CN107614343B - 混合动力车辆的起步控制装置 - Google Patents

Abstract

一种混合动力车辆，其目的在于，在EV倒挡起步时，即使因异常等而对选择ICE变速挡的卡合离合器发出了接合指令，也能确保驾驶员期望实现的EV倒挡起步，其搭载有第1电动发电机(MG1)、内燃机(ICE)以及多级齿轮变速器(1)，其中，在多级齿轮变速器(1)设置有：第3电动致动器(33)，其选择EV变速挡；第1电动致动器(31)和第2电动致动器(32)，它们选择ICE变速挡；以及变速器控制单元(23)，在起步时，其利用第3电动致动器(33)而选择多级齿轮变速器(1)的EV1st，将第1电动发电机(MG1)作为驱动源而进行EV起步，变速器控制单元(23)在EV倒挡起步时，阻止基于第1电动致动器(31)以及第2电动致动器(32)的ICE变速挡的选择，使第1电动发电机(MG1)向与内燃机(ICE)的正向旋转方向相反的方向旋转。

Description

混合动力车辆的起步控制装置

技术领域

本发明涉及混合动力车辆的起步控制装置，其在驱动系统中搭载有实现EV变速挡和ICE变速挡的变速器、并选择EV变速挡而进行EV倒挡起步。

背景技术

当前，已知如下混合动力车辆用动力传递装置，即，作为动力源而具有电动机和内燃机，在从动力源至驱动轮的驱动系统中搭载有实现多个变速挡的变速器，具有通过起始自断开位置的行程而实现啮合接合的动力断开接合单元(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2011-161939号公报

发明内容

然而，在当前的装置中，形成为如下结构，即，在车辆停止的状态下，使得将内燃机以及电动机与驱动轮连接的动力断开接合单元形成为断开状态，能够利用内燃机对电动机进行驱动而发电。因此，在将电动机和驱动轮连接并使电动机进行反向旋转而进行起步的EV倒挡起步时，如果形成为断开状态的动力断开接合单元因电子控制系统统的异常等而产生行程，则驱动状态下的内燃机和驱动轮会向接合状态变换。因而，存在如下问题，即，形成从内燃机朝向驱动轮的驱动力的流动，从而车辆有可能会在与驾驶员期望的后退方向相反的前进方向上起步。

本发明就是着眼于上述问题而提出的，其目的在于提供混合动力车辆的起步控制装置，在EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器发出有接合指令，也能确保驾驶员意想的EV倒挡起步。

为了实现上述目的，本发明的混合动力车辆具有电动机和内燃机作为动力源，在从动力源至驱动轮的驱动系统搭载有实现多个变速挡的变速器。

变速器不具有起步要素，作为对基于电动机的EV变速挡和基于内燃机的ICE变速挡进行切换的变速要素，具有通过起始自空挡位置的行程而进行啮合接合的多个卡合离合器。

在该混合动力车辆中，在变速器设置有：EV变速致动器，其选择EV变速挡；以及ICE变速致动器，其选择ICE变速挡。

设置有起步控制器，在起步时，该起步控制器利用EV变速致动器而选择变速器的EV变速挡，将电动机作为驱动源而进行EV起步。

起步控制器形成为在EV倒挡起步时阻止基于ICE变速致动器的ICE变速挡的选择的机构，使电动机向与内燃机的正向旋转方向相反的方向旋转。

发明的效果

因而，在EV倒挡起步时，利用EV变速致动器而选择变速器的EV变速挡，形成为阻止基于ICE变速致动器的ICE变速挡的选择的机构，使电动机向与内燃机的正向旋转方向相反的方向旋转。

即，即使因电子控制系统的异常而对选择ICE变速挡的卡合离合器发出了接合指令，基于ICE变速致动器的ICE变速挡的选择也受到阻止。因此，能够保障内燃机与驱动轮之间的动力传递路径在选择ICE变速挡的卡合离合器的位置处被切断的扭矩传递切断状态。另一方面，在电动机与驱动轮之间形成经由EV变速挡的驱动力传递路径，因此如果使电动机进行反向旋转则进行EV倒挡起步。

其结果，在EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能确保驾驶员期望实现的EV倒挡起步。

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是表示在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挡进行切换的思路的变速对应图概要图。

图4是表示在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根据3个卡合离合器的切换位置而实现的变速挡的接合表。

图5是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第1位置的状态的斜视图。

图6是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第1位置的状态的概要说明图。

图7是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第1位置的状态的轴向向视图。

图8是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第2位置的状态的斜视图。

图9是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第2位置的状态的概要说明图。

图10是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第2位置的状态的轴向向视图。

图11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12是表示选择了“串联HEV模式”时的多级齿轮变速器中的MG1扭矩以及发动机扭矩的流动的扭矩流动图，在“串联HEV模式”下，以在通过内燃机ICE的驱动并利用第2电动发电机MG2进行发电的同时将第1电动发电机MG1作为驱动源的“EV1st”而进行起步。

图13是表示选择“串联HEV模式”而进行起步时的能量的流动的能量流动图。

图14是表示在电池SOC处于低SOC区域内的行驶中选择的变速挡的切换区域的第2换挡计划对应图。

图15是表示在电池SOC处于除了低SOC区域和高SOC区域以外的正常容量区域内的行驶过程中所选择的变速挡的切换区域的第1换挡计划对应图。

图16是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第1位置和第2位置的中间位置的状态的斜视图。

图17是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第1位置和第2位置的中间位置的状态的概要说明图。

图18是表示在实施例1的C1/C2选挡动作机构中选择了第1位置和第2位置的中间位置的状态的轴向向视图。

图19是表示由实施例2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20是表示在实施例2的C1/C2选挡动作机构中选择了换挡行程的空转行程位置的状态的斜视图。

图21是表示在实施例2的C1/C2选挡动作机构中选择了换挡行程的空转行程位置的状态的概要说明图。

图22是表示在实施例2的C1/C2选挡动作机构中选择了换挡行程的空转行程位置的状态的轴向向视图。

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混合动力车辆(混合动力车辆的一个例子)，该应用于混合动力车辆具有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。下面，分为“整体系统结构”、“变速控制系统结构”、“变速挡结构”、“C1/C2选挡动作机构的详细结构”、“起步控制处理结构”对实施例1的混合动力车辆的起步控制装置的结构进行说明。

[整体系统结构]

图1示出了应用实施例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，如图1所示，混合动力车辆的驱动系统具有内燃机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。其中，“ICE”是“Internal Combustion Engine”的简称。

所述内燃机ICE例如是将曲轴轴向作为车宽方向、且配置于车辆的前室的汽油发动机、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启动。但是，防备极低温度时等那样无法确保使用强电电池3的MG2启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，均是将强电电池3作为通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转换为三相交流、且在再生时将三相交流转换为直流的第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转换为三相交流、且在再生时将三相交流转换为直流的第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。经由接线盒9并利用DC线束8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，具有：6个齿轮轴11～16，它们在变速器壳体10内配置为相互平行，且设置有齿轮；以及3个卡合离合器C1、C2、C3，它们选择齿轮对。作为齿轮轴，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，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处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是将内燃机ICE连结的轴，在第1轴11从图1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而与第1轴11驱动连结。

所述第2轴12是将第1电动发电机MG1连结、且使得轴心与第1轴11的外侧位置一致而进行同轴配置的圆筒轴，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，设置为能够经由第3卡合离合器C3而相对于第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中的右侧按顺序配置有第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，设置为能够经由第1卡合离合器C1而相对于第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4轴14的第11齿轮111啮合的第14齿轮114相对于所述第5轴15设置为一体(包含一体化固定)。

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

而且，所述第2电动发电机MG2和内燃机ICE由如下齿轮列机械连结，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。该齿轮列在基于第2电动发电机MG2的内燃机ICE的MG2启动时成为使得MG2转速减速的减速齿轮列，在通过内燃机ICE的驱动使第2电动发电机MG2发电的MG2发电时成为使内燃机转速加速的加速齿轮列。

所述第1卡合离合器C1是如下牙嵌式离合器，即，安装于第4轴14中的第12齿轮112与第13齿轮113之间，因不具有同步机构而通过旋转同步状态下的啮合行程实现接合。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是如下牙嵌式离合器，即，安装于第1轴11中的第2齿轮102与第3齿轮103之间，因不具有同步机构而通过旋转同步状态下的啮合行程来实现接合。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是如下牙嵌式离合器，即，安装于第3轴13中的第9齿轮109与第10齿轮110之间，因不具有同步机构而通过旋转同步状态下的啮合行程来实现接合。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，与一体地设置(包含一体化固定)于多级齿轮变速器1的第3轴13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而与左右的驱动轮19连接。

如图1所示，混合动力车辆的控制系统具有混合动力控制模块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。

所述混合动力控制模块21(简称：“HCM”)是具有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。该混合动力控制模块21利用CAN通信线25以能够进行双向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“Controller Area Network”的简称。

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，具有“扭矩控制”和“转速FB控制”。在“扭矩控制”中，如果确定了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。在“转速FB控制”中，如果存在在行驶中使卡合离合器C1、C2、C3的任一个进行啮合接合的变速请求，则确定使得离合器输入输出转速同步的目标电机转速，进行以使得实际电机转速向目标电机转速收敛的方式将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，由此进行切换多级齿轮变速器1的变速模式的变速控制。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了动力传递的齿轮对。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的启动控制、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(牙嵌式离合器)，由此通过减弱拉动滑动而实现高效化。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)而使离合器输入输出的转速差同步，如果处于同步判定转速范围内，则通过开始啮合行程而实现变速。另外，如果存在将接合的卡合离合器C1、C2、C3的任一个断开的变速请求，则使断开离合器的离合器传递扭矩降低，如果小于或等于断开扭矩判定值，则通过开始断开行程而实现。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，作为卡合离合器，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。具有C1、C2换挡动作用的第1电动致动器31、C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32以及C3换挡动作用的第3电动致动器33。而且，作为使致动器动作变换为离合器卡合/断开动作的机构，具有C1/C2选挡动作机构、C1换挡动作机构41、C2换挡动作机构42以及C3换挡动作机构43。并且，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，具有变速器控制单元23。

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，是对空转位置(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)进行切换的牙嵌式离合器。各卡合离合器C1、C2、C3均为相同的结构，具有连接套筒51、52、53、左侧牙嵌式离合器环54、55、56、以及右侧牙嵌式离合器环57、58、59。连接套筒51、52、53设置为经由在第4轴14、第1轴11、第3轴13固定的图外的衬套并通过花键结合而能够沿轴向产生行程，在两侧具有顶面平坦的锯齿51a、51b、52a、52b、53a、53b。并且，在连接套筒51、52、53的周向中央部具有叉槽51c、52c、53c。左侧牙嵌式离合器环54、55、56在作为各卡合离合器C1、C2、C3的左侧空转齿轮的各齿轮113、103、110的凸台部固定，具有与锯齿51a、52a、53a相对的顶面平坦的锯齿54a、55a、56a。右侧牙嵌式离合器环57、58、59在作为各卡合离合器C1、C2、C3的右侧空转齿轮的各齿轮112、102、109的凸台部固定，具有与锯齿51b、52b、53b相对的顶面平坦的锯齿57b、58b、59b。

所述C1/C2选挡动作机构40是选择如下位置的机构：选择第1电动致动器31和C1换挡动作机构41的连结的第1位置；以及选择第1电动致动器31和C2换挡动作机构42的连结的第2位置。在选择第1位置时，将换挡杆62和第1卡合离合器C1的换挡杆64连结，并且在空挡位置将第2卡合离合器C2的换挡杆65锁止。在选择第2位置时，将换挡杆62和第2卡合离合器C2的换挡杆65连结，并且在空挡位置将第1卡合离合器C1的换挡杆64锁止。即，设为如下机构，即，如果选择了第1位置和第2位置中的使一个卡合离合器进行换挡动作的位置，则另一个卡合离合器在空挡位置锁止固定。

所述C1换挡动作机构41、C2换挡动作机构42以及C3换挡动作机构43是使电动致动器31、33的转动动作变换为接合套筒51、52、53的轴向行程动作的机构。各换挡动作机构41、42、43的结构均相同，具有转动连杆61、63、换挡杆62、64、65、66、以及拔叉67、68、69。转动连杆61、63的一端设置于电动致动器31、33的致动器轴，另一端以能够进行相对位移的方式与换挡杆64(或者换挡杆65)、66连结。换挡杆64、65、66的弹簧64a、65a、66a安装于杆分割位置，能够根据杆传递力的大小和方向而伸缩。拔叉67、68、69的一端固定于换挡杆64、65、66，另一端配置于接合套筒51、52、53的拔叉槽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、电池SOC传感器78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由连接套筒51、52、53的位置决定的卡合离合器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，读入各套筒位置传感器81、82、83的传感器值，为了使连接套筒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而对电动致动器31、32、33施加电流。即，使焊接于连接套筒51、52、53的锯齿和焊接于空转齿轮的锯齿这两者在啮合的啮合位置处形成为接合状态，由此使得空转齿轮与第4轴14、第1轴11、第3轴13驱动连结。另一方面，连接套筒51、52、53在轴线方向上移位而使得焊接于连接套筒51、52、53的锯齿和焊接于空转齿轮的锯齿在非啮合位置处形成为断开状态，由此使得空转齿轮从第4轴14、第1轴11、第3轴13脱离。

[变速挡结构]

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降低了动力传递损失，并且由电机对内燃机ICE进行辅助而减少了ICE变速挡(内燃机ICE的变速挡)，实现了紧凑化(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的变速挡结构进行说明。

作为变速挡的思路，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不具有起步要素(滑动要素)，因此通过“EV模式”仅利用电机驱动力而进行电机起步。而且，在行驶区域中，如图3所示，在驱动力的请求较大时，采用如下变速挡的思路，即，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。即，随着车速VSP的升高，ICE变速挡按照(ICE1st→)ICE2nd→ICE3rd→ICE4th而变换，EV变速挡按照EV1st→EV2nd而变换。因而，基于图3所示的变速模式的思路，制作用于将切换变速模式的变速请求输出的变速对应图。

利用具有卡合离合器C1、C2、C3的多级齿轮变速器1在理论上能够实现的所有变速挡如图4所示。此外，图4中的“Lock”表示作为变速挡并不成立的联锁模式，“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。下面，对各变速模式进行说明。

在第2卡合离合器C2处于“N”、且第3卡合离合器C3处于“N”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速挡。如果第1卡合离合器C1处于“Left”则变为“EV-ICEgen”，如果第1卡合离合器C1处于“N”则变为“Neutral”，如果第1卡合离合器C1处于“Right”则变为“EV-ICE3rd”。

这里，“EV-ICEgen”的变速挡是在停车中、且在由内燃机ICE利用第1电动发电机MG1进行发电的MG1怠速发电时、或者在MG1发电的基础上追加MG2发电的双重怠速发电时所选择的变速挡。“Neutral”的变速模式是在停车中、且在由内燃机ICE利用第2电动发电机MG2进行发电的MG2怠速发电时所选择的变速挡。

在第2卡合离合器C2处于“N”、且第3卡合离合器C3处于“Left”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速挡。如果第1卡合离合器C1处于“Left”则变为“EV1stICE1st”，如果第1卡合离合器C1处于“N”则变为“EV1st ICE-”，如果第1卡合离合器C1处于“Right”则变为“EV1st ICE3rd”。

这里，“EV1st ICE-”的变速挡是在使内燃机ICE停止而利用第1电动发电机MG1进行行驶的“EV模式”时、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1挡的EV行驶的“串联HEV模式”时选择的变速挡。

在第2卡合离合器C2处于“Left”、第3卡合离合器C3处于“Left”时，如果第1卡合离合器C1的位置为“N”则变为“EV1st ICE2nd”。在第2卡合离合器C2处于“Left”、第3卡合离合器C3处于“N”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速挡。如果第1卡合离合器C1处于“Left”则变为“EV1.5ICE2nd”，如果第1卡合离合器C1处于“N”则变为“EV-ICE2nd”。在第2卡合离合器C2处于“Left”、第3卡合离合器C3处于“Right”时，如果第1卡合离合器C1的位置为“N”则变为“EV2nd ICE2nd”。

在第2卡合离合器C2处于“N”、且第3卡合离合器C3处于“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处于“Left”则变为“EV2ndICE3rd’”，如果第1卡合离合器C1处于“N”则变为“EV2nd ICE-”，如果第1卡合离合器C1处于“Right”则变为“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”时的模式，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“串联HEV模式”时的模式。

在第2卡合离合器C2处于“Right”、且第3卡合离合器C3处于“Right”时，如果第1卡合离合器C1的位置为“N”则变为“EV2nd ICE4th”。在第2卡合离合器C2处于“Right”、且第3卡合离合器C3处于“N”时，根据第1卡合离合器C1的位置而变为下面的变速挡。如果第1卡合离合器C1处于“Left”则变为“EV2.5ICE4th”，如果第1卡合离合器C1处于“N”则变为“EV-ICE4th”。在第2卡合离合器C2处于“Right”、且第3卡合离合器C3处于“Left”时，如果第1卡合离合器C1的位置为“N”则变为“EV1st ICE4th”。

下面，对从基于卡合离合器C1、C2、C3的接合组合的上述所有变速挡区分出的“通常时使用变速挡”的方法进行说明。

首先，对于从所有变速挡中除去“联锁变速挡(图4中的交叉的剖面线)”和“无法利用换挡机构选择的变速挡(图4中的朝向右上方的剖面线)”的变速挡，设为能够利用多级齿轮变速器1而实现的多个变速挡。这里，无法利用换挡机构选择的变速挡，是指第1卡合离合器C1处于“Left”且第2卡合离合器C2处于“Left”的“EV1.5ICE2nd”、第1卡合离合器C1处于“Left”且第2卡合离合器C2处于“Right”的“EV2.5ICE4th”。无法利用换挡机构选择的理由在于，1个第1电动致动器31是能兼用作2个卡合离合器C1、C2的换挡致动器，并且利用C1/C2选挡动作机构40对单个卡合离合器进行空挡锁止。

而且，对于从能够利用多级齿轮变速器1而实现的多个变速挡中除去“通常不使用的变速挡(图4中的朝向右下方的剖面线)”和“在低SOC等时使用的变速挡(图4中的虚线框)”的变速挡，设为“通常时使用变速挡(图4中的粗线框)”。这里，“通常不使用的变速挡”是指“EV2nd ICE3rd’”和“EV1st ICE4th”，“低SOC等时使用的变速挡”是指“EV-ICEgen”和“EV1st ICE1st”。

因而，在EV变速挡(EV1st ICE-、EV2nd ICE-)、ICE变速挡(EV-ICE2nd、EV-ICE3rd、EV-ICE4th)组合后的变速挡(EV1st ICE2nd、EV1st ICE3rd、EV2nd ICE2nd、EV2nd ICE3rd、EV2nd ICE4th)的基础上再加上“Neutral”而构成“通常时使用变速挡”。

[C1/C2选挡动作机构的详细结构]

图5～图7表示C1/C2选挡动作机构40选择了允许第1卡合离合器C1的换挡动作的第1位置的状态，图8～图10表示C1/C2选挡动作机构40选择了允许第2卡合离合器C2的换挡动作的第2位置的状态。下面，基于图5～图10对C1/C2选挡动作机构40的详细结构进行说明。

如图5所示，所述C1/C2选挡动作机构40在壳体固定轴34的外周位置设置有可动轴44，在可动轴44的外周位置设置有可动环45。能够利用第2电动致动器32使可动轴44在选挡方向上转动，该可动轴44在选挡方向(＝旋转方向)上具有动作自由度。可动环45与可动轴44联动地在选挡方向(＝旋转方向)上具有动作自由度，并且通过第1电动致动器31而在轴方向(＝轴向)上具有动作自由度。

第1空挡锁止销46和第2空挡锁止销47在所述可动轴44、且在以规定角度(＜90°)在周向上分离的位置朝向径向凸出设置。第1空挡锁止销46是在选择了第2位置时在空挡位置处将C1换挡动作机构41锁止的销。第2空挡锁止销47是在选择了第1位置时在空挡位置处将C2换挡动作机构42锁止的销。

在所述可动环45处，以具有行程余量的方式在轴向上形成有与第1空挡锁止销46以及第2空挡锁止销47在周向上啮合的销槽。在此基础上，在可动环45处，第1连结锁止销48和第2连结锁止销49在以规定角度(＞90°)在周向上分离的位置处朝向径向凸出设置。第1连结锁止销48是在选择了第1位置时在与C1换挡动作机构41的连结位置处进行锁止的销。第2啮合连结销49是在选择了第2位置时在与C2换挡动作机构42的连结位置处进行锁止的销。此外，在第1连结锁止销48的内侧位置配置有第1空挡锁止销46，在第2连结锁止销49的内侧位置配置有第2空挡锁止销47。

如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32而选择了第1位置，则如图5～图7所示那样经由第1连结锁止销48而将可动环45和C1换挡动作机构41连结(图6中的左上方的ON部分，图7中的LOCK部分)。因而，通过使C1、C2换挡动作用的第1电动致动器31进行动作，能够经由C1换挡动作机构41以及拔叉67而允许第1卡合离合器C1的换挡动作。如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32而选择了第1位置，则同时经由第2空挡锁止销47而将可动轴44和C2换挡动作机构42连结(图6中的右下方的ON部分)。因而，C2换挡动作机构42以及拔叉68的换挡动作受到阻止，第2卡合离合器C2在空挡位置处被锁止。

如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32选择第2位置，则如图8～图10所示那样经由第2连结锁止销49而将可动环45和C2换挡动作机构42连结(图9中的左下方的ON部分，图10中的LOCK部分)。因而，通过使C1、C2换挡动作用的第1电动致动器31进行动作，经由C2换挡动作机构42以及拔叉68而允许第2卡合离合器C2的换挡动作。如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32选择第2位置，则同时经由第1空挡锁止销46而将可动轴44和C1换挡动作机构41连结(图9中的右上方的ON部分)。因而，C1换挡动作机构41以及拔叉67的换挡动作受到阻止，在空挡位置将第1卡合离合器C1锁止。

[起步控制处理结构]

图11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11中的各步骤进行说明。

在步骤S1中，判断是否处于车辆停止状态。在YES(车辆停止状态)的情况下进入步骤S2，在NO(车辆行驶状态)的情况下进入步骤S12。

这里，根据车速VSP为零、且处于制动器踏入操作中等的车辆停止条件是否成立而判断“车辆停止状态”。

在步骤S2中，在步骤S1中判断为处于车辆停止状态之后接着判断向倒挡行驶的切换指令的有无。在YES(选择R挡操作时)的情况下进入步骤S3，在NO(选择D挡操作时)的情况下进入步骤S5。

这里，基于来自抑制开关77的开关信号而进行向倒挡行驶的切换指令的有无判断，如果检测出从N挡向R挡的选挡操作则判断为存在向倒挡行驶的切换指令。

在步骤S3中，在步骤S2中判断为处于选择R挡操作时之后接着根据针对第3电动致动器33的指令而使第3卡合离合器C3向左侧(Left)行进接合并进入步骤S4。

这里，通过第3卡合离合器C3向左侧(Left)的接合，在多级齿轮变速器1中选择作为EV1挡的“EV1st”。

在步骤S4中，在步骤S3中的第3卡合离合器C3的左侧接合之后接着使选择第1、第2卡合离合器C1、C2的C1/C2选挡动作机构40的动作位置向第1位置和第2位置的中间位置移动、并进入步骤S6。

这里，“第1位置”是C1/C2选挡动作机构40允许第1卡合离合器C1的换挡动作的位置(图5～图7)。“第2位置”是C1/C2选挡动作机构40允许第2卡合离合器C2的换挡动作的位置(图8～图10)。与此相对，“中间位置”是利用C1/C2选挡动作机构40在空挡位置将第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2固定的空挡锁止位置。即，即使要利用第1电动致动器31进行换挡行程，也处于阻止第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2从空挡位置的换挡动作的位置。

在步骤S5中，在步骤S2中判断为选择D挡操作时之后接着根据针对第3电动致动器33的指令而使第3卡合离合器C3向左侧(Left)进行行程接合、并进入步骤S6。

这里，通过第3卡合离合器C3向左侧(Left)的接合，在多级齿轮变速器1中选择作为EV1挡的“EV1st”。

在步骤S6中，在步骤S4中的C1/C2选挡动作机构40的动作位置向中间位置移动、或者步骤S5中的第3卡合离合器C3向左侧的接合之后接着判断电池SOC是否较低。在YES(低电池SOC)的情况下进入步骤S7，在NO(高电池SOC)的情况下进入步骤S10。

这里，基于来自电池SOC传感器78的传感器信号而获取“电池SOC”的信息。电池SOC是否较低的判断，预先决定区分需要发电的低SOC区域和无需发电的高SOC区域的电池SOC阈值，在电池SOC小于或等于电池SOC阈值时，判断为电池SOC较低。

在步骤S7中，在步骤S6中判断为低电池SOC之后接着判断内燃机ICE是否处于运转中。在YES(ICE运转中)的情况下进入步骤S9，在NO(ICE停止中)的情况下进入步骤S8。

这里，例如在进行如下怠速发电的情况下，即，在车辆停止状态下根据怠速发电条件是否成立而使内燃机ICE运转，利用第1电动发电机MG1和第2电动发电机MG2中的至少一者进行发电的情况下，判断为处于“ICE运转中”。

在步骤S8中，在步骤S7中判断为处于ICE停止中之后接着将第2电动发电机MG2作为起动电机而使内燃机ICE启动、并进入步骤S9。

在步骤S9中，在步骤S7中判断为处于ICE运转中、或者步骤S8中的发动机始动之后接着利用第1电动发电机MG1产生正驱动力，利用第2电动发电机MG2产生负驱动力(发电)并进入步骤S11。

这里，如果产生MG1正驱动力和MG2负驱动力，则如图12所示选择如下“串联HEV模式”，即，一边由内燃机ICE利用第2电动发电机MG2进行发电、一边将第1电动发电机MG1作为驱动源而进行EV1挡起步。此时，如图13所示，利用来自强电电池3的电池电力和来自第2电动发电机MG2的发电电力对第1电动发电机MG1进行驱动，削减强电电池3的消耗电力。

在步骤S10中，在步骤S6中判断为高电池SOC之后接着利用第1电动发电机MG1产生正驱动力并进入步骤S11。

这里，因MG1正驱动力的产生而选择将第1电动发电机MG1作为驱动源来进行EV1挡起步的“EV模式”。

在步骤S11中，在步骤S9中的MG1正驱动力的产生和MG2负驱动力的产生、或者步骤S10中的MG1正驱动力的产生之后接着在选择R挡操作时根据加速器操作而开始进行基于EV倒挡起步的行驶，在选择D挡操作时根据加速器操作而开始进行基于EV前驱起步的行驶并进入返回步骤。

这里，在选择D挡操作时，使第1电动发电机MG1在与内燃机ICE的旋转方向相同的方向上旋转。另一方面，在选择R挡操作时，使第1电动发电机MG1在与内燃机ICE的旋转方向相反的方向上旋转。

在步骤S12中，在步骤S1中判断为处于车辆行驶状态之后接着判断电池SOC是否较低。在YES(低电池SOC)的情况下进入步骤S13，在NO(高电池SOC)的情况下进入步骤S14。

这里，基于来自电池SOC传感器78的传感器信号而获取“电池SOC”的信息。电池SOC是否较低的判断，预先决定区分需要发电的低SOC区域和无需发电的高SOC区域的的电池SOC阈值，在电池SOC小于或等于电池SOC阈值时，判断为电池SOC较低。

在步骤S13中，在步骤S12中判断为低电池SOC之后接着选择图14所示的第2换挡计划对应图而进行变速控制、并进入返回步骤。

在低SOC时的变速控制中使用的“第2换挡计划对应图”，如图14所示，是如下对应图，即，将车速VSP和所请求的驱动力(Driving force)作为坐标轴，在坐标面中对于通常时使用变速挡分配如下选择区域，在该选择区域中，选择追加了“EV1st ICE1st”的变速挡。即，作为基于加速器的踏入的驱动区域，对于从起步起的低车速域而分配“Series EV1st”的选择区域。而且，对中车速域而分配“EV1st ICE1st”、“EV1st ICE2nd”、“EV1st ICE3rd”的选择区域，对高车速域而分配“EV2nd ICE2nd”、“EV2nd ICE3rd”、“EV2nd ICE4th”的选择区域。作为脚松开加速器的滑行再生制动区域，对于低车速域而分配“EV1st(EV2nd)”的选择区域，对于高车速域而分配“EV2nd”的选择区域。

在步骤S14中，在步骤S12中判断为高电池SOC之后接着选择图15所示的第1换挡计划对应图而进行变速控制、并进入返回步骤。

如图15所示，在高SOC时的变速控制中使用的“第1换挡计划对应图”是如下对应图，即，将车速VSP和所请求的驱动力(Driving force)作为坐标轴，在坐标面中分配如下选择区域，在该选择区域中，选择构成通常时使用的变速挡组的多个变速挡。即，作为基于加速器的踏入的驱动区域，对于从起步起的低车速域而分配“EV1st”的选择区域。而且，对于中～高车速域而分配“EV2nd”、“EV1st ICE2nd”、“EV1st ICE3rd”、“EV2nd ICE2nd”、“EV2ndICE3rd”、“EV2nd ICE4th”的选择区域。作为脚松开加速器的滑行再生制动区域，对于低车速域而分配“EV1st”的选择区域，对于中～高车速域而分配“EV2nd”的选择区域。

下面，对作用进行说明。

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”而对实施例1的混合动力车辆的起步控制装置的作用进行说明。

[起步控制处理作用]

下面，分为高SOC时的EV前驱起步作用、低SOC时的EV前驱起步作用、高SOC时的EV倒挡起步作用、低SOC时的EV倒挡起步作用并基于图11所示的流程图而对从车辆停止状态起的起步控制处理作用进行说明。

(高SOC时的EV前驱起步作用)

在高SOC时的EV前驱起步时，在图11的流程图中，向步骤S1→步骤S2→步骤S5→步骤S6→步骤S10→步骤S11→返回步骤前进。即，如果在步骤S2判断为选择D挡操作时则进入步骤S5，在步骤S5中，根据针对第3电动致动器33的指令而使第3卡合离合器C3向左侧(Left)产生行程而接合，由此选择EV变速挡的1挡。如果在接下来的步骤S6中判断为高电池SOC则进入步骤S10，利用第1电动发电机MG1产生正驱动力。因而，在接下来的步骤S11中，将第1电动发电机MG1作为驱动源并通过EV1挡而进行EV前驱起步。

如果通过“EV模式”下的EV前驱起步而开始进行EV行驶，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S14→返回步骤前进的流程。只要在该前驱行驶状态下为高电池SOC，则在步骤S14中选择图15所示的第1换挡计划对应图而进行变速控制。此外，如果在前驱行驶中电池SOC变换为低SOC状态，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S13→返回步骤前进的流程，选择图14所示的第2换挡计划对应图而进行变速控制。

(低SOC时的EV前驱起步作用)

在低SOC时的EV前驱起步时，在图11的流程图中，向步骤S1→步骤S2→步骤S5→步骤S6→步骤S7→(步骤S8→)步骤S9→步骤S11→返回步骤前进。即，如果在步骤S2中判断为选择D挡操作时则进入步骤S5，在步骤S5中，根据针对第3电动致动器33的指令而使第3卡合离合器C3向左侧(Left)进行行程接合，由此选择EV变速挡的1挡。如果在接下来的步骤S6中判断为低电池SOC则进入步骤S7，判断内燃机ICE是否处于运转中，如果处于ICE运转中则保持原样地进入步骤S9，如果处于ICE停止中则在步骤S8中进行发动机启动并进入步骤S9。在步骤S9中，利用第1电动发电机MG1产生正驱动力，利用第2电动发电机MG2产生负驱动力。因而，在接下来的步骤S11中，一边利用第2电动发电机MG2进行发电、一边将第1电动发电机MG1作为驱动源并通过EV1挡而进行EV前驱起步。

如果通过“串联HEV模式”下的EV前驱起步而开始进行EV行驶，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S13→返回步骤前进的流程。只要在该前驱行驶状态下为低电池SOC，则在步骤S13中选择图14所示的第2换挡计划对应图而进行变速控制。此外，如果在前驱行驶中电池SOC变换为高SOC状态，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S14→返回步骤前进的流程，选择图15所示的第1换挡计划对应图而进行变速控制。

(高SOC时的EV倒挡起步作用)

在高SOC时的EV倒挡起步时，在图11的流程图中，向步骤S1→步骤S2→步骤S3→步骤S4→步骤S6→步骤S10→步骤S11→返回步骤前进。即，如果在步骤S2中判断为选择R挡操作时则进入步骤S3，在步骤S3中，根据针对第3电动致动器33的指令而使第3卡合离合器C3向左侧(Left)产生行程而接合，由此选择EV变速挡的1挡。在接下来的步骤S4中，选择第1、第2卡合离合器C1、C2的C1/C2选挡动作机构40的动作位置向第1位置和第2位置的中间位置移动。如果在接下来的步骤S6中判断为高电池SOC则进入步骤S10，利用第1电动发电机MG1产生正驱动力。因而，在接下来的步骤S11中，将进行内燃机ICE的旋转方向的相反方向的旋转的第1电动发电机MG1作为驱动源，通过EV1挡而进行EV倒挡起步。

如果通过“EV模式”下的EV倒挡起步而开始进行EV行驶，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S14→返回步骤前进的流程。只要在该倒挡行驶状态下为高电池SOC，则在步骤S14中选择图15所示的第1换挡计划对应图而进行变速控制。此外，如果电池SOC在倒挡行驶中变换为低SOC状态，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S13→返回步骤前进的流程，选择图14所示的第2换挡计划对应图而进行变速控制。

(低SOC时的EV倒挡起步作用)

在低SOC时的EV倒挡起步时，在图11的流程图中，向步骤S1→步骤S2→步骤S3→步骤S4→步骤S6→步骤S7→(步骤S8→)步骤S9→步骤S11→返回步骤前进。即，如果在步骤S2中判断为选择R挡操作时则进入步骤S3，在步骤S3中，根据针对第3电动致动器33的指令使第3卡合离合器C3向左侧(Left)进行行程接合，由此选择EV变速挡的1挡。在接下来的步骤S4中，选择第1、第2卡合离合器C1、C2的C1/C2选挡动作机构40的动作位置向第1位置和第2位置的中间位置移动。如果在接下来的步骤S6中判断为低电池SOC则进入步骤S7，判断内燃机ICE是否处于运转中，如果处于ICE运转中则保持原样地进入步骤S9，如果处于ICE停止中则在步骤S8中进行发动机启动并进入步骤S9。在步骤S9中，利用第1电动发电机MG1产生正驱动力，利用第2电动发电机MG2产生负驱动力。因而，在接下来的步骤S11中，一边利用第2电动发电机MG2进行发电一边将第1电动发电机MG1作为驱动源并通过EV1挡进行EV倒挡起步。

如果通过“串联HEV模式”下的EV倒挡起步而开始进行EV行驶，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S13→返回步骤前进的流程。只要在该倒挡行驶状态下为低电池SOC，则在步骤S13中选择图14所示的第2换挡计划对应图而进行变速控制。此外，如果电池SOC在倒挡行驶中变换为高SOC状态，则在图11的流程图中反复执行向步骤S1→步骤S12→步骤S14→返回步骤前进的流程，选择图15所示的第1换挡计划对应图而进行变速控制。

[起步控制作用]

例如，在高SOC时的EV前驱起步时，如上所述，将第1电动发电机MG1作为驱动源并通过EV1挡而进行EV前驱起步。此时，第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2在正常时形成为与“Left”以及“Right”均不接合的空挡状态。然而，由于电子控制系统等的异常，如果第1卡合离合器C1与“Left”接合则选择ICE1挡，如果第2卡合离合器C2与“Left”接合则选择ICE2挡，如果第1卡合离合器C1与“Right”接合则选择ICE3挡。这样，如果选择了ICE变速挡(1挡～3挡)，则对停止的内燃机ICE和驱动轮19进行驱动连结，利用驱动轮19而使内燃机ICE旋转。

例如，在低SOC时的EV前驱起步时，如上所述，一边利用第2电动发电机MG2进行发电一边将第1电动发电机MG1作为驱动源并通过EV1挡而进行EV前驱起步。此时，第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2在正常时形成为与“Left”以及“Right”均不接合的空挡状态。然而，由于电子控制系统等的异常，如果第1卡合离合器C1与“Left”接合则选择ICE1挡，如果第2卡合离合器C2与“Left”接合则选择ICE2挡，如果第1卡合离合器C1与“Right”接合则选择ICE3挡。这样，如果选择了ICE变速挡(1挡～3挡)，则对运转中的内燃机ICE和驱动轮19进行驱动连结，将来自内燃机ICE的扭矩传递至驱动轮19。

在这样的EV前驱起步时，如果由于电子控制系统等的异常而选择了ICE变速挡(1挡～3挡)，则对停止的内燃机ICE和驱动轮19进行驱动连结，但在EV前驱起步时，第1电动发电机MG1和内燃机ICE的旋转方向为相同的方向。因此，在高SOC时的EV前驱起步时，使通过驱动轮19而停止的内燃机ICE进行旋转，从而第1电动发电机MG1的负荷增大。另外，在低SOC时的EV前驱起步时，将来自运转中的内燃机ICE的扭矩传递至驱动轮19，从而内燃机ICE的负荷增大。这样，第1电动发电机MG1和内燃机ICE的旋转方向为相同的方向，因此只会导致第1电动发电机MG1、内燃机ICE的负荷增大，ICE变速挡的选择的影响较小。

另一方面，在EV倒挡起步时，第1电动发电机MG1和内燃机ICE的旋转方向为相反的方向。因而，如果因电子控制系统等的异常而选择了ICE变速挡(1挡～3挡)，则与EV前驱起步时相比，ICE变速挡的选择的影响变大。

例如，在高SOC时的EV倒挡起步时，如果因电子控制系统等的异常而选择了ICE变速挡(1挡～3挡)，则对停止的内燃机ICE和驱动轮19进行驱动连结，利用驱动轮19使内燃机ICE向反向旋转方向旋转。如果内燃机ICE进行反向旋转，则将废弃吸入而产生发动机启动时的点火滞后，在使内燃机ICE启动时，发动机的启动会耗费时间。另外，有可能对于发动机辅机类输入基于内燃机ICE的反向旋转驱动力，有可能使发动机辅机类受到损伤。

例如，在低SOC时的EV倒挡起步时，如果因电子控制系统等的异常而选择了ICE变速挡(1挡～3挡)，则对运转中的内燃机ICE和驱动轮19进行驱动连结，利用内燃机ICE而使驱动轮19向前进方向旋转。在该情况下，有可能进行驾驶员意想之外的前进起步。

与此相对，在实施例1中，如果判断为选择R挡操作时，则利用第3卡合离合器C3而选择EV变速挡的1挡。进行该EV1挡的选择，并且使选择第1、第2卡合离合器C1、C2的C1/C2选挡动作机构40的动作位置向第1位置和第2位置的中间位置移动而选择中间位置。

如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32选择了中间位置，则如图16～图18所示，经由第1连结锁止销48而将可动环45和C1换挡动作机构41连结(图17中的左上方的ON部分、图18中的上侧的LOCK部分)。另外，经由第2连结锁止销49而将可动环45和C2换挡动作机构42连结(图17中的左下方的ON部分、图18中的下侧的LOCK部分)。进一步，如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32而选择了中间位置，则经由第1空挡锁止销46而将可动轴44和C1换挡动作机构41连结(图17中的右上方的ON部分、图18中的上侧的LOCK部分)。另外，经由第2空挡锁止销47而将可动轴44和C2换挡动作机构42连结(图17中的右下方的ON部分、图18中的下侧的LOCK部分)。因而，C1换挡动作机构41以及拔叉67的换挡动作受到阻止，第1卡合离合器C1在空挡位置处被锁止。同时C2换挡动作机构42以及拔叉68的换挡动作受到阻止，第2卡合离合器C2在空挡位置处被锁止。

因此，在第1电动发电机MG1和内燃机ICE的旋转方向为相反方向的EV倒挡起步时，即使因电子控制系统等的异常而发出了选择ICE变速挡(1挡～3挡)的指令，也将第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2维持为在空挡位置处锁止的状态。如果是在驾驶员期望进行倒挡起步的选择R挡操作时，则不论选择“EV模式”还是选择“串联HEV模式”，都使第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2向空挡位置进行锁止。

[起步控制的特征作用]

在实施例1中，形成为如下机构，即，在进行EV倒挡起步时，利用第3电动致动器33而选择多级齿轮变速器1的EV1挡，阻止基于第1电动致动器31以及第2电动致动器32的ICE变速挡的选择。而且，形成为如下结构，即，使第1电动发电机MG1向与内燃机ICE的正向旋转方向相反的方向旋转。

即，即使因电子控制系统的异常而对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，基于第1电动致动器31以及第2电动致动器32的ICE变速挡的选择也受到阻止。因此，内燃机ICE与驱动轮19之间的动力传递路径在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处被切断的扭矩传递切断状态得到了保障。另一方面，在第1电动发电机MG1与驱动轮19之间形成了经由EV1挡的驱动力传递路径，因此如果使第1电动发电机MG1进行反向旋转则进行EV倒挡起步。

其结果，在EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，驾驶员期望进行的EV倒挡起步也能得到确保。

在实施例1中，形成为如下结构，即，形成为在内燃机ICE停止的状态下进行EV倒挡起步时，阻止基于第1电动致动器31以及第2电动致动器32的ICE变速挡的选择的机构。

即，在内燃机ICE停止的状态下进行EV倒挡起步时，从驱动轮19朝向内燃机ICE的驱动力的流动在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处被切断，因此防止了内燃机ICE的反向旋转。

因此，在内燃机ICE停止的状态下进行EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能防止内燃机ICE的启动滞后、发动机辅机类的损伤。

在实施例1中，形成为如下结构，即，形成为在内燃机ICE旋转的状态下进行EV倒挡起步时，阻止基于第1电动致动器31以及第2电动致动器32的ICE变速挡的选择的机构。

即，在内燃机ICE旋转的状态下进行EV倒挡起步时，从内燃机ICE朝向驱动轮19的驱动力的流动在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处被切断。即，不会将内燃机ICE作为驱动源而在前驱起步方向上对驱动轮19进行驱动。

因此，在内燃机ICE旋转的状态下进行EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能防止驾驶员的意料之外的EV前驱起步。

在实施例1中，形成为如下结构，即，形成为在通过内燃机ICE的运转利用第2电动发电机MG2进行发电、且通过将第1电动发电机MG1作为驱动源的“串联HEV模式”的驱动方式而进行EV倒挡起步时，阻止基于第1电动致动器31的ICE变速挡的选择的机构。

即，在基于内燃机ICE的驱动的发电状态下进行EV倒挡起步时，从内燃机ICE朝向驱动轮19的驱动力的流动在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处被切断。即，内燃机ICE的驱动力的一部分不会传递至驱动轮19，内燃机ICE的驱动力仅传递至第2电动发电机MG2。

因此，在“串联HEV模式”下进行EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能确保基于内燃机ICE的发电。

在实施例1中，形成为如下结构，即，在EV倒挡起步时，将基于第2电动致动器32的C1/C2选挡动作机构40的选挡动作位置设为使得选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2在空挡位置处锁止的空挡锁止位置。

即，在EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的第1电动致动器31发出了接合指令，也能阻止从利用C1/C2选挡动作机构40选择ICE变速挡的空挡位置起的行程动作。

因此，仅通过将C1/C2选挡动作机构40的选挡动作位置设为空挡锁止位置，就能够在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处将内燃机ICE与驱动轮19之间的驱动力传递切断。

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)一种混合动力车辆，具有电动机(第1电动发电机MG1)以及内燃机ICE作为动力源，在从动力源至驱动轮19的驱动系统中搭载有实现多个变速挡的变速器(多级齿轮变速器1)，

变速器(多级齿轮变速器1)不具有起步要素，作为对基于电动机(第1电动发电机MG1)的EV变速挡和基于内燃机ICE的ICE变速挡进行切换的变速要素，具有通过起始自空挡位置的行程而进行啮合接合的多个卡合离合器C1、C2、C3，其中，

在变速器(多级齿轮变速器1)设置有：选择EV变速挡的EV变速致动器(第3电动致动器33)；以及选择ICE变速挡的ICE变速致动器(第1电动致动器31、第2电动致动器32)，

设置有起步控制器(变速器控制单元23)，在起步时，该起步控制器利用EV变速致动器(第3电动致动器33)而选择变速器(多级齿轮变速器1)的EV变速挡(EV1st)，将电动机(第1电动发电机MG1)作为驱动源而进行EV起步，

起步控制器(变速器控制单元23、图2)形成为在EV倒挡起步时阻止基于ICE变速致动器(第1电动致动器31、第2电动致动器32)的ICE变速挡的选择的机构，使电动机(第1电动发电机MG1)在与内燃机ICE的正向旋转方向相反的方向上旋转。

因此，在EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能够确保驾驶员意想的EV倒挡起步。

(2)起步控制器(变速器控制单元23、图2)形成为如下机构，即，当在内燃机ICE停止的状态下进行EV倒挡起步时，阻止基于ICE变速致动器(第1电动致动器31、第2电动致动器32)的ICE变速挡的选择。

因此，在(1)的效果的基础上，在内燃机ICE停止的状态下进行EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能够防止内燃机ICE的启动滞后、发动机辅机类的损失。

(3)起步控制器(变速器控制单元23、图2)形成为如下机构，即，当在内燃机ICE旋转的状态下进行EV倒挡起步时，阻止基于ICE变速致动器(第1电动致动器31、第2电动致动器32)的ICE变速挡的选择。

因此，在(1)或(2)的效果的基础上，在内燃机ICE旋转的状态下进行EV倒挡起步时，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能够防止驾驶员的意料之外的EV前驱起步。

(4)作为电动机而具有：第1电动机(第1电动发电机MG1)，其在EV变速挡的选择时机械地与驱动轮19结合；以及第2电动机(第2电动发电机MG2)，其在未选择ICE变速挡时机械地与内燃机ICE结合，

起步控制器(变速器控制单元23、图2)形成为如下机构，即，在通过内燃机ICE的运转利用第2电动机(第2电动发电机MG2)进行发电、且通过将第1电动机(第1电动发电机MG1)作为驱动源的“串联HEV模式”的驱动方式而进行EV倒挡起步时，阻止基于ICE变速致动器(第1电动致动器31、第2电动致动器32)的ICE变速挡的选择。

因此，在(2)的效果的基础上，在“串联HEV模式”下进行EV倒挡起步，即使对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2发出了接合指令，也能确保基于内燃机ICE的发电。

(5)作为ICE变速致动器而具有：选挡致动器(第2电动致动器32)，其使从选择ICE变速挡的多个卡合离合器C1、C2中选择一个卡合离合器的选挡机构进行动作；以及换挡致动器(第1电动致动器31)，其使得选择的卡合离合器在接合方向上产生行程，

起步控制器(变速器控制单元23、图2)在EV倒挡起步时，将基于选挡致动器(第2电动致动器32)的选挡机构(C1/C2选挡动作机构40)的选挡动作位置设为使得选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2在空挡位置处锁止的空挡锁止位置(图16～图18)。

因此，在(1)～(4)的效果的基础上，仅通过将选挡机构(C1/C2选挡动作机构40)的选挡动作位置设为空挡锁止位置，就能够将内燃机ICE与驱动轮19之间的驱动力传递在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处切断。

实施例2

实施例2是如下例子，即，将利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32而选择ICE变速挡的位置设为换挡行程的空转行程位置。

首先，对结构进行说明。

关于实施例2中的混合动力车辆的起步控制装置的结构中的、“整体系统结构”、“变速控制系统结构”、“变速挡结构”、“C1/C2选挡动作机构的详细结构”，与实施例1相同，因此将说明省略。下面，对实施例2的“起步控制处理结构”进行说明。

[起步控制处理结构]

图19表示由实施例2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19的各步骤进行说明。此外，步骤21～步骤S23的各步骤与图11中的步骤1～步骤S3的各步骤对应。步骤25～步骤S34的各步骤与图11中的步骤5～步骤S14的各步骤对应。因而，仅对步骤S24进行说明。

在步骤S24中，在步骤S23中的第3卡合离合器C3的左侧接合之后接着使选择第1、第2卡合离合器C1、C2的C1/C2选挡动作机构40的动作位置向空转行程位置移动，并进入步骤S26。

这里，“空转行程位置”是指如下位置，即，即使存在利用第1电动致动器31使第1卡合离合器C1或者第2卡合离合器C2接合的换挡行程，也利用C1/C2选挡动作机构40使换挡行程空转的位置。即，未将来自第1电动致动器31的换挡行程动作传递至第1卡合离合器C1的拔叉67或者第2卡合离合器C2的拔叉68的位置。

下面，对起步控制作用进行说明。在实施例2中，如果判断为选择R挡操作时，则利用第3卡合离合器C3选择EV变速挡的1挡。进行该EV1挡的选择，并且使选择第1、第2卡合离合器C1、C2的C1/C2选挡动作机构40的动作位置向相对于第1位置和第2位置这两者偏离的空转行程位置移动，选择该空转行程位置。

如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32而选择了空转行程位置，则如图20～图22所示，未经由第1连结锁止销48而将可动环45和C1换挡动作机构41连结(图21中的左上方的OFF部分、图22中的上侧的UNLOCK部分)。另外，未经由第2连结锁止销49而将可动环45和C2换挡动作机构42连结(图21中的左下方的OFF部分、图22中的下侧的UNLOCK部分)。并且，如果利用C1、C2选挡动作用的第2电动致动器32而选择了空转行程位置，则未经由第1空挡锁止销46而将可动轴44和C1换挡动作机构41连结(图21中的右上方的OFF部分、图22中的上侧的UNLOCK部分)。另外，未经由第2空挡锁止销47而将可动轴44和C2换挡动作机构42连结(图21中的右下方的OFF部分、图18中的下侧的UNLOCK部分)。因而，即使假设第1电动致动器31进行换挡行程，也能通过C1/C2选挡动作机构40的行程空转而阻止C1换挡动作机构41以及拔叉67的换挡动作。另外，即使假设第1电动致动器31进行换挡行程，也能通过C1/C2选挡动作机构40的行程空转而阻止C2换挡动作机构42以及拔叉68的换挡动作。即，将第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2维持于空挡位置不变。

因此，在第1电动发电机MG1和内燃机ICE的旋转方向为相反方向的EV倒挡起步时，即使因电子控制系统等的异常而发出了选择ICE变速挡(1挡～3挡)的指令，也能将第1卡合离合器C1以及第2卡合离合器C2维持于空挡位置不变。

如上所述，在实施例2中，形成为如下结构，即，在EV倒挡起步时，将C1/C2选挡动作机构40的选挡动作位置设为使得基于第1电动致动器31而选择ICE变速挡的换挡行程成为空转行程的位置。

即，在EV倒挡起步时，在对选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的第1电动致动器31发出了接合指令时，允许起始自空挡位置的换挡行程的动作。然而，利用C1/C2选挡动作机构40而使换挡行程动作空转，由此能阻止选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的接合。

因此，仅通过将C1/C2选挡动作机构40的选挡动作位置设为空转行程位置，就能够在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处将内燃机ICE与驱动轮19之间的驱动力传递切断。

下面，对效果进行说明。

在实施例2的混合动力车辆的起步控制装置中，能获得下面的效果。

(6)作为ICE变速致动器而具有：选挡致动器(第2电动致动器32)，其使从选择ICE变速挡的多个卡合离合器C1、C2选择一个卡合离合器的选挡机构进行动作；以及换挡致动器(第1电动致动器31)，其使选择的卡合离合器在接合方向上进行行程，

对于起步控制器(变速器控制单元23、图2)而言，在EV倒挡起步时，即使存在利用换挡致动器(第1电动致动器31)选择ICE变速挡的换挡行程，也将利用选挡致动器(第2电动致动器32)的选挡机构(C1/C2选挡动作机构40)的选挡动作位置设为使得选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2保持空挡位置的空转行程位置(图20～图22)。

因此，在实施例1的(1)～(4)的效果的基础上，仅通过将选挡机构(C1/C2选挡动作机构40)的选挡动作位置设为空转行程位置，就能够在选择ICE变速挡的卡合离合器C1、C2的位置处将内燃机ICE与驱动轮19之间的驱动力传递切断。

以上，基于实施例1以及实施例2对本发明的混合动力车辆的起步控制装置进行了说明，但关于具体结构，并不限定于上述实施例1、2，只要未脱离权利要求书中的各权利要求所涉及的发明的主旨，则允许设计的变更、追加等。

在实施例1中，示出了如下例子，即，在EV倒挡起步时，作为阻止ICE变速挡的选择的机构，将基于第2电动致动器32的C1/C2选挡动作机构40的选挡动作位置设为第1位置和第2位置的中间位置。在实施例2中，示出了如下例子，即，在EV倒挡起步时，作为阻止ICE变速挡的选择的机构，将基于第2电动致动器32的C1/C2选挡动作机构40的选挡动作位置设为空转行程位置。然而，在EV倒挡起步时，作为阻止ICE变速挡的选择的机构，只要是在EV倒挡起步时阻止基于ICE变速致动器的ICE变速挡的选择的机构即可，其具体结构并不限定于实施例1、实施例2中记载的机构。

在实施例1中，示出了本发明的起步控制装置应用于如下混合动力车辆的例子，即，作为驱动系统结构要素而具有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。然而，本发明的起步控制装置也可以应用于如下混合动力车辆，即，具有1个发动机、1个电动发电机、以及具有选择选择EV变速挡的卡合离合器和选择ICE变速挡的卡合离合器，对于混合动力车辆能够应上述部件。

Claims (6)

1.一种混合动力车辆的起步控制装置，该混合动力车辆具有电动机以及内燃机作为动力源，在从所述动力源至驱动轮为止的驱动系统中搭载有实现多个变速挡的变速器，

所述变速器不具有起步要素，作为对基于所述电动机的EV变速挡和基于所述内燃机的ICE变速挡进行切换的变速要素，具有通过起始自空挡位置的行程而进行啮合接合的多个卡合离合器，

在该混合动力车辆中，所述起步控制装置的特征在于，

在所述变速器设置有：选择所述EV变速挡的EV变速致动器；以及ICE变速致动器，其具有选择所述ICE变速挡的动作位置和阻止所述ICE变速挡的选择的动作位置，

所述起步控制装置设置有起步控制器，在起步时，该起步控制器利用所述EV变速致动器而选择所述变速器的EV变速挡，将所述电动机作为驱动源而进行EV起步，

在EV倒挡起步时，所述起步控制器执行下述控制：将所述ICE变速致动器移动到阻止所述ICE变速挡的选择的动作位置，使所述电动机在与车辆前进时的旋转方向相反的方向上旋转。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的起步控制装置，其特征在于，

所述起步控制器当在所述内燃机停止的状态下进行EV倒挡起步时，将所述ICE变速致动器控制于阻止所述ICE变速挡的选择的动作位置。

3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的起步控制装置，其特征在于，

所述起步控制器当在所述内燃机旋转的状态下进行EV倒挡起步时，将所述ICE变速致动器控制于阻止所述ICE变速挡的选择的动作位置。

4.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的起步控制装置，其特征在于，

作为所述电动机而具有：第1电动机，其在选择所述EV变速挡时机械地与所述驱动轮结合；以及第2电动机，其在未选择所述ICE变速挡时机械地与所述内燃机结合，

所述起步控制器在通过所述内燃机的运转利用所述第2电动机进行发电且通过将所述第1电动机作为驱动源的串联HEV模式的驱动方式而进行EV倒挡起步时，将所述ICE变速致动器控制于阻止所述ICE变速挡的选择的动作位置。

5.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的起步控制装置，其特征在于，

作为所述ICE变速致动器而具有：选挡致动器，其使选挡机构进行动作，该选挡机构从选择所述ICE变速挡的多个卡合离合器中选择一个卡合离合器；以及换挡致动器，其使得选择的所述卡合离合器在接合方向上产生行程，

所述起步控制器在EV倒挡起步时，将基于所述选挡致动器的所述选挡机构的选挡动作位置控制于使得选择所述ICE变速挡的卡合离合器在空挡位置锁止的空挡锁止位置。

6.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆的起步控制装置，其特征在于，

作为所述ICE变速致动器而具有：选挡致动器，其使选挡机构进行动作，该选挡机构从选择所述ICE变速挡的多个卡合离合器中选择一个卡合离合器；以及换挡致动器，其使选择的所述卡合离合器在接合方向上产生行程，

对于所述起步控制器，在EV倒挡起步时，即使存在利用所述换挡致动器选择所述ICE变速挡的换挡行程，也将基于所述选挡致动器的所述选挡机构的选挡动作位置控制于使得选择所述ICE变速挡的卡合离合器保持空挡位置的空转行程位置。

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