》
次に、本実施形態の駆動システムにおいて実行する動作パターンについて説明する。
図９〜図２３は動作パターンＡ〜Ｏを取り出して示す拡大説明図、図２４〜図３３は各運転状態に応じて実行する制御動作、または走行モード切り替え時の制御動作の説明図である。なお、図２４〜図３３の各動作パターンを示す枠の中の右上のＡ〜Ｏの符号は、図９〜図２３に取り出して示す動作パターンＡ〜Ｏの符号と対応している。また、動作パターンを示す図の中で、動作中の駆動源を網掛けにより区別して示し、動力の伝達経路や電力の流れを実線や点線などの矢印で示す。

図９に示す動作パターンＡでは、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力でＥＶ走行を行っている。即ち、バッテリ８からメインモータジェネレータＭＧ１に通電することでメインモータジェネレータＭＧ１を駆動し、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力を、ドライブギヤ１５、ドリブンギヤ１２を介して被回転駆動部材１１に伝達し、ディファレンシャル装置１０および左右アクスルシャフト１３Ｌ、１３Ｒを介して駆動車輪２に伝えることで走行する。このとき、クラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２は遮断状態（ＯＦＦ状態）にしておく。

図１０に示す動作パターンＢでは、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用してサブモータジェネレータＭＧ２で発電し、その発電した電力をメインモータジェネレータＭＧ１およびバッテリ８に供給して、シリーズ走行を行っている。第１のエンジンＥＮＧ１の始動は、サブモータジェネレータＭＧ２により行う。このとき、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比は無限大に設定しておく。

図１１に示す動作パターンＣでは、メインモータジェネレータＭＧ１と第１のエンジンＥＮＧ１の両方の駆動力を利用してパラレル走行を行っている。第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達させるには、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を上回るように、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／または第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を制御する。そうすることにより、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力と第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力の合成力を被回転駆動部材１１に伝達させることができる。この動作パターンＣは、低速走行や中速走行において、加速時などの要求駆動力が大きくなった場合に実行される。この際、クラッチ機構ＣＬ１は接続状態に維持され、クラッチ機構ＣＬ２は遮断状態に維持される。これにより、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力が被回転駆動部材１１に伝達されるとともに、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の引きずりが防止される。

図１２に示す動作パターンＤでは、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用したエンジン走行を行っている状態で、ＳＯＣが低い場合における発進パターンである。

図１３に示す動作パターンＥでは、減速時に駆動車輪２から被回転駆動部材１１を介して伝達される動力を用いたメインモータジェネレータＭＧ１の回生動作によって、メインモータジェネレータＭＧ１が発電機として作用し、駆動車輪２から被回転駆動部材１１を介して入力される機械エネルギーが電気エネルギーに変化される。そして、駆動車輪２に回生制動力が伝達されると共に、回生電力がバッテリ８に充電される。このとき、クラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２は切っておく。

図１４に示す動作パターンＦでは、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力のみを利用してエンジン走行を行っており、同時に、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用してサブモータジェネレータＭＧ２で発電し、生成した電力をバッテリ８に充電している。なお、ＳＯＣに応じて、サブモータジェネレータＭＧ２の発電を停止させてもよい。

図１５に示す動作パターンＧでは、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力で走行しながら、シンクロ機構（スタータ・クラッチ手段）２０を介して、被回転駆動部材１１（デフケース）に導入された動力により第２のエンジンＥＮＧ２の始動を行っており、その始動時の負荷の増大による駆動車輪２への出力の不足分をメインモータジェネレータＭＧ１の駆動力で補っている。また、サブモータジェネレータＭＧ２は、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用して発電し、生成した電力をメインモータジェネレータＭＧ１に供給またはバッテリ８に充電している。

図１６に示す動作パターンＨでは、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用してエンジン走行を行っており、動作パターンＧにおいて接続されたシンクロ機構２０を遮断（噛み合い状態を解除）することで、被回転駆動部材１１（デフケース）と第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２を切り離した状態にし、その状態で、始動後の第２のエンジンＥＮＧ２の動力を第２のトランスミッションＴＭ２に入力させている。ただし、この段階ではまだ、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力回転数が出力回転数を上回っていないので、第２のトランスミッションＴＭ２の出力は、被回転駆動部材１１に入力されていない。また、サブモータジェネレータＭＧ２は、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用して発電し、生成した電力をバッテリ８に充電している。

図１７に示す動作パターンＩでは、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力によるエンジン走行を行っている。この動作パターンＩは、動作パターンＨの状態から第２のトランスミッションＴＭ２の変速比をＯＤ（オーバードライブ）側に変更して、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２の回転数が出力部材１２１の回転数を上回るように制御し、それにより、第２のエンジンＥＮＧ２の動力を第２のトランスミッションＴＭ２を介して被回転駆動部材１１（デフケース）に伝達させ、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力によるエンジン走行を実現している。この動作パターンＩでは、第２のエンジンＥＮＧ２によるエンゲージが成立（被回転駆動部材１１への動力伝達が成立）した段階で、第１のエンジンＥＮＧ１を停止させている。この際、クラッチ機構ＣＬ２は接続状態に維持され、クラッチ機構ＣＬ１は遮断状態に維持される。これにより、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力が被回転駆動部材１１に伝達されるとともに、ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の引きずりが防止される。

図１８に示す動作パターンＪは、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力を利用したエンジン走行を行っている状態で、更に要求出力が上昇した場合の動作パターンである。この動作パターンＪでは、第２のエンジンＥＮＧ２による走行状態において、更に第１のエンジンＥＮＧ１を始動させて、第２のエンジンＥＮＧ２と第１のエンジンＥＮＧ１の両方の駆動力を合成して、被回転駆動部材１１（デフケース）に伝達させている。即ち、第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の入力部材１２２の回転数が共に同期して出力部材１２１の回転数（被回転駆動部材１１の回転数）を上回るように、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数および／または第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比を制御している。

図１９に示す動作パターンＫは、例えば、中高速走行時に減速要求が発生した場合の動作パターンである。この動作パターンＫでは、第１のエンジンＥＮＧ１および第２のエンジンＥＮＧ２を停止させ、減速に伴って駆動車輪２から被回転駆動部材１１を介して伝達される動力によりメインモータジェネレータＭＧ１で発電し、それにより生成される回生電力をバッテリ８に充電すると共に、回生制動力を駆動車輪２に作用させている。また同時に、シンクロ機構２０を接続状態にして、第２のエンジンＥＮＧ２のエンジンブレーキを制動力として駆動車輪２に作用させている。

図２０に示す動作パターンＬは、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力により走行している状態で、更なる要求出力の上昇が生じた場合の切り替え時の動作パターンである。この動作パターンＬでは、第１のエンジンＥＮＧ１を始動するために、サブモータジェネレータＭＧ２を駆動している。このときは、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を無限大に設定する。また、この動作パターンによって、第１のエンジンＥＮＧ１が始動した後は、第１、第２の両方のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の両方の駆動力が、被回転駆動部材１１に伝達される動作パターンＪとなる。

図２１に示す動作パターンＭでは、シンクロ機構２０を接続状態にして第２のエンジンＥＮＧ２によるエンジンブレーキが利用できる状態にすると共に、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を用いてサブモータジェネレータＭＧ２で発電し、生成した電力をバッテリ８に充電している。

図２２に示す動作パターンＮでは、シンクロ機構２０を接続状態にして第２のエンジンＥＮＧ２によるエンジンブレーキが利用できる状態にすると共に、メインモータジェネレータＭＧ１で回生電力を生成してバッテリ８に充電し、同時に、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を用いてサブモータジェネレータＭＧ２で発電し、生成した電力をバッテリ８に充電している。また、シンクロ機構２０を接続状態に保つことで、第２のエンジンＥＮＧ２はクランキング待機の状態にある。

図２３に示す動作パターンＯは、停車中の動作パターンであり、この動作パターンＯでは、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を用いてサブモータジェネレータＭＧ２で発電し、生成した電力をバッテリ８に充電している。この際、第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比を無限大（∞）にするか、クラッチＣＬ１、ＣＬ２を切ることで、引き摺りトルクロスを抑制している。

《運転状況に応じた制御動作について》
次に図２４〜図３３を用いて、様々な運転状況における制御動作について説明する。各運転状況は表形式で示してあり、表中の各枠の左下には説明の便宜上、以下の括弧内の数字対応する通し番号を付してある。また、各枠の右上の符号Ａ〜Ｏは、図９〜図２３の拡大図に対応しており、必要に応じて参照されたい。

《発進時》
まず、発進時の制御動作について図２４を参照して説明する。
（１） 発進時の緩加速クルーズの際には、基本的に動作パターンＡによるＥＶ走行を行う。ＥＶ走行では、バッテリ８から供給される電力によりメインモータジェネレータＭＧ１を駆動し、その駆動力のみによって走行する。

（２） また、加速時には、動作パターンＢによるシリーズ走行を行う。シリーズ走行では、まず、サブモータジェネレータＭＧ２により第１のエンジンＥＮＧ１を始動する。第２のエンジンＥＮＧ１が始動したら、サブモータジェネレータＭＧ２を発電機として機能させて発電し、生成した電力をバッテリ８とメインモータジェネレータＭＧ１に供給することで、ＥＶ走行を継続しながら、第１のエンジンＥＮＧ１の動力によりサブモータジェネレータＭＧ２で発電した電力を有効利用する。この際、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を下回るように、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／または第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を制御する。

（３） また、加速要求に応じた制御により第１のエンジンＥＮＧ１の回転数が上がったら、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を上回るように第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を変更し、メインモータジェネレータＭＧ１と第１のエンジンＥＮＧ１の両方の駆動力を合成したパラレル走行を行う。なお、ＳＯＣが低い場合には、サブモータジェネレータＭＧ２を発電機として利用し、バッテリ８の充電を行ってもよい。
（４） さらに、ＳＯＣが低い場合には、動作パターンＤに示す第１のエンジンＥＮＧ１よるエンジン走行によって発進する。この場合にも、サブモータジェネレータＭＧ２を発電機として利用し、バッテリ８の充電を行ってもよい。

このように、車両発進時には、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力を利用したＥＶ走行モードと、第１のエンジンＥＮＧ１とサブモータジェネレータＭＧ２とメインモータジェネレータＭＧ１を利用したシリーズ走行モードと、メインモータジェネレータＭＧ１と第１のエンジンＥＮＧ１の両方の駆動力を利用したパラレル走行モードと、第１のエンジンＥＮＧ１によるエンジン走行モードとを、運転状況に応じて選択して実行する。

《低速走行（例えば、０〜３０ｋｍ／ｈ）時》
次に低速走行時の制御動作について図２５を参照して説明する。
（５）、（６） 緩加速クルーズ時や、例えばアクセルを離した緩減速クルーズ時は、動作パターンＡによるＥＶ走行を行う。
（７） また、ブレーキを踏むなどした減速時には、動作パターンＥによる回生運転を行う。
（８）、（９） 緩加速クルーズ時および緩減速クルーズ時でも、バッテリ８の残容量（ＳＯＣ）が３５％以下の場合は、動作パターンＢによるシリーズ運転を行う。
（１０） また、加速の場合にも、動作パターンＢによるシリーズ運転を行う。
（１１） 更に加速要求が高い場合は、動作パターンＣに切り替えることで、メインモータジェネレータＭＧ１と第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を用いたパラレル走行を行う。

《メインモータジェネレータＭＧ１から第１のエンジンＥＮＧ１への駆動源の切り替え》
メインモータジェネレータＭＧ１から第１のエンジンＥＮＧ１への駆動源の切り替え時には、図２６に示すように動作制御する。
（１２）、（１３） まず、動作パターンＡによるＥＶ走行を行っている状況から、サブモータジェネレータＭＧ２により第１のエンジンＥＮＧ１を始動する。その際、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を無限大にして、第１のエンジンＥＮＧ１の出力が被回転駆動部材１１に入らない状態にする。始動後には、動作パターンＢに切り替えて、サブモータジェネレータＭＧ２の発電によるシリーズ走行を行う。

（１４） 次いで、動作パターンＦに移行して、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を上回るように、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／または第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を制御し、第１のエンジンＥＮＧ１の動力を被回転駆動部材１１に伝達する。例えば、変速比を無限大にして一旦充電モードに入れた後に、変速比をＯＤ（オーバードライブ）側に動かし、メインモータジェネレータＭＧ１によるＥＶ走行からシリーズ走行を介して第１のエンジンＥＮＧ１によるエンジン走行へとスムーズに移行させる。この際、クラッチ機構ＣＬ１は、遅れが生じないように適当なタイミングで接続制御する。

第１のエンジンＥＮＧ１による被回転駆動部材１１への動力伝達（駆動源の切り替え）が成立したら、メインモータジェネレータＭＧ１を停止する。但し、バッテリ残容量（ＳＯＣ）が少ない場合は、サブモータジェネレータＭＧ２による発電および充電を継続し、バッテリ残容量（ＳＯＣ）が十分にある場合は、サブモータジェネレータＭＧ２を停止させる。

《中速走行（例えば２０〜７０ｋｍ／ｈ）時》
次に中速走行時の制御動作について図２７を参照して説明する。
（１５） 緩加速クルーズ時は、動作パターンＦにより、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力のみを利用した単独エンジン走行を行う。その際、サブモータジェネレータＭＧ２で発電した電力でバッテリ８を充電する。第１エンジンＥＮＧ１は高効率運転ポイントで運転し、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を制御することで、運転状況に対応する。

（１６）、（１７） 緩減速クルーズ時および減速時には、動作パターンＥにより、第１エンジンＥＮＧ１を停止し、クラッチ機構ＣＬ１，ＣＬ２を切って、メインモータジェネレータＭＧ１による回生運転を行う。
（１８） 一方、加速時には、動作パターンＣに切り替えて、第１のエンジンＥＮＧ１とメインモータジェネレータＭＧ１の両方の駆動力を利用したパラレル運転を行う。この際、基本は第１エンジンＥＮＧ１によるエンジン走行であり、加速要求に対してメインモータジェネレータＭＧ１でアシストする。この制御動作は、中速走行時の加速要求に対して第１のトランスミッションＴＭ１の変速比の変化で対応できないときに選択される。

《第１のエンジンＥＮＧ１から第２のエンジンＥＮＧ２への駆動源の切り替え》
第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用したエンジン走行から第２のエンジンＥＮＧ２を利用したエンジン走行への切り替え時には、図２８に示すように動作制御する。

（１９）、（２０） まず、動作パターンＦにより、第１のエンジンＥＮＧ１でエンジン走行している状態で、動作パターンＧに切り替え、第２のエンジンＥＮＧ２を始動する。この場合、シンクロ機構２０を接続状態にして、被回転駆動部材１１の動力で第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２をクランキングすることにより、第２のエンジンＥＮＧ２を始動する。その際、始動ショックによる被回転駆動部材１１の回転低下をメインモータジェネレータＭＧ１で補う。即ち、第２のエンジンＥＮＧ２の始動は、被回転駆動部材１１に導入されている第１のエンジンＥＮＧ１からの動力のみでも可能であるが、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力を利用して行うことも可能である。なお、このときは、第２のトランスミッションＴＭ２の変速比は、ワンウェイ・クラッチの入力回転数が出力回転数を下回るように設定されればよく、無限大に設定されてもよいし、目標とする変速比より僅かに小さい値に設定されてもよい。また、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力に余裕がある場合には、サブモータジェネレータＭＧ２で発電しバッテリ８の充電を行ってもよい。

（２１） その後、第２のエンジンＥＮＧ２が始動したら、動作パターンＨに切り替え、シンクロ機構２０を接続遮断状態にして、メインモータジェネレータＭＧ１を停止する。この段階では、まだ第２のエンジンＥＮＧ２の動力は被回転駆動部材１１まで入らない状態にある。そこで、徐々に第２のトランスミッションＴＭ２の変速比をＯＤ側に変更していく。このとき、第１のエンジンＥＮＧ１を利用してサブモータジェネレータＭＧ２で発電しバッテリ８の充電を行う。

（２２） 第２のトランスミッションＴＭ２の変速比をＯＤ側に変更していき、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力回転数が出力回転数を上回ることで、動作パターンＩに切り替わり、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２を介して、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力が被回転駆動部材１１に伝達される。

《中高速走行（５０〜１１０ｋｍ／ｈ）時》
次に中高速走行時の制御動作について図２９を参照して説明する。
（２３） 緩加速クルーズ時は、動作パターンＩにより、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力を利用した単体エンジン走行を実施する。
（２４） 加速時には、後述する動作パターンＪへの切り替えにより、第２のエンジンＥＮＧ２と第１のエンジンＥＮＧ１の両方の駆動力を利用して走行する。なお、ＳＯＣが低い場合には、サブモータジェネレータＭＧ２を発電機として利用し、バッテリ８の充電を行ってもよい。
（２５） 緩減速クルーズ時には、動作パターンＥにより、メインモータジェネレータＭＧ１による回生運転を行い、両エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２は停止する。また、（２５）から（２３）に戻るときには、シンクロ機構２０を接続状態にして、第２のエンジンＥＮＧ２をクランキングする。
（２６） 減速時には、動作パターンＫにより、メインモータジェネレータＭＧ１を回生運転させ、同時に、シンクロ機構２０を接続状態にすることで、第２のエンジンＥＮＧ２によるエンジンブレーキを利かせる。

《第２のエンジンＥＮＧ２によるエンジン走行から第２のエンジンＥＮＧ２と第１のエンジンＥＮＧ１によるエンジン走行への切り替え》
第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力を利用したエンジン走行から、第２のエンジンＥＮＧ２に加えて第１のエンジンＥＮＧ１の両方の駆動力を利用したエンジン走行への切り替え時には、図３０に示すように動作制御する。

（２７）、（２８） まず、動作パターンＩにより、第２のエンジンＥＮＧ２で単独エンジン走行している状態で、動作パターンＬに示すように、サブモータジェネレータＭＧ２を利用して第１のエンジンＥＮＧ１を始動する。
（２９） その後、動作パターンＪに示すように、第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の入力部材１２２の回転数が共に同期して出力部材１２１の回転数（被回転駆動部材１１の回転数）を上回るように、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数および／または第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比を制御し、第２のエンジンＥＮＧ２と第１のＥＮＧ１の両駆動力を合成したエンジン走行へ移行する。

《高速走行（１００〜Ｖmaxｋｍ／ｈ）時》
次に、高速走行時の制御動作について図３１を参照して説明する。
（３０）、（３１） 緩加速クルーズ時および加速時は、動作パターンＪにより、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力と第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力の合成力を利用したエンジン走行を実施する。この際、小排気量の第１のエンジンＥＮＧ１は、回転数やトルクが高効率運転領域に入るように第１のエンジンＥＮＧ１および／または第１のトランスミッションＴＭ１を制御する固定した運転条件で運転し、それ以上の要求出力に対しては、大排気量の第２のエンジンＥＮＧ２および／または第２のトランスミッションＴＭ２を制御する。なお、ＳＯＣが低い場合には、サブモータジェネレータＭＧ２を発電機として利用し、バッテリ８の充電を行ってもよい。

（３２） また、緩減速クルーズ時は、動作パターンＭにより、シンクロ機構２０を接続状態にして第２のエンジンＥＮＧ２のエンジンブレーキを利かせる。このとき、減速に寄与しない第１のエンジンＥＮＧ１は、サブモータジェネレータＭＧ２の発電運転に使い、バッテリ８を充電する。
（３３） また、ブレーキを踏むなどした減速時には、動作パターンＮに切り替え、シンクロ機構２０を接続状態にすることにより、第２のエンジンＥＮＧ２のエンジンブレーキを利かせる。同時に、メインモータジェネレータＭＧ１の回生運転により、強い制動力が働くようにする。そして、メインモータジェネレータＭＧ１で生成した回生電力をバッテリ８に充電する。また、減速に寄与しない第１のエンジンＥＮＧ１は、サブモータジェネレータＭＧ２の発電運転に使い、バッテリ８を充電する。

《後進時》
次に後進（後退）時の制御動作について図３２を参照して説明する。
（３４） 後進時は緩加速クルーズとして、動作パターンＡによりＥＶ走行を行う。後進しようとする時には、第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２において、被回転駆動部材１１に繋がる出力部材１２１が、正方向に対して逆方向（図３中の矢印ＲＤ２方向）に回転することになるので、入力部材１２２と出力部材１２１が互いにローラ１２３を介して噛み合う。入力部材１２２と出力部材１２１が噛み合うと、出力部材１２１の逆方向の回転力が入力部材１２２に作用することになるが、図３４（ａ）に示す連結部材１３０の延長線上に入力中心軸線Ｏ１が位置する、入力中心軸線Ｏ１と第２支点Ｏ４とが最も離れた位置（または、正方向に対して逆方向の回転方向が図３中の矢印ＲＤ１方向の場合には、図３４（ｂ）に示す連結部材１３０が入力中心軸線Ｏ１を通り入力中心軸線Ｏ１と第２支点Ｏ４とが最も近接した位置）に至ると、入力部材１２２は連結部材１３０に連結されていることにより、入力部材１２２の揺動運動が規制されるので、それ以上逆方向の運動の伝達はロックされる。従って、出力部材１２１が逆回転しようとしても、無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２よりなる第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２がロックすることにより、後進できない状態（後進不可状態）が発生する。そこで、予めクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を解放状態にしてロックを回避しておき、その状態でメインモータジェネレータＭＧ１を逆回転させて、車両を後進させる。
（３５） ＥＶ走行で後退している場合も、バッテリ８の残容量ＳＯＣが３５％以下の場合は、動作パターンＢのシリーズ走行に切り替えて、バッテリ８を充電しながら、メインモータジェネレータＭＧ１を逆回転させる。

《停止時》
次に停止時の制御動作について図３３を参照して説明する。
（３６） 車両停止の際のアイドリング時には、動作パターンＯに切り替え、第１のエンジンＥＮＧ１のみ駆動し、駆動力が被回転駆動部材１１に伝わらないように、例えば、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を無限大にして、サブモータジェネレータＭＧ２により発電し、生成した電力をバッテリ８に充電する。
（３７） また、アイドリングストップの場合は、全ての動力源を停止する。

以上で、通常の走行時の制御動作について述べたが、この駆動システム１によれば、次のような使い方もできる。
前述したように、車両が後進するとき、第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２は、出力部材１２１が入力部材１２２に対して逆回転しようとすることで、ロック状態になる。そこで、このロック状態になる機能を、登坂発進時のヒルホールド機能（ずり下がり禁止）として利用する。即ち、センサ等の何らかの手段により登り坂で発進しようとする状況を検出した場合には、どちらかのクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２の少なくとも一方を接続状態に保持する。そうすることで、どちらかのトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２がロック状態になるので、車両のずり下がりを防止（ヒルホールド機能を実現）することができる。従って、その他のヒルホールド制御を行う必要はない。

次に、実際に走行しているときの車速やエンジンやモータジェネレータの回転数、トランスミッションの変速比、バッテリ残容量（ＳＯＣ）の関係を図３５〜図３７を用いて説明する。なお、図中、車速はメインモータジェネレータＭＧ１の回転数に比例している。また、第１のエンジンＥＮＧ１とサブモータジェネレータＭＧ２の回転数は一致している。

《低速域（０〜Ｖ２ｋｍ／ｈ）の走行パターン》
図３５を用いて低速域（０〜Ｖ２ｋｍ／ｈ）で走行するときの運転状況を説明する。Ｖ２の値は、例えば５０ｋｍ／ｈである。

まず、発進するときは、メインモータジェネレータＭＧ１によるＥＶ走行を行う。車速ゼロから所定速度（＜Ｖ２）まではメインモータジェネレータＭＧ１のみのＥＶ走行を行う。このとき、第１のエンジンＥＮＧ１およびサブモータジェネレータＭＧ２は停止している。また、第１のトランスミッションＴＭ１を構成する第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオは無限大に設定している。

次に、ＥＶ走行中、バッテリ残容量（ＳＯＣ）が減少し基準値（ＳＯＣｔ＝例えば３５％程度）まで下がると、ＥＶ走行からシリーズ走行に移行する。その段階では、まず、サブモータジェネレータＭＧ２により第１のエンジンＥＮＧ１を始動し、高効率運転領域に入る回転数で第１のエンジンＥＮＧ１を運転する。このとき、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオは無限大に維持する。

次に、シリーズ運転中に加速要求が発生した場合には、メインモータジェネレータＭＧ１の回転数をアップし始め、その状況で更に第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを小さくした後、徐々にエンジン回転数を上げると共にレシオを変更することで、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達させ、第１のエンジンＥＮＧ１によるエンジン走行に切り替える。この段階で、メインモータジェネレータＭＧ１は停止する。

車速がＶ２（低速域の最高値）になったら、第１のエンジンＥＮＧ１を高効率運転し、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオをそれに対応する値に設定して、第１のエンジンＥＮＧ１によるクルーズ走行（負荷の少ない安定走行）を行う。

次に、ブレーキが踏まれるなどして減速要求が発生したら、第１のエンジンＥＮＧ１を停止すると共に、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを無限大に向けて変更していき、車両停止までメインモータジェネレータＭＧ１を回生運転する。

《中速域（Ｖ１〜Ｖ３ｋｍ／ｈ）の走行パターン》
図３６を用いて中速域（Ｖ１〜Ｖ３ｋｍ／ｈ）で走行するときの運転状況を説明する。Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３であり、Ｖ１の値は例えば２０ｋｍ／ｈ、Ｖ３の値は例えば１１０ｋｍ／ｈである。

まず、車速Ｖ１から加速要求があった場合、最初の段階はメインモータジェネレータＭＧ１の回転数をアップし、次に第１のエンジンＥＮＧ１のエンジン回転数を上げると共に第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを変更する。そして、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達して、第１のエンジンＥＮＧ１とメインモータジェネレータＭＧ１によるシリーズ走行から、第１のエンジンＥＮＧ１によるエンジン走行に切り替える。この段階で、メインモータジェネレータＭＧ１は停止しておく。

車速が安定したら、第１のエンジンＥＮＧ１を高効率運転し、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオをそれに対応する値に維持して、第１のエンジンＥＮＧ１によるクルーズ走行を行う。

次に、第１のエンジンＥＮＧ１によるクルーズ走行を行っている状況で更なる加速要求が発生したら、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数を上げると共に第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを大きくして、継続して第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達すると同時に、第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオを無限大にした状態で第２のエンジンＥＮＧ２を始動し、第２のエンジンＥＮＧ２の回転数を上げると共に第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオを小さくした状態でエンゲージを行い、レシオを徐々に大きくしていき、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達する。そして、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力のみによるエンジン走行から、第１のエンジンＥＮＧ１と第２のエンジンＥＮＧ２の両方の駆動力を同期・合成させて被回転駆動部材１１に伝達するエンジン走行に切り替える。

車速がＶ３（中速域の最高値）になったら、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを無限大に設定し、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力が被回転駆動部材１１に伝わらないようにして、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力のみによるエンジン走行に切り替える。そして、第２のエンジンＥＮＧ２を高効率運転し、第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオをそれに対応する値に設定して、第２のエンジンＥＮＧ２によるクルーズ走行を行う。また、この第２のエンジンＥＮＧ２のみによるエンジン走行の最初の期間に、第１のエンジンＥＮＧ１でサブモータジェネレータＭＧ２を駆動し、発電した電力をバッテリ８に充電する。このとき、第１のエンジンＥＮＧ１は、高効率運転領域で運転し（シリーズ）、その後、バッテリ８が第２所定値（例えば、ＳＯＣｕ＝８０％）まで充電されたら、第１のエンジンＥＮＧ１は停止する。

次に、ブレーキが踏まれるなどして減速要求が発生したら、第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオを無限大に設定し、メインモータジェネレータＭＧ１を回生運転すると共に、第２のエンジンＥＮＧ２によるエンジンブレーキを利かせる。車速が落ちたら、第１のエンジンＥＮＧ１を始動して、その回転数を上げて行くと共に第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを変更し、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達する。そして、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用したエンジン走行に切り替える。

《高速域（Ｖ２〜Ｖ４ｋｍ／ｈ）の走行パターン》
図３７を用いて高速域（Ｖ２〜Ｖ４ｋｍ／ｈ）で走行するときの運転状況を説明する。Ｖ２＜Ｖ３＜Ｖ４であり、Ｖ４の値は例えば、１５０ｋｍ／ｈである。

まず、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力のみでエンジン走行している状況で、加速要求があった場合、第１のエンジン回転数を上げると共に第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを変更して、継続して第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達すると同時に、第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオを無限大にした状態で第２のエンジンＥＮＧ２を始動し、第２のエンジンＥＮＧ２の回転数を上げると共に第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオを小さくした状態から徐々に大きくしていき、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達する。そして、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力のみによるエンジン走行から、第１のエンジンＥＮＧ１と第２のエンジンＥＮＧ２の両方の駆動力を同期・合成させて被回転駆動部材１１に伝達するエンジン走行に切り替える。

車速が安定したら、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを無限大に設定し、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力が被回転駆動部材１１に伝わらないようにして、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力のみによるエンジン走行に切り替える。そして、第２のエンジンＥＮＧ２を高効率運転し、第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオをそれに対応する値に設定して、第２のエンジンＥＮＧ２によるクルーズ走行を行う。また、この第２のエンジンＥＮＧ２のみによるエンジン走行の最初の期間に、第１のエンジンＥＮＧ１でサブモータジェネレータＭＧ２を駆動し、発電した電力をバッテリ８に充電する。このとき、第１のエンジンＥＮＧ１は、高効率運転領域で運転し（シリーズ）、その後、第１のエンジンＥＮＧ１は停止する。

次に、第２のエンジンＥＮＧ２によるクルーズ走行を行っている状況で更なる加速要求が発生したら、第２のエンジンＥＮＧ２の回転数を上げると共に第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオを変更していき、同時に、第１のエンジンＥＮＧ１を始動して、その回転数を上げると共に第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを変更していき、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力と共に被回転駆動部材１１に伝達し、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力のみによるエンジン走行から、第２のエンジンＥＮＧ２と第１のエンジンＥＮＧ１の両方の駆動力を同期・合成させて被回転駆動部材１１に伝達するエンジン走行に切り替える。

車速がＶ４（高速域の最高値）になったら、優先的に第１のエンジンＥＮＧ１を高効率運転し、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオをそれに対応する値に設定すると共に、第２のエンジンＥＮＧ２と第１の無限・無段変速機構ＢＤ１を、クルーズ走行に適した値に設定して、第１、第２の２つのエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２によるクルーズ走行（負荷の少ない安定走行）を行う。

次に、ブレーキが踏まれるなどして減速要求が発生したら、第１の無限・無段変速機構ＢＤ１のレシオを無限大に設定して、第１のエンジンＥＮＧ１を停止すると共に、メインモータジェネレータＭＧ１を回生運転する。また、同時に、第２のエンジンＥＮＧ２によるエンジンブレーキを利かせる。車速が落ちたら、第２のエンジンＥＮＧ２の回転数および第２の無限・無段変速機構ＢＤ２のレシオを変更し、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力を被回転駆動部材１１に伝達し、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力のみを利用したエンジン走行に切り替える。

図３８は、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２のエンゲージ設定範囲の説明図である。横軸はエンジン回転数、縦軸は変速機構のレシオを示している。
例えば、レシオが無限大（∞）の状態で第１のエンジンＥＮＧ１を始動すると、エンジン回転数が所定値に上がり、この状態で、レシオを無限大（∞）から小さくしていく、あるいは、エンジン回転数を大きくしていくと車速線に達し、エンジン出力が被回転駆動部材１１に伝達される（エンゲージが成立）。また、第２のエンジンＥＮＧ２を運転する際にも、レシオを無限大（∞）またはエンゲージする目標のレシオより多少大きめの有限値から徐々に小さくしていく。あるいは、エンジン回転数を大きくしていく。そうすると、車速線に達することで、エンジン出力が被回転駆動部材１１に伝達される（エンゲージが成立）。このため、各エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数と変速機構のレシオを車速に応じたエンゲージ範囲の中で適宜設定することができ、エンジンの高効率な運転が可能となる。従って、第１のエンジンＥＮＧ１を高効率運転ポイントで運転しておいて、さらに高い要求駆動力が生じた場合には、第２のエンジンＥＮＧ２をエンジン回転数、レシオを選択しながら運転することができ、両方のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２を効率の良い運転ポイントで使い分けることも可能である。

次に、以上において説明した駆動システム１の全般的な作用効果について述べる。本実施形態の駆動システム１によれば、次のような作用効果が得られる。

第１、第２の各エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２に対して、変速機構であるトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２が個別に装備されているため、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数とトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比の設定の組み合わせにより、トランスミッションＴＭ１、ＴＭ２からの出力回転数（第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の入力部材１２２の入力回転数）を制御することができる。従って、トランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比の設定に応じて、各エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数を独立して制御することが可能であり、各エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２をそれぞれに効率の良い動作ポイントで運転することができて、燃費向上に大きく貢献することができる。

「第１のエンジンＥＮＧ１と第１のトランスミッションＴＭ１」の組、及び「第２のエンジンＥＮＧ２と第２のトランスミッションＴＭ２」の組を「動力機構」と称した場合、２組の動力機構が、それぞれワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２を介して同一の被回転駆動部材１１に連結されているため、駆動源として使用する動力機構の選択切替、あるいは、２つの動力機構からの駆動力の合成を、各ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２に対する入力回転数（動力機構から出力される回転数）の制御を行うだけで、実行することができる。

第１及び第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２として、それぞれに無段階に変速可能な無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２を使用しているので、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数を変更せず、運転状態を高効率運転ポイントに維持したまま、無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２の変速比を無段階で変更するだけで、スムーズに各動力機構から被回転駆動部材１１への動力伝達のＯＮ／ＯＦＦを制御することができる。

この点、有段変速機の場合には、動力機構の出力回転数を変更することによりスムーズにワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２のＯＮ／ＯＦＦを制御するためには、エンジンＥＭＧ１、ＥＮＧ２の回転数を変速段に合わせて調整しなくてはならない。一方、無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２の場合、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数を変更せずに、無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２の変速比を無段階に調節するだけで、スムーズに動力機構の出力回転数を変化させることができるので、ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の作用を介しての動力機構と被回転駆動部材１１との間の動力伝達のＯＮ／ＯＦＦによる駆動源（エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２）の切り替えをスムーズに行うことができる。従って、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の運転をＢＳＦＣ（正味燃料消費率：Brake Specific Fuel Consumption）の良い運転状態に維持することができる。

特に、本実施形態の無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２の採用により、偏心ディスク１０４の偏心量ｒ１を変更するだけで、変速比を無限大にすることができる。従って、変速比を無限大にすることで、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の始動時等において、下流側の慣性質量部をエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２から実質的に切り離すことができる。そのため、下流側（出力側）の慣性質量部がエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の始動の抵抗とならず、スムーズにエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の始動ができるようになる。また、この形式の無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２の場合、使用するギヤの数を減らすことができるので、ギヤの噛み合い摩擦によるエネルギーロスを減らすことができる。

エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２とは別の動力源として、メインモータジェネレータＭＧ１を被回転駆動部材１１に接続しているので、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力だけを利用したＥＶ走行が可能となる。このＥＶ走行の際に、第１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２では、出力部材１２１の正方向の回転速度が入力部材１２２の正方向の回転速度を上回るので、クラッチＯＦＦの状態（非ロック状態）になっており、動力機構が被回転駆動部材１１から切り離され、回転負荷を減らすことができる。

また、このＥＶ走行から、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用したエンジン走行に移行する場合には、駆動力を利用しようとする第１のエンジンＥＮＧ１に付設された第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数を、メインモータジェネレータＭＧ１により駆動される被回転駆動部材１１の回転数を上回るように制御する。これにより、ＥＶ走行からエンジン走行に走行モードを容易に切り替えられる。

また、第１のエンジンＥＮＧ１から第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１へ入力する回転数とメインモータジェネレータＭＧ１から被回転駆動部材１１に与える回転数を同期させることにより、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力とメインモータジェネレータＭＧ１の駆動力の両方を利用したパラレル走行も可能になる。また、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力を利用することによって第２のエンジンＥＮＧ２を始動させることも可能であるので、別途第２のエンジンＥＮＧ２用のスタータ装置を省略できるメリットもある。更に、車両の減速時にメインモータジェネレータＭＧ１を発電機として機能させることにより、回生制動力を駆動車輪２に作用させることができると共に、回生電力をバッテリ８に充電することができるので、エネルギー効率の向上も図れる。

第１のエンジンＥＮＧ１の出力軸Ｓ１にサブモータジェネレータＭＧ２が接続されているので、サブモータジェネレータＭＧ２は第１のエンジンＥＮＧ１のスタータとして利用できるので、別途第１のエンジンＥＮＧ１用のスタータ装置を設ける必要が無い。また、このサブモータジェネレータＭＧ２を第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力で発電する発電機として利用し、発電した電力をメインモータジェネレータＭＧ１に供給することにより、シリーズ走行を行うこともできる。

このように、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２とは別の動力源として、メインモータジェネレータＭＧ１とサブモータジェネレータＭＧ２を装備していることにより、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の駆動力だけを利用したエンジン走行の他に、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力だけを利用したＥＶ走行、エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２とメインモータジェネレータＭＧ１の両方の駆動力を利用したパラレル走行、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用してサブモータジェネレータＭＧ２で発電した電力をメインモータジェネレータＭＧ１に供給して、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力により走行するシリーズ走行などの各種の走行モードを選択して実行することができ、条件に応じた最適な走行モードを選択することにより、燃費向上に貢献することができる。

また、これら走行モードの切り替えの際に、トランスミッションＴＭ１、ＴＭ２に無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２を使用していることにより、ショック無しにスムーズに、例えば、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力を利用したＥＶ走行またはシリーズ走行から第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を利用したエンジン走行に走行モードを切り替えることができる。

ここで、ＥＶ走行とエンジン走行との間に実行するシリーズ走行中は、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を下回るように第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／または第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を調整して（つまり、第１のエンジンＥＮＧ１による動力を走行駆動力として直接利用しないようにして）シリーズ走行を実現し、その後、シリーズ走行からエンジン走行に移行する段階で、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を上回るように、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／または第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を制御して、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に入力させるので、第１のエンジンＥＮＧ１の始動からエンジン走行に移行するまでの間のエンジンエネルギーの有効活用を図ることができる。つまり、エンジンが始動してから駆動力が被回転駆動部材１１に伝わるまでの間のエンジンエネルギーを、シリーズ走行させることにより、メインモータジェネレータＭＧ１やバッテリ８に電力として供給して有効活用するので、発生したエネルギーを無駄なく使い切ることができ、燃費向上に貢献することができる。

特に、メインモータジェネレータＭＧ１の駆動力のみを利用したＥＶ走行からシリーズ走行へ移行する場合には、ＥＶ走行の状態において第１のエンジンＥＮＧ１の始動が必要になるが、その始動時の抵抗を、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の採用、更に第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を無限大に設定することによって、少なくすることができるので、ＥＶ走行からシリーズ走行への移行をスムーズにショックなく行うことができる。また、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を無限大に設定することによって、第１のエンジンＥＮＧ１をその下流側の慣性質量部から実質的に切り離せることにより、シリーズ走行を実行しているときの回転抵抗を小さくできるので、シリーズ走行時のエネルギーロスを極力減らして燃費向上に貢献することができる。

また、変速比を無限大に設定しておけば、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数がどんなに上がっても、エンジンＥＮＧ１の動力がワンウェイ・クラッチＯＷＣ１を介して被回転駆動部材１１まで伝わることはないので、シリーズ走行を安定的に維持することができる。

また、シリーズ走行中は、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数を調節するだけで、クラッチを設けたり特別な制御を行ったりしなくても、第１のエンジンＥＮＧ１の動力を被回転駆動部材１１から切り離して、第１のエンジンＥＮＧ１を発電専用の動力源として機能させることができるので、走行負荷に応じてエンジン回転数などを制御する必要がなく、エンジンＥＮＧ１を高効率ポイントで安定的に運転することができて、燃費向上に大きく貢献することができる。

また、シリーズ走行からエンジン走行に移行した場合には、サブモータジェネレータＭＧ２による発電を停止するので、第１のエンジンＥＮＧ１の負担を軽減することができる。また、シリーズ走行からエンジン走行に移行した場合であっても、バッテリ残容量が少ないときには、サブモータジェネレータＭＧ２による発電を継続して充電を行うようにすることで、バッテリ８の充電状態を適正に保ちながら、第１のエンジンＥＮＧ１の負担軽減を図ることができる。

第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の出力部材１２１と被回転駆動部材１１の間にクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を設けているので、これらのクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を遮断状態にすることにより、クラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２より上流側の動力伝達経路（エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２からワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２まで）を下流側の動力伝達経路（被回転駆動部材１１から駆動車輪２まで）から切り離すことができる。従って、第１および第２のエンジンＥＮＧ１，ＥＮＧ２の一方によって第１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の一方を介して被回転駆動部材１１を駆動している際、他方のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２と被回転駆動部材１１との間に設けられた一方のクラッチ機構ＣＬ１，ＣＬ２を遮断するので、車輪駆動に用いられていないワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の引きずりを防止することが可能で、無駄なエネルギーギロスを減らすことができる。

また、上述した無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２よりなる第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２は、ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の入力部材１２２と出力部材１２１が正方向（通常の車両が前進する場合の回転方向）に対し逆方向（後進時の回転方向）に回転しようとした場合に、ロックして被回転駆動部材１１の逆回転を阻止する作用をなす。このため、このクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を解放状態に保持することにより、クラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２の上流側を被回転駆動部材１１から切り離すことができ、それにより、トランスミッションＴＭ１、ＴＭ２によるロック作用（後進阻止作用とも言う）を回避することができるようになる。従って、被回転駆動部材１１をメインモータジェネレータＭＧ１の逆回転操作によって後進回転させることができ、車両を後進させることができる。

また、登坂路を発進するときには、敢えてクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を接続状態に保持することにより、トランスミッションＴＭ１、ＴＭ２のロックによる後進阻止作用を利用してヒルホールド機能（坂道でずり下がらない機能）を得ることができるので、その他のヒルホールド制御が不要になる。

第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の排気量の大きさを異ならせることで、両エンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の高効率運転ポイントを互いに異ならせているので、走行状態に応じて、効率の高い方のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２を駆動源として選択することにより、総合的なエネルギー効率のアップを図ることができる。

２つのワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の入力回転数の設定の仕方により、一方のエンジンによる走行から他方のエンジンによる走行にスムーズ且つ容易に切り替えることができる。例えば、図２８に示す制御動作時（中速走行から中高速走行への切り替え時）には、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１を介して第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力を被回転駆動部材１１に入力させることでエンジン走行を行っている状態で、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２に入力される回転数が出力部材１２１の回転数を上回るように、第２のエンジンＥＮＧ２の回転数および／または第２のトランスミッションＴＭ２の変速比の変更することにより、容易に、被回転駆動部材１１に動力を取り出す駆動源を、第１のエンジンＥＮＧ１から第２のエンジンＥＮＧ２に切り替えることができる。しかも、その切り替え操作は、無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２を介して第１、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２へ入力させる回転数を制御するだけであり、ショック無しにスムーズに行うことができる。

図２８に示す制御動作のように、第２のエンジンＥＮＧ２の始動時に第２のトランスミッションＴＭ２の変速比を無限大に設定することにより、第２のトランスミッションＴＭ２の下流側の慣性質量部を第２のエンジンＥＮＧ２から切り離すことができる。従って、第２のエンジンＥＮＧ２の始動時の慣性質量による抵抗を少なくすることができ、始動エネルギーを低減することができる。また、第１のエンジンＥＮＧ１から第２のエンジンＥＮＧ２に駆動源を切り替える際の第２のエンジンＥＮＧ２の始動時に、第２のトランスミッションＴＭ２から下流側に動力が伝わらないようにすることができるので、始動の途中で何らかの原因（例えば、いきなりブレーキが踏まれる等）により被回転駆動部材１１の回転数が低くなった場合でも、始動ショックを低減することができる。また、第２のエンジンＥＮＧ２の始動後は、第２のトランスミッションＴＭ２の変速比を有限値に変更することにより、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２に入力される回転速度を制御するので、その入力回転速度を出力部材１２１の回転速度を上回るまで上昇させることにより、第２のエンジンＥＮＧ２の動力を被回転駆動部材１１に確実に伝達させることができる。

また、第２のエンジンＥＮＧ２の始動時の制御の仕方として、別の制御動作を採用することもできる。即ち、第２のエンジンＥＮＧ２の始動の際に、第２のトランスミッションＴＭ２で予め適当な変速比（目標とする変速比よりも多少大きめの変速比で、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２の回転速度が出力部材１２１の回転速度を下回るような有限値）に設定した状態で、第２のエンジンＥＮＧ２の始動を行う。そのようにした場合は、始動してから目標とする変速比（第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２の回転速度が出力部材１２１の回転速度を上回る変速比）に設定するまでの時間を短縮することができるので、要求に対するレスポンスの向上が図れる。

図３０に示す制御動作のように、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の両入力部材１２２に入力される回転速度が共に出力部材１２１の回転速度を上回るように、第１、第２のエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の回転数および／または第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２の変速比を制御することにより、容易に２つのエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の出力を合成した大きな駆動力を被回転駆動部材１１に入力させることができ、第１のエンジンＥＮＧ１と第２のエンジンＥＮＧ２の両方の駆動力を利用したエンジン走行を行うことができる。その際、トランスミッションＴＭ１、ＴＭ２には、無限・無段変速機構ＢＤ１、ＢＤ２を使用しているので、ショック無しにスムーズに、１つのエンジンＥＮＧ２の駆動力を利用した走行から、２つのエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の合成駆動力を利用した走行への切り替えを行うことができる。

ＥＶ走行中に第１のエンジンＥＮＧ１を始動する際に、第１のトランスミッションＴＭ１の変速比を、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１の入力回転数が出力回転数を上回らないように設定した状態で、つまり、第１のトランスミッションＴＭ１の下流側の被回転駆動部材１１に第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力が伝わらないようにして、第１のエンジンＥＮＧ１を始動するので、駆動車輪２へエンジン始動のショックが伝わるのを防止することができる。また、エンジン始動時の負荷も減らすことができ、スムーズな始動が可能になる。

サブモータジェネレータＭＧ２により第１のエンジンＥＮＧ１を始動させるので、別途第１のエンジンＥＮＧ１専用のスタータ装置を設ける必要がない。

被回転駆動部材１１と第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２とをシンクロ機構２０を介して接続しているので、被回転駆動部材１１に動力が導入されている状態で、シンクロ機構２０を接続状態にすることにより、被回転駆動部材１１の動力で第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２をスタート回転させることができる。従って、第２のエンジンＥＮＧ２専用のスタータ装置を設ける必要がない。なお、この始動の際、被回転駆動部材１１には第２のエンジンＥＮＧ２の始動に必要な動力が導入されていればよい。主には、駆動源である第１のエンジンＥＮＧ１からの動力が被回転駆動部材１１に入力されている場合が多いので、その動力を利用することができる。また、いわゆる「押し掛け」と呼ばれる操作のように、駆動車輪２側から被回転駆動部材１１に導入された惰走による動力を利用することもできる。

また、第２のエンジンＥＮＧ２の始動は、基本的には、第１のエンジンＥＮＧ１によって被回転駆動部材１１に動力を供給しているときに行われるが、メインモータジェネレータＭＧ１によって被回転駆動部材１１に動力を供給しているときにも、シンクロ機構２０を接続状態にすることによって、メインモータジェネレータＭＧ１から被回転駆動部材１１に伝達される動力によって第２のエンジンＥＮＧ２のクランキング（モータリングとも呼ばれるエンジンにスタータ回転を与えること）を行うことができる。また、第１のエンジンＥＮＧ１によって被回転駆動部材１１に動力を供給している状態で第２のエンジンＥＮＧ２を始動する場合、第２のエンジンＥＮＧ２のクランキングに動力が割かれることによって被回転駆動部材１１の動力が不足する（回転数が低下する）可能性があるが、その分をメインモータジェネレータＭＧ１の駆動力で補うことができる。そうすることにより、被回転駆動部材１１の動力の変動を抑制することができ、第２のエンジンＥＮＧ２の始動時の駆動車輪へのショックの低減を図ることができる。つまり、ショック無しのスムーズな第２のエンジンＥＮＧ２の始動が可能になる。

第２のエンジンＥＮＧ２の始動直後に即座に、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力が第２のトランスミッションＴＭ２および第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２を介して被回転駆動部材１１に伝わると、駆動車輪２にショックが生じるおそれがあるが、第２のエンジンＥＮＧ２のクランキングの際に、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２の回転速度が出力部材１２１の回転速度を下回るように変速比を設定することによって、始動直後に、第２のエンジンＥＮＧ２からの動力が被回転駆動部材１１に伝わらないようにしているので、駆動車輪２に生じるショックを抑制することができる。特に、第２の無限・無段変速機構ＢＤ２で変速比を無限大に設定することにより、変速機構ＢＤ２の内部やその下流側の慣性質量をできるだけ第２のエンジンＥＮＧ２の出力軸Ｓ２から切り離すことができるので、第２のエンジンＥＮＧ２の始動抵抗を低減することができて、始動しやすくなる。

高速走行時などの２つのエンジンＥＮＧ１、ＥＮＧ２の駆動力を合成して被回転駆動部材１１を駆動している際に、少なくとも一方の第１のエンジンＥＮＧ１については、高効率運転領域で運転しているので、燃費向上に貢献することができる。つまり、第１のエンジンＥＮＧ１の回転数および／またはトルクが高効率運転領域に入るように、運転条件を一定範囲に固定した状態で、第１のエンジンＥＮＧ１および／または第１のトランスミッションＴＭ１を制御し、且つ、その固定した運転条件によって得られる出力を超える出力要求に対しては、第２のエンジンＥＮＧ２および第２のトランスミッションＴＭ２を制御することで対応するので、燃費向上に貢献することができる。

特に、運転条件が固定される第１のエンジンＥＮＧ１の排気量が第２のエンジンＥＮＧ２の排気量より小さくなっており、要求出力の変動が大きい場合でも、その要求変動に対し排気量が大きい方のエンジンで対応するため、要求に対する遅れを少なくできる。因みに、運転条件が固定される第１のエンジンＥＮＧ１の排気量の方が第２のエンジンＥＮＧ２の排気量より大きい場合は、排気量の大きいエンジンの方を高効率運転範囲で運転することになるので、より燃費向上に貢献することができる。

また、要求出力が所定以上の場合は、排気量小のエンジンを運転条件固定側に設定し、要求出力が所定以下の場合は、排気量大のエンジンを運転条件固定側に設定するように制御することもでき、そのようにした場合は、要求に対する遅れを少なくできると共に、燃費向上を図ることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、上記実施形態では、ディファレンシャル装置１０の左右両側に第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１と第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２をそれぞれ配置し、各ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の出力部材１２１をそれぞれクラッチ機構ＣＬ１、ＣＬ２を介して被回転駆動部材１１に接続した場合を示したが、図３９に示す別の実施形態のように、ディファレンシャル装置１０の片側に第１と第２の両方のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２を配置し、これら両方のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２の出力部材を連結した上で、１つのクラッチ機構ＣＬを介して被回転駆動部材１１に接続してもよい。

また、上記実施形態では、第１、第２のトランスミッションＴＭ１、ＴＭ２が、偏心ディスク１０４や連結部材１３０、ワンウェイ・クラッチ１２０を使用した形式のもので構成されている場合を示したが、その他のＣＶＴなどの変速機構を用いてもよい。その他の形式の変速機構を用いた場合は、ワンウェイ・クラッチＯＷＣ１、ＯＷＣ２を変速機構の外側（下流側）に装備してもよい。

また、上記実施形態では、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力で走行している状態から、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力で走行する状態に切り替える場合について述べたが、それとは逆に、第２のエンジンＥＮＧ２の駆動力で走行している状態から、第１のエンジンＥＮＧ１の駆動力で走行する状態に切り替えることもできる。その場合は、第１のワンウェイ・クラッチＯＷＣ１を介して第１のエンジンＥＮＧ１の発生する動力が被回転駆動部材１１に入力されている状態で、第２のワンウェイ・クラッチＯＷＣ２の入力部材１２２に入力される回転数が出力部材１２１の回転数を上回るように、第２のエンジンＥＮＧ２の回転数および／または第２のトランスミッションＴＭ２の変速比の変更を行うことにより、スムーズに切り替えを行うことができる。

さらに、上記実施形態では、２つのエンジン及び２つのトランスミッションを有する構成としたが、３つ以上のエンジン及び３つ以上のトランスミッションを有する構成であってもよい。また、エンジンは、ディーゼルエンジンや水素エンジンとガソリンエンジンとを組み合わせて用いてもよい。

加えて、上記実施形態の第１のエンジンＥＮＧ１と第２のエンジンＥＮＧ２は、別体に構成されていてもよいし、あるいは、一体に構成されていてもよい。例えば、図４０に示すように、第１のエンジンＥＮＧ１と第２のエンジンＥＮＧ２が、それぞれ本発明の第１の内燃機関部及び第２の内燃機関部として、共通のブロックＢＬ内に配置されるようにしてもよい。

なお、本発明は、２０１０年６月１５日出願の日本特許出願（特願２０１０−１３６５４５）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

１ 駆動システム
２ 駆動車輪
５ 制御手段
８ バッテリ（蓄電手段）
１１ 被回転駆動部材（デフケース）
１２ ドリブンギヤ
１３Ｌ 左アクスルシャフト
１３Ｒ 右アクスルシャフト
１５ ドライブギヤ
２０ シンクロ機構（クラッチ手段）
１０１ 入力軸
１０４ 偏心ディスク
１１２ 変速比可変機構
１２０ ワンウェイ・クラッチ
１２１ 出力部材
１２２ 入力部材
１２３ ローラ（係合部材）
１３０ 連結部材
１３１ 一端部（リング部）
１３２ 他端部
１３３ 円形開口
１４０ ベアリング
１８０ アクチュエータ
ＢＤ１ 第１の無限・無段変速機構
ＢＤ２ 第２の無限・無段変速機構
ＣＬ１ クラッチ機構
ＣＬ２ クラッチ機構
ＥＮＧ１ 第１のエンジン
ＥＮＧ２ 第２のエンジン
ＭＧ１ メインモータジェネレータ
ＭＧ２ サブモータジェネレータ
ＯＷＣ１ 第１のワンウェイ・クラッチ
ＯＷＣ２ 第２のワンウェイ・クラッチ
Ｓ１ 出力軸
Ｓ２ 出力軸
ＴＭ１ 第１のトランスミッション（第１の変速機構）
ＴＭ２ 第２のトランスミッション（第２の変速機構）
Ｏ１ 入力中心軸線
Ｏ２ 出力中心軸線
Ｏ３ 第１支点
Ｏ４ 第２支点
ＲＤ１ 正回転方向
ＲＤ２ 逆回転方向
ｒ１ 偏心量
θ２ 揺動角度
ω１ 入力軸の回転角速度
ω２ 出力部材の角速度

Claims (7)

1. 回転動力を発生する内燃機関部と、
   該内燃機関部の発生する回転動力を変速して出力する変速機構と、
   該変速機構の出力部に設けられ、入力部材と出力部材とこれら入力部材および出力部材をロック状態または非ロック状態にする係合部材とを有し、前記変速機構からの回転動力を受ける前記入力部材の正方向の回転速度が前記出力部材の正方向の回転速度を上回ったとき、前記入力部材と出力部材がロック状態になることで、入力部材に入力された回転動力を前記出力部材に伝達するワンウェイ・クラッチと、
   前記ワンウェイ・クラッチの出力部材に連結され、該出力部材に伝達された回転動力を駆動車輪に伝える被回転駆動部材と、
   を備え、前記内燃機関部の回転動力を、前記変速機構を介してワンウェイ・クラッチに入力し、該ワンウェイ・クラッチを介して、前記回転動力を前記被回転駆動部材に入力する自動車用駆動システムであって、
   前記被回転駆動部材に接続されたメインモータジェネレータと、
   前記内燃機関部の出力軸に接続されたサブモータジェネレータと、
   前記メインおよび／またはサブのモータジェネレータとの間で電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
   前記メインモータジェネレータの駆動力のみによるＥＶ走行を制御するＥＶ走行制御モードと、前記内燃機関部の駆動力のみによるエンジン走行を制御するエンジン走行制御モードと、前記内燃機関部によりサブモータジェネレータを発電機として駆動させ、それにより生成した電力を前記メインモータジェネレータおよび／または前記蓄電手段に供給しながら、メインモータジェネレータの駆動力によるモータ走行を行うシリーズ走行を制御するシリーズ走行制御モードとを実行する制御手段と、
   を更に備えており、
   前記制御手段が、前記ＥＶ走行からエンジン走行へと走行モードを切り替える際に、ＥＶ走行とエンジン走行との間に、前記シリーズ走行を実行し、
   シリーズ走行中は、
   前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を下回るように制御し、
   シリーズ走行からエンジン走行に移行する際には、
   前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を上回る値に変更して、シリーズ走行からエンジン走行へと移行させることを特徴とする自動車用駆動システム。
2. 請求項１に記載の自動車用駆動システムであって、
   前記制御手段が、前記ＥＶ走行中に前記内燃機関部を始動する際に、前記変速機構の変速比を、前記ワンウェイ・クラッチの入力回転数が出力回転数を上回らないように設定した状態で、前記内燃機関部を始動することを特徴とする自動車用駆動システム。
3. 請求項１または２に記載の自動車用駆動システムであって、
   前記変速機構が、変速比を無段階に変更可能な無段変速機構により構成されていることを特徴とする自動車用駆動システム。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車用駆動システムであって、
   前記制御手段が、走行モードを前記シリーズ走行からエンジン走行へ切り替えた後に、前記サブモータジェネレータによる発電を停止することを特徴とする自動車用駆動システム。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動車用駆動システムであって、
   前記制御手段が、走行モードを前記シリーズ走行からエンジン走行へ切り替えた後に、蓄電手段の残容量が所定以下である場合に、前記サブモータジェネレータによる発電を継続することを特徴とする自動車用駆動システム。
6. 請求項２に記載の自動車用駆動システムであって、
   前記制御手段が、前記サブモータジェネレータの駆動力を用いて前記内燃機関部を始動させることを特徴とする自動車用駆動システム。
7. 回転動力を発生する内燃機関部と、
   該内燃機関部の発生する回転動力を変速して出力する変速機構と、
   該変速機構の出力部に設けられ、入力部材と出力部材とこれら入力部材および出力部材をロック状態または非ロック状態にする係合部材とを有し、前記変速機構からの回転動力を受ける前記入力部材の正方向の回転速度が前記出力部材の正方向の回転速度を上回ったとき、前記入力部材と出力部材がロック状態になることで、入力部材に入力された回転動力を前記出力部材に伝達するワンウェイ・クラッチと、
   前記ワンウェイ・クラッチの出力部材に連結され、該出力部材に伝達された回転動力を駆動車輪に伝える被回転駆動部材と、
   前記被回転駆動部材に接続されたメインモータジェネレータと、
   前記内燃機関部の出力軸に接続されたサブモータジェネレータと、
   前記メインおよび／またはサブのモータジェネレータとの間で電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
   前記メインモータジェネレータの駆動力のみによるＥＶ走行を制御するＥＶ走行制御モードと、前記内燃機関部の駆動力のみによるエンジン走行を制御するエンジン走行制御モードと、前記内燃機関部によりサブモータジェネレータを発電機として駆動させ、それにより生成した電力を前記メインモータジェネレータおよび／または前記蓄電手段に供給しながら、メインモータジェネレータの駆動力によるモータ走行を行うシリーズ走行を制御するシリーズ走行制御モードとを実行する制御手段と、
   を備え、前記内燃機関部の回転動力を、前記変速機構を介してワンウェイ・クラッチに入力し、該ワンウェイ・クラッチを介して、前記回転動力を前記被回転駆動部材に入力する自動車用駆動システムの制御方法であって、
   前記ＥＶ走行からエンジン走行へと走行モードを切り替える際に、ＥＶ走行とエンジン走行との間に、前記シリーズ走行を実行し、
   シリーズ走行中は、
   前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を下回るように制御し、
   シリーズ走行からエンジン走行に移行する際には、
   前記内燃機関部の回転数および／または変速機構の変速比を制御することにより、前記ワンウェイ・クラッチの入力部材に入力される回転速度を出力部材の回転速度を上回る値に変更して、シリーズ走行からエンジン走行へと移行させることを特徴とする自動車用駆動システムの制御方法。

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