(57)【要約】【課題】構造の単純化と動力損失を最小限に抑えてハイブリッド車両の航続距離を延ばすことができる変速機を提供すること。【解決手段】本発明にかかる変速機１は、内燃機関２と出力の異なる第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２を備えるハイブリッド車両に設けられるものであって、クラッチＣによって内燃機関２の出力軸２ａに選択的に接続される第１入力軸３と、該第１入力軸３と平行に配置された第２入力軸４と、被駆動部に動力を出力するカウンタ軸５と、第１入力軸３上に相対回転可能に配置されて第１シンクロレスクラッチＣ１，Ｃ２によってカウンタ軸５に選択的に連結される複数の変速ギヤ８，１２，１３と、第２入力軸４上に相対回転可能に配置されて第２シンクロレスクラッチＣ３，Ｃ４によってカウンタ軸５に選択的に連結される複数の変速ギヤ２４，２５，２６と、当該変速機１を制御する制御装置１００と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と出力の異なる第１電動機および第２電動機を備えるハイブリッド車両に設けられる変速機であって、
前記内燃機関の出力軸と平行に配置され、クラッチによって前記出力軸に選択的に接続される第１入力軸と、
前記第１入力軸と平行に配置され、複数のギヤを介して前記第１入力軸に連結された第２入力軸と、
前記第１入力軸および第２入力軸と平行に配置されて被駆動部に動力を出力するカウンタ軸と、
前記第１入力軸上に相対回転可能に配置され、複数の第１シンクロレスクラッチによって前記カウンタ軸に選択的に連結される複数の変速ギヤからなる第１ギヤ群と、
前記第２入力軸上に相対回転可能に配置され、複数の第２シンクロレスクラッチによって前記カウンタ軸に選択的に連結される複数の変速ギヤからなる第２ギヤ群と、
前記変速機を制御する制御装置と、を備え、
前記第１電動機の出力軸である第１モータ軸を複数のギヤを介して前記第１入力軸および第２入力軸に連結し、
前記第２電動機の出力軸である第２モータ軸を前記第１入力軸に対して同軸かつ相対回転可能に配置するとともに、該第２モータ軸を、これに固定された変速ギヤを介して前記カウンタ軸に連結した
ことを特徴とする変速機。
【請求項２】
前記制御装置は、ハイブリッド車両が前記第２電動機のみを駆動源として走行するＥＶモードから前記内燃機関と前記第２電動機の双方を駆動源として走行するＨＥＶモードに移行する際には、前記第１電動機を駆動して前記内燃機関を始動させることを特徴とする請求項１に記載の変速機。
【請求項３】
前記制御装置は、前記ＨＥＶモードにおける変速操作において、前記クラッチをＯＦＦして前記第１電動機を制御し、前記第１シンクロレスクラッチまたは第２シンクロレスクラッチのスリーブの回転速度と前記第１ギヤ群または第２ギヤ群の変速ギヤの回転数とを合わせ、変速操作が終了すると前記クラッチをＯＮすることを特徴とする請求項２に記載の変速機。
【請求項４】
前記制御装置は、変速操作に際して前記クラッチをＯＦＦしたことによるトルクの低下を前記第２電動機の出力を上げて補償することを特徴とする請求項３に記載の変速機。
【請求項５】
前記制御装置は、ハイブリッド車両の後進時には、前記第２電動機を逆転させ、その回転を前記第２モータ軸に固定された変速ギヤを介して前記カウンタ軸に伝達することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の変速機。
【請求項６】
前記制御装置は、ハイブリッド車両の停車時に前記内燃機関によって前記第１電動機を駆動して発電することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源として内燃機関と電動機とを備えるハイブリッド車両の変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される変速機は、シフト操作に応じて各段の変速ギヤの噛み合いを変化させることによって変速段を切り替えるように構成されている。かかる車両用の変速機に関しては、例えば特許文献１に提案がなされている。
【０００３】
特許文献１において提案された変速機は、ハイブリッド車両に設けられるものであって、奇数段の複数の変速ギヤが相対回転可能に支持された第１入力軸と、偶数段の複数の変速ギヤが相対回転可能に支持された第２入力軸を備え、内燃機関（エンジン）の出力軸と前記第１入力軸とを第１クラッチによって選択的に連結し、内燃機関の出力軸と前記第２入力軸とを第２クラッチによって選択的に連結する構成が採られていた。
【０００４】
また、変速操作においては、同期装置（シンクロメッシュ装置）によってスリーブと該スリーブに噛み合う変速ギヤとの回転を同期させる構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５４８０２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１において提案された変速機においては、内燃機関の出力軸と第１入力軸および第２入力軸との断接をそれぞれ第１クラッチと第２クラッチの２つのクラッチによって個別に行うため、構造が複雑化するという問題がある。
【０００７】
また、変速操作においては、同期装置によってスリーブとこれに噛み合うギヤとの回転を同期させる構成が採用されているため、回転速度が異なるスリーブとギヤが噛み合う際の引き摺りフリクションに伴う動力損失が不可避的に発生し、これがハイブリッド車両の航続距離を延ばすことの障害の一因となっている。
【０００８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、構造の単純化と動力損失を最小限に抑えてハイブリッド車両の航続距離を延ばすことができる変速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明のかかる変速機は、内燃機関（２）と出力の異なる第１電動機（ＭＧ１）および第２電動機（ＭＧ２）を備えるハイブリッド車両に設けられる変速機（１）であって、前記内燃機関（２）の出力軸（２ａ）と平行に配置され、クラッチ（Ｃ）によって前記出力軸（２ａ）に選択的に接続される第１入力軸（３）と、前記第１入力軸（３）と平行に配置され、複数のギヤ（１１，１４，１７）を介して前記第１入力軸（３）に連結された第２入力軸（４）と、前記第１入力軸（３）および第２入力軸（４）と平行に配置されて被駆動部に動力を出力するカウンタ軸（５）と、前記第１入力軸（３）上に相対回転可能に配置され、複数の第１シンクロレスクラッチ（Ｃ１，Ｃ２）によって前記カウンタ軸（５）に選択的に連結される複数の変速ギヤ（８，１２，１３）からなる第１ギヤ群と、前記第２入力軸（４）上に相対回転可能に配置され、複数の第２シンクロレスクラッチ（Ｃ３，Ｃ４）によって前記カウンタ軸（５）に選択的に連結される複数の変速ギヤ（２４，２５，２６）からなる第２ギヤ群と、当該変速機（１）を制御する制御装置（１００）と、を備え、前記第１電動機（ＭＧ１）の出力軸である第１モータ軸（１５）を複数のギヤ（１６，１４，１１，１７）を介して前記第１入力軸（３）および第２入力軸（４）に連結し、前記第２電動機（ＭＧ２）の出力軸である第２モータ軸（７）を前記第１入力軸（３）に対して同軸かつ相対回転可能に配置するとともに、該第２モータ軸（７）を、これに固定された変速ギヤ（８）を介して前記カウンタ軸（５）に連結したことを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる変速機によれば、内燃機関の出力軸と第１入力軸および第２入力軸との断接を１つのクラッチで行うようにしたため、２つのクラッチを設けていた従来の変速機に比べて構造を単純化することができる。
【００１１】
また、変速操作時の第１入力軸上および第２入力軸上の複数の変速ギヤの１つとカウンタ軸との連結を従来の同期装置に代えてシンクロレスクラッチで行うようにしたため、従来の同期装置において発生していた引き摺りフリクションを無くすことができ、動力損失を最小限に抑えてハイブリッド車両の航続距離を延ばすことができる。
【００１２】
また、本発明では、前記制御装置（１００）は、ハイブリッド車両が前記第２電動機（ＭＧ２）のみを駆動源として走行するＥＶモードから前記内燃機関（２）と前記第２電動機（ＭＧ２）の双方を駆動源として走行するＨＥＶモードに移行する際には、前記第１電動機（ＭＧ１）を駆動して前記内燃機関（２）を始動させるようにしてもよい。このようにすれば、第２電動機をエンジンを始動させるためのスタータモータとして利用することができる。
【００１３】
また、本発明では、前記ＨＥＶモードにおける変速操作において前記制御装置（１００）は、前記クラッチ（Ｃ）をＯＦＦして前記第１電動機（ＭＧ１）を制御し、前記第１シンクロレスクラッチ(Ｃ１，Ｃ２）または第２シンクロレスクラッチ（Ｃ３，Ｃ４）のスリーブ（Ｓ１〜Ｓ４）の回転速度と前記第１ギヤ群または第２ギヤ群の変速ギヤ（８，１２，１３，２４，２５，２６）の回転数とを合わせ、変速操作が終了すると前記クラッチ（Ｃ）をＯＮするようにしてもよい。このようにすれば、従来の同期装置を用いることなく、スリーブの回転速度と変速ギヤの回転速度を同期させることができ、同期に伴う引き摺りフリクションを無くすことができる。
【００１４】
また、本発明では、前記制御装置（１００）は、変速操作に際して前記クラッチ（Ｃ）をＯＦＦしたことによるトルクの低下を前記第２電動機（ＭＧ２）の出力を上げて補償するようにしてもよい。このようにすることによって、変速時の一時的なトルク低下に伴う変速ショックの問題を解消することができる。
【００１５】
また、本発明では、前記制御装置（１００）は、ハイブリッド車両の後進時には、前記第２電動機（ＭＧ２）を逆転させ、その回転を前記第２モータ軸（７）に固定された変速ギヤ（８）を介して前記カウンタ軸（５）に伝達するようにしてもよい。このように第２電動機を逆転させることによって、ハイブリッド車両を簡単な構成で後進させることができる。
【００１６】
また、本発明では、前記制御装置（１００）は、ハイブリッド車両の停車時に前記内燃機関（２）によって前記第１電動機（ＭＧ１）を駆動して発電するようにしてもよい。このようにすることによって、ハイブリッド車両の停車時に第１電動機を発電機として使用して必要な電力を発生させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、変速機の構造の単純化を実現することができるとともに、動力損失を最小限に抑えてハイブリッド車両の航続距離を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明にかかる変速機を備えるハイブリッド車両の構成例を示す概略図である。
【図２】本発明にかかる変速機の基本構成を模式的に示すスケルトン図である。
【図３】本発明にかかる変速機の作用（ＥＶ走行時）を説明するための図である。
【図４】本発明にかかる変速機の作用（エンジン始動時）を説明するための図である。
【図５】本発明にかかる変速機の作用（第１速への変速操作時の回転数合わせ）を説明するための図である。
【図６】本発明にかかる変速機の作用（第１速における駆動経路）を説明するための図である。
【図７】本発明にかかる変速機の作用（第１速から第２速への変速操作時の回転数合わせ）を説明するための図である。
【図８】本発明にかかる変速機の作用（第２速における駆動経路）を説明するための図である。
【図９】本発明にかかる変速機の作用（第３速における駆動経路）を説明するための図である。
【図１０】本発明にかかる変速機の作用（第４速における駆動経路）を説明するための図である。
【図１１】本発明にかかる変速機の作用（第５速における駆動経路）を説明するための図である。
【図１２】本発明にかかる変速機の作用（第６速における駆動経路）を説明するための図である。
【図１３】本発明にかかる変速機の作用（後進時の駆動経路）を説明するための図である。
【図１４】本発明にかかる変速機の作用（車両停止時の発電）を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
［ハイブリッド車両の基本構成］
まず、本発明にかかる変速機を備えるハイブリッド車両の基本構成を図１に基づいて説明する。
【００２１】
図１はハイブリッド車両の構成例を示す概略図であり、図示のハイブリッド車両は、駆動源としてのエンジン（内燃機関）２と出力の異なる第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２と、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２を制御するためのインバータ（電動機制御手段）２００と、バッテリ（Ｂａｔｔ）３００と、本発明にかかる変速機（トランスミッション：Ｔ／Ｍ）１と、ディファレンシャル機構５０と、左右のドライブシャフト６０Ｌ，６０Ｒと、左右の駆動輪ＷＬ，ＷＲを備えている。ここで、第１電動機ＭＧ１は、その出力が２０ｋＷと小さく、後述のように変速操作時の回転数制御とスタータモータ及び発電機として機能するものであり、第２電動機ＭＧ２は、その出力が１００ｋＷと第１電動機ＭＧ１の出力よりも大きく、エンジン２と同様に主に駆動源として使用される。また、前記バッテリ３００は、蓄電器であって、キャパシタを含むものである。
【００２２】
エンジン２と第２電動機ＭＧ２の回転駆動力は、変速機１とディファレンシャル機構５０およびドライブシャフト６０Ｌ，６０Ｒを経て左右の駆動輪ＷＬ，ＷＲにそれぞれ伝達されてハイブリッド車両が走行する。
【００２３】
また、ハイブリッド車両は、エンジン２、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、変速機１、ディファレンシャル機構５０、インバータ２００及びバッテリ３００をそれぞれ制御するための制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１００を備えている。この制御装置１００は、１つのユニットとして構成されるだけでなく、例えばエンジン２を制御するためのエンジンＥＣＵ、第１電動機ＭＧ１や第２電動機ＭＧ２、インバータ２００を制御するためのモータ・ジェネレータＥＣＵ、バッテリ３００を制御するためのバッテリＥＣＵ、変速機１を制御するためのＡＴ−ＥＣＵなどの複数のＥＣＵから構成されていてもよい。なお、本実施の形態では、制御装置１００は、エンジン２を制御するとともに、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、バッテリ３００および変速機１の後述の他の構成要素を制御する。
【００２４】
制御装置１００は、各種の運転条件に応じて、第２電動機ＭＧ２のみを駆動源とするモータ単独走行（ＥＶ走行）をするように制御したり、内燃機関２と第２電動機ＭＧ２の双方を駆動源とするハイブリッド走行（ＨＥＶ走行）をするように制御する。
【００２５】
また、制御装置１００には、制御パラメータとして、アクセルペダルの踏込量を検出するアクセルペダル開度センサ（アクセル開度検出手段）７１からのアクセルペダル開度、ブレーキペダルの踏込量を検出するブレーキペダルセンサ７２からのブレーキペダル開度、ギヤ段（変速段）を検出するシフトポジションセンサ７３からのシフト位置、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２の回転数をそれぞれ検出する回転数センサ７４からのモータ回転数、車両の傾きを検出する傾斜角センサ（勾配検出手段）７５からの傾斜角、バッテリ３００の残容量（ＳＯＣ）を測定する残容量検出器（残容量検出手段）７９からの残容量、車速を検出する車速センサ（車速検出手段）７６からの車速などの各種信号が入力されるようになっている。
【００２６】
また、図示は省略するが、制御装置１００には、さらに、車両に搭載されたカーナビゲーションシステムなどから、車両が走行している道路の状況（例えば、平坦路、上り坂、下り坂の別など）に関するデータが入力されるようになっていてもよい。そして、車両には、駆動輪ＷＬ，ＷＲの制動を行うためのブレーキ（制動手段）７７が設けられている。
【００２７】
［変速機の基本構成］
次に、本発明にかかる変速機１の基本構成を図２に基づいて以下に説明する。
【００２８】
図２は変速機の基本構成を模式的に示すスケルトン図であり、図示の変速機１は、ハイブリッド車両に搭載される変速機であって、本実施の形態では、前進６段と後進１段の変速段が設定可能である。そして、ハイブリッド車両は、動力源として、エンジン２と出力の異なる大小２つの第１及び第２電動機（モータ・ジェネレータ）ＭＧ１，ＭＧ２を備えている。ここで、第１電動機ＭＧ１は、比較的に小出力（例えば、２０ｋＷ）のものであって、エンジン２の始動や変速時の回転制御用として用いられ、第２電動機ＭＧ２は、比較的に高出力（例えば、１００ｋＷ）のものであって、車両走行用の駆動源として用いられる。
【００２９】
エンジン２は、ガソリン等の燃料を燃焼させることによって所要の動力を発生する内燃機関であり、発生した動力を外部に出力するための出力軸２ａを備えている。又、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２は、本実施の形態では３相のブラシレスモータで構成されており、図示しないが、これらはハウジング内に回転可能に収容された中空のロータと、該ロータの周囲に固設されたステータをそれぞれ備えている。
【００３０】
そして、変速機１は、クラッチＣを介してエンジン２の出力軸２ａに選択的に連結される第１入力軸３と、この第１入力軸３に対して平行に配された第２入力軸４とカウンタ軸５およびアイドル軸６を備えている。なお、カウンタ軸５は、図１に示すディファレンシャル機構（差動機構）５０を経て左右のドライブシャフト６０Ｌ，６０Ｒに回転を伝達し、左右のドライブシャフト６０Ｌ，６０Ｒに固定された駆動輪ＷＬ，ＷＲを回転駆動する（図１参照）。
【００３１】
ところで、第１入力軸３のエンジン２とは反対側の端部（図２の左端部）外周には、第２電動機ＭＧ２の不図示のロータに連結された中空の第２モータ軸７が相対回転可能に支持されており、この第２モータ軸７上には３速駆動ギヤ８が固定されている。また、第１入力軸３上には、３つのギヤ９，１０，１１が固定されるとともに、ギヤ９とギヤ１０との間には１速駆動ギヤ１２が相対回転可能に支持され、ギヤ１０とギヤ１１との間には５速駆動ギヤ１３が相対回転可能に支持されている。なお、奇数段の１速駆動ギヤ１２と３速駆動ギヤ８および５速駆動ギヤ１３は、第１ギヤ群を構成している。
【００３２】
そして、ギヤ９と１速駆動ギヤ１２との間には、１速駆動ギヤ１２と第１入力軸３とを選択的に連結するためのシンクロレスクラッチＣ１が配置されており、１速駆動ギヤ１２と５速駆動ギヤ１３との間には、これらの第１速駆動ギヤ１２または第５速駆動ギヤ１３と第１入力軸３とを選択的に連結するためのシンクロレスクラッチＣ２が配置されている。なお、ここでの「シンクロレスクラッチ」の称呼は、従来の同期装置(シンクロメッシュ装置)を使用していないという意味で用いられており、このシンクロレスクラッチは、噛み合い式（ドグ式）クラッチである。そして、これらのシンクロレスクラッチＣ１，２には、第１入力軸３の軸方向に沿ってスライド可能なスリーブＳ１，Ｓ２がそれぞれ設けられている。
【００３３】
また、第１入力軸３上に固定されたギヤ１１は、アイドル軸６上に固定されたギヤ１４に常時噛合しており、ギヤ１４は、第１電動機ＭＧ１の出力軸である第１モータ軸１５上に固定されたギヤ１６に常時噛合するとともに、第２入力軸４上に固定されたギヤ１７に常時噛合している。
【００３４】
他方、カウンタ軸５上には、大小異径の４つのギヤ１８，１９，２０，２１が固定されており、ギヤ１８は、第２モータ軸７上に固定された３速駆動ギヤ８に常時噛合し、ギヤ１９，２０は、第１入力軸３上に相対回転可能に支持された１速駆動ギヤ１２、５速駆動ギヤ１３にそれぞれ常時噛合している。
【００３５】
第２入力軸４上には、３つのギヤ１７，２２，２３が固定されており、第２入力軸４上のギヤ２２の横（図２の左横）には、４速駆動ギヤ２４が相対回転可能に支持されている。また、第２入力軸４上のギヤ２２とギヤ２３との間には、２速駆動ギヤ２５が相対回転可能に支持され、ギヤ１７とギヤ２３との間には、６速駆動ギヤ２６が相対回転可能に支持されている。なお、第２入力軸４上の偶数段の２速駆動ギヤ２５と４速駆動ギヤ２４および６速駆動ギヤ２６は、第２ギヤ群を構成している。
【００３６】
そして、第２入力軸４上の４速駆動ギヤ２４と２速駆動ギヤ２５との間には、４速駆動ギヤ２４または２速駆動ギヤ２５と第２入力軸４とを選択的に連結するためのシンクロレスクラッチＣ３が配置されており、２速駆動ギヤ２５と６速駆動ギヤ２６との間には、これらの２速駆動ギヤ２５または６速駆動ギヤ２６と第２入力軸４とを選択的に連結するためのシンクロレスクラッチＣ４が配置されている。ここで、シンクロレスクラッチＣ３，Ｃ４は、第２シンクロレスクラッチを構成しており、これらのシンクロレスクラッチＣ３，Ｃ４には、第２入力軸４の軸方向に沿ってスライド可能なスリーブＳ３，Ｓ４がそれぞれ設けられている。
【００３７】
なお、第２入力軸４上に固定されたギヤ１７は、前述のように、アイドル軸６上に固定されたギヤ１４に常時噛合している。したがって、第１入力軸３と第２入力軸４とは、ギヤ１１，１４，１７を介して常時連結されており、両者は同方向に回転する。
【００３８】
また、第２入力軸４上に相対回転可能に支持された４速駆動ギヤ２４、２速駆動ギヤ２５、６速駆動ギヤ２６は、カウンタ軸５上に固定されたギヤ１８，１９，２０にそれぞれ常時噛合している。
【００３９】
［変速機の作用］
以上のように構成された変速機１を備えるハイブリッド車両の走行モードには、第２電動機ＭＧ２のみを駆動源として走行するＥＶモードと、エンジン２と第２電動機ＭＧ２の双方を駆動源として走行するＨＥＶモードとがあるが、以下、各走行モード時における変速機１の作用を図３〜図１４に基づいて説明する。尚、図３〜図１４は変速機の作用を説明するための図２と同様のスケルトン図である。
【００４０】
＜ＥＶモード＞
走行モードとしてＥＶモードが選択された場合には、図３に示すように、クラッチＣがＯＦＦ（切断）されるとともに、全てのシンクロレスクラッチＣ１〜Ｃ４の各スリーブＳ１〜Ｓ４が中立位置にある。この状態で第２電動機ＭＧ２に図１に示すバッテリ３００から給電されて該第２電動機ＭＧ２が起動されると、不図示のロータと共に第２モータ軸７が回転駆動され、その回転は、図３に矢印にて示す経路を経てカウンタ軸５に伝達される。すなわち、第２モータ軸７の回転は、該第２モータ軸７に固定された３速駆動ギヤ８とカウンタ軸５に固定されたギヤ１８を経てカウンタ軸５に伝達される。このため、カウンタ軸５が回転し、その回転が図１に示すディファレンシャル機構５０を経て左右のドライブシャフト６０Ｌ，６０Ｒに伝達されるため、左右のドライブシャフト６０Ｌ，６０Ｒにそれぞれ固定された左右の駆動輪ＷＬ，ＷＲが回転してハイブリッド車両が第２電動機ＭＧ２の駆動力のみによって走行（ＥＶ走行）し、このときの走行速度は、第２電動機ＭＧ２の回転を制御することによって調整される。
【００４１】
このＥＶモードにおいては、クラッチＣがＯＦＦ状態にあるため、クラッチＣの引き摺りフリクションによる動力損失が無くなり、高効率のＥＶ走行が可能となる。
【００４２】
＜ＨＥＶモード＞
走行モードとしてＨＥＶモードが選択された場合の各変速段への切り替え動作（シフト操作）についてそれぞれ説明する。尚、ここでは、ハイブリッド車両がＥＶモードで走行中にＨＥＶモードが選択された場合の変速動作について説明する。
【００４３】
（第１速）
ハイブリッド車両がＥＶモードで走行しているときに走行モードがＨＥＶモードに切り替えられ、エンジン２の回転を第１速に設定してカウンタ軸５に伝達する場合には、まず、図４に示すように、クラッチＣがＯＮ（接続）されてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３とが連結され、第１電動機ＭＧ１が起動される。この場合、第１電動機ＭＧ１は、スタータモータとして機能してエンジン２をクランキングしてこれを始動させる。すなわち、第１電動機ＭＧ１が起動されると、図４に矢印にて示すように、第１モータ軸１５の回転がギヤ１６，１４，１１を経て第１入力軸３に伝達され、この第１入力軸３の回転がクラッチＣを介してエンジン２の出力軸２ａに伝達されてエンジン２がクランキングされるために該エンジン２が始動する。なお、この場合も、第２電動機ＭＧ２の第２モータ軸７の回転は、図４に矢印にて示すように、３速駆動ギヤ８とギヤ１８を経てカウンタ軸５に伝達されているため、ハイブリッド車両は、ＥＶ走行を継続している。
【００４４】
上述のようにエンジン２が始動すると、図５に示すように、クラッチＣをＯＦＦしてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３との連結を解除した上で、第１電動機ＭＧ１を起動して第１入力軸３上のギヤ１０と共に回転するシンクロレスクラッチＣ２のスリーブＳ２とカウンタ軸５上のギヤ１９によって第１入力軸３上を自由回転している１速駆動ギヤ１２との回転速度を合わせる。すなわち、第１電動機ＭＧ１が起動されると、その第１モータ軸１５の回転がギヤ１４，１１を経て第１入力軸３に伝達されるため、該第１入力軸３上に固定されたギヤ１０と共に回転するスリーブＳ２の回転速度が第１電動機ＭＧ１によって制御され、スリーブＳ２の回転が１速駆動ギヤ１２の回転速度に合わせられる。このため、従来の同期装置（シンクロメッシュ装置）を用いることなく、スリーブＳ２が図示矢印方向にスライド操作されて図６に示すように１速駆動ギヤ１２に噛み合うため、１速駆動ギヤ１２がギヤ１９を介してカウンタ軸５に連結され、第１速への変速操作が行われる。
【００４５】
その後、図６に示すようにクラッチＣをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３とを連結すれば、出力軸２ａの回転がクラッチＣを介して第１入力軸３へと伝達され、第１入力軸３の回転が該第１入力軸３に連結された１速駆動ギヤ１２とカウンタ軸５上に固定されたギヤ１９を経てカウンタ軸５へと伝達されるため、カウンタ軸５が第１速で回転駆動される。
【００４６】
（第２速）
第１速から第２速へ切り替える変速操作がなされる場合にも、図７に示すように、クラッチＣがＯＦＦされた状態で第１電動機ＭＧ１が駆動され、第２入力軸４上に固定されたギヤ２３と共に回転するシンクロレスクラッチＣ４のスリーブＳ４の回転速度が２速駆動ギヤ２５の回転速度に合わせられる。すなわち、第１電動機ＭＧ１が起動されると、図７に矢印にて示すように、その第１モータ軸１５の回転がギヤ  １６，１４，１７を経て第２入力軸４へと伝達され、該第２入力軸４上に固定されたギヤ２３と共に回転するスリーブＳ４の回転速度がカウンタ軸５上に固定されたギヤ１９によって回転する２速駆動ギヤ２５の回転速度に合わせられる。なお、このとき、シンクロレスクラッチＣ２のスリーブＳ２は図７に示す中立位置に戻されている。
【００４７】
上述のようにスリーブＳ４の回転速度が２速駆動ギヤ２５の回転速度に合わせられると、従来の同期装置（シンクロメッシュ装置）を用いることなく、スリーブＳ４が図７の矢印方向にスライド操作されて２速駆動ギヤ２５に噛み合うため、２速駆動ギヤ２５がギヤ１９を介してカウンタ軸５に連結され、第１速から第２速への変速操作が行われる。
【００４８】
その後、図８に示すようにクラッチＣをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３とを連結すれば、出力軸２ａの回転がクラッチＣを介して第１入力軸３へと伝達され、第１入力軸３の回転がギヤ１１，１４，１７を経て第２入力軸４へと伝達され、該第２入力軸４の回転は、２速駆動ギヤ２５とギヤ１９を経てカウンタ軸５へと伝達されるため、該カウンタ軸５が第２速で回転駆動される。
【００４９】
なお、第１速から第２速への変速操作においてクラッチＣをＯＦＦすると、第１速においてエンジン２からカウンタ軸５へと伝達されていたトルクが一時的に低下するトルク抜けが発生し、第１速から第２速への変速を行ってクラッチＣをＯＮしたときの急激なトルク変動によって変速ショックが発生する。このような問題に対しては、第２電動機ＭＧ２の出力を高めて変速操作時のトルク抜けを補償することによって変速ショックを無くすことができる。
【００５０】
（第３速）
第２速から第３速へ切り替える変速操作がなされる場合にも、クラッチＣがＯＦＦされた状態で第１電動機ＭＧ１が駆動され、第１入力軸３上に固定されたギヤ９と共に回転するシンクロレスクラッチＣ１のスリーブＳ１の回転速度が３速駆動ギヤ８の回転速度に合わせられる。なお、このとき、シンクロレスクラッチＣ４のスリーブＳ４は中立位置に戻されている。
【００５１】
上述のようにスリーブＳ１の回転速度が３速駆動ギヤ８の回転速度に合わせられると、従来の同期装置（シンクロ装置）を用いることなく、スリーブＳ１がスライド操作されて図９に示すように３速駆動ギヤ８に噛み合うため、３速駆動ギヤ８がギヤ１８を介してカウンタ軸５に連結され、第２速から第３速への変速操作が行われる。
【００５２】
その後、図９に示すようにクラッチＣをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３とを連結すれば、出力軸２ａの回転がクラッチＣを介して第１入力軸３へと伝達され、該第１入力軸３の回転が３速駆動ギヤ８とギヤ１８を経てカウンタ軸５へと伝達されるため、該カウンタ軸５が第３速で回転駆動される。そして、第２速から第３速への変速操作時に発生するトルク抜けに伴う変速ショックは、第２電動機ＭＧ２の出力を高めて変速操作時のトルク抜けを補償することによって無くすことができる。
【００５３】
（第４速）
第３速から第４速へ切り替える変速操作がなされる場合にも、クラッチＣがＯＦＦされた状態で第１電動機ＭＧ１が駆動され、第２入力軸４上に固定されたギヤ２２と共に回転するシンクロレスクラッチＣ３のスリーブＳ３の回転速度が４速駆動ギヤ２４の回転速度に合わせられる。なお、このとき、シンクロレスクラッチＣ１のスリーブＳ１は中立位置に戻されている。
【００５４】
上述のようにスリーブＳ３の回転速度が４速駆動ギヤ２４の回転速度に合わせられると、従来の同期装置（シンクロメッシュ装置）を用いることなく、スリーブＳ３がスライド操作されて図１０に示すように４速駆動ギヤ２４に噛み合うため、該４速駆動ギヤ２４がギヤ１８を介してカウンタ軸５に連結され、第３速から第４速への変速操作が行われる。
【００５５】
その後、図１０に示すようにクラッチＣをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３とを連結すれば、出力軸２ａの回転がクラッチＣを介して第１入力軸３へと伝達され、第１入力軸３の回転がギヤ１１，１４，１７を介して第２入力軸４へと伝達され、この第２入力軸４の回転は、４速駆動ギヤ２４とギヤ１８を経てカウンタ軸５へと伝達されるため、該カウンタ軸５が第４速で回転駆動される。そして、第２速から第３速への変速操作時に発生するトルク抜けに伴う変速ショックも前述と同様の手法によって無くすことができる。
【００５６】
（第５速）
第４速から第５速へ切り替える変速操作がなされる場合にも、クラッチＣがＯＦＦされた状態で第１電動機ＭＧ１が駆動され、第１入力軸３上に固定されたギヤ１０と共に回転するシンクロレスクラッチＣ２のスリーブＳ２の回転速度が５速駆動ギヤ１３の回転速度に合わせられる。なお、このとき、シンクロレスクラッチＣ３のスリーブＳ３は中立位置に戻されている。
【００５７】
上述のようにスリーブＳ２の回転速度が５速駆動ギヤ１３の回転速度に合わせられると、従来の同期装置（シンクロメッシュ装置）を用いることなく、スリーブＳ２がスライド操作されて図１１に示すように５速駆動ギヤ１３に噛み合うため、５速駆動ギヤ１３がギヤ２０を介してカウンタ軸５に連結され、第４速から第５速への変速操作が行われる。
【００５８】
その後、図１１に示すようにクラッチＣをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３とを連結すれば、出力軸２ａの回転がクラッチＣを介して第１入力軸３へと伝達され、該第１入力軸３の回転が５速駆動ギヤ１３とギヤ２０を介してカウンタ軸５へと伝達されるため、カウンタ軸５が第５速で回転駆動される。そして、第４速から第５速への変速操作時に発生するトルク抜けに伴う変速ショックも前述と同様の手法によって無くすことができる。
【００５９】
（第６速）
第５速から第６速へ切り替える変速操作がなされる場合にも、クラッチＣがＯＦＦされた状態で第１電動機ＭＧ１が駆動され、第２入力軸４上に固定されたギヤ２３と共に回転するシンクロレスクラッチＣ４のスリーブＳ４の回転速度が６速駆動ギヤ２６の回転速度に合わせられる。なお、このとき、シンクロレスクラッチＣ２のスリーブＳ２は中立位置に戻されている。
【００６０】
上述のようにスリーブＳ４の回転速度が６速駆動ギヤ２６の回転速度に合わせられると、従来の同期装置（シンクロメッシュ装置）を用いることなく、スリーブＳ４がスライド操作されて図１２に示すように６速駆動ギヤ２６に噛み合うため、６速駆動ギヤ２６がギヤ２０を介してカウンタ軸５に連結され、第５速から第６速への変速操作が行われる。
【００６１】
その後、図１２に示すようにクラッチをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３とを連結すれば、出力軸２ａの回転がクラッチＣを介して第１入力軸３へと伝達され、第１入力軸３の回転がギヤ１１，１４，１７を介して第２入力軸４へと伝達され、この第２入力軸４の回転は、６速駆動ギヤ２６とギヤ２０を経てカウンタ軸５へと伝達されるため、カウンタ軸５が第６速で回転駆動される。そして、第５速から第６速への変速操作時に発生するトルク抜けに伴う変速ショックも前述と同様の手法によって無くすことができる。
【００６２】
（後進）
ハイブリッド車両が後進（リバース）する場合には、図１３に示すように、全てのスリーブＳ１〜Ｓ４が中立位置に戻された状態で、第２電動機ＭＧ２が逆転駆動される。すると、第２電動機ＭＧ２の第２モータ軸７の回転は、図１３に矢印にて示す経路を経てカウンタ軸５に伝達される。すなわち、第２モータ軸７の回転は、３速駆動ギヤ８とギヤ１８を経てカウンタ軸５へと伝達され、該カウンタ軸５が逆転するため、図１に示す駆動輪ＷＬ，ＷＲが逆転してハイブリッド車両が後進する。
【００６３】
そして、この場合、クラッチＣをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａの回転をクラッチＣとギヤ１１，１４，１６を介して第１モータ軸１５へと伝達して第１電動機ＭＧ１を発電機として使用すれば、該第１電動機ＭＧ１によって必要な電力を得ることができる。なお、ハイブリッド車両が停車している場合も、図１４に示すように、クラッチＣをＯＮしてエンジン２の出力軸２ａの回転をクラッチＣと第２入力軸３およびギヤ１１，１４，１６を介して第１モータ軸１５へと伝達して第１電動機ＭＧ１を駆動し、この第１電動機ＭＧ１を発電機として使用すれば、該第１電動機ＭＧ１によって必要な電力を発生させることができる。
【００６４】
以上の説明で明らかなように、本発明に係る変速機１によれば、エンジン２の出力軸２ａと第１入力軸３および第２入力軸４との断接を１つのクラッチＣで行うようにしたため、２つのクラッチを設けていた従来の変速機に比べて構造を単純化することができるという効果が得られる。
【００６５】
また、変速操作時の第１入力軸３上および第２入力軸４上の複数の変速ギヤ８，１２，１３，２４，２５，２６の１つとカウンタ軸５との連結を従来の同期装置（シンクロメッシュ装置）に代えてシンクロレスクラッチＣ〜Ｃ４によって行うようにしたため、従来の同期装置において発生していた引き摺りフリクションを無くすことができ、動力損失を最小限に抑えてハイブリッド車両の航続距離を延ばすことができるという効果が得られる。
【００６６】
なお、本発明は、以上説明した実施の形態に適用が限定されるものではなく、特許請求の範囲および明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１          変速機
２          エンジン（内燃機関）
２ａ        出力軸
３          第１入力軸
４          第２入力軸
５          カウンタ軸
６          アイドル軸
７          第２モータ軸
８          ３速駆動ギヤ
９〜１１    ギヤ
１２        １速駆動ギヤ
１３        ５速駆動ギヤ
１４        ギヤ
１５        第１モータ軸
１６〜２３  ギヤ
２４        ４速駆動ギヤ
２５        ２速駆動ギヤ
２６        ６速駆動ギヤ
１００      制御装置（ＥＣＵ）
Ｃ          クラッチ
Ｃ１〜Ｃ４  シンクロレスクラッチ
ＭＧ１      第１電動機
ＭＧ２      第２電動機
Ｓ１〜Ｓ４  スリーブ
【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６】
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【図７】
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【図８】
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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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【図１４】
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