JP6491051B2 - 車両の動力伝達制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の動力伝達制御装置に関し、特に、動力源として内燃機関と電動機とを備え、且つ摩擦クラッチを備えた車両に適用されるものに係わる。

従来より、複数の変速段を有し且つトルクコンバータを備えていない変速機と、内燃機関の駆動出力軸と変速機の入力軸との間に介装されてクラッチトルクを調整可能なクラッチと、車両の走行状態に応じてアクチュエータを用いてクラッチトルク及び変速機の変速段を制御する制御手段と、を備えた動力伝達制御装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。係る動力伝達制御装置は、オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）とも呼ばれる。

また、従来より、動力源としてエンジンと電動機（電動モータ）とを備えた所謂ハイブリッド車両が知られている（例えば、特許文献２を参照）。ハイブリット車両では、変速機の入力軸を介することなく電動機の動力を変速機の出力軸に伝達できる構成が採用される場合が多い。以下、ＡＭＴを搭載し、且つ、変速機の入力軸を介することなく電動機の動力を変速機の出力軸に伝達できる構成を備えたハイブリッド車両を「ＡＭＴ付ハイブリッド車両」と呼ぶ。

特開２００６−９７７４０号公報 特開２０００−２２４７１０号公報

近年、本発明者は、「変速段を変更するためにアクチュエータによって駆動される第１移動部材（後述する図２のＭ１を参照）と、車両の駆動方向（前進か後進か）を変更するためにアクチュエータによって駆動される第２移動部材（後述する図２のＭ２を参照）と、を備えた変速機」を有するＡＭＴ付ハイブリッド車両を開発してきている。

この変速機では、第２移動部材が前進位置（ＡＤ）にある場合には、電動機の出力軸を正転方向に駆動することによって変速機の出力軸（従って、駆動輪）が前進方向に駆動される。他方、第２移動部材が前進位置（ＡＤ）から後進位置（ＲＶ）に移動すると、電動機の出力軸と変速機の出力軸との間のトルクフローを構成するギヤ列が変化することによって、電動機の出力軸を正転方向に駆動することによって変速機の出力軸（従って、駆動輪）が前進方向とは反対の後進方向に駆動される。即ち、この構成では、前進時も後進時も、電動機の出力軸が正転方向に駆動される。以下、この構成を「正転前提の構成」と呼ぶ。

「正転前提の構成」では、前記トルクフローを構成するギヤ列を前進時と後進時との間で調整することによって、後進時の電動機減速比（変速機の出力軸の回転速度に対する電動機の出力軸の回転速度の割合）が前進時の電動機減速比より大きい構成を容易に得ることができる。後進時の電動機減速比を前進時の電動機減速比より大きくしたい、という要求が多い。即ち、「正転前提の構成」を採用すると、この要求に沿う変速機を設計し易い。

なお、第２移動部材が前進位置（ＡＤ）から後進位置（ＲＶ）に移動した場合に、前記トルクフローを構成するギヤ列を変更することなく、電動機の出力軸を正転方向と反対の逆転方向に駆動することによって変速機の出力軸（従って、駆動輪）を後進方向に駆動する構成を採用することも考えられる。しかしながら、この構成では、後進時の電動機減速比が前進時の電動機減速比と同じになる。即ち、後進時の電動機減速比を前進時の電動機減速比より大きくしたい、という上述の要求が達成され得ない。

「正転前提の構成」を有する変速機が採用される場合、車両の運転者によって操作されるシフトレバーが前進用の位置（Ｄ）にあるとき、第２移動部材がアクチュエータによって前進位置（ＡＤ）に移動されるともに、電動機の出力軸を正転方向に駆動することによって駆動輪が前進方向に駆動される。シフトレバーが後進用の位置（Ｒ）にあるとき、第２移動部材がアクチュエータによって後進位置（ＲＶ）に移動されるともに、電動機の出力軸を正転方向に駆動することによって駆動輪が後進方向に駆動される。

「正転前提の構成」では、シフトレバーが前進用の位置（Ｄ）にあるときに第２移動部材が前進位置（ＡＤ）に確実に移動したこと、並びに、シフトレバーが後進用の位置（Ｒ）にあるときに第２移動部材が後進位置（ＲＶ）に確実に移動したこと、を保証するため、第２移動部材の位置を検出する位置センサを設けることが好ましい。この位置センサを設けることによって、第２移動部材の位置情報を逐次得ることができるので、運転者の意思（シフトレバーの操作）と異なる方向に車両が移動するような事態の発生を未然に防ぐことができる。

ところが、この位置センサに異常が発生した場合、それ以降、第２移動部材の正確な位置情報を得ることができない。この場合、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を未然に確実に防ぐ」という観点からは、車両の走行を完全に禁止する処置（具体的には、電動機の作動を停止する等）を行うことも考えられる。

しかしながら、この位置センサに異常が発生した場合であっても、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を防ぐ」ことを保証しながら車両の走行を続行できる状況があるのであれば、車両の走行を続行できる機会をできる限り増やすことが好ましい、と考えられる。

本発明の目的は、ＡＭＴ付ハイブリッド車両に適用される、「正転前提の構成」を備えた車両の動力伝達制御装置であって、第２移動部材の位置を検出する位置センサに異常が発生した場合であっても、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を防ぐ」ことを保証しながら車両の走行を続行できるもの、を提供することにある。

本発明に係る「正転前提の構成」を備えた動力伝達制御装置は、上述のように、前記第２移動部材（Ｍ２）の位置、又は、前記第２移動部材（Ｍ２）の移動に応じて移動する部材の位置、に関する情報を所定時間の経過毎に検出する位置センサ（Ｐ４）を備える。

本発明に係る動力伝達制御装置の特徴は、前記位置センサ（Ｐ４）が正常か異常かを前記所定時間の経過毎に判定する判定手段を備えた点、並びに、前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定された場合の構成にある。

具体的には、「前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前記前進位置（ＡＤ）である」場合、前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）にあるときは、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向に駆動することによって前記駆動輪を前進方向に駆動するように構成される。前記シフトレバー（ＳＬ）が前記後進用の位置（Ｒ）にあるときは、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向と反対の逆転方向に駆動することによって前記駆動輪を後進方向に駆動するように構成される。

加えて、「前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前記後進位置（ＲＶ）である」場合、前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）にあるときは、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記逆転方向に駆動することによって前記駆動輪を前進方向に駆動するように構成される。前記シフトレバー（ＳＬ）が前記後進用の位置（Ｒ）にあるときは、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向に駆動することによって前記駆動輪を後進方向に駆動するように構成される。

上述のように、この動力伝達制御装置が備える位置センサは、第２移動部材の位置に関する情報を所定時間の経過毎に検出するとともに、位置センサが「正常か異常か」が所定時間の経過毎に判定される。従って、所定時間を極短時間（例えば、６ｍｓｅｃ）に設定することによって、位置センサの判定結果が正常から異常に変化した時点における第２移動部材の実際の位置情報は、その時点から所定時間（即ち、極短時間）だけ前の時点にて正常であった位置センサが検出した第２移動部材の位置情報とほぼ同じになる、と考えられる。

換言すれば、位置センサが異常と判定された時点（位置センサの判定結果が正常から異常に変化した時点）以降において第２移動部材を駆動しない限りにおいて、位置センサが異常と判定された状態における第２移動部材の実際の位置情報は、「位置センサが異常と判定される前の位置センサの最新の検出結果」に基づく位置情報とほぼ同じである、ことが保証され得る、と考えることができる。

上記構成は、係る知見に基づく。即ち、「位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、異常と判定される前の位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前進位置（後進位置）である」場合には、（位置センサの判定結果が正常から異常に変化した時点以降において第２移動部材を駆動しない限りにおいて）第２移動部材が現在、前進位置（後進位置）にあることが保証され得る。

従って、上記構成によれば、シフトレバー（ＳＬ）が前進用の位置（Ｄ）にあるときには駆動輪が前進方向に駆動され、シフトレバー（ＳＬ）が後進用の位置（Ｄ）にあるときには駆動輪が後進方向に駆動される、ことが保証され得る。即ち、位置センサに異常が発生した場合であっても、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を防ぐ」ことを保証しながら車両の走行を続行することができる。

ただし、前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果がニュートラル位置（Ｎ）である場合には、前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）及び前記後進用の位置（Ｒ）の何れにあっても、前記電動機（Ｍ／Ｇ）の作動を停止する等の車両走行を禁止する処置を行うことが好適である。

位置センサが異常である限りにおいて、「ニュートラル位置」にある第２移動部材を「前進位置」又は「後進位置」の方向に駆動したとしても、第２移動部材が実際に「前進位置」又は「後進位置」にあることを保証することができない。従って、この場合は、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を未然に確実に防ぐ」という観点から、車両の走行を完全に禁止する処置を行うことが好ましい、と考えられる。上記構成は、係る知見に基づく。「車両走行を禁止する処置」としては、電動機の作動を停止する処置のみならず、内燃機関の作動を停止する処置、及び、摩擦クラッチを分断状態にする処置等も挙げられる。

上記本発明に係る動力伝達制御装置では、上述のように、前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定された場合、前記第２移動部材（Ｍ２）を駆動しないように構成されることが好適である。しかしながら、前記第２移動部材（Ｍ２）の前記前進位置（ＡＤ）が、前記第２移動部材（Ｍ２）の移動範囲における第１の端部を含む位置であり、前記第２移動部材（Ｍ２）の前記後進位置（ＲＶ）が、前記第２移動部材（Ｍ２）の前記移動範囲における前記第１の端部とは異なる第２の端部を含む位置であるには、以下のように、第２移動部材を駆動することができる。

即ち、前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前進位置（後進位置）である場合には、前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）及び前記後進用の位置（Ｒ）の何れにあっても、前記第２アクチュエータによって前記第２移動部材（Ｍ２）を第１の端部（第２の端部）に向けて駆動することができる。これにより、第２移動部材を駆動しない場合と比べて、第２移動部材が現在、前進位置（後進位置）にあることがより一層保証され得る。

本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置の概略構成図である。 図１に示した変速機の第１、第２移動部材の移動パターンの一例を示した図である。 運転者が操作するシフトレバーの操作パターンの一例を示した図である。 車速及びアクセル開度と、選択される変速段との関係を規定したマップを示したグラフである。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合において、「１速」が選択された場合における、図１に対応する図である。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合において、「２速」が選択された場合における、図１に対応する図である。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合において、「３速」が選択された場合における、図１に対応する図である。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合において、「４速」が選択された場合における、図１に対応する図である。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合において、「５速」が選択された場合における、図１に対応する図である。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｒ」にある場合における、図１に対応する図である。 位置センサ異常時における処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第２移動部材の移動パターンにおいて、ＡＤ領域、Ｎ領域、ＲＶ領域、ＡＤ側ストッパ点、及び、ＲＶ側ストッパ点を説明するための図である。 位置センサにパターンＡの異常が発生し、且つ、シフトレバーが「Ｒ」にある場合における、図１に対応する図である。 位置センサにパターンＲの異常が発生し、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合における、図１に対応する図である。 本発明の実施形態の変形例に係る車両の動力伝達制御装置の概略構成図である。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合において、「１速」が選択された場合における、図１５に対応する図である。 位置センサが正常、且つ、シフトレバーが「Ｒ」にある場合における、図１５に対応する図である。 位置センサにパターンＡの異常が発生し、且つ、シフトレバーが「Ｒ」にある場合における、図１５に対応する図である。 位置センサにパターンＲの異常が発生し、且つ、シフトレバーが「Ｄ」にある場合における、図１５に対応する図である。

以下、本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）について図面を参照しつつ説明する。

（構成）
図１は、本装置の概略構成を示す。図１に示すように、本装置が搭載される車両は、動力源として内燃機関とモータジェネレータとを備え、且つ、トルクコンバータを備えない有段変速機とクラッチとを使用した所謂オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）を備えた、上述した「ＡＭＴ付ハイブリッド車両」である。

この車両は、エンジンＥ／Ｇと、変速機Ｔ／Ｍと、クラッチＣ／Ｄと、モータジェネレータＭ／Ｇと、を備えている。Ｅ／Ｇは、周知の内燃機関の１つであり、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジン、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンである。Ｅ／Ｇの出力軸Ａ１は、フライホイールＦ／Ｗ、及び、クラッチＣ／Ｄを介して、変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２と接続されている。

変速機Ｔ／Ｍは、前進用の複数（具体的には、５つ）の変速段、後進用の１つの変速段、及びニュートラル段を有するトルクコンバータを備えない周知の有段変速機の１つである。Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３は、ディファレンシャルＤ／Ｆを介して車両の駆動輪と接続されている。

図１に示すように、変速機Ｔ／Ｍは、前進１速〜前進５速に係わる、対応する変速段の駆動ギヤ及び被動ギヤがそれぞれ常時噛み合う駆動ギヤＧ１ｉ〜Ｇ５ｉ及び被動ギヤＧ１ｏ〜Ｇ５ｏを備える。駆動ギヤＧ１ｉ〜Ｇ５ｉ、及び、被動ギヤＧ１ｏ〜Ｇ５ｏは、それぞれ、入力軸Ａ２又は出力軸Ａ３に設けられた固定ギヤ（対応する軸に相対回転不能に設けられたギヤ）、又は、遊転ギヤ（対応する軸に相対回転可能に設けられたギヤ）である。

Ｔ／Ｍは、入力軸Ａ２又は出力軸Ａ３に設けられたスリーブＳ１〜Ｓ４を備える。スリーブＳ１〜Ｓ４は、それぞれ、対応する軸に相対回転不能且つ軸方向に相対移動可能に設けられ、且つ、その軸方向位置に応じて対応する遊転ギヤと係合可能に設けられている。１つの遊転ギヤが対応するスリーブと係合すると、その遊転ギヤが対応する軸に相対回転不能に固定されることによって、入力軸Ａ２と出力軸Ａ３との間でその遊転ギヤに対応する前進用の変速段の動力伝達系統が確立される。即ち、前進用のその変速段が実現される。図１では、スリーブＳ１〜Ｓ４の全てが対応する遊転ギヤと係合していないことによって、Ｔ／Ｍのニュートラル段（入力軸Ａ２と出力軸Ａ３との間で動力伝達系統が確立されない状態）が実現されている。

また、Ｔ／Ｍは、後進に係わる、駆動ギヤＧＲｉ、及び、被動ギヤＧＲｏ１、ＧＲｏ２を備える。駆動ギヤＧＲｉは、入力軸Ａ２に設けられた固定ギヤである。被動ギヤＧＲｏ１は、カウンタ軸Ａ５に設けられた固定ギヤであり、ＧＲｉと常時噛み合っている。被動ギヤＧＲｏ２は、スリーブＳ１に相対回転不能且つ軸方向に相対移動可能に設けられ、且つ、その軸方向位置に応じて被動ギヤＧＲｏ１と係合可能に設けられている。ＧＲｏ２がＧＲｏ１と係合すると、入力軸Ａ２と出力軸Ａ３との間で後進用の１つの変速段の動力伝達系統が確立される。即ち、後進用の１つの変速段が実現される。

更に、Ｔ／Ｍは、第１移動部材Ｍ１、及び、第２移動部材Ｍ２を備える。第１、第２移動部材Ｍ１、Ｍ２については後述する。第１、第２移動部材Ｍ１、Ｍ２の位置、並びに、スリーブＳ１〜Ｓ４、及び、被動ギヤＧＲｏ２の軸方向位置は、変速機アクチュエータＡＣＴ２によりそれぞれ調整可能となっている。

クラッチＣ／Ｄは、変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２に一体回転するように設けられた周知の構成を有する摩擦クラッチディスクである。より具体的には、エンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１に一体回転するように設けられたフライホイールＦ／Ｗに対して、クラッチＣ／Ｄ（クラッチディスク）が互いに向き合うように同軸的に配置されている。フライホイールＦ／Ｗに対するクラッチＣ／Ｄ（より正確には、クラッチディスク）の軸方向の位置が調整可能となっている。クラッチＣ／Ｄの軸方向位置は、クラッチアクチュエータＡＣＴ１（図１を参照）により調整される。なお、このクラッチＣ／Ｄは、運転者によって操作されるクラッチペダルを備えていない。

以下、クラッチＣ／Ｄの原位置（クラッチディスクがフライホイールから最も離れた位置）からの接合方向（圧着方向）への軸方向の移動量をクラッチストロークと呼ぶ。クラッチストロークを調整することにより、クラッチＣ／Ｄが伝達可能な最大トルク（クラッチトルクＴｃ）が調整される。「Ｔｃ＝０」の状態では、エンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１と変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２との間で動力が伝達されない。この状態を「分断状態」と呼ぶ。また、「Ｔｃ＞０」の状態では、出力軸Ａ１と入力軸Ａ２との間で動力が伝達される。この状態を「接合状態」と呼ぶ。

モータジェネレータＭ／Ｇは、周知の構成（例えば、交流同期モータ）を有している。具体的には、例えば、Ｍ／Ｇのロータ（図示せず）がＭ／Ｇの出力軸Ａ４と一体回転するようになっている。図１に示すように、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４は、所定の歯車列を介してＴ／Ｍの出力軸Ａ３と動力伝達可能に接続されている。即ち、Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２を介することなく、Ｍ／Ｇの動力がＴ／Ｍの出力軸Ａ３（従って、駆動輪）に伝達可能に構成されている。

図１に示すように、本装置は、スリーブＳ１〜Ｓ４の軸方向位置をそれぞれ検出する位置センサＰ１〜Ｐ４、及び、電子制御ユニットＥＣＵを備えている。ＥＣＵは、位置センサＰ１〜Ｐ４、並びに、図示しないアクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ、シフトレバーＳＬ（後述する図３を参照）の位置を検出するシフト位置センサ、ブレーキペダルの操作の有無を検出するブレーキセンサ、車両の速度を検出する車速センサ等からの情報に基づいて、アクチュエータＡＣＴ１、ＡＣＴ２を制御する。これにより、Ｃ／Ｄのクラッチストローク（従って、クラッチトルクＴｃ、分断状態か接合状態か）、及び、Ｔ／Ｍの変速段が制御される。

また、ＥＣＵは、上述した各種センサ等からの情報に基づいて、Ｅ／Ｇの燃料噴射量（スロットル弁の開度）を制御することによって、Ｅ／Ｇの出力軸Ａ１の駆動トルク（ＥＧトルク）を制御するとともに、インバータ（図示せず）を制御することによって、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４の駆動トルク（ＭＧトルク）、並びに、駆動回転方向を制御する。

以上、この車両は、ＡＭＴを搭載し、且つ、Ｍ／Ｇの動力がＴ／Ｍの入力軸Ａ２を介することなくＴ／Ｍの出力軸Ａ３に伝達可能に構成された「ＡＭＴ付ハイブリッド車両」である。以下、ＥＧトルクのみを利用して車両が走行するモードを「ＥＧ走行モード」、ＭＧトルクのみを利用して車両が走行するモードを「ＥＶ走行モード」、ＥＧトルク及びＭＧトルクの両方を利用して車両が走行するモードを「ＨＶ走行モード」と呼ぶ。

（第１、第２移動部材Ｍ１、Ｍ２）
上述のように、変速機Ｔ／Ｍは、第１、第２移動部材Ｍ１、Ｍ２を備える。図２に示すように、本装置では、第１移動部材Ｍ１はＨパターンに沿って移動し、第２移動部材Ｍ２はＩパターンに沿って移動するようになっている。第１、第２移動部材Ｍ１、Ｍ２は、それぞれ、ＭＴ（マニュアルトランスミッション）を搭載した車両に備えられるシフトレバー（運転者により操作されるレバー）に相当する部材である。

Ｍ１は、スリーブＳ１〜Ｓ３と機械的に連結されている。Ｈパターンにおいて、１速−２速に対応するセレクト位置（図２において左右方向の位置）におけるＭ１のシフト位置（図２において上下方向の位置）に応じてスリーブＳ１の軸方向位置が制御され、３速に対応するセレクト位置におけるＭ１のシフト位置に応じてスリーブＳ２の軸方向位置が制御され、４速−５速に対応するセレクト位置におけるＭ１のシフト位置に応じてスリーブＳ３の軸方向位置が制御される。これにより、前進用の「実現される変速段」（１速〜５速）が決定される。「１速」から「５速」に向けて、Ｔ／Ｍ減速比（出力軸Ａ３の回転速度に対する入力軸Ａ２の回転速度の割合）が次第に小さくなっていく。

また、Ｍ２は、スリーブＳ４、及び、被動ギヤＧＲｏ２と機械的に連結されている。ＩパターンにおけるＭ２のシフト位置（図２において上下方向の位置）に応じて、スリーブＳ４、及び、被動ギヤＧＲｏ２の軸方向位置が制御される。これにより、車両の駆動方向（前進（ＡＤ）、又は、後進（ＲＶ））が決定される。

ただし、Ｍ１及びＭ２は、車両において運転者から視認・操作できない場所に搭載されている。従って、運転者は、Ｍ１及びＭ２を操作することができない。この車両は、Ｍ１及びＭ２とは別に、車両の運転者により操作されるシフトレバーＳＬを備える。本装置では、Ｍ１及びＭ２の位置（従って、スリーブＳ１〜Ｓ４、及び、被動ギヤＧＲｏ２の軸方向位置）は、このシフトレバーＳＬの位置に応じて、変速機アクチュエータＡＣＴ２によりそれぞれ制御される。

ＡＣＴ２として、Ｍ１用の２つのアクチュエータ（Ｍ１のセレクト方向（図２において左右方向）の位置を制御するアクチュエータと、Ｍ１のシフト方向（図２において上下方向）の位置を制御するアクチュエータ）と、Ｍ２用の１つのアクチュエータ（Ｍ２のシフト方向（図２において上下方向）の位置を制御するアクチュエータ）と、が使用され得る。Ｍ１用のアクチュエータとして、Ｍ１のセレクト方向及びシフト方向の両方の位置を制御可能な１つのアクチュエータが使用されてもよい。

図３に示すように、シフトレバーＳＬの位置としては、例えば、「Ｄ（ドライブ）レンジ」、「Ｍ（マニュアル）レンジ」、「Ｎ（ニュートラル）レンジ」、及び「Ｒ（リバース）レンジ」がある。「Ｄレンジ」、及び「Ｍレンジ」は、前進用の変速段（１速〜５速）に対応し、それぞれ「自動モード」、及び「手動モード」に対応する。「Ｎレンジ」はニュートラル段に対応し、「Ｒレンジ」は後進用の１つの変速段に対応する。

従って、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ」又は「Ｍレンジ」にある場合、Ｍ２が前進位置ＡＤに制御されるとともに、Ｍ１が、１速〜５速のうち「実現される変速段」のシフト完了位置に制御される。ＳＬが「Ｒレンジ」にある場合、Ｍ２が後進位置ＲＶに制御されるとともに、Ｍ１が、３速のシフト完了位置に制御される。この点については、後にも説明する。ＳＬが「Ｎレンジ」にある場合、Ｍ２がニュートラル位置Ｎに制御されるとともに、Ｍ１が、Ｎ領域（図２を参照）に制御される（上述した図１を参照）。

シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ」にある場合（自動モード）、「実現される変速段」は、ＥＣＵ内のＲＯＭに記憶された変速マップ（図４を参照）と、車速及びアクセル開度等の車両の走行状態とに基づいて、選択・変更される。例えば、現在の車速がαで現在のアクセル開度がβの場合、「実現される変速段」として「３速」が選択される。ＳＬが「Ｍレンジ」にある場合（手動モード）、ＳＬの位置の＋側又は−側への移動に応じて、「実現される変速段」が、シーケンシャルに選択・変更される。

（位置センサ正常時における作動）
本装置では、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ」又は「Ｍレンジ」にあるときにＭ２が前進位置ＡＤに確実に移動したこと、並びに、ＳＬが「Ｒレンジ」にあるときにＭ２が後進位置ＲＶに確実に移動したこと、を保証するため、上述のように、スリーブＳ４の軸方向位置を検出する位置センサＰ４が備えられている。ここで、上述のように、スリーブＳ４は、Ｍ２と機械的に連結されている。従って、位置センサＰ４は、Ｍ２のシフト位置を検出するセンサということもできる。位置センサＰ４を設けることによって、Ｍ２の位置情報を逐次得ることができるので、運転者の意思（シフトレバーＳＬの操作）と異なる方向に車両が移動するような事態の発生を未然に防ぐことができる。

本装置（具体的には、ＥＣＵ）は、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に、位置センサＰ４によって検出されたＭ２のシフト位置（図２において上下方向の位置）に関する情報を取得・記憶するようになっている。加えて、本装置（具体的には、ＥＣＵ）は、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に、位置センサＰ４が正常か異常かの判定を行うようになっている。この判定は、例えば、センサＰ４の出力電圧がセンサ正常時に対応する範囲内にあるか否かでなされ得る。なお、Ｍ２の位置情報の検出タイミングと、センサＰ４が正常か異常かの判定のタイミングとは、同じであっても異なっていてもよい。

なお、スリーブＳ１〜Ｓ３が、Ｍ１と機械的に連結されている観点から、スリーブＳ１〜Ｓ３の軸方向位置をそれぞれ検出する位置センサＰ１〜Ｐ３は、Ｍ１のセレクト位置及びシフト位置を検出するセンサということもできる。本装置は、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に、位置センサＰ１〜Ｐ３によって検出されたＭ１のセレクト位置及びシフト位置に関する情報を取得するように構成され得、また、本装置は、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に、位置センサＰ１〜Ｐ３が正常か異常かの判定をそれぞれ行うように構成され得る。

以下、位置センサＰ４が正常である場合における作動の一例について、表１、並びに、図５〜図１０を参照しながら簡単に説明する。図中において、太い実線はＥＧトルクの流れを示し、太い破線はＭＧトルクの流れを示す。

＜Ｄレンジ １速＞
図５は、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ」にあり、且つ、「実現される変速段」として「１速」が選択された場合を示す。この場合、Ｍ２が前進位置ＡＤに制御され、Ｍ１が１速のシフト完了位置に制御される。Ｍ２が前進位置ＡＤに制御されることによって、スリーブＳ４が被動ギヤＧ３ｏと係合し、この結果、被動ギヤＧ３ｏが出力軸Ａ３に対して相対回転不能となる。これにより、Ｍ／Ｇの動力が被動ギヤＧ３ｏを介して出力軸Ａ３（従って、駆動輪）に伝達可能となる。また、Ｍ１が１速のシフト完了位置に制御されることによって、スリーブＳ１が被動ギヤＧ１ｏと係合し、この結果、被動ギヤＧ１ｏが出力軸Ａ３に対して相対回転不能となる。これにより、入力軸Ａ２及び出力軸Ａ３の間で１速の動力伝達系統が確立される。

図５、及び、表１に示すように、この場合、Ｍ／Ｇを正転方向に駆動し、且つ、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、ＭＧトルク（太い破線を参照）、及び、１速のＥＧトルク（太い実線を参照）を利用した「ＨＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。

＜Ｄレンジ ２速＞
図６は、ＳＬが「Ｄレンジ」にあり、且つ、「実現される変速段」として「２速」が選択された場合を示す。この場合、Ｍ２が前進位置ＡＤに制御され、Ｍ１が２速のシフト完了位置に制御される。１速の場合（図５）との相違点は、スリーブＳ１が被動ギヤＧ１ｏではなく被動ギヤＧ２ｏと係合している点のみである。これにより、入力軸Ａ２及び出力軸Ａ３の間で２速の動力伝達系統が確立される。

図６、及び、表１に示すように、この場合、Ｍ／Ｇを正転方向に駆動し、且つ、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、ＭＧトルク、及び、２速のＥＧトルクを利用した「ＨＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。

＜Ｄレンジ ３速＞
図７は、ＳＬが「Ｄレンジ」にあり、且つ、「実現される変速段」として「３速」が選択された場合を示す。この場合、Ｍ２が前進位置ＡＤに制御され、Ｍ１が３速のシフト完了位置に制御される。１速の場合（図５）との相違点は、スリーブＳ１が被動ギヤＧ１ｏに係合するのではなく、スリーブＳ２が駆動ギヤＧ３ｉと係合している点のみである。これにより、入力軸Ａ２及び出力軸Ａ３の間で３速の動力伝達系統が確立される。

図７、及び、表１に示すように、この場合、Ｍ／Ｇを正転方向に駆動し、且つ、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、ＭＧトルク、及び、３速のＥＧトルクを利用した「ＨＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。

＜Ｄレンジ ４速＞
図８は、ＳＬが「Ｄレンジ」にあり、且つ、「実現される変速段」として「４速」が選択された場合を示す。この場合、Ｍ２が前進位置ＡＤに制御され、Ｍ１が４速のシフト完了位置に制御される。１速の場合（図５）との相違点は、スリーブＳ１が被動ギヤＧ１ｏに係合するのではなく、スリーブＳ３が駆動ギヤＧ４ｉと係合している点のみである。これにより、入力軸Ａ２及び出力軸Ａ３の間で４速の動力伝達系統が確立される。

図８、及び、表１に示すように、この場合、Ｍ／Ｇを正転方向に駆動し、且つ、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、ＭＧトルク、及び、４速のＥＧトルクを利用した「ＨＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。

＜Ｄレンジ ５速＞
図９は、ＳＬが「Ｄレンジ」にあり、且つ、「実現される変速段」として「５速」が選択された場合を示す。この場合、Ｍ２が前進位置ＡＤに制御され、Ｍ１が５速のシフト完了位置に制御される。４速の場合（図８）との相違点は、スリーブＳ３が駆動ギヤＧ４ｉではなく駆動ギヤＧ５ｉと係合している点のみである。これにより、入力軸Ａ２及び出力軸Ａ３の間で５速の動力伝達系統が確立される。

図９、及び、表１に示すように、この場合、Ｍ／Ｇを正転方向に駆動し、且つ、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、ＭＧトルク、及び、５速のＥＧトルクを利用した「ＨＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。

なお、上述した図５〜図９に示したＤレンジの１速〜５速の例では、「ＨＶ走行モード」によって車両が前進方向に駆動される場合が示されているが、Ｄレンジの１速〜５速において、クラッチＣ／Ｄを分断状態に制御することによって、ＭＧトルクのみを利用した「ＥＶ走行モード」によって車両が前進方向に駆動される状態を実現することもできる。この場合、Ｅ／Ｇを駆動状態に維持しても停止状態に維持してもよい。

＜Ｒレンジ＞
図１０は、ＳＬが「Ｒレンジ」にある場合を示す。この場合、Ｍ２が後進位置ＲＶに制御され、Ｍ１が３速のシフト完了位置に制御される。Ｍ２が後進位置ＲＶに制御されることによって、スリーブＳ４の被動ギヤＧ３ｏとの係合が解除されるとともに、被動ギヤＧＲｏ２が被動ギヤＧＲｏ１と係合する。これにより、入力軸Ａ２及び出力軸Ａ３の間で後進用の動力伝達系統が確立される。加えて、Ｍ１が３速のシフト完了位置に制御されることによって、スリーブＳ２が駆動ギヤＧ３ｉと係合する。これにより、３速の駆動ギヤＧ３ｉ及び被動ギヤＧ３ｏを介して、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４及び入力軸Ａ２の間の動力伝達系統が確立される。

図１０、及び、表１に示すように、この場合、Ｍ／Ｇを正転方向に駆動し、且つ、クラッチＣ／Ｄを分断状態に制御することによって、ＭＧトルク（太い破線を参照）のみを利用した「ＥＶ走行モード」によって、車両が後進方向に駆動される。この場合、Ｅ／Ｇを駆動状態に維持しても停止状態に維持してもよい。なお、Ｍ／Ｇを正転方向に駆動し、且つ、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、ＭＧトルク及びＥＧトルクを利用した「ＨＶ走行モード」によって車両が後進方向に駆動される状態を実現することもできる。

＜Ｎレンジ＞
ＳＬが「Ｎレンジ」にある場合、図１、及び、表１に示すように、Ｍ２がニュートラル位置Ｎに制御されるとともに、Ｍ１が、Ｎ領域（図２を参照）に制御される。クラッチＣ／Ｄは分断状態に維持され、Ｍ／Ｇは停止状態に維持される。Ｃ／Ｄが分断状態に制御されているので、Ｅ／Ｇは駆動状態に維持されても停止状態に維持されてもよい。

以上、位置センサＰ４が正常である場合、本装置では、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」にあるとき（即ち、Ｍ２が前進位置ＡＤにあるとき）、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４を正転方向に駆動することによって駆動輪が前進方向に駆動され、ＳＬが「Ｒレンジ」にあるとき（即ち、Ｍ２が後進位置ＲＶにあるとき）、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４を正転方向に駆動することによって駆動輪が後進方向に駆動される。即ち、本装置は、前進時も後進時もＭ／Ｇの出力軸Ａ４が正転方向に駆動される構成（上述した「正転前提の構成」）を備えている。

加えて、本装置では、「正転前提の構成」を採用していることに起因して、後進時のＭ／Ｇ減速比（Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３の回転速度に対するＭ／Ｇの出力軸Ａ４の回転速度の割合）が前進時のＭ／Ｇ減速比より大きい。従って、本装置は、「後進時のＭ／Ｇ減速比を前進時のＭ／Ｇ減速比より大きくしたい」という要求に沿うものである。以上、位置センサＰ４の正常時における本装置の作動について説明した。

（位置センサ異常時における作動）
次に、位置センサＰ４の異常時における本装置の作動について説明する。位置センサＰ４に異常が発生した場合、それ以降、Ｍ２の正確な位置情報を得ることができない。この場合、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を未然に確実に防ぐ」という観点からは、車両の走行を完全に禁止する処置（具体的には、Ｍ／Ｇの作動を停止する等）を行うことも考えられる。

しかしながら、位置センサＰ４に異常が発生した場合であっても、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を防ぐ」ことを保証しながら車両の走行を続行できる状況があるのであれば、車両の走行を続行できる機会をできる限り増やすことが好ましい、と考えられる。

そこで、本装置は、位置センサＰ４に異常が発生したと判定した場合、図１１に示すフローチャートに沿った処理を続行する。以下、説明の便宜上、図１２に示すように、Ｍ２のシフト位置（図１２における上下方向の位置）を、「ＡＤ領域」、「Ｎ領域」、「ＲＶ領域」の３領域に区分する。

「ＡＤ領域」とは、スリーブＳ４が被動ギヤＧ３ｏと係合することによって、Ｍ／Ｇの動力が、被動ギヤＧ３ｏを介して、出力軸Ａ３（従って、駆動輪）に伝達される状態が得られる領域を指す。「ＲＶ領域」とは、スリーブＳ２が駆動ギヤＧ３ｉと係合し且つ被動ギヤＧＲｏ２が被動ギヤＧＲｏ１と係合することによって、Ｍ／Ｇの動力が、３速の駆動ギヤＧ３ｉ及び被動ギヤＧ３ｏ、並びに、後進用の駆動ギヤＧＲｉ、被動ギヤＧＲｏ１、及び被動ギヤＧＲｏ２を介して、出力軸Ａ３（従って、駆動輪）に伝達される状態が得られる領域を指す。「Ｎ領域」とは、Ｍ／Ｇの動力が出力軸Ａ３に伝達されない状態が得られる領域を指す。

上述のように、本装置では、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に位置センサＰ４によって検出されたＭ２のシフト位置に関する情報が取得・記憶され、且つ、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に位置センサＰ４が正常か異常かの判定が行われている。

位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した場合、ステップ１１０５にて、車両が走行中か停止中かが判定される。この判定は、例えば、上記車速センサによって検出された車速が所定の極低速度以上か否かによってなされ得る。ステップ１１０５にて、車両が「走行中」（車速が所定の極低速度以上）と判定された場合、ステップ１１１０にて、「走行中の処理」が行われる。

＜走行中の処理＞
車両が走行中の場合、通常、車両の前進・後進の切り換えは行わない。即ち、Ｍ２が駆動されない。従って、シフトレバーＳＬが「Ｄ又はＭレンジ」にあって車両が前進走行中である限りにおいて、Ｍ２がＡＤ領域にあることが保証され得、ＳＬが「Ｒレンジ」にあって車両が後進走行中である限りにおいて、Ｍ２がＲＶ領域にあることが保証され得る。

従って、車両走行中にてシフトレバーＳＬが「Ｄ又はＭレンジ」（「Ｒレンジ」）にある場合において位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した場合、位置センサＰ４が異常と判定された時点（判定結果が正常から異常に変化した時点）以降も、Ｍ２を継続して駆動しない限りにおいて、Ｍ２がＡＤ領域（ＲＶ領域）にあることが保証され得る。

係る知見に基づき、本装置では、車両走行中にて位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した場合、位置センサＰ４が異常と判定された時点以降も、Ｍ２を駆動しない状態が維持され、並びに、現在のＴ／Ｍの状態、現在のＣ／Ｄの状態、現在のＥ／Ｇの駆動状態、及び、現在のＭ／Ｇの駆動状態（回転駆動方向を含む）が維持される。

これにより、車両走行中にて位置センサＰ４に異常が発生しても、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を防ぐ」ことを保証しながら車両の走行を続行することができる。なお、車両が前進走行中の場合、必要に応じて（例えば、図４に示す変速マップに従って）Ｍ１の位置を変更することによって「実現される変速段」が変更されてもよい。

また、本装置では、車両が前進走行中にて位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した場合、位置センサＰ４が異常と判定された時点以降、Ｍ２をＡＤ側ストッパ点（図１２を参照）に向けて駆動してもよい。これにより、Ｍ２がＡＤ領域にあることがより一層保証され得る。同様に、車両が後進走行中にて位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した場合、位置センサＰ４が異常と判定された時点以降、Ｍ２をＲＶ側ストッパ点（図１２を参照）に向けて駆動してもよい。これにより、Ｍ２がＲＶ領域にあることがより一層保証され得る。

＜停止中の処理＞
再び、図１１を参照して、ステップ１１０５にて車両が「停止中」（車速が所定の極低速度未満）と判定された場合、ステップ１１１５以降にて、「停止中の処理」が行われる。

車両が停止中の場合、車両の前進・後進の切り換えが行われ得る。即ち、Ｍ２が駆動される可能性がある。従って、車両が走行中の場合と異なり、シフトレバーＳＬが「Ｄ又はＭレンジ」（「Ｒレンジ」）にあっても、Ｍ２がＡＤ領域（ＲＶ領域）にあることが保証され得ない。

上述のように、本装置では、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に位置センサＰ４によって検出されたＭ２のシフト位置に関する情報が取得・記憶され、且つ、所定時間（例えば、６ｍｓｅｃ）の経過毎に位置センサＰ４が正常か異常かの判定が行われている。従って、所定時間を極短時間（例えば、６ｍｓｅｃ）に設定することによって、位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した時点におけるＭ２の実際の位置情報は、その時点から所定時間（即ち、極短時間）だけ前の時点にて正常であった位置センサＰ４が検出したＭ２の位置情報とほぼ同じになる、と考えられる。

換言すれば、位置センサＰ４が異常と判定された時点（位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した時点）以降においてＭ２を駆動しない限りにおいて、位置センサＰ４が異常と判定された状態におけるＭ２の実際の位置情報は、「位置センサＰ４が異常と判定される前の位置センサＰ４の最新の検出結果」に基づく位置情報とほぼ同じである、ことが保証され得る、と考えることができる。以下、「位置センサＰ４が異常と判定される前の位置センサＰ４の最新の検出結果」に基づく位置を、「異常発生直前の位置」と呼ぶ。

係る知見に基づき、本装置では、車両停止中にて位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した場合、それ以降、Ｍ２を駆動しない状態が維持される。そして、先ず、ステップ１１１５にて、「異常発生直前の位置」がＡＤ領域、ＲＶ領域、及びＮ領域（図１２を参照）の何れに属するかが判定される。そして、「異常発生直前の位置」が、ＡＤ領域の場合にはステップ１１２０にて「パターンＡの処理」が行われ、ＲＶ領域の場合にはステップ１１２５にて「パターンＲの処理」が行われ、Ｎ領域の場合にはステップ１１３０にて「パターンＮの処理」が行われる。以下、これらの処理について順に説明する。

［パターンＡの処理］
表２は、パターンＡの処理における作動の一例を示す。表２において、上述した表１と異なる項目には、微細なドットが付されている。

表２に示すように、パターンＡにおいて、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」にあるときは、上述した「位置センサＰ４正常時における作動」（表１、及び、図５〜図９を参照）と全く同じ作動が行われる。具体的には、Ｍ／Ｇが正転方向に駆動され、且つ、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、「ＨＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。クラッチＣ／Ｄを分断状態に制御することによって、「ＥＶ走行モード」によって車両が前進方向に駆動されてもよい。

一方、パターンＡにおいて、シフトレバーＳＬが「Ｒレンジ」にあるときは、上述した「位置センサＰ４正常時における作動」（表１、及び、図１０を参照）とは全く異なる作動が行われる。具体的には、表２、及び、図１３に示すように、Ｍ／Ｇが逆転方向に駆動され、且つ、クラッチＣ／Ｄを分断状態に制御することによって、ＭＧトルク（太い破線を参照）のみを利用した「ＥＶ走行モード」によって、車両が後進方向に駆動される。Ｃ／Ｄが分断状態に制御されているので、Ｅ／Ｇは駆動状態に維持されても停止状態に維持されてもよいし、Ｍ１は何れの位置に制御されてもよい。図１３に示す例では、Ｍ１がＮ領域に制御されている。

パターンＡにおける上述した「ＳＬがＤレンジ（又はＭレンジ）にあるときの作動」、及び、「ＳＬがＲレンジにあるときの作動」は、共に、「異常発生直前の位置がＡＤ領域の場合は、位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した時点以降においてＭ２を駆動しない限りにおいて、Ｍ２が現在ＡＤ領域にあることが保証され得る」という考えに基づく。加えて、ＳＬが「Ｒレンジ」にある場合において、Ｍ２をＲＶ側ストッパ点（図１２を参照）に向けて駆動しないのは、位置センサＰ４が異常である限りにおいて、「ＡＤ位置」にある（と保証されている）Ｍ２をＲＶ側の方向に駆動したとしても、Ｍ２が実際に「ＲＶ領域」（図１２を参照）に入ったことを保証することができないこと、に基づく。

また、パターンＡにおいて、シフトレバーＳＬが「Ｎレンジ」にあるときは、上述した「位置センサＰ４正常時における作動」（表１、及び、図１を参照）と同様、表２に示すように、Ｍ／Ｇが停止状態に維持され、クラッチＣ／Ｄが分断状態に制御され、Ｍ１がＮ領域に制御される。Ｃ／Ｄが分断状態に制御されているので、Ｅ／Ｇは駆動状態に維持されても停止状態に維持されてもよい。

なお、パターンＡの処理中（具体的には、位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した時点以降）であって、且つ、ＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」又は「Ｒレンジ」にある場合、上述のように、Ｍ２を駆動しない状態が維持されるが、これに代えて、Ｍ２をＡＤ側ストッパ点（図１２を参照）に向けて駆動してもよい。これにより、Ｍ２がＡＤ領域にあることがより一層保証され得る。

［パターンＲの処理］
表３は、パターンＲの処理における作動の一例を示す。表３において、上述した表１と異なる項目には、微細なドットが付されている。

表３に示すように、パターンＲにおいて、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」にあるときは、上述した「位置センサＰ４正常時における作動」（表１、及び、図５〜９を参照）とは全く異なる作動が行われる。具体的には、表３、及び、図１４に示すように、Ｍ１が３速のシフト完了位置に固定され、Ｍ／Ｇが逆転方向に駆動され、且つ、クラッチＣ／Ｄを分断状態に制御することによって、ＭＧトルク（太い破線を参照）のみを利用した「ＥＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。Ｃ／Ｄが分断状態に制御されているので、Ｅ／Ｇは駆動状態に維持されても停止状態に維持されてもよい。なお、この場合、Ｔ／Ｍ減速比が３速に固定される（従って、Ｍ／Ｇ減速比も固定される）ので、比較的高い車速での前進走行を行うことが困難になる。従って、この場合、車速制限が設けられてもよい。

一方、パターンＲにおいて、シフトレバーＳＬが「Ｒレンジ」にあるときは、上述した「位置センサＰ４正常時における作動」（表１、及び、図１０を参照）とは全く同じ作動が行われる。具体的には、表３に示すように、Ｍ１が３速のシフト完了位置に制御され、Ｍ／Ｇが正転方向に駆動され、且つ、クラッチＣ／Ｄを分断状態に制御することによって、ＭＧトルク（太い破線を参照）のみを利用した「ＥＶ走行モード」によって、車両が前進方向に駆動される。Ｅ／Ｇを駆動状態に維持しても停止状態に維持してもよい。なお、クラッチＣ／Ｄを接合状態に制御しながらＥ／Ｇを駆動することによって、ＭＧトルク及びＥＧトルクを利用した「ＨＶ走行モード」によって車両が後進方向に駆動される状態を実現することもできる。

パターンＲにおける上述した「ＳＬがＤレンジ（又はＭレンジ）にあるときの作動」、及び、「ＳＬがＲレンジにあるときの作動」は、共に、「異常発生直前の位置がＲＶ領域の場合は、位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した時点以降においてＭ２を駆動しない限りにおいて、Ｍ２が現在ＲＶ領域にあることが保証され得る」という考えに基づく。加えて、ＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」にある場合において、Ｍ２をＡＤ側ストッパ点（図１２を参照）に向けて駆動しないのは、位置センサＰ４が異常である限りにおいて、「ＲＶ位置」にある（と保証されている）Ｍ２をＡＤ側の方向に駆動したとしても、Ｍ２が実際に「ＡＤ領域」（図１２を参照）に入ったことを保証することができないこと、に基づく。

また、パターンＲにおいて、シフトレバーＳＬが「Ｎレンジ」にあるときは、上述した「位置センサＰ４正常時における作動」（表１、及び、図１を参照）と同様、表３に示すように、Ｍ／Ｇが停止状態に維持され、クラッチＣ／Ｄが分断状態に制御され、Ｍ１がＮ領域に制御される。Ｃ／Ｄが分断状態に制御されているので、Ｅ／Ｇは駆動状態に維持されても停止状態に維持されてもよい。

なお、パターンＲの処理中（具体的には、位置センサＰ４の判定結果が正常から異常に変化した時点以降）であって、且つ、ＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」又は「Ｒレンジ」にある場合、上述のように、Ｍ２を駆動しない状態が維持されるが、これに代えて、Ｍ２をＲＶ側ストッパ点（図１２を参照）に向けて駆動してもよい。これにより、Ｍ２がＲＶ領域にあることがより一層保証され得る。

［パターンＮの処理］
表４は、パターンＮの処理における作動の一例を示す。表４において、上述した表１と異なる項目には、微細なドットが付されている。

表４に示すように、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」、「Ｒレンジ」、及び「Ｎレンジ」の何れにあっても、Ｍ／Ｇが停止状態に維持され、クラッチＣ／Ｄが分断状態に制御され、Ｍ１がＮ領域に制御される。Ｃ／Ｄが分断状態に制御されているので、Ｅ／Ｇは駆動状態に維持されても停止状態に維持されてもよい。

位置センサＰ４が異常である限りにおいて、「Ｎ領域」にある（と保証されている）Ｍ２をＡＤ側又はＲＶ側の方向に駆動したとしても、Ｍ２が実際に「ＡＤ領域」又は「ＲＶ領域」に入ったことを保証することができない。従って、この場合は、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を未然に確実に防ぐ」という観点から、車両の走行を完全に禁止する処置を行うことが好ましい、と考えられる。上述した表４に示すパターンＮの処理は、係る知見に基づく。

以上、本装置では、「パターンＡの処理」、及び、「パターンＲの処理」によって、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」にあるときには駆動輪が前進方向に駆動され、ＳＬが「Ｒレンジ」にあるときには駆動輪が後進方向に駆動される、ことが保証され得る。即ち、車両停止中にて位置センサＰ４に異常が発生した場合であっても、「運転者の意思と異なる方向に車両が移動する事態の発生を防ぐ」ことを保証しながら車両の走行を続行することができる。

本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、図１に示すように、後進用のギヤ列ＧＲｉ、ＧＲｏ１、及び、ＧＲｏ２が設けられ、３速の被動ギヤＧ３ｏがスリーブＳ４と係合可能な遊転ギヤとなっている。この構成によって、前進時も後進時もＭ／Ｇの出力軸Ａ４が正転方向に駆動される構成（「正転前提の構成」）が達成されている。この構成では、後進時、Ｍ／Ｇの動力が、３速の駆動ギヤＧ３ｉ及び被動ギヤＧ３ｏ、及び入力軸Ａ２を経由して駆動輪に伝達される。

これに代えて、図１５に示すように、後進用のギヤ列ＧＲｉ、ＧＲｏ１、及び、ＧＲｏ２が設けられず、３速の被動ギヤＧ３ｏが出力軸Ａ３に固定された固定ギヤであり、且つ、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４に切替機構Ａ４が介装された構成が採用されてもよい。

この切替機構では、「Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４（＝切替機構の入力軸）の回転駆動方向」に対する「切替機構の出力軸Ａ６の回転駆動方向」が、Ｍ２と機械的に連結されているスリーブＳ４の軸方向位置によって変化する。即ち、Ｍ２がＡＤ領域（図１２を参照）にある場合には、出力軸Ａ６が出力軸Ａ４と同じ方向に回転駆動される。Ｍ２がＲＶ領域（図１２を参照）にある場合には、出力軸Ａ６が出力軸Ａ４と反対の方向に回転駆動される。Ｍ２がＮ領域（図１２を参照）にある場合には、出力軸Ａ６が出力軸Ａ４によって回転駆動されない。出力軸Ａ６が出力軸Ａ４と反対の方向に回転駆動される場合、出力軸Ａ６が出力軸Ａ４と同じ方向に回転駆動される場合と比べて、切替機構の減速比（出力軸Ａ６の回転速度に対する出力軸Ａ４の回転速度の割合）が大きいことが好適である。

図１５に示す構成では、位置センサＰ４が正常であり、且つ、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」、又は「Ｎレンジ」にある場合、上記実施形態の作動（表１を参照）と全く同じ作動が行われる。例えば、ＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」にある場合、図５に対応する図１６に示すように、Ｍ２がＡＤ領域に制御され、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４が正転方向に駆動される。この結果、切替機構の出力軸Ａ６も正転方向に駆動されることによって、車両が前進方向に駆動される。なお、図１６では、Ｍ１の位置（実現される変速段）として「１速」が選択された場合が示されている。

位置センサＰ４が正常であり、且つ、ＳＬが「Ｒレンジ」にある場合、図１０に対応する図１７に示すように、Ｍ２がＲＶ領域に制御され、且つ、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４が正転方向に駆動される点では上記実施形態の作動（表１を参照）と同じであるが、Ｍ１の位置が任意である点においてのみ上記実施形態の作動（表１を参照）と異なる。この場合、切替機構の出力軸Ａ６が逆転方向に駆動されることによって、車両が後進方向に駆動される。なお、図１７では、Ｍ１の位置として「Ｎ」が選択された場合が示されている。

位置センサＰ４の異常時で「パターンＡの処理」が行われる場合、シフトレバーＳＬが何れの位置にあっても、上記実施形態の作動（表２を参照）と全く同じ作動が行われる。例えば、ＳＬが「Ｒレンジ」にある場合、図１３に対応する図１８に示すように、Ｍ２がＡＤ領域にある（と保証されている）状態にて、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４が逆転方向に駆動される。この結果、切替機構の出力軸Ａ６も逆転方向に駆動されることによって、車両が後進方向に駆動される。なお、図１８では、Ｍ１の位置（実現される変速段）として「Ｎ」が選択された場合が示されている。

位置センサＰ４の異常時で「パターンＲの処理」が行われる場合、シフトレバーＳＬが「Ｄレンジ（又はＭレンジ）」又は「Ｒレンジ」にある場合においてＭ１の位置が任意である点を除いて、ＳＬが何れの位置にあっても、上記実施形態の作動（表３を参照）と全く同じ作動が行われる。例えば、ＳＬが「Ｄレンジ」にある場合、図１４に対応する図１９に示すように、Ｍ２がＲＶ領域にある（と保証されている）状態にて、Ｍ／Ｇの出力軸Ａ４が逆転方向に駆動される。この結果、切替機構の出力軸Ａ６が正転方向に駆動されることによって、車両が前進方向に駆動される。なお、図１９では、Ｍ１の位置（実現される変速段）として「Ｎ」が選択された場合が示されている。

上述した図１５に示す構成でも、前進時も後進時もＭ／Ｇの出力軸Ａ４が正転方向に駆動される構成（「正転前提の構成」）が達成されている。この構成では、図１に示す構成と異なり、前進時も後進時も、Ｍ／Ｇの動力が入力軸Ａ２を経由せずに駆動輪に伝達される。

また、上記実施形態では、第１移動部材Ｍ１がＨパターンに沿って移動し、第２移動部材Ｍ２がＩパターンに沿って移動するようになっているが（図２を参照）、Ｍ１が前進用の変速段を変更するためにアクチュエータによって駆動される部材であり、Ｍ２が車両の駆動方向（前進か後進か）を変更するためにアクチュエータによって駆動される部材である限りにおいて、Ｍ１及びＭ２がＨパターン及びＩパターン以外のいかなるパターンに沿って移動するように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、後進用として１つの変速段のみが設けられているが、後進用として２つ以上の変速段が設けられていてもよい。この場合、Ｍ２が、駆動方向（前進か後進か）を変更するためのみならず後進用の変速段を変更するためにアクチュエータによって駆動される部材であってもよい。

また、上記実施形態では、位置センサＰ４がスリーブＳ４の軸方向の位置を検出するセンサであるが、位置センサＰ４がＭ２のシフト位置そのものを直接検出するセンサであってもよい。

Ｔ／Ｍ…変速機、Ｅ／Ｇ…エンジン、Ｃ／Ｄ…クラッチ、Ｍ／Ｇ…モータジェネレータ、Ｍ１…第１移動部材、Ｍ２…第２移動部材、Ａ１…エンジンの出力軸、Ａ２…変速機の入力軸、Ａ３…変速機の出力軸、Ａ４…モータの出力軸、ＡＣＴ１…クラッチアクチュエータ、ＡＣＴ２…変速機アクチュエータ、ＥＣＵ…電子制御ユニット

Claims (4)

1. 動力源として内燃機関（Ｅ／Ｇ）と電動機（Ｍ／Ｇ）とを備えた車両に適用される車両の動力伝達制御装置であって、
   前記内燃機関（Ｅ／Ｇ）の駆動出力軸（Ａ１）から動力が入力される入力軸（Ａ２）と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸（Ａ３）と、前進用の複数の変速段（１速〜５速）と、後進用の少なくとも１つの変速段（Ｒ）と、位置に応じて実現される前記変速段が変更される第１移動部材（Ｍ１）と、位置に応じて前進及び後進のうち前記駆動輪が駆動される方向が変更される第２移動部材（Ｍ２）と、を備え、トルクコンバータを備えない変速機（Ｔ／Ｍ）であって、前記第２移動部材（Ｍ２）が前進位置（ＡＤ）にある場合に前記電動機の出力軸（Ａ４）を正転方向に駆動することによって前記変速機の出力軸（Ａ３）が前進方向に駆動されるとともに前記第２移動部材（Ｍ２）が前記前進位置とは異なる後進位置（ＲＶ）にある場合に前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向に駆動することによって前記変速機の出力軸（Ａ３）が後進方向に駆動される、変速機（Ｔ／Ｍ）と、
   前記内燃機関の駆動出力軸（Ａ１）と前記変速機の入力軸（Ａ２）との間に介装された摩擦クラッチ（Ｃ／Ｄ）であって、摩擦クラッチが伝達し得るトルクの最大値であるクラッチトルクを調整可能な摩擦クラッチ（Ｃ／Ｄ）と、
   前記摩擦クラッチ（Ｃ／Ｄ）を制御して前記クラッチトルクを調整する第１アクチュエータ（ＡＣＴ１）と、
   前記変速機（Ｔ／Ｍ）の前記第１、第２移動部材（Ｍ１、Ｍ２）の位置を制御して前記実現される変速段、並びに、前進及び後進のうち前記駆動輪が駆動される方向を変更する第２アクチュエータ（ＡＣＴ２）と、
   前記第２移動部材（Ｍ２）の位置、又は、前記第２移動部材（Ｍ２）の移動に応じて移動する部材の位置、に関する情報を所定時間の経過毎に検出する位置センサ（Ｐ４）と、
   前記車両の運転者によって操作されるシフトレバー（ＳＬ）の位置、前記車両の走行状態、及び、前記位置センサ（Ｐ４）の検出結果に基づいて、前記内燃機関（Ｅ／Ｇ）、前記電動機（Ｍ／Ｇ）、前記第１アクチュエータ（ＡＣＴ１）、及び前記第２アクチュエータ（ＡＣＴ２）を制御する制御手段（ＥＣＵ）と、
   を備え、
   前記制御手段（ＥＣＵ）は、
   前記位置センサ（Ｐ４）が正常か異常かを前記所定時間の経過毎に判定する判定手段を備え、
   前記位置センサ（Ｐ４）が正常と判定される場合、
   前記シフトレバー（ＳＬ）が前進用の位置（Ｄ）にあるとき、前記第２アクチュエータ（ＡＣＴ２）によって前記第２移動部材（Ｍ２）を前記前進位置（ＡＤ）に移動するとともに、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向に駆動することによって前記駆動輪を前進方向に駆動し、前記シフトレバー（ＳＬ）が後進用の位置（Ｒ）にあるとき、前記第２アクチュエータ（ＡＣＴ２）によって前記第２移動部材（Ｍ２）を前記後進位置（ＲＶ）に移動するとともに、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向に駆動することによって前記駆動輪を後進方向に駆動するように構成され、
   前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前記前進位置（ＡＤ）である場合、
   前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）にあるとき、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向に駆動することによって前記駆動輪を前進方向に駆動し、前記シフトレバー（ＳＬ）が前記後進用の位置（Ｒ）にあるとき、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向と反対の逆転方向に駆動することによって前記駆動輪を後進方向に駆動するように構成され、
   前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前記後進位置（ＲＶ）である場合、
   前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）にあるとき、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記逆転方向に駆動することによって前記駆動輪を前進方向に駆動し、前記シフトレバー（ＳＬ）が前記後進用の位置（Ｒ）にあるとき、前記電動機の出力軸（Ａ４）を前記正転方向に駆動することによって前記駆動輪を後進方向に駆動するように構成された、車両の動力伝達制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記制御手段（ＥＣＵ）は、
   前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果がニュートラル位置（Ｎ）である場合、
   前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）及び前記後進用の位置（Ｒ）の何れにあっても、前記電動機（Ｍ／Ｇ）の作動を停止するように構成された、車両の動力伝達制御装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定された場合、前記第２移動部材（Ｍ２）を駆動しないように構成された、車両の動力伝達制御装置。
4. 請求項１又は請求項２に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記第２移動部材（Ｍ２）の前記前進位置（ＡＤ）が、前記第２移動部材（Ｍ２）の移動範囲における第１の端部を含む位置であり、前記第２移動部材（Ｍ２）の前記後進位置（ＲＶ）が、前記第２移動部材（Ｍ２）の前記移動範囲における前記第１の端部とは異なる第２の端部を含む位置であり、
   前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前記前進位置（ＡＤ）である場合、
   前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）及び前記後進用の位置（Ｒ）の何れにあっても、前記第２アクチュエータによって前記第２移動部材（Ｍ２）を前記第１の端部に向けて駆動するように構成され、
   前記位置センサ（Ｐ４）が異常と判定され、且つ、前記異常と判定される前の前記位置センサ（Ｐ４）の最新の検出結果が前記後進位置（ＲＶ）である場合、
   前記シフトレバー（ＳＬ）が前記前進用の位置（Ｄ）及び前記後進用の位置（Ｒ）の何れにあっても、前記第２アクチュエータによって前記第２移動部材（Ｍ２）を前記第２の端部に向けて駆動するように構成された、車両の動力伝達制御装置。