(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機によって回転駆動可能な回転軸と、
前記回転軸と一体に回転可能に設けられたハブと、
可動ドグ歯を有し、該可動ドグ歯を介して前記ハブに軸方向に移動可能に支持されたスリーブと、
前記回転軸に対し相対回転可能に設けられるとともに前記スリーブの軸方向側方に配置され、前記可動ドグ歯が噛合可能な受動ドグ歯を有する回転体と、
前記可動ドグ歯が前記受動ドグ歯から離間した中立位置から前記可動ドグ歯が前記受動ドグ歯に噛合するインギヤ位置にかけて前記スリーブを移動させるアクチュエータと、を備え、前記可動ドグ歯が前記中立位置にあるとき、前記回転体は前記回転軸に対し相対回転可能であり、前記可動ドグ歯が前記インギヤ位置に移動するとき、前記回転体は前記回転軸と一体に回転可能となって所定の速度段を確立可能な変速機の制御装置であって、
前記スリーブのインギヤ指令を出力するインギヤ指令部と、
前記インギヤ指令が出力されると前記スリーブが前記中立位置から前記インギヤ位置に移動するように前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御部と、
前記アクチュエータにより前記スリーブを前記中立位置から前記インギヤ位置に移動させている途中に、前記スリーブのインギヤ動作が妨げられたか否かを判定するインギヤ判定部と、
前記インギヤ判定部により前記スリーブのインギヤ動作が妨げられたと判定されると、前記回転軸を回転させて前記受動ドグ歯に対する前記可動ドグ歯の位相をずらすように前記電動機を制御する電動機制御部と、を備え、
前記アクチュエータ制御部は、前記インギヤ判定部により前記スリーブのインギヤ動作が妨げられたと判定されると、前記スリーブを中立位置の方向に退避させることなく前記アクチュエータの駆動力を低減させ、
前記電動機制御部は、前記アクチュエータ制御部により前記アクチュエータの駆動力が低減された後に、前記受動ドグ歯に対する前記可動ドグ歯の位相をずらすように前記電動機を制御する変速機の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の変速機の制御装置において、
前記スリーブの軸方向の移動速度を検出する移動速度検出部を有し、
前記インギヤ判定部は、前記移動速度検出部により前記スリーブの移動速度が０より大きい所定値以下まで低下すると、前記スリーブのインギヤ動作が妨げられたと判定することを特徴とする変速機の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の変速機の制御装置において、
前記電動機制御部は、前記インギヤ判定部により前記スリーブのインギヤ動作が妨げられたと判定された状態が所定時間継続すると、前記受動ドグ歯に対する前記可動ドグ歯の位相をずらすように前記電動機を制御することを特徴とする変速機の制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の変速機の制御装置において、
前記アクチュエータ制御部は、前記インギヤ判定部により前記スリーブのインギヤ動作が妨げられたと判定されると、前記アクチュエータの駆動力を０より大きい所定値まで低減させることを特徴とする変速機の制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の変速機の制御装置において、
前記回転体の回転速度を検出する第１回転速度検出部と、
前記スリーブの回転速度を検出する第２回転速度検出部と、をさらに備え、
前記電動機制御部は、前記第１回転速度検出部により検出された前記回転体の回転速度と前記第２回転速度検出部により検出された前記スリーブの回転速度とが一致するように前記電動機を制御し、
前記アクチュエータ制御部は、前記電動機制御部により前記回転体の回転速度と前記スリーブの回転速度とが一致するように前記電動機が制御された後に、前記スリーブが前記中立位置から前記インギヤ位置に移動するように前記アクチュエータを制御することを特徴とする変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドグ歯のインギヤ動作を制御する変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、変速機の回転軸と一体に回転するハブに軸方向に移動可能に支持されたスリーブと、スリーブの側方に配置され、回転軸に対し相対回転可能なギヤとを備え、スリーブに設けられたドグ歯とギヤに設けられたドグ歯とのインギヤが失敗した場合に、再度、ドグ歯同士のインギヤを試みるようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の装置では、スリーブの移動を指令してインギヤを試みたにも拘らずスリーブが目標位置まで移動しない場合に、スリーブを一旦移動前の中立位置に戻し、所定時間後に、再度ドグ歯同士のインギヤを試みる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２９９８８４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、上記特許文献１記載の装置では、インギヤが失敗した場合にスリーブを中立位置に戻して再度インギヤを試みるため、インギヤが完了するまでに時間がかかり、迅速な変速動作を行うことが困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様である変速機は、電動機によって回転駆動可能な回転軸と、回転軸と同軸上に回転可能に設けられたハブと、可動ドグ歯を有し、可動ドグ歯を介してハブに軸方向に移動可能に支持されたスリーブと、回転軸と同軸上に回転可能に設けられるとともにスリーブの軸方向側方に配置され、可動ドグ歯が噛合可能な受動ドグ歯を有する回転体と、可動ドグ歯が受動ドグ歯から離間した中立位置から可動ドグ歯が受動ドグ歯に噛合するインギヤ位置にかけてスリーブを移動させるアクチュエータと、を備え、可動ドグ歯が中立位置にあるとき、回転体は回転軸に対し相対回転可能であり、可動ドグ歯がインギヤ位置に移動するとき、回転体は回転軸と一体に回転可能となって所定の速度段を確立可能に構成される。この変速機の制御装置は、スリーブのインギヤ指令を出力するインギヤ指令部と、インギヤ指令が出力されるとスリーブが中立位置からインギヤ位置に移動するようにアクチュエータを制御するアクチュエータ制御部と、アクチュエータによりスリーブを中立位置からインギヤ位置に移動させている途中に、スリーブのインギヤ動作が妨げられたか否かを判定するインギヤ判定部と、インギヤ判定部によりスリーブのインギヤ動作が妨げられたと判定されると、回転軸を回転させて受動ドグ歯に対する可動ドグ歯の位相をずらすように電動機を制御する電動機制御部と、を備え、アクチュエータ制御部は、インギヤ判定部によりスリーブのインギヤ動作が妨げられたと判定されると、スリーブを中立位置の方向に退避させることなくアクチュエータの駆動力を低減させ、電動機制御部は、アクチュエータ制御部によりアクチュエータの駆動力が低減された後に、受動ドグ歯に対する可動ドグ歯の位相をずらすように電動機を制御する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、スリーブのインギヤ動作が妨げられると、電動機により回転軸を回転させて回転体の受動ドグ歯に対するスリーブの可動ドグ歯の位相をずらすので、ドグ歯の頂点同士が当接することによりインギヤ動作が妨げられた場合であってもスリーブを中立位置に戻す必要がない。したがって、インギヤ動作に要する時間を短縮することができ、迅速な変速動作を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る制御装置が適用される変速機の構成を概略的に示す図。
【図２】図１の変速機を構成する１速駆動ギヤのドグ歯とスリーブのドグ歯とを平面に展開した図であり、ドグ歯同士の位相の一例を示す図。
【図３】図１の変速機を構成する１速駆動ギヤのドグ歯とスリーブのドグ歯とを平面に展開した図であり、ドグ歯同士の位相の他の例を示す図。
【図４】本発明の実施形態に係る変速機の制御装置の動作の一例を示すタイミングチャート。
【図５】本発明の実施形態に係る変速機の制御装置の構成を示すブロック図。
【図６】図５のコントローラで実行される処理の一例を示すフローチャート。
【図７】図４とは異なる本発明の実施形態に係る変速機の制御装置の動作の一例を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図１〜図７を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る制御装置が適用される変速機の構成を概略的に示す図である。この変速機１は、例えばハイブリッド車両に搭載される。ハイブリッド車両は、エンジン２と電動機３とを備える。
【０００９】
変速機１は、エンジン２および電動機３の少なくとも一方の回転を速度段に応じた変速比で変速するギヤ機構１０と、エンジン２のトルクをギヤ機構１０に伝達または非伝達するクラッチ機構Ｃとを有する。ギヤ機構１０を介して出力されたトルクは、図示しない差動ギヤ機構、駆動軸等を介して駆動輪に伝達され、これにより車両が走行する。なお、エンジン２のトルクを、トルクコンバータを介して変速機１に出力することもできる。
【００１０】
ギヤ機構１０は、互いに略平行に配置され、それぞれが回転可能に支持された複数の回転軸、すなわち第１主入力軸１１と第２主入力軸１２と副入力軸１３と出力軸１４とアイドル軸１５とリバース軸１６とを有する。第２主入力軸１２は、第１主入力軸１１と同軸上にかつ第１主入力軸１１を包囲するように中空に形成される。変速機１は、例えば前進７速、後進１速の自動変速機である。クラッチ機構Ｃは、例えば乾式のデュアルクラッチにより構成され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とを有する。
【００１１】
電動機３は、例えば３相のＤＣブラシレスモータにより構成され、図示しない電動機３のハウジング内に回転可能に支持されたロータ３ａと、ロータ３ａの周囲に配置され、ハウジングに固定されたステータ３ｂとを有する。第１主入力軸１１の一端部は、電動機３のロータ３ａに接続され、第１主入力軸１１はロータ３ａと一体に回転可能である。ステータ３ｂは、ステータコアに巻回されたコイルを有し、コイルはパワードライブユニットを介してバッテリに電気的に接続される。パワードライブユニットの動作は電子制御ユニット（ＥＣＵ）としてのコントローラ（図５）により制御される。これにより電動機３で発生するトルクを制御し、第１主入力軸１１に電動機３のトルクを入力することができる。車両の制動時には、電動機３に回生エネルギを入力することもできる。
【００１２】
第１主入力軸１１の他端部は、第１クラッチＣ１を介してエンジン２の出力軸２ａに接続され、第１クラッチＣ１の断接に応じて第１主入力軸１１と出力軸２ａとが結合または遮断される。すなわち、第１クラッチＣ１が接続すると、第１主入力軸１１と出力軸２ａとが結合され、第１主入力軸１１にエンジン２からのトルクが入力される。一方、第１クラッチＣ１が遮断すると、第１主入力軸１１と出力軸２ａとが遮断され、エンジン２からのトルクの入力が遮断する。
【００１３】
第１クラッチＣ１は奇数変速段用のクラッチであり、第１主入力軸１１には１速駆動ギヤ２１と、３速駆動ギヤ２３と、７速駆動ギヤ２７と、５速駆動ギヤ２５とが、電動機３側からこの順番に配設される。すなわち、第１主入力軸１１は奇数段用回転軸である。これら駆動ギヤ２１，２３，２５，２７は、第１主入力軸１１の外周面に、それぞれベアリングを介し第１主入力軸１１に対して相対回転可能に支持される。なお、１速駆動ギヤ２１と３速駆動ギヤ２３とは、一体に回転可能に設けられる。
【００１４】
電動機３のロータ３ａと１速駆動ギヤ２１との間には、遊星歯車装置２０が配設される。遊星歯車装置２０は、第１主入力軸１１に固定されたサンギヤ２０ａと、サンギヤ２０ａの周囲に配置されたリングギヤ２０ｃと、サンギヤ２０ａとリングギヤ２０ｃとの間に配置され、サンギヤ２０ａとリングギヤ２０ｃとにそれぞれ噛合するプラネタリギヤ２０ｂと、プラネタリギヤ２０ｂを回転可能に支持するキャリア２０ｄとを有する。サンギヤ２０ａとキャリア２０ｄとは、それぞれ第１主入力軸１１を中心に回転可能に設けられ、リングギヤ２０ｃは変速機１のケーシング１ａに固定される。したがって、サンギヤ２０ａの回転により、サンギヤ２０ａの回転数に応じた回転数でキャリア２０ｄが回転する。
【００１５】
なお、本明細書において、回転軸１１〜１６にギヤが固定されるとは、回転軸１１〜１６の外周面にギヤを加工する場合や、回転軸１１〜１６と別体のギヤをスプライン結合等により回転軸１１〜１６に支持する場合、すなわち回転軸１１〜１６に相対回転不能にギヤを設ける場合をいう。
【００１６】
第２主入力軸１２の一端部は、第２クラッチＣ２を介してエンジン２の出力軸２ａに接続され、第２クラッチＣ２の断接に応じて第２主入力軸１２と出力軸２ａとが結合または遮断される。すなわち、第２クラッチＣ２が接続すると、第２主入力軸１２と出力軸２ａとが結合され、第２主入力軸１２にエンジン２からのトルクが入力される。一方、第２クラッチＣ２が遮断すると、第２主入力軸１２と出力軸２ａとが遮断され、エンジン２からのトルクの入力が遮断する。
【００１７】
第２主入力軸１２の他端部にはギヤ３１が固定される。ギヤ３１は、アイドル軸１５に固定されたアイドルギヤ３２に噛合し、アイドルギヤ３２は、副入力軸１３に固定されたギヤ３３に噛合する。これにより第２主入力軸１２のトルクがアイドルギヤ３２を介して副入力軸１３に伝達され、副入力軸１３は第２主入力軸１２とともに回転する。
【００１８】
第２クラッチＣ２は偶数変速段用のクラッチであり、副入力軸１３には、２速駆動ギヤ２２と、６速駆動ギヤ２６と、４速駆動ギヤ２４とが、電動機３側からこの順番に配設される。すなわち、副入力軸１３は偶数段用回転軸である。これら駆動ギヤ２２，２４，２６は、副入力軸１３の外周面に、それぞれベアリングを介して副入力軸１３に対し相対回転可能に支持される。
【００１９】
リバース軸１６の一端部にはギヤ３４が固定される。ギヤ３４はアイドルギヤ３２と噛合し、これにより第２主入力軸１２のトルクがリバース軸１６に入力される。リバース軸１６の外周面には、ベアリングを介してリバース駆動ギヤ２８がリバース軸１６に対し相対回転可能に支持される。リバース駆動ギヤ２８は、５速駆動ギヤ２５とギヤ３１との間で第１主入力軸１１に固定されたリバース従動ギヤ３５に噛合する。
【００２０】
出力軸１４には、２−３速従動ギヤ４１と、６−７速従動ギヤ４２と、４−５速従動ギヤ４３と、パーキングギヤ４４と、ファイナルギヤ４５とが、電動機３側からこの順番に固定される。２−３速従動ギヤ４１は、２速駆動ギヤ２２と３速駆動ギヤ２３とにそれぞれ噛合する。６−７速従動ギヤ４２は、６速駆動ギヤ２６と７速駆動ギヤ２７とにそれぞれ噛合する。４−５速従動ギヤ４３は、４速駆動ギヤ２４と５速駆動ギヤ２５とにそれぞれ噛合する。
【００２１】
パーキングギヤ４４は、図示しないパーキングギヤ機構の係合爪と噛合し、パーキングギヤ機構の作動に応じてギヤ機構１０をロックおよびアンロックすることができる。変速機１のトルクは、ファイナルギヤ４５を介して、図示しない差動ギヤ機構に出力される。
【００２２】
変速機１は、第１主入力軸１１に対し相対回転可能な１速駆動ギヤ２１を第１主入力軸１１に結合する１速同期機構ＳＹ１と、第１主入力軸１１に対し相対回転可能な３速駆動ギヤ２３および７速駆動ギヤ２５のいずれかを第１主入力軸１１に結合する３−７速同期機構ＳＹ２と、第１主入力軸１１に対し相対回転可能な５速駆動ギヤ２５を第１主入力軸１１に結合する５速同期機構ＳＹ３と、副入力軸１３に対し相対回転可能な２速駆動ギヤ２２および６速駆動ギヤ２６のいずれかを副入力軸１３に結合する２−６速同期機構ＳＹ４と、副入力軸１３に対し相対回転可能な４速駆動ギヤ２４を副入力軸１３に結合する４速同期機構ＳＹ５と、リバース軸１６に対し相対回転可能なリバース駆動ギヤ２８をリバース軸１６に結合するリバース同期機構ＳＹ６とを有する。
【００２３】
１速同期機構ＳＹ１は、遊星歯車装置２０のキャリア２０ｄの外周面に固定されたハブＨＢ１と、ハブＨＢ１の周囲に配置された略円筒形状のスリーブＳＬ１とを有する。ハブＨＢ１の外周面およびスリーブＳＬ１の内周面にはそれぞれドグ歯（スプライン）Ｄ１，Ｄ２が形成され、スリーブＳＬ１は、ドグ歯Ｄ１，Ｄ２を介し、ハブＨＢの外周面に沿って軸方向に移動可能に支持される。１速駆動ギヤ２１の外周面には、ハブＨＢ１のドグ歯Ｄ１と同軸かつドグ歯Ｄ１と同一外径で、ドグ歯Ｄ１と同一ピッチのドグ歯Ｄ３が形成される。
【００２４】
スリーブＳＬ１は、図示しないフォークを介してアクチュエータ（例えば電動モータ）により軸方向に移動される。スリーブＳＬ１が図示の中立位置にあるとき、スリーブＳＬ１のドグ歯Ｄ２は１速駆動ギヤ２１のドグ歯Ｄ３から離間する。このとき、ハブＨＢ１は１速駆動ギヤ２１に対し相対回転可能である。
【００２５】
スリーブＳＬ１が中立位置から１速駆動ギヤ２１に向けて駆動され、１速インギヤ位置まで移動すると、スリーブＳＬ１のドグ歯Ｄ２が１速駆動ギヤ２１のドグ歯Ｄ３に噛合（インギヤ）する。これにより１速駆動ギヤ２１がスリーブＳＬ１、ハブＨＢ１、キャリア２０ｄおよびサンギヤ２０ａを介して第１主入力軸１１に結合され、１速駆動ギヤ２１が第１主入力軸１１と一体に回転可能となる。このとき、第１クラッチＣ１が接続すると１速段が確立し、第１主入力軸１１の回転はサンギヤ２０ａ、プラネタリギヤ２０ｂ、キャリア２０ｄ、ハブＨＢ１、１速駆動ギヤ２１、３速駆動ギヤ２３および２−３速従動ギヤ４１を介して出力軸１４に伝達され、車両が１速で走行する。
【００２６】
３−７速同期機構ＳＹ２と、５速同期機構ＳＹ３と、２−６速同期機構ＳＹ４と、４速同期機構ＳＹ５と、リバース同期機構ＳＹ６も、１速同期機構ＳＹ１と同様に構成される。
【００２７】
すなわち、３−７速同期機構ＳＹ２は、３速駆動ギヤ２３と７速駆動ギヤ２７との間に配置され、第１主入力軸１１に固定されたハブＨＢ２と、ハブＨＢ２の外周面にドグ歯Ｄ１，Ｄ２を介して軸方向に移動可能に設けられたスリーブＳＬ２とを有する。スリーブＳＬ２が、図１の中立位置からスリーブＳＬ２のドグ歯Ｄ２と３速駆動ギヤ２３のドグ歯Ｄ３とが噛合する軸方向一方の３速インギヤ位置に移動すると、スリーブＳＬ２を介して３速駆動ギヤ２３がハブＨＢ２に結合する。これにより３速駆動ギヤ２３が第１主入力軸１１と一体に回転可能となる。このとき、第１クラッチＣ１が接続すると３速段が確立し、第１主入力軸１１の回転はハブＨＢ１、３速駆動ギヤ２３、および２−３速従動ギヤ４１を介して出力軸１４に伝達され、車両が３速で走行する。
【００２８】
一方、スリーブＳＬ２が、中立位置からスリーブＳＬ２のドグ歯Ｄ２と７速駆動ギヤ２７のドグ歯Ｄ４とが噛合する軸方向他方の７速インギヤ位置に移動すると、スリーブＳＬ２を介して７速駆動ギヤ２７がハブＨＢ２に結合する。これにより７速駆動ギヤ２７が主入力軸１１と一体に回転可能となる。このとき、第１クラッチＣ１が接続すると７速段が確立し、第１主入力軸１１の回転はハブＨＢ２、７速駆動ギヤ２７、および６−７速従動ギヤ４２を介して出力軸１４に伝達され、車両が７速で走行する。
【００２９】
５速同期機構ＳＹ３は、第１主入力軸１１に固定されたハブＨＢ３と、ハブＨＢ３の外周面にドグ歯Ｄ１，Ｄ２を介して軸方向に移動可能に設けられたスリーブＳＬ３とを有する。スリーブＳＬ３が、図１の中立位置からスリーブＳＬ３のドグ歯Ｄ２と５速駆動ギヤ２５のドグ歯Ｄ３とが噛合する軸方向一方の５速インギヤ位置に移動すると、スリーブＳＬ３を介して５速駆動ギヤ２５がハブＨＢ３に結合する。これにより５速駆動ギヤ２５が第１主入力軸１１と一体に回転可能となる。このとき、第１クラッチＣ１が接続すると５速段が確立し、第１主入力軸１１の回転はハブＨＢ３、５速駆動ギヤ２５、および４−５速従動ギヤ４３を介して出力軸１４に伝達され、車両が５速で走行する。
【００３０】
２−６速同期機構ＳＹ４は、副入力軸１３に固定されたハブＨＢ４と、ハブＨＢ４の外周面にドグ歯Ｄ１，Ｄ２を介して軸方向に移動可能に設けられたスリーブＳＬ４とを有する。スリーブＳＬ４が、図１の中立位置からスリーブＳＬ４のドグ歯Ｄ２と２速駆動ギヤ２２のドグ歯Ｄ３とが噛合する軸方向一方の２速インギヤ位置に移動すると、スリーブＳＬ４を介して２速駆動ギヤ２２がハブＨＢ４に結合する。これにより２速駆動ギヤ２２が副入力軸１３と一体に回転可能となる。このとき、第２クラッチＣ２が接続すると２速段が確立し、第２主入力軸１２の回転はアイドルギヤ３２、ギヤ３３、副入力軸１３、ハブＨＢ４、２速駆動ギヤ２２、および２−３速従動ギヤ４１を介して出力軸１４に伝達され、車両が２速で走行する。
【００３１】
一方、スリーブＳＬ４が、中立位置からスリーブＳＬ４のドグ歯Ｄ２と６速駆動ギヤ２６のドグ歯Ｄ４とが噛合する軸方向他方の６速インギヤ位置に移動すると、スリーブＳＬ４を介して６速駆動ギヤ２６がハブＨＢ４に結合する。これにより６速駆動ギヤ２６が副入力軸１３と一体に回転可能となる。このとき、第２クラッチＣ２が接続すると６速段が確立し、第２主入力軸１２の回転はアイドルギヤ３２、ギヤ３３、副入力軸１３、ハブＨＢ４、６速駆動ギヤ２６、および６−７速従動ギヤ４２を介して出力軸１４に伝達され、車両が６速で走行する。
【００３２】
４速同期機構ＳＹ５は、副入力軸１３に固定されたハブＨＢ５と、ハブＨＢ５の外周面にドグ歯Ｄ１，Ｄ２を介して軸方向に移動可能に設けられたスリーブＳＬ５とを有する。スリーブＳＬ５が、図１の中立位置からスリーブＳＬ５のドグ歯Ｄ２と４速駆動ギヤ２４のドグ歯Ｄ３とが噛合する軸方向一方の４速インギヤ位置に移動すると、スリーブＳＬ５を介して４速駆動ギヤ２４がハブＨＢ５に結合する。これにより４速駆動ギヤ２４が副入力軸１３と一体に回転可能となる。このとき、第２クラッチＣ２が接続すると４速段が確立し、第２主入力軸１２の回転はアイドルギヤ３２、ギヤ３３、副入力軸１３、ハブＨＢ５、４速駆動ギヤ２４、および４−５速従動ギヤ４３を介して出力軸１４に伝達され、車両が４速で走行する。
【００３３】
リバース同期機構ＳＹ６は、リバース軸１６に固定されたハブＨＢ６と、ハブＨＢ６の外周面にドグ歯Ｄ１，Ｄ２を介して軸方向に移動可能に設けられたスリーブＳＬ６とを有する。スリーブＳＬ６が、図１の中立位置からスリーブＳＬ６のドグ歯Ｄ２とリバース駆動ギヤ２８のドグ歯Ｄ３とが噛合する軸方向一方のリバースインギヤ位置に移動すると、スリーブＳＬ６を介してリバース駆動ギヤ２８がハブＨＢ６に結合する。これによりリバース駆動ギヤ２８がリバース軸１６と一体に回転可能となる。このとき、第２クラッチＣ２が接続すると後進段が確立し、第２主入力軸１２の回転はアイドルギヤ３２、ギヤ３４、リバース軸１６、ハブＨＢ６、リバース駆動ギヤ２８、リバース従動ギヤ３５を介して第１主入力軸１１に伝達され、第１主入力軸１１は１速、３速、５速、７速走行時とは逆方向に回転する。さらに３−７速同期機構ＳＹ２のスリーブＳＬ２が３速インギヤ位置に移動し、これにより第１主入力軸１１の回転がハブＨＢ２、３速駆動ギヤ２３、２−３速従動ギヤ４１を介して出力軸１４に伝達され、車両が後進走行する。
【００３４】
図示は省略するが、上記同期機構ＳＹ１〜ＳＹ６のうち、２速駆動ギヤ２２とハブＨＢ４との間、３速駆動ギヤ２３とハブＨＢ２との間、４速駆動ギヤ２４とハブＨＢ５との間、５速駆動ギヤ２５とハブＨＢ３との間、６速駆動ギヤ２６とハブＨＢ４との間、７速駆動ギヤ２７とハブＨＢ２との間、およびリバース駆動ギヤ２８とハブＨＢ６との間には、それぞれテーパコーン形状のシンクロリングが設けられる。
【００３５】
シンクロリングのテーパ面は、インギヤ時に、シンクロリングに対向する駆動ギヤ２２〜２８のテーパ面に摩擦係合する。これによりドグ歯Ｄ２とドグ歯Ｄ３，Ｄ４との回転速度差を０にし、スムーズなインギヤ動作を可能にする。これら駆動ギヤ２２〜２８には、いずれかの従動ギヤ４１〜４３，３５に噛合する変速用ギヤとドグ歯Ｄ３またはＤ４とがそれぞれ設けられる。一方、１速駆動ギヤ２１とハブＨＢ１との間にはシンクロリングは設けられない。また、１速駆動ギヤ２１には、従動ギヤに噛合する変速用ギヤは設けられず、ドグ歯Ｄ３のみが設けられる。
【００３６】
以上では、エンジン２のトルクにより車両を走行させる場合、すなわちエンジン走行について説明したが、エンジン２のトルクに加え、電動機３から第１主入力軸１１にアシストトルクを付加することもできる。エンジン２のトルクに代えて、電動機３のトルクにより車両を走行、すなわちモータ走行（ＥＶ走行）させることもできる。
【００３７】
スリーブＳＬ１〜ＳＬ６は、それぞれアクチュエータ（図５）により中立位置からインギヤ位置またはインギヤ位置から中立位置に移動させられる。アクチュエータはコントローラにより駆動制御される。コントローラは、Ｌ、Ｄ，Ｎ，Ｒ，Ｐ等のレンジに操作可能なセレクターの操作に応じて変速段を選択する。特に、セレクターがＤレンジに操作された自動変速モード時には、アクセルペダルの踏み込み量と車速とに基づいて変速段を選択する。このとき、コントローラは、アクセルペダルの踏み込み量に応じて要求トルクを決定し、要求トルクに応じて変速機１のプレシフトを行うことで、迅速な変速動作を実現する。
【００３８】
例えば第１クラッチＣ１が接続かつ第２クラッチＣ２が遮断された状態で、３速で走行中に要求トルクが増加すると、コントローラは加速が要求されたと判断し、プレシフトにより４速段を選択する。すなわち４速同期機構ＳＹ５のスリーブＳＬ５を４速インギヤ位置へ移動し、アップシフトを行う。一方、３速で走行中に要求トルクが減少すると、コントローラは減速が要求されたと判断し、プレシフトにより２速段を選択する。すなわち２−６速同期機構ＳＹ４のスリーブＳＬ４を２速インギヤ位置へ移動し、ダウンシフトを行う。
【００３９】
ところで、スリーブＳＬ１〜ＳＬ６を中立位置からインギヤ位置へ移動させるために、コントローラがアクチュエータに駆動指令を出力したにも拘らず、スリーブＳＬ１〜ＳＬ６がインギヤ位置まで移動せずに、スリーブＳＬ１〜ＳＬ６のドグ歯Ｄ２とギヤ２１〜２８のドグ歯Ｄ３，Ｄ４とを噛合できない場合がある。この点を、図２，３を参照して説明する。図２，３は、１速同期機構ＳＹ１のスリーブＳＬ１のドグ歯Ｄ２と１速駆動ギヤ２１のドグ歯Ｄ３とを平面に展開した図であり、スリーブＳＬ１が１速インギヤ位置へ移動する途中の状態を示している。
【００４０】
図２に示すように、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３は、それぞれ先端部が略三角形状を呈する。ドグ歯Ｄ２がドグ歯Ｄ３に向けて矢印Ａ方向に移動し、ドグ歯Ｄ２の頂点Ｄ２０とドグ歯Ｄ３の頂点Ｄ３０の位相が互いにずれた状態で、ドグ歯Ｄ１，Ｄ３の先端部の斜面同士が接触すると、ドグ歯Ｄ２からドグ歯Ｄ３に矢印Ａ方向の押圧力Ｆ１が付加される。この押圧力Ｆ１により、ドグ歯Ｄ２に回転方向の反力（掻き分けトルクＴ１）が発生し、ドグ歯Ｄ３にドグ歯Ｄ２と反対方向の掻き分けトルクＴ２が発生する。これによりスリーブＳＬ１（ドグ歯Ｄ２）はドグ歯Ｄ３を掻き分けながら矢印Ａ方向に移動し、最終的にスリーブＳＬ１は、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士が完全に噛合した１速インギヤ位置まで移動する。
【００４１】
一方、図３に示すように、ドグ歯Ｄ２の頂点Ｄ２０あるいは頂点Ｄ２０の近傍がドグ歯Ｄ３の頂点Ｄ３０に当接すると、ドグ歯Ｄ３には軸方向の押圧力Ｆ１のみが作用し、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３に回転方向の掻き分けトルクは発生しない。したがって、スリーブＳＬ１はそれ以上、矢印Ａ方向に進行することができず、インギヤ動作が失敗する。これに対処するためには、例えばスリーブＳＬ１を一旦矢印Ｂ方向（中立位置の方向）へ移動し、ドグ歯Ｄ２をドグ歯Ｄ３から離間させた後、再度、スリーブＳＬ１を矢印Ａ方向に移動することが考えられる。
【００４２】
しかしながら、スリーブＳＬ１を矢印Ｂ方向に移動させると、その分だけインギヤ動作に遅れが生じ、迅速な変速動作が困難となる。また、スリーブＳＬ１を一旦矢印Ｂ方向に移動させてから再度Ａ方向に移動させた場合に、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の頂点Ｄ２０，Ｄ３０同士が再び当接することがあり、その場合には、スリーブＳＬ１をインギヤさせることができない。そこで、本実施形態では、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の頂点Ｄ２０，Ｄ３０同士が当接した場合であっても短時間で変速動作を実現するため、以下のように変速機の制御装置を構成する。
【００４３】
以下では、一例として変速機の制御装置が、ＥＶ走行での減速時（ＥＶ減速走行時）に、３速から１速に変速する際の１速同期機構ＳＹ１のインギヤ制御を行うものとして説明する。図４は、ＥＶ減速走行時における車速、シフト指令値、第１主入力軸１１（奇数段用回転軸）と副入力軸１３（偶数段用回転軸）それぞれのギヤ段数、および第１主入力軸１１と副入力軸１３と他の回転軸（例えば駆動輪に接続された駆動軸）それぞれの回転数の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。
【００４４】
図４に示すように、ＥＶ減速走行時には、時間ｔの経過に伴い車速が徐々に減少する（特性ｆ１）。このとき、時点ｔ１に至るまではシフト指令値として３速が指令される（特性ｆ２）。したがって、第１主入力軸１１は３−７速同期機構ＳＹ２を介して３速駆動ギヤ２３に結合し、車両は３速で走行する（特性ｆ３）。一方、副入力軸１３はプレシフトにより２速駆動ギヤ２２に結合される（特性ｆ４）。
【００４５】
時点ｔ１で車速が設定車速Ｖ１以下になると（特性ｆ１）、シフト指令値として２速をスキップして１速が指令される（特性ｆ２）。これにより３−７速同期機構ＳＹ２のスリーブＳＬ２が３速インギヤ位置から中立位置（Ｎ）に移動し、時点ｔ２で第１主入力軸１１は、３速駆動ギヤ２３の結合が遮断された中立状態となる（特性ｆ３）。その後、時点ｔ４で１速同期機構ＳＹ１のスリーブＳＬ１が中立位置から１速インギヤ位置に移動し、１速段が確立される（特性ｆ３）。
【００４６】
ＥＶ減速走行時に、副入力軸１３の回転数（点線）と駆動軸の回転数（一点鎖線）は、車速の減少に伴い減少する（特性ｆ５，ｆ６）。一方、第１主入力軸１１の回転数（実線）は、第１主入力軸１１が中立状態にある時点ｔ３で一旦増加するが（特性ｆ７）、この点については後述する。
【００４７】
図５は、本発明の実施形態に係る変速機の制御装置の構成を示すブロック図である。この制御装置は、ＥＶ減速走行時に３速から１速への変速段の切換を行うものである。図５に示すように、コントローラ５０には、車速を検出する車速センサ５１と、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ５２と、１速同期機構ＳＹ１のスリーブＳＬ１の位置を検出するスリーブ位置センサ５３と、電動機３の回転数を検出する回転数センサ５４とからの信号が入力される。
【００４８】
図１に示すように、リバース軸１６にはパルスギヤ１６ａが設けられ、車速センサ５１は、例えばパルスギヤ１６ａの正逆回転を検出可能なピックアップセンサにより構成される。すなわち、車両走行時には、出力軸１４とともに副入力軸１３およびリバース軸１６が回転する。このため、リバース軸１６の回転数は車速と相関関係を有し、リバース軸１６の回転を検出することで、車速を検出することができる。
【００４９】
このようにリバース軸１６の回転数から車速を検出することで、例えば駆動軸の回転数から車速を検出する場合に比べ、センサの分解能が向上し、車速の検出精度を高めることができる。すなわち、リバース軸１６の回転数の変化特性は、図４の副入力軸１３の回転数の変化特性ｆ５と同様であり、特性ｆ６と比較すると、センサの分解能が高いため、精度よく車速を検出することができる。また、図１の１速駆動ギヤ２１は、２−３速従動ギヤ４１と噛合してリバース軸１６とともに回転するため、１速駆動ギヤ２１の回転数はリバース軸１６の回転数と相関関係を有する。したがって、リバース軸１６の回転検出用の車速センサ５１により、１速駆動ギヤ２１の回転数も精度よく検出することができる。
【００５０】
スリーブ位置センサ５３は、例えば１速同期機構ＳＹ１のスリーブＳＬ１に連結されたフォークの位置を検出する位置センサにより構成することができる。なお、スリーブＳＬ１が１速インギヤ位置へ移動したときにオンする接触スイッチ等によりスリーブ位置センサ５３を構成することもできる。
【００５１】
コントローラ５０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭその他の周辺回路を有する演算処理装置を含んで構成され、スリーブＳＬ１〜ＳＬ６を軸方向に移動させるためのアクチュエータ５５と電動機３の駆動用のパワードライブユニット５６とに制御信号を出力する。コントローラ５０は、機能的構成として、制御開始判定部５０１と、インギヤ指令部５０２と、インギヤ判定部５０３と、アクチュエータ制御部５０４と、モータ制御部５０５とを有する。モータ制御部５０５は、回転合わせ部５０６と、位相ずらし部５０７とを有する。
【００５２】
制御開始判定部５０１は、ＥＶ減速走行時に３速から１速への変速を行うための変速制御開始条件が成立したか否かを判定する。変速制御開始条件は、３速でのＥＶ走行時に車速が所定値ｖ１以下となったとき（図４の時点ｔ１）に成立する。したがって、制御開始判定部５０１は、現在のシフト指令値と車速センサ５１からの信号とにより変速制御開始条件の成否を判定する。
【００５３】
インギヤ指令部５０２は、制御開始判定部５０１により変速制御開始条件が成立したと判定された後、インギヤ制御開始条件の成否を判定するとともに、インギヤ制御開始条件が成立したと判定すると、１速同期機構ＳＹ１のインギヤ動作の開始を指令する。インギヤ制御開始条件は、１速同期機構ＳＹ１のスリーブＳＬ１の回転数（スリーブ回転数Ｎ１ｓ）と１速駆動ギヤ２１の回転数（ギヤ回転数Ｎ１ｇ）との差が所定値以下となったときに成立する。スリーブ回転数Ｎ１ｓ（回転速度）は回転数センサ５４からの信号によって求められ、ギヤ回転数Ｎ１ｇ（回転速度）は車速センサ５１からの信号によって求められる。
【００５４】
インギヤ判定部５０３は、スリーブ位置センサ５３からの信号に基づいて、スリーブＳＬ１のドグ歯Ｄ２が１速駆動ギヤ２１のドグ歯Ｄ３にインギヤしたか否か、換言すれば、スリーブＳＬ１を中立位置から１速インギヤ位置に移動させている途中にインギヤ動作が妨げられたか否かを判定する。より具体的には、インギヤ判定部５０３は、スリーブ位置センサ５３からの信号により、スリーブＳＬ１の単位時間当たりの移動量、すなわちスリーブ移動速度Ｖｓを算出する。そして、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の頂点同士が当接してスリーブ移動速度Ｖｓが所定値Ｖｓ１以下となったときに、インギヤ動作が妨げられたと判定する。
【００５５】
アクチュエータ制御部５０４は、制御開始判定部５０１により制御開始条件が成立したと判定されると、３−７速同期機構ＳＹ２のスリーブＳＬ２が３速インギヤ位置から中立位置へ移動するようにアクチュエータ５５に制御信号を出力する。さらに、インギヤ指令部５０２により１速同期機構ＳＹ１のインギヤ動作の開始が指令されると、１速同期機構ＳＹ１のスリーブＳＬ１が中立位置から１速インギヤ位置へ移動するようにアクチュエータ５５に制御信号を出力する。
【００５６】
モータ制御部５０５は、パワードライブユニット５６に制御信号を出力し、電動機３の動作、すなわち第１主入力軸１１の回転動作を制御する。より具体的には、回転合わせ部５０６は、３−７速同期機構ＳＹ２のスリーブＳＬ２が３速インギヤ位置から中立位置に移動した後、回転数センサ５４からの信号により検出されたスリーブ回転数Ｎ１ｓが車速センサ５１からの信号により検出されたギヤ回転数Ｎ１ｇに一致するように、電動機３の回転を制御する。
【００５７】
位相ずらし部５０７は、インギヤ判定部５０３により、１速同期機構ＳＹ１のスリーブＳＬ１と１速駆動ギヤ２１とのドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士のインギヤが失敗したと判定されると、パワードライブユニット５６に制御信号を出力する。これにより電動機３に所定のトルクを付加し、１速駆動ギヤ２１に対するスリーブＳＬ１の位相をずらす。
【００５８】
図６は、コントローラ５０で実行される処理の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、制御開始判定部５０１により変速制御開始条件が成立したと判定されると開始される。
【００５９】
まず、ステップＳ１で、アクチュエータ制御部５０４がアクチュエータ５５に制御信号を出力し、３速用スリーブＳＬ２を３速インギヤ位置から中立位置に移動させる。次いで、ステップＳ２で、１速用スリーブＳＬ１の回転数Ｎ１ｓが１速駆動ギヤ２１の回転数Ｎ１ｇに一致するように、回転合わせ部５０６がパワードライブユニット５６に制御信号を出力する。ステップＳ２の処理は、スリーブ回転数Ｎ１ｓとギヤ回転数Ｎ１ｇとの回転数差が所定値以下となって、インギヤ指令部５０２によりインギヤ制御開始条件が成立したと指令されるまで継続される。
【００６０】
次いで、ステップＳ３で、アクチュエータ制御部５０４がアクチュエータ５５に制御信号を出力し、１速用スリーブＳＬ１を設定速度Ｖｓ０で中立位置から１速インギヤ位置まで移動させる。このときのアクチュエータ５５の駆動力、すなわちアクチュエータ５５に印加される電圧Ｖａは所定値Ｖａ０となる。次いで、ステップＳ４で、インギヤ判定部５０３が、スリーブＳＬ１の移動速度Ｖｓが所定値Ｖｓ１以下となったか否かを判定する。所定値Ｖｓ１は、０よりも大きく、かつ、設定速度Ｖｓ０よりも小さい値として予め設定される。ステップＳ４で肯定されるとステップＳ５に進み、否定されるとステップＳ５〜ステップＳ８をパスしてステップＳ９に進む。
【００６１】
ステップＳ５では、タイマがカウントアップを開始する。次いで、ステップＳ６で、タイマが所定時間Δｔ１を計時したか否か、すなわちスリーブ移動速度Ｖｓが所定値Ｖｓ１以下になってから所定時間Δｔ１が経過したか否かを判定する。ステップＳ６で否定されるとステップＳ３に戻って同様の処理を繰り返す。一方、ステップＳ６で肯定されるとステップＳ７に進む。
【００６２】
ステップＳ７では、アクチュエータ制御部５０４が、アクチュエータ５５に印加される電圧（アクチュエータ電圧Ｖａ）を所定値Ｖａ０から所定値Ｖａ１まで低減し、アクチュエータ駆動力を低下させる。次いで、ステップＳ８で、位相ずらし部５０７がパワードライブユニット５６に制御信号を出力し、電動機３に所定のモータトルクＭＴ１を付加する。これにより１速駆動ギヤ２１に対するスリーブＳＬ１の位相が強制的にずらされる。
【００６３】
次いで、ステップＳ９で、インギヤ判定部５０３が、スリーブ位置センサ５３からの信号に基づきドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士のインギヤが完了したか否かを判定する。この判定は、スリーブＳＬ１が１速インギヤ位置Ｌ１まで移動したか否かの判定である。ステップＳ９で否定されるとステップＳ３に戻り、同様の処理を繰り返す。一方、ステップＳ９が肯定されると１速同期機構ＳＹ１のインギヤ制御を終了する。
【００６４】
次に、図７を参照して、本発明の実施形態に係る変速機の制御装置の動作をより具体的に説明する。図７は、電動機３が発生するモータトルクＭＴ、スリーブＳＬ１の軸方向移動量（シフトストロークＬ）、スリーブ移動速度Ｖｓ、タイマの経過時間Δｔ、およびアクチュエータ電圧Ｖａの時間変化の一例を示すタイミングチャートである。なお、図７の時点ｔ１０，ｔ１７は、それぞれ図４の時点ｔ３，ｔ４に相当し、時点ｔ１０〜ｔ１７の区間でインギヤ制御が行われる。
【００６５】
図７の時点ｔ１０は図４の時点ｔ２よりも後であるため、既に３速用スリーブＳＬ２が３速インギヤ位置から中立位置に移動している。この時点ｔ１０で、パワードライブユニット５６に制御信号が出力され、１速用スリーブＳＬ１の回転数Ｎ１ｓが１速駆動ギヤ２１の回転数Ｎ１ｇに一致するように回転合わせが実行される（ステップＳ２）。これにより図４の特性ｆ７に示すように、第１主入力軸１１の回転数が増大する。回転合わせが終了すると、モータトルクＭＴは０となる。その後、図７の時点ｔ１１でアクチュエータ５５に制御信号（アクチュエータ電圧Ｖａ０）が出力される（ステップＳ３）。これによりスリーブ移動速度Ｖｓが所定速度Ｖｓ０となり、スリーブＳＬ１が中立位置（シフトストロークＬ＝０）から１速インギヤ位置Ｌ１に向けて移動を開始する。
【００６６】
このようにスリーブＳＬ１と１速駆動ギヤ２１との回転合わせを実行することで、１速用スリーブＳＬ１と１速駆動ギヤ２１との間にシンクロリングを介在させなくても、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士をスムーズにインギヤさせることができる。このため、１速駆動ギヤ２１とシンクロリングとの同期が不要となり、インギヤに要する時間を短縮することができる。
【００６７】
時点ｔ１２で、スリーブＳＬ１が１速インギヤ位置Ｌ１に到達する前に、シフトストロークＬ２においてドグ歯Ｄ２，Ｄ３の頂点同士が当接し、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の引っ掛かりが生じたと仮定する。このとき、スリーブ移動速度Ｖｓが減少し、時点ｔ１３で速度Ｖｓが所定速度Ｖｓ１以下になると、タイマがカウントを開始する（ステップＳ５）。このようにスリーブ移動速度Ｖｓが所定速度Ｖｓ１まで低下したことを条件として、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の引っ掛かりを判定することで、スリーブ移動速度Ｖｓが０になる前（時点ｔ１４よりも前）に、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の引っ掛かりの有無を判定することができ、迅速なインギヤ動作が可能となる。
【００６８】
時点ｔ１５で、タイマが所定時間Δｔ１を計時すると、アクチュエータ電圧Ｖａが低減される（ステップＳ７）。これによりドグ歯Ｄ３に作用する軸方向の押圧力Ｆ１（図３）が低下する。時点ｔ１６で、アクチュエータ電圧Ｖａが所定値Ｖａ１まで低下すると、時点ｔ１６から時点ｔ１７にかけて所定のモータトルクＭＴ１が付加される（ステップＳ８）。この場合、アクチュエータ電圧Ｖａを低減させた後にモータトルクＭＴ１を付加するので、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士を当接させながら第１主入力軸１１を容易に回転させることができる。これによりドグ歯Ｄ３に対するドグ歯Ｄ２の位相が変化し、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の頂点同士の当接状態が解消される。
【００６９】
また、タイマが所定時間Δｔ１を計時した後にアクチュエータ電圧Ｖａを低減させるので、所定時間Δｔ１の経過前にアクチュエータ電圧Ｖａ０によってスリーブＳＬ１が再び所定速度Ｖｓ０で移動する場合に、モータトルクＭＴ１の付加が不要となる。このため、ドグ歯Ｄ２、Ｄ３の頂点同士の位相が所定時間Δｔ１内に偶発的にずれるような場合に、迅速なインギヤ動作が可能となる。
【００７０】
モータトルクＭＴ１の付加が完了すると、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士の位相にずれが生じる。このため、スリーブＳＬ１が１速インギヤ位置Ｌ１に向けて移動可能となり、シフトストロークＬが再び増大する。時点ｔ１８でスリーブＳＬ１が１速インギヤ位置Ｌ１まで移動すると、インギヤ動作が完了し、１速段が確立する。
【００７１】
本発明の実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）変速機１は、電動機３によって回転駆動可能な第１主入力軸１１と、第１主入力軸１１と同軸上に回転可能に設けられたハブＨＢ１と、ドグ歯Ｄ２を有し、ドグ歯Ｄ２を介してハブＨＢ１に軸方向に移動可能に支持されるスリーブＳＬ１と、第１主入力軸１１と同軸上に回転可能に設けられるとともにスリーブＳＬ１の軸方向側方に配置され、ドグ歯Ｄ２が噛合可能なドグ歯Ｄ３を有する１速駆動ギヤ２１と、ドグ歯Ｄ２がドグ歯Ｄ３から離間した中立位置からドグ歯Ｄ２がドグ歯Ｄ３に噛合する１速インギヤ位置にかけてスリーブＳＬ１を移動させるアクチュエータ５５と、を備え、ドグ歯Ｄ２が中立位置にあるとき、ハブＨＢ１が第１主入力軸１１と一体に回転可能に支持されるとともに、第１駆動ギヤ２１が第１主入力軸１１に対し相対回転可能に支持され、ドグ歯Ｄ２が１速インギヤ位置に移動するとき、第１駆動ギヤ２１が第１主入力軸１１と一体に回転可能となって１速段を確立可能である（図１）。この変速機１の制御装置は、スリーブＳＬ１のインギヤ指令を出力するインギヤ指令部５０２と、インギヤ指令が出力されるとスリーブＳＬ１が中立位置から１速インギヤ位置に移動するようにアクチュエータ５５を制御するアクチュエータ制御部５０４と、アクチュエータ５５によりスリーブＳＬ１を中立位置から１速インギヤ位置に移動させている途中に、スリーブＳＬ１のインギヤ動作が妨げられたか否かを判定するインギヤ判定部５０３と、インギヤ判定部５０３によりスリーブＳＬ１のインギヤ動作が妨げられたと判定されると、第１主入力軸１１を回転させてドグ歯Ｄ３に対するドグ歯Ｄ２の位相をずらすように電動機３を制御する位相ずらし部５０７と、を備える（図５）。
【００７２】
このようにスリーブＳＬ１のインギヤ動作が妨げられた際には、スリーブＳＬ１を中立位置へ戻すことなく、第１主入力軸１１にモータトルクＭＴ１を付加してドグ歯Ｄ３に対するドグ歯Ｄ２の位相をずらすことで、インギヤ動作に要する時間を短縮することができ、迅速な変速動作を実現できる。
【００７３】
（２）スリーブ位置センサ５３からの信号により、スリーブＳＬ１の軸方向の移動速度Ｖｓを算出し、インギヤ判定部５０３は、スリーブ移動速度Ｖｓが０より大きい所定値Ｖｓ１以下まで低下すると、スリーブＳＬ１のインギヤ動作が妨げられたと判定する（図７）。これにより、例えばドグ歯Ｄ２，Ｄ３の頂点同士が当接してインギヤ不能状態にあることを、スリーブ移動速度Ｖｓが０になる前に判定することができ、頂点同士の当接を解消するようなインギヤ制御を早期に開始することができる。
【００７４】
（３）位相ずらし部５０７は、インギヤ判定部５０３によりスリーブＳＬ１のインギヤ動作が妨げられたと判定された状態が所定時間Δｔ１継続すると、ドグ歯Ｄ３に対するドグ歯Ｄ２の位相をずらすように電動機３を制御する（図７）。このようにインギヤ動作が妨げられてからモータトルクＭＴ１を付加するまで所定時間Δｔ１待機することで、所定時間Δｔ１内にドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士の位相が偶発的にずれる場合に、モータトルクＭＴ１を付加することなく、インギヤ動作を早期に実現できる。
【００７５】
（４）アクチュエータ制御部５０４は、インギヤ判定部５０３によりスリーブＳＬ１のインギヤ動作が妨げられたと判定されると、アクチュエータ５５の駆動力を低減させ、位相ずらし部５０７は、アクチュエータ制御部５０４によりアクチュエータ５５の駆動力が低減された後に、ドグ歯Ｄ３に対するドグ歯Ｄ２の位相をずらすように電動機３を制御する（図７）。これによりドグ歯Ｄ２，Ｄ３同士の押圧力Ｆ１が低減された状態でモータトルクが付加されるので、小さなモータトルクＭＴ１の付加により第１主入力軸１１を容易に回転させることができ、ドグ歯Ｄ２，Ｄ３の位相を容易にずらすことができる。
【００７６】
（５）回転合わせ部５０６は、車速センサ５１からの信号により検出された１速駆動ギヤ２１の回転速度Ｎ１ｇと回転数センサ５４からの信号により検出されたスリーブＳＬ１の回転速度Ｎ１ｓとが一致するように電動機３を制御し（ステップＳ２）、アクチュエータ制御部５０４は、回転合わせ部５０６により１速駆動ギヤ２１の回転速度Ｎ１ｇとスリーブＳＬ１の回転速度Ｎ１ｓとが一致するように電動機３が制御された後に、スリーブＳＬ１が中立位置から１速インギヤ位置に移動するようにアクチュエータ５５を制御する（ステップＳ３）。このように第１主入力軸１１にモータトルクを付加してドグ歯Ｄ２，Ｄ３の回転合わせを行うことで、１速同期機構ＳＹ１にシンクロリングが不要となる。したがって、制御開始判定部５０１により変速制御開始条件が成立してから１速同期機構ＳＹ１のインギヤが完了するまでに要する時間を短縮することができる。
【００７７】
（変形例）
以上では、ＥＶ減速走行時に３速から１速へ変速する場合の動作について説明したが、本発明の実施形態に係る変速機の制御装置は、他の走行動作にも同様に適用することができる。例えば、車両が車速０で停止した状態からＥＶ走行で発進する場合にも適用できる。この場合、インギヤ制御開始前にスリーブ回転数Ｎ１ｓとギヤ回転数Ｎ１ｇはともに０であり、両者の回転数合わせの処理は不要である。このため、コントローラ５０は、図６のステップＳ３からインギヤ制御の処理を開始すればよい。
【００７８】
上記実施形態では、変速機の制御装置を、１速同期機構ＳＹ１のインギヤ制御に適用したが、３−７速同期機構ＳＹ２のインギヤ制御や５速同期機構ＳＹ３のインギヤ制御にも同様に適用できる。すなわち、電動機３に連結された第１主入力軸１１の周囲における同期機構ＳＹ２，ＳＹ３のインギヤ制御に、本発明の実施形態に係る変速機の制御装置を同様に適用できる。副入力軸１３に電動機を連結し、電動機によって回転駆動可能な回転軸を、第１主入力軸１１に代えて副入力軸１３としてもよい。この場合には、２−６速同期機構ＳＹ４のインギヤ制御や４速同期機構ＳＹ５のインギヤ制御に、本発明の実施形態に係る変速機の制御装置を同様に適用することができる。
【００７９】
したがって、上記実施形態では、スリーブＳＬ１の軸方向側方に配置された回転体としての第１駆動ギヤ２１は、軸方向に移動可能なドグ歯Ｄ２（可動ドグ歯）が噛合可能なドグ歯Ｄ３（受動ドグ歯）のみを有するものであったが、回転体は、他の駆動ギヤ２２〜２８におけるようにドグ歯Ｄ３またはＤ４と変速用ギヤとを有するものでもよい。上記実施形態では、ハブＨＢ１を第１主入力軸１１と一体に回転可能に設けるとともに、第１駆動ギヤ２１を第１主入力軸１１に対し相対回転可能に設けたが、ドグ歯Ｄ２が中立位置にあるとき、ハブが回転軸と一体に回転可能に支持されるとともに回転体が回転軸に対し相対回転可能に支持され、ドグ歯Ｄ２がインギヤ位置に移動するとき、回転体が回転軸と一体に回転可能となって所定の速度段を確立可能となるのであれば、変速機の構成はいかなるものでもよい。
【００８０】
上記実施形態では、電動モータにより、スリーブを中立位置からインギヤ位置にかけて移動させるアクチュエータ５５を構成したが、電動モータ以外（例えば油圧シリンダ等）によりアクチュエータを構成することもできる。上記実施形態では、スリーブ位置センサ５３からの信号によりスリーブ移動速度Ｖｓを検出するようにしたが、移動速度検出部の構成はこれに限らない。上記実施形態では、インギヤ判定部５０３によりインギヤ動作が妨げられたと判定された状態が所定時間Δｔ１継続すると、電動機制御部としてのモータ制御部５０５（位相ずらし部５０７）が電動機３を制御して、受動ドグ歯としてのドグ歯Ｄ３に対する可動ドグ歯としてのドグ歯Ｄ２の位相をずらすようにしたが、所定時間Δｔ１を待たずにモータトルクを付加するようにしてもよい。
【００８１】
上記実施形態では、インギヤ判定部５０３によりインギヤ動作が妨げられたと判定されると、アクチュエータ５５の駆動力を低減させてから電動機３を制御してドグ歯Ｄ３に対するドグ歯Ｄ２の位相をずらすようにしたが、アクチュエータ５５の駆動力を低減させずに、ドグ歯の位相ずらしを試みるようにしてもよい。上記実施形態では、車速センサ５１からの信号により回転体（第１駆動ギヤ２１）の回転速度Ｎ１ｇを検出するようにしたが、第１回転速度検出部の構成はこれに限らない。上記実施形態では、回転数センサ５４からの信号によりスリーブＳＬ１の回転速度Ｎ１ｓを検出するようにしたが、第２回転速度検出部の構成はこれに限らない。
【００８２】
以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能である。変形例同士を組み合わせることもできる。
【符号の説明】
【００８３】
３  電動機、１１  第１主入力軸、２１  １速駆動ギヤ、５０  コントローラ、５１  車速センサ、５３  スリーブ位置センサ、５４  回転数センサ、５５  アクチュエータ、５０２  インギヤ指令部、５０３  インギヤ判定部、５０４  アクチュエータ制御部、５０５  モータ制御部、ＨＢ１  ハブ、ＳＬ１  スリーブ、Ｄ２，Ｄ３  ドグ歯
【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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