JP4993455B2 - 自動車の駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の駆動装置に係り、特に、アクティブな自動変速機を用いるに好適な自動車の駆動装置に関する。

従来の自動変速機は、遊星歯車式あるいは平行軸式変速機構が用いられ、変速比の異なるギア段に個別に設けられたクラッチを選択的に締結して変速する方法が一般的である。

また、２つの入力軸を持つ平行軸式変速機構にモータを組み合わせ、アクティブに変速を行う装置も提案されている（例えば、特許文献１参照。

特開２００３−１１３９３２号公報

特許文献１に示すようなシステムでは、２つの入力軸に配置されたギア列に動力を各々伝達するためにモータの回転トルクと回転速度を制御している。しかし、ギアを締結／開放するアクチュエータや機構に故障が発生した場合、そのままの状態では走行を行うことが困難になってくる。

このため、修理のためにサービスステーションまで自走を行うことができず、また、故障時に路側帯のような安全な領域に車両を退避させることが困難である。すなわち、退避走行が困難であるという問題がある。

また、正常なギアを使用してこれを切り替えることによる徐行などの補助的な走行ができないという問題があった。

本発明の目的は、ギアの締結／開放における故障が発生した場合にも、退避走行や補助走行が可能な自動車の駆動装置を提供することである。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、車両駆動用動力装置に接続された入力軸と、第１の中間軸と、第２の中間軸と、前記入力軸に設けられ、前記第１の中間軸と前記第２の中間軸とに締結／開放可能な第１，第２の入力ギアと、前記第１の中間軸に設けられ、前記第１の中間軸と締結／開放可能な第１の変速ギア列と、前記第２の中間軸に設けられ、前記第２の中間軸と締結／開放可能な第２の変速ギア列と、前記第１の変速ギア列および前記第２の変速ギア列に噛合う第１の従動ギア列と、前記第１の従動ギア列に共通的に接続された出力軸と、前記入力ギア及び変速ギアの各々個別に締結／開放を行う複数のアクチュエータと、前記複数のアクチュエータのそれぞれの締結／開放位置を検出する複数のアクチュエータ位置検出装置と、前記入力軸と前記各中間軸と前記出力軸のそれぞれの回転速度を検出する回転速度検出装置と、回転電機と差動装置で構成し、前記差動装置の３軸の内１軸を前記回転電機に接続し、他の２軸を前記第１の中間軸と前記第２の中間軸に接続した変速用動力手段と、前記アクチュエータ及び前記回転電機を制御して、変速を行う変速制御手段と、を有する自動車の駆動装置において、前記入力ギア及び変速ギアのいずれかに、ギアの締結／開放を行えない故障が発生したことを判定する判定手段を備え、前記変速制御手段は、前記判定手段によりギアの故障が検出されると、判定結果に応じて、前記回転電機及び変速ギアが締結している中間軸を介して、前記車両駆動用動力装置のトルクを前記出力軸に伝達して、走行するようにしたものである。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記判定手段は、ギアの故障の状態が締結状態か開放状態かを、前記アクチュエータ位置検出装置と、前記入力軸と前記第１の中間軸と前記第２の中間軸と前記出力軸の回転速度の相対関係により、検出するようにしたものである。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記変速制御手段は、前記判定手段により前記第１，第２の入力ギアのいずれかの入力ギアの開放故障を検出した場合に、正常な入力ギアを締結し、故障した入力ギアと相違する中間軸に設けられた変速ギアを開放し、故障した入力ギアと同一の中間軸に設けられた変速ギアの１つを締結して、走行するようにしたものである。

（４）上記（１）において、好ましくは、前記変速制御手段は、前記判定手段により前記第１，第２の入力ギアのいずれかの入力ギアの締結故障を検出した場合に、正常な入力ギアを開放し、故障した入力ギアと相違する中間軸に設けられた変速ギアの１つを締結し、故障した入力ギアと同一の中間軸に設けられた変速ギアを開放して、走行するようにしたものである。

（５）上記（１）において、好ましくは、前記変速制御手段は、前記判定手段により前記変速ギアの開放故障を検出した場合に、故障した変速ギアとは異なる中間軸に設けられた変速ギアを１つ締結し、故障した変速ギアと相違する中間軸に設けられた入力ギアを開放し、故障した変速ギアと同一の中間軸に設けられた入力ギアを締結して、走行するようにしたものである。

（６）上記（１）において、好ましくは、前記変速制御手段は、前記判定手段により前記変速ギアの締結故障を検出した場合に、正常な変速ギアを全て開放し、故障した変速ギアと相違する中間軸に設けられた入力ギアを締結し、故障した変速ギアと同一の中間軸に設けられた入力ギアを開放して、走行するようにしたものである。

本発明によれば、ギアの締結／開放における故障が発生した場合にも、退避走行や補助走行が可能となる。

以下、図１〜図１６を用いて、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置の構成及び動作について説明する。
最初に、図１及び図２を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置の全体構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置の全体構成を示すブロック図である。図２は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置を搭載した自動車の構成を示すシステムブロック図である。なお、図１と図２において、同一符号は同一部分を示している。

図１に示すように、変速機２は、入力軸３００と、出力軸３を備えている。入力軸３００は、車両駆動用動力装置（エンジン）１の駆動軸に接続される。エンジン１の出力（駆動力）は、車両駆動用動力制御装置（ＥＣＵ）９によって電子制御スロットル弁１０を制御することで可変できる。

変速機２の入力軸１１は、ドッグクラッチ５８Ａ，５９Ａにより、第１の中間軸２１と第２の中間軸２２に、車両駆動用動力装置１の駆動力を伝達／遮断できる。第１の中間軸２１を選択するときは、入力ギア１０１によって入力軸１１に締結され、第２の中間軸２２を選択するときは、入力ギア１０２で入力軸１１に締結される。第１の中間軸と第２の中間軸は、各々ドッグクラッチ５１Ａ，５２Ａ，５３Ａ，５４Ａを介して各変速ギア４０，４１，４２，４３，４４，４５，４６により出力軸３に接続されている。入力軸１１，第１の中間軸２１，第２の中間軸２２，出力軸３のそれぞれは、各軸の回転数を検出する回転速度計測装置２００，２０１，２０２，２０３を備えている。

ドッグクラッチ５１Ａ，５２Ａ，５３Ａ，５４Ａ，５８Ａ，５９Ａは、シフトアクチュエータ５１，５２，５３，５４，５８，５９に接続され、アクチュエータ５１，５２，５３，５４，５８，５９の推進力により締結／開放が行えるものである。アクチュエータ５１，５２，５３，５４，５８，５９は、一般的な自動化用のものでありモータや油圧などの駆動方式が適用できる。アクチュエータ５１，５２，５３，５４，５８，５９は、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８により制御され、一般的な自動化用のものであり、モータや油圧などの駆動方式が適用できる。なお、ドッグクラッチとアクチュエータは、共に公知の技術であるので詳しい説明は省略する。また、アクチュエータ５１，５２，５３，５４，５８，５９にはドッグクラッチ５１Ａ，５２Ａ，５３Ａ，５４Ａ，５８Ａ，５９Ａの締結／開放状態を検出する検出装置５１Ｂ，５２Ｂ，５３Ｂ，５４Ｂ，５８Ｂ，５９Ｂが設けられている。この検出装置も一般に市販されているポジションセンサを使用できる。

さらに、第１の中間軸２１は、変速用動力装置１２の一方の軸にギア１１１を介して接続されており、第２の中間軸２２は、変速用動力装置１２のもう一方の軸にギア１１２を介して接続されている。

変速用動力装置１２は、回転電機５と遊星歯車機構３１より構成される。回転電機５の回転軸は遊星歯車機構のプラネタリギアに接続し、第２の中間軸をサンギアに接続し、リングギアを第１の中間軸に接続する。遊星歯車機構は差動装置でも代用可能である。これにより、回転電機５の動力は、第１の中間軸と第２の中間軸に作用することになる。回転電機５の動力が第１の中間軸側と第２の中間軸側に対して逆方向に作用するようにしておく。例えば、回転電機５に正のトルクを印加した場合、第１の中間軸の回転速度を上昇させる接続となっている場合は、第２の中間軸側へのトルクは回転速度を低下させる側に働くように接続する。回転電機５の回転数やトルクは、モータ制御装置（ＭＣＵ）７によって制御される。

また、本実施形態では、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、故障状態判定手段８Ａを備えている。故障状態判定手段８Ａは、入力ギア１０１，１０２や変速ギア４０，４１，４２，４３，４４，４５，４６の故障状態，すなわち、ドッグクラッチ５１Ａ，５２Ａ，５３Ａ，５４Ａ，５８Ａ，５９Ａの開放故障や締結故障を、検出装置５１Ｂ，５２Ｂ，５３Ｂ，５４Ｂ，５８Ｂ，５９Ｂの信号や、回転速度計測装置２００，２０１，２０２，２０３の信号を用いて判定する。なお、故障状態判定手段８Ａの故障判定方法については、図３を用いて後述する。

図２に示すように、自動車の車両駆動用動力装置（エンジン）１には変速機２が接続され、その出力軸３はデファレンシャルギヤを介してタイヤ４を駆動する。変速機２の中には回転電機５が内蔵されている。回転電機５にはモータ制御装置７（ＭＣＵ）が接続され、モータ制御装置７の電源としてバッテリ６が搭載されている。回転電機５は、モータ制御装置７により発電機としても機能できる。車両駆動用動力装置１には電子制御スロットル弁１０が設けられており要求信号で車両駆動用動力装置１の出力を制御することができる。

変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、モータ制御装置７を介して電動機５のトルクや回転数を制御すると共に，車両駆動用動力制御装置９および電子制御スロットル弁１０を介して車両駆動用動力装置１の出力を制御する。また前述したシフトアクチュエータに対して動作を指令する。

ＡＴＣＵ８は、演算装置（ＣＰＵ）およびメモリを含み、ＣＰＵはメモリに記憶されたプログラムにより、本願に記載された制御を行う。

次に、図３を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における故障状態判定手段８Ａの故障判定方法について説明する。
図３は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における故障状態判定手段の故障判定方法を示すフローチャートである。

ギアを締結／開放するアクチュエータの故障は、アクチュエータの駆動状態と、ギアの締結／開放状態から判断可能である。この故障判定は、噛み合い歯車機構を用いた自動変速機や類似のアクチュエータ制御装置と同様に、ポジションセンサ自体の異常やアクチュエータに作動力を印加しているのにポジションセンサが動作しない場合などの状態で故障を検知することができる。

故障を検知してもギアが締結している場合と開放している場合では、動力伝達経路が相違するために、故障時の対応も締結／開放の状態に応じて行う必要がある。このため、開放／締結の判定が必要となる。しかし、締結／開放位置はポジションセンサにより判定できるが、中途半端な状態で故障している場合や、ポジションセンサの異常時には締結／開放を判断できない。このような場合は、各回転速度と変速用動力装置の駆動力と車両駆動用動力装置の駆動力から判定することが可能である。

例えば、第１入力ギアの場合は、入力軸の回転速度と第１中間軸の回転速度が相違している場合に、開放状態であることが判る。同様に、第２入力ギアは、入力軸の回転速度と第２中間軸の回転速度が相違している場合に開放状態である。もちろん、第１入力ギアや第２入力ギアにギア比がある場合は、このギア比を考慮して判定する必要がある。

また、第１変速ギアの場合は、第１中間軸の回転速度にギア比を考慮した回転速度が出力軸の回転速度と相違している場合に、開放状態であるといえる。第２変速ギアの場合も同様に、第２中間軸の回転速度にギア比を考慮した回転速度と出力軸の回転速度から開放を判断できる。このことは、各ギアが動力を伝達する２軸についての相対回転速度が相違していれば開放と判断できる。但し、回転速度はセンサによって判断するために誤差などを考慮すべきであり、この誤差を考慮した判定回転速度以上に相対回転が発生した場合を開放とする。この相対回転は正負のどちらでもよいので、絶対値で比較できる。

しかし、回転速度が同一であっても、偶然同一回転である場合があるので締結の判定は簡単にはできない。ここで、ポジションセンサが正常な場合はポジションセンサの値により完全に締結位置となっていれば締結と判定できるが、ポジションセンサが異常の場合や開放と締結の中間状態となっている場合には以下のように判定する。

まず、故障ギアの動力伝達力を車両駆動用動力装置の出力と変速用動力装置の出力から算出する。次に伝達力をある程度大きくするように変速用動力装置の出力を調整する。この時、故障発生中であるため、車両の駆動力が低下するように動作させることが望ましい。ギアの動力伝達力が一定値を超えると回転速度は必ず変化する。そこで、前記のように回転速度を比較して回転速度が相違した場合には開放と判断し、同一の場合には締結と判定する。

以上、各入力ギアや変速ギアの異常（開放異常／締結異常）の判定をする原理について説明したが、以下、図３を用いて、この原理に基づく具体的な判定処理フローについて説明する。

図３のステップＳ１０において、故障状態判定手段８Ａは、ギア（入力ギア１０１，１０１や変速ギア４０，…，４６）の前後の回転軸の相対回転速度を算出する。例えば、入力ギア１０１の場合、回転速度計測装置２００によって検出された入力軸１１の回転数と、回転速度計測装置２０１によって検出された第１中間軸２１の回転数との差を算出する。

次に、ステップＳ２０において、故障状態判定手段８Ａは、ポジションセンサ（検出装置５１Ｂ，５２Ｂ，５３Ｂ，５４Ｂ，５８Ｂ，５９Ｂ）が正常か否かを判定する。正常な場合は、ステップＳ３０に進み、正常でない場合にはステップＳ４０に進む。

次に、ステップＳ３０において、故障状態判定手段８Ａは、ポジションセンサ（検出装置５１Ｂ，５２Ｂ，５３Ｂ，５４Ｂ，５８Ｂ，５９Ｂ）の状態によって場合分けする。ポジションセンサは、例えば、ポテンショメータのようなものを用いており、例えば、開放位置では、出力が零付近で、締結位置では出力が最大値付近となる。そして、その間の出力の場合には、開放でもなく、また、締結でもない不定状態とされる。そこで、ポジションセンサの出力が締結位置を示しているときは、ステップＳ７０に進み、該当するギアは締結状態と判定する。また、ポジションセンサの出力が開放位置を示しているときは、ステップＳ８０に進み、該当するギアは開放状態と判定する。さらに、ポジションセンサの出力が不定位置を示しているときは、ステップＳ５０に進む。

一方、ポジションセンサが異常と判定されると、ステップＳ４０において、故障状態判定手段８Ａは、ステップＳ１０で算出した相対回転速度の絶対値が、基準値よりも大きいか否かを判定し、大きいときは、ギアの前後の軸の回転数の差があり、ギアが開放していると考えられるので、ステップＳ８０に進み、該当するギアは開放状態と判定する。小さいときは、ステップＳ５０に進む。

ステップＳ５０では、故障状態判定手段８Ａは、動力伝達力を制御する。具体的には、車両の駆動力を低下するように制御する。

そして、ステップＳ６０において、故障状態判定手段８Ａは、相対回転速度の絶対値が、基準値よりも大きいか否かを判定し、大きいときは、ギアが開放していると考えられるので、ステップＳ８０に進み、該当するギアは開放状態と判定する。小さいときは、ギアが締結していると考えられるので、ステップＳ７０に進み、該当するギアは締結状態と判定する。

次に、図４を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置におけるギア故障時の変速方法について説明する。
図４は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置におけるギア故障時の変速方法を示すスケルトン図である。

本実施形態の動力伝達装置では、アクチュエータなどの故障により変速を行うことができなくなった場合、例えば、第１入力ギアが開放故障した場合には第２入力ギアと第２の中間軸に設けられた変速ギア（第２変速ギア）を使用して低速走行は可能であるが、第１入力ギアを使用した変速は一般に不可能となる。しかし、以下に説明するようにすることで、第１入力ギアを使わずに変速を行うこともでき、長時間の走行は難しいものの、ギアの切り替え方によって変速や走行をある程度行うことが可能である。

図４は、故障状態判定手段８Ａによって、入力ギア１（図１の入力ギア１０１）が開放故障と判定されており、その状態で、４速から３速を経由して、２速にシフトダウンする例を示している。

図４（Ａ）は、４速走行状態を示している。すなわち、入力ギア２（図１の入力ギア１０２）が締結状態であり、また、４速ギア（図１の変速ギア４４）が締結状態であり、エンジンＥＮＧの駆動力は、入力軸（図１の入力軸１１）−入力ギア２（図１の入力ギア１０２）−中間軸２（図１の第２中間軸２２）−４速ギア（図１の変速ギア４４）を経由して、出力軸（図１の出力軸３）に伝達されている。

次に、図４（Ｂ）に示すように、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、モータ制御装置（ＭＣＵ）７に制御指令を出力し、モータＭｏｔ（図１の回転電機５）により中間軸１（図１の第１中間軸２１）の回転数を３速の回転数相当に合わせた後、図１のアクチュエータ５１を制御して、３速ギア（図１の変速ギア４３）を締結する。

次に、図４（Ｃ）に示すように、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、図１のアクチュエータ５４を制御して、４速ギア（図１の変速ギア４４）を開放する。なお、ここまでの制御は、入力ギア１（図１の入力ギア１０１）が正常動作している場合も同じである。入力ギア１（図１の入力ギア１０１）が正常な場合には、次に、入力ギア１（図１の入力ギア１０１）を締結し、さらに、入力ギア２（図１の入力ギア１０２）を開放することで、正常な３速走行が可能になる。しかしながら、前述したように、この例では、入力ギア１（図１の入力ギア１０１）が開放故障しているものとしているため、このような３速走行を行うことはできない。

そこで、次に、図４（Ｄ）に示すように、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、モータ制御装置（ＭＣＵ）７に制御指令を出力し、モータＭｏｔ（図１の回転電機５）により中間軸２（図１の第２中間軸２２）の回転数を２速の回転数相当に合わせた後、図１のアクチュエータ５３を制御して、２速ギア（図１の変速ギア４２）を締結する。

次に、図４（Ｅ）に示すように、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、図１のアクチュエータ５１を制御して、３速ギア（図１の変速ギア４３）を開放する。

以上の制御により、図４（Ｆ）に示すように、２速走行状態とすることができる。すなわち、入力ギア２（図１の入力ギア１０２）が締結状態であり、また、２速ギア（図１の変速ギア４２）が締結状態であり、エンジンＥＮＧの駆動力は、入力軸（図１の入力軸１１）−入力ギア２（図１の入力ギア１０２）−中間軸２（図１の第２中間軸２２）−２速ギア（図１の変速ギア４２）を経由して、出力軸（図１の出力軸３）に伝達されている。

ここで、図４（Ｃ）の状態では、エンジンＥＮＧの駆動力は、図１の変速用動力装置１２と、３速ギアを介して、出力軸に伝達されているため、３速ギアでの長時間走行は困難である。しかし、図４（Ａ）〜図４（Ｆ）に示したように、４速からシフトダウンする際に、一時的に３速ギアに変速した後、２速にシフトダウンすることは可能である。

なお、以上の説明は、４速→３速→２速のシフトダウンであるが、６速→５速→４速のシフトダウンも同様に実現できる。また、以上の説明は、第１入力ギアが開放故障した場合であるが、第２入力ギアが締結故障した場合も同様である。

また、第２入力ギアが開放故障した場合には、５速→４速→３速のシフトダウンや、３速→２速→１速のシフトダウンを同様に実現できる。また、第１入力ギアが締結故障した場合も同様である。

以上の説明は、第１入力ギアが開放故障した場合であるが、故障の状態としては、入力ギア１０１，１０１や変速ギア４０，…，４６のそれぞれについて、開放故障と、締結故障が存在する。以下、図５〜図１３を用いて、それぞれの故障状態に対する変速制御方法について説明する。

次に、図５〜図８を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における第１入力ギアや第２入力ギアの開放／締結故障時の変速方法について説明する。
最初に、図５及び図６を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における第１入力ギアの開放故障時もしくは第２入力ギアの締結故障時の変速方法について説明する。
図５は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１入力ギアの開放故障時もしくは第２入力ギアの締結故障時の変速方法を示すフローチャートである。図６は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１入力ギアの開放故障時もしくは第２入力ギアの締結故障時の他の変速方法の説明図である。

故障状態判定手段８Ａが、第１入力ギアの開放故障時もしくは第２入力ギアの締結故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、図５のステップＳ１００，Ｓ１０５において、６速走行中もしくは５速走行中と判定すると、ステップＳ１４０において、５速ギアを使用して、４速へ変速する。この方法は、図４にて説明した４速→３速→２速のシフトダウンと同様である。

ステップＳ１４０の処理後、もしくは、ステップＳ１１０，Ｓ１１５において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、４速走行中もしくは３速走行中と判定すると、ステップＳ１５０において、３速ギアを使用して、２速へ変速する。この方法は、図４にて説明した４速→３速→２速のシフトダウンと同じである。

ステップＳ１５０の処理後、もしくは、ステップＳ１２５，Ｓ１３０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、２速走行中もしくは１速走行中と判定すると、ステップＳ１６０において、１速ギアを使用して、停車する。このときは、第２入力ギア（図１の第２入力ギア１０２）と、１速ギア（図１の変速ギア４１）のみが締結している状態となっている。

したがって、このようにシフトダウン制御することで、路肩の安全地帯に退避走行した後、停車することが可能となる。また、停車後は、第２入力ギアと１速ギアを使用して、発進または走行することで、アクチュエータ故障時などでもサービスステーションまでの移動が可能である。また、この時は、２速ギアに変速し、２速ギアと第２入力ギアによって、車両駆動用動力装置の駆動力のみの走行も可能であり、長時間走行することも可能である。

また、ステップＳ１２０において、後退走行中と判定されると、ステップＳ１７０において、後退ギアを使用して、停車する。このときは、第２入力ギア（図１の第２入力ギア１０２）と、後退ギア（図１の変速ギア４０）のみが締結している状態となっている。

したがって、停車後は、第２入力ギアと後退ギアを使用して、発進または走行することで、アクチュエータ故障時などでもサービスステーションまでの移動が可能である。

図６は、図５に比べて簡易型のシフトダウン及び停車方法を示している。この方法は、例えば、バッテリ残量が少ない場合などに有効である。すなわち、変速用動力装置１２の回転電機５はバッテリにより駆動されるため、バッテリ残量が少ない場合などは、以下に説明するように、ギアの切換回数をなるべく小さくして停車することが好ましいものである。

図６において、故障状態判定手段８Ａが、第１入力ギアの開放故障時もしくは第２入力ギアの締結故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、例えば、４速走行時の場合は、第１中間軸側を３速ギアにシフトダウンし、第２中間軸側は第２入力ギアを締結した状態で、停車する。４速から３速へのシフトダウンは、図４にて説明したとおりである。すなわち、図４（Ａ）の状態から、図４（Ｂ）の状態とした後、停車するものである。他の変速段についても、図６に示したとおりである。

次に、図７及び図８を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における第２入力ギアの開放故障時もしくは第１入力ギアの締結故障時の変速方法について説明する。
図７は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２入力ギアの開放故障時もしくは第１入力ギアの締結故障時の変速方法を示すフローチャートである。図８は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２入力ギアの開放故障時もしくは第１入力ギアの締結故障時の他の変速方法の説明図である。

故障状態判定手段８Ａが、第２入力ギアの開放故障時もしくは第１入力ギアの締結故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、図７のステップＳ２００において、６速走行中と判定すると、ステップＳ２４０において、６速ギアを使用して、５速へ変速する。この方法は、図４にて説明した４速→３速→２速のシフトダウンと同様である。

ステップＳ２４０の処理後、もしくは、ステップＳ２０５，Ｓ２１０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、５速走行中もしくは４速走行中と判定すると、ステップＳ２５０において、４速ギアを使用して、３速へ変速する。この方法は、図４にて説明した４速→３速→２速のシフトダウンと同様である。

ステップＳ２５０の処理後、もしくは、ステップＳ２１５，Ｓ２２０，Ｓ２２５，Ｓ２３０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、３速走行中，後退走行中，２速走行中もしくは１速走行中と判定すると、ステップＳ２６０において、２速ギアを使用して、停車する。このときは、第１入力ギア（図１の第１入力ギア１０１）と、２速ギア（図１の変速ギア４２）のみが締結している状態となっている。

したがって、このようにシフトダウン制御することで、路肩の安全地帯に退避走行した後、停車することが可能となる。また、停車後は、第１入力ギアと２速ギアを使用して、発進または走行することで、アクチュエータ故障時などでもサービスステーションまでの移動が可能である。

図８は、図７に比べて簡易型のシフトダウン及び停車方法を示している。この方法は、例えば、バッテリ残量が少ない場合などに有効である。

図８において、故障状態判定手段８Ａが、第２入力ギアの開放故障時もしくは第１入力ギアの締結故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、例えば、５速走行時の場合は、第２中間軸側を４速ギアにシフトダウンし、第１中間軸側は第１入力ギアを締結した状態で、停車する。５速から４速へのシフトダウンは、図４にて説明したとおりである。他の変速段についても、図８に示したとおりである。

なお、図７や図８の例では、後退ギアの配置では後退時から停車する場合や停車後後退発進する場合に後退ギアが使用できない。しかし、第１入力ギアと２速ギアを使用して車両駆動用動力装置の駆動力と変速用動力装置の駆動力を操作することである程度の後退駆動力を実現することができる。例えば、車両駆動用動力装置が内燃機関であった場合は燃料噴射をやめることで、内燃機関自体のフリクションにより回転を低下させる側に動力が発生する。そこで、変速用動力装置にも出力軸の回転速度を後退側になるように駆動力を発生させれば、車両は後退発進が可能である。変速用動力装置に前述の駆動力を発生させると、内燃機関には回転速度を上げるようにトルクが伝達されるため、内燃機関の駆動力より変速用動力装置の駆動力が高いと内燃機関の回転速度は上昇する。内燃機関は、回転速度が上昇するとフリクションも大きくなり、変速用動力装置の駆動力とつりあった回転速度で安定する。よって、内燃機関の最高回転速度まで変速用動力装置の駆動力を高くすることも可能である。停車する場合は、変速用動力装置の駆動力を０とすることでも、正負を反転させることでも、車両は減速する。この場合内燃機関の駆動力は、内燃機関を停止させない程度に回転を保持する駆動力を出力しておけばよい。後退の速度が上昇すれば、後退ギアを締結することで第１入力ギアと後退ギアにより車両駆動用動力装置のみの駆動力で走行可能である。車両駆動用動力装置が回転電機などのように正負の出力を制御できる場合はフリクションを考慮する必要なく後退可能である。

以上、図５〜図８にて説明したように、入力ギアの何れが開放故障しても故障した入力ギアと同じ中間軸に備えられた変速ギアと故障していない入力ギアを使用することで退避走行やサービスステーションまでの簡易走行に対応可能である。

次に、図９〜図１３を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における変速ギアの開放／締結故障時の変速方法について説明する。

変速ギアは複数あるが、何れかの１つでも故障した場合は、その変速ギアと同じ中間軸にある正常な変速ギアを締結することは、２重締結の可能性もあり、避ける必要がある。また、開放故障と判断した場合でも故障したギアが振動などで移動する可能性もあるため、故障した変速ギアと同じ中間軸に設けられた変速ギアは開放しておくほうがよい。

最初に、図９及び図１０を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの開放故障時の変速方法について説明する。
図９は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの開放故障時の変速方法を示すフローチャートである。図１０は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの開放故障時の変速方法の説明図である。

まず、第１中間軸に設けられた変速ギア（第１変速ギア）が開放故障した場合は、基本的に第１入力ギアと第２変速ギアで発進を行い、第２入力ギアと第２変速ギアで定常走行を行う。しかし、このような駆動装置は変速時に相違する中間軸の変速ギアを使用して変速しなければならないため、変速ギアが故障した場合は変速不可能である。

図９の例は、第１変速ギアが開放故障した場合に、ある程度定常走行を行う場合の制御方法であるが、低速段（１速，２速，３速）での走行中でなら第２変速ギアを締結することだけで停車可能であり問題ないが、高速段での走行中は急に低速段に切換えることはできないため、入力ギアの故障とは相違する考えで対応する。例えば４速走行中に故障が発生した場合、第１入力ギアを締結して第２入力ギアを開放することで４速からの変速状態とした上で、車速が低下するまでは状態を保持する。２速走行が可能になった時点で、第２変速ギア（４速ギア）を開放する。ここで駆動力は途切れてしまうが減速中であるため出力軸の駆動力に大きな変動はない。駆動力が途切れている間に変速用動力装置の出力を制御して第２中間軸を２速の回転速度に合わせて２速ギアを締結する。これにより２速ギアを使用して停車や発進を行える状態となる。後退については、入力ギアの開放故障と同様に行う。

故障状態判定手段８Ａが、第１変速ギアの開放故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、図９のステップＳ３００において、６速走行中と判定すると、ステップＳ３４０において、６速ギアを使用して、減速する。このとき、第１入力ギア（図１の第１入力ギア１０１）と、６速ギア（図１の変速ギア４６）のみが締結している状態となっている。

ステップＳ３４０の処理後、ステップＳ３５０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、アクチュエータ５４を動作させて、６速ギアを開放する。

また、ステップＳ３０５，Ｓ３１０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、５速走行中もしくは４速走行中と判定すると、ステップＳ３６０において、４速ギアを使用して、減速する。このとき、第１入力ギア（図１の第１入力ギア１０１）と、４速ギア（図１の変速ギア４４）のみが締結している状態となっている。

ステップＳ３６０の処理後、ステップＳ３７０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、アクチュエータ５４を動作させて、４速ギアを開放する。

ステップＳ３５０，Ｓ３７０の処理後、もしくは、ステップＳ３１５，Ｓ３２０，Ｓ３２５，Ｓ３３０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、３速走行中，後退走行中，２速走行中もしくは１速走行中と判定すると、ステップＳ３８０において、２速ギアを使用して、停車する。このときは、第１入力ギア（図１の第１入力ギア１０１）と、２速ギア（図１の変速ギア４２）のみが締結している状態となっている。

したがって、このように減速制御することで、路肩の安全地帯に退避走行した後、停車することが可能となる。また、停車後は、第１入力ギアと２速ギアを使用して、発進または走行することで、アクチュエータ故障時などでもサービスステーションまでの移動が可能である。

図１０は、図９に比べて簡易型の減速・停車方法を示している。この方法は、例えば、バッテリ残量が少ない場合などに有効である。

図１０において、故障状態判定手段８Ａが、第１変速ギアの開放故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、例えば、５速走行時の場合は、第２中間軸側を４速ギアを使用して減速し、第１中間軸側は第１入力ギアを締結した状態で、停車する。他の変速段についても、図１０に示したとおりである。

次に、図１１及び図１２を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における第２変速ギアの開放故障時の変速方法について説明する。
図１１は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２変速ギアの開放故障時の変速方法を示すフローチャートである。図１２は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２変速ギアの開放故障時の変速方法の説明図である。

故障状態判定手段８Ａが、第２変速ギアの開放故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、図１１のステップＳ４００，Ｓ４０５において、６速走行中もしくは５速走行中と判定すると、ステップＳ４４０において、５速ギアを使用して、減速する。このとき、第２入力ギア（図１の第２入力ギア１０２）と、５速ギア（図１の変速ギア４５）のみが締結している状態となっている。

ステップＳ４４０の処理後、ステップＳ４５０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、アクチュエータ５１を動作させて、５速ギアを開放する。

また、ステップＳ４５０の処理後、もしくは、ステップＳ４１０，Ｓ４１５において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、４速走行中もしくは３速走行中と判定すると、ステップＳ４６０において、３速ギアを使用して、減速する。このとき、第１入力ギア（図１の第１入力ギア１０１）と、３速ギア（図１の変速ギア４３）のみが締結している状態となっている。

ステップＳ４６０の処理後、ステップＳ４７０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、アクチュエータ５１を動作させて、３速ギアを開放する。

さらに、ステップＳ４７０の処理後、もしくは、ステップＳ４１０，Ｓ４１５において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、２速走行中もしくは１速走行中と判定すると、ステップＳ４８０において、１速ギアを使用して、停車する。このときは、第２入力ギア（図１の第１入力ギア１０２）と、１速ギア（図１の変速ギア４１）のみが締結している状態となっている。

したがって、このように減速制御することで、路肩の安全地帯に退避走行した後、停車することが可能となる。また、停車後は、第２入力ギアと１速ギアを使用して、発進または走行することで、アクチュエータ故障時などでもサービスステーションまでの移動が可能である。

図１２は、図１１に比べて簡易型の減速・停車方法を示している。この方法は、例えば、バッテリ残量が少ない場合などに有効である。

図１２において、故障状態判定手段８Ａが、第１変速ギアの開放故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、例えば、４速走行時の場合は、第１中間軸側を３速ギアを使用して減速し、第２中間軸側は第３入力ギアを締結した状態で、停車する。他の変速段についても、図１２に示したとおりである。

次に、図１３を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの締結故障時の変速方法について説明する。
図１３は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの締結故障時の変速方法を示すフローチャートである。

例えば第１変速ギアが締結故障した場合、ギア比は故障したギア比から変更することはできない。しかし、第２入力ギアと第１変速ギアで走行すれば、入力軸と出力軸は変速用動力装置を介して回転変化できるため、変速用動力装置を制御して、第２変速ギアが締結できる回転速度に制御可能である。そこで、第２変速ギアを締結することで定常走行が可能となる。この時、第１変速ギアは締結されたままであるが、第１中間軸と第２中間軸は変速用動力装置により回転差を許容しているため問題ない。この状態で走行は可能であり、停車する場合は第２変速ギアを開放することで、停車できる。

同様にして第２変速ギアが締結故障した場合も第１入力ギアと第２変速ギアで停車と発進が可能であり、変速用動力装置を制御して第１中間軸の回転速度を合わせることで第１変速ギアを締結し、定常走行が可能である。しかるに、故障したギアと故障したギアとは異なる中間軸に備えられた入力ギアを締結することにより停車することができ、さらに故障したギアとは異なる中間軸に備えられた変速ギアを締結することで定常走行を行うことができる。

ここで、図１３により、第１変速ギアが締結故障した場合を例にして、その制御方法について説明する。

故障状態判定手段８Ａが、第１変速ギアの締結故障と判定すると、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、図１３のステップＳ５００，Ｓ５０５，Ｓ５１０，Ｓ５１５，Ｓ５２０，Ｓ５２５，Ｓ５３０において、６速走行、５速走行，４速走行，３速走行，後退走行，２速走行，１速走行中と判定すると、ステップＳ５４０において、故障速ギアを使用して走行する。このとき、故障速ギアと、故障速ギアとは異なる中間軸の入力ギアのみ締結している状態となっている。

ステップＳ５４０は、減速状態である。例えば、３速ギアが締結故障している場合、故障速ギアである３速ギアと、故障速ギア（３速ギア）の中間軸（第１中間軸２１）とは異なる中間軸（第２中間軸２２）の入力ギア（入力ギア１０２）のみ締結している状態となっている。

次に、ステップＳ５５０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、故障速ギアを使用して走行する。このとき、故障速ギアとは異なる中間軸の入力ギアを締結する。

ステップＳ５５０は、長距離走行状態である。例えば、３速ギアが締結故障している場合、故障速ギア（３速ギア）の中間軸（第１中間軸２１）とは異なる中間軸（第２中間軸２２）の変速ギア（２速ギア４２）を締結して、定常走行を可能としている。

次に、ステップＳ５６０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、故障速ギアとは異なる中間軸の変速ギアを開放する。

そして、ステップＳ５７０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、故障速ギアを使用して停車する。

ステップＳ５６０，Ｓ５７０は、停車制御状態である。例えば、３速ギアが締結故障している場合、故障速ギア（３速ギア）の中間軸（第１中間軸２１）とは異なる中間軸（第２中間軸２２）の変速ギア（２速ギア４２）を開放し、その後、故障速ギア（３速ギア）により、停車する。

ここで、これまで述べてきた「定常走行」とは、入力軸と出力軸がギアで直結されている状態で、車両駆動用動力装置のみの駆動力で走行可能な状態を指しており、通常のさまざまなギアでの走行とは異なるが、変速用動力装置を使用せずに走行可能な状態であり、車両駆動用動力装置が内燃機関であれば燃料が切れるまで走行できる退避走行もしくは簡易走行状態である。

図５〜図１３では、変速していない状態からの遷移を記載しているが、変速中に故障が発生してもこれらと同様に対応可能である。例えば２速から３速への変速時に３速ギアと第２入力軸が締結されている状態で、第１入力ギアが開放故障した場合、本来は変速終了前に第１入力ギアを締結するはずだが、第１入力ギアの故障により締結できない。本発明の３速走行中の対応を行えば３速ギア＋第２入力ギアから２速へ戻って低速段のギアに切り換ていくため問題なく停車可能である。

ギアの故障が２個以上発生した場合は、直ぐに停車させるためにできるだけギアを開放することが重要である。このような状態ではポジションセンサの入力値も正確な値を出していないことが想定される。そこで、入力ギアはアクチュエータの作動方向により締結と開放が決まっている。このような構成の締結／開放装置は、ポジションセンサが開放状態となっていても、アクチュエータに開放指令を出しつづけることで安全性を高めることができる。しかし、長時間開放指令を出すとアクチュエータ自体の発熱などにより故障の原因となるため、一定時間出力して停止させる必要はある。一方、変速ギアの場合は中間値でギアが開放となっていることが多いため、どちらの方向にアクチュエータを操作しても締結側となるため、ポジションセンサの正確さが低いと判断できる、２個以上の故障の場合は直ちにアクチュエータの操作を停止させる。

前述した締結／開放の状態を判断する故障状態判定装置は、ポジションセンサや回転速度で直ぐに値を確定できない場合に駆動力を操作した後に判定するため、一定時間が必要である。この間は判定が不確定な状態になっているため、締結もしくは開放状態に対応する動作を行うわけにはいかない。しかし、故障は既に発生しているため何等かの処置が必要である。そこで、このような場合にはギアの操作を凍結しておくことで判定後の状態に応じて動作させることが可能である。この時、車両駆動用動力装置と変速用動力装置の駆動力は小さくしておくことで車両は減速方向に変化し、故障時の安全性を高めることが可能である。

次に、図１４を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置におけるギアの故障時の変速以外の制御方法について説明する。
図１４は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置におけるギアの故障時の変速以外の制御方法を示すフローチャートである。

ステップｓ６００において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、故障状態判定手段８Ａが、ギア（入力ギアや変速ギア）の故障を検出したか否かを判定する。故障が検出されない場合には、ステップＳ６６０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、通常の走行制御を実行する。

故障が検出されると、ステップＳ６１０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、アクチュエータ５１，…，５４，５８，５９の動作を停止する。

また、ステップＳ６２０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、変速を禁止する。

さらに、ステップＳ６３０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、駆動力を制限する。その制限指令を、車両駆動用動力制御装置（ＥＣＵ）９に送る。

次に、ステップＳ６３０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、故障状態判定手段８Ａの出力により、故障状態を判定する。すなわち、ギア（入力ギアや変速ギア）のいずれが故障しているかとか、開放故障や締結故障のいずれであるかと判定する。

そして、ステップＳ６３０において、変速制御装置（ＡＴＣＵ）８は、故障の状態に応じて、図５〜図１３にて説明した制御方法により、変速，減速，停車制御を実行する。

次に、図１５及び図１６を用いて、本実施形態による自動車の駆動装置における車両駆動用動力装置が起動していない場合の走行制御方法について説明する。
図１５及び図１６は、本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における車両駆動用動力装置が起動していない場合の走行制御方法の説明図である。

図５〜図１４にて説明したものは、車両駆動用動力装置１（エンジン））が起動している状態である。車両駆動用動力装置が起動していない場合は、次のようにして、走行が可能である。

変速用動力装置１２の回転電機５のみの駆動力で車両を走行させるために、基本的には第１中間軸と第２中間軸の変速ギアを各々１つずつ締結することにより達成可能である。車両発進時はある程度大きな駆動力が必要となるため、締結する２つのギア比の差がなるべく大きくなるように選択する。但し、ギア比の差が大きい場合は車両の速度上昇にしたがって変速用動力装置の回転速度も大きくなるため、故障時の最大車速を満足できるように設定する必要がある。

ギアが締結故障した場合は、締結したギアを使用してこのギアに合わせて他の１つのギアを選択する。ここで、第１入力ギアもしくは第２入力ギアが締結故障した場合は変速用ギアを２つ締結すると、発進時に車両駆動用動力装置の回転軸である入力軸も回転してしまい不要な振動の発生や車両駆動用動力装置の状態によってはギアの破壊などに至る場合もある。また、車両駆動用動力装置のフリクション分も駆動力として変速用動力装置から出力しなければならないために、動力源であるバッテリのエネルギー損失が大きくなり走行距離が短くなってしまう。そこで、例えば第１入力ギアの締結故障では第２変速ギアのみを使用して発進する。車両駆動用動力装置が内燃機関であれば、入力軸には内燃機関のフリクショントルクが大きく作用しているために、このトルクとつりあうトルクまでは、トルクを発生できる。この場合、フリクショントルクは車両を駆動するための作用として働くため、変速用動力装置の駆動力は全て車両の駆動力に使用されるため、バッテリのエネルギー損失は少なく走行距離を伸ばすことが可能である。

図１５は、本実施形態による第１のギア選択パターンを示している。この例では、例えば、１速ギアが開放故障した場合は、３速ギアと２速ギアを選択することを示している。また、例えば、３速ギアが締結故障した場合は、３速ギアと２速ギアを選択することを示している。

一方、図１６は、図１５に比べて、ギア比の差が大きくなるようにパターンを設定した例を示している。この例では、例えば、１速ギアが開放故障した場合は、５速ギアと２速ギアを選択することを示している。また、例えば、１速ギアが締結故障した場合は、１速ギアと６速ギアを選択することを示している。

このようにして、ギアの締結／開放が困難な場合も正常なギアを使用して走行を行うことで退避やサービスステーションまでの走行を行うことができ、安全性とメンテナンス性を向上することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態によれば、ギアを締結／開放するアクチュエータや機構に故障が発生した場合にも、徐行を行うことが可能であり、安全領域への車両の移動やサービスステーションまでの移動が可能となる。

本発明の一実施形態による自動車の駆動装置の全体構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置を搭載した自動車の構成を示すシステムブロック図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における故障状態判定手段の故障判定方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置におけるギア故障時の変速方法を示すスケルトン図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１入力ギアの開放故障時もしくは第２入力ギアの締結故障時の変速方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１入力ギアの開放故障時もしくは第２入力ギアの締結故障時の他の変速方法の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２入力ギアの開放故障時もしくは第１入力ギアの締結故障時の変速方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２入力ギアの開放故障時もしくは第１入力ギアの締結故障時の他の変速方法の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの開放故障時の変速方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの開放故障時の変速方法の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２変速ギアの開放故障時の変速方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第２変速ギアの開放故障時の変速方法の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における第１変速ギアの締結故障時の変速方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置におけるギアの故障時の変速以外の制御方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における車両駆動用動力装置が起動していない場合の走行制御方法の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の駆動装置における車両駆動用動力装置が起動していない場合の走行制御方法の説明図である。

符号の説明

１…車両駆動用動力装置
２…変速機
３…出力軸
４…車輪
５…回転電機
６…バッテリ
７…インバータ
８…変速制御装置
８Ａ…故障状態判定装置
９…車両駆動用動力制御装置
１０…電子制御スロットル弁
１１…入力軸
１２…変速用動力装置
２１…第１中間軸
２２…第２中間軸
３１…遊星歯車機構もしくは差動装置
４０…後退ギア
４１…１速ギア
４２…２速ギア
４３…３速ギア
４４…４速ギア
４５…５速ギア
４６…６速ギア
５１…３速−５速切替えアクチュエータ（締結／開放位置検出装置付き）
５２…１速−Ｒ速切替えアクチュエータ（締結／開放位置検出装置付き）
５３…２速ギア締結アクチュエータ（締結／開放位置検出装置付き）
５４…４速−６速切替えアクチュエータ（締結／開放位置検出装置付き）
５８…第１軸入力ギア締結アクチュエータ（締結／開放位置検出装置付き）
５９…第２軸入力ギア締結アクチュエータ（締結／開放位置検出装置付き）
１０１…第１中間軸入力ギア
１０２…第２中間軸入力ギア
１１１…第１中間軸モータギア
１１２…第２中間軸モータギア
２００…入力軸回転速度計測装置
２０１…第１中間軸回転速度計測装置
２０２…第２中間軸回転速度計測装置
２０３…出力軸回転速度計測装置

Claims (6)

1. 車両駆動用動力装置に接続された入力軸と、
   第１の中間軸と、
   第２の中間軸と、
   前記入力軸に設けられ、前記第１の中間軸と前記第２の中間軸とに締結／開放可能な第１，第２の入力ギアと、
   前記第１の中間軸に設けられ、前記第１の中間軸と締結／開放可能な第１の変速ギア列と、
   前記第２の中間軸に設けられ、前記第２の中間軸と締結／開放可能な第２の変速ギア列と、
   前記第１の変速ギア列および前記第２の変速ギア列に噛合う第１の従動ギア列と、
   前記第１の従動ギア列に共通的に接続された出力軸と、
   前記入力ギア及び変速ギアの各々個別に締結／開放を行う複数のアクチュエータと、
   前記複数のアクチュエータのそれぞれの締結／開放位置を検出する複数のアクチュエータ位置検出装置と、
   前記入力軸と前記各中間軸と前記出力軸のそれぞれの回転速度を検出する回転速度検出装置と、
   回転電機と差動装置で構成し、前記差動装置の３軸の内１軸を前記回転電機に接続し、他の２軸を前記第１の中間軸と前記第２の中間軸に接続した変速用動力手段と、
   前記アクチュエータ及び前記回転電機を制御して、変速を行う変速制御手段と、
   を有する自動車の駆動装置において、
   前記入力ギア及び変速ギアのいずれかに、ギアの締結／開放を行えない故障が発生したことを判定する判定手段を備え、
   前記変速制御手段は、前記判定手段によりギアの故障が検出されると、判定結果に応じて、前記回転電機及び変速ギアが締結している中間軸を介して、前記車両駆動用動力装置のトルクを前記出力軸に伝達して、走行することを特徴とする自動車の駆動装置。
2. 請求項１記載の自動車の駆動装置において、
   前記判定手段は、ギアの故障の状態が締結状態か開放状態かを、前記アクチュエータ位置検出装置と、前記入力軸と前記第１の中間軸と前記第２の中間軸と前記出力軸の回転速度の相対関係により、検出することを特徴とする自動車の締結状態判定装置。
3. 請求項１記載の自動車の駆動装置において、
   前記変速制御手段は、
   前記判定手段により前記第１，第２の入力ギアのいずれかの入力ギアの開放故障を検出した場合に、
   正常な入力ギアを締結し、
   故障した入力ギアと相違する中間軸に設けられた変速ギアを開放し、
   故障した入力ギアと同一の中間軸に設けられた変速ギアの１つを締結して、走行することを特徴とする自動車の駆動装置。
4. 請求項１記載の自動車の駆動装置において、
   前記変速制御手段は、
   前記判定手段により前記第１，第２の入力ギアのいずれかの入力ギアの締結故障を検出した場合に、
   正常な入力ギアを開放し、
   故障した入力ギアと相違する中間軸に設けられた変速ギアの１つを締結し、
   故障した入力ギアと同一の中間軸に設けられた変速ギアを開放して、走行することを特徴とする自動車の駆動装置。
5. 請求項１記載の自動車の駆動装置において、
   前記変速制御手段は、
   前記判定手段により前記変速ギアの開放故障を検出した場合に、
   故障した変速ギアとは異なる中間軸に設けられた変速ギアを１つ締結し、
   故障した変速ギアと相違する中間軸に設けられた入力ギアを開放し、
   故障した変速ギアと同一の中間軸に設けられた入力ギアを締結して、走行することを特徴とする自動車の駆動装置。
6. 請求項１記載の自動車の駆動装置において、
   前記変速制御手段は、
   前記判定手段により前記変速ギアの締結故障を検出した場合に、
   正常な変速ギアを全て開放し、
   故障した変速ギアと相違する中間軸に設けられた入力ギアを締結し、
   故障した変速ギアと同一の中間軸に設けられた入力ギアを開放して、走行することを特徴とする自動車の駆動装置。

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