(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両におけるモータ駆動系の接続状態と、遮断状態と、回転ロック状態との3態様を、単一アクチュエータにより実現可能にする。【解決手段】遊星歯車組31のリングギヤ31rは固定し、キャリア31cはファイナルギヤ11を介し駆動車輪に結合し、サンギヤ31sはクラッチハブ34に結合する。クラッチハブ34の外周歯にカップリングスリーブ35の内周歯を噛合させ、クラッチハブ34の軸線方向両側にクラッチギヤ36,37を同心に対向配置する。クラッチギヤ36,37をそれぞれモータ軸2aおよびキャリア31cに結着する。カップリングスリーブ35は、中立(N)位置で電動モータ2をファイナルギヤ組11（車輪5）から切り離したモータ駆動系遮断状態にし、駆動結合（L）位置でクラッチギヤ36の外周歯に噛合して電動モータ2をファイナルギヤ組11（車輪5）に結合させたモータ駆動系接続状態にし、駐車（P）位置でクラッチギヤ37の外周歯に噛合して遊星歯車組31をインターロック状態にする。【選択図】図２
2015134509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源としてエンジンおよび電動モータを具え、エンジンは切り離し可能な態様で車輪に駆動結合し、電動モータは差動歯車機構を介して前記車輪に駆動結合し、前記エンジンを前記車輪から切り離して前記電動モータのみによる電気走行が可能であるほか、前記エンジンおよび車輪間を駆動結合することで前記電動モータおよびエンジンの協調によるハイブリッド走行が可能なハイブリッド車両において、
前記差動歯車機構を構成する回転メンバのうち、前記電動モータとの結合により該差動歯車機構を前記電動モータおよび車輪間の駆動結合が行われた状態にする回転メンバおよび該電動モータ間を相互に結合する駆動結合用係脱機構と、
前記回転メンバのうち、相互結合により前記差動歯車機構を全回転メンバが回転ロックされたインターロック状態にする複数の回転メンバ間を相互に結合するインターロック用係脱機構とを具え、
これら駆動結合用係脱機構およびインターロック用係脱機構を相互に隣り合わせて同軸配置すると共に、これら両係脱機構の係脱切り替え要素を共用可能に構成して該係脱機構間に配した1個の共通な係脱切り替え要素により構成し、
該共通な係脱切り替え要素に、前記駆動結合用係脱機構寄りの位置で該駆動結合用係脱機構を係合状態にすることにより前記電動モータおよび車輪間の駆動結合を行う駆動結合位置と、前記インターロック用係脱機構寄りの位置で該インターロック用係脱機構を係合状態にすることにより前記インターロック状態を生起させるインターロック位置と、前記両係脱機構間の位置でこれら係脱機構を共に外脱状態にする中立位置とを設定してなることを特徴とするハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置。
【請求項２】
請求項1に記載された、ハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置において、
前記差動歯車機構は、サンギヤ、リングギヤおよびキャリアを前記回転メンバとして具えた遊星歯車組により構成し、
これらサンギヤ、リングギヤおよびキャリアの1つを反力受けとして機能するよう固定し、
残りの2つのうち、一方を出力回転メンバとして前記車輪に駆動結合し、他方を入力回転メンバとして前記駆動結合用係脱機構が前記電動モータに対し係脱するものであり、
前記インターロック用係脱機構が、前記サンギヤ、リングギヤおよびキャリアのうち、任意の少なくとも2個を相互に結合して前記インターロック状態を生起させるものであることを特徴とするハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置。
【請求項３】
請求項2に記載された、ハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置において、
前記サンギヤ、リングギヤおよびキャリアのうち、リングギヤを反力受けとして機能するよう固定し、
前記キャリアを出力回転メンバとして前記車輪に駆動結合し、
前記駆動結合用係脱機構は、前記サンギヤを入力回転メンバとして、前記電動モータに対し係脱するものであることを特徴とするハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置。
【請求項４】
請求項3に記載された、ハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置において、
前記インターロック用係脱機構は、前記サンギヤおよびキャリアを相互に結合して前記インターロック状態を生起させるものであることを特徴とするハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置。
【請求項５】
請求項3に記載された、ハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置において、
前記インターロック用係脱機構は、前記サンギヤおよびリングギヤを相互に結合して前記インターロック状態を生起させるものであることを特徴とするハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置。
【請求項６】
請求項1〜5のいずれか1項に記載された、ハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置において、
前記差動歯車機構を挟んで軸線方向両側に、前記電動モータと、前記駆動結合用係脱機構およびインターロック用係脱機構とを同軸に対向配置し、
前記電動モータからのモータ軸を、前記差動歯車機構の中心部に遊嵌して前記駆動結合用係脱機構まで延在させることにより、該駆動結合用係脱機構が対応する回転メンバおよび電動モータ間の相互結合を行い得るようにしたことを特徴とするハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンおよび電動モータを動力源として搭載され、電動モータのみによる電気走行モード（EVモード）と、電動モータおよびエンジンの協調によるハイブリッド走行モード（HEVモード）とを選択可能なハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなハイブリッド車両としては従来、例えば特許文献1に記載のようなものが知られている。
このハイブリッド車両は、一方の動力源であるエンジンをクラッチにより切り離し可能にして車輪に駆動結合し、他方の動力源である電動モータを当該車輪に常時結合した型式のものである。
【０００３】
かかるハイブリッド車両は、上記のクラッチを解放してエンジンを停止することで電動モータのみによるEVモードでの電気走行（EV走行）が可能であり、エンジンを始動させて当該クラッチを締結することで電動モータおよびエンジンの協調によるHEVモードでのハイブリッド走行（HEV走行）が可能である。
【０００４】
なお、EV走行中にクラッチを上記のごとく解放することで、エンジンが（変速機が存在している場合は変速機も）車輪から切り離されていることとなり、当該エンジン（変速機）をEV走行中に連れ回す（引き摺る）ことがなく、その分のエネルギー損失を回避し得てエネルギー効率を高めることができる。
【０００５】
一方で特許文献2には、EV走行中に電動モータが遊星歯車式の減速機を介し車輪を駆動するようになした電気自動車において、電動モータのモータ軸と一体回転するインターロックシャフトを、アクチュエータによりモータ軸に沿って変位させることで、遊星歯車式減速機のサンギヤとプラネタリギヤとをインターロック状態にし、これにより車輪を回転ロックしたパークロック状態が得られるようになす技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１９９４４２号公報
【特許文献２】特開２００７−３１４０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献1に記載のハイブリッド車両において電動モータの小型化のために車輪の終減速比を大きくするという要求がある。
しかしこの場合、実用車速内の高速HEV走行中において電動モータが車輪により高回転され、この電動モータが永久磁石式モータなどのように許容上限回転数の比較的低いものである場合は、電動モータが高速HEV走行中に許容上限回転数を超えた過回転状態になってしまい、耐久性を損なわれる。
【０００８】
かかるHEV走行中のモータ過回転を防止するためには、モータ駆動系にクラッチを介挿し、高速HEV走行になったら当該クラッチの解放により電動モータを駆動車輪から切り離す必要がある。
【０００９】
他方でハイブリッド車両のパークロック装置として、その小型化に係わる要求がある場合、特許文献2に記載のようなパークロック装置を用いることが考えられる。
しかしこの場合、当該パークロック装置を構成する遊星歯車式減速機のサンギヤとプラネタリギヤとをインターロック状態にするためのアクチュエータと、高速HEV走行中に電動モータを駆動車輪から切り離すに際し上記のクラッチを解放するためのアクチュエータとの、複数個のアクチュエータが必要になる。
【００１０】
このように複数個のアクチュエータが必要な場合は、単にコスト上の問題だけでなく、以下のような問題も生ずる。
つまりアクチュエータが複数個存在すると、制御対象が増えて制御が面倒、且つ複雑になると共に、故障の確率も高くなって、信頼性の低下に繋がる。
更に、アクチュエータの組み合わせ数だけ故障の種類が存在すると共に、これら故障が同時並行的に発生する可能性もあり、故障時において、故障の種類を判定し難くなり、そのため故障対策も困難になるという問題を生ずる。
【００１１】
本発明は、モータ駆動系に前記クラッチを介挿する代わりに、差動歯車機構を介して電動モータを車輪に駆動結合すれば、この車輪駆動結合状態と、電動モータを前記過回転防止用に車輪から切り離した状態と、前記したパークロック状態との3態様を、単一アクチュエータの3位置操作による差動歯車機構の状態制御によって実現可能であるとの観点から、この着想を具体化して上記の問題を一挙に解消したハイブリッド車両用モータ伝動系の制御装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的のため、本発明によるハイブリッド車両用モータ伝動系の制御装置は、これを以下のごとくに構成する。
先ず本発明の前提となるハイブリッド車両を説明するに、これは、
動力源としてエンジンおよび電動モータを具え、エンジンは切り離し可能な態様で車輪に駆動結合し、電動モータは差動歯車機構を介して前記車輪に駆動結合し、前記エンジンを前記車輪から切り離して前記電動モータのみによる電気走行が可能であるほか、前記エンジンおよび車輪間を駆動結合することで前記電動モータおよびエンジンの協調によるハイブリッド走行が可能なものである。
【００１３】
本発明は、当該ハイブリッド車両において電動モータおよび車輪間の駆動結合に用いた差動歯車機構を構成する回転メンバのうち、電動モータとの結合により差動歯車機構を電動モータおよび車輪間の駆動結合が行われた状態にする回転メンバおよび電動モータ間を相互に結合する駆動結合用係脱機構と、
上記回転メンバのうち、相互結合により差動歯車機構を全回転メンバが回転ロックされたインターロック状態にする複数の回転メンバ間を相互に結合するインターロック用係脱機構とを具え、
これら駆動結合用係脱機構およびインターロック用係脱機構を相互に隣り合わせて同軸配置すると共に、これら両係脱機構の係脱切り替え要素を共用可能に構成して該係脱機構間に配した1個の共通な係脱切り替え要素により構成し、
該共通な係脱切り替え要素に、駆動結合用係脱機構寄りの位置で該駆動結合用係脱機構を係合状態にすることにより電動モータおよび車輪間の駆動結合を行う駆動結合位置と、インターロック用係脱機構寄りの位置で該インターロック用係脱機構を係合状態にすることにより上記インターロック状態を生起させるインターロック位置と、上記両係脱機構間の位置でこれら係脱機構を共に外脱状態にする中立位置とを設定した構成に特徴づけられる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるハイブリッド車両用モータ駆動系の制御装置にあっては、
上記共通な係脱切り替え要素を駆動結合用係脱機構寄りの駆動結合位置にして当該駆動結合用係脱機構を係合状態にすることで電動モータおよび車輪間の駆動結合を行ってモータ駆動可能となり、また、
上記共通な係脱切り替え要素をインターロック用係脱機構寄りのインターロック位置にして当該インターロック用係脱機構を係合状態にすることでインターロック状態（パークロック状態）を実現可能であり、更に、
上記共通な係脱切り替え要素を駆動結合用係脱機構およびインターロック用係脱機構間の中立位置にしてこれら両係脱機構を共に外脱状態にすることで電動モータを過回転防止用に車輪から切り離すことができる。
【００１５】
そのため、上記共通な係脱切り替え要素の3位置操作による、つまり単一アクチュエータの3位置操作による差動歯車機構の状態制御によって、上記の3態様を実現し得ることとなり、
複数個のアクチュエータが必要な場合における、コスト上の問題、および制御対象の増大にによる制御性の問題、更に故障頻度増大による信頼性の低下に関する問題、そしてアクチュエータの組み合わせ数だけ故障の種類が存在して故障の種類を特定し難く、故障対策が困難になるという問題をことごとく解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例になるモータ駆動系の制御装置を具えたハイブリッド車両の全体的な駆動系を示す概略システム図である。
【図２】図1における切り替え機構の詳細を示す略線図である。
【図３】図1における変速機コントローラが実行するモータ駆動系の制御プログラムを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
＜実施例の構成＞
図1は、本発明の一実施例になるモータ駆動系の制御装置を具えたハイブリッド車両の全体的な駆動系を示す概略システム図である。
【００１８】
ハイブリッド車両は、エンジン1および電動モータ2を動力源として搭載され、エンジン1は、スタータモータ3により始動する。
エンジン1は、Ｖベルト式無段変速機4を介して駆動車輪5に適宜切り離し可能に駆動結合し、Ｖベルト式無段変速機4は、概略を以下に説明するようなものとする。
【００１９】
Ｖベルト式無段変速機4は、プライマリプーリ6と、セカンダリプーリ7と、これらプーリ6,7間に掛け渡したＶベルト8とからなる無段変速機構CVTを主たる構成要素とする。
プライマリプーリ6はトルクコンバータT/Cを介してエンジン1のクランクシャフトに結合し、セカンダリプーリ7はクラッチCLおよびファイナルギヤ組9を順次介して駆動車輪5に結合する。
【００２０】
かくしてクラッチCLの締結状態で、エンジン1からの動力はトルクコンバータT/Cを経てプライマリプーリ6へ入力され、その後Ｖベルト8、クラッチCLおよびファイナルギヤ組9を順次経て駆動車輪5に達して、ハイブリッド車両の走行に供される。
【００２１】
かかるエンジン動力伝達中、プライマリプーリ6のプーリV溝を小さくしつつ、セカンダリプーリ7のプーリV溝を大きくすることで、Ｖベルト8がプライマリプーリ6との巻き掛け円弧径を大きくされると同時にセカンダリプーリ7との巻き掛け円弧径を小さくされ、Ｖベルト式無段変速機4はハイ側プーリ比へのアップシフトを行う。
逆にプライマリプーリ6のプーリV溝を大きくしつつ、セカンダリプーリ7のプーリV溝を小さくすることで、Ｖベルト8がプライマリプーリ6との巻き掛け円弧径を小さくされると同時にセカンダリプーリ7との巻き掛け円弧径を大きくされ、Ｖベルト式無段変速機4はロー側プーリ比へのダウンシフトを行う。
【００２２】
電動モータ2は切り替え機構10およびファイナルギヤ組11を順次介し駆動車輪5に駆動結合して車輪5のモータ駆動を可能にする。
切り替え機構10は図2につき後で詳述するような構成とし、電動モータ2を車輪5に対し駆動結合状態から切り離して電動モータ2の前記した過回転を防止したり、
これら電動モータ2および車輪5を回転ロックして車両の前記パークロック状態（登坂路での停車、所謂ヒルホールドにも用い得る）を実現し得るものとする。
【００２３】
なお電動モータ2は、バッテリ12の電力によりインバータ13を介して駆動制御する。
インバータ13は、バッテリ12の直流電力を交流電力に変換して電動モータ2へ供給すると共に電動モータ2への供給電力を加減して、電動モータ2を駆動力制御および回転方向制御する。
【００２４】
なお電動モータ2は、上記のモータ駆動のほかに発電機としても機能し、後で詳述する回生制動の用にも供する。
この回生制動時はインバータ13が、電動モータ2に回生制動力分の発電負荷をかけてこれを発電機として作用させ、電動モータ2の発電電力をバッテリ12に蓄電する。
【００２５】
切り替え機構10は図2に示すごとく、差動歯車機構としての遊星歯車組31を具え、この遊星歯車組31は3個の回転メンバ、つまりサンギヤ31sと、リングギヤ31rと、キャリア31cとから成る単純遊星歯車組とし、
中心部のサンギヤ31sに同心に、これを包囲するようリングギヤ31rを配置し、サンギヤ31sの外周歯およびリングギヤ31rの内周歯に噛合させたピニオン31Pをキャリア31cに回転自在に支持して構成する。
【００２６】
リングギヤ31rは、その外周をハウジング31hに固定して回転不能にすることにより反力受けとして機能させる。
遊星歯車組31の軸線方向一方側（図1,2の右側）へ、遊星歯車組31に近い側から順次、ファイナルギヤ組11のモータ側歯車（図2では同符号11により示した）および電動モータ2を同軸に配置し、このモータ側歯車11をキャリア31cと共に回転するようこれに結着する。
【００２７】
サンギヤ31sおよびモータ側歯車11は中空とし、これらの中心孔に電動モータ2の出力軸（モータ軸）2aを遊嵌して遊星歯車組31の軸線方向反対側まで延在させる。
遊星歯車組31の当該軸線方向反対側におけるモータ軸2aの延長部分を包套するよう配して中空の中間軸32および外側軸33を設け、
中空中間軸32は、サンギヤ31sと共に回転するようこれに結着し、中空外側軸33は、キャリア31cと共に回転するようこれに結着する。
【００２８】
サンギヤ31sから遠い中空中間軸32の先端にクラッチハブ34を同心に結着し、該クラッチハブ34の外周歯にカップリングスリーブ35の内周歯を噛合させて、カップリングスリーブ35をクラッチハブ34に対し軸線方向相対変位可能に回転係合させる。
電動モータ2から遠いモータ軸2aの先端は、クラッチハブ34の中心孔に貫通させてこれから突出させ、当該モータ軸2aの先端にクラッチギヤ36を同心に結着する。
クラッチハブ34を挟んでクラッチギヤ36と反対の側にクラッチギヤ37を対向配置し、キャリア31cから遠い中空外側軸33の先端にクラッチギヤ37を結着する。
【００２９】
クラッチギヤ36,37の外周には、カップリングスリーブ35の内周歯が噛合するクラッチハブ34の外周歯と同仕様の外周歯を刻設する。
カップリングスリーブ35は、クラッチギヤ36,37間における図示の中立(N)位置にあるとき、クラッチギヤ36,37の外周歯の何れとも噛合せず、電動モータ2をファイナルギヤ組11（車輪5）から切り離したモータ駆動系遮断状態にすると共にファイナルギヤ組11（車輪5）を自由に回転可能な状態にする。
【００３０】
カップリングスリーブ35は、図2に示す中立(N)位置から図の左方へ変位させた駆動結合（L）位置にあるとき、クラッチギヤ36の外周歯に噛合してクラッチハブ34およびクラッチギヤ36間を駆動結合し、結果として電動モータ2をファイナルギヤ組11（車輪5）に駆動結合させたモータ駆動系接続状態にし、モータ軸2aからの回転を以下のようにファイナルギヤ組11を経て車輪5へ向かわせる。
【００３１】
つまりモータ軸2aからの回転はクラッチギヤ36、カップリングスリーブ35、クラッチハブ34、および中間軸32を経てサンギヤ31sに達する。
この時サンギヤ31sは、ピニオン31pを固定リングギヤ31rの内周に沿って、サンギヤ31sおよびリングギヤ31r間のギヤ比で決まる減速下に、サンギヤ31sと同方向へ転動させ、この転動をキャリア31cによってファイナルギヤ組11（車輪5）へ出力することができる。
従って、カップリングスリーブ35およびクラッチギヤ36は、本発明における駆動結合用係脱機構を構成する。
【００３２】
カップリングスリーブ35は、図2に示す中立(N)位置から図の右方へ変位させた駐車（P）位置にあるとき、クラッチギヤ37の外周歯に噛合してクラッチハブ34およびクラッチギヤ37間を駆動結合し、結果としてサンギヤ31sおよびキャリア31c間を結合することによりこれらが固定リングギヤ31rを介し回転不能にされ、遊星歯車組31をインターロック状態にすることができる。
この場合、ファイナルギヤ組11（車輪5）が回転ロックされ、車両をパークロック状態にしたり、登坂路で後退防止可能なヒルホールド状態にすることができる。
従って、カップリングスリーブ35およびクラッチギヤ37は、本発明におけるインターロック用係脱機構を構成し、駐車（P）位置は、本発明におけるインターロック位置に相当する。
【００３３】
上記から明らかなように、カップリングスリーブ35およびクラッチギヤ36から成る駆動結合用係脱機構と、カップリングスリーブ35およびクラッチギヤ37から成るインターロック用係脱機構は、共通なカップリングスリーブ35の上記変位により係脱切り替えされ、従ってカップリングスリーブ35は、駆動結合用係脱機構およびインターロック用係脱機構に共通な係脱切り替え要素に相当する。
【００３４】
＜走行モード＞
図1,2につき上記した駆動系を具えるハイブリッド車両は、クラッチCLを解放してエンジン1を停止させ、カップリングスリーブ35を図示せざるアクチュエータにより図2の駆動結合（L）位置にしている間、以下のごとく電動モータ2のみによる電気走行（EV走行）を行うことができる。
【００３５】
つまり、電動モータ2の動力はモータ軸2aからクラッチギヤ36、カップリングスリーブ35、クラッチハブ34、および中間軸32を経てサンギヤ31sに達する。
この時サンギヤ31sは、ピニオン31pを固定リングギヤ31rの内周に沿って、サンギヤ31sと同方向へ転動させることで、キャリア31cを、サンギヤ31sおよびリングギヤ31r間のギヤ比により減速回転させる。
キャリア31cの減速回転はファイナルギヤ組11を経て駆動車輪5に達し、ハイブリッド車両を電動モータ2のみにより電気走行（EV走行）させることができる。
この間、クラッチCLを解放していることで、停止状態のエンジン1を連れ回すことがなく、EV走行中の電力消費を抑制することができる。
【００３６】
上記のEV走行状態で、エンジン1をスタータモータ3により始動させると共にクラッチCLを締結させると、エンジン1からの動力がトルクコンバータT/C、プライマリプーリ6、Ｖベルト8、セカンダリプーリ7、クラッチCLおよびファイナルギヤ組9を順次経て駆動車輪5に達し、ハイブリッド車両はエンジン1および電動モータ2の協調によるハイブリッド走行（HEV走行）を行うことができる。
【００３７】
HEV走行状態で、車速が電動モータ2を過回転させるような高車速域になると、カップリングスリーブ35を上記したと同じアクチュエータで図2に示すように、クラッチギヤ36,37間における中立(N)位置にする。
この場合カップリングスリーブ35が、クラッチギヤ36から外脱し、クラッチギヤ36,37の外周歯の何れにも噛合せず、電動モータ2をファイナルギヤ組11（車輪5）から切り離したモータ駆動系遮断状態にすると共にファイナルギヤ組11（車輪5）を自由に回転可能な自由状態にする。
これにより電動モータ2が、HEV走行状態での高車速域において過回転されるのを防止することができ、電動モータ2の保護を図ることができる。
【００３８】
ハイブリッド車両を上記の走行状態から停車させたり、この停車状態に保つに際しては、駆動車輪5と共に回転するブレーキディスク14をキャリパ15により挟圧して制動することで目的を達する。
キャリパ15は、運転者が踏み込むブレーキペダル16の踏力に応動して負圧式ブレーキブースタ17による倍力下でブレーキペダル踏力対応のブレーキ液圧を出力するマスターシリンダ18に接続し、このブレーキ液圧でキャリパ15を作動させてブレーキディスク14の制動を行う。
制動に際しては、電動モータ2による回生制動を行ってもよく、ブレーキディスク14による制動と協調制御や、電動モータ2の単独による回生制動を行うこともできる。
【００３９】
上記の停車後に車両を駐車させたり、登坂路で後退防止（ヒルホールド）させるに際しては、カップリングスリーブ35を上記したと同じアクチュエータで図2の駐車（P）位置に変位させる。
この場合、カップリングスリーブ35がクラッチギヤ37の外周歯に噛合してクラッチハブ34およびクラッチギヤ37間を駆動結合することによりサンギヤ31sおよびキャリア31c間を結合し、結果としてこれらサンギヤ31sおよびキャリア31cが固定リングギヤ31rを介し回転不能となり、遊星歯車組31をインターロック状態にすることができる。
よって、ファイナルギヤ組11（車輪5）が回転ロックされ、車両をパークロック状態にしたり、登坂路で後退防止可能なヒルホールド状態にすることができる。
【００４０】
＜制御システム＞
ハイブリッド車両の走行モード選択と、エンジン1の出力制御と、電動モータ2の回転方向制御および出力制御と、無段変速機4の変速制御およびクラッチCLの締結、解放制御並びに切り替え機構10（カップリングスリーブ35）の切り替え制御と、バッテリ12の充放電制御はそれぞれ、ハイブリッドコントローラ21が、対応するエンジンコントローラ22、モータコントローラ23、変速機コントローラ24、およびバッテリコントローラ25を介して行う。
【００４１】
そのためハイブリッドコントローラ21には、ブレーキペダル16を踏み込む制動時にOFFからONに切り替わる常開式ブレーキスイッチ26からの信号と、アクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）APOを検出するアクセル開度センサ27からの信号と、車速VSPを検出する車速センサ28からの信号とを入力する。
ハイブリッドコントローラ21は更に、エンジンコントローラ22、モータコントローラ23、変速機コントローラ24、およびバッテリコントローラ25との間で、内部情報のやり取りを行う。
【００４２】
エンジンコントローラ22は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答して、エンジン1を出力制御し、
モータコントローラ23は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答してインバータ13を介し電動モータ2の回転方向制御および出力制御を行う。
【００４３】
変速機コントローラ24は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答し、エンジン駆動されるオイルポンプO/Pからのオイルを媒体として、無段変速機4（Ｖベルト式無段変速機構CVT）の変速制御、およびクラッチCLの締結、解放制御、並びに切り替え機構10（カップリングスリーブ35）の切り替え制御を行う。
バッテリコントローラ25は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答し、バッテリ12の充放電制御を行う。
【００４４】
＜モータ駆動系の制御＞
上記ハイブリッド車両の電動モータ2に係わるモータ駆動系の制御を以下に説明する。
当該モータ駆動系の制御は、変速機コントローラ24が切り替え機構10内におけるカップリングスリーブ35を図3のようにストローク制御して遂行するものとする。
なおカップリングスリーブ35は前述した通り、1個の図示せざるアクチュエータによりストロークさせるものである。
【００４５】
図3のステップＳ12においては、ハイブリッド車両が走行中か、停車中かをチェックする。
ステップＳ12で走行中と判別する間は、ステップＳ14において車速VSPが電動モータ2を過回転させる設定車速VSPs以上の高車速域か否かをチェックする。
VSP<VSPsで、電動モータ2を過回転させることがないと判定する間は、ステップＳ13においてカップリングスリーブ35を図示せざるアクチュエータにより駆動結合（L）位置にする。
この間、電動モータ2の動力がクラッチギヤ36、カップリングスリーブ35、クラッチハブ34、および中間軸32を経てサンギヤ31sに達し、その後遊星歯車組31により減速されてファイナルギヤ組11を介し駆動車輪5に達し得る。
よってハイブリッド車両を、電動モータ2のみにより電気走行（EV走行）させたり、エンジン1および電動モータ2の協調によるハイブリッド走行（HEV走行）させることができる。
【００４６】
ステップＳ14でVSP≧VSPs（電動モータ2が過回転される高車速域）と判定する場合は、ステップＳ15においてカップリングスリーブ35を図2に示すような中立(N)位置にすることにより、電動モータ2をファイナルギヤ組11（車輪5）から切り離すと共にファイナルギヤ組11（車輪5）を自由に回転可能な自由状態にする。
これにより電動モータ2が、HEV走行状態での高車速域（VSP≧VSPs）において過回転されるのを防止することができ、電動モータ2の保護を図ることができる。
なおEV走行状態で回生制動中に車速が高くなった場合にも、高車速域（VSP≧VSPs）において過回転されるのを防止することができる。
【００４７】
図3のステップＳ12において停車中と判別する場合は、ステップＳ16においてパーキング（駐車）要求、またはヒルホールド要求があるか否かをチェックし、これら要求がなければ制御をそのまま終了してカップリングスリーブ35を今のストローク位置のままに保持する。
ステップＳ16でパーキング（駐車）要求、またはヒルホールド要求があると判別する場合は、ステップＳ17においてカップリングスリーブ35を図2の駐車（P）位置に変位させることにより、遊星歯車組31をインターロック状態にしてファイナルギヤ組11（車輪5）を回転ロックする。
これにより車両はパークロック状態になり、上記のパーキング（駐車）要求や、登坂路での後退防止（ヒルホールド）要求を実現することができる。
【００４８】
＜実施例の効果＞
上記した本実施例によるモータ伝動系の制御装置においては、
1個の共通なカップリングスリーブ35をクラッチギヤ36と噛合した駆動結合（L）位置にして、これらにより構成される駆動結合用係脱機構を係合状態にすることで電動モータ2およびファイナルギヤ組11（車輪5）間の駆動結合によりモータ駆動が可能であり、また、
同じカップリングスリーブ35をクラッチギヤ37と噛合したインターロック（P）位置にして、これらにより構成されるインターロック用係脱機構を係合状態にすることでパークロック状態を実現可能であり、更に、
同じカップリングスリーブ35を駆動結合用係脱機構およびインターロック用係脱機構間の中立（N）位置にして、これら両係脱機構を共に外脱状態にすることで電動モータ2をHEV走行中の過回転防止用に車輪5から切り離し可能である。
【００４９】
そのため、上記共通なカップリングスリーブ35の3位置（L,N,P）への操作による、つまり単一アクチュエータの3位置操作による遊星歯車組31の状態制御によって、上記の3態様を実現し得ることとなる。
よって、従来のように複数個のアクチュエータが必要な場合における、コスト上の問題、および制御対象の増大にによる制御性の問題、更に故障頻度増大による信頼性の低下に関する問題、そしてアクチュエータの組み合わせ数だけ故障の種類が存在して故障の種類を特定し難く、故障対策が困難になるという問題をことごとく解消することができる。
【００５０】
また、遊星歯車組31を挟んでその軸線方向両側に、電動モータ2と、駆動結合用係脱機構35,36およびインターロック用係脱機構35,37とを、同軸対向配置したため、
モータ伝動系の切り替え機構10が全体として軸線方向に重量バランスのとれたものとなり、特定の箇所に軸受負荷が集中せず、モータ伝動系切り替え機構10の耐久性を向上させることができる。
【００５１】
＜その他の実施例＞
なお上記した図示例のように、カップリングスリーブ35がインターロック（P）位置においてサンギヤ31sおよびキャリア31c間を結合することでパークロック状態を実現するよう構成する場合、軸2a,32,33の重なり数を最少にし得て有利であると共に遊星歯車組31を常に連れ回すことがなくて動力損失を少なくし得るが、
この代わりにカップリングスリーブ35がインターロック（P）位置においてサンギヤ31sおよびリングギヤ31r間を結合することでパークロック状態を実現するよう構成してもよいのは言うまでもない。
また、上記した図示例のように、電動モータ2をファイナルギヤ組11側ではなく、クラッチギヤ36側に配置することもできる。このように、電動モータ2をクラッチギヤ36側に配置した場合、モータ軸2a を短くして、中空構造の中間軸32を中実構造とすることもできる。
【００５２】
また上記した図示例では、差動歯車機構として単純遊星歯車組31を用いたが、これに限られるものではなく、差動機能を持つ歯車機構であれば、他の型式のものを用いてもよいこと、勿論である。
【符号の説明】
【００５３】
1  エンジン（動力源）
2  電動モータ（動力源）
3  スタータモータ
4  Ｖベルト式無段変速機
5  駆動車輪
6  プライマリプーリ
7  セカンダリプーリ
8  Ｖベルト
CVT  無段変速機構
T/C  トルクコンバータ
CL  クラッチ
9,11  ファイナルギヤ組
10  切り替え機構
12  バッテリ
13  インバータ
14  ブレーキディスク
15  キャリパ
16  ブレーキペダル
17  負圧式ブレーキブースタ
18  マスターシリンダ
19  アクセルペダル
21  ハイブリッドコントローラ
22  エンジンコントローラ
23  モータコントローラ
24  変速機コントローラ
25  バッテリコントローラ
26  ブレーキスイッチ
27  アクセル開度センサ
28  車速センサ
O/P  オイルポンプ
31  単純遊星歯車組（差動歯車機構）
31s  サンギヤ（回転メンバ）
31r  リングギヤ（回転メンバ）
31c  キャリア（回転メンバ）
34  クラッチハブ
35  カップリングスリーブ（共通な係脱切り替え要素）
36  クラッチギヤ（駆動結合用係脱機構）
37  クラッチギヤ（インターロック用係脱切り替え機構）
【図１】
2015134509.tif 000003
【図２】
2015134509.tif 000004
【図３】
2015134509.tif 000005