JP2002165304A - 動力伝達装置 - Google Patents

動力伝達装置

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JP2002165304A JP2000358320A JP2000358320A JP2002165304A JP 2002165304 A JP2002165304 A JP 2002165304A JP 2000358320 A JP2000358320 A JP 2000358320A JP 2000358320 A JP2000358320 A JP 2000358320A JP 2002165304 A JP2002165304 A JP 2002165304A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の原動機を備える装置の変速ショックを
低減することを目的とする。 【解決手段】 第１の原動機（エンジン）１と、第２の
原動機（モータ）２とを駆動源として有する装置の変速
機において、第１の変速段から第２の変速段への変速に
際して、前記第１の原動機（エンジン）１の回転数の増
減と、前記第２の原動機（モータ）２の回転数の増減と
が、逆になるように構成されたことを特徴とする。ま
た、第１の変速段から第２の変速段への変速に際して、
一方の原動機（エンジン）１の慣性トルクと相殺するト
ルクを、他方の原動機（モータ）２に出力させるように
制御されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガソリンエンジン
やモータ等の複数の原動機を搭載した動力伝達装置に関
し、特に変速段及び原動機の制御により変速ショックを
低減させ、若しくは無くした動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンとモータを搭載した動力伝達装
置に関しては、従来、特開平９−１５８９９８号公報に
記載された発明等が知られている。この発明には、エン
ジンとモータジェネレータと変速機と、前記エンジンに
発進クラッチを介して連結されるとともに、前記モータ
ジェネレータ及び変速機に連結されたプラネタリギヤと
を備える車両用駆動装置及びその制御装置が記載されて
いる。この車両用駆動装置は、プラネタリギヤをエンジ
ンとモータの駆動力の合成分配機構として使用し、発進
クラッチの係合に先行してモータジェネレータを駆動さ
せることにより、モータジェネレータの回転の立ち上が
りの遅れによるイナーシャトルクの発生を低減させるこ
とを特徴としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平９−１
５８９９８号公報に記載された発明は、発進時のモータ
ジェネレータの回転上昇の遅れを防止するものに過ぎ
ず、ローギヤから２速、２速から３速等の各変速段の変
速の際の変速ショックを低減させることはできなかっ
た。そこで、本発明では、ガソリンエンジンやモータ等
の複数の原動機を有する装置の動力伝達装置において、
発進時、及び各変速段の変速の際の変速ショックを低減
させ、若しくは無くすことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ため、本発明では、変速の際に、第１の原動機と、第２
の原動機の慣性トルク並びに出力トルクが互いに相殺さ
れることにより、変速ショックを低減するように動力伝
達装置を構成するようにした。即ち、本発明の請求項１
では、第１の原動機と、第２の原動機とを駆動源として
有する装置の動力伝達装置において、第１の変速段から
第２の変速段への変速に際して、前記第１の原動機の回
転数の増減と、前記第２の原動機の回転数の増減とが、
逆になるように構成されたことを特徴とした。
【０００５】原動機を１つしか備えない車両では、変速
の際に原動機の回転数が変化するため、その変化が完了
してから出力軸と原動機を連結したり、その連結の際に
徐々に連結したりすることにより変速ショックを少なく
している。ところが、請求項１の発明では、少なくとも
２つの原動機を有する装置において、一方の原動機が変
速の際に回転数が落ちるならば、他方の原動機の回転数
が上がるようにギヤ等を連結することによって、一方の
余った慣性エネルギを他方の原動機の運動エネルギとし
て吸収させることができるため、変速ショックを低減さ
せ、若しくは無くすことができる。
【０００６】また、本発明の請求項２では、請求項１記
載の動力伝達装置において、前記第１の原動機の第１の
変速段から第２の変速段への変速と、前記第２の原動機
の第１の変速段から第２の変速段への変速とは、ほぼ同
時になされることを特徴とした。
【０００７】請求項１の発明において、一方の原動機の
変速と、他方の原動機の変速とのタイミングにずれが生
じてしまうと、一方若しくは他方の原動機しか変速して
ないときは、両者の慣性エネルギが相殺されないので、
なるべく同時に回転数が変化していくことが望ましい。
従って、請求項２のような制御がされる動力伝達装置に
よれば、より効果的に変速ショックを低減させ、若しく
は無くすことができる。
【０００８】また、本発明の請求項３では、請求項１又
は請求項２に記載の動力伝達装置において、前記第１の
原動機又は前記第２の原動機の少なくとも１つがモータ
であり、第１の変速段から第２の変速段への変速に際
し、その変速の前後における第１の原動機側の駆動部品
の慣性トルクと第２の原動機側の駆動部品の慣性トルク
とが相殺されるように、前記モータの出力トルクが制御
されることを特徴とした。
【０００９】モータは、ガソリンエンジン等の原動機に
比べると、出力トルクの応答性が良く、制御しやすい。
従って、このように原動機の１つとしてモータを用い、
一方の原動機の変速時の慣性トルクを、他方のモータに
より相殺するようにモータの出力トルクを制御すれば、
変速ショックをほぼ完全に無くすことができる。なお、
モータの出力トルクは、発生させる必要があるときもあ
れば、回生発電に利用するなどして、負荷として働かせ
る必要がある場合もある。
【００１０】また、本発明の請求項４では、第１の原動
機と、第２の原動機とを駆動源として有する装置の動力
伝達装置において、第１の変速段から第２の変速段への
変速に際して、一方の原動機の慣性トルクと相殺するト
ルクを、他方の原動機に出力させるように制御されるこ
とを特徴とした。
【００１１】このようにすることにより、請求項３の場
合と同様、一方の原動機の変速時の慣性トルクが、他方
の原動機の出力により相殺されるので、変速ショックを
ほぼ完全に無くすことができる。
【００１２】また、本発明の請求項５では、プラネタリ
ギヤセットと、前記プラネタリギヤセットの各回転要素
に連結された原動機、モータ及び出力軸と、を有する動
力伝達装置において、第１の変速段から第２の変速段へ
の変速に際し、前記原動機の回転数の増減と、前記モー
タの回転数の増減とが逆の関係にあるとともに、前記原
動機と前記モータの慣性トルクが互いに相殺されるよう
に前記モータの出力が制御されることを特徴とした。
【００１３】このようにすることにより、請求項３の場
合と同様、一方の原動機の変速時の慣性トルクが、他方
のモータの出力により相殺されるので、変速ショックを
ほぼ完全に無くすことができる。また、原動機の変速
と、モータの変速のタイミングを機械的にとることがで
きる。
【００１４】また、本発明の請求項６では、プラネタリ
ギヤセットと、第１の変速部と、前記プラネタリギヤセ
ットに前記第１の変速部を介して連結される原動機と、
前記プラネタリギヤセットに連結されるモータ及び第２
の変速部と、前記第１の変速部及び第２の変速部と連結
される出力軸とを備える動力伝達装置において、前記第
２の変速部は、前記プラネタリギヤセットのサンギヤ、
リングギヤ及びキャリアの三つの回転要素のうち、一の
回転要素を固定すると他の二つの回転要素が互いに逆方
向に回転するように選択した前記一の回転要素に連結さ
れ、前記原動機及びモータは、それぞれ前記他の二つの
回転要素のいずれか一つに連結されることを特徴とし
た。
【００１５】このような動力伝達装置によれば、第１の
変速部により、出力軸の回転数が原動機に伝達され、原
動機の回転数を変化させるとともに、その原動機の回転
数の変化がプラネタリギヤセットを介してモータの回転
数を変化させる。また、第２の変速部を固定した時に原
動機とモータとは互いに逆の方向へ回転することから、
出力軸に連結された第２の変速部が一定回転で回ってい
る時に、原動機の回転数の増減と、モータの回転数の増
減とは逆の関係になるように動作する。従って、出力軸
の回転が第１の変速部を介して原動機の回転数を増減さ
せ、原動機の回転数変化がモータの回転数を増減させる
際に、前記関係より原動機の慣性トルクと、モータの慣
性トルクとが互いに相殺されるので変速ショックが低減
される。
【００１６】また、本発明の請求項７では、プラネタリ
ギヤセットと、第１の変速部と、前記プラネタリギヤセ
ットに前記第１の変速部を介して連結される原動機と、
前記プラネタリギヤセットに連結されるモータ及び第２
の変速部と、前記第１の変速部及び第２の変速部から動
力を伝達される出力軸とを備える動力伝達装置におい
て、前記第２の変速部は、前記プラネタリギヤセットの
サンギヤ、リングギヤ及びキャリアの三つの回転要素の
うち、一の回転要素を固定すると他の二つの回転要素が
互いに逆方向に回転するように選択した前記一の回転要
素に連結され、前記原動機及びモータは、それぞれ前記
他の二つの回転要素のいずれか一つに連結され、第１の
変速段から第２の変速段への変速に際し、前記第１の変
速部と、前記第２の変速部とがほぼ同時に変速されるよ
うに制御されるとともに、前記原動機と前記モータの慣
性トルクが互いに相殺されるように前記モータの出力が
制御されることを特徴とした。
【００１７】このような動力伝達装置によれば、第１の
変速部により、出力軸の回転数が原動機に伝達され、原
動機の回転数を変化させるとともに、その原動機の回転
数の変化がプラネタリギヤセットを介してモータの回転
数を変化させる。また、第２の変速部を固定した時に原
動機とモータとは互いに逆の方向へ回転することから、
出力軸に連結された第２の変速部が一定回転で回ってい
る時に、原動機の回転数の増減と、モータの回転数の増
減とは逆の関係になるように動作する。従って、出力軸
の回転が第１の変速部を介して原動機の回転数を増減さ
せ、原動機の回転数変化がモータの回転数を増減させる
際に、前記関係より原動機の慣性トルクと、モータの慣
性トルクとが互いに相殺されるので変速ショックが低減
される。さらに、第１の変速部と第２の変速部がほぼ同
時に変速されることから、慣性トルクの発生と相殺がほ
ぼ同時に行われるとともに、相殺し切れなかった分の慣
性トルクについて、相殺するようにモータの出力が制御
されるので、実質的に変速ショックを無くすことができ
る。
【００１８】なお、請求項において、原動機とは、モー
タを含むものとする。また、連結とは、歯車などによる
連結、軸による連結を含む動力の伝達が可能な状態を意
味する。また、第１の変速段から第２の変速段とは、ロ
ーギヤから２速ギヤの意味にとどまらず、あるギヤから
他のギヤへの意味であり、２速ギヤから３速ギヤ、４速
ギヤから２速ギヤ等も含む意味である。また、プラネタ
リギヤセットは、サンギヤ、リングギヤ、キャリアを有
するものをいうが、プラネタリギヤ（ピニオンギヤ）
は、１つのみのものでもよく、２つ以上の複数個を有す
るものでもよい。ちなみに、プラネタリギヤが１つのプ
ラネタリギヤセットの場合には、請求項６又は請求項７
で第２の変速部に連結される回転要素としては、キャリ
アが該当し、原動機及びモータは、それぞれサンギヤ、
リングギヤのいずれかに連結されていれば良い。また、
プラネタリギヤが２つのプラネタリギヤセットの場合に
は、請求項６又は請求項７で第２の変速部に連結される
回転要素としては、リングギヤが該当し、原動機及びモ
ータは、それぞれ、キャリア、サンギヤのいずれかに連
結されていればよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、適宜図面を参照しながら説明する。図１は、本発明
の動力伝達装置のシステム構成を示すブロック図であ
る。なお、以下の説明において、かっこ内に記載した用
語を略語として適宜使用する。この動力伝達装置は、第
１の原動機であるエンジン（ＥＮＧ）１と、電気エネル
ギにより駆動軸の駆動補助を行うとともに、前記駆動軸
の運動エネルギから電気エネルギに変換する回生機能を
有する第２の原動機であるモータ２と、変速機（Ｔ／
Ｍ）３と、モータ２及び変速機３を制御するモータ・ト
ランスミッション電子制御ユニット（ＥＣＵ）４とから
構成される。ＥＣＵ４は、制御のための情報検出手段と
して、エンジン回転数センサ８１、アクセル開度センサ
８２、モータ回転数センサ８３、シフトポジションセン
サ８４、バッテリ（ＢＡＴＴ）残量センサ８５などを備
えている。モータ２は、バッテリ（ＢＡＴＴ）６を電源
とし、ＥＣＵ４の信号に基づきインバータ（ＩＮＶ）５
を介して制御される。また、変速機３は、ＥＣＵ４によ
り、図示しない油圧制御手段を介して制御される。な
お、ＥＣＵ４による制御は、ＥＣＵ４内に記憶されたプ
ログラムが実行されることにより行われる。このような
システム構成を有する本発明の動力伝達装置のうち、機
械式のマニュアル変速機がベースとなっている自動マニ
ュアル変速機型の動力伝達装置と、オートマチック変速
機がベースとなっている４速オートマチック変速機型の
動力伝達装置の２つの例について以下に説明する。
【００２０】［ＡＭＴ動力伝達装置］図２は、本発明の
第１の実施の形態に係る自動マニュアル変速機型（ＡＭ
Ｔ）の動力伝達装置のギヤ構成を示す図である。第１の
実施の形態に係るＡＭＴ動力伝達装置１０は、基本構成
として、その両端にエンジン１とモータ２が配置される
メインシャフト１１と、メインシャフト１１からの動力
を各ギヤを介して受けるとともに、ファイナルギヤ２９
を介して駆動輪へ動力を伝えるカウンタシャフト１２か
ら構成される。メインシャフト１１はさらに、エンジン
の出力軸であるＥＮＧ出力軸１３と、メインプライマリ
シャフト（ＭＰＳ）１４と、モータクラッチ３２を介し
てモータの動力を伝えるモータ出力軸１５と、メインセ
カンダリシャフト（ＭＳＳ）１６とから構成される。
【００２１】ＥＮＧ出力軸１３は、軸端がプラネタリギ
ヤセット２０のリングギヤ２０ａに連結されており、エ
ンジン寄りに位置するメインクラッチ３１を介してＭＰ
Ｓ１４へ動力を伝えるようになっている。ＭＰＳ１４
は、エンジン出力軸１３からの動力を受け、五速ギヤ２
５、二速ギヤ２２、プライマリ三速ギヤ２３ａを介して
カウンタシャフト１２へ動力を伝えるようになってい
る。また、ＭＰＳ１４のエンジンと反対側の一端は、１
３４ワンウェイクラッチ（１３４Ｏ／Ｗ）３４と、１３
４シンクロメッシュ３５を介して、プラネタリギヤセッ
ト２０のキャリア２０ｂと連結されている。１３４Ｏ／
Ｗ３４はエンジン１側からの入力がフォワード方向に伝
達可能となっている。モータ出力軸１５は、モータクラ
ッチ３２を介してモータ２の動力を受け、エンジン１側
の軸端がプラネタリギヤセット２０のサンギヤ２０ｄに
連結されている。ＭＳＳ１６は、一端がキャリア２０ｂ
に連結され、ローギヤ２１、セカンダリ三速ギヤ２３
ｂ、四速ギヤ２４、リバースギヤ２６を介してカウンタ
シャフト１２と動力の伝達が可能になっている。このう
ち、ローギヤ２１とリバースギヤ２６とはロー・リバー
スドグクラッチ（ＬｏｗＲＶＳＤＯＧ）３３がシフトす
ることによりいずれかが連結可能となっている。なお、
キャリア２０ｂはスタータワンウェイクラッチ３０に接
続され、前進方向にしか回らないようになっている。
【００２２】カウンタシャフト１２は、ローギヤ２１、
二速ギヤ２２、プライマリ三速ギヤ２３ａ、セカンダリ
三速ギヤ２３ｂ、四速ギヤ２４、五速ギヤ２５、リバー
スギヤ２６により、メインシャフト１１と連結可能であ
るとともに、ファイナルギヤ２９を介して車軸への動力
の伝達が可能となっている。なお、カウンタシャフト１
２は、エンジン１と、二速ギヤ２２、プライマリ三速ギ
ヤ２３ａ、五速ギヤ２５を介して連結されており、請求
項にいう出力軸に相当する。また、二速ギヤ２２、プラ
イマリ三速ギヤ２３ａ、五速ギヤ２５は、請求項にいう
第１の変速部に相当する。
【００２３】ローギヤ２１は、ツーウェイクラッチ（２
ＷＡＹ）３９を介してカウンタシャフト１２へ連結され
ている。二速ギヤ２２と五速ギヤ２５は、２５シンクロ
メッシュ３６のシフトにより、いずれかが、カウンタシ
ャフト１２と連結可能になっている。プライマリ三速ギ
ヤ２３ａは、３シンクロメッシュ３７を介してカウンタ
シャフト１２と連結可能になっている。セカンダリ三速
ギヤ２３ｂと四速ギヤ２４は、３４ドグクラッチ（３４
ＤＯＧ）３８のシフトにより、いずれかがカウントシャ
フト１２と連結可能になっている。リバースギヤ２６
は、カウンタシャフト１２とＬｏｗＲＶＳＤＯＧ３３に
より連結されている。
【００２４】なお、プラネタリギヤセット２０は、リン
グギヤ２０ａと、プラネタリギヤ２０ｃと、サンギヤ２
０ｄと、プラネタリギヤ２０ｃの公転をＭＳＳ１６へ伝
えるキャリア２０ｂとから構成される。また、ドグクラ
ッチが使用される個所は、適宜シンクロメッシュを代わ
りに使用することができ、シンクロメッシュが使用され
る個所も、回転の同期をうまく行うことができれば、適
宜ドグクラッチを代わりに使用することができる。
【００２５】次に、以上のような構成を有するＡＭＴ動
力伝達装置１０における動作について説明する。 《始動》図３は、ＡＭＴの動力伝達装置において、すべ
てのドグクラッチ及びシンクロメッシュをオフにした状
態、即ちニュートラルの状態を示す。このニュートラル
状態で、エンジン１が停止している時においても、モー
タを正回転させ、四速ギヤ２４を介することにより、図
示しないＡＣコンプレッサを駆動することは可能であ
る。なお、以下の説明において、モータクラッチ３２
は、常につながっている（オン）ものとする。エンジン
１を始動するには、図３のニュートラルの状態におい
て、モータ２を逆転させる。キャリア２０ｂは、スター
タワンウェイクラッチ３０により逆転しないことから回
転せず、リングギヤ２０ａが正回転することによりエン
ジン１を正回転させる。エンジン回転数Ｎｅが始動回転
数まで上がれば、エンジン１が始動する。なお、以上
は、ギヤがニュートラルの状態でエンジン１を始動する
場合であるが、ＬｏｗＲＶＳＤＯＧ３３がＬｏｗに入っ
たままエンジン１が停止している状態、例えば信号待ち
等で車両が停止した場合にも、２ＷＡＹ３９を後退側開
放（ＲＥＲ）にしておくことにより、同様にエンジン１
の始動が可能である。また、エンジン１が停止している
状態で、車両が上り坂にあった場合には、スタータワン
ウェイクラッチ３０が逆転を防止しているため、ローギ
ヤ２１が入っていれば、車両のずり下がりが防止され
る。従って、余分なクリープ動力を消費することもな
い。
【００２６】《発進》図１１は、ＡＭＴ動力伝達装置に
おける、発進時の制御フローを示し、図１０は、ＡＭＴ
動力伝達装置において、車両を加速していった場合のギ
ヤの選択及び各要素の速度を示したグラフである。図１
０の下側のグラフは、加速過程におけるエンジン回転数
Ｎｅ（実線）、車速Ｖ（二点鎖線）、モータ回転数Ｎｍ
（点線）の変化を示し、上側は、下側のグラフに対応し
て、各クラッチのオン・オフの状態を示している。時間
軸上の符号ｔ１，ｔ２，・・・は、ＡＭＴ動力伝達装置
１０の状態を指すものとして以下の説明で使用する。
【００２７】図１１及び図１０を参照しつつ、車両の発
進制御を説明する。図１０のｔ０→ｔ１においてはエン
ジン１が始動後アイドリングしており、モータ２が逆転
している。車両を発進させる場合には、ＬｏｗＲＶＳＤ
ＯＧ３３をローギヤ２１側へシフトし（Ｓ１０１）、２
ＷＡＹ３９を前進側（ＦＷＤ）にする（Ｓ１０２）。こ
の状態で、バッテリ残量が十分な場合には（Ｓ１０
３）、エンジン１に対し逆転しているモータ２のモータ
回転数Ｎｍをエンジン回転数Ｎｅに徐々に近づけて同期
させる（Ｓ１０４，ｔ１→ｔ２）。エンジン回転数Ｎｅ
とモータ回転数Ｎｍが一致すると（Ｓ１０８，ｔ２）、
リングギヤ２０ａ、キャリア２０ｂ、サンギヤ２０ｄが
一体となって回転する。一方、バッテリ残量が十分でな
かった場合には、バッテリ６に負担をかけないために、
なるべくエンジン１の駆動力を使用してモータ回転をエ
ンジン回転に同期させることもできる。即ち、１３４シ
ンクロメッシュ３５をオンにして（Ｓ１０５）、メイン
クラッチ３１をオンにすることにより（Ｓ１０６）、リ
ングギヤ２０ａとキャリア２０ｂの回転が同期してい
き、これに伴いサンギヤ２０ｄの回転数も同期していく
ので、モータ回転数Ｎｍがエンジン回転数Ｎｅに近づい
ていく（Ｓ１０７）。モータ回転数Ｎｍと、エンジン回
転数Ｎｅが完全に一致すると（Ｓ１０８）、ローギヤへ
の変速が完了する。このときのギヤのかみ合いを示した
のが図４である。このように、本発明のＡＭＴでは、モ
ータ２を駆動してモータ回転をエンジン回転に同期させ
ていくことにより、発進クラッチ機構及びトルクコンバ
ータ機構を使用せずに滑らかに発進させることができ
る。ローギヤによる加速は、通常短い時間と考えられる
ので、モータ回転とエンジン回転を同期させたまま加速
していく（ｔ２→ｔ３）。
【００２８】《ロー→２速》次に、図１２のフローチャ
ート及び図１０を参照しながら、ローから２速への変速
動作を説明する。メインクラッチ３１がオンであった場
合には（Ｓ１１０）メインクラッチ３１をオフにしてか
ら（Ｓ１１１）、メインクラッチ３１がオフであった場
合（Ｓ１１０）には、そのまま、２５シンクロメッシュ
３６を２速側へ入れる（Ｓ１１２）。その後、メインク
ラッチ３１をオンにする（Ｓ１１３）。なお、メインク
ラッチ３１を一度切るのは、２５シンクロメッシュ３６
のシフトを容易にするためである。メインクラッチをオ
ンにした後（Ｓ１１３）、エンジンの動力が二速ギヤ２
２へ完全に移行する（Ｓ１１４）と同時に２ＷＡＹ３９
を後退側へ入れる（Ｓ１１５）。この状態で、ギヤのか
みあいとしては２速が完了しているが、エンジン１及び
モータ２の回転数が車速にあっていないので、これを同
期させる必要がある。
【００２９】ｔ３の状態において、エンジン１の回転数
Ｎｅは、１速の時の回転数のままであるので、２速とし
てあるべき回転数よりは回転数が高い状態にある。従っ
て、エンジン１はそれ自身の回転数を落としつつ、カウ
ンタシャフト１２を加速する方向にトルクを発生しよう
とする。ところが、ローギヤ２１は入ったままであるこ
とと、２ＷＡＹ３９を後退側へいれたことにより、カウ
ンタシャフト１２を加速しようとするトルクは、ローギ
ヤ２１を通じてモータ２を加速するために消費される
（ｔ３→ｔ４）。従って、エンジン回転数Ｎｅが２速の
回転数に落ちるときに余るエネルギは、モータ２を加速
するエネルギとして吸収され、変速時のショックが緩和
される。ｔ３→ｔ４間におけるエンジン１側駆動部品の
慣性トルクと、モータ２側駆動部品の慣性トルクが、完
全に互いを相殺する関係にある場合には、モータ２に特
にトルクを発生させたりしなくとも、変速ショックを低
減、若しくは無くすことができる。一方、これらのイナ
ーシャ変化量に差があった場合には、その差に応じて、
モータ２でプラスのトルクＴｍを発生させるか、回生用
のマイナスのトルクＴｍを発生させるようにモータ２を
制御することにより変速ショックを低減、若しくは無く
すことができる（Ｓ１１６）。このトルクＴｍの制御量
は、前記した２速の状態でのエンジン１側の駆動部品の
イナーシャとモータ２側の駆動部品のイナーシャと、エ
ンジン回転数Ｎｅのデータより予め決めることができる
ので、動力伝達装置ごとにマップを作っておいてもよい
し、その都度演算することにより求めてもよい。以上の
動作により２速への変速が完了する。このときのギヤの
かみ合いの状態を示したのが図５である。２速の変速完
了の後、そのまま加速すると、ローギヤ２１がかみ合っ
ていることから、エンジン１の加速に応じ、モータ２の
回転も上昇する（ｔ４→ｔ５）。
【００３０】《２速→３速》次に、図１３のフローチャ
ート及び図１０を参照しながら、２速から３速への変速
動作について説明する。ｔ５において、２ＷＡＹ３９を
前進に切換えると同時にローギヤ２１をオフする（Ｓ１
２０）。ここで、２ＷＡＹ３９を前進に切換えるのは、
ローギヤ２１が回転することによる摩擦損失を無くして
動力伝達の効率を良くするためであり、必ずしも切換え
なくてもよい。ローギヤ２１が切れたことによりモータ
回転が遅くなるとともに、セカンダリ三速ギヤ２３ｂの
速度がカウンタシャフト１２の回転と同期するようにモ
ータを制御する（Ｓ１２１）。セカンダリ三速ギヤ２３
ｂの同期が完了したならば（ｔ５）、３４ＤＯＧ３８を
セカンダリ三速ギヤ２３ｂ側へシフトして（Ｓ１２
２）、３速への変速の準備が完了する。モータ２のトル
クを制御し、３速出力相当のトルクを加えられた時点
で、メインクラッチ３１を切ると同時に２５シンクロメ
ッシュ３６を切る（Ｓ１２３）。このときのギヤのかみ
合いを示したのが図６である。この瞬間、キャリア２０
ｂからセカンダリ三速ギヤ２３ｂ、カウンタシャフト１
２の部分は、３速の回転数になっているのに対して、エ
ンジン１の回転数は２速のままになっている。バッテリ
残量が十分であれば（Ｓ１２４）モータ駆動制御によ
り、モータ回転数Ｎｍをエンジン回転数Ｎｅに近づける
（Ｓ１２５）。モータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅ
が一致した時点で、３速への変速が完了する（Ｓ１２
６）。この時、油圧クラッチによる変速の熱容量定期時
間制限がないため、モータ２により、ある程度時間をか
けた変速ができるため、変速ショックを低減若しくは無
くすことが可能となる。また、バッテリ残量が少ない場
合は（Ｓ１２４）、１３４シンクロメッシュ３５をオン
にした後（Ｓ１２７）、メインクラッチ３１をオン（Ｓ
１２８）することにより、機械的にモータ回転数Ｎｍ
と、エンジン回転数Ｎｅを一致させることができる（Ｓ
１２６）。以上のように２速から３速への変速の際に
は、エンジン１側の駆動部品の慣性トルクと、モータ２
側の駆動部品の慣性トルクが相殺されることにより、変
速時のショックを低減若しくは無くすことができる。そ
れぞれのイナーシャ変化量に差がある場合には、その差
に応じたモータトルクＴｍ、エンジントルクＴｅの制御
を行えばよい。
【００３１】《３速→４速》次に、図１４のフローチャ
ートと図１０を参照しながら、３速から４速への変速動
作について説明する。メインクラッチ３１がオンかどう
かを判断し（Ｓ１３０）、オンであったならば、オフに
してから（Ｓ１３１）、オフであったならば、そのま
ま、３シンクロメッシュ３７をオンにする（Ｓ１３
２）。次に、メインクラッチ３１をつなぎ（Ｓ１３
３）、３４ＤＯＧ３８をオフにする（Ｓ１３４）。以上
により、３速のギヤをセカンダリシャフト側からプライ
マリシャフト側へ持ち変えたことになる。
【００３２】次に、モータ２を制御することにより四速
ギヤ２４をカウンタシャフト１２に同期させる（Ｓ１３
５）。同期が完了したら、３４ＤＯＧ３８を四速ギヤ２
４側へシフトする（Ｓ１３６）。モータ制御により、四
速ギヤ２４に４速出力相当のトルクを加えられた時点
で、メインクラッチ３１をオフにすると同時に３シンク
ロメッシュ３７をオフにする（Ｓ１３７）。このとき
の、ギヤのかみ合いの状態を示したのが図７である。
【００３３】この瞬間、キャリア２０ｂから４速ギヤ２
４、カウンタシャフト１２は、４速に切換わっている
が、エンジン１の回転数は３速のままである。バッテリ
残量が十分であれば（Ｓ１３８）、モータ駆動制御によ
り、モータ回転数Ｎｍをエンジン回転数Ｎｅに近づける
（Ｓ１３９）。モータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅ
が一致した時点で、４速への変速が完了する。この時、
油圧クラッチによる変速の熱容量定期時間制限がないた
め、モータにより、ある程度時間をかけた変速ができる
ため、変速ショックを低減若しくは無くすことが可能と
なる。また、バッテリ残量が少ない場合は（Ｓ１３
８）、１３４シンクロメッシュ３５をオンにした後、メ
インクラッチ３１をオンする（Ｓ１３９−ａ）ことによ
り機械的にモータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅを一
致させることができる（Ｓ１３９）。以上のように３速
から４速への変速の際には、エンジン１側の駆動部品の
慣性トルクと、モータ２側の駆動部品の慣性トルクが相
殺されることにより、変速時のショックを低減若しくは
無くすことができる。それぞれのイナーシャ変化量に差
がある場合には、その差に応じたモータトルクＴｍ、エ
ンジントルクＴｅの制御を行えばよい。
【００３４】エンジン回転とモータ回転が同期した後
は、１３４シンクロメッシュ３５をオンしたのち、メイ
ンクラッチ３１をオンする（Ｓ１３９−ａ）。これによ
り、リングギヤ２０ａと、キャリア２０ｂが一体となっ
て回転する。この時のメインクラッチ３１の係合の際の
ショックは、既に回転が同期した後であるので、極めて
少ない。なお、バッテリ残量が十分であったときには、
モータ２を回し続けてエンジン回転と同期させておいて
もよい。
【００３５】《４速→５速》次に、図１５のフローチャ
ートと図１０を参照しながら、４速から５速への変速動
作について説明する。４速から５速に際しては、メイン
クラッチ３１をオフし（Ｓ１４０）、２５ＤＯＧ３６を
５速側へシフトすると同時に１３４シンクロメッシュ３
５及び１３４Ｏ／Ｗ３４をオフする（Ｓ１４１）。以上
のシフト動作が済んだならば、メインクラッチ３１を再
びつなぐ（Ｓ１４２）。この状態で、エンジン１側の駆
動部品と、モータ２側の駆動部品は、まだ４速のままで
あるので、５速の回転数へ移行する必要がある。エンジ
ン１側の駆動部品は、回転数がおちることによりカウン
タシャフト１２を加速するように慣性トルクを与え、一
方、プラネタリギヤセット２０を介してつながるモータ
２側の駆動部品は、回転数が上がっていくことにより、
前記慣性トルクを吸収する。エンジン１側の駆動部品の
慣性トルクと、モータ２側の駆動部品の慣性トルクが完
全に相殺する関係にあれば、特にモータ２にトルク制御
をすることなく変速ショックがなくなるし、両者の慣性
トルクに差があれば、その分のトルクをモータ２が発生
するように制御すれば（Ｓ１４３）、変速ショックを低
減若しくはなくすことができる。各駆動部品が５速へ完
全に移行したならば、３４ＤＯＧ３８をオフし（Ｓ１４
４）、５速への変速が完了する。このときのギヤのかみ
合いを示したのが図８である。
【００３６】《後退》次に、図９を参照しながら、ＡＭ
Ｔ動力伝達装置１０において、車両を後退させるときの
ギヤ動作について説明する。まず、停止している状態か
ら、ＬｏｗＲＶＳＤＯＧ３３を後退側へ入れれば、後退
ギヤとなる。停止しているときには、エンジン１に対
し、モータ２が逆転し、キャリア２０ｂは回転していな
い。モータ２を徐々に減速して、正回転側へ回転させる
ことにより、キャリア２０ｂが回転し、リバースギヤ２
６を介してカウンタシャフト３１が逆転される。このよ
うにして、発進クラッチ機構及びトルクコンバータ機構
をもたずして、車両を後退させることができる。なお、
バッテリ残量が十分でなかったときには、１３４シンク
ロメッシュ３５をオンにすることにより、クラッチ制御
により、発進させることも可能である。また、エンジン
１が停止している状態で、車両が上り坂にあった場合に
は、スタータワンウェイクラッチ３０が逆転を防止して
いるため、リバースギヤ２６が入っていれば、車両のず
り下がりが防止される。従って、余分なクリープ動力を
消費することもない。
【００３７】以上のように、本発明のＡＭＴ動力伝達装
置では、プラネタリギヤを介してエンジンとモータが連
結される車両において、変速時に、エンジン側の駆動部
品の慣性トルクをモータ側の駆動部品の慣性トルクに吸
収させることにより、変速時のショックを低減させるこ
とができる。なお、前記実施の形態において、ＬｏｗＲ
ＶＳＤＯＧ３３、３４ＤＯＧ３８、２５シンクロメッシ
ュ３６、１３４シンクロメッシュ３５、３シンクロメッ
シュ３７は、モータの制御等により、うまく回転数を合
わせて、かみ合わせることができるようにすれば、ドグ
クラッチを用いた方が良い。ドグクラッチを用いる場合
は、滑りロスがないためより効率的な動力の伝達が可能
である。
【００３８】［４ＡＴ動力伝達装置］次に、本発明の第
２の実施の形態に係る４速オートマチック変速機型（４
ＡＴ）の動力伝達装置について説明する。図１６は第２
の実施の形態に係る４ＡＴ動力伝達装置のギヤ構成を示
す図である。なお、第２の実施の形態において、第１の
実施の形態と実質的に同一な部分は、同一の符号を付し
て詳細な説明を省略する。第２の実施の形態に係る４Ａ
Ｔ動力伝達装置５０は、基本構成として、その両端に第
１又は第２の原動機であるエンジン１とモータ２が配置
されるメインシャフト５１と、メインシャフト５１から
の動力を各ギヤを介して受けるとともに、ファイナルギ
ヤ６９を介して駆動輪へ動力を伝えるカウンタシャフト
５２とから構成される。
【００３９】メインシャフト５１はさらに、エンジンの
出力軸であるＥＮＧ出力軸５３と、メインプライマリシ
ャフト（ＭＰＳ）５４と、モータドグクラッチ７２を介
してモータの動力を伝えるモータ出力軸５５と、メイン
セカンダリシャフト（ＭＳＳ）５６とから構成される。
【００４０】ＥＮＧ出力軸５３は、湿式クラッチである
四速（４ＴＨ）クラッチ７４を介してプラネタリギヤセ
ット６０のリングギヤ６０ａに連結されている。そし
て、エンジン寄りに位置するメインクラッチ７１を介し
てＭＰＳ５４へ動力を伝えるようになっている。ＭＰＳ
５４は、メインクラッチ７１を介してエンジン出力軸５
３からの動力を受け、軸端がエンジンドグクラッチ（Ｅ
ｎｇＤＯＧ）７３を介して、四速ギヤ６３並びにリバー
スギヤ６４のセットへ、若しくはリングギヤ６０ａへ連
結されるようになっている。モータ出力軸５５と、ＭＳ
Ｓ５６は、モータドグクラッチ７２のシフトにより、モ
ータ２との連結が選択できるようになっている。このう
ち、モータ出力軸５５は、モータドグクラッチ７２を介
してモータ２の動力を受け、エンジン１側の軸端がリン
グギヤ６０ａに連結されている。また、ＭＳＳ５６は、
モータドグクラッチ７２を介してモータ２の動力を受
け、エンジン１側の軸端がプラネタリギヤセット６０の
サンギヤ６０ｄに連結されている。さらに、ローリアク
タドグクラッチ（Ｌ−ＲＤＯＧ）７７を介して、ローリ
アクタギヤ６１とも連結可能になっている。さらに、Ｍ
ＳＳ５６は、２３メインクラッチ７６を介して２３シン
クロメッシュ７５へ連結可能であり、２３シンクロメッ
シュ７５の選択により、プラネタリギヤセット６０のキ
ャリア６０ｂと１２３ギヤ６２のセット、又はグランド
アースと連結可能となっている。
【００４１】なお、プラネタリギヤセット６０は、リン
グギヤ６０ａと、プラネタリギヤ６０ｃと、サンギヤ６
０ｄと、プラネタリギヤ６０ｃの公転を１２３ギヤ６２
へ伝えるキャリア６０ｂとから構成される。また、ドグ
クラッチが使用される個所は、適宜シンクロメッシュを
代わりに使用することができ、シンクロメッシュが使用
される個所も、回転の同期をうまく行うことができれ
ば、適宜ドグクラッチを代わりに使用することができ
る。
【００４２】カウンタシャフト５２は、ローリアクタギ
ヤ６１、１２３ギヤ６２、四速ギヤ６３、リバースギヤ
６４により、メインシャフト５１と連結可能であるとと
もに、ファイナルギヤ６９を介して車軸へ動力の伝達が
可能となっている。なお、カウンタシャフト５２は、エ
ンジン１と、四速ギヤ６３、リバースギヤ６４を介して
連結されており、請求項にいう出力軸に相当する。ま
た、四速ギヤ６３、リバースギヤ６４は、請求項にいう
第１の変速部に相当する。
【００４３】ローリアクタギヤ６１は、負荷部材となる
ヴィスカス（ＶＣ）９２を介し、さらにリバースドグク
ラッチ（ＲＶＳＤＯＧ）７９のシフトにより１２ワンウ
ェイクラッチ９１を介してカウンタシャフト５２へ連結
可能となっている。なお、１２ワンウェイクラッチ９１
はドライブシャフト側を入力として、前進側にのみ動力
の伝達が可能である。１２３ギヤ６２は、キャリア６０
ｂの動力を受け、カウンタシャフト５２と常時連結され
ている。１２３ギヤ６２は、オイルポンプ９３とも連結
されてオイルの循環を可能にしている。四速ギヤ６３
と、リバースギヤ６４は、４Ｒドグクラッチ（４ＲＤＯ
Ｇ）７８のシフトによりいずれかがカウンタシャフト５
２と連結可能になっている。
【００４４】次に、以上のような構成を有する４ＡＴ動
力伝達装置５０における動作について説明する。 《発進・始動》図２３は、４ＡＴ動力伝達装置におけ
る、発進時の制御フローを示し、図２２は、４ＡＴ動力
伝達装置において、車速を加速していった場合のギヤの
選択及び各要素の速度を示したグラフである。図２２の
下側のグラフは、加速過程におけるエンジン回転数Ｎｅ
（太実線）、車速Ｖ（二点鎖線）、モータ回転数Ｎｍ
（破線）、サンギヤ回転数Ｎｓ（点線）、キャリア回転
数Ｎｃ（細実線）の変化を示し、上側は、下側のグラフ
に対応して、各クラッチのオン・オフの状態を示してい
る。符号ｔ１，ｔ２，・・・は、モータ２の状態を指す
ものとして以下の説明で使用する。
【００４５】まず、図２２及び図２３のフローチャート
を参照しつつ、車両の発進制御を説明する。発進する際
には、すべてのクラッチをオフにした状態で、図１６に
おいて、モータドグクラッチ７２を右（Ｒ）側へ、Ｅｎ
ｇＤＯＧ７３を右（Ｒ）側へ、Ｌ−ＲＤＯＧ７７を左
（Ｌ）側へシフトして（Ｓ１５０）、モータ２を正回転
させる（Ｓ１５１）。モータ２に連結されたリングギヤ
６０ａは正回転し、サンギヤ６０ｄが逆転、キャリア６
０ｂが正回転して、カウンタシャフト５２が正回転して
車両が発進する（ｔ０→ｔ１）。リングギヤ６０ａに連
結されたＭＰＳ５４の回転数Ｎｍｐｓがアイドル回転数
以上となってから（Ｓ１５２）、メインクラッチ７１を
徐々に結合してエンジンを始動させる（Ｓ１５３，ｔ
１）。この状態でローギヤが完了し、このときのギヤの
かみ合いを示したのが図１７である。このように、４Ａ
Ｔ動力伝達装置５０では、車両停止状態から、モータ２
で車両を発進させた後、エンジン１を始動することで、
不要なアイドリングにより燃料が消費されることがな
い。なお、上記発進動作において、Ｌ−ＲＤＯＧ７７を
オフにすれば、停止したままでエンジン１の始動及びア
イドリングが可能である。車両停止状態においても、エ
ンジン１の始動後モータ２を発電機として使用すれば、
バッテリ残量の減少時にバッテリ６の充電が可能であ
る。
【００４６】《ロー→２速》次に、図２２及び図２４の
フローチャートを参照しつつ、ローから２速への変速動
作を説明する。ローから２速に変速する前に、モータ２
の駆動トルクを０として（Ｓ１６０）、モータドグクラ
ッチ７２をリングギヤ６０ａに連結しているモータ出力
軸５５から抜いてオフし（Ｓ１６１）、モータ２を制御
してモータ回転数Ｎｍをサンギヤ回転数Ｎｓに合わせた
後（Ｓ１６２）、モータドグクラッチ７２をサンギヤ６
０ｄに噛み込ませてモータ出力をサンギヤ６０ｄへ切換
える（Ｓ１６３，ｔ２→ｔ３）。なお、モータ２の駆動
トルクを０としたのは、モータドグクラッチ７２を抜き
やすくするためである。
【００４７】この状態で、ギヤのかみ合いとしては、２
速になっているが、エンジン１の回転数としては、回転
数が高いままである。そこで、バッテリ残量が十分であ
った場合には（Ｓ１６４）、モータ２を制御して、モー
タ２の回転を正回転方向に加速することにより、モータ
２の回転数を０に近づけていく（ｔ４，Ｓ１６６）。こ
のとき、バッテリ残量が十分でなかった場合には（Ｓ１
６４）、２３シンクロメッシュ７５をグランドアース側
に入れ（Ｓ１６５）、グランドアースされた２３メイン
クラッチ７６を徐々につないでいくことによりモータ２
の回転を押し上げて回転数を０に近づけてもよい（Ｓ１
６６）。モータ回転数Ｎｍが０になれば（Ｓ１６７）、
ローから２速への変速が完了する。このときのギヤのか
み合いを示したのが図１８である
【００４８】ここで、モータトルクによる変速制御で
は、油圧クラッチでの変速での熱容量に起因する変速時
間制限がないため、変速時間を長くすることができるた
め、変速時間に比例して変速ショックを低減することが
できる。
【００４９】なお、２速での走行時には、グランドアー
スされた２３メインクラッチ７６により、サンギヤ６０
ｄを停止させたままでも良いが、エンジン１の運転領域
によっては、モータ２によりサンギヤ６０ｄの回転を制
御して、エンジン１の運転領域を高効率域へ維持するこ
とも可能である。
【００５０】《２速→３速》次に、図２２及び図２５の
フローチャートを参照しつつ、２速から３速への変速動
作を説明する。２３メインクラッチ７６によりサンギヤ
６０ｄを停止させている状態であったならば（Ｓ１７
０）、モータ２によりサンギヤ６０ｄを制御する状態に
し（Ｓ１７１）、２３メインクラッチ７６をオフにする
（Ｓ１７２）。次に、２３シンクロメッシュ７５をキャ
リア６０ｂ側（Ｌ側）へシフトさせる（Ｓ１７３）。２
３メインクラッチ７６が既にオフになっていたならば
（Ｓ１７０）、そのまま２３シンクロメッシュ７５をＬ
側へシフトさせる（Ｓ１７３）。この状態から、２３メ
インクラッチ７６をつないでいくと（ｔ５，Ｓ１７
４）、サンギヤ６０ｄの回転数Ｎｓが高くなり、キャリ
ア６０ｂの回転数Ｎｃと一致してくる。一方、サンギヤ
６０ｄとキャリア６０ｂの相対的な回転はなくなってい
くことから、リングギヤ６０ａに連結されたエンジン１
の回転数も一致してくる。モータ２のトルクＴｍを制御
しつつ（Ｓ１７５）、サンギヤ回転数Ｎｓとモータ回転
数Ｎｍが一致したところで（Ｓ１７６）、２３メインク
ラッチ７６を完全につなげ、３速への変速が完了する
（ｔ６）。このときの、ギヤのかみ合いの状態を示した
のが図１９である。
【００５１】以上の過程で、２３メインクラッチ７６が
つながる際には、モータ２の回転数が上がっていくのに
対して、エンジン１の回転数が下がっていくので、両者
の慣性トルクは互いに相殺する関係にある。従って、両
者の慣性トルクの差を補う分だけのモータ２のトルクＴ
ｍを制御すれば、２速から３速への変速の際の変速ショ
ックを低減若しくは無くすことができる。また、エンジ
ン１側の駆動部品のイナーシャと、モータ２側の駆動部
品のイナーシャのバランスを適当に設定すれば、モータ
２のトルク制御をすること無く、両者の慣性トルクを相
殺させることも可能である。
【００５２】《３速→４速》次に、図２２及び図２６の
フローチャートを参照しつつ、３速から４速への変速動
作を説明する。３速から、４速への変速に際しては、ま
ずメインクラッチ７１を切り離す（Ｓ１８０）。次に、
モータ２のトルクＴｍを０として（Ｓ１８１）、モータ
ドグクラッチ７２をサンギヤ６０ｄから抜いてオフにす
る（Ｓ１８２）。なお、モータ２のトルクＴｍを０とす
る理由は、モータドグクラッチ７２を抜きやすくするた
めである。次に、変動するイナーシャを調整するため、
Ｌ−ＲＤＯＧ７７をＲ側にシフトし（Ｓ１８３）、サン
ギヤと、ローリアクタギヤ６１から切り離して、変速時
のモータ２側の駆動部品のイナーシャを軽くする。次
に、モータ２を制御して、リングギヤ回転数Ｎｒにモー
タ回転数Ｎｍを合わせていき（Ｓ１８４）モータドグク
ラッチ７２をリングギヤ６０ａ側へシフトする（Ｓ１８
５）。次に、ＥｎｇＤＯＧ７３をＬ側へシフトして（Ｓ
１８６）、四速（４ＴＨ）クラッチ７４をオンする（Ｓ
１８７）。なお、これらの動作はごく短い時間で完了す
る。最後に、メインクラッチ７１を徐々につないでいく
とともに、２３メインクラッチ７６をオフしていくこと
により（Ｓ１８８）、４速への変速が完了する（ｔ
８）。このときのギヤのかみ合いの状態を示したのが図
２０である。
【００５３】以上の変速過程において、メインクラッチ
７１をつないでいく際には、エンジン１とモータ２の回
転数が落ちていく。従って、変速ショックがおきないよ
うにするため、モータ２側の駆動部品のイナーシャがメ
インクラッチ７１をつなぐ前のイナーシャを保つように
モータ２のトルクＴｍを制御することにより、四速ギヤ
６３が発生する加速方向の慣性トルクと、１２３ギヤ６
２が発生する減速方向の慣性トルクが相殺するため、変
速ショックを低減することができる。
【００５４】より具体的には、リングギヤ６０ａ側のエ
ンジン１を主とするイナーシャＩｍと、サンギヤ６０ｄ
側の２３メインクラッチ７６を主とするイナーシャＩｒ
とのイナーシャ比率を Ｉｒ＝Ｉｍ×ｉ４／（Ｚ３／Ｚ１）2／（（Ｚ１＋Ｚ
３）／Ｚ３×ｉ１２３−ｉ４） ただし、 Ｚ１：サンギヤの歯数 Ｚ３：リングギヤの歯数 ｉ１２３：１２３ギヤレシオ ｉ４：四速ギヤレシオ に設定することにより、四速ギヤ６３に発生する加速ト
ルクと、１２３ギヤ６２に発生する減速トルクが相殺し
て、変速ショックを無くすことができる。
【００５５】《後退》次に、４ＡＴ動力伝達装置５０に
おいて、車両を後退させるときのギヤ動作について説明
する。車両及びエンジン１の停止状態において、モータ
ドグクラッチ７２をリングギヤ側へシフトさせ、Ｌ−Ｒ
ＤＯＧ７７をオンさせる。なお、Ｌ−ＲＤＯＧ７７の係
合はなされなくともよい。ＥｎｇＤＯＧ７３をリバース
ギヤ側（Ｌ側）、４ＲＤＯＧ７８もリバースギヤ側（Ｒ
側）へシフトさせる。モータ２を正回転させると、リン
グギヤが正回転し、リバースギヤ６４を介してカウンタ
シャフト５２を駆動し、車両を後退させる。リングギヤ
の回転がエンジン１のアイドル回転数以上となった時に
エンジン１を点火して始動させる。このときのギヤのか
み合い状態を示したのが図２１である。
【００５６】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は前記実施の形態には限定されない。例え
ば、実施の形態においては、ＡＭＴ動力伝達装置１０と
４ＡＴ動力伝達装置５０のいずれについてもシフトアッ
プする場合について述べたが、シフトダウンする場合に
も変速ショックを低減若しくは無くすことができる。即
ち、従来の動力伝達装置では、シフトダウン中の駆動力
が、エンジンを増速させるための回転エネルギーとして
消費されるため、駆動力が途切れたり、減少したりして
いたが、本動力伝達装置においては、シフトアップ時に
増速して反力要素に蓄えられた回転エネルギーを、シフ
トダウン中に放出するため、前変速段からのシフトダウ
ンに対して駆動力の途切れ、減少を無くし、変速ショッ
クを低減若しくは無くすことができ、かつ、スムーズな
シフトダウンが実現できる。
【００５７】
【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明によれば次
の顕著な効果を奏する。請求項１記載の発明によれば、
車両の変速時において、第１の原動機の慣性トルクと、
第２の原動機の慣性トルクが相殺されて、変速ショック
を低減させることができる。また、請求項２記載の発明
によれば、変速動作を第１の原動機と、第２の原動機と
をほぼ同時に行うことにより、より効果的に変速ショッ
クを低減させることができる。また、請求項３記載の発
明によれば、原動機の少なくとも１つに、トルク制御性
の良いモータを用い、相殺しきれなかった慣性トルク
を、モータのトルクを制御することでさらに相殺するの
で、実質的に変速ショックを無くすことができる。ま
た、請求項４記載の発明によれば、車両の変速時におい
て、一方の原動機の慣性トルクと相殺するトルクを他方
の原動機に出力するように制御されるので、変速ショッ
クを低減させることができる。また、請求項５乃至請求
項７記載の発明によれば、プラネタリギヤセットを介し
て原動機並びにモータ並びに出力軸を連結させた動力伝
達装置により、出力軸の回転数を一定に維持したまま、
原動機並びにモータの回転数を変えることができるの
で、本発明の動力伝達装置を容易に構成でき、さらに、
請求項５及び請求項７記載の発明では、制御性の良いモ
ータにより、変速時の慣性トルクが相殺されるように制
御されるので、変速ショックを実質的に無くすことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の動力伝達装置のシステム構成を示すブ
ロック図である。
【図２】ＡＭＴ動力伝達装置のギヤ構成を示す図であ
る。
【図３】ＡＭＴ動力伝達装置のニュートラルのときのギ
ヤのかみ合いを示す図である。
【図４】ＡＭＴ動力伝達装置のローギヤのときのギヤの
かみ合いを示す図である。
【図５】ＡＭＴ動力伝達装置の２速のときのギヤのかみ
合いを示す図である。
【図６】ＡＭＴ動力伝達装置の３速のときのギヤのかみ
合いを示す図である。
【図７】ＡＭＴ動力伝達装置の４速のときのギヤのかみ
合いを示す図である。
【図８】ＡＭＴ動力伝達装置の５速のときのギヤのかみ
合いを示す図である。
【図９】ＡＭＴ動力伝達装置の後退のときのギヤのかみ
合いを示す図である。
【図１０】ＡＭＴ動力伝達装置を備えた車両加速時の各
要素の速度及びシフトの状態を示すグラフである。
【図１１】ＡＭＴ動力伝達装置における発進時の制御フ
ローを示すフローチャートである。
【図１２】ＡＭＴ動力伝達装置におけるローから２速に
変速時の制御フローを示すフローチャートである。
【図１３】ＡＭＴ動力伝達装置における２速から３速に
変速時の制御フローを示すフローチャートである。
【図１４】ＡＭＴ動力伝達装置における３速から４速に
変速時の制御フローを示すフローチャートである。
【図１５】ＡＭＴ動力伝達装置における４速から５速に
変速時の制御フローを示すフローチャートである。
【図１６】４ＡＴ動力伝達装置のギヤ構成を示す図であ
る。
【図１７】４ＡＴ動力伝達装置のローギヤのときのギヤ
のかみ合いを示す図である。
【図１８】４ＡＴ動力伝達装置の２速のときのギヤのか
み合いを示す図である。
【図１９】４ＡＴ動力伝達装置の３速のときのギヤのか
み合いを示す図である。
【図２０】４ＡＴ動力伝達装置の４速のときのギヤのか
み合いを示す図である。
【図２１】４ＡＴ動力伝達装置の後退のときのギヤのか
み合いを示す図である。
【図２２】４ＡＴ動力伝達装置を備えた車両加速時の各
要素の速度及びシフトの状態を示すグラフである。
【図２３】４ＡＴ動力伝達装置における発進時の制御フ
ローを示すフローチャートである。
【図２４】４ＡＴ動力伝達装置におけるローから２速に
変速時の制御フローを示すフローチャートである。
【図２５】４ＡＴ動力伝達装置における２速から３速に
変速時の制御フローを示すフローチャートである。
【図２６】４ＡＴ動力伝達装置における３速から４速に
変速時の制御フローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１・・・エンジン（ＥＮＧ） ２・・・モータ ３・・・変速機（Ｔ／Ｍ） ４・・・モータ・トランスミッション電子制御ユニット
（ＥＣＵ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D039 AA01 AA04 AB27 AC01 AC03 AC04 AC37 AC39 AC70 AC74 AC76 AC77 AD02 AD23 AD53 3G093 BA03 DA01 DA06 DB01 DB11 DB19 EA02 EA03 EB00 EB03 EC02 3J028 EA21 EB07 EB13 EB37 EB62 EB63 EB66 FA06 FB06 FB13 FC13 FC23 FC32 FC42 FC63 HC03 HC06 HC18 5H115 PA01 PG04 PU25 QE17 SE03 SE05 SE08 TE02 TO30

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の原動機と、第２の原動機とを駆動
    源として有する装置の動力伝達装置において、第１の変
    速段から第２の変速段への変速に際して、前記第１の原
    動機の回転数の増減と、前記第２の原動機の回転数の増
    減とが、逆になるように構成されたことを特徴とする動
    力伝達装置。
  2. 【請求項２】 前記第１の原動機の第１の変速段から第
    ２の変速段への変速と、前記第２の原動機の第１の変速
    段から第２の変速段への変速とは、ほぼ同時になされる
    ことを特徴とする前記請求項１記載の動力伝達装置。
  3. 【請求項３】 前記第１の原動機又は前記第２の原動機
    の少なくとも１つがモータであり、第１の変速段から第
    ２の変速段への変速に際し、その変速の前後における第
    １の原動機側の駆動部品の慣性トルクと第２の原動機側
    の駆動部品の慣性トルクとが相殺されるように、前記モ
    ータの出力トルクが制御されることを特徴とする請求項
    １又は請求項２に記載の動力伝達装置。
  4. 【請求項４】 第１の原動機と、第２の原動機とを駆動
    源として有する装置の動力伝達装置において、第１の変
    速段から第２の変速段への変速に際して、一方の原動機
    の慣性トルクと相殺するトルクを、他方の原動機に出力
    させるように制御されることを特徴とする動力伝達装
    置。
  5. 【請求項５】 プラネタリギヤセットと、前記プラネタ
    リギヤセットの各回転要素に連結された原動機、モータ
    及び出力軸と、を有する動力伝達装置において、第１の
    変速段から第２の変速段への変速に際し、前記原動機の
    回転数の増減と、前記モータの回転数の増減とが逆の関
    係にあるとともに、前記原動機と前記モータの慣性トル
    クが互いに相殺されるように前記モータの出力が制御さ
    れることを特徴とする動力伝達装置。
  6. 【請求項６】 プラネタリギヤセットと、第１の変速部
    と、前記プラネタリギヤセットに前記第１の変速部を介
    して連結される原動機と、前記プラネタリギヤセットに
    連結されるモータ及び第２の変速部と、前記第１の変速
    部及び第２の変速部と連結される出力軸とを備える動力
    伝達装置において、 前記第２の変速部は、前記プラネタリギヤセットのサン
    ギヤ、リングギヤ及びキャリアの三つの回転要素のう
    ち、一の回転要素を固定すると他の二つの回転要素が互
    いに逆方向に回転するように選択した前記一の回転要素
    に連結され、前記原動機及びモータは、それぞれ前記他
    の二つの回転要素のいずれか一つに連結されることを特
    徴とする動力伝達装置。
  7. 【請求項７】 プラネタリギヤセットと、第１の変速部
    と、前記プラネタリギヤセットに前記第１の変速部を介
    して連結される原動機と、前記プラネタリギヤセットに
    連結されるモータ及び第２の変速部と、前記第１の変速
    部及び第２の変速部と連結される出力軸とを備える動力
    伝達装置において、 前記第２の変速部は、前記プラネタリギヤセットのサン
    ギヤ、リングギヤ及びキャリアの三つの回転要素のう
    ち、一の回転要素を固定すると他の二つの回転要素が互
    いに逆方向に回転するように選択した前記一の回転要素
    に連結され、前記原動機及びモータは、それぞれ前記他
    の二つの回転要素のいずれか一つに連結され、 第１の変速段から第２の変速段への変速に際し、前記第
    １の変速部と、前記第２の変速部とがほぼ同時に変速さ
    れるように制御されるとともに、前記原動機と前記モー
    タの慣性トルクが互いに相殺されるように前記モータの
    出力が制御されることを特徴とする動力伝達装置。
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