(57)【要約】    第１駆動列又は第２駆動列の歯車変速機構にて選択された変速段が他方の駆動列の歯車変速機構の変速段に切換えられるとき回転速度センサによって検出されるエンジンの回転速度の減速度を予め設定した上限値と比較して同上限値を超えたとき第２駆動列の入力軸に接続したモ−タ・ジェネレータを電動機として起動して同入力軸にエンジンから入力されるトルクを相殺する負荷トルクを発生させた状態にて前記他方の駆動列の歯車変速機構の変速段の係合を解除させるようにした。【選択図】図１
2009123108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力を第１摩擦クラッチを介して伝達される第１入力軸と、該第１入力軸に組付けた一組の歯車変速機構とにより構成した第１駆動列と、前記エンジンの駆動力を第２摩擦クラッチを介して伝達される第２入力軸と、該第２入力軸に組付けた一組の歯車変速機構とにより構成した第２駆動列と、前記第１入力軸又は第２入力軸に接続したモ−タ・ジェネレータと、前記第１駆動列の歯車変速機構の出力軸又は前記第２駆動列の歯車変速機構の出力軸から伝達される駆動力により駆動される被駆動装置とを備えたハイブリッド動力装置において、
前記エンジンの回転速度を検出する回転速度センサと、
前記第１駆動列又は第２駆動列の歯車変速機構にて選択された変速
段が他方の駆動列の歯車変速機構の変速段に切換えられるとき前記回転速度センサによって検出される前記エンジンの回転速度の減速度を予め設定した減速度の上限値と比較して同減速度の上限値を超えたとき前記モータ・ジェネレータを電動機として起動して前記他方の駆動列の入力軸に前記エンジンから入力されるトルクを相殺する負荷トルクを発生させてから同入力軸の歯車変速機構にて切換えられた変速段の係合を解除させるように同変速段の操作部材を作動させる制御手段とを設けたことを特徴とするハイブリッド動力装置。
【請求項２】
前記他方の駆動列の入力軸に前記エンジンから入力されるトルクを検出するトルクセンサを設けて、前記他方の駆動列の入力軸に加える負荷トルクが前記トルクセンサにより検出されるトルクと実質的に同じになるように前記モータ・ジェネレータの作動を制御する手段を前記制御手段に備えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド動力装置。
【請求項３】
前記第１駆動列又は第２駆動列の歯車変速機構にて選択された変速段が他方の駆動列の歯車変速機構の変速段に切換えられるとき前記エンジンの減速度が前記上限値以下になるまで前記モータ・ジェネレータを電動機として繰り返し起動して前記負荷トルクを発生させるとともに前記変速段の係合を解除させるように同変速段の操作部材を繰り返し作動させることを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド動力装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の技術分野】
【０００１】
本発明はハイブリッド動力装置、特にデュアルクラッチ式車両用変速機に適したハイブリッド動力装置に関する。
【公知技術の検討】
【０００２】
特開２００５−１８６９３１号公報においては、この種のデュアルクラッチ
使用したハイブリッド動力装置が開示されている。  このハイブリッド動力装置は、同軸的に相対回転可能に配置されてエンジンの駆動力をデュアルクラッチを介して選択的に伝達される第１入力軸と第２入力軸と、これら２本の入力軸と平行に配置された第１出力軸と第２出力軸にそれぞれ組付けた第１歯車変速機構と第２歯車変速機構と、第２出力軸に連結されて電力を供給されると電動機として作動して前記第１出力軸又は第２出力軸に連結された駆動車輪を駆動し逆に同駆動車輪によって駆動されたとき発電機として作動してバッテリを充電するモータ・ジェネレータを備えている。
【発明の解決課題】
【０００３】
上記のハイブリッド動力装置を採用した変速機においては、第１入力軸と第２入力軸は、デュアルクラッチを構成する第１摩擦クラッチ又は第２摩擦クラッチを介して交互にエンジンの駆動力を伝達され、その駆動力が第１歯車変速機構又は第２歯車切換機構を介して駆動車輪に伝達されるようになっている。一方モータ・ジェネレータは、電動機または発電機として作動する場合、第２入力軸と第２歯車変速機構を介して第２出力軸に連結されるようになっている。このハイブリッド動力装置においては、第１歯車変速機構の変速段を第２歯車変速機構の変速段に切換えるときデュアルクラッチの一方の摩擦クラッチを離脱させて他方の摩擦クラッチを係合させることにより変速段の切換えがなされる。かかる変速段の切換え時に、制御系統の誤作動などによって両方の摩擦クラッチが同時に係合されたままになると、両歯車変速機構の切換え機構がインターロックされて回転不能になり、エンジンが急停止して当該車両が走行不能になるといる事態が生じる。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の目的は、上述したハイブリッド動力装置を備えた変速機において変速段の切換時に生じる歯車変速機構のインターロックを未然に回避できるようにすることにある。
【０００５】
本発明は、上記の目的を達成するため、エンジンの駆動力を第１摩擦クラッチを介して伝達される第１入力軸と、該第１入力軸に組付けた一組の歯車変速機構とにより構成した第１駆動列と、前記エンジンの駆動力を第２摩擦クラッチを介して伝達される第２入力軸と、該第２入力軸に組付けた一組の歯車変速機構とにより構成した第２駆動列と、前記第１入力軸又は第２入力軸に接続したモ−タ・ジェネレータと、前記第１駆動列の歯車変速機構の出力軸又は前記第２駆動列の歯車変速機構の出力軸から伝達される駆動力により駆動される被駆動装置とを備えたハイブリッド動力装置において、前記エンジンの回転速度を検出する回転速度センサと、前記第１駆動列又は第２駆動列の歯車変速機構にて選択された変速段が他方の駆動列の歯車変速機構の変速段に切換えられるとき前記回転速度センサによって検出される前記エンジンの回転速度の減速度を予め設定した減速度の上限値と比較して同減速度の上限値を超えたとき前記モータ・ジェネレータを電動機として起動して前記他方の駆動列の入力軸に前記エンジンから入力されるトルクを相殺する負荷トルクを発生させてから同入力軸の歯車変速機構にて切換えられた変速段の係合を解除させるように同変速段の操作部材を作動させる制御手段とを設けたことを特徴とするハイブリッド動力装置を提供するものである。
【０００６】
本発明の実施にあたっては、上記のように構成したハイブリッド動力装置において、前記他方の駆動列の入力軸に前記エンジンから入力されるトルクを検出するトルクセンサを設けて、前記他方の駆動列の入力軸に加える負荷トルクが前記トルクセンサにより検出されるトルクと実質的に同じになるように前記モータ・ジェネレータの作動を制御する手段を前記制御手段に備えることが望ましい。  また、この場合、前記第１駆動列又は第２駆動列の歯車変速機構にて選択された変速段が他方の駆動列の歯車変速機構の変速段に切換えられるとき前記エンジンの減速度が前記上限値以下になるまで前記モータ・ジェネレエータを電動機として繰り返し起動して前記負荷トルクを発生させるとともに前記変速段の係合を解除させるように同変速段の操作部材を繰り返し作動させることが望ましい。
【０００７】
上記のように構成したハイブリッド動力装置においては、前記第１駆動列又は第２駆動列の歯車変速機構にて選択された変速段が他方の駆動列の歯車変速機構の変速段に切換えられるとき、前記第１駆動列の第１摩擦クラッチの係合が解除されるのに先立って或いは同時に第２摩擦クラッチが係合すると両駆動列の各軸がインターロックする可能性がある。  このとき、前記他方の入力軸に前記エンジンから伝達されるトルクが前記モータ・ジェネレータの起動によって発生する負荷トルクによって相殺されることにより、前記他方の入力軸に伝達されるトルクがなくなる。これにより、他方の駆動列の歯車変速機構にて切換えられた変速段の係合が容易に解除され、先に選択された変速段の係合が維持されて同変速段にての走行が可能になる。
【発明の最良な実施形態】
【０００８】
以下に、図１〜図４を参照して本発明によるハイブリッド動力装置の第１実施形態の説明をする。この第１実施形態においては、本発明によるハイブリッド動力装置が図１に示す前進６段、後進１段の自動変速機ＴＭに適用されている。
【０００９】
この自動変速機ＴＭはデュアルクラッチ式のもので、変速機ケースＨ内に互いに平行に回転自在に支持された第１入力軸１３ａと第２入力軸１３ｂが第１摩擦クラッチＣ１と第２摩擦クラッチＣ２を介してエンジン１０の出力軸１０aに接続されている。摩擦クラッチＣ１の入力部材は、エンジン１０の出力軸１０aと一体に回転する駆動ギヤ１１aに噛合された被駆動ギヤ１１ｂの支持軸１１ｄに結合されている。同様に、摩擦クラッチＣ２の入力部材は、エンジン１０の出力軸１０aと一体に回転する駆動ギヤ１１aに噛合された被駆動ギヤ１１ｃの支持軸１１eに結合されている。第１入力軸１３aと第２入力軸１３ｂにそれぞれ平行に配置した第１出力軸１４aと第２出力軸１４ｂは、第３出力軸１４ｃに設けた被駆動ギヤ１４ｆに噛合された駆動ギヤ１４ｄと１４ｅを介して同第３出力軸１４ｃに連結されている。第３出力軸１４ｃは、ドライブピニオン１６ａ、リングギヤ１６ｂ、デファレンシャルギヤ１７及びアクスルシャフト１８，１８を介して駆動車輪１９，１９に連結されている。
【００１０】
デュアルクラッチ１２を構成する第１及び第２摩擦クラッチＣ１，Ｃ２は、正常な作動状態では、変速段の切換え途中は半クラッチとなって一方の伝達トルクと他方の伝達トルクが互いに逆向きに増減し、変速段の切換え完了後は何れか一方の摩擦クラッチが完全に係合されてその伝達トルクが所定の最大値となり、他方の摩擦クラッチが完全に解除されてその伝達トルクが０となるように、後述する制御装置２０により制御される。
【００１１】
第１入力軸１３ａと第１出力軸１４ａの間には歯車切換機構Ｍを備えた第１歯車変速機構ＳＭ１が設けられ、第２入力軸１３ｂと第２出力軸１４ｂの間には歯車切換機構Ｍを備えた第２歯車変速機構ＳＭ２が設けられている。第１歯車変速機構ＳＭ１は、第１速段、第３速段及び第５速段（奇数段）の各変速ギヤ対Ｇ１，Ｇ３，Ｇ５並びに後進段の後進ギヤ列ＧＢを備えている。これらの変速ギヤ対Ｇ１，Ｇ３，Ｇ５及び後進ギヤ列ＧＢは、それぞれの各駆動ギヤが第１入力軸１３ａに固定され、各被駆動ギヤが第１出力軸１４ａに回転自在に支持されている。第１変速ギヤ対Ｇ１と第３変速ギヤ対Ｇ３の各被駆動ギヤの間にはそれぞれを選択的に第１出力軸１４ａに連結する第１切換クラッチＤ１が設けられ、第５変速ギヤ対Ｇ５と後進ギヤ列ＧＢの各被動ギヤの間にはそれぞれを選択的に第１出力軸１４ａに連結する第３切換クラッチＤ３が設けられている。後進ギヤ列ＧＢの駆動ギヤと被駆動ギヤの間にはアイドルギヤが介在されている。
【００１２】
第２歯車切換機構ＳＭ２は、第２速段、第４速段及び第６速段（偶数段）の変速ギヤ対Ｇ２，Ｇ４，Ｇ６を備えている。これら変速ギヤ対Ｇ２，Ｇ４，Ｇ６は、それぞれの各駆動ギヤが第２入力軸１３ｂに固定され、各被駆動ギヤが第２出力軸１４ｂに回転自在に支持されている。第２変速ギヤ対Ｇ２と第４変速ギヤ対Ｇ４の各被駆動ギヤの間にはそれぞれを選択的に第２出力軸１４ｂに連結する第２切換クラッチＤ２が設けられ、第６変速ギヤ対Ｇ６の被駆動ギヤの一側にはそれを選択的に第２出力軸１４ｂに連結する第４切換クラッチＤ４が設けられている。
【００１３】
各切換クラッチＤ１〜Ｄ４は、周知のシンクロメッシュ機構よりなるもので、第１出力軸１４aと第２出力軸１４ｂにそれぞれ固定されたクラッチハブＬと、その外周にスプライン係合されたスリーブ（操作部材）Ｍを備えている。各スリーブＭは、シフトフォークＦ１〜Ｆ４を介して、自動的にあるいは手動により軸線方向に往復動されて両側（または片側）の被駆動ギヤに固定された係合部材Ｎに係合することにより、各被駆動ギヤをクラッチハブＬに選択的に連結するものである。
【００１４】
この第１実施形態におけるハイブリッド動力装置の作動を制御する制御装置２０には、エンジン１０の駆動力によって回転する被駆動ギヤ１１ｃの回転速度を検出するように配置した回転速度センサ２１と、第２摩擦クラッチＣ２を介して第２入力軸１３ｂに伝達されるトルクＴを検出するように配置したトルクセンサ２２が接続されている。この場合、回転速度センサ２１は、被駆動ギヤ１１ｃの各歯先が通過するのを検出する磁気センサであって、制御装置２０は被駆動ギヤ１１ｃの各１回転の間に回転速度センサ２１からその検出信号を多数回受け取り、各検出信号のタイミングに基づきエンジン１０の回転速度、その変動及び減速度Ｓを演算してそれらを検出する。なお、トルクセンサ２２は第２入力軸１３ｂの第２摩擦クラッチＣ２と第２歯車変速機構ＳＭ２の間に位置する部分に配置されている。第２摩擦クラッチＣ２と反対側に位置する第２入力軸１３ｂの一端にはモータ・ジェネレータ１５が連結されている。
【００１５】
モータ・ジェネレータ１５は、エンジン１０に出力の余裕がない状態ではバッテリ（図示しない）から電力を供給されて電動機として作動し、エンジン１０と協働して駆動車輪１９，１９を駆動する。  また、このモータ・ジェネレータ１５は、駆動車輪１９，１９側からエンジン１０が駆動される状態、或いはエンジン１０の出力に余裕がある状態では、第２入力軸１３ｂにより駆動されて発電機として作動し、バッテリを充電するように機能する。なお、この実施形態においては、上記のモータ・ジェネレータ１５を第２入力軸１３ｂの一端に連結したが、これに代えて第１入力軸に連結してもよい。
【００１６】
次に、上記ハイブリッド動力装置の作動を制御する制御装置２０の機能について説明する。いま、当該自動車が停止して不作動状態にあるとき、第１摩擦クラッチＣ１と第２摩擦クラッチＣ２は何れも解除されており、第１歯車変速機構ＳＭ１と第２歯車変速機構ＳＭ２の各切換クラッチＤ１〜Ｄ４は図１に示す中立位置にある。駆動車輪１９，１９がエンジン１０により駆動されて走行する場合は、停車状態からエンジン１０を始動させて変速装置のシフトレバー（図示しない）を前進位置にすれば、制御装置２０は第１変速シフトフォークＦ１を介して第１切換クラッチＤ１のスリーブＭを右向きに移動させて第１歯車変速機構ＳＭ１の第１変速ギヤ対Ｇ１による第１速段を形成する。アクセル開度が増大してエンジン１０の回転速度が所定の低回転速度を越えると、制御装置２０はデュアルクラッチ１２の第１摩擦クラッチＣ１を徐々に係合させてその係合力を増加させる。これによりエンジン１０の駆動トルクが第１摩擦クラッチＣ１から第１入力軸１３ａ、第１変速ギヤ対Ｇ１、第１切換クラッチＤ１、第１出力軸１４ａ、ギヤ１４ｄ，１４ｆ、第３出力軸１４ｃ、ギヤ１６ａ，１６ｂ、デファレンシャルギヤ１７及びアクスルシャフト１８，１８を介して駆動車輪１９，１９に伝達されて、自動車は第１速で走行し始める。
【００１７】
アクセル開度が増大して自動車の作動状態が第２速段での走行に適した状態となると、制御装置２０は、第２切換クラッチＤ２のスリーブＭを右向きに移動させて第２歯車変速機構ＳＭ２の第２変速ギヤ対Ｇ２による第２速段を形成してから、デュアルクラッチ１２の第１摩擦クラッチＣ１の係合を解除した後に第２摩擦クラッチＣ２を係合させて第２速走行に切り換え、次いで第１切換クラッチＤ１のスリーブＭを中立位置に戻す。以下同様にして、制御装置２０はそのときの自動車の作動状態に適した変速段を順次形成し、第１摩擦クラッチＣ１と第２摩擦クラッチＣ２の係合を交互に切り換えて、自動車の作動状態に応じた変速段で走行する。変速のシフトダウンは上述と逆の手順で行う。図２の実線の矢印は、自動車がエンジン１０の駆動力により第１歯車変速機構ＳＭ１の第３速段で（第３変速ギヤ対Ｇ３を使用して）走行している状態の動力伝達経路を示し、図２の破線の矢印は、エンジン１０の駆動力により第２歯車変速機構ＳＭ２の第４速段で（第４変速ギヤ対Ｇ４を使用して）走行している状態の動力伝達経路を示す。
【００１８】
停車状態でシフトレバーを後進位置にすると、制御装置２０は第３切換クラッチＤ３のスリーブＭを左向きに移動させて後進ギヤ列ＧＢによる後進段を形成し、アクセル操作によりエンジン１０の回転速度が増大すれば、制御装置２０はデュアルクラッチ１２の第１摩擦クラッチＣ１を徐々に係合させてその係合力を増加させ、これによりエンジン１０の駆動トルクは後進ギヤ列ＧＢを介して第１出力軸１４ａに伝達され、第１速の場合と同様にして後進が開始される。
【００１９】
また、モータ・ジェネレータ１５により走行する場合は、停車状態で変速装置のシフトレバーを前進位置にすると、制御装置２０は、前述したエンジン１０の駆動力による走行の場合と同様にして第１歯車変速機構ＳＭ１による第１速段を形成し、アクセル開度が増大すればモータ・ジェネレータ１５に給電して電動機として作動させると同時に第１摩擦クラッチC1と第２摩擦クラッチＣ２を徐々に係合させてその係合力を増加させる。  これにより、モータ・ジェネレータ１５の駆動トルクが第２入力軸１３ｂ、第１及び第２摩擦クラッチＣ１，Ｃ２、第１入力軸１３ａ、第１変速ギヤ対Ｇ１、第１切換クラッチＤ１、第１出力軸１４ａ、ギヤ１４ｄ，１４ｆ、第３出力軸１４ｃ、ギヤ１６ａ，１６ｂ、デファレンシャルギヤ１７及びアクスルシャフト１８，１８を介して駆動車輪１９，１９に伝達されて、自動車は第１速で走行し始める。アクセル開度の増大によって自動車の作動状態が第２速段での走行に適した状態となると、制御装置２０は、モータ・ジェネレータ１５への給電を一旦停止し、両摩擦クラッチＣ１，Ｃ２の係合を解除させた後に第１切換クラッチＤ１を中立位置に戻し、前述と同様にして第２歯車変速機構ＳＭ２による第２速段を形成してから、再び摩擦クラッチＣ１とＣ２を係合させた状態にてモータ・ジェネレータ１５に給電して電動機として作動させ自動車を第２速段で走行させる。
【００２０】
以下同様にして制御装置２０は、自動車の走行状態に適した変速段を順次形成し、第１歯車変速機構ＳＭ１の各変速段を使用する場合は両摩擦クラッチＣ１，Ｃ２を係合させ、第２歯車変速機構ＳＭ２の各変速段を使用する場合は両摩擦クラッチＣ１，Ｃ２の係合を解除させて、走行状態に応じた変速段で自動車を走行させる。変速のシフトダウンは上述と逆の手順で行う。図３の実線の矢印は、自動車がモータ・ジェネレータ１５の駆動力により第１歯車変速機構ＳＭ１の第１速段で（第１変速ギヤ対Ｇ１を使用して）走行している状態の動力伝達経路を示し、図３の破線の矢印は、モータジェネレータ１５の駆動力により第２歯車変速機構ＳＭ２の第２速段で（第２変速ギヤ対Ｇ２を使用して）走行している状態の動力伝達経路を示す。
【００２１】
なお、モータ・ジェネレータ１５がエンジン１０と協働して駆動車輪１９，１９を駆動する場合において、両摩擦クラッチＣ１，Ｃ２を係合させてモータ・ジェネレータ１５の駆動力を第１歯車変速機構ＳＭ１の変速段で伝達しているときは、次に述べる変速機ＴＭのインターロックを避けるために、エンジン１０の駆動力も第１歯車変速機構ＳＭ１と同じ変速段で伝達するようにする。モータ・ジェネレータ１５による後進は、エンジン１０による後進と同様、後進ギヤ列ＧＢによる後進段を形成し、第１速の場合と同様にして行う。
【００２２】
次に、変速機ＴＭのインターロックの回避手段について説明する。図２の実線矢印は、前述のように第１入力軸１３ａと第１出力軸１４ａを第３変速ギヤ対Ｇ３により連結し、第１摩擦クラッチＣ１を係合して第３速段で走行している際の動力伝達経路を示している。この第３速段の状態から第４速段に切換えるには、制御装置２０により、第２摩擦クラッチＣ２の係合が解除されている状態で第２切換クラッチＤ２のスリーブＭを左向きに移動させて第２入力軸１３ｂと第２出力軸１４ｂを第４変速ギヤ対Ｇ４により連結し、次いで第１摩擦クラッチＣ１の係合を解除させた後に第２摩擦クラッチＣ２を係合させ、その後に第１切換クラッチＤ１のスリーブＭを右向きに移動させて第３変速ギヤ対Ｇ３による第１入力軸１３ａと第１出力軸１４ａの連結を解除する。これにより図２の実線矢印で示す第３速段の動力伝達経路は解消され、破線矢印で示す第４速段の動力伝達経路が形成される。
【００２３】
このように変速段が第３変速段から第４変速段に切換えられるとき、制御系統の誤作動などにより第１摩擦クラッチＣ１の係合が解除されず、第１摩擦クラッチＣ1と第２摩擦クラッチＣ2が同時に係合されたままになると、エンジン１０と第３出力軸１４ｃは並列に配置された互いに変速比が異なる第３変速ギヤ対Ｇ３と第４変速ギヤ対Ｇ４を介して連結されるので変速機ＴＭの各軸１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂはインターロックされて回転不能となる。このインターロックが生じるとエンジン１０は急停止され、第３速段で走行中であった自動車は急停止される。このように第１摩擦クラッチＣ１の係合が解除されずにインターロックが生じた場合でも、制御装置２０は第１切換クラッチＤ１のスリーブＭを右向きに移動させて第３変速ギヤ対Ｇ３による第１入力軸１３ａと第１出力軸１４ａの連結を解除しようとする。しかしインターロックが生じた状態では第１切換クラッチＤ１のスリーブＭと第３変速ギヤ対Ｇ３の被動ギヤの係合部材Ｎの間のスプライン係合部には大きい伝達トルクが生じており、第１切換クラッチＤ１のスリーブＭはこのスプライン係合部の摩擦抵抗のため移動できない。このため、第１入力軸１３ａと第１出力軸１４ａの連結は解除されず、インターロックも解除されない。このようなインターロックは、変速段の切換え時に限らず、制御系統の故障により生じることがある。
【００２４】
上記のようなインターロックを防止するため、第１実施形態におけるハイブリッド動力装置の制御装置２０は、所定の短時間毎に図４の制御プログラムによる処理を繰り返し実行する。この処理において、制御装置２０は回転速度センサ２１の検出信号に基づきエンジン１０の回転速度を検出してその変動及び減速度Ｓを演算し、一方トルクセンサ２２の検出信号により第２摩擦クラッチＣ２を介して第２入力軸１３ｂに伝達されるトルクＴを検出し（ステップ１００）、この減速度Ｓを減速度上限値Ｓ0 と比較する（ステップ１０１）。減速度上限値Ｓ0 は、上述したようなインターロックが生じかけない限り、正常な作動状態では生じない程度の大きな値である。正常な作動状態ではＳ＞Ｓ0 ではないので、制御装置２０は、図４の制御プログラムによる制御動作をステップ１０１で終了する。
【００２５】
インターロックが生じかければエンジン１０の回転速度は急激に低下し、回転速度の減速度Ｓは急激に増大してＳ＞Ｓ0 となるので、制御装置２０は制御動作をステップ１０１からステップ１０２に進めて、モータ・ジェネレータ１５を電動機として起動させて第２入力軸１３ｂにエンジン１０から伝達されるトルクを相殺する負荷トルクを発生させる。このとき発生する負荷トルクは、トルクセンサ２２により検出されたトルクＴと実質的に同じ大きさであることが望ましい。次いで制御装置２０は、第２歯車変速機構ＳＭ２の各変速段のうちそのとき形成されている変速段を解除させる向きに第２歯車変速機構ＳＭ２のスリーブＭに操作力を加えるように第２歯車変速機構ＳＭ２の作動を制御して（ステップ１０３）、制御プログラムをステップ１００に戻す。
【００２６】
ステップ１０２においてモータ・ジェネレータ１５の起動により第２入力軸１３ｂに付与される負荷トルクは、第２摩擦クラッチＣ２を介して第２入力軸１３ｂに伝達されるトルクＴと逆向きで、その値はトルクＴと実質的に同じ大きさである。これにより第２歯車変速機構ＳＭ２を介して第２出力軸１４ｂに伝達されるトルクは実質的に０あるいはそれに近い値となって、第２歯車変速機構ＳＭ２の変速段は制御装置２０の制御下にてスリーブＭに加えられる操作力により容易に解除され、インターロックの発生が未然に回避される。このときステップ１００にて検出される減速度Ｓは減速度上限Ｓ0 以下となるので、図４の制御プログラムの処理はステップ１０１にて終了する。
【００２７】
なお、第２入力軸１３ｂに伝達されるトルクＴの検出時点と負荷トルクの発生時点には多少の差があるので、第２歯車変速機構ＳＭ２を介して第２出力軸１４ｂに伝達されるトルクが大きくなって、ステップ１０３にて第２歯車変速機構ＳＭ２の変速段が解除されないこともある。その場合には、ステップ１００からステップ１０１〜１０３にての処理を再度繰り返してインターロックは未然に解除され、図４のフローチャートによる制御プログラムは終了する。
【００２８】
上述した第１実施形態においては、制御系統の誤作動によりインターロックが生じかけた場合に、インターロックの発生途中で第２歯車変速機構ＳＭ２の変速段が自動的に解除されてインターロックが未然に回避されるので、自動車の走行中にエンジン１０が急停止する事態はなくなる。なお、上述した変速段の切換え時には、切換え前の変速段（第３速段）にて自動車の走行は可能であるが、制御系統の故障が続く限り変速を行うことはできない。  以上は第１歯車変速機構ＳＭ１側から第２歯車変速機構ＳＭ２側に変速段が切換わる場合について説明したが、第２歯車変速機構ＳＭ２側から第１歯車変速機構ＳＭ１側に変速段が切換わる場合も同様である。
【００２９】
図５は、本発明の第２の実施形態にて上記の制御装置２０により実行される制御プログラムのフローチャートであって、ステップ２００、２０１、２０２、及び２０３は図４の制御プログラムにおけるステップ１００、１０１，１０２及び１０３にそれぞれ対応している。しかして、図５の制御プログラムにおけるステップ２００にてはエンジン１０の回転速度の減速度Ｓのみを検出し、ステップ２０２にては変速段の切換え時にインターロックの発生を回避するためモータ・ジェネレータを起動して発生させる負荷トルクを所定の大きさに定めたことに特徴がある。この実施形態においては、変速段の切換え時に第２入力軸１３ｂに伝達されるトルクを相殺するための負荷トルクを所定の大きさに定めたことにより、図１に示した変速機ＴＭにおいて第２入力軸１３ｂに伝達されるトルクを検出するために設けたトルクセンサ２２が不要となる。
【００３０】
図５に示した制御プログラムの処理において、制御装置２０はステップ２００にて回転速度センサ２１に検出信号に基づきエンジン１０の回転速度の減速度Ｓを検出し、この減速度Ｓをステップ２０１にて第１実施形態におけると同様に減速度の上限値Ｓ０と比較し、正常な作動状態であればＳ＞Ｓ０ではないのでこの制御プログラムの処理を終了する。
【００３１】
先に述べたように、変速段の切換え時にインターロックが生じる可能性があるときには、減速度Ｓがその上限値Ｓ０より大きくなるので次のステップ２０２にてモータ・ジェネレータ１５を起動して第２入力軸１３ｂに伝達されるトルクを相殺する負荷トルクを発生させる。次いで、ステップ２０３にて第２入力軸１３ｂの歯車変速機構ＳＭ２にて切換えられた変速段の係合を解除させるように同変速段のスリーブＭ（操作部材）を作動させる。この処理によって、切換えられた変速段の係合が解除されないときには、ステップ２００、２０１、２０２及び２０３の処理を繰り返す。これにより、モータ・ジェネレータ１５の起動により第２入力軸１３ｂに付与される負荷トルクが次第に増大して、第２歯車変速機構ＳＭ２を介して第２出力軸１４ｂに伝達されるトルクが次第に減少する。しかして、上記の負荷トルクが所定の大きさになると、上記変速段のスリーブＭの作動により切換えられた変速段の係合が解除されることにより、インターロックの発生が未然に回避される。
【００３２】
上述した第１実施形態及び第２実施形態においては、図１に示した変速機ＴＭに本発明のハイブリッド動力装置を適用した例について説明したが、本発明のハイブリッド動力装置は図６に示したデュアルクラッチ式の自動変速機に適用してもよい。この自動変速機においては、デュアルクラッチ１２を構成する第１及び第２摩擦クラッチＣ１，Ｃ２を介してエンジン１０により駆動される第１及び第２入力軸１３ａ，１３ｂが互いに同軸的に配置された二重軸であり、図１に示した自動変速機ＴＭにおける出力ギヤ１４ｄ，１４ｅ，１４ｆにより連結された３本の出力軸１４ａ，１４ｂ，１４ｃ及びギヤ１４ｄ〜１４ｆが１本の出力軸１４にまとめられている。なお、第１及び第２入力軸１３ａ，１３ｂは、デュアルクラッチ１２のクラッチカバー１２ａをエンジン１０の出力軸１０ａに連結することによりエンジン１０により回転駆動され、回転速度センサ２１はこのクラッチカバー１２ａの回転速度を検出するようになっている。出力軸１４は最終減速ギヤ対１６ｃ．１６ｄ、デファレンシャルギヤ１７及びアクスルシャフト１８，１８を介して駆動車輪１９，１９に連結されている。第２入力軸１３ｂから突出する第１入力軸１３ａの後半部と出力軸１４の間には第１歯車変速機構ＳＭ１が設けられ、第２入力軸１３ｂと出力軸１４の間には第２歯車変速機構ＳＭ２が設けられている。これらの両歯車変速機構ＳＭ１，ＳＭ２は図１に示す歯車変速機構ＳＭ１，ＳＭ２と実質的に同一構造である。モータ・ジェネレータ１５は、その出入力軸１５ａに固定されたギヤ１５ｂを第６変速ギヤ対Ｇ６の駆動ギヤに噛合することにより、第２入力軸１３ｂに連結されている。
【００３３】
この自動変速機の機能は、図１に示した自動変速機の機能と同じであり、上述した制御装置２０が図５に示した制御プログラムを実行することにより、
第１歯車変速機構ＳＭ１の変速段が第２歯車変速機構の変速段に切換えられるとき第１摩擦クラッチＣ１と第２摩擦クラッチＣ２が共に係合することに起因するインターロックを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明によるハイブリッド動力装置の第１実施形態の全体構造を示すスケルトン図、
【図２】図１に示す第１実施形態のエンジンにより駆動される場合の作動状態を説明するスケルトン図、
【図３】図１に示す第１実施形態のモータ・ジェネレータにより駆動される場合の作動状態を説明するスケルトン図、
【図４】図１に示した第１実施形態における制御装置により実行される制御プログラムのフローチャート、
【図５】本発明によるハイブリッド動力装置の第２実施形態における制御装置により実行される制御プログラムのフローチャート、
【図６】図１に示したハイブリッド動力装置の変形例を示すスケルトン図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０…エンジン、１２…デュアルクラッチ、１３ａ…第１入力軸、１３ｂ…第２入力軸、１４，１４ａ，１４ｂ…出力軸（第１出力軸、第２出力軸）、１５…モータ・ジェネレータ）、１９…駆動車輪、２０…制御装置、２１…回転速度センサ、２２…トルクセンサ、Ｃ１…第１摩擦クラッチ、Ｃ２…第２摩擦クラッチ、ＳＭ１…第１歯車変速機構、ＳＭ２…第２歯車変速機構）。
【図１】
2009123108.tif 000003
【図２】
2009123108.tif 000004
【図３】
2009123108.tif 000005
【図４】
2009123108.tif 000006
【図５】
2009123108.tif 000007
【図６】
2009123108.tif 000008
【国際調査報告】
2009123108.tif 000009
2009123108.tif 000010
2009123108.tif 000011
2009123108.tif 000012