CN107532706B - 电动车辆的起步控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种电动车辆的起步控制装置，其在存在起步请求的情况下，实现抑制起步冲击、且针对起步请求的响应良好的车辆起步。在驱动系统中具有：第1电动发电机(MG1)，其作为动力源；以及多级齿轮变速器(1)，其对来自第1电动发电机(MG1)的输出进行变速并向驱动轮(19)传递。多级齿轮变速器(1)具有根据起始自断开位置的行程而啮合接合的卡合离合器(C1)、(C2)、(C3)作为变速要素。在该混合动力车辆中设置有如下变速器控制单元(23)，即，如果在车辆停止时作为起步用离合器的第3卡合离合器(C3)接合，则包含车辆停止状态在内直至下一次起步为止，维持第3卡合离合器(C3)的接合。

Description

电动车辆的起步控制装置

技术领域

本发明涉及一种电动车辆的起步控制装置，其在源自电动机的驱动系统中具有变速器，变速器中具有根据起始自断开位置的行程而啮合接合的卡合离合器作为变速要素。

背景技术

当前，已知如下装置，即，在向使爪式离合器接合的起步变速挡的选挡操作时，在瞬间内对电动机进行驱动，将其旋转传递至变速器输入轴，能够使变速器从空挡位置向起步变速挡选择位置切换(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开平6-245329号公报

发明内容

然而，在现有装置中，即使要如自动变速器那样将基于液压工作的爪式离合器接合而从空挡位置向起步变速挡选择位置切换，液压发生泵也在车辆停止过程中，在电动机停止的状态下停止。因此，存在如下问题，即，直至踏入加速器踏板而使电动机起动的下一次的起步操作时为止，不会变为起步变速挡选择状态，无法避免起步冲击、起步滞后。

本发明就是着眼于上述问题而提出的，其目的在于提供一种电动车辆的起步控制装置，在存在起步请求的情况下，实现抑制起步冲击、且针对起步请求的响应良好的车辆起步。

为了实现上述目的，本发明的电动车辆在驱动系统中具有：作为动力源的电动机；以及变速器，其将对来自电动机的输出进行变速并向驱动轮传递。变速器具有根据起始自断开位置的行程而啮合接合的多个卡合离合器作为变速要素。

在该电动车辆中，设置有如下起步控制器，即，在将多个卡合离合器中的、在存在起步请求时啮合接合且将电动机和驱动轮连结的卡合离合器称为起步用离合器时，如果起步用离合器在车辆停止时接合，则包含车辆停止状态在内直至下一次起步为止，起步控制器维持起步用离合器的接合。

变速器具有使起步用离合器接合的起步变速挡，

如果在车辆停止状态下进行从行驶挡向停车挡、空挡的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡为止，起步控制器维持起步变速挡。

发明效果

因而，如果起步用离合器在车辆停止时接合，则包含车辆停止状态在内直至下一次起步为止，维持起步用离合器的接合。

即，在起步用离合器是卡合离合器的情况下，如果齿的顶面彼此的相位一致，则无法在接合方向上行进，需要在使相位错开之后进行接合，从而需要时间。

对此，通过预先使起步用离合器接合，在存在从车辆停止状态起起步的请求的情况下，无需啮合接合的起步用离合器的接合动作，能抑制起步冲击，并且能缩短从起步请求至车辆起步所需的时间。

其结果，在存在起步请求的情况下，能够实现抑制起步冲击、且针对起步请求的响应良好的车辆起步。

如果在车辆停止状态下进行从行驶挡向停车挡、空挡的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡为止，维持起步变速挡。

由此，在存在从停车挡、空挡尽早起步的请求的情况下，能够缩短从向行驶档的选择操作起至车辆起步的时间。

附图说明

图1是表示应用了实施例1的起步控制装置的混合动力车辆的驱动系统以及控制系统的整体系统图。

图2是表示搭载于应用了实施例1的起步控制装置的混合动力车辆的多级齿轮变速器的变速控制系统的结构的控制系统结构图。

图3是表示搭载于应用了实施例1的起步控制装置的混合动力车辆的多级齿轮变速器中对变速模式进行切换的思想的变速对应图概要图。

图4是表示搭载于应用了实施例1的起步控制装置的混合动力车辆的多级齿轮变速器中基于3个卡合离合器的切换位置实现的变速模式的变速模式图。

图5是表示由实施例1的变速器控制单元执行的起步控制处理的流程的流程图。

图6是表示选择了“EV2nd”的变速模式时的多级齿轮变速器的MG1扭矩的流动的扭矩流程图。

图7是表示选择了“EV1st”的变速模式时的多级齿轮变速器的MG1扭矩的流动的扭矩流程图。

图8是表示多级齿轮变速器的变速模式从“EV2nd”向“EV1st”切换的降速变速在减速过程中完毕、且使得车辆停止时的车速·MG1转速·MG1 1st离合器·MG1 2nd离合器·选挡位置的各特性的时序图。

图9是表示多级齿轮变速器的变速模式从“EV2nd”向“EV1st”切换的降速变速在减速过程中未完毕便使得车辆停止时的车速·MG1转速·MG1 1st离合器·MG1 2nd离合器·选挡位置的各特性的时序图。

图10是表示应用了实施例2的起步控制装置的电动汽车的驱动系统以及控制系统的整体系统图。

具体实施方式

下面，基于附图所示的实施例1以及实施例2而对实现本发明的电动车辆的起步控制装置的最佳方式进行说明。

实施例1

首先，对结构进行说明。

实施例1的起步控制装置应用于具备1个发动机、2个电动发电机、以及具有3个卡合离合器的多级齿轮变速器作为驱动系统结构要素的混合动力车辆(电动车辆的一个例子)。下面，将实施例1的混合动力车辆的起步控制装置的结构分为“整体系统结构”、“变速控制系统结构”、“变速模式结构”、“起步控制处理结构”而进行说明。

[整体系统结构]

图1表示应用了实施例1的起步控制装置的混合动力车辆的驱动系统以及控制系统。下面，基于图1对整体系统结构进行说明。

如图1所示，混合动力车辆的驱动系统具备内燃机ICE、第1电动发电机MG1、第2电动发电机MG2、以及具有3个卡合离合器C1、C2、C3的多级齿轮变速器1。此外，“ICE”是“Internal-Combustion Engine”的缩略。

所述内燃机ICE例如是以曲轴方向为车宽方向而配置于车辆的前车室的汽油发动机、柴油发动机等。该内燃机ICE与多级齿轮变速器1的变速器壳体10连结，并且内燃机输出轴与多级齿轮变速器1的第1轴11连接。此外，内燃机ICE基本上将第2电动发电机MG2作为起动电机而进行MG2起动。但是，防备如极低温时等无法确保使用强电电池3的MG2起动的情况而保留起动电机2。

所述第1电动发电机MG1以及第2电动发电机MG2均是以强电电池3为共用电源的三相交流的永磁体型同步电机。第1电动发电机MG1的定子固定于第1电动发电机MG1的壳体，该壳体固定于多级齿轮变速器1的变速器壳体10。而且，与第1电动发电机MG1的转子一体的第1电机轴与多级齿轮变速器1的第2轴12连接。第2电动发电机MG2的定子固定于第2电动发电机MG2的壳体，该壳体固定于多级齿轮变速器1的变速器壳体10。而且，与第2电动发电机MG2的转子一体的第2电机轴与多级齿轮变速器1的第6轴16连接。在动力运行时将直流电变换为三相交流电、且在再生时将三相交流电变换为直流电的第1逆变器4，经由第1AC线束5而与第1电动发电机MG1的定子线圈连接。在动力运行时将直流电变换为三相交流电、且在再生时将三相交流电变换为直流电的第2逆变器6，经由第2AC线束7而与第2电动发电机MG2的定子线圈连接。利用DC线束8经由接线盒9而将强电电池3和第1逆变器4以及第2逆变器6连接。

所述多级齿轮变速器1是具有变速比不同的多对齿轮对的常啮合式变速器，具备：6个齿轮轴11～16，它们在变速器壳体10内配置为相互平行、且用于设置齿轮；以及3个卡合离合器C1、C2、C3，它们选择齿轮对。作为齿轮轴而设置有第1轴11、第2轴12、第3轴13、第4轴14、第5轴15以及第6轴16。作为卡合离合器而设置有第1卡合离合器C1、第2卡合离合器C2以及第3卡合离合器C3。此外，在变速器壳体10附加设置有对壳体内的轴承部分、齿轮的啮合部分供给润滑油的电动油泵20。

所述第1轴11是与内燃机ICE连结的轴，在第1轴11，从图1中的右侧起按顺序配置有第1齿轮101、第2齿轮102、第3齿轮103。第1齿轮101相对于第1轴11设置为一体(包含一体化固定)。第2齿轮102和第3齿轮103是在轴向上凸出的凸台部插入于第1轴11的外周的空转齿轮，设置为能够经由第2卡合离合器C2而相对于第1轴11驱动连结。

所述第2轴12是与第1电动发电机MG1连结、且使轴心与第1轴11的外侧位置一致地同轴配置的圆筒轴，在第2轴12，从图1的右侧起按顺序配置有第4齿轮104、第5齿轮105。第4齿轮104和第5齿轮105相对于第2轴12设置为一体(包含一体化固定)。

所述第3轴13是配置于多级齿轮变速器1的输出侧的轴，在第3轴13，从图1的右侧起按顺序配置有第6齿轮106、第7齿轮107、第8齿轮108、第9齿轮109、第10齿轮110。第6齿轮106、第7齿轮107以及第8齿轮108相对于第3轴13设置为一体(包含一体化固定)。第9齿轮109和第10齿轮110是在轴向上凸出的凸台部插入于第3轴13的外周的空转齿轮，经由第3卡合离合器C3而设置为能够相对于第3轴13驱动连结。而且，第6齿轮106与第1轴11的第2齿轮102啮合，第7齿轮107与差速齿轮17的第16齿轮116啮合，第8齿轮108与第1轴11的第3齿轮103啮合。第9齿轮109与第2轴12的第4齿轮104啮合，第10齿轮110与第2轴12的第5齿轮105啮合。

所述第4轴14是两端支撑于变速器壳体10的轴，在第4轴14从图1的右侧起按顺序配置有第11齿轮111、第12齿轮112、第13齿轮113。第11齿轮111相对于第4轴14设置为一体(包含一体化固定)。第12齿轮112和第13齿轮113是在轴向上凸出的凸台部插入于第4轴14的外周的空转齿轮，经由第1卡合离合器C1而设置为能够相对于第4轴14驱动连结。而且，第11齿轮111与第1轴11的第1齿轮101啮合，第12齿轮112与第1轴11的第2齿轮102啮合，第13齿轮113与第2轴12的第4齿轮104啮合。

所述第5轴15是两端支撑于变速器壳体10的轴，与第14齿轮114设置为一体(包含一体化固定)，该第14齿轮114与第4轴14的第11齿轮111啮合。

所述第6轴16是与第2电动发电机MG2连结的轴，与第15齿轮115设置为一体(包含一体化固定)，该第15齿轮115与第5轴15的第14齿轮114啮合。

而且，利用齿轮列以机械方式将第2电动发电机MG2和内燃机ICE连结，其中，该齿轮列由相互啮合的第15齿轮115、第14齿轮114、第11齿轮111、第1齿轮101构成。该齿轮列在由第2电动发电机MG2进行内燃机ICE的MG2起动时成为使MG2转速减速的减速齿轮列，在通过内燃机ICE的驱动而使第2电动发电机MG2发电的MG2发电时成为使内燃机转速增速的增速齿轮列。

所述第1卡合离合器C1安装于第4轴14中的、第12齿轮112与第13齿轮113之间，不具有同步机构，是通过旋转同步状态下的啮合行程来进行接合的爪式离合器。在第1卡合离合器C1处于左侧接合位置(Left)时，对第4轴14和第13齿轮113进行驱动连结。在第1卡合离合器C1处于中立位置(N)时，将第4轴14和第12齿轮112断开，并且将第4轴14和第13齿轮113断开。在第1卡合离合器C1处于右侧接合位置(Right)时，对第4轴14和第12齿轮112进行驱动连结。

所述第2卡合离合器C2安装于第1轴11中的第2齿轮102与第3齿轮103之间，不具有同步机构，是通过旋转同步状态下的啮合行程来接合的爪式离合器。在第2卡合离合器C2处于左侧接合位置(Left)时，对第1轴11和第3齿轮103进行驱动连结。在第2卡合离合器C2处于中立位置(N)时，将第1轴11和第2齿轮102断开，并且将第1轴11和第3齿轮103断开。在第2卡合离合器C2处于右侧接合位置(Right)时，对第1轴11和第2齿轮102进行驱动连结。

所述第3卡合离合器C3安装于第3轴13中的第9齿轮109和第10齿轮110之间，不具有同步机构，是通过旋转同步状态下的啮合行程来接合的爪式离合器。在第3卡合离合器C3处于左侧接合位置(Left)时，对第3轴13和第10齿轮110进行驱动连结。在第3卡合离合器C3处于中立位置(N)时，将第3轴13和第9齿轮109断开，并且将第3轴13和第10齿轮110断开。在第3卡合离合器C3处于右侧接合位置(Right)时，对第3轴13和第9齿轮109进行驱动连结。而且，与第7齿轮107啮合的第16齿轮116经由差速齿轮17以及左右的驱动轴18而与左右的驱动轮19连接，其中，该第7齿轮107与多级齿轮变速器1的第3轴13设置为一体(包含一体化固定)。

如图1所示，混合动力车辆的控制系统具有混合控制模块21、电机控制单元22、变速器控制单元23以及发动机控制单元24。

所述混合控制模块21(简称：“HCM”)是负担适当地对车辆整体的消耗能量进行管理的功能的综合控制单元。该混合控制模块21通过CAN通信线25而以能够进行双向的信息交换的方式与其他控制单元(电机控制单元22、变速器控制单元23、发动机控制单元24等)连接。此外，CAN通信线25的“CAN”是指“Controller Area Network”的缩略。

所述电机控制单元22(简称：“MCU”)利用针对第1逆变器4和第2逆变器6的控制指令而进行第1电动发电机MG1和第2电动发电机MG2的动力运行控制、再生控制等。作为针对第1电动发电机MG1以及第2电动发电机MG2的控制模式，存在“扭矩控制”和“转速FB控制”。“扭矩控制”是如果确定针对目标驱动力而分担的目标电机扭矩则进行使实际电机扭矩追随目标电机扭矩的控制。“转速FB控制”是在行驶中如果存在使卡合离合器C1、C2、C3的任一个啮合接合的变速请求，则确定使得离合器输入输出转速的旋转同步的目标电机转速，以使得实际电机转速向目标电机转速收敛的方式进行将FB扭矩输出的控制。

所述变速器控制单元23(简称：“TMCU”)基于规定的输入信息而向电动致动器31、32、33(参照图2)输出电流指令，由此进行对多级齿轮变速器1的变速模式进行切换的变速控制。在该变速控制中，选择性地使卡合离合器C1、C2、C3啮合接合/断开，从多对齿轮对中选择参与动力传递的齿轮对。这里，在使断开的卡合离合器C1、C2、C3的任一个接合的变速请求时，为了抑制离合器输入输出的转速差而确保啮合接合，同时使用第1电动发电机MG1或者第2电动发电机MG2的转速FB控制(旋转同步控制)。

所述发动机控制单元24(简称：“ECU”)基于规定的输入信息而向电机控制单元22、火花塞、燃料喷射致动器等输出控制指令，由此进行内燃机ICE的起动控制、内燃机ICE的停止控制、燃料切断控制等。

[变速控制系统结构]

实施例1的多级齿轮变速器1的特征在于，作为变速要素而采用基于啮合接合的卡合离合器C1、C2、C3(爪式离合器)，由此减弱拖曳而实现效率化。而且，如果存在使卡合离合器C1、C2、C3的任一个啮合接合的变速请求，则利用第1电动发电机MG1(卡合离合器C3的接合时)或者第2电动发电机MG2(卡合离合器C1,C2的接合时)进行旋转同步，如果处于同步判定转速范围内，则开始啮合行程，由此实现离合器输入输出的转速差。另外，如果存在使接合的卡合离合器C1、C2、C3中的任一个断开的变速请求，则降低断开离合器的离合器传递扭矩，如果变得小于或等于断开扭矩判定值，则开始断开行程，由此实现该请求。下面，基于图2对多级齿轮变速器1的变速控制系统结构进行说明。

如图2所示，变速控制系统具有第1卡合离合器C1、第2卡合离合器C2以及第3卡合离合器C3作为卡合离合器。具有第1电动致动器31、第2电动致动器32以及第3电动致动器33作为致动器。而且，具有第1卡合离合器动作机构41、第2卡合离合器动作机构42以及第3卡合离合器动作机构43作为将致动器动作变换为离合器卡合/断开动作的机构。并且，具有变速器控制单元23作为第1电动致动器31、第2电动致动器32以及第3电动致动器33的控制单元。

所述第1卡合离合器C1、第2卡合离合器C2以及第3卡合离合器C3是对空挡位置(N：断开位置)、左侧接合位置(Left：左侧离合器啮合接合位置)以及右侧接合位置(Right：右侧离合器啮合接合位置)进行切换的爪式离合器。各卡合离合器C1、C2、C3均为相同的结构，具有联接套筒51、52、53、左侧爪式离合器环54、55、56、以及右侧爪式离合器环57、58、59。联接套筒51、52、53经由固定于第4轴14、第1轴11、第3轴13的图外的轮毂并通过花键结合而设置为能够沿轴向行进，在两侧具有由平坦的顶面构成的爪式齿51a、51b、52a、52b、53a、53b。并且，在联接套筒51、52、53的周向中央部具有叉槽51c、52c、53c。左侧爪式离合器环54、55、56固定于作为各卡合离合器C1、C2、C3的左侧空转齿轮的各齿轮113、103、110的凸台部，具有由与爪式齿51a、52a、53a相对的平坦的顶面构成的爪式齿54a、55a、56a。右侧爪式离合器环57、58、59固定于作为各卡合离合器C1、C2、C3的右侧空转齿轮的各齿轮112、102、109的凸台部，具有由与爪式齿51b、52b、53b相对的平坦的顶面构成的爪式齿57b、58b、59b。

所述第1卡合离合器动作机构41、第2卡合离合器动作机构42以及第3卡合离合器动作机构43是将电动致动器31、32、33的转动动作变换为联接套筒51、52、53的轴向行进动作的机构。各卡合离合器动作机构41、42、43均为相同的结构，具有转动连杆61、62、63、换挡杆64、65、66、拔叉67、68、69。转动连杆61、62、63的一端设置于电动致动器31、32、33的致动器轴，另一端以能够相对位移的方式与换挡杆64、65、66连结。换挡杆64、65、66在杆分割位置安装有弹簧64a、65a、66a，根据杆传递力的大小和方向而能够伸缩。拔叉67、68、69的一端固定于换挡杆64、65、66，另一端配置于联接套筒51、52、53的叉槽51c、52c、53c。

所述变速器控制单元23输入有来自车速传感器71、加速器开度传感器72、变速器输出轴转速传感器73、发动机转速传感器74、MG1转速传感器75、MG2转速传感器76、断路开关77等的传感器信号、开关信号。此外，变速器输出轴转速传感器73设置于第3轴13的轴端部，对第3轴13的轴转速进行检测。而且，具有位置伺服控制部(例如，基于PID控制的位置伺服系统)，该位置伺服控制部对根据联接套筒51、52、53的位置而决定的卡合离合器C1、C2、C3的啮合接合和断开进行控制。该位置伺服控制部输入有来自第1套筒位置传感器81、第2套筒位置传感器82、第3套筒位置传感器83的传感器信号。而且，将各套筒位置传感器81、82、83的传感器值读入，对电动致动器31、32、33施加电流以使联接套筒51、52、53的位置变为基于啮合行程的接合位置或者断开位置。即，通过形成为处于焊接于联接套筒51、52、53的爪式齿和焊接于空转齿轮的爪式齿双方啮合的啮合位置的接合状态，从而使空转齿轮与第4轴14、第1轴11、第3轴13驱动连结。另一方面，联接套筒51、52、53通过在轴线方向上位移而形成为焊接于联接套筒51、52、53的爪式齿和焊接于空转齿轮的爪式齿处于非啮合位置的断开状态，由此使得空转齿轮从第4轴14、第1轴11、第3轴13分离。

[变速模式结构]

实施例1的多级齿轮变速器1的特征在于，因不具有流体接头等转速差吸收要素而能够降低动力传递损失，并且通过利用电机对内燃机ICE进行辅助而降低ICE变速挡，由此实现紧凑化(EV变速挡:1-2挡、ICE变速挡:1-4挡)。下面，基于图3及图4对多级齿轮变速器1的变速模式结构进行说明。

对于变速模式的思想，如图3所示，在车速VSP小于或等于规定车速VSP0的起步区域中，多级齿轮变速器1不具有转速差吸收要素，因此仅利用电机驱动力以“EV模式”进行电机起步。而且，在行驶区域中，如图3所示，在请求的驱动力较大时，采用通过利用电机驱动力对发动机驱动力进行辅助的“并行HEV模式”来应对的变速模式的思想。即，随着车速VSP的升高，ICE变速挡按照(ICE1st→)ICE2nd→ICE3rd→ICE4th而进行变速挡的转变，EV变速挡按照EV1st→EV2nd而进行变速挡的转变。因而，基于图3所示的变速模式的思想而制作用于发出对变速模式进行切换的变速请求的变速对应图。

利用具有卡合离合器C1、C2、C3的多级齿轮变速器1而能够获得的变速模式如图4所示。此外，图4中的“Lock”表示作为变速模式不成立的互锁模式，“EV-”表示第1电动发电机MG1未与驱动轮19驱动连结的状态，“ICE-”表示内燃机ICE未与驱动轮19驱动连结的状态。而且，变速控制下，无需使用图4所示的全部变速模式，当然可以根据需要而从这些变速模式中选择。下面，对各变速模式进行说明。

在第2卡合离合器C2置于“N”、且第3卡合离合器C3置于“N”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速模式。如果第1卡合离合器C1置于“Left”则为“EV-ICEgen”，如果第1卡合离合器C1置于“N”则为“Neutral”，如果第1卡合离合器C1置于“Right”则为“EV-ICE3rd”。这里，“EV-ICEgen”的变速模式是在停车中由内燃机ICE利用第1电动发电机MG1进行发电的MG1空转发电时、或者在MG1发电的基础上再加上MG2发电的双重空转发电时选择的模式。“Neutral”的变速模式是在停车中由内燃机ICE利用第2电动发电机MG2进行发电的MG2空转发电时选择的模式。

在第2卡合离合器C2置于“N”、且第3卡合离合器C3置于“Left”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速模式。如果第1卡合离合器C1置于“Left”则为“EV1stICE1st”，如果第1卡合离合器C1置于“N”则为“EV1st ICE-”，如果第1卡合离合器C1置于“Right”则为“EV1st ICE3rd”。这里，“EV1st ICE-”的变速模式是使内燃机ICE停止而利用第1电动发电机MG1进行行驶的“EV模式”的模式、或者一边由内燃机ICE利用第2电动发电机MG2发电、一边利用第1电动发电机MG1进行1挡EV行驶的“串行HEV模式”的模式。因而，例如，在选择了基于“EV1st ICE-”的“串行HEV模式”的行驶中，基于因驱动力不足引起的减速而将第1卡合离合器C1从“N”向“Left”切换。在该情况下，向基于确保了驱动力的“EV1stICE1st”的变速模式实现的“并行HEV模式(1档)”的行驶转变。

在第2卡合离合器C2置于“Left”、且第3卡合离合器C3置于“Left”时，如果第1卡合离合器C1的位置置于“N”则为“EV1st ICE2nd”。因而，例如，在选择基于“EV1st ICE-”的“串行HEV模式”的1挡EV行驶中请求的驱动力较高，从而将第2卡合离合器C2从“N”切换为“Left”。在该情况下，向基于确保了驱动力的“EV1st ICE2nd”的变速模式实现的“并行HEV模式”的行驶转变。

在第2卡合离合器C2置于“Left”、且第3卡合离合器C3置于“N”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速模式。如果第1卡合离合器C1置于“Left”则为“EV1.5ICE2nd”，如果第1卡合离合器C1置于“N”则为“EV-ICE2nd”。

在第2卡合离合器C2置于“Left”、且第3卡合离合器C3置于“Right”时，如果第1卡合离合器C1的位置为“N”则为“EV2nd ICE2nd”。因而，例如，在选择了基于“EV1st ICE2nd”的变速模式的“并行HEV模式”下的行驶中，根据升速变速请求而将第3卡合离合器C3从“Left”经由“N”切换为“Right”。在该情况下，向基于将EV变速挡设为2挡的“EV2nd ICE2nd”的变速模式的“并行HEV模式”的行驶转变。例如，在选择了基于“EV2nd ICE4th”的变速模式的“并行HEV模式”的行驶中，根据降速变速请求而将第2卡合离合器C2从“Right”经由“N”切换为“Left”。在该情况下，向基于将ICE变速挡设为2挡的“EV2nd ICE2nd”的变速模式实现的“并行HEV模式”的行驶转变。

在第2卡合离合器C2置于“N”、且第3卡合离合器C3置于“Right”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速模式。如果第1卡合离合器C1置于“Left”则为“EV2ndICE3rd’”，如果第1卡合离合器C1置于“N”则为“EV2nd ICE-”，如果第1卡合离合器C1置于“Right”则为“EV2nd ICE3rd”。这里，“EV2nd ICE-”的变速模式是使内燃机ICE停止而利用第1电动发电机MG1进行行驶的“EV模式”的模式、或者一边由内燃机ICE利用第2电动发电机MG2进行发电、一边利用第1电动发电机MG1进行2挡EV行驶的“串行HEV模式”的模式。因而，例如在选择了基于“EV2nd ICE2nd”的变速模式的“并行HEV模式”的行驶中，根据升速变速请求而将第2卡合离合器C2从“Right”切换为“N”，将第1卡合离合器C1从“N”切换为“Right”。在该情况下，向基于将ICE变速挡设为3挡的“EV2nd ICE3rd”的变速模式实现的“并行HEV模式”的行驶转变。

在第2卡合离合器C2置于“Right”、且第3卡合离合器C3置于“Right”时，如果第1卡合离合器C1的位置置于“N”则为“EV2nd ICE4th”。

在第2卡合离合器C2置于“Right”、且第3卡合离合器C3置于“N”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速模式。如果第1卡合离合器C1置于“Left”则为“EV2.5ICE4th”，如果第1卡合离合器C1置于“N”则为“EV-ICE4th”。

在第2卡合离合器C2置于“Right”、且第3卡合离合器C3置于“Left”时，如果第1卡合离合器C1的位置为“N”则为“EV1st ICE4th”。

[起步控制处理结构]

图5表示由实施例1的变速器控制单元23(起步控制器)执行的起步控制处理的流程。下面，对表示起步控制处理结构的一个例子的图5的各步骤进行说明。在该处理中，下面，将第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2均置于“N”、且第3卡合离合器C3置于“Right”时的“EV2nd ICE-”的变速模式称为“EV2nd”。另外，下面，将第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2均置于“N”、且第3卡合离合器C3置于“Left”时的“EV1st ICE-”的变速模式称为“EV1st”。

在步骤S1中，判断是否为选择了“EV2nd”的变速模式的行驶。在YES(EV2nd下的行驶)的情况下进入步骤S2，在NO(除了EV2nd以外的行驶)的情况下反复执行步骤S1的判断。

这里，根据来自第1套筒位置传感器81以及第2套筒位置传感器82的传感器信号显示为“N”的位置、且来自第3套筒位置传感器83的传感器信号显示为“Right”的位置而判断为基于“EV2nd”的变速模式。

在步骤S2中，在步骤S1中判断为选择了“EV2nd”的变速模式的行驶之后，判断是否已开始减速。在YES(开始减速)的情况下进入步骤S3，在NO(未开始减速)的情况下反复执行步骤S2的判断。

这里，根据车速的降低、使脚离开加速器的操作、踏入制动器的操作等而判断为开始减速。

在步骤S3中，在步骤S2中判断为已开始减速之后，接着判断从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的EV2nd→EV1st降速变速是否已开始。在YES(开始EV2nd→EV1st降速变速)的情况下进入步骤S4，在NO(未开始EV2nd→EV1st降速变速)的情况下反复执行步骤S3的判断。

这里，根据从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的变速请求的有无而判断EV2nd→EV1st降速变速是否已开始。

在步骤S4中，在步骤S3中判断为EV2nd→EV1st降速变速已开始之后，接着判断是否处于车辆停止状态。在YES(车辆停止)的情况下进入步骤S5，在NO(行驶中)的情况下反复执行步骤S4的判断。

这里，根据来自车速传感器71的车速信号是否显示为车辆停止状态而判断车辆停止状态。

在步骤S5中，在步骤S4中判断为处于车辆停止状态之后，接着判断向“EV1st”的降速变速是否已完毕。在YES(向EV1st的降速变速完毕)的情况下进入步骤S6，在NO(向EV1st的降速变速未完毕)的情况下进入步骤S11。

这里，根据来自第1套筒位置传感器81以及第2套筒位置传感器82的传感器信号显示为“N”、且来自第3套筒位置传感器83的传感器信号显示为“Left”的位置而判断为向“EV1st”的降速变速完毕。而且，在来自第3套筒位置传感器83的传感器信号显示为未达到“Left”的位置的情况下，判断为向“EV1st”的变速未完毕。

在步骤S6中，在步骤S5中判断为向“EV1st”的降速变速已完毕之后，根据驾驶者对换挡杆的操作而判断是否进行了从“D挡”向“P挡”或“N挡”的选挡操作。在YES(进行了向P、N的选挡操作)的情况下进入步骤S7，在NO(未进行向P、N的选挡操作)的情况下进入步骤S10。

这里，根据来自断路开关77的开关信号而判断从“D挡”向“P挡”或“N挡”的选挡操作。

在步骤S7中，在步骤S6中判断为进行了向P、N的选挡操作、或者在步骤S8中判断为未进行向D挡的选挡操作之后，作为多级齿轮变速器1的变速模式而维持“EV1st”并进入步骤S8。

这里，维持“EV1st”是指保持使第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2均处于“N”位置、且使第3卡合离合器C3处于“Left”位置的状态。

在步骤S8中，在步骤S7中维持“EV1st”之后，接着判断是否通过驾驶者对换挡杆的操作而进行了从“P挡”或“N挡”向“D挡”的选挡操作。在YES(进行了向D的选挡操作)的情况下进入步骤S9，在NO(未进行向D的选挡操作)的情况下向步骤S7返回。

这里，根据来自断路开关77的开关信号而判断从“P挡”或“N挡”向“D挡”的选挡操作。

在步骤S9中，在步骤S8中判断为进行了向“D挡”的选挡操作之后，接着以步骤S7中维持的“EV1st”起步并进入结束步骤。

在步骤S10中，在步骤S6中判断为未进行向P、N的选挡操作(＝D挡)之后，接着以降速变速完毕的“EV1st”进行再起步、并进入结束步骤。

在步骤S11中，在步骤S5中判断为向“EV1st”的降速变速未完毕之后，接着使变速模式向降速变速开始之前的“EV2nd”返回并进入步骤S12。

即，在来自第3套筒位置传感器83的传感器信号显示为未达到“Left”的位置的情况下，使联接套筒53在相反方向上从判断为车辆停止时的位置返回至“Right”的位置。

在步骤S12中，在步骤S11中向“EV2nd”的返回操作之后，根据驾驶者对杆的操作而判断是否进行了从“D挡”向“P挡”或“N挡”的选挡操作。在YES(进行了向P、N的选挡操作)的情况下进入步骤S13，在NO(未进行向P、N的选挡操作)的情况下进入步骤S16。

这里，根据来自断路开关77的开关信号而判断从“D挡”向“P挡”或“N挡”的选挡操作。

在步骤S13中，在步骤S12中判断为进行了向P、N的选挡操作、或者在步骤S14中判断为未进行向D挡的选挡操作的判断之后，接着作为多级齿轮变速器1的变速模式而维持“EV2nd”并进入步骤S14。

这里，维持“EV2nd”是指保持使得第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2均处于“N”位置、且使得第3卡合离合器C3处于“Right”位置的状态。

在步骤S14中，在步骤S13中维持“EV2nd”之后，接着根据驾驶者对杆的操作而判断是否进行了从“P挡”或“N挡”向“D挡”的选挡操作。在YES(进行了向D的选挡操作)的情况下进入步骤S15，在NO(未进行向D的选挡操作)的情况下向步骤S13返回。

这里，根据来自断路开关77的开关信号而判断从“P挡”或“N挡”向“D挡”的选挡操作。

在步骤S15中，在步骤S14中判断为进行了向“D挡”的选挡操作之后，接着以步骤S13中维持的“EV2nd”起步并进入结束步骤。

在步骤S16中，在步骤S12中判断为未进行向P、N的选挡操作(＝D挡)之后，接着以在步骤S11中返回的“EV2nd”进行再起步、并进入结束步骤。

下面，对作用进行说明。

将实施例1的混合动力车辆的起步控制装置的作用分为“起步控制处理作用”、“起步控制作用”、“起步控制的特征作用”进行说明。

[起步控制处理作用]

下面，基于图5所示的流程图，对在基于“EV2nd”的变速模式的EV行驶状态下开始进行减速以及变速而使车辆停止、且从车辆停止状态进行EV起步时的起步控制处理作用进行说明。

如果在基于“EV2nd”的变速模式选择实现的EV行驶状态下开始减速、且在减速中从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的降速变速开始，则在图5的流程图中按照步骤S1→步骤S2→步骤S3→步骤S4前进。如果从该“EV2nd”向“EV1st”的降速变速开始，则在步骤S4中判断为未到达车辆停止的减速期间中，进行从“EV2nd”向“EV1st”的降速变速。

而且，如果在步骤S4中判断为已达到车辆停止状态，则在下面的步骤S5中判断向“EV1st”的变速是否已完毕。如果在步骤S5判断为向“EV1st”的降速变速已完毕，则进入维持降速变速后的“EV1st”的步骤S6～步骤S10。另一方面，如果在步骤S5中判断为向“EV1st”的降速变速未完毕，则进入维持降速变速前的“EV2nd”的步骤S11～步骤S16。

在进入步骤S6～步骤S10的流程中，例如，如果希望实现长时间的车辆停止、长时间的驻车等而进行从“D挡”向“P挡”或“N挡”的选挡操作，则从步骤S6进入步骤S7→步骤S8。而且，只要在步骤S8中未判断为进行了向“D挡”的选挡操作，则反复执行按照步骤S7→步骤S8而前进的流程，在步骤S7中，作为多级齿轮变速器1的变速模式而维持“EV1st”。

而且，如果在步骤S8中判断为进行了作为起步请求的向“D挡”的选挡操作，则从步骤S8按照步骤S9→结束步骤而前进，在步骤S9中，将步骤S7中维持的“EV1st”作为起步用变速模式并根据使脚从制动器离开的操作以及踏入加速器的操作而起步。另一方面，例如，如果等待短时间车辆停止的信号等而保持“D挡”不变地未进行选挡操作，则从步骤S6按照步骤S10→结束步骤而前进。在该步骤S10中，将降速变速完毕的“EV1st”作为起步用变速模式、并根据使脚离开制动器的操作以及踏入加速器的操作而进行再起步。

在进入步骤S11～步骤S16的流程中，首先，如果在步骤S5中判断为向“EV1st”的变速未完毕，则从步骤S5进入步骤S11，在步骤S11中，使变速模式向降速变速开始前的“EV2nd”恢复。而且，例如，如果希望进行长时间的车辆停止、长时间的驻车等而进行从“D挡”向“P挡”或“N挡”的选挡操作，则从步骤S12按照步骤S13→步骤S14而前进。而且，只要在步骤S14未判断为进行了向“D挡”的选挡操作，则反复执行按照步骤S13→步骤S14而前进的流程，在步骤S13中，作为多级齿轮变速器1的变速模式而维持“EV2nd”。

而且，如果在步骤S14中判断为进行了作为起步请求的向“D挡”的选挡操作，则从步骤S14按照步骤S15→结束步骤而前进，在步骤S15中，将在步骤S13中维持的“EV2nd”作为起步变速模式并根据使脚离开制动器的操作以及踏入加速器的操作而进行起步。另一方面，例如，如果等待短时间的车辆停止的信号等而保持“D挡”不变地未进行选挡操作，则从步骤S12按照步骤S16→结束步骤而前进。在该步骤S16中，将在步骤S11中恢复的“EV2nd”作为起步变速模式、并根据使脚离开制动器的操作以及踏入加速器的操作而进行再起步。

[起步控制作用]

下面，基于图6～图9对伴随着从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的降速变速的起步控制作用进行说明。

首先，基于图6对选择了“EV2nd”的变速模式时的多级齿轮变速器1的MG1扭矩的流动进行说明。

在“EV2nd”的变速模式下，第1卡合离合器C1处于“N”位置，第2卡合离合器C2处于“N”位置，第3卡合离合器C3处于“Right”位置。因此，MG1扭矩从第1电动发电机MG1按照第2轴12→第4齿轮104→第9齿轮109→第3轴13→第7齿轮107→第16齿轮116→差速齿轮17→驱动轴18→驱动轮19而流动。

下面，基于图7对选择了“EV1st”的变速模式时的多级齿轮变速器1的MG1扭矩的流动进行说明。

在“EV1st”的变速模式下，第1卡合离合器C1处于“N”位置，第2卡合离合器C2处于“N”位置，第3卡合离合器C3处于“Left”位置。因此，MG1扭矩从第1电动发电机MG1按照第2轴12→第5齿轮105→第10齿轮110→第3轴13→第7齿轮107→第16齿轮116→差速齿轮17→驱动轴18→驱动轮19而流动。

因此，从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的降速变速，通过使第3卡合离合器C3的联接套筒53从“Right”的接合位置经由“N”位置行进至“Left”的接合位置而实现。此时，第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2均处于“N”位置不变。

基于图8及图9，对伴随着从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的降速变速的起步控制作用进行说明。这里，具有基于“Right”和“Left”的2个接合位置的离合器部的第3卡合离合器C3相当于在存在起步请求时接合的起步离合器。而且，将第3卡合离合器C3中的由联接套筒53和右侧爪式离合器环59构成、且爪式齿53b、59b的接合位置处于“Right”的离合器部称为“MG1 2nd离合器”(相当于第2起步用离合器)。将第3卡合离合器C3中的由联接套筒53和左侧爪式离合器环56构成、且爪式齿53a、56a的接合位置处于“Left”的离合器部称为“MG1 1st离合器”(相当于第1起步用离合器)。

图8表示将多级齿轮变速器1的变速模式从“EV2nd”向“EV1st”切换的降速变速在减速中完毕并使车辆停止时的时序图。在该图8中，时刻t1是MG1 2nd离合器的断开指令时刻。时刻t2是MG1 2nd离合器的断开完毕时刻。时刻t3是MG1 1st离合器的接合指令时刻。时刻t4是MG1 1st离合器的接合完毕时刻。时刻t5是车辆停止时刻。时刻t6是从D挡向P挡或者N挡的选挡操作时刻。

如果在减速中存在从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的降速变速请求，则在时刻t1向MG1 2nd离合器输出断开指令，MG1 2nd离合器的断开在时刻t2完毕。从该时刻t2至时刻t3之间，第3卡合离合器C3的联接套筒53处于与MG1 1st离合器侧和MG1 2nd离合器侧均未接合的位置，多级齿轮变速器1处于空挡状态。因而，第1电动发电机MG1的转速在时刻t2至时刻t3之间随着电机负荷的下降而升高。

而且，在时刻t3向MG1 1st离合器输出接合指令，MG1 1st离合器的接合在减速中的时刻t4完毕。在该时刻t4至时刻t5之间，第1电动发电机MG1的转速也随着车速的下降而下降，在车辆停止时刻t5，第1电动发电机MG1的转速变为零。

向“EV1st”的变速在该车辆停止时刻t5完毕，因此在D挡下的时刻t5至时刻t6，作为起步变速挡而维持基于MG1 1st离合器的接合实现的“EV1st”。而且，如果在时刻t6进行从D挡向P挡或N挡的选挡操作，则在正常的变速控制方法的情况下，将MG1 1st离合器断开(图8中的虚线)，使得多级齿轮变速器1处于空挡状态。然而，无论是否为从D挡向P挡或N挡的选挡操作，在时刻t6以后直至进行下一次的起步请求操作为止，均作为起步变速挡而维持基于MG1 1st离合器的接合实现的“EV1st”。

图9表示将多级齿轮变速器1的变速模式从“EV2nd”向“EV1st”切换的降速变速在减速中未完毕而使车辆停止时的时序图。在该图9中，时刻t1是MG1 2nd离合器的断开指令时刻。时刻t2是车辆停止时刻、且是MG1 2nd离合器的恢复接合指令时刻。时刻t3是MG1 2nd离合器的恢复接合完毕时刻。时刻t4是从D挡向P挡或N挡的选挡操作时刻。

如果在车辆即将停止之前的减速中存在从“EV2nd”向“EV1st”切换变速模式的降速变速请求，则在时刻t1向MG1 2nd离合器输出断开指令，但不等待MG1 2nd离合器的断开完毕而使得车辆在时刻t2停止。因而，在车辆停止时刻t2将MG1 2nd离合器的恢复接合指令输出，MG1 2nd离合器的恢复接合在时刻t3完毕。即，第3卡合离合器C3的联接套筒53恢复为与MG1 2nd离合器侧接合的称为“EV2nd”的降速变速前的变速挡。

而且，向“EV2nd”的变速恢复在时刻t3完毕，因此在D挡下的时刻t3至时刻t4，作为起步变速挡而维持基于MG1 2nd离合器的接合实现的“EV2nd”。而且，如果在时刻t4进行了从D挡向P挡或N挡的选挡操作，则在正常的变速控制方法的情况下，将MG1 2nd离合器断开(图9中的虚线)，多级齿轮变速器1成为空挡状态。然而，无论是否从D挡向P挡或N挡的选挡操作，在时刻t4以后直至进行下一次的起步请求操作为止，均作为起步变速挡而维持基于MG1 2nd离合器的接合实现的“EV2nd”。

[起步控制的特征作用]

在实施例1中，形成为如下结构，即，如果第3卡合离合器C3在车辆停止时接合，则包含车辆停止状态在内直至进行下一次的起步为止维持第3卡合离合器C3的接合。

即，在起步用离合器是卡合离合器的情况下，如果爪式齿的顶面彼此的相位一致，则无法在接合方向上行进，如果要勉强进行接合，则由于在爪式齿的接触时、啮合初期的传递扭矩的变动而导致起步冲击。为了抑制该起步冲击，需要在使相位偏移之后进行接合，从而需要时间。因此，如果要在车辆停止状态下进行卡合离合器的接合动作而起步，则需要等待至啮合接合完毕为止，从而无法迅速进行起步。

与此相对，在预先将第3卡合离合器C3接合而存在从车辆停止状态的起步请求的情况下，无需啮合接合的第3卡合离合器C3的接合动作。因此，能够抑制起步冲击，并且从起步请求起直至车辆起步为止所需的时间缩短。即，即使在存在快速的起步请求的情况下，也能够确保与此相对应的快速的起步响应。

例如，在上坡路上从P挡经由N挡时、或者从P挡向N挡选挡时，车辆在动力传递路径切断的N挡下向后方下滑。在下坡路上也一样，车辆在N挡下向前方下滑。

对此，包含车辆停止状态在内直至下一次的起步为止，维持在车辆停止时接合的第3卡合离合器C3的接合。因此，在坡路上的车辆停止状态下，即使进行经由N挡的操作、向N挡的选档操作，也能不将动力传递路径切断而防止车辆的下滑。

在实施例1中，形成为如下结构，即，如果在车辆停止状态下从D挡向P挡、N挡进行选挡操作，则直至下一次选择D挡为止，维持基于“EV1st”或“EV2nd”的起步变速挡(S7、S13)。

因此，即使在存在从P挡、N挡快速起步的请求的情况下，从向D挡的选挡操作直至车辆起步的时间也缩短。

在实施例1中，形成为如下结构，即，从“EV2nd”向“EV1st”的降速变速控制在车辆停止前的减速中开始，向“EV1st”的降速变速在车辆停止时完毕。此时，如果在车辆停止状态下进行从D挡向P、N挡的选挡操作，则直至下一次选择D挡为止维持降速变速后的“EV1st”(S5→S6→S7→S8)。

因此，在向“EV1st”的降速变速在车辆停止时完毕时，针对下一次的起步请求而确保起步驱动性能较高的基于“EV1st”的EV起步。

在实施例1中，形成为如下结构，即，从“EV2nd”向“EV1st”的降速变速控制在车辆停止前的减速中开始，向“EV1st”的降速变速在车辆停止时未完毕。此时，如果恢复为降速变速前的“EV2nd”而在车辆停止状态下进行从D挡向P挡、N挡的选挡操作，则直至下一次选择D挡为止维持恢复后的“EV2nd”(S5→S11→S12→S13→S14)。

因此，在向“EV1st”的降速变速在车辆停止时未完毕时，针对下一次的起步请求而确保基于“EV2nd”的EV起步。

在实施例1中，如果在车辆停止状态下保持D挡不变而未进行向其他挡位(P、N挡)的选挡操作，则以基于“EV1st”或“EV2nd”的起步变速挡而进行再起步(S6→S10、S12→S16)。

因此，在从等待信号起的起步时等，针对未进行变更挡位的选挡操作的快速的起步请求，从起步请求操作起直至再起步为止的时间缩短。

在实施例1中，变速器是混合动力车辆的多级齿轮变速器1。该多级齿轮变速器1形成为如下结构，即，具有在起始自N位置的联接套筒53的行进方向朝向一侧时选择“EV1st”、且在朝向另一侧时选择“EV2nd”的第3卡合离合器C3，不具有转速差吸收要素，从而进行EV起步(图3)。

因此，在混合动力车辆中进行EV起步时，确保了选择与联接套筒53共用的“EV1st”或者“EV2nd”的变速模式的EV起步。

下面，对效果进行说明。

在实施例1的混合动力车辆的起步控制装置中能够获得下面列举的效果。

(1)一种电动车辆(混合动力车辆)，在驱动系统中具有：作为动力源的电动机(第1电动发电机MG1)；以及变速器(多级齿轮变速器1)，其对来自电动机(第1电动发电机MG1)的输出进行变速且向驱动轮19传递，变速器(多级齿轮变速器1)具有根据起始自断开位置的行程而进行啮合接合的卡合离合器C1、C2、C3作为变速要素，其中，

设置有起步控制器(变速器控制单元23、图5)，即，在将卡合离合器C1、C2、C3中的、存在起步请求时啮合接合的离合器称为起步用离合器(第3卡合离合器C3)时，如果起步用离合器(第3卡合离合器C3)在车辆停止时接合，则包含车辆停止状态在内直至下一次的起步为止，该起步控制器维持起步用离合器(第3卡合离合器C3)的接合。

因此，在存在起步请求的情况下，能够实现抑制起步冲击、且针对起步请求的响应良好的车辆起步。在此基础上，在坡路上的车辆停止状态下，即使进行了经由空挡(N挡)的操作、向空挡(N挡)的选档操作，也能够防止车辆的下滑。

(2)变速器(多级齿轮变速器1)具有与起步用离合器(MG1 1st离合器、MG1 2nd离合器)接合的起步变速挡(“EV1st”、“EV2nd”)，

如果在车辆停止状态下进行从行驶挡(D挡)向停车挡(P挡)、空挡(N挡)的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡(D挡)为止，起步控制器(变速器控制单元23、图5)维持车辆停止时的起步变速挡(“EV1st”、“EV2nd”)。

因此，在(1)的效果的基础上，即使在存在从停车挡(P挡)、空挡(N挡)的快速的起步请求的情况下，也能够缩短从向行驶挡(D挡)的选挡操作起直至车辆起步为止的时间。

(3)变速器是具有使第1起步用离合器(MG1 1st离合器)接合的1挡(“EV1st”)、以及使第2起步用离合器((MG1 2nd离合器)接合的2挡(“EV2nd”)的多级变速器(多级齿轮变速器1)，

起步控制器(变速器控制单元23、图5)在车辆停止前的减速中开始从2挡(“EV2nd”)向1挡(“EV1st”)的降速变速控制，在车辆停止时向1挡(“EV1st”)的降速变速完毕时，如果在车辆停止状态下进行了从行驶挡(D挡)向停车挡(P挡)、空挡(N挡)的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡(D挡)为止维持降速变速后的1挡(“EV1st”)(S5→S6→S7→S8)。

因此，在(2)的效果的基础上，在车辆停止时向1挡(“EV1st”)的降速变速完毕时，针对下一次的起步请求能够确保基于起步驱动性能较高的1挡(“EV1st”)的EV起步。

(4)变速器是具有使第1起步用离合器(MG1 1st离合器)接合的1挡(“EV1st”)、以及使第2起步用离合器((MG1 2nd离合器)接合的2挡(“EV2nd”)的多级变速器(多级齿轮变速器1)，

起步控制器(变速器控制单元23、图5)在车辆停止前的减速中开始从2挡(“EV2nd”)向1挡(“EV1st”)的降速变速控制，在车辆停止时向1挡(“EV1st”)的降速变速未完毕时，恢复为降速变速前的2挡(“EV2nd”)，如果在车辆停止状态下进行从行驶挡(D挡)向停车挡(P挡)、空挡(N挡)的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡(D挡)为止，维持恢复后的2挡(“EV2nd”)(S5→S11→S12→S13→S14)。

因此，在(2)的效果的基础上，在车辆停止时向1挡(“EV1st”)的降速变速未完毕时，针对下一次的起步请求能够确保基于2挡(“EV2nd”)的EV起步。

(5)变速器(多级齿轮变速器1)具有使起步用离合器(第3卡合离合器C3的MG1 1st离合器和MG1 2nd离合器)接合的起步变速挡(“EV1st”、“EV2nd”)，

如果在车辆停止状态保持行驶挡(D挡)不变而未进行向其他挡位(P、N挡)的选挡操作，则起步控制器(变速器控制单元23、图5)以起步变速挡(“EV1st”、“EV2nd”)进行再起步(S6→S10、S12→S16)。

因此，在(1)～(4)的效果的基础上，针对不进行选挡操作的快速的起步请求，能够缩短从起步请求操作起直至再起步为止的时间。

(6)电动车辆是具有电动机(第1电动发电机MG1、第2电动发电机MG2)和内燃机ICE作为动力源的混合动力车辆，

变速器是如下多级齿轮变速器1，即，具有在起始自空挡位置(N位置)的联接套筒53的行程方向为一侧时选择EV1挡(“EV1st”)、且在另一侧时选择EV2挡(“EV2nd”)的卡合离合器(第3卡合离合器C3)，不具有转速差吸收要素，从而进行EV起步。

因此，在(1)～(5)的效果的基础上，在混合动力车辆进行EV起步时，能够确保选择使联接套筒53共用的“EV1st”或者“EV2nd”的变速模式的EV起步。

实施例2

实施例2是取代实施例1的混合动力车辆而针对电动汽车应用起步控制装置的例子。

首先，对结构进行说明。

实施例2的起步控制装置应用于如下电动汽车(电动车辆的另外一个例子)，该电动汽车具有1个电动发电机、以及具有1个卡合离合器的2挡齿轮变速器作为驱动系统结构要素。下面，对实施例2的电动汽车的起步控制装置的“整体系统结构”进行说明。

[整体系统结构]

图10表示应用了实施例2的起步控制装置的电动汽车的驱动系统以及控制系统。下面，基于图10对整体系统结构进行说明。

如图10所示，电动汽车的驱动系统具有电动发电机MG、以及具有1个卡合离合器C的2挡齿轮变速器1’。

所述电动发电机MG是将强电电池3’作为电源的三相交流的永磁体型同步电机。电动发电机MG的定子固定于电动发电机MG的壳体，该壳体固定于2速齿轮变速器1’的变速器壳体10’。而且，与电动发电机MG的转子一体的电机轴与2速齿轮变速器1’中的第1轴11’连接。在动力运行时将直流变换为三相交流、且在再生时将三相交流变换为直流的逆变器4’，经由AC线束5’而与电动发电机MG的定子线圈连接。经由接线盒9’并利用DC线束8’而将强电电池3’和逆变器4’连接。

所述2速齿轮变速器1’是具有变速比不同的2对齿轮对的常啮合式变速器，具有：2个齿轮轴，它们在变速器壳体10’内配置为相互平行、且设置有齿轮；以及1个卡合离合器C，其选择齿轮对。作为齿轮轴而设置有第1轴11’以及第3轴13’。

所述第1轴11’是与电动发电机MG连结的轴，在第1轴11’从图10中的右侧起按顺序配置有第2齿轮102’、第3齿轮103’。第2齿轮102’和第3齿轮103’是在轴向上凸出的凸台部插入于第1轴11’的外周的空转齿轮，经由卡合离合器C而设置为能够相对于第1轴11’驱动连结。

所述第3轴13’是在2速齿轮变速器1’的输出侧配置的轴，在第3轴13’从图10中的右侧起按顺序配置有第6齿轮106’、第7齿轮107’、第8齿轮108’。第6齿轮106’、第7齿轮107’以及第8齿轮108’相对于第3轴13’设置为一体(包含一体化固定)。而且，第6齿轮106’与第1轴11’的第2齿轮102’啮合，第7齿轮107’与差速齿轮17’的第16齿轮116’啮合，第8齿轮108’与第1轴11’的第3齿轮103’啮合。

所述卡合离合器C安装于第1轴11’的第2齿轮102’与第3齿轮103’之间，不具有同步机构，是通过旋转同步状态下的啮合行程来接合的爪式离合器。在卡合离合器C处于左侧接合位置(Left)时，对第1轴11’和第3齿轮103’进行驱动连结。在卡合离合器C处于中立位置(N)时，将第1轴11’和第2齿轮102’断开，并且将第1轴11’和第3齿轮103’断开。在卡合离合器C处于右侧接合位置(Right)时，对第1轴11’的第2齿轮102’进行驱动连结。而且，与在2速齿轮变速器1’的第3轴13’所具有的第7齿轮107’啮合的第16齿轮116’，经由差速齿轮17’以及左右的驱动轴18’与左右的驱动轮19’连接。

如图10所示，电动汽车的控制系统具有电机控制单元22’、以及变速器控制单元23’。此外，电机控制单元22’和变速器控制单元23’通过CAN通信线25’而连接为能够进行双向信息交换。

所述电机控制单元22’(简称：”MCU”)根据针对逆变器4’的控制指令而进行电动发电机MG的动力运行控制、再生控制等。

所述变速器控制单元23’(简称：”TMCU”)基于规定的输入信息而向图外的电动致动器输出电流指令，由此进行对2速齿轮变速器1’的变速挡进行切换的变速控制。在该变速控制中，沿着实施例1的第3卡合离合器C3而选择性地使卡合离合器C啮合接合/断开，从2对齿轮对中选择参与动力传递的齿轮对。由此，能够获得低速变速挡(选择第3齿轮103’和第8齿轮108’的齿轮对)和高速变速挡(选择第2齿轮102’和第6齿轮106’的齿轮对)。

此外，关于实施例2的电动汽车的起步控制装置的“变速控制系统结构”，在图2所示的实施例1的结构中，卡合离合器C成为一个结构。关于“变速模式结构”，成为经由空挡位置而对“低速变速挡”和“高速变速挡”进行切换的结构。关于“变速控制处理结构”，在图5所示的实施例1的结构中，成为将“EV1st”替换为“低速变速挡”、且将“EV2nd”替换为“高速变速挡”的结构。

在实施例2的电动汽车的起步控制装置中，能够获得下述效果。

(7)电动车辆是作为动力源仅具有电动机(电动发电机MG)的电动汽车，

变速器是如下2速齿轮变速器1’，即，具有在起始自空挡位置(N位置)的联接套筒的行进方向朝向一侧时选择“低速变速挡”、且朝向另一侧时选择“高速变速挡”的卡合离合器C。

因此，在上述(1)～(5)的效果的基础上，能够使变速器(2速齿轮变速器1’)的结构变得简洁，并且能够在电动汽车起步时选择使联接套筒通用的“低速变速挡”或“高速变速挡”的起步。

以上基于实施例1以及实施例2对本发明的电动车辆的起步控制装置进行了说明，但具体结构并不局限于这些实施例，只要不脱离权利要求书中各权利要求所涉及的发明的主旨，允许设计的变更、追加等。

在实施例1、2中，示出了如下例子，即，作为起步控制器(图5)，如果在减速中开始从“EV2nd”向“EV1st”的降速变速控制，则判断向“EV1st”的降速变速是否在车辆停止时完毕。然而，作为起步控制器，如果从“EV2nd”向“”EV1st”的降速变速控制在减速中开始，则在车辆停止时将联接套筒的位置信息输入，判断是接近“EV2nd”的接合位置、还是接近“EV1st”的接合位置。而且，可以设为如下例子，即，选择更接近一侧的变速模式，使联接套筒向选择侧行进而使变速模式变为“EV1st”或“EV2nd”。

在实施例1中，作为变速器，示出了具有3个卡合离合器C1、C2、C3、且具有变速比不同的多对齿轮对的常啮合式的多级齿轮变速器1的例子。在实施例2中，作为变速器，示出了具有1个卡合离合器C、且具有变速比不同的2对齿轮对的常啮合式的2速齿轮变速器1’的例子。然而，作为变速器，只要是实现了至少一个变速挡、且具有根据起始自断开位置的行程而进行啮合接合的卡合离合器作为变速要素的变速器，则并不局限于实施例1、2中示出的多级齿轮变速器1、2速齿轮变速器1’。

在实施例1中，示出了如下例子，即，将本发明的起步控制装置应用于具有1个发动机、2个电动发电机、以及具有3个卡合离合器的多级齿轮变速器作为驱动系统结构要素的混合动力车辆。在实施例2中，示出了如下例子，即，将本发明的起步控制装置应用于具有1个电动发电机、以及具有1个卡合离合器的2速齿轮变速器作为驱动系统结构要素的电动汽车。然而，只要是驱动系统中具有作为动力源的电动机、以及具有至少一个卡合离合器的变速器的电动车辆，也可以针对其他形式的混合动力车辆、电动汽车、燃料电池车等电动车辆而应用本发明的起步控制装置。

Claims (6)

1.一种电动车辆的起步控制装置，该电动车辆在驱动系统中具有：作为动力源的电动机；以及变速器，其将对来自所述电动机的输出进行变速并向驱动轮传递，所述变速器具有根据起始自断开位置的行程而啮合接合的多个卡合离合器作为变速要素，

所述多个卡合离合器包括起步用离合器，该起步用离合器在存在起步请求时啮合接合且将所述电动机和所述驱动轮连结，

所述电动车辆的起步控制装置的特征在于，

设置有起步控制器，该起步控制器构成为，如果所述起步用离合器在车辆停止状态时接合，则包含所述停止状态在内直至下一次起步请求为止，所述起步控制器维持所述起步用离合器的接合，

所述变速器具有使所述起步用离合器接合的起步变速挡，

如果在车辆停止状态下进行从行驶挡向停车挡、空挡的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡为止，所述起步控制器构成为维持所述起步变速挡。

2.根据权利要求1所述的电动车辆的起步控制装置，其特征在于，

所述变速器具有：使第1起步用离合器接合的1挡；以及使第2起步用离合器接合的2挡，

在从所述2挡向所述1挡的降速变速控制在车辆停止前的减速中开始、且向所述1挡的降速变速在车辆停止时完毕时，如果在车辆停止状态下进行了从行驶挡向停车挡、空挡的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡为止，所述起步控制器维持降速变速后的所述1挡。

3.根据权利要求1所述的电动车辆的起步控制装置，其特征在于，

所述变速器具有：使第1起步用离合器接合的1挡；以及使第2起步用离合器接合的2挡，

在从所述2挡向所述1挡的降速变速控制在车辆停止前的减速中开始、且向所述1挡的降速变速在车辆停止时未完毕时，所述起步控制器使挡位恢复为降速变速前的所述2挡，如果在车辆停止状态下进行了从行驶挡向停车挡、空挡的选挡操作，则直至下一次选择行驶挡为止，所述起步控制器维持恢复后的所述2挡。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动车辆的起步控制装置，其特征在于，

如果在车辆停止状态下保持行驶挡不变地未进行向其他挡位的选挡操作，则所述起步控制器以所述起步变速挡而进行再起步。

5.根据权利要求1或2所述的电动车辆的起步控制装置，其特征在于，

所述电动车辆是具有电动机和内燃机作为动力源的混合动力车辆，

所述变速器是如下多级齿轮变速器，即，具有在起始自空挡位置的联接套筒的行进方向朝向一侧时选择EV1挡、且在朝向另一侧时选择EV2挡的卡合离合器，不具有转速差吸收要素，从而进行EV起步。

6.根据权利要求1或2所述的电动车辆的起步控制装置，其特征在于，

所述电动车辆是仅具有电动机作为动力源的电动汽车，

所述变速器是如下2挡齿轮变速器，即，具有在起始自空挡位置的联接套筒的行进方向朝向一侧时选择低速变速挡、且朝向另一侧时选择高速变速挡的卡合离合器。