(57)【要約】【課題】車両の運転状態に応じてモータの電流制御を適切に行なう。【解決手段】ハイブリッド車両１０の変速機１２は、クラッチハウジング２１を共用する第１及び第２クラッチＣＬ１，ＣＬ２を備え、第１メイン軸（Ｍ）２４の各軸端には、第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２とモータジェネレータＭＧの回転軸とが固定され、第１メイン軸（Ｍ）２４を回転可能に内包する第２メイン軸２５ａに第２クラッチＣＬ２のクラッチ本体２３が固定され、クラッチハウジング２１に内燃機関（エンジン）ＥのクランクシャフトＣＳが固定されている。マネージメントＥＣＵ１８ｄは、シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４の断接時の回転数の同期をモータジェネレータＭＧの回転により行なうときに、モータジェネレータＭＧを通常時よりも高速の応答速度の高速電流制御で制御する。【選択図】図１
2011213132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両駆動源の内燃機関および電動機と、
駆動側と被駆動側との回転数を同期させて断接する同期クラッチを有し、かつ、少なくとも複数の入力軸を有し、前記複数の入力軸の何れか１つに前記電動機の回転軸が接続されている変速機と、
前記複数の入力軸と前記内燃機関のクランク軸とを断接する複数の断接手段と
を備えるハイブリッド車両であって、
前記同期クラッチの断接時の前記回転数の同期を前記電動機の回転により行なうときに、前記電動機を通常時よりも高速の応答速度の高速電流制御で制御する制御手段を備えることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
前記制御手段は、前記内燃機関の停止中に前記断接手段を接続して前記電動機の動力により前記内燃機関を始動させるときに、前記電動機を通常時よりも低速の応答速度の始動時電流制御で制御し、
前記制御手段は、前記電動機を通常時の応答速度の通常時電流制御で制御する状態と、前記電動機を前記高速電流制御で制御する状態と、前記電動機を前記始動時電流制御で制御する状態とを、切り替えることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
車両駆動源の内燃機関および電動機と、
駆動側と被駆動側との回転数を同期させて断接する同期クラッチを有し、少なくとも複数の入力軸を有し、前記複数の入力軸の何れか１つに前記電動機の回転軸が接続されている変速機と、
前記複数の入力軸と前記内燃機関のクランク軸とを断接する複数の断接手段とを備えるハイブリッド車両であって、
前記内燃機関の停止中に前記断接手段を接続して前記電動機の動力により前記内燃機関を始動させるときに、前記電動機を通常時よりも低速の応答速度の始動時電流制御で制御する制御手段を備えることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項４】
前記制御手段は、前記始動時電流制御で前記電動機に通電可能な許容最大電流を、通常時で前記電動機に通電可能な前記許容最大電流よりも大きくすることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記制御手段は、前記電動機をフィードバック制御しており、前記フィードバック制御のゲインを変更することによって前記応答速度を変更することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１つに記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車両駆動用のモータのベクトル制御を行なうときに、電流ベクトルが一定トルクの定トルク曲線上で変化するようにして、ｄ軸電流およびｑ軸電流の応答特性を設定し、各応答特性に応じたゲインでｄ軸電流とｑ軸電流とに対するフィードバック制御を行なう制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０６７８０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、上記従来技術に係る制御装置によれば、電流ベクトルが定トルク曲線上で変化するようにして各電流の応答特性が設定されるだけであって、このモータを搭載する車両の動力伝達系の構成および車両の運転状態に対して適切な応答特性が設定されない虞がある。これに伴い、例えば、車両に搭載された各種の高圧電気機器に過大な通電が発生したり、車両のドライバビリティが低下してしまう虞がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、車両の運転状態に応じてモータの電流制御を適切に行なうことが可能なハイブリッド車両を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第１態様に係るハイブリッド車両は、車両駆動源の内燃機関（例えば、実施の形態での内燃機関（エンジン）Ｅ（２））および電動機（例えば、実施の形態でのモータジェネレータＭＧ（１））と、駆動側と被駆動側との回転数を同期させて断接する同期クラッチ（例えば、実施の形態でのシンクロクラッチＳ１〜Ｓ４）を有し、かつ、少なくとも複数の入力軸（例えば、実施の形態での第１メイン軸（Ｍ）２４、第２メイン軸２５ａ）を有し、前記複数の入力軸の何れか１つに前記電動機の回転軸が接続されている変速機（例えば、実施の形態での変速機１２）と、前記複数の入力軸と前記内燃機関のクランク軸（例えば、実施の形態でのクランクシャフトＣＳ）とを断接する複数の断接手段（例えば、実施の形態での第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２）とを備えるハイブリッド車両であって、前記同期クラッチの断接時の前記回転数の同期を前記電動機の回転により行なうときに、前記電動機を通常時よりも高速の応答速度の高速電流制御で制御する制御手段（例えば、実施の形態でのマネージメントＥＣＵ１８ｄ）を備える。
【０００７】
さらに、本発明の第２態様に係るハイブリッド車両では、前記制御手段は、前記内燃機関の停止中に前記断接手段を接続して前記電動機の動力により前記内燃機関を始動させるときに、前記電動機を通常時よりも低速の応答速度の始動時電流制御で制御し、前記制御手段は、前記電動機を通常時の応答速度の通常時電流制御で制御する状態と、前記電動機を前記高速電流制御で制御する状態と、前記電動機を前記始動時電流制御で制御する状態とを、切り替える。
【０００８】
さらに、本発明の第３態様に係るハイブリッド車両は、車両駆動源の内燃機関（例えば、実施の形態での内燃機関（エンジン）Ｅ（２））および電動機（例えば、実施の形態でのモータジェネレータＭＧ（１））と、駆動側と被駆動側との回転数を同期させて断接する同期クラッチ（例えば、実施の形態でのシンクロクラッチＳ１〜Ｓ４）を有し、少なくとも複数の入力軸（例えば、実施の形態での第１メイン軸（Ｍ）２４、第２メイン軸２５ａ）を有し、前記複数の入力軸の何れか１つに前記電動機の回転軸が接続されている変速機（例えば、実施の形態での変速機１２）と、前記複数の入力軸と前記内燃機関のクランク軸（例えば、実施の形態でのクランクシャフトＣＳ）とを断接する複数の断接手段（例えば、実施の形態での第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２）とを備えるハイブリッド車両であって、前記内燃機関の停止中に前記断接手段を接続して前記電動機の動力により前記内燃機関を始動させるときに、前記電動機を通常時よりも低速の応答速度の始動時電流制御で制御する制御手段（例えば、実施の形態でのマネージメントＥＣＵ１８ｄ）を備える。
【０００９】
さらに、本発明の第４態様に係るハイブリッド車両では、前記制御手段は、前記始動時電流制御で前記電動機に通電可能な許容最大電流を、通常時で前記電動機に通電可能な前記許容最大電流よりも大きくする。
【００１０】
さらに、本発明の第５態様に係るハイブリッド車両では、前記制御手段は、前記電動機をフィードバック制御しており、前記フィードバック制御のゲインを変更することによって前記応答速度を変更する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１態様のハイブリッド車両によれば、例えば駆動側のギヤと被駆動側のギヤとの回転数を同期させてから噛み合う同期クラッチに対して、変速機の複数の入力軸の何れか１つの入力軸に接続された電動機によって回転数の同期を行なうときに、通常時よりも短い制御応答によって、電動機を高速電流制御で制御する。これにより、回転数の同期が迅速に行なわれ、同期クラッチによる変速段の変更に要する時間を短縮することができ、車両のドライバビリティを向上させることができる。
しかも、同期クラッチでの回転数の同期を優先させる程度の作動状態であれば電動機の通電は過大にはならないことから、応答性の向上と高圧電気機器の保護との両方を確保することができる。
【００１２】
本発明の第２態様のハイブリッド車両によれば、電動機の動力により内燃機関を始動させるときに、通常時よりも長い制御応答によって、電動機を始動時電流制御で制御することにより、例えば電動機に通電可能な許容最大電流の通電が指示される場合であっても、この指示を超えるオーバーシュートが電動機の実際の通電に生じてしまうことを防止することができる。これにより、過大な通電に起因する不具合、例えばモータジェネレータＭＧの減磁や過熱などの発生を防止することができる。
さらに、車両の運転状態に応じて電動機の制御を、通常時電流制御と高速電流制御と始動時電流制御とに切り替えることから、高圧電気機器の保護と所望の運転動作（例えば、内燃機関の始動など）の実行との両方を確保することができる。
【００１３】
本発明の第３態様のハイブリッド車両によれば、電動機の動力により内燃機関を始動させるときに、通常時よりも長い制御応答によって、電動機を始動時電流制御で制御することにより、例えば電動機に通電可能な許容最大電流の通電が指示される場合であっても、この指示を超えるオーバーシュートが電動機の実際の通電に生じてしまうことを防止することができる。これにより、高圧電気機器の保護と所望の運転動作（つまり内燃機関の始動）の実行との両方を確保することができる。
【００１４】
本発明の第４態様のハイブリッド車両によれば、始動時電流制御で許容最大電流を増大させることから、例えば、車両の走行駆動に必要とされる駆動力に加えて内燃機関の始動に必要とされる動力を確保することができ、内燃機関の始動時のドライバビリティを向上させることができる。
【００１５】
本発明の第５態様のハイブリッド車両によれば、制御手段のフィードバック制御のゲインを変更することによって電動機の電流制御の応答速度を変更する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るマネージメントＥＣＵの構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係るこのハイブリッド車両の動作、特に、モータジェネレータのフィードバック制御の処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両のシフトダウンでのモータジェネレータＭＧの回転数ＮＭｏｔおよび内燃機関（エンジン）Ｅの回転数Ｎｅと各種トルクの変化の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態によるハイブリッド車両１０は、例えば図１に示すように、車両駆動源としての内燃機関（エンジン）Ｅ（１）と、一対のクラッチである第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２を具備するデュアルクラッチ式の変速機１２と、出力軸（Ｄ）１３と、ディファレンシャルギヤ１４と、出力軸１３を介して回転駆動する駆動輪（Ｗ）１５と、変速機１２に連係されて車両駆動源および発電機として機能するモータジェネレータＭＧ（２）と、このモータジェネレータＭＧに接続されるパワードライブユニット（ＰＤＵ）１６と、モータジェネレータＭＧと電力を授受するバッテリ１７と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの電子回路により構成されるモータＥＣＵ（ＭＯＴＥＣＵ）１８ａおよびバッテリＥＣＵ（ＢＡＴＴＥＣＵ）１８ｂおよびトランスミッションＥＣＵ（Ｔ／ＭＥＣＵ）１８ｃおよびマネージメントＥＣＵ（ＭＧＥＣＵ）１８ｄとを備えて構成されている。
【００１８】
モータジェネレータＭＧは、例えば３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）のＤＣブラシレスモータなどであって、モータジェネレータＭＧの駆動力は変速機１２およびディファレンシャルギヤ１４を介して左右の駆動輪Ｗ，Ｗに配分されて伝達される。また、ハイブリッド車両１０の減速時に駆動輪Ｗ側からモータジェネレータＭＧ側に駆動力が伝達されると、モータジェネレータＭＧは発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。
【００１９】
モータジェネレータＭＧはパワードライブユニット１６に接続され、さらに、パワードライブユニット１６は、モータジェネレータＭＧと電力（例えば、モータジェネレータＭＧの駆動時に供給される供給電力や、モータジェネレータＭＧの回生時に出力される回生電力）の授受を行うバッテリ１７に接続されている。
パワードライブユニット１６は、例えばトランジスタのスイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭイン
バータを備えて構成されている。
【００２０】
パワードライブユニット１６は、モータＥＣＵ１８ａから出力される制御指令を受けてモータジェネレータＭＧの駆動および回生を制御する。例えばモータジェネレータＭＧの駆動時にはバッテリ１７から出力される直流電力を３相交流電力に変換してモータジェネレータＭＧへ供給する。また、例えばモータジェネレータＭＧの回生時にはモータジェネレータＭＧから出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリ１７に充電する。
【００２１】
モータＥＣＵ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１８ａは、例えばｄｑ座標上での電流のフィードバック制御（ベクトル制御）などによりモータジェネレータＭＧの動作を制御する。このため、モータＥＣＵ１８には、例えばパワードライブユニット１６からモータジェネレータＭＧに通電される電流を検出する電流センサ１９ａから出力される検出結果の信号と、例えばモータジェネレータＭＧのロータＭＲの回転角を検出するレゾルバなどの回転角センサ１９ｂから出力される検出結果の信号となどが入力されている。
【００２２】
そして、モータＥＣＵ１８は、パワードライブユニット１６の電力変換動作を制御する信号として、パワードライブユニット１６のＰＷＭインバータのブリッジ回路を構成する各トランジスタのゲートに入力されるパルス（つまり、パルス幅変調により各トランジスタをオン／オフ駆動させるためのパルス）を出力する。モータＥＣＵ１８は、このパルスのデューティ、つまりオン／オフの比率のマップ（データ）を予め記憶している。
【００２３】
バッテリＥＣＵ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１８ｂは、バッテリ１７の状態を監視しており、電圧と電流と温度との各検出信号に基づき、バッテリ１７の残容量ＳＯＣ（ＳＯＣ：State of charge）などの各種の状態量を算出する。
トランスミッションＥＣＵ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１８ｃは、変速機１２の変速動作、例えば第１および第２クラッチＣＬ１，ＣＬ２の断接動作と、例えば各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４の断接動作となどを制御する。
また、後述するマネージメントＥＣＵ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１８ｄは、各ＥＣＵ１８ａ〜１８ｃを統合的に制御する。
【００２４】
変速機１２は、第１および第２クラッチＣＬ１，ＣＬ２がクラッチハウジング２１を共用するデュアルクラッチを備え、クラッチハウジング２１内には、第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２および第２クラッチＣＬ２のクラッチ本体２３が収容されている。
第１クラッチＣＬ１は通電によりクラッチ本体２２をクラッチハウジング２１に接続する電気式クラッチである。また、第２クラッチＣＬ２は通電によりクラッチ本体２３をクラッチハウジング２１に接続する電気式クラッチである。
そして、クラッチハウジング２１は内燃機関（エンジン）ＥのクランクシャフトＣＳに同軸に一体固定されている。
【００２５】
変速機１２の第１メイン軸（Ｍ）２４の各軸端には、第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２とモータジェネレータＭＧのロータＭＲの回転軸とが各々一体に固定され、第１クラッチＣＬ１が締結されると内燃機関（エンジン）ＥとモータジェネレータＭＧのロータＭＲとが直結状態となる。なお、モータジェネレータＭＧの回転軸と、第１メイン軸（Ｍ）２４とは、例えば、一方に設けられたスプライン軸２４ａと他方に設けられたスプライン軸受２４ｂとのスプライン嵌合により接続されている。
【００２６】
第２クラッチＣＬ２のクラッチ本体２３は、クラッチハウジング１１内において第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２よりも内燃機関（エンジン）Ｅの反対側（つまり、モータジェネレータＭＧ側）に配置され、第１メイン軸（Ｍ）２４を回転可能に内包すると共に第１メイン軸（Ｍ）２４に対して回転可能な第２メイン軸２５ａに一体固定されている。
【００２７】
モータジェネレータＭＧの内部には、第１メイン軸（Ｍ）２４を中心軸として一体固定されたサンギヤ２６と、プラネタリギヤ２７と、リングギヤ２８とを備える遊星歯車機構ＰＧＭが設けられている。
遊星歯車機構ＰＧＭのプラネタリギヤ２７の中心軸２９は、キャリア３０に回転可能に支持されている。キャリア３０は変速部２５ｂに固定され、この変速部２５ｂは、第１メイン軸（Ｍ）２４をサンギヤ２６を介して回転可能に内包すると共に第１メイン軸（Ｍ）２４に対して回転可能とされている。
なお、変速部２５ｂと第２メイン軸２５ａとは分離されて互いに独立している。
【００２８】
そして、遊星歯車機構ＰＧＭのリングギヤ２８と、回転不能に固定された固定ギヤＦとの間には、リングギヤ２８を固定ギヤＦに接続して、リングギヤ２８を固定可能な噛み合い式のシンクロクラッチＳ１が設けられている。
これにより、この変速機１２では、複数の変速段（例えば、１速〜７速の各変速段など）のうち、奇数段である１速の変速段にモータジェネレータＭＧの回転軸が直結されている。
なお、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４は、駆動側のギヤと被駆動側のギヤとの回転数を同期させて断接する同期クラッチである。
【００２９】
第１メイン軸（Ｍ）２４には、同軸かつ一体に固定されたリバースドライブギヤ４１と、第１メイン軸（Ｍ）２４に対して同軸に配置されて回転可能なアイドルギヤである５速ギヤ５Ｇとが備えられている。
また、変速部２５ｂには、３速ギヤ３Ｇが同軸かつ一体に固定されている。
そして、第１メイン軸（Ｍ）２４と、３速ギヤ３Ｇおよび５速ギヤ５Ｇとの間には、３速ギヤ３Ｇまたは５速ギヤ５Ｇを選択して第１メイン軸（Ｍ）２４に接続して、第１メイン軸（Ｍ）２４から３速ギヤ３Ｇまたは５速ギヤ５Ｇに駆動力を伝達可能な噛み合い式のシンクロクラッチＳ２が設けられている。
これにより、この変速機１２では、複数の変速段（例えば、１速〜７速の各変速段など）のうち、奇数段である３速および５速の変速段にモータジェネレータＭＧの回転軸が直結されている。
【００３０】
また、第２メイン軸２５ａには、同軸かつ一体に固定された第１ドライブギヤ４２が備えられている。
【００３１】
そして、第１メイン軸（Ｍ）２４および第２メイン軸２５ａに平行に、リバース軸（Ｒ）３１と、カウンタ軸（Ｃ）３２と、サブ・メイン軸（Ｓ）３３と、アイドル軸（Ｉ）３４と、第１および第２補機駆動軸（Ａ１，Ａ２）３５，３６とが設けられている。
【００３２】
リバース軸（Ｒ）３１には、リバース軸（Ｒ）３１に対して同軸に配置されて回転可能なアイドルギヤであってリバースドライブギヤ４１に噛合しているリバースギヤＲＧと、リバース軸（Ｒ）３１に同軸かつ一体に固定されてアイドル軸ギヤ４９に噛合しているアイドル軸ドライブギヤ４３とが備えられている。
そして、リバース軸（Ｒ）３１と、リバースギヤＲＧとの間には、リバースギヤＲＧをリバース軸（Ｒ）３１に接続して、相互に駆動力を伝達可能な噛み合い式のシンクロクラッチＳ３が設けられている。
【００３３】
カウンタ軸（Ｃ）３２には、カウンタ軸（Ｃ）３２に同軸かつ一体に固定されて３速ギヤ３Ｇおよび２速ギヤ２Ｇに噛合している第１カウンタギヤ４４と、カウンタ軸（Ｃ）３２に同軸かつ一体に固定されて５速ギヤ５Ｇおよび４速ギヤ４Ｇに噛合している第２カウンタギヤ４５と、カウンタ軸（Ｃ）３２に同軸かつ一体に固定されると共に、回転不能に固定されたギヤ（図示略）に噛合可能なパーキングギヤ４６と、カウンタ軸（Ｃ）３２に同軸かつ一体に固定されて出力軸ギヤ５１に噛合している第３カウンタギヤ４７とが備えられている。  
なお、出力軸１３には、同軸かつ一体に固定された出力軸ギヤ５１と、ディファレンシャルギヤ１４とが備えられている。
【００３４】
サブ・メイン軸（Ｓ）３３には、サブ・メイン軸（Ｓ）３３に対して同軸に配置されて回転可能なアイドルギヤであって第１カウンタギヤ４４に噛合している２速ギヤ２Ｇと、サブ・メイン軸（Ｓ）３３に対して同軸に配置されて回転可能なアイドルギヤであって第２カウンタギヤ４５に噛合している４速ギヤ４Ｇと、サブ・メイン軸（Ｓ）３３に同軸かつ一体に固定されたアイドル軸ドライブギヤ４８とが備えられている。
そして、サブ・メイン軸（Ｓ）３３と、２速ギヤ２Ｇおよび４速ギヤ４Ｇとの間には、２速ギヤ２Ｇまたは４速ギヤ４Ｇを選択してサブ・メイン軸（Ｓ）３３に接続して、サブ・メイン軸（Ｓ）３３から２速ギヤ２Ｇまたは４速ギヤ４Ｇに駆動力を伝達可能な噛み合い式のシンクロクラッチＳ４が設けられている。
【００３５】
アイドル軸（Ｉ）３４には、同軸かつ一体に固定されたアイドル軸ギヤ４９が備えられており、このアイドル軸ギヤ４９は、第２メイン軸２５ａの第１ドライブギヤ４２と、リバース軸（Ｒ）３１のアイドル軸ドライブギヤ４３と、サブ・メイン軸（Ｓ）３３のアイドル軸ドライブギヤ４８とに噛合している
これにより、第２メイン軸２５ａに伝達される内燃機関（エンジン）Ｅの駆動力は、順次、第１ドライブギヤ４２と、アイドル軸ギヤ４９と、アイドル軸ドライブギヤ４８とを介して、サブ・メイン軸（Ｓ）３３に伝達されると共に、順次、第１ドライブギヤ４２と、アイドル軸ギヤ４９と、アイドル軸ドライブギヤ４３とを介して、リバース軸（Ｒ）３１に伝達される。
【００３６】
第１補機駆動軸（Ａ１）３５には、第１補機駆動軸（Ａ１）３５に同軸かつ一体に固定されてリバースギヤＲＧに噛合している第１ギヤ５２が備えられている。
第２補機駆動軸（Ａ２）３６には、空調装置５３と、例えば変速機１２やモータジェネレータＭＧなどに潤滑油を供給するオイルポンプ５４とが、各クラッチ（図示略）を介して接続されている。
そして、第１補機駆動軸（Ａ１）３５と第２補機駆動軸（Ａ２）３６とは、各軸３５，３６に同軸かつ一体に固定された各ギヤ（図示略）間に掛け渡されたベルト５５によって駆動力を伝達可能に接続されている。
【００３７】
以下に、この変速機１２の動作について説明する。
【００３８】
先ず、発進時などにおける１速走行状態では、シンクロクラッチＳ１によって遊星歯車機構ＰＧＭのリングギヤ２８が固定され、シンクロクラッチＳ２によって３速ギヤ３Ｇが第１メイン軸（Ｍ）２４に接続され、他のシンクロクラッチＳ３，Ｓ４は何れのギヤとも噛合しない断状態となる。そして、例えば発進時においては、先ず、第１および第２クラッチＣＬ１，ＣＬ２が断状態でモータジェネレータＭＧの駆動力が第１メイン軸（Ｍ）２４に伝達される状態から、次に、第１クラッチＣＬ１のみが締結かつ内燃機関（エンジン）Ｅが点火されてモータジェネレータＭＧおよび内燃機関（エンジン）Ｅの駆動力が第１メイン軸（Ｍ）２４に伝達される状態へと移行する。
これにより、モータジェネレータＭＧの駆動力あるいはモータジェネレータＭＧおよび内燃機関（エンジン）Ｅの駆動力あるいは内燃機関（エンジン）Ｅの駆動力が、順次、第１メイン軸（Ｍ）２４と、サンギヤ２６と、プラネタリギヤ２７と、３速ギヤ３Ｇと、第１カウンタギヤ４４と、第３カウンタギヤ４７と、出力軸ギヤ５１とに伝達される。
【００３９】
また、３速走行状態または５速走行状態では、シンクロクラッチＳ１の接続は解除されて、少なくとも第２クラッチＣＬ２が断状態となり、シンクロクラッチＳ２によって３速ギヤ３Ｇまたは５速ギヤ５Ｇが第１メイン軸（Ｍ）２４に接続され、他のシンクロクラッチＳ１，Ｓ３，Ｓ４は何れのギヤとも噛合しない断状態となる。
これにより、モータジェネレータＭＧの駆動力あるいはモータジェネレータＭＧおよび内燃機関（エンジン）Ｅの駆動力が、順次、第１メイン軸（Ｍ）２４と、３速ギヤ３Ｇまたは５速ギヤ５Ｇと、第１カウンタギヤ４４または第２カウンタギヤ４５と、第３カウンタギヤ４７と、出力軸ギヤ５１とに伝達される。
【００４０】
また、２速走行状態または４速走行状態では、第１クラッチＣＬ１が断状態となり、シンクロクラッチＳ４によって２速ギヤ２Ｇまたは４速ギヤ４Ｇがサブ・メイン軸（Ｓ）３３に接続され、他のシンクロクラッチＳ１〜Ｓ３は何れのギヤとも噛合しない断状態となる。
これにより、内燃機関（エンジン）Ｅの駆動力が、順次、第２メイン軸２５ａと、第１ドライブギヤ４２と、アイドル軸ギヤ４９と、アイドル軸ドライブギヤ４８と、２速ギヤ２Ｇまたは４速ギヤ４Ｇと、第１カウンタギヤ４４または第２カウンタギヤ４５と、第３カウンタギヤ４７と、出力軸ギヤ５１とに伝達される。
なお、この場合、必要に応じて、シンクロクラッチＳ１，Ｓ２を接状態とするプレシフト状態によって、２速走行状態または４速走行状態であっても、モータジェネレータＭＧの駆動力を内燃機関（エンジン）Ｅの駆動力に付加して走行することができる。
【００４１】
そして、シフトアップまたはシフトダウンによって、変速段が奇数段（例えば、１速，３速，５速など）と遇数段（例えば、２速，４速など）との間で移行するときには、プレシフト状態が設けられる。
【００４２】
シフトアップで遇数段（例えば、２速，４速など）から奇数段（例えば、３速，５速など）へ移行する間に設けられるプレシフト状態では、遇数段の走行状態で断状態のシンクロクラッチＳ２が接状態に切り替えられる。これにより、カウンタ軸（Ｃ）３２と第１メイン軸（Ｍ）２４とが接続されて、第１メイン軸（Ｍ）２４に接続されている第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２およびモータジェネレータＭＧのロータＭＲが空転する。
【００４３】
例えば４速走行状態から５速走行状態へのシフトアップでは４速走行状態から５速走行状態へ移行する間にプレシフト状態が設けられる。このプレシフト状態では、断状態のシンクロクラッチＳ２が５速ギヤ５Ｇを第１メイン軸（Ｍ）２４に接続する接状態に切り替えられる。これにより、第１メイン軸（Ｍ）２４に接続された第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２およびモータジェネレータＭＧのロータＭＲが空転する。
【００４４】
また、シフトアップで奇数段（例えば、１速，３速など）から遇数段（例えば、２速，４速など）へ移行する間に設けられるプレシフト状態では、奇数段の走行状態で断状態のシンクロクラッチＳ４が接状態に切り替えられる。これにより、順次、カウンタ軸（Ｃ）３２と、サブ・メイン軸（Ｓ）３３と、アイドル軸（Ｉ）３４と、第２メイン軸２５ａとが接続されて、第２メイン軸２５ａに接続されている第２クラッチＣＬ２のクラッチ本体２３が空転する。
【００４５】
例えば３速走行状態から４速走行状態へのシフトアップでは３速走行状態から４速走行状態へ移行する間にプレシフト状態が設けられる。このプレシフト状態では、断状態のシンクロクラッチＳ４が４速ギヤ４Ｇをサブ・メイン軸（Ｓ）３３に接続する接状態に切り替えられる。これにより、第２メイン軸２５ａに接続されている第２クラッチＣＬ２のクラッチ本体２３が空転する。
【００４６】
また、シフトダウンで奇数段（例えば、３速，５速など）から遇数段（例えば、２速，４速など）へ移行する間に設けられるプレシフト状態では、奇数段の走行状態で断状態のシンクロクラッチＳ４が接状態に切り替えられる。これにより、順次、カウンタ軸（Ｃ）３２と、サブ・メイン軸（Ｓ）３３と、アイドル軸（Ｉ）３４と、第２メイン軸２５ａとが接続されて、第２メイン軸２５ａに接続されている第２クラッチＣＬ２のクラッチ本体２３が空転する。
【００４７】
例えば３速走行状態から２速走行状態へのシフトダウンでは３速走行状態から２速走行状態へ移行する間にプレシフト状態が設けられる。このプレシフト状態では、断状態のシンクロクラッチＳ４が２速ギヤ２Ｇをサブ・メイン軸（Ｓ）３３に接続する接状態に切り替えられる。これにより、第２メイン軸２５ａに接続されている第２クラッチＣＬ２のクラッチ本体２３が空転する。  
【００４８】
また、シフトダウンで遇数段（例えば、２速，４速など）から奇数段（例えば、１速，３速など）へ移行する間に設けられるプレシフト状態では、遇数段の走行状態で断状態のシンクロクラッチＳ２（あるいは、シンクロクラッチＳ２およびＳ１）が接状態に切り替えられる。これにより、カウンタ軸（Ｃ）３２と第１メイン軸（Ｍ）２４とが接続されて、第１メイン軸（Ｍ）２４に接続されている第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２およびモータジェネレータＭＧのロータＭＲが空転する。
【００４９】
例えば２速走行状態から１速走行状態へのシフトダウンでは２速走行状態から１速走行状態へ移行する間にプレシフト状態が設けられる。このプレシフト状態では、断状態のシンクロクラッチＳ２が３速ギヤ３Ｇを第１メイン軸（Ｍ）２４に接続する接状態に切り替えられると共に、断状態のシンクロクラッチＳ１が遊星歯車機構ＰＧＭのリングギヤ２８を固定する接状態に切り替えられる。これにより、第１メイン軸（Ｍ）２４に接続された第１クラッチＣＬ１のクラッチ本体２２およびモータジェネレータＭＧのロータＭＲが空転する。
【００５０】
マネージメントＥＣＵ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１８ｄは、例えば図２に示すように、エネルギーマネジメント部６１と、デバイス制限算出部６２と、目標駆動力算出部６３と、過渡応答制御部６４と、動力配分部６５と、発電制御部６６とを備えて構成されている。
【００５１】
エネルギーマネジメント部６１は、各種のデバイス状態量、例えばバッテリＥＣＵ１８ｂから出力されるバッテリ１７の残容量ＳＯＣなどの状態量や、例えば空調装置５３やオイルポンプ５４などの各種の車載機器の状態量などに基づき、バッテリ１７の充放電などの各種のデバイスのエネルギーマネジメント動作に係る各種の動作指示および要求制限値（例えば、電力制限値など）を出力する。
【００５２】
デバイス制限算出部６２は、エネルギーマネジメント部６１から出力される各種の動作指示および要求制限値と、各種のデバイスの保護に係る保護制限値とに基づき、各種のデバイスに対する動作指示を出力する。
【００５３】
目標駆動力算出部６３は、例えば、運転者の運転操作に応じた各種の運転操作量（例えば、アクセル開度など）と、車両の状態に係る各種の車両状態量（例えば、エンジン回転数や速度など）と、エネルギーマネジメント部６１およびデバイス制限算出部６２から出力される各制限値とに基づき、車両駆動源の内燃機関（エンジン）ＥおよびモータジェネレータＭＧの各目標駆動力を出力する。
【００５４】
過渡応答制御部６４は、例えば、目標駆動力算出部６３から出力される目標駆動力と、エネルギーマネジメント部６１およびデバイス制限算出部６２から出力される各制限値とに基づき、車両駆動源の内燃機関（エンジン）ＥおよびモータジェネレータＭＧの過渡応答に対する動作指示を設定し、過渡応答に対する動作指示を目標駆動力と共に出力する。
【００５５】
例えば、過渡応答制御部６４は、モータジェネレータＭＧを通常時の応答速度の通常時電流制御で制御する状態と、モータジェネレータＭＧを通常時よりも高速の応答速度の高速電流制御で制御する状態と、モータジェネレータＭＧを通常時よりも低速の応答速度の始動時電流制御で制御する状態とを、切り替えて指示する動作指示を出力する。
【００５６】
例えば、過渡応答制御部６４は、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４の断接時の回転数の同期をモータジェネレータＭＧの回転により行なうときに、モータジェネレータＭＧを通常時よりも高速の応答速度の高速電流制御で制御することを指示する動作指示を出力する。
この高速電流制御では、例えばモータジェネレータＭＧの電流フィードバック制御において、制御応答を通常時の応答（例えば、２ｍｓなど）よりも短い応答（例えば、１ｍｓなど）とし、この制御応答に応じた制御ゲインを設定する。
【００５７】
また、例えば、過渡応答制御部６４は、内燃機関（エンジン）Ｅの停止中に第１クラッチＣＬ１を接続してモータジェネレータＭＧの動力により内燃機関（エンジン）Ｅを始動させるときに、モータジェネレータＭＧを通常時よりも低速の応答速度の始動時電流制御で制御することを指示する動作指示を出力する。
この始動時電流制御では、例えばモータジェネレータＭＧの電流フィードバック制御において、制御応答を通常時の応答（例えば、２ｍｓなど）よりも長い応答（例えば、２．５ｍｓなど）とし、この制御応答に応じた制御ゲインを設定する。
【００５８】
また、例えば、過渡応答制御部６４は、始動時電流制御でモータジェネレータＭＧに通電可能な許容最大電流を、通常時でモータジェネレータＭＧに通電可能な前記許容最大電流よりも大きくすることを指示する動作指示を出力する。
【００５９】
そして、過渡応答制御部６４は、例えば、モータジェネレータＭＧをフィードバック制御することを指示するときに、このフィードバック制御のゲインを変更することによってモータジェネレータＭＧの応答速度を変更する。
【００６０】
動力配分部６５は、例えば、デバイス制限算出部６２から出力される動作指示と、過渡応答制御部６４から出力される過渡応答に対する動作指示および目標駆動力とに基づき、内燃機関（エンジン）ＥおよびモータジェネレータＭＧの動力配分を設定し、この動力配分に応じて各種のデバイスの動作を指示する制御指令を出力する。
発電制御部６６は、例えば、デバイス制限算出部６２から出力される動作指示と、過渡応答制御部６４から出力される過渡応答に対する動作指示および目標駆動力とに基づき、モータジェネレータＭＧの駆動力のみで走行するＥＶ走行時およびモータジェネレータＭＧの発電時における各種のデバイスの動作を指示する制御指令を出力する。
【００６１】
本実施の形態によるハイブリッド車両１０は上記構成を備えており、次に、このハイブリッド車両１０の動作、特に、モータジェネレータＭＧのフィードバック制御の処理について説明する。
【００６２】
先ず、例えば図３に示すステップＳ０１においては、内燃機関（エンジン）Ｅの始動時であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０２に進み、このステップＳ０２においては、モータジェネレータＭＧを通常時よりも低速の応答速度の始動時電流制御で制御し、エンドに進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０３に進む。
【００６３】
そして、ステップＳ０３においては、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４の断接時の回転数の同期をモータジェネレータＭＧの回転により行なう回転合わせ時であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０４に進み、このステップＳ０４においては、モータジェネレータＭＧを通常時よりも高速の応答速度の高速電流制御で制御し、エンドに進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０５に進み、このステップＳ０５においては、モータジェネレータＭＧを通常時の応答速度の通常時電流制御で制御し、エンドに進む。  
【００６４】
以下に、例えば図４を参照して、シフトダウン（例えば、４速走行状態から３速走行状態へのシフトダウン）での駆動力合わせの動作の一例について説明する。
【００６５】
この変速時には、モータジェネレータＭＧは通常時よりも高速の応答速度の高速電流制御で制御され、断状態のシンクロクラッチＳ２を接状態に切り替えるときの回転数の同期がモータジェネレータＭＧの回転により行なわれる。具体的には、モータジェネレータＭＧのイナーシャに相当する分だけモータジェネレータＭＧによって回転数が増大されて回転合わせが行なわれた後に、シンクロクラッチＳ２によって３速ギヤ３Ｇが係合される。
このシンクロクラッチＳ２の係合のために、奇数段軸の回転数と、出力軸（Ｄ）１３に繋がった３速ギヤ段の回転数との差を所定回転数差以下にする必要があり、車速によって変更する３速ギヤ段の回転数に奇数段軸の回転数が追従するようにモータジェネレータＭＧの制御を高速にする高速電流制御を行なう。
【００６６】
例えば内燃機関（エンジン）Ｅの回転数Ｎｅの変化によらずにトルクＴＥｎｇを所定の下限トルクに固定した状態において、４速走行状態でモータジェネレータＭＧのトルクＴＭｏｔがゼロとなる時刻ｔ１以降において、変速段のギヤの入れ替えが行なわれつつイナーシャ相が開始される。
このイナーシャ相では、例えば時刻ｔ１以降でモータジェネレータＭＧの回転数ＮＭｏｔが増大し、例えば時刻ｔ２においてシンクロクラッチＳ２が断状態（Ｎ）から３速ギヤ３Ｇに対する接状態（３ｒｄ）に切り替えられ、例えば時刻ｔ３において各シンクロクラッチＳ３，Ｓ４のオントルクＴＯｎおよびオフトルクＴＯｆｆが増大して変速段の入れ替えが行なわれる。
【００６７】
そして、イナーシャ相が終了する時刻ｔ４以降においてトルク相が開始されると共に、駆動力合わせが開始され、余剰トルクがモータジェネレータＭＧによって徐々に吸収される。
そして、例えばトルク相が終了する時刻ｔ５を経て、例えば駆動力合わせが終了する時刻ｔ６までに亘って、出力軸１３のトルクＴＤＳの変動分を吸収するようにしてモータジェネレータＭＧのトルクＴＭｏｔが変化する。
このような変速時には、モータジェネレータＭＧは高速電流制御で制御されることによって、モータジェネレータＭＧのトルクＴＭｏｔは通常時よりも高速の応答速度で出力軸１３のトルクＴＤＳの変化に追従することができる。
【００６８】
上述したように、本発明の実施形態によるハイブリッド車両１０によれば、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４に対して、変速機１２の第１メイン軸（Ｍ）２４に接続されたモータジェネレータＭＧによって回転数の同期を行なうときに、モータジェネレータＭＧを高速電流制御で制御する。これにより、回転数の同期が迅速に行なわれ、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４による変速段の変更に要する時間を短縮することができ、ハイブリッド車両のドライバビリティを向上させることができる。
【００６９】
つまり、変速時には、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４での回転数の同期のために高精度の回転合わせを行なう必要があり、運転者の要求出力によって回転数は変更される。この回転合わせによって、カウンタ軸（Ｃ）３２の回転数に追従させるようにして、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４の駆動側のギヤと被駆動側のギヤとの回転数の差を所定回転数差以下にした状態で各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４を接状態に切り替えることで、各ギヤの磨耗量を減少させることができる。
【００７０】
しかも、各シンクロクラッチＳ１〜Ｓ４での回転数の同期を優先させる程度の作動状態であればモータジェネレータＭＧの通電は過大にはならないことから、応答性の向上と高圧電気機器（例えば、モータジェネレータＭＧ、パワードライブユニット（ＰＤＵ）１６など）の保護との両方を確保することができる。
【００７１】
さらに、モータジェネレータＭＧの動力により内燃機関（エンジン）Ｅを始動させるときに、モータジェネレータＭＧを始動時電流制御で制御することにより、例えばモータジェネレータＭＧに通電可能な許容最大電流の通電が指示される場合であっても、この指示を超えるオーバーシュートがモータジェネレータＭＧの実際の通電に生じてしまうことを防止することができる。これにより、過大な通電に起因する不具合、例えばモータジェネレータＭＧの減磁や過熱などの発生を防止することができる。
【００７２】
さらに、始動時電流制御で許容最大電流を増大させることから、例えば、ハイブリッド車両の走行駆動に必要とされる動力に加えて内燃機関（エンジン）Ｅの始動に必要とされる動力を確保することができ、内燃機関（エンジン）Ｅの始動時のドライバビリティを向上させることができる。
【００７３】
つまり、モータジェネレータＭＧの動力により内燃機関（エンジン）Ｅを始動させるときに、内燃機関（エンジン）Ｅは所定のモータリング速度以上であれば点火することができるため、モータジェネレータＭＧは通常時よりも制御応答が長い低速の応答速度で制御されてもよい。これに加えて、モータジェネレータＭＧによって内燃機関（エンジン）ＥのクランクシャフトＣＳを回転駆動させる必要があることから、モータジェネレータＭＧから出力可能なトルクの上限を増大させるようにして、許容最大電流が増大される。
【００７４】
さらに、ハイブリッド車両の運転状態に応じてモータジェネレータＭＧの制御を、通常時電流制御と高速電流制御と始動時電流制御とに切り替えることから、高圧電気機器（例えば、モータジェネレータＭＧ、パワードライブユニット（ＰＤＵ）１６など）の保護と所望の運転動作（例えば、内燃機関（エンジン）Ｅの始動など）の実行との両方を確保することができる。
【００７５】
なお、上述した実施の形態においては、第１および第２クラッチＣＬ１，ＣＬ２は、オイルポンプによる作動油が供給されることで各クラッチ本体２２，２３をクラッチハウジング２１に接続する油圧式のクラッチであってもよい。
【００７６】
なお、上述した実施の形態においては、電流の応答速度を変更したが、これに限定されず、例えば、トルクの検出を行ない、電流の代わりにトルクの応答速度を変更することによっても同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１０  ハイブリッド車両
１２  変速機
１３  出力軸
１８ｄ  マネージメントＥＣＵ（制御手段）
１９ｂ  回転角センサ
２４  第１メイン軸（Ｍ）（入力軸）
２５ａ  第２メイン軸（入力軸）
ＣＬ１  第１クラッチ（断接手段）
ＣＬ２  第２クラッチ（断接手段）
Ｅ  内燃機関（エンジン）
ＭＧ  モータジェネレータ（電動機）
Ｓ１〜Ｓ４  シンクロクラッチ（同期クラッチ）
【図１】
2011213132.tif 000003
【図２】
2011213132.tif 000004
【図３】
2011213132.tif 000005
【図４】
2011213132.tif 000006