(57)【要約】  歯車変速機構に潤滑用オイルを供給するオイルポンプを備えた車両において、オイルポンプに異常が発生した場合に、潤滑部の焼付きや破損を防止できるようにした車両の変速制御装置を提供する。  複数の変速パターンを選択可能な歯車式の変速機（１）と、潤滑用の電動オイルポンプ（２０）とを備える車両において、電動オイルポンプ（２０）に異常が発生したとき、潤滑部の負荷が小さい変速パターンを選択する。
2016207953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の動力伝達経路の選択により複数の変速段を実現する歯車変速機構を有する変速機と、
前記歯車変速機構の潤滑部に潤滑用オイルを供給するオイルポンプと、を有する車両において、
前記複数の動力伝達経路を選択する変速コントローラを設け、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記潤滑部の負荷が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載された車両の変速制御装置において、
前記潤滑部は、少なくとも軸受部を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記軸受部の径方向に加わる力が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された車両の変速制御装置において、
前記車両は、動力源として内燃機関を有し、
前記変速機構は、第１歯車軸と、前記第１歯車軸に設けられた第１動力伝達歯車と、前記第１動力伝達歯車と噛み合う第２、第３動力伝達歯車と、前記第１歯車軸を内部に介挿する中空の第２歯車軸と、前記第２歯車軸に設けられた第４動力伝達歯車と、前記第４動力伝達歯車と噛み合う第５、第６動力伝達歯車と、を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の伝達経路のうち、前記内燃機関から伝達される動力が前記第１、第２、第３動力伝達歯車を通過する経路及び前記第４、第５、第６動力伝達歯車を通過する経路、の使用を禁止する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記潤滑部は、少なくとも複数の軸受部を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、差動回転する前記軸受部の数が少ない経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項５】
請求項１からから請求項４までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記車両は、動力源として電動機と内燃機関を有するハイブリッド車両であって、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記電動機のみを駆動源とする経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記潤滑部は、少なくとも軸受部を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記車両の走行が可能な経路であって前記軸受部の差動回転数が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項７】
複数の動力伝達経路を有する歯車変速機構の潤滑部に潤滑用オイルを供給するオイルポンプを有する車両において、
前記オイルポンプの異常を検出し、
前記オイルポンプの異常を検出したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記潤滑部の負荷が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車変速機構に潤滑用オイルを供給するオイルポンプを備えた車両の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
変速機構に潤滑用オイルを供給するオイルポンプを備えた車両の変速制御装置の例としては、特許文献１記載の技術が挙げられる。特許文献１記載の技術においては、歯車式変速機の潤滑部に潤滑用オイルを供給する電動オイルポンプを設け、該電動オイルポンプの吐出量を、車両の運転状態に応じて制御している。かかる構成とすることにより、特許文献１記載の技術は、変速機の設計自由度を向上させると共に、潤滑部の焼付きや破損を防ぐようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２８５３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、潤滑用オイルを供給するオイルポンプに異常が発生した場合、通常通りの変速制御を継続してしまうと、潤滑不良によって潤滑部の焼付きや破損が生じる虞がある。【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたものであり、歯車変速機構に潤滑用オイルを供給するオイルポンプを備えた車両において、オイルポンプに異常が発生した場合に、潤滑部の焼付きや破損を防止できるようにした車両の変速制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の車両は、複数の動力伝達経路の選択により複数の変速段を実現する歯車変速機構を有する変速機と、歯車変速機構の潤滑部に潤滑用オイルを供給するオイルポンプと、を有する。
また、本発明の変速制御装置は、複数の動力伝達経路を選択する変速コントローラを設ける。
変速コントローラは、オイルポンプに異常が発生したとき、複数の動力伝達経路のうち、潤滑部の負荷が小さい経路を選択する。
【発明の効果】
【０００７】
よって、オイルポンプに異常が発生したときは、潤滑部の負荷が小さくなる動力伝達経路が選択される。
即ち、変速要求に基づく通常の変速制御では、潤滑部の負荷が大きい動力伝達経路が選択される場合がある。このため、オイルポンプに異常が発生した場合にかかる変速制御を維持すると、潤滑部が焼付きや破損に至る虞がある。
これに対し、本発明にあっては、オイルポンプに異常が発生すると、潤滑部の負荷が小さい動力伝達経路を選択するように構成した。
この結果、潤滑用のオイルポンプに異常が発生した場合であっても、直ちに潤滑部が焼付いたり破損したりするのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例の変速制御装置が適用された車両の駆動系及び制御系を示す全体システム図である。
【図２】実施例の変速制御装置が適用された車両に搭載された変速機の構成を示す概要図である。
【図３】実施例の変速制御装置が適用された車両に搭載された変速機において、変速パターンを切り替える考え方を示す変速マップ概要図である。
【図４】実施例の変速制御装置が適用された車両に搭載された変速機において、３つの係合クラッチの切り替え位置による変速パターンを示す変速パターン図である。
【図５】実施例の変速機コントロールユニットで実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６Ａ】「EV1st ICE1st」の変速パターンが選択されたときの変速機におけるMG1トルク及びICEトルクの流れを示すトルクフロー図である。
【図６Ｂ】「EV2nd ICE3rd」の変速パターンが選択されたときの変速機におけるMG1トルク及びICEトルクの流れを示すトルクフロー図である。
【図７】実施例の変速制御装置が適用された車両に搭載された変速機において、軸受部の径方向に加わる力について説明するための説明図である。
【図８Ａ】「EV2nd ICE2nd」の変速パターンが選択されたときの変速機におけるMG1トルク及びICEトルクの流れを示すトルクフロー図である。
【図８Ｂ】「EV2nd ICE4th」の変速パターンが選択されたときの変速機におけるMG1トルク及びICEトルクの流れを示すトルクフロー図である。
【図９】「EV2nd ICE-」の変速パターンが選択されたときの変速機におけるMG1トルクの流れを示すトルクフロー図である。
【図１０】実施例の変速制御装置が適用された車両に搭載された変速機において、EV変速段と軸受部の差動回転数の関係を説明するための説明図である。
【図１１】実施例の変速制御装置が適用された車両に搭載された変速機において、ICE変速段と軸受部の差動回転数の関係を説明するための説明図である。
【図１２】実施例の変速制御装置が適用された車両に搭載された変速機において、潤滑用のオイルポンプに異常が発生した場合にICE変速段を切り替える考え方を示す変速マップ概要図である。
【図１３】図５フローチャートの実行時における各特性を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の車両の変速制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００１０】
まず、構成を説明する。
実施例の変速制御装置は、駆動系構成要素として、１つのエンジンと、２つのモータジェネレータと、３つの係合クラッチを有する多段歯車変速機と、を備えたハイブリッド車両（電動車両の一例）に適用したものである。以下、実施例におけるハイブリッド車両の変速制御装置の構成を、「全体システム構成」、「変速機構成」、「変速パターン構成」、「変速制御処理構成」に分けて説明する。【００１１】
［全体システム構成］
図１は、実施例の変速制御装置が適用された車両（ハイブリッド車両）の駆動系及び制御系を示す。以下、図１に基づき、全体システム構成を説明する。【００１２】
ハイブリッド車両の駆動系は、図１に示すように、内燃機関ICEと、第１モータジェネレータMG1と、第２モータジェネレータMG2と、３つの係合クラッチC1,C2,C3を有する多段歯車変速機１と、を備えている。なお、「ICE」は「Internal Combustion Engine」の略称である。【００１３】
前記内燃機関ICEは、例えば、クランク軸方向を車幅方向として車両のフロントルームに配置したガソリンエンジンやディーゼルエンジン等である。この内燃機関ICEは、多段歯車変速機１の変速機ケース１０に連結されると共に、内燃機関出力軸が、多段歯車変速機１の第１軸１１（第１歯車軸）に接続される。なお、内燃機関ICEは、基本的に、第２モータジェネレータMG2をスタータモータとしてMG2始動する。但し、極低温時などのように強電バッテリ３を用いたMG2始動が確保できない場合に備えてスタータモータ２を残している。【００１４】
前記第１モータジェネレータMG1及び第２モータジェネレータMG2は、いずれも強電バッテリ３を共通の電源とする三相交流の永久磁石型同期モータである。第１モータジェネレータMG1のステータは、第１モータジェネレータMG1のケースに固定され、そのケースが多段歯車変速機１の変速機ケース１０に固定される。そして、第１モータジェネレータMG1のロータに一体の第１モータ軸が、多段歯車変速機１の第２軸１２に接続される。第２モータジェネレータMG2のステータは、第２モータジェネレータMG2のケースに固定され、そのケースが多段歯車変速機１の変速機ケース１０に固定される。そして、第２モータジェネレータMG2のロータに一体の第２モータ軸が、多段歯車変速機１の第６軸１６に接続される。第１モータジェネレータMG1のステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換する第１インバータ４が、第１ACハーネス５を介して接続される。第２モータジェネレータMG2のステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換する第２インバータ６が、第２ACハーネス７を介して接続される。強電バッテリ３と第１インバータ４及び第２インバータ６は、ジャンクションボックス９を介してDCハーネス８により接続される。【００１５】
前記多段歯車変速機１は、変速比が異なる複数の歯車対を有する常時噛み合い式変速機であり、変速機ケース１０内に互いに平行に配置され、歯車が設けられる６つの歯車軸１１−１６と、歯車対を選択する３つの係合クラッチC1,C2,C3と、を備える。歯車軸としては、第１軸１１と、第２軸１２と、第３軸１３と、第４軸１４と、第５軸１５と、第６軸１６が設けられる。係合クラッチとしては、第１係合クラッチC1と、第２係合クラッチC2と、第３係合クラッチC3が設けられる。なお、変速機ケース１０には、ケース内の軸受部（ベアリング）や歯車の噛み合い部分に潤滑オイルを供給する電動オイルポンプ（オイルポンプ）２０が付設される。【００１６】
前記第１軸１１は、内燃機関ICEが連結される軸であり、第１軸１１には、図１の右側から順に、第１歯車101、第２歯車102（第１動力伝達歯車）、第３歯車103が配置される。第１歯車101は、第１軸１１に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。第２歯車102と第３歯車103は、軸方向に突出するボス部が第１軸１１の外周に挿入される遊転歯車であり、第２係合クラッチC2を介し第１軸１１に対して駆動連結可能に設けられる。【００１７】
前記第２軸１２（第２歯車軸）は、第１モータジェネレータMG1が連結され、第１軸１１の外側位置に軸心を一致させて同軸配置された中空の円筒軸であり、第２軸１２には、図１の右側から順に、第４歯車104（第４動力伝達歯車）、第５歯車105（第４動力伝達歯車）が配置される。第４歯車104と第５歯車105は、第２軸１２に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。【００１８】
前記第３軸１３は、多段歯車変速機１の出力側に配置された軸であり、第３軸１３には、図１の右側から順に、第６歯車106（第３動力伝達歯車）、第７歯車107、第８歯車108、第９歯車109（第６動力伝達歯車）、第１０歯車110（第６動力伝達歯車）が配置される。第６歯車106と第７歯車107と第８歯車108は、第３軸１３に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。第９歯車109と第１０歯車110は、軸方向に突出するボス部が第３軸１３の外周に挿入される遊転歯車であり、第３係合クラッチC3を介し第３軸１３に対して駆動連結可能に設けられる。そして、第６歯車106は第１軸１１の第２歯車102に噛み合い、第７歯車107はデファレンシャル歯車１７の第１６歯車116と噛み合い、第８歯車108は第１軸１１の第３歯車103に噛み合う。第９歯車109は第２軸１２の第４歯車104に噛み合い、第１０歯車110は第２軸１２の第５歯車105に噛み合う。【００１９】
前記第４軸１４は、変速機ケース１０に両端が支持された軸であり、第４軸１４には、図１の右側から順に、第１１歯車111、第１２歯車112（第２動力伝達歯車）、第１３歯車113（第５動力伝達歯車）が配置される。第１１歯車111は、第４軸１４に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。第１２歯車112と第１３歯車113は、軸方向に突出するボス部が第４軸１４の外周に挿入される遊転歯車であり、第１係合クラッチC1を介し第４軸１４に対して駆動連結可能に設けられる。そして、第１１歯車111は第１軸１１の第１歯車101に噛み合い、第１２歯車112は第１軸１１の第２歯車102と噛み合い、第１３歯車113は第２軸１２の第４歯車104と噛み合う。【００２０】
前記第５軸１５は、変速機ケース１０に両端が支持された軸であり、第４軸１４の第１１歯車111と噛み合う第１４歯車114が一体（一体化固定を含む）に設けられる。【００２１】
前記第６軸１６は、第２モータジェネレータMG2が連結される軸であり、第５軸１５の第１４歯車114と噛み合う第１５歯車115が一体（一体化固定を含む）に設けられる。【００２２】
前記第２モータジェネレータMG2と内燃機関ICEは、互いに噛み合う第１５歯車115、第１４歯車114、第１１歯車111、第１歯車101により構成されるギヤ列により機械的に連結されている。このギヤ列は、第２モータジェネレータMG2による内燃機関ICEのMG2始動時、MG2回転数を減速する減速ギヤ列となり、内燃機関ICEの駆動で第２モータジェネレータMG2を発電するMG2発電時、機関回転数を増速する増速ギヤ列となる。【００２３】
前記第１係合クラッチC1は、第４軸１４のうち、第１２歯車112と第１３歯車113の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第１係合クラッチC1が左側締結位置（Left）のとき、第４軸１４と第１３歯車113を駆動連結する。第１係合クラッチC1が中立位置（Ｎ）のとき、第４軸１４と第１２歯車112を解放すると共に、第４軸１４と第１３歯車113を解放する。第１係合クラッチC1が右側締結位置（Right）のとき、第４軸１４と第１２歯車112を駆動連結する。【００２４】
前記第２係合クラッチC2は、第１軸１１のうち、第２歯車102と第３歯車103の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第２係合クラッチC2が左側締結位置（Left）のとき、第１軸１１と第３歯車103を駆動連結する。第２係合クラッチC2が中立位置（Ｎ）のとき、第１軸１１と第２歯車102を解放すると共に、第１軸１１と第３歯車103を解放する。第２係合クラッチC2が右側締結位置（Right）のとき、第１軸１１と第２歯車102を駆動連結する。【００２５】
前記第３係合クラッチC3は、第３軸１３のうち、第９歯車109と第１０歯車110の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第３係合クラッチC3が左側締結位置（Left）のとき、第３軸１３と第１０歯車110を駆動連結する。第３係合クラッチC3が中立位置（Ｎ）のとき、第３軸１３と第９歯車109を解放すると共に、第３軸１３と第１０歯車110を解放する。第３係合クラッチC3が右側締結位置（Right）のとき、第３軸１３と第９歯車109を駆動連結する。そして、多段歯車変速機１の第３軸１３に一体（一体化固定を含む）に設けられた第７歯車107に噛み合う第１６歯車116は、デファレンシャル歯車１７及び左右のドライブ軸１８を介して左右の駆動輪１９に接続されている。【００２６】
ハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、ハイブリッドコントロールモジュール２１と、モータコントロールユニット２２と、変速機コントロールユニット２３と、エンジンコントロールユニット２４と、を備えている。【００２７】
前記ハイブリッドコントロールモジュール２１（略称：「HCM」）は、車両全体の消費エネルギーを適切に管理する機能を担う統合制御手段である。このハイブリッドコントロールモジュール２１は、他のコントロールユニット（モータコントロールユニット２２、変速機コントロールユニット２３、エンジンコントロールユニット２４など）とCAN通信線２５により双方向情報交換可能に接続されている。なお、CAN通信線２５の「CAN」とは、「Controller Area Network」の略称である。【００２８】
前記モータコントロールユニット２２（略称：「MCU」）は、第１インバータ４と第２インバータ６に対する制御指令により第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2の力行制御や回生制御などを行う。第１モータジェネレータMG1及び第２モータジェネレータMG2に対する制御モードとしては、「トルク制御」と「回転数FB制御」がある。「トルク制御」は、目標駆動力に対して分担する目標モータトルクが決まると、実モータトルクを目標モータトルクに追従させる制御を行う。「回転数FB制御」は、走行中に係合クラッチC1,C2,C3の何れかを噛み合い締結する変速要求があると、クラッチ入出力回転数を回転同期させる目標モータ回転数を決め、実モータ回転数を目標モータ回転数に収束させるようにFBトルクを出力する制御を行う。【００２９】
前記変速機コントロールユニット２３（略称：「TMCU」）は、所定の入力情報に基づいて、第１、第２、第３係合クラッチC1,C2,C3の電動アクチュエータ（図示せず）へ電流指令を出力することにより、多段歯車変速機１の変速パターン（動力伝達経路）を切り替える変速制御を行う。この変速制御では、係合クラッチC1,C2,C3を選択的に噛み合い締結/解放させ、複数対の歯車対から動力伝達に関与する歯車対を選択する。ここで、解放されている係合クラッチC1,C2,C3の何れかを締結する変速要求時には、クラッチ入出力の差回転数を抑えて噛み合い締結を確保するために、第１モータジェネレータMG1又は第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御（回転同期制御）を併用する。【００３０】
前記変速機コントロールユニット２３は、車速センサ７１、アクセル開度センサ７２、変速機出力軸回転数センサ７３、エンジン回転数センサ７４、MG1回転数センサ７５、MG2回転数センサ７６、インヒビタースイッチ７７、オイルポンプ回転数センサ７８、などからのセンサ信号やスイッチ信号を入力する。なお、変速機出力軸回転数センサ７３は、第３軸１３の軸端部に設けられ、第３軸１３の軸回転数を検出する。変速機コントロールユニット２３は、オイルポンプ回転数センサ７８のセンサ信号に基づき、電動オイルポンプ２０に異常が発生したか否かを判断する。なお、電動オイルポンプ２０に異常が発生したか否かの判断は、オイルポンプ回転数センサ７８に限らず、例えば、電動オイルポンプ２０に油圧センサを設けて判断しても良く、あるいは後述する潤滑部に温度センサを設けて判断しても良く、また、これらを組み合わせて判断しても良い。即ち、電動オイルポンプ２０に異常が発生すれば、電動オイルポンプ２０の吐出圧が低下すると共に、潤滑部の温度が上昇することから、これらの変化に基づいて電動オイルポンプ２０の異常を判断することもできる。【００３１】
前記エンジンコントロールユニット２４（略称：「ECU」）は、所定の入力情報に基づいてモータコントロールユニット２２や点火プラグや燃料噴射アクチュエータなどへ制御指令を出力することにより、内燃機関ICEの始動制御や内燃機関ICEの停止制御や燃料カット制御などを行う。【００３２】
なお、実施例の多段歯車変速機１は、変速要素として、噛み合い締結による係合クラッチC1,C2,C3（ドグクラッチ）を採用することにより引き摺りを低減することで効率化を図った点を特徴とする。そして、係合クラッチC1,C2,C3のいずれかを噛み合い締結させる変速要求があると、クラッチ入出力の差回転数を、第１モータジェネレータMG1（係合クラッチC3の締結時）又は第２モータジェネレータMG2（係合クラッチC1,C2の締結時）により回転同期させ、同期判定回転数範囲内になると噛み合いストロークを開始することで変速を実現している。又、締結されている係合クラッチC1,C2,C3のいずれかを解放させる変速要求があると、解放クラッチのクラッチ伝達トルクを低下させ、解放トルク判定値以下になると解放ストロークを開始することで実現している。【００３３】
[変速機構成]
図２は、実施例の多段歯車変速機１の断面図である。以下、図２に基づき、実施例の変速機１の構成について説明する。【００３４】
図２に示すように、実施例の多段歯車変速機１は、内燃機関ICEの出力軸と連結する第１軸１１の外周側に、第２歯車102、第３歯車103が、それぞれ第２軸受部202、第３軸受部203を介して配置される。第１軸１１は、第１１軸受部211によって変速機ケース１０に支持されると共に、円筒軸からなる第２軸１２の内部に、第４軸受部204、第５軸受部205によって支持される。ここで、第４軸受部204は、第２軸１２と一体に設けられる第４歯車104と第１軸１１の間に介挿される。また、第５軸受部205は、第２軸１２と一体に設けられる第５歯車105と第１軸１１の間に介挿される。また第２軸１２は、第１２軸受部212によって変速機ケース１０に支持される。【００３５】
第４軸１４は、第１４軸受部214によって変速機ケース１０に支持される。第５軸１５は、第１５軸受部215によって変速機ケース１０に支持される。また、第６軸１６は、第１６軸受部216によって変速機ケース１０に支持される。【００３６】
電動オイルポンプ２０は、上記軸受部や歯車に対し、潤滑用オイルを供給する。具体的には、電動オイルポンプ２０の吐出路（図示せず）は第１軸１１の内部に設けられた潤滑油路１１ａに接続され、電動オイルポンプ２０から吐出された潤滑油は、第１軸１１の潤滑油路１１ａを介して各軸受部（202,203,204,205等）及び各歯車（101-105等）に供給される。【００３７】
また、電動オイルポンプ２０の吐出路（図示せず）は、第６軸１６付近に設けられた油室（図示せず）にも接続され、該油室に貯留された潤滑油は、第１５、第１６軸受部215,216等に供給される。なお、図２に示すように、多段歯車変速機１は、上記以外にも複数の軸受部や歯車を有するが、他の構成については詳細な説明を省略する。また、本明細書において、上記した複数の軸受部（第２2、第３軸受部202,203等）及び複数の歯車（第１、第２歯車101,102等）といった、潤滑オイルが供給される回転要素を、「潤滑部」と総称する。【００３８】
［変速パターン構成］
実施例の多段歯車変速機１は、流体継手などの回転差吸収要素を持たないことで動力伝達損失を低減すると共に、内燃機関ICEをモータアシストすることでICE変速段（内燃機関ICEの変速段）を減らし、コンパクト化（EV変速段:1-2速、ICE変速段:1-4速）を図った点を特徴とする。以下、図３及び図４に基づき、多段歯車変速機１の変速パターン構成を説明する。【００３９】
変速パターンの考え方は、図３に示すように、車速VSPが所定車速VSP0以下の発進領域においては、多段歯車変速機１が回転差吸収要素を持たないため、「EVモード」（より正確には、EV変速段１速のEV1st）でモータ駆動力のみによるモータ発進とする。そして、走行領域においては、図３に示すように、駆動力の要求が大きいとき、エンジン駆動力をモータ駆動力によりアシストする「パラレルHEVモード」により対応するという変速パターンの考え方を採る。つまり、車速VSPの上昇に従って、ICE変速段は、（ICE1st→）ICE2nd→ICE3rd→ICE4thへと変速段が移行し、EV変速段（第１モータジェネレータMG1の変速段）は、EV1st→EV2ndへと変速段が移行する。よって、図３に示す変速パターンの考え方に基づき、変速パターンを切り替える変速要求を出すための変速マップを作成する。【００４０】
係合クラッチC1,C2,C3を有する多段歯車変速機１により得ることが可能な変速パターンは図４に示す通りである。なお、図４中の「Lock」は、変速パターンとして成立しないインターロックパターンを表し、「EV-」は、第１モータジェネレータMG1が駆動輪１９に駆動連結されていない状態を表し、「ICE-」は、内燃機関ICEが駆動輪１９に駆動連結されていない状態を表す。そして、変速制御では、図４に示す変速パターンの全てを用いる必要は無く、これらの変速パターンから必要に応じて選択しても勿論良い。以下、各変速パターンについて説明する。【００４１】
第２係合クラッチC2が「Ｎ」位置で、第３係合クラッチC3が「Ｎ」位置のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」位置であれば「EV- ICEgen」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であれば「Neutral」、第１係合クラッチC1が「Right」位置であれば「EV- ICE3rd」である。
ここで、「EV- ICEgen」の変速パターンは、停車中、内燃機関ICEにより第１モータジェネレータMG1で発電するMG1アイドル発電時、又は、MG1発電にMG2発電を加えたダブルアイドル発電時に選択されるパターンである。「Neutral」の変速パターンは、停車中、内燃機関ICEにより第２モータジェネレータMG2で発電するMG2アイドル発電時に選択されるパターンである。【００４２】
第２係合クラッチC2が「Ｎ」位置で、第３係合クラッチC3が「Left」位置のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」位置であれば「EV1st ICE1st」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であれば「EV1st ICE-」、第１係合クラッチC1が「Right」であれば「EV1st ICE3rd」である。
ここで、「EV1st ICE-」の変速パターンは、内燃機関ICEを停止して第１モータジェネレータMG1で走行する「EVモード」のパターン、又は、内燃機関ICEにより第２モータジェネレータMG2で発電しながら、第１モータジェネレータMG1で１速EV走行を行う「シリーズHEVモード」のパターンである。
例えば、「EV1st ICE-」による「シリーズHEVモード」を選択しての走行中、駆動力不足による減速に基づいて第１係合クラッチC1を「Ｎ」位置から「Left」位置に切り替える。この場合、駆動力が確保される「EV1st ICE1st」の変速パターンによる「パラレルHEVモード（１速）」の走行に移行する。【００４３】
第２係合クラッチC2が「Left」位置で、第３係合クラッチC3が「Left」位置のとき、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であれば「EV1st ICE2nd」である。
例えば、「EV1st ICE-」による「シリーズHEVモード」を選択しての１速EV走行中に駆動力要求が高くなったことで、第２係合クラッチC2を「Ｎ」位置から「Left」位置に切り替える。この場合、駆動力が確保される「EV1st ICE2nd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。【００４４】
第２係合クラッチC2が「Left」位置で、第３係合クラッチC3が「Ｎ」位置のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」位置であれば「EV1.5 ICE2nd」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であれば「EV- ICE2nd」である。【００４５】
第２係合クラッチC2が「Left」位置で、第３係合クラッチC3が「Right」位置のとき、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であれば「EV2nd ICE2nd」である。
例えば、「EV1st ICE2nd」による変速パターンを選択しての「パラレルHEVモード」での走行中、アップ変速要求に従って第３係合クラッチC3を「Left」位置から「Ｎ」位置を経過して「Right」位置に切り替える。この場合、EV変速段を２速とする「EV2nd ICE2nd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。
例えば、「EV2nd ICE4th」による変速パターンを選択しての「パラレルHEVモード」での走行中、ダウン変速要求に従って第２係合クラッチC2を「Right」位置から「Ｎ」位置を経過して「Left」位置に切り替える。この場合、ICE変速段を２速とする「EV2nd ICE2nd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。【００４６】
第２係合クラッチC2が「Ｎ」位置で、第３係合クラッチC3が「Right」位置のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」位置であれば「EV2nd ICE3rd’」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であれば「EV2nd ICE-」、第１係合クラッチC1が「Right」位置であれば「EV2nd ICE3rd」である。
ここで、「EV2nd ICE-」の変速パターンは、内燃機関ICEを停止して第１モータジェネレータMG1で走行する「EVモード」のパターン、又は、内燃機関ICEにより第２モータジェネレータMG2で発電しながら、第１モータジェネレータMG1で２速EV走行を行う「シリーズHEVモード」のパターンである。
例えば、「EV2nd ICE2nd」による変速パターンを選択しての「パラレルHEVモード」での走行中、アップ変速要求に従って、第２係合クラッチC2を「Left」位置から「Ｎ」位置に切り替え、第１係合クラッチC1を「Ｎ」位置から「Right」位置に切り替える。この場合、ICE変速段を３速段とする「EV2nd ICE3rd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。【００４７】
第２係合クラッチC2が「Right」位置で、第３係合クラッチC3が「Right」位置のとき、第１係合クラッチC1の位置が「Ｎ」位置であれば「EV2nd ICE4th」である。【００４８】
第２係合クラッチC2が「Right」位置で、第３係合クラッチC3が「Ｎ」位置のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」位置であれば「EV2.5 ICE4th」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であれば「EV- ICE4th」である。【００４９】
第２係合クラッチC2が「Right」位置で、第３係合クラッチC3が「Left」位置のとき、第１係合クラッチC1の位置が「Ｎ」位置であれば「EV1st ICE4th」である。【００５０】
［変速制御処理構成］
図５は、実施例の変速機コントロールユニット２３（変速コントローラ）で実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。なお、図５フローチャートは、所定間隔ごとに繰り返し実行される。【００５１】
先ず、変速機コントロールユニット２３は、ステップＳ１において潤滑用の電動オイルポンプ２０に異常が発生しているか否か判断する。この実施例にあっては、ステップＳ１の判断はオイルポンプ回転数センサ７８の出力に基づいて行われる。即ち、オイルポンプ回転数センサ７８によって検出される電動オイルポンプ２０の回転数が、電動オイルポンプ２０に入力される制御指令（目標回転数）に比して低い場合、変速機コントロールユニット２３は、電動オイルポンプ２０に異常が発生していると判断する。【００５２】
ステップＳ１の判断がNO（電動オイルポンプ２０が正常）の場合は通常通りの変速制御をすればよいことから、以下の処理をスキップする。一方、ステップＳ１の判断がYES（電動オイルポンプ２０に異常発生）の場合はステップＳ２に進み、内燃機関ICEの変速段としてICE1st,ICE3rd及びICE3rd’の使用を禁止する。【００５３】
ここで、電動オイルポンプ２０に異常が発生した場合にICE1st及びICE3rdの使用を禁止する理由について、図６Ａ−Ｂ、図７、図８Ａ−Ｂを用いて説明する。【００５４】
図６Ａは、パラレルHEVモードの変速パターンとして「EV1st ICE1st」が選択されたときのMG1トルク及びICEトルクの流れを、図６Ｂは、「EV2nd ICE3rd」が選択されたときのMG1トルク及びICEトルクの流れを示す。【００５５】
図６Ａに示すように、ICE変速段としてICE1stが選択されると、ICEトルクは、内燃機関ICE→第１軸１１→第１歯車101→第１１歯車111→第４軸１４→第１３歯車113→第４歯車104→第２軸１２→第５歯車105→第１０歯車110→第３軸１３→第７歯車107→第１６歯車116→デファレンシャル歯車１７→ドライブ軸１８→駆動輪１９へと流れる。【００５６】
また、図６Ｂに示すように、ICE変速段としてICE3rdが選択されると、ICEトルクは、内燃機関ICE→第１軸１１→第１歯車101→第１１歯車111→第４軸１４→第１２歯車112→第２歯車102→第６歯車106→第３軸１３→第７歯車107→第１６歯車116→デファレンシャル歯車１７→ドライブ軸１８→駆動輪１９へと流れる。【００５７】
即ち、ICE変速段としてICE1st又はICE3rdが選択されると、ICEトルクは第１軸１１を跨ぐようにして流れる。図７は、かかるトルクの流れによって、第１軸１１に設けられた第２軸受部202の径方向に加わる力（面圧）を説明するための概念図である。なお、図７は「EV2nd ICE3rd」が選択された場合（図６Ｂの場合）を例にとって示す。【００５８】
上述したように、ICE変速段としてICE3rdが選択されると、ICEトルクは第１２歯車112（第２動力伝達歯車）→第２歯車102（第１動力伝達歯車）→第６歯車106（第３動力伝達歯車）と流れる。すると、第１２歯車112から第２歯車102へとICEトルクが伝達される際、図７に矢印Ａで示す力が生じる。また、第２歯車102から第６歯車106へとICEトルクが伝達される際、図７に矢印Ｂで示す力（トルク反力）が生じる。この結果、第１軸１１と第２歯車102の間に介挿される第２軸受部202の径方向には矢印Ｃで表される面圧（矢印Ａで示す力＋矢印Ｂで示す力）が加わる。【００５９】
したがって、ICE変速段としてICE3rdが選択されると、第２軸受部202は、差動回転しつつ、径方向に大きな面圧を受ける。ここで、電動オイルポンプ２０が正常に動作している場合であれば、第２軸受部202には十分な潤滑オイルが供給されるため、第２軸受部202の焼付きや破損を防止することができる。しかしながら、電動オイルポンプ２０に異常が発生し、第２軸受部202に十分な潤滑オイルが供給できなくなると、第２軸受部202が焼付いたり破損したりする虞がある。【００６０】
また、上述したように、ICE変速段としてICE1stが選択されると、ICEトルクは第１３歯車113（第５動力伝達歯車）→第４歯車104（第４動力伝達歯車）→第２軸１２→第５歯車105（第４動力伝達歯車）→第１０歯車110（第６動力伝達歯車）と流れる。すると、図７を示して説明したように、第２軸１２と第１軸１１の間に介挿される第４軸受部204及び第５軸受部205は、差動回転しつつ、径方向に大きな面圧を受ける。したがって、かかる状態で電動オイルポンプ２０に異常が発生すると、第４軸受部204及び第５軸受部205が焼付きや破損する虞がある。【００６１】
なお、詳細な説明は省略するが、ICE変速段としてICE3rd’が選択された場合も同様である。即ち、ICE変速段としてICE3rd’が選択されると、第４軸受部204は、差動回転しつつ、径方向に大きな面圧を受ける。したがって、かかる状態で電動オイルポンプ２０に異常が発生すると、第５軸受部205が焼付きや破損する虞がある。【００６２】
これに対し、図８Ａ−Ｂに示すように、ICE変速段としてICE2nd又はICE4thが選択されると、軸受部（202,204,205）は上記のような面圧を受けることがない。【００６３】
具体的に説明する。図８Ａは変速パターンとして「EV2nd ICE2nd」が選択された場合を、図８Ｂは変速パターンとして「EV2nd ICE4th」が選択された場合を、それぞれ示す。
図８Ａ、図８Ｂから明らかなように、ICE変速段としてICE2nd又はICE4thが選択された場合、ICEトルクが第１軸１１を跨いで流れることがない。即ち、第２軸受部202や第４、第５軸受部204,205は、差動回転するものの、第１軸１１を跨ぐようにしてICEトルクを伝達することがないため、空転するだけであって、図７を示して説明したような、径方向に面圧が加わることはない。【００６４】
換言すれば、ICE変速段としてICE2nd又はICE4thを用いれば、電動オイルポンプ２０に異常が発生した場合であっても、第２軸受部202や第４、第５軸受部204,205が直ちに焼付いたり破損したりするのを防ぐことができる。【００６５】
そこで、この実施例にあっては、電動オイルポンプ２０の異常が発生した場合には、ICE1st及びICE3rdの使用を禁止することとした。なお、この明細書において「差動回転」とは、軸受部と、当該軸受部によって支持される回転軸との差回転を意味する。【００６６】
図５に戻って説明を続けると、次いでプログラムはステップＳ３に進み、強電バッテリ３のバッテリ残量SOC（State of Charge）が閾値以上か否か判断する。ステップＳ３における閾値は、内燃機関ICEを停止して第１モータジェネレータMG1のみで走行する「EVモード」が可能か否かを判断できる値に設定される。【００６７】
ステップＳ３の判断がYES（強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが閾値以上）の場合、即ち、「EVモード」による走行が可能であると判断した場合、ステップＳ４に進み、内燃機関ICEを停止する。ここで、電動オイルポンプ２０に異常が発生した場合であって、強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが閾値以上である場合に「EVモード」を選択する理由を、図９等を参照しながら説明する。【００６８】
図９は、「EVモード」（より具体的には、「EV2nd ICE-」の変速パターン）が選択されたときのMG1トルクの流れを示す。図９から明らかなように、「EVモード」では、内燃機関ICEが停止しているため、内燃機関ICEに接続される回転要素（具体的には、第１軸１１、第１歯車101、第１１歯車111、第４軸１４、第１４歯車114、第５軸１５、第１５歯車115、第６軸１６）が内燃機関ICEによって連れ回されることはない。また、第１係合クラッチC1、第２係合クラッチC2が解放されているため、上記回転要素が第１モータジェネレータMG1によって連れ回されることもない。【００６９】
換言すれば、第１軸１１を変速機ケース１０に支持する第１１軸受部211、第４軸を変速機ケース１０に支持する第１４軸受部214、第５軸１５を変速機ケース１０に支持する第１５軸受部215、及び第６軸１６を変速機ケース１０に支持する第１６軸受部216、は差動回転しない。したがって、「EVモード」であれば、上記回転要素及び軸受部（第１１、第１４、第１５、第１６軸受部211,214,215,216）に対して潤滑オイルを供給する必要がない。
なお、本実施例にあっては、第１１、第１４軸受部211,214は、電動オイルポンプ２０から供給される潤滑油ではなく、デファレンシャル歯車１７などによってオイルパン（図示せず）から掻き上げられた潤滑油によって潤滑される。【００７０】
これに対し、図６Ａ等に示す「パラレルHEVモード」では、上記した要素（第１歯車101、第１１歯車111、第１４歯車114、第１５歯車115）が内燃機関ICEによって連れ回される。したがって、「パラレルHEVモード」では、上記回転要素及び軸受部の焼付きや破損を防ぐために、適宜潤滑オイルを供給する必要がある。【００７１】
そこで、この実施例にあっては、電動オイルポンプ２０に異常が発生した場合であって、強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが閾値以上である場合は、差動回転する軸受部の数が少ない（即ち、潤滑部全体として負荷が小さい）「EVモード」を選択する。【００７２】
図５に戻って説明を続けると、次いでステップＳ５に進み、EV変速段としてEV2ndを選択（即ち、多段歯車変速機１の変速パターンを「EV2nd ICE-」に設定）してプログラムを終了する。【００７３】
ここで、EV変速段としてEV2ndを選択する理由について、図１０を参照しながら説明する。図１０は、この実施例の多段歯車変速機１において「EVモード」を選択した場合における、第４、第５軸受部214,215の差動回転数を示す。【００７４】
図１０から明らかな如く、「EVモード」における第４、第５軸受部214,215の差動回転数は、EV2nd選択時の方がEV1st選択時に比して小さくなる。差動回転数が大きいことは、即ち、潤滑オイルの必要量が大きいことを意味する。よって、EV2nd選択時の方が潤滑オイルの必要量が小さい（即ち、潤滑部全体として負荷が小さい）ことがわかる。【００７５】
そこで、この実施例にあっては、電動オイルポンプ２０に異常が発生した場合は、EV変速段としてEV2ndを選択する。【００７６】
再び図５に戻って説明を続ける。ステップＳ３の判断がNO（強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが閾値未満）の場合はステップＳ６に進み、内燃機関ICEを始動（既に運転中である場合はその運転を維持）する。次いでステップＳ７に進み、車速VSPが第１所定速度以上か否か判断する。ステップＳ７の判断がYES（車速VSP≧第１所定速度）の場合はステップＳ８に進み、多段歯車変速機１の変速パターンを「EV2nd ICE4th」に設定してプログラムを終了する。【００７７】
ステップＳ７の判断がNO（車速VSP＜第１所定速度）の場合はステップＳ９に進み、車速VSPが、第１所定速度よりも遅い第２所定速度以上か否か判断する。ステップＳ９の判断がYES（車速VSP≧第２所定速度）の場合はステップＳ１０に進み、多段歯車変速機１の変速パターンを「EV2nd ICE2nd」に設定してプログラムを終了する。これに対し、ステップＳ９の判断がNO（車速VSP＜第２所定速度）の場合はステップＳ１１に進み、車両を停止してプログラムを終了する。【００７８】
ここで、上記した第１、第２所定速度とICE変速段の選択について図１１、図１２を参照しながら説明する。図１１は、実施例の多段歯車変速機１で、「EV2nd ICE2nd」又は「EV2nd ICE4th」の変速パターンを選択した場合における、軸受部（第４、第５軸受部214,215）の差動回転数の関係を示す。また、図１２は、電動オイルポンプ２０に異常が発生した場合において、実施例の多段歯車変速機１の変速マップを示す。【００７９】
図１１から明らかな如く、第４、第５軸受部214,215の差動回転数は、ICE4th選択時の方がICE2nd選択時に比して小さくなる。即ち、ICE4th選択時の方が潤滑オイルの必要量が小さい（即ち、潤滑部全体として負荷が小さい）ことがわかる。したがって、潤滑用の電動オイルポンプ２０に異常が発生したときは可能な限りICE4thを選択することが好ましい。【００８０】
一方、図１２に示すように、車速VSPが第１所定速度未満の場合にICE4thを選択すると、内燃機関ICEの回転数が走行可能回転数を下回ってしまう。換言すれば、ICE4thは、車速VSPが第１所定速度以上である場合に限り選択することができる。また、車速VSPが第２所定速度未満の場合にICE2ndを選択すると、内燃機関ICEの回転数が走行可能回転数を下回ってしまう。換言すれば、ICE2ndは、車速VSPが第２所定速度以上である場合に限り選択することができる。【００８１】
したがって、この実施例の多段歯車変速機１にあっては、車速VSPが第１所定速度以上の場合、即ち、ICE変速段として複数の変速段（ICE2nd,ICE4th）が選択可能な場合は、軸受部（第4、第５軸受部214,215）の差動回転数が小さいICE4thを選択する（ステップＳ６→ステップＳ７）。なお、EV変速段としては、上記したようにEV2ndを選択する方が第４、第５軸受部214,215の差動回転数が小さいため、EV2ndを選択する（即ち、変速コントロールユニット２３は、「EV2nd ICE4th」の変速パターンを選択する）。【００８２】
また、この実施例の多段歯車変速機１にあっては、車速VSPが第１所定速度未満、第２所定速度以上の場合は、ICE2ndを選択する（ステップＳ７→ステップＳ９→ステップＳ１０）。なお、かかる場合においても、EV変速段としてはEV2ndを選択する（即ち、変速コントロールユニット２３は、「EV2nd ICE2nd」の変速パターンを選択する）。【００８３】
なお、車速VSPが第２所定速度未満の場合、ICE2nd及びICE4thのいずれを選択しても、内燃機関ICEの回転数が走行可能回転数を下回る。したがって、かかる場合は速やかに車両を停止する。【００８４】
次に、作用を説明する。
実施例の車両の変速制御装置における作用を、「変速制御処理作用」、「変速制御の特徴作用」に分けて説明する。【００８５】
[変速制御処理作用]
以下、図５に示すフローチャートに基づき、潤滑用の電動オイルポンプ２０に異常が発生した場合における変速制御処理作用を説明する。【００８６】
強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが閾値以上であるときに潤滑用の電動オイルポンプ２０に異常が発生すると、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５へと進む。即ち、内燃機関ICEの変速段としてICE1st,ICE3rd,ICE3rd’が禁止されると共に、内燃機関ICEを停止し、EV2nd（即ち、「EV2nd ICE-」の変速パターン）で車両を走行する。【００８７】
その後、強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが低下し、閾値未満となると、ステップＳ３→ステップＳ６→ステップＳ７へと進み、車速VSPに応じてICE2nd又はICE4thを選択（即ち、「EV2nd ICE2nd」又は「EV2nd ICE4th」の変速パターンを選択）する。また、車速VSPが第２所定速度未満である場合には車両を停止する（ステップＳ１１）。【００８８】
上記した変速制御処理作用を、図１３タイムチャートに基づき説明する。なお、図１３のタイムチャートは、車両が「EV2nd ICE3rd」の変速パターンで走行している状態を前提とする。【００８９】
強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが閾値以上であるときに、時刻t1において潤滑用の電動オイルポンプ２０に異常が発生すると、「EVモード」で走行するために内燃機関ICEが停止される。時刻t2において内燃機関ICEのICE回転数がゼロになると、第１係合クラッチC1が解放されて「EV2nd ICE-」の変速パターンが選択される（時刻t3）。【００９０】
その後、強電バッテリ３のバッテリ残量が低下して閾値未満となると、内燃機関ICEを再始動する（時刻t4）。図１３に示す例においては、車速VSPが第１所定速度以上であるため、時刻t5から時刻t6に向けて第２係合クラッチが「N」位置から「Right」位置にシフトされて「EV2nd ICE4th」の変速パターンが選択される（即ち、「パラレルHEV走行モード」となる）。【００９１】
[変速制御の特徴作用]
以上説明したように、この実施例にあっては、潤滑用の電動オイルポンプ２０に異常が発生したとき、潤滑先となる歯車（101-105等）や軸受部（202,203,204,205等）の負荷が小さい変速パターン（動力伝達経路）を選択する構成とした。
即ち、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に潤滑部の負荷が小さい動力伝達経路を選択することにより、潤滑部が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止できる。【００９２】
実施例では、電動オイルポンプ２０に異常が発生したとき、軸受部（第２−第５軸受部202-205）の径方向に加わる力が小さい経路を選択する構成とした。
この結果、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、差動回転する軸受部の径方向に大きな力が加わるのを防ぐことができ、よって当該軸受部（第２−第５軸受部202-205）が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止できる。【００９３】
実施例では、電動オイルポンプ２０に異常が発生したとき、内燃機関ICEから伝達される動力が、第２歯車102（第１動力伝達歯車）、第１２歯車112（第２動力伝達歯車）、第６歯車106（第３動力伝達歯車）を通過する経路及び第４、第５歯車104,105（第４動力伝達経路）、第１３歯車113（第５動力伝達歯車）第９、第１０歯車109,110（第６動力伝達歯車）を通過する経路、の使用を禁止する構成とした。
即ち、内燃機関ICEのICEトルクが、第１軸（第１歯車軸）１１を跨ぐように伝達されるICE1st,ICE3rd及びICE3rd’を用いた変速パターン（動力伝達経路）の選択を禁止する。
この結果、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、差動回転する軸受部（第２軸受部202等）の径方向に大きな力が加わることを防ぐことができ、第２軸受部202等が直ちに焼付いたり破損したりするのを防ぐことができる。【００９４】
実施例では、電動オイルポンプ２０に異常が発生したとき、差動回転する軸受部（第２−第５軸受部202-205、第１１、第１４−第１６軸受部211,214-216）の数が少ない経路を選択する構成とした。
具体的には、強電バッテリ３のバッテリ残量SOCが閾値以上である限り、EVモードを選択する構成とした。したがって、内燃機関ICEの回転に起因して差動回転する回転要素（第１１軸受部211、第１４軸受部214、第１５軸受部215、第１６軸受部216）の回転を停止することができる。
この結果、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、上記回転要素（第１１軸受部211、第１４軸受部214、第１５軸受部215、第１６軸受部216、より具体的には、上記回転要素のうち、電動オイルポンプ２０により潤滑油が供給される第１５軸受部215、第１６軸受部216）が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止することができる。【００９５】
実施例では、電動オイルポンプ２０に異常が発生したとき、電動機のみを駆動源とする経路を選択する構成とした。
したがって、内燃機関ICEの回転に起因して差動回転する回転要素（第１１軸受部211、第１４軸受部214、第１５軸受部215、第１６軸受部216）の回転を停止することができる。
この結果、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、上記回転要素（第１１軸受部211、第１４軸受部214、第１５軸受部215、第１６軸受部216、より具体的には、上記回転要素のうち、電動オイルポンプ２０により潤滑油が供給される第１５軸受部215、第１６軸受部216）が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止することができる。【００９６】
実施例では、電動オイルポンプ２０に異常が発生したとき、車両の走行が可能な経路であって軸受部（第２、第３軸受部202,203及び第４、第５軸受部204,205）の差動回転数が小さい経路を選択する構成とした。
即ち、図１０に示すように、EV変速段であれば、EV1stよりもEV2ndの方が、第４、第５軸受部204,205における差動回転数が小さく、潤滑オイルの必要量も少ない。したがって、EV変速段としてEV2ndを選択する。
また、図１１に示すように、ICE変速段であれば、ICE2ndよりもICE4thの方が、第２、第３軸受部202,203における差動回転数が小さく、潤滑オイルの必要量も少ない。したがって、車速VSPが第１所定速度以上であって、ICE2ndとICE4thのいずれもが選択可能な場合は、ICE4thを選択する。
この結果、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、第２−第５軸受部202-205が直ちに焼付いたり破損したりするのを防ぐことができる。【００９７】
次に、効果を説明する。
実施例に係る車両の変速制御装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。【００９８】
(1) 複数の動力伝達経路（変速パターン）の選択により複数の変速段（EV1st,EV2nd, ICE1st, ICE2nd等）を実現する歯車変速機構（第１軸１１、第２軸１２、第１歯車101、第２歯車102等）を有する変速機（多段歯車変速機１）と、前記歯車変速機構の潤滑部（第１−第１６歯車101-116、第２−第５軸受部202-205等）に潤滑用オイルを供給するオイルポンプ（電動オイルポンプ２０）と、を有する車両において、
前記複数の動力伝達経路を選択する変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３）を設け、
前記変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３）は、前記オイルポンプ（電動オイルポンプ２０）に異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路（変速パターン）のうち、前記潤滑部の負荷が小さい経路を選択する（図５のステップＳ１−Ｓ８）。
これにより、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に潤滑部の負荷が小さい動力伝達経路を選択することにより、潤滑部が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止できる。【００９９】
(2) 前記潤滑部は、少なくとも軸受部（第２−第５軸受部202-205等）を有し、
前記変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３）は、前記オイルポンプ（電動オイルポンプ２０）に異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路（変速パターン）のうち、前記軸受部（第２−第５軸受部202-205等）の径方向に加わる力が小さい経路を選択する（図５のステップＳ２）。
これにより、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、差動回転する軸受部（第２−第５軸受部202-205）の径方向に大きな力が加わるのを防ぐことができ、よって当該軸受部（第２−第５軸受部202-205）が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止できる。【０１００】
(3) 前記車両は、動力源として内燃機関ICEを有し、
前記変速機構は、第１歯車軸（第１軸１１）と、前記第１歯車軸（第１軸１１）に設けられた第１動力伝達歯車（第２歯車102）と、前記第１動力伝達歯車（第２歯車102）と噛み合う第２動力伝達歯車（第１２歯車112）及び第３動力伝達歯車（第６歯車106）と、前記第１歯車軸（第１軸１１）を内部に介挿する中空の第２歯車軸（第２軸１２）と、前記第２歯車軸（第２軸１２）に設けられた第４動力伝達歯車（第４歯車104、第５歯車105）と、前記第４動力伝達歯車（第４歯車104、第５歯車105）と噛み合う第５動力伝達歯車（第１３歯車113）及び第６動力伝達歯車（第９歯車109、第１０歯車110）と、を有し、
前記変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３）は、前記オイルポンプ（電動オイルポンプ２０）に異常が発生したとき、前記複数の伝達経路（変速パターン）のうち、前記内燃機関ICEから伝達される動力（ICEトルク）が前記第１、第２、第３動力伝達歯車を通過する経路（即ち、ICEトルクを第１２歯車112→第２歯車102→第６歯車106と伝達する経路）及び前記第４、第５、第６動力伝達歯車を通過する経路（即ち、ICEトルクを、第１３歯車113→第４歯車104→第９歯車109と伝達する経路、又は第１３歯車113→第４歯車104→第５歯車105→第１０歯車110と伝達する経路）、の使用を禁止する（図５のステップＳ２）。
これにより、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、差動回転する軸受部（第２−第５軸受部202-205）の径方向に大きな力が加わることを防ぐことができ、第２―第５軸受部202-205が直ちに焼付いたり破損したりするのを防ぐことができる。【０１０１】
(4) 前記潤滑部は、少なくとも複数の軸受部（第２−第５軸受部202-205、第１１、第１４、第１５、第１６軸受部211,214,215,216）を有し、
前記変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３）は、前記オイルポンプ（電動オイルポンプ２０）に異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路（変速パターン）のうち、差動回転する前記軸受部の数が少ない経路を選択する（図５のステップＳ４、Ｓ５）。
これにより、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、電動オイルポンプ２０から潤滑油が供給される第１５軸受部215、第１６軸受部216が差動回転することを回避することができ、よってこれらの軸受部が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止することができる。【０１０２】
(5) 前記車両は、動力源として電動機（第１モータジェネレータMG1）と内燃機関ICEを有するハイブリッド車両であって、
前記変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３）は、前記オイルポンプ（電動オイルポンプ２０）に異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路（変速パターン）のうち、前記電動機（第１モータジェネレータMG1）のみを駆動源とする経路を選択する（図５のステップＳ４、Ｓ５）。
これにより、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、差動回転する要素（より正確には、差動回転する要素のうち、電動オイルポンプ２０から潤滑油が供給される第１５軸受部215、第１６軸受部216）が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止することができる。【０１０３】
(6) 前記潤滑部は、少なくとも軸受部（第４、第５軸受部204,205）を有し、
前記変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３）は、前記オイルポンプ（電動オイルポンプ２０）に異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路（変速パターン）のうち、前記車両の走行が可能な経路であって前記軸受部（第４、第５軸受部204,205）の差動回転数が小さい経路を選択する（図５のステップＳ５、ステップＳ７−ステップＳ１０）。
これにより、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に、第２−第５軸受部202-205が直ちに焼付いたり破損したりするのを防ぐことができる。【０１０４】
(7) 複数の動力伝達経路（変速パターン）を有する歯車変速機構の潤滑部（第１−第１６歯車101-116、第２−第５軸受部202-205等）に潤滑用オイルを供給するオイルポンプ（電動オイルポンプ２０）を有する車両において、
前記オイルポンプの異常を検出し（図５のステップＳ１）、
前記オイルポンプの異常を検出したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記潤滑部の負荷が小さい経路を選択する（図５のステップＳ１−Ｓ８）。
これにより、電動オイルポンプ２０の異常により潤滑不良となった場合に潤滑部の負荷が小さい動力伝達経路を選択することにより、潤滑部が直ちに焼付いたり破損したりするのを防止できる。【０１０５】
以上、本発明の車両の変速制御装置を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加などは許容される。【０１０６】
実施例では、本発明の変速制御装置をハイブリッド車両に適用する例を示した。しかし、本発明の変速制御装置は、歯車変速機構を有する変速機を用いた車両であれば良く、駆動源として内燃機関のみを持つエンジン車両に対しても適用することができる。【０１０７】
実施例では、EV変速段としてEV1-2速、ICE変速段としてICE1-4速からなる多段歯車変速機１を適用する例を示した。しかし、本発明の変速制御装置は、複数の動力伝達経路の選択により複数の変速段を実現する歯車変速機構を有する変速機であれば適用することができ、多段歯車変速機の構成は実施例の場合に限られない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年4月8日(2016.4.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の動力伝達経路の選択により複数の変速段を実現する歯車変速機構を有する変速機と、
前記歯車変速機構の潤滑部に潤滑用オイルを供給するオイルポンプと、を有する車両において、
前記複数の動力伝達経路を選択する変速コントローラを設け、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記潤滑部の負荷が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
複数の動力伝達経路の選択により複数の変速段を実現する歯車変速機構を有する変速機と、
前記歯車変速機構の潤滑部に潤滑用オイルを供給するオイルポンプと、を有する車両において、
前記複数の動力伝達経路を選択する変速コントローラを設け、
前記潤滑部は、少なくとも軸受部を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記軸受部の径方向に加わる力が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された車両の変速制御装置において、
前記車両は、動力源として内燃機関を有し、
前記変速機構は、第１歯車軸と、前記第１歯車軸に設けられた第１動力伝達歯車と、前記第１動力伝達歯車と噛み合う第２、第３動力伝達歯車と、前記第１歯車軸を内部に介挿する中空の第２歯車軸と、前記第２歯車軸に設けられた第４動力伝達歯車と、前記第４動力伝達歯車と噛み合う第５、第６動力伝達歯車と、を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の伝達経路のうち、前記内燃機関から伝達される動力が前記第１、第２、第３動力伝達歯車を通過する経路及び前記第４、第５、第６動力伝達歯車を通過する経路、の使用を禁止する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記潤滑部は、少なくとも複数の軸受部を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、差動回転する前記軸受部の数が少ない経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項５】
請求項１からから請求項４までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記車両は、動力源として電動機と内燃機関を有するハイブリッド車両であって、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記電動機のみを駆動源とする経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記潤滑部は、少なくとも軸受部を有し、
前記変速コントローラは、前記オイルポンプに異常が発生したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記車両の走行が可能な経路であって前記軸受部の差動回転数が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項７】
複数の動力伝達経路を有する歯車変速機構の潤滑部に潤滑用オイルを供給するオイルポンプを有する車両において、
前記オイルポンプの異常を検出し、
前記オイルポンプの異常を検出したとき、前記複数の動力伝達経路のうち、前記潤滑部の負荷が小さい経路を選択する
ことを特徴とする車両の変速制御方法。
【国際調査報告】
2016207953.tif 000018
2016207953.tif 000019