JPWO2011077813A1 - ハイブリッド車両 - Google Patents

Abstract

ＥＣＵは、エンジンと電動機との連結が切断され、エンジンが停止した状態で、エンジン始動可能な回転速度より所定回転速度だけ大きく設定されたクリープ回転速度に対応するクリープ速度となるように電動機を制御する。また、ＥＣＵは、クリープ走行時に電動機の回転速度がエンジン始動可能な回転速度以上でエンジン始動条件を満たすときには、エンジンと電動機とを連結して電動機の動力によりエンジンを始動するように制御する。

Description

本発明は、電動機及び内燃機関により被駆動部を駆動するハイブリッド車両に関する。

トルクコンバータを備える自動変速機を搭載したエンジン駆動車両では、例えば、ドライブレンジが選択されている場合に、アクセルペダル及びブレーキペダルを踏込まないときでも、エンジントルクがトルクコンバータを介して車輪に伝達されるので、クリープを生じる。このクリープは、車両を微速度で移動させるのに有効である。

特許文献１には、モータジェネレータ（電動機）によりクリープ走行を行うことが可能なハイブリッド車両が記載されている。詳細には、このハイブリッド車両は、エンジンと、モータジェネレータと、モータジェネレータ及び車輪に連結されるとともに、エンジンに入力クラッチを介して連結されるスプリット機構とを備える。そして、エンジン停止状態でクリープ走行を判断したとき、入力クラッチを係合させて、モータジェネレータに一定のトルクを出力させ、エンジンのクランキングトルク及びイナーシャトルクを反力として、クリープトルクを発生させている。また、クリープ制御中のエンジン始動時には、モータジェネレータのトルク出力を制御して入力クラッチを介するエンジン駆動により、エンジン回転数（回転速度）をエンジン始動回転数（回転速度）にすることで、エンジンを始動させている。

特許第３６７１６６９号公報

しかし、上記ハイブリッド車両において、クリープ制御中のエンジン始動時に、モータの駆動トルクが比較的低い場合では、モータによりエンジンをエンジン始動回転速度にすることができず、エンジン始動を行えない虞がある。

本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、クリープ走行時に、比較的簡単に且つ確実に電動機によりエンジンを始動可能なハイブリッド車両を提供することを目的とする。

本発明は、動力伝達装置の動力伝達軸を介して被駆動部に動力を伝達可能な電動機と内燃機関とを有し、前記電動機により前記内燃機関を始動可能なハイブリッド車両であって、前記動力伝達装置は、前記内燃機関と前記電動機との間を断接可能な断接装置を有し、クリープ走行時に、前記断接装置で前記内燃機関と前記電動機との連結を切断し且つ前記内燃機関が停止した状態で、目標車速であるクリープ速度となるように前記電動機を駆動制御する制御部を有し、前記制御部は、前記クリープ速度に対応する前記電動機のクリープ回転速度を、前記内燃機関の始動可能回転速度よりも所定回転速度だけ大きくなるように設定し、前記クリープ走行時に前記電動機の回転速度が前記始動可能回転速度以上で、前記内燃機関の始動条件を満たしたとき、前記断接装置で前記内燃機関と前記電動機とを連結し、前記電動機の動力により前記内燃機関を前記始動可能回転速度以上で始動制御することを特徴とする。

本発明のハイブリッド車両によれば、制御部は、クリープ走行時に、前記断接装置で前記内燃機関と前記電動機との連結を切断した状態、且つ前記内燃機関が停止状態で、目標車速であるクリープ速度となるように、電動機を駆動制御する。制御部は、クリープ速度に対応する電動機のクリープ回転速度を、内燃機関の始動可能回転速度よりも所定回転速度だけ大きくなるように設定する。

制御部は、クリープ走行時に電動機の回転速度が前記内燃機関の始動可能回転速度以上で、内燃機関の始動条件を満たしたとき、断接装置で内燃機関と電動機とを連結し、電動機の動力により内燃機関を始動可能回転速度以上とすることで、内燃機関を始動可能に制御する。

すなわち、クリープ走行時に、電動機の回転速度が前記内燃機関の始動可能回転速度以上で、内燃機関と電動機とを連結して、電動機の動力により内燃機関を始動可能回転速度以上とすることで、煩雑な動作を行うことなく、比較的簡単に且つ確実に内燃機関を始動させることが可能である。

上記動力伝達装置は、変速比の異なる複数の変速段を備えてもよい。また、ハイブリッド車両は、動力伝達装置で選択されている前記変速段を検出する変速段検出部と、前記内燃機関が前記断接装置を介して接続可能な動力伝達軸の回転速度を検出する軸回転速度検出部とを備えてもよい。この場合、制御部は、クリープ走行時、変速段検出部で検出された変速段が１速段の場合に、内燃機関が断接装置を介して接続可能な動力伝達軸の回転速度を所定回転速度となるように、電動機を駆動制御するようにしてもよい。この所定回転速度は、例えば車両がクリープ速度となる、電動機の回転速度に相当する。

すなわち、クリープ走行時、制御部は、動力伝達軸の回転速度を所定回転速度とするように電動機を駆動制御することで、比較的簡単に車両をクリープ速度となるように制御可能である。

また、上記ハイブリッド車両は、前記内燃機関の温度を検出する温度検出部を備えてもよい。この場合、制御部は、温度検出部で検出された温度が低いほど、クリープ速度を大きくなるように規定するようにしてもよい。

すなわち、制御部は、温度検出部で検出された温度が低いほど、クリープ速度を大きく規定することで、内燃機関の温度が比較的低い場合であっても、電動機により確実に内燃機関を始動することが可能である。

また、上記制御部は、クリープ走行中に、車速が所定速度以下で所定時間以上継続する場合に、前記電動機の駆動を抑制するように制御してもよい。

すなわち、クリープ走行中に、車速が所定速度以下（例えば０ｋｍ／ｈ近傍、具体的には約２ｋｍ／ｈ以下）で所定時間（例えば約１０秒）以上継続する場合に、電動機の駆動を抑制することで、例えば、車両が停車時に、電動機から閾値以上のトルクが継続して出力することを防止して、電動機の負荷を低減することができる。

また、上記制御部は、電動機の回転速度が前記クリープ回転速度以上の場合に、電動機の駆動を抑制するように制御を行うようにしてもよい。

すなわち、クリープ走行中に、電動機の回転速度が前記クリープ回転速度以上の場合に、電動機の駆動を抑制することで、車速がクリープ速度以上となることを防止することができると共に、電動機の効率の低下を防止することができる。

また、上記ハイブリッド車両は、車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出部と、駆動力要求を設定する駆動力設定部とを有するようにしてもよい。この場合、制御部は、傾斜角度検出部の検出結果に基づいて、車両が下り坂に位置すると判断し、且つ前記駆動力設定部による駆動力要求による設定値が所定値以下の場合に、電動機の駆動を抑制するように制御を行うようにしてもよい。

すなわち、制御部は、車両が下り坂に位置すると判断した場合、且つ、駆動力設定部による駆動力要求による設定値が所定値以下の場合には、電動機の駆動力を必要としないと判断して電動機の駆動を抑制する。クリープ走行時、車両が下り坂に位置した場合に、車両が比較的高速となることを防止することが可能である。

本発明の第１実施形態のハイブリッド車両の全体構成図。 本発明の第１実施形態のハイブリッド車両のＥＣＵの機能ブロック図。 本発明の第１実施形態のハイブリッド車両のクリープ速度及びエンジン始動可能速度を説明するための図。 第１実施形態の電動機のクリープ回転速度とエンジン始動回転速度を説明する図であり、（ａ）は電動機のクリープ回転速度を示し、（ｂ）はエンジンの始動可能回転速度を示す。 本発明の第１実施形態のハイブリッド車両のクリープ速度とエンジンの温度との関係を示す図。 本発明の第１実施形態のハイブリッド車両の動作を説明するためのフローチャート。 本発明の第１実施形態のハイブリッド車両のクリープ走行時の駆動制御の動作を説明するためのフローチャート。 第２実施形態の動力伝達装置を備えたハイブリッド車両の全体構成図。

[第１実施形態]
本発明の第１実施形態のハイブリッド車両を図面を参照しながら説明する。先ず、図１を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両の構成を説明する。

図１に示すように、本実施形態のハイブリッド車両は、動力伝達装置１を備えるとともに、動力発生源としてエンジン２と、エンジン２を始動可能な電動機（モータ・ジェネレータ）３とを有する。エンジン２は、本発明における内燃機関に相当する。

動力伝達装置１は、エンジン２又は／及び電動機３の動力（駆動力）を被駆動部である駆動輪４に伝達して、駆動輪４を駆動可能に構成されている。また、動力伝達装置１は、エンジン２からの動力及び駆動輪４からの動力を電動機３に伝達して、電動機３により回生動作可能に構成されている。また、動力伝達装置１は、エンジン２又は／及び電動機３の動力を、車両に搭載された補機５を駆動可能に構成されている。補機５は、例えば、エアーコンディショナーのコンプレッサ、ウォータポンプ、オイルポンプ等である。

エンジン２は、例えば、ガソリン、軽油、アルコールなどの燃料を燃焼させることにより動力（トルク）を発生する内燃機関である。エンジン２は、発生した動力を動力伝達装置１に入力するための駆動力入力軸２ａを有する。このエンジン２は、通常の自動車のエンジンと同様に、図示しない吸気路に備えられたスロットル弁の開度を制御する（エンジン２の吸気量を制御する）ことによって、エンジン２による動力が調整される。

電動機３は、本実施形態では３相のＤＣブラシレスモータである。電動機３は、ハウジング内に回転自在に支持された中空のロータ（回転体）３ａと、ステータ（固定子）３ｂとを有する。本実施形態のロータ３ａには、複数の永久磁石が備えられている。ステータ３ｂには、３相分のコイル（電機子巻線）３ｂａが装着されている。ステータ３ｂは、動力伝達装置１の外装ケース等、車体に対して静止した不動部に設けられたハウジングに固定されている。

コイル３ｂａは、インバータ回路を含む駆動回路であるパワードライブユニット（以下、「ＰＤＵ」という）６を介して直流電源としてのバッテリ（蓄電器、二次電池）７に電気的に接続されている。また、ＰＤＵ６は、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）８に電気的に接続されている。

ＰＤＵ６は、スイッチング指令である制御信号（ゲート信号）をＥＣＵ８から受信すると、その制御信号に基づいて、インバータの各相毎に対をなすトランジスタ（スイッチング素子）のＯＮ（導通状態）／ＯＦＦ（非導通状態）を切り替えることにより、バッテリ７から供給される直流電力を三相交流電力に変換する。また、ＰＤＵ６は、トランジスタのＯＮ／ＯＦＦを切り替えることにより三相交流電力を直流電力に変換する。

ＥＣＵ８は、ＰＤＵ６の他に、動力伝達装置１、エンジン２、電動機３等の車両の各構成要素に電気的に接続されている。本実施形態のＥＣＵ８は、ＣＰＵ（Central processing unit）、ＲＡＭ（Random access memory）、ＲＯＭ（Read only memory）、インターフェイス回路等を含む電子回路ユニットであり、プログラムにより規定される制御処理を実行することで、動力伝達装置１、エンジン２、電動機３等を制御する。

ＥＣＵ８は、本発明における機能を実現する手段として、図２に示すように、通常走行モード処理部８ａと、クリープ走行モード処理部８ｂとを有する。ＥＣＵ８は、本発明における制御部に相当する。このＥＣＵ８の機能については後述する。

また、ＥＣＵ８の制御処理により実現される機能として、エンジン２の動作を図示しないスロットル弁用のアクチュエータなどエンジン制御用のアクチュエータを介して制御する機能、後述する各種クラッチや各種同期装置のスリーブの動作を図示しないアクチュエータ又は駆動回路を介して制御する機能、車速やエンジン２の回転速度等から駆動輪４に要求される駆動力を設定する駆動力設定部９からの信号を受け、その要求駆動力や走行状態に応じて各構成要素を制御する機能等を制御する。

また、ＥＣＵ８は、ＰＤＵ６を介してコイル３ｂａに流れる電流を制御することによって、電動機３がロータ３ａから出力する動力（トルク）を調整する。この場合、ＰＤＵ６を制御することによって、電動機３は、バッテリ７から供給される電力でロータ３ａに力行トルクを発生する力行運転を行い、モータとして機能する。すなわち、ステータ３ｂに供給された電力が、ロータ３ａにより動力に変換されて出力される。また、ＰＤＵ６を制御することで、電動機３は、ロータ３ａに与えられる回転エネルギによって発電して、バッテリ７を充電しつつ、ロータ３ａに回生トルクを発生する回生運転を行う。つまり、電動機３はジェネレータとしても機能する。すなわち、ロータ３ａに入力された動力が、ステータ３ｂで電力に変換される。

駆動力設定部９は、例えば、運転者の操作や走行状態に基づいて、駆動輪４に要求される駆動力を設定可能である。駆動力設定部９としては、例えば、アクセルペダルに設けられたアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ等を採用することができる。

各種検出部１０は、例えば、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出部１０ａ、変速段を検出する変速段検出部１０ｂ、エンジンの温度を検出するエンジン温度検出部１０ｃ、車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出部１０ｄ、ブレーキペダルの踏込み量を検出するブレーキ踏込み量検出部１０ｅ、動力伝達軸の回転速度を検出する動力伝達軸回転速度検出部１０ｆ（軸回転速度検出部）等を有し、各検出部による検出結果を示す信号をＥＣＵ８に送る。

電動機回転速度検出部１１は、電動機３の回転速度を検出し、その検出結果をＥＣＵ８に送る。車速検出部１２は、車両の車速を検出し、その検出結果をＥＣＵ８に送る。

次に、本実施形態の動力伝達装置１の各構成要素について説明する。動力伝達装置１は、エンジン２の動力と電動機３の動力を合成する動力合成機構１３を有する。動力合成機構１３としては、本実施形態では遊星歯車装置を採用する。動力合成機構１３については後述する。

エンジン２の駆動力入力軸２ａには、第１主入力軸１４が連結されている。この第１主入力軸１４は、駆動力入力軸２ａに平行に配置され、エンジン２からの動力が第１クラッチＣ１を介して入力される。第１主入力軸１４は、エンジン２側から電動機３側に亘って延在している。第１主入力軸１４は、第１クラッチＣ１により、エンジン２の駆動力入力軸２ａと断接可能に構成される。また、本実施形態の第１主入力軸１４は、電動機３のロータ３ａに連結されている。

第１クラッチＣ１は、ＥＣＵ８の制御により、駆動力入力軸２ａと第１主入力軸１４とを断接可能に構成されている。第１クラッチＣ１により駆動力入力軸２ａと第１主入力軸１４とが接続されると、駆動力入力軸２ａと第１主入力軸１４との間で動力伝達が可能となる。また、第１クラッチＣ１により駆動力入力軸２ａと第１主入力軸１４との接続が切断されると、駆動力入力軸２ａと第１主入力軸１４との間で動力伝達が遮断される。

第１主入力軸１４に対して、第１副入力軸１５が同軸心に配置されている。この第２主入力軸１５は、エンジン２からの動力が第２クラッチＣ２を介して入力される。第２クラッチＣ２は、ＥＣＵ８の制御により、駆動力入力軸２ａと第１副入力軸１５との間を断接可能に構成されている。第２クラッチＣ２により駆動力入力軸２ａと第１副入力軸１５とが接続されると、駆動力入力軸２ａと第１副入力軸１５との間で動力伝達が可能となる。また、第２クラッチＣ２により駆動力入力軸２ａと第１副入力軸１５との接続が切断されると、駆動力入力軸２ａと第１副入力軸１５との間で動力伝達が遮断される。第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２は、第１主入力軸１４の軸心方向に隣接して配置されている。本実施形態の第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２は、湿式多板クラッチで構成されている。

上述したように、動力伝達装置１では、第１クラッチＣ１が、駆動力入力軸２ａの回転を第１主入力軸１４（第１駆動ギヤ軸）に解除自在に伝達し、第２クラッチＣ１が駆動力入力軸２ａの回転を第２主入力軸２２（第２駆動ギヤ軸）に解除自在に伝達するように構成されている。

第１主入力軸１４に対して平行にリバース軸１６が配置されている。リバース軸１６には、リバースギヤ１７が回転自在に軸支されている。第１主入力軸１４とリバースギヤ１７とは、ギヤ列１８を介して常時結合されている。このギヤ列１８は、第１主入力軸１４上に固定されたギヤ１４ａとリバースギヤ１７に設けられたギヤ１７ａとが噛合して構成されている。

リバース軸１６には、リバースギヤ軸１７上に固定された後退ギヤ１７ｃと、リバース軸１６との連結及び切断を切換可能な後退同期装置ＳＲが設けられている。

リバース軸１６に対して、ひいては、第１主入力軸１４に対して平行に中間軸１９が配置されている。中間軸１９とリバース軸１６とは、ギヤ列２０を介して常時接続されている。このギヤ列２０は、中間軸１９上に固定されたギヤ１９ａとリバース軸１６上に固定されたギヤ１６ａとが噛合して構成されている。また、中間軸１９と第１副入力軸１５とは、ギヤ列２１を介して常時接続されている。このギヤ列２１は、中間軸１９上に固定されたギヤ１９ａと第１副入力軸１５に固定されたギヤ１５ａとが噛合して構成されている。

中間軸１９に対して、ひいては、第１主入力軸１４に対して平行に第２主入力軸２２が配置されている。第２主入力軸２２と中間軸１９とは、ギヤ列２３を介して常時接続されている。このギヤ列２３は、中間軸１９上に固定されたギヤ１９ａと第３主入力軸上に固定されたギヤ２２ａとが噛合して構成されている。

第１主入力軸（第１駆動ギヤ軸）１４は、変速比の異なる複数の変速段のうち、変速比順位で奇数番目又は偶数番目の変速段（本実施形態では奇数番目の３速段及び５速段）の各ギヤ列の駆動ギヤを回転自在に軸支すると共に、電動機３に連結されている。

詳細には、第１主入力軸１４に対して、第２副入力軸２４が同軸心に配置されている。第２副入力軸２４は、第１副入力軸１５よりも電動機３側に配置されている。第１主入力軸１４と第２副入力軸２４とは、第１同期噛合機構Ｓ１（本実施形態ではシンクロメッシュ機構）を介して接続される。第１同期噛合機構Ｓ１は、第１主入力軸１４に設けられ、３速ギヤ２４ａと５速ギヤ２４ｂとを第１主入力軸１４に選択的に連結する。第１同期噛合機構Ｓ１は、詳細には、シンクロクラッチなどの周知のものであり、図示しないアクチュエータ及びシフトフォークで、スリーブＳ１ａを第２副入力軸２４の軸方向に沿って移動させることにより、３速ギヤ２４ａと５速ギヤ２４ｂとを第１主入力軸１４に選択的に連結させる。詳細には、スリーブＳ１ａが図示の中立位置から３速ギヤ２４ａ側に移動した場合、３速ギヤ２４ａと第１主入力軸１４とが連結される。一方、スリーブＳ１ａが図示の中立位置から５速ギヤ２４ｂ側に移動した場合、５速ギヤ２４ｂと第１主入力軸１４とが連結される。

第２主入力軸２２（第２駆動ギヤ軸）は、変速比の異なる複数の変速段のうち、変速比順位で偶数番目又は奇数番目の変速段（本実施形態では偶数番目の２速段及び４速段）の各ギヤ列の駆動ギヤを回転自在に軸支する。詳細には、第２主入力軸２２に対して、第３副入力軸２５が同軸心に配置されている。第２主入力軸２２と第３副入力軸２５とは、第２同期噛合機構Ｓ２（本実施形態ではシンクロメッシュ機構）を介して接続される。第２同期噛合機構Ｓ２は、第２主入力軸２２に設けられ、２速ギヤ２５ａと４速ギヤ２５ｂとを第２主入力軸２２に選択的に連結するように構成されている。第２同期噛合機構Ｓ２は、シンクロクラッチなどの周知のものであり、図示しないアクチュエータ及びシフトフォークで、スリーブＳ２ａを第３副入力軸２５の軸方向に移動させることにより、２速ギヤ２５ａと４速ギヤ２５ｂとを第２主入力軸２２に選択的に連結させる。スリーブＳ２ａが図示の中立位置から２速ギヤ２５ａ側に移動した場合、２速ギヤ２５ａと第２主入力軸２２とが連結される。一方、スリーブＳ２ａが図示の中立位置から４速ギヤ２５ｂ側に移動した場合、４速ギヤ２５ｂと第２主入力軸２２とが連結される。

第３副入力軸２５と出力軸２６とは、２速ギヤ列２７を介して結合されている。この２速ギヤ列２７は、第３副入力軸２５上に固定されたギヤ２５ａと出力軸２６に固定されたギヤ２６ａとが噛合して構成されている。また、第３副入力軸２５と出力軸２６とは、４速ギヤ列２８を介して結合されている。この４速ギヤ列２８は、第３副入力軸２５上に固定されたギヤ２５ｂと、出力軸２６に固定されたギヤ２６ｂとが噛合して構成されている。

出力軸２６と第２副入力軸２４とは、３速ギヤ列２９を介して結合されている。この３速ギヤ列２９は、出力軸２６に固定されたギヤ２６ａと第２副入力軸２４上に固定されたギヤ２４ａとが噛合して構成されている。また、出力軸２６と第２副入力軸２４とは、５速ギヤ列３０を介して結合されている。この５速ギヤ列３０は、出力軸２６に固定されたギヤ２６ｂと第２副入力軸２４上に固定されたギヤ２４ｂとが噛合して構成されている。なお、出力軸２６に固定される各ギヤ列のギヤ２６ａ，２６ｂを従動ギヤという。

また、出力軸２６には、ファイナルギヤ２６ｃが固定されている。出力軸２６の回転は、ファイナルギヤ２６ｃ、差動歯車ユニット３１及び車軸３２を介して駆動輪４に伝達するように構成されている。

本実施形態の動力合成機構１３は、電動機３の内側に設けられている。電動機３を構成するロータ３ａ、ステータ３ｂ、及びコイル３ｂａの一部又は全部は、第１主入力軸１４の軸線方向と直交する方向に沿って、動力合成機構１３と重なるように配置されている。

動力合成機構１３は、第１回転要素、第２回転要素、及び第３回転要素を互いに差動回転可能な差動装置により構成されている。動力合成機構１３を構成する差動装置は、本実施形態では、シングルピニオン型の遊星歯車装置であり、３つの回転要素として、サンギヤ１３ｓ（第１回転要素）と、リングギヤ１３ｒ（第２回転要素）と、このサンギヤ１３ｓとリングギヤ１３ｒとの間で、サンギヤ１３ｓとリングギヤ１３ｒに噛合された複数のプラネタリギヤ１３ｐを回転自在に支持するキャリア（第３回転要素）１３ｃとを同軸心に備えている。これらの３つの回転要素１３ｓ，１３ｒ、１３ｃは、互いの間で動力を伝達可能であると共に、それぞれの回転数（回転速度）の間の関係を一定の共線関係を保ちつつ回転する。

サンギヤ１３ｓは、第１主入力軸１４と連動して回転するように、第１主入力軸１４に固定されている。また、サンギヤ１３ｓは、電動機３のロータ３ａと連動して回転するように、ロータ３ａに固定されている。これにより、サンギヤ１３ｓ、第１主入力軸１４、ロータ３ａは連動して回転する。

リングギヤ１３ｒは、第３同期噛合機構ＳＬにより、不動部であるハウジング３３に対して固定する状態と、非固定状態とを切換自在に構成されている。詳細には、第３同期噛合機構ＳＬのスリーブＳＬａを、リングギヤ１３ｒの回転軸方向に沿って移動させることにより、ハウジング３３とリングギヤ１３ｒとを固定した状態と、非固定状態とを切換自在となるように構成されている。

キャリア１３ｃは、第２副入力軸２４と連動して回転するように、第２副入力軸２４の電動機３側の一端部に連結されている。

リバース軸１６に対して、補機５の入力軸５ａが平行に配置されている。リバース軸１６と、補機５の入力軸５ａとは、例えば、ベルト機構３４を介して結合されている。このベルト機構３４は、リバースギヤ軸１７上に固定されたギヤ１７ｂと、入力軸５ａ上に固定されたギヤ５ｂとがベルトを介して連結されて構成されている。補機５の入力軸５ａには、補機用クラッチ３５が介設されている。ギヤ５ｂと補機５の入力軸５ａとが補機用クラッチ３５を介して同軸心に連結されている。

補機用クラッチ３５は、ＥＣＵ８の制御の下で、ギヤ５ｂと補機５の入力軸５ａとの間を接続又は遮断するように動作するクラッチである。この場合、補機用クラッチ３５を接続状態に動作させると、ギヤ５ｂと補機５の入力軸５ａとが互いに一体に回転するように、補機用クラッチ３５を介して結合される。また、補機用クラッチ３５を遮断状態に動作させると、補機用クラッチ３５によるギヤ５ｂと補機５の入力軸５ａとの間の結合が解除される。この状態では、第１副入力軸１５と補機５の入力軸５ａへの動力伝達が遮断される。

次に、各変速段について説明する。上述したように、本実施形態の動力伝達装置１は、変速比の異なる複数の変速段の各ギヤ列を介して入力軸の回転速度を複数段に変速して出力軸２６に出力するように構成されている。また、動力伝達装置１では、変速段が大きいほど変速比が小さいように規定されている。

エンジン始動時、第１クラッチＣ１を接続状態にして、電動機３を駆動し、エンジン２を始動させる。即ち、電動機３はスタータとしての機能を兼ね備えている。

１速段は、第３同期噛合機構ＳＬにより、リングギヤ１３ｒとハウジング３３とを連結した状態（固定状態）とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第２クラッチＣ２を遮断状態（以降、ＯＦＦ状態という）、第１クラッチＣ１を接続状態（以降、ＯＮ状態という）にする。エンジン２から出力される駆動力が、サンギヤ１３ｓ、キャリア１３ｃ、ギヤ列２９、出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

なお、エンジン２を駆動させると共に、電動機３を駆動させれば、１速段での電動機３によるアシスト走行（エンジン２の駆動力を電動機３で補助する走行）を行うこともできる。更に、第１クラッチＣ１をＯＦＦ状態とすれば、電動機３のみで走行するＥＶ走行を行うこともできる。

また、減速回生運転中では、電動機３を制動することにより車両を減速状態として電動機３で発電させ、ＰＤＵ６を介してバッテリ７に充電させることができる。

２速段は、第３同期噛合機構ＳＬによりリングギヤ１３ｒとハウジング３３とを非固定状態とし、第２同期噛合機構Ｓ２を、第２主入力軸２２と２速ギヤ２５ａとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とする。この２速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１副入力軸１５、ギヤ列２１、中間軸１９、ギヤ列２３、第２主入力軸２２、２速ギヤ列２７、及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

なお、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２を駆動させると共に電動機３を駆動させれば、２速段での電動機３によるアシスト走行を行うこともできる。更に、この状態でエンジン２による駆動を止めて、ＥＶ走行を行うこともできる。エンジン２による駆動を止める場合には、例えばエンジン２をフューエルカット状態や休筒状態としてもよい。又、２速段で減速回生運転を行うことができる。

なお、第１クラッチＣ１をＯＦＦ状態とし、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とし、エンジン２の駆動により２速段で走行中、ＥＣＵ８が車両の走行状態により３速段へアップシフトが予想されると判断した場合に、第１同期噛合機構Ｓ１により、第１主入力軸１４と３速ギヤ２４ａとを連結させた状態、又は、この状態に近づけるプリシフト状態とする。これにより２速段から３速段へのアップシフトをスムーズに行うことができる。

３速段は、第１同期噛合機構Ｓ１を、第１主入力軸１４と３速ギヤ２４ａとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とする。この３速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１主入力軸１４、３速ギヤ列２９、及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

なお、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２を駆動させると共に電動機３を駆動させれば、３速段での電動機３によるアシスト走行を行うこともできる。更に、第１クラッチＣ１をＯＦＦ状態とし、ＥＶ走行を行うこともできる。なお、ＥＶ走行時に、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２による駆動を止めて、ＥＶ走行を行うこともできる。又、３速段で減速回生運転を行うことができる。

なお、３速段で走行中、ＥＣＵ８が車両の走行状態に基づいて、次に変速される変速段が２速段又は４速段であるかを予測する。ＥＣＵ８が、２速段へのダウンシフトを予想した場合には、第２同期噛合機構Ｓ２を、２速ギヤ２５ａと第２主入力軸２２とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。ＥＣＵ８が、４速段へのアップシフトを予想した場合には、第２同期噛合機構Ｓ２を、４速ギヤ２５ｂと第２主入力軸２２とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。これにより、３速段からのアップシフト及びダウンシフトをスムーズに行うことができる。

４速段は、第２同期噛合機構Ｓ２を、第２主入力軸２２と４速ギヤ２５ｂとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とする。この４速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１副入力軸１５、ギヤ列２１、中間軸１９、ギヤ列２３、第２主入力軸２２、４速ギヤ列２８、及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。又、４速段で減速回生運転を行うことができる。

なお、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とし、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２を駆動させると共に電動機３を駆動させれば、４速段での電動機３によるアシスト走行を行うこともできる。更に、この状態でエンジン２による駆動を止めて、ＥＶ走行を行うこともできる。

なお、第１クラッチＣ１をＯＦＦ状態とし、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とし、エンジン２の駆動により４速段で走行中、ＥＣＵ８が車両の走行状態に基づいて、次に、変速される変速段が３速段又は５速段であるかを予測する。ＥＣＵ８が、３速段へのダウンシフトを予想した場合には、第１同期噛合機構Ｓ１により、第１主入力軸１４と３速ギヤ２４ａとを連結させた状態、又は、この状態に近づけるプリシフト状態とする。ＥＣＵ８が、５速段へのアップシフトを予想した場合には、第１同期噛合機構Ｓ１により、第１主入力軸１４と５速ギヤ２４ｂとを連結させた状態、又は、この状態に近づけるプリシフト状態とする。これにより、４速段からのアップシフト及びダウンシフトをスムーズに行うことができる。

５速段は、第１同期噛合機構Ｓ１を、第１主入力軸１４と５速ギヤ２４ｂとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とする。この５速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１主入力軸１４、５速ギヤ列３０、及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

なお、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２を駆動させると共に電動機３を駆動させれば、５速段での電動機３によるアシスト走行を行うこともできる。更に、第１クラッチＣ１をＯＦＦ状態とし、ＥＶ走行を行うこともできる。なお、ＥＶ走行時に、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２による駆動を止めて、ＥＶ走行を行うこともできる。又、５速段で減速回生運転を行うことができる。

なお、５速段で走行中、ＥＣＵ８が車両の走行状態に基づいて、次に変速される変速段が４速段であると判断した場合に、ＥＣＵ８が、第２同期噛合機構Ｓ２を、４速ギヤ２５ｂと第２主入力軸２２とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。これにより、５速段から４速段へのダウンシフトをスムーズに行うことができる。

後退段は、後退同期噛合機構ＳＲを、リバース軸１６と後退ギヤ１７ｃとを連結させた状態とし、第２同期噛合機構Ｓ２を、例えば、例えば第２主入力軸２２と２速ギヤ２５ａとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とする。この後退段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１主入力軸１４、ギヤ列１８、リバースギヤ１７ｃ、リバース軸１６、ギヤ列２０、中間軸１９、ギヤ列２３、第２主入力軸２２、第３副入力軸２５、ギヤ列２７、及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。なお、エンジン２を駆動させると共に電動機３を駆動させれば、後退段での電動機３によるアシスト走行を行うこともできる。更に、第１クラッチＣ１をＯＦＦ状態とすることで、ＥＶ走行を行うこともできる。後退段で減速回生運転を行うことができる。

次に、図２に示される本実施形態のＥＣＵ８の機能について説明する。

通常走行モード処理部８ａは、通常走行モード時の処理を行う。通常走行モードとしては、例えば、クリープ走行以外の走行モード、例えば、加速走行モード処理、減速回生モード、エンジン走行モード等を含む。

クリープ走行モード処理部８ｂは、例えば車速、アクセルペダルの踏込み量、ブレーキペダルの踏込み量等に基づいてクリープ走行条件を満たしているか否かを判断し、クリープ走行条件を満たしていると判断した場合、クリープ走行モードに応じた処理を行う。

クリープ走行条件としては、例えば、（ａ）車速がクリープ速度より小さい状態、（ｂ）ブレーキペダルが踏み込まれていない状態、（ｃ）エンジン２が停止状態、（ｄ）第１クラッチＣ１によりエンジン２と電動機３との連結が切断されている状態、（ｄ）シフトポジションとしてドライブレンジ又は１速段〜３段等が選択されている状態、（ｅ）車両が下り坂に位置していない状態等を挙げることができる。ＥＣＵ８は、上記条件（ａ）〜（ｅ）の全て又は一部を満たした場合にクリープ走行モードに移行する。

クリープ走行モード処理部８ｂは、クリープ走行モード時、目標速度として車両速度がクリープ速度となるように、電動機３を駆動制御する。この際、クリープ速度に対応する電動機３のクリープ回転速度が、エンジン２の始動可能回転速度よりも所定回転速度だけ大きくなるように設定される。こうすることで、例えば、ドライブレンジが選択されている場合、ブレーキペダルを踏み込まない状態で、電動機３のトルクが動力伝達装置１を介して駆動輪４に伝達することにより、車両が微速度で移動可能である。

本実施形態では、ＥＣＵ８は、クリープ走行モード時、電動機３の回転速度がエンジン始動可能回転速度以上で、エンジン始動条件を満たした場合（例えばエンジン２の駆動力が必要となる場合）、エンジン始動処理を行う。詳細には、第１クラッチＣ１をＯＮ状態にすると、電動機３及び駆動輪４による動力が第１クラッチＣ１を介してエンジン２に伝達され、エンジン２が始動回転速度以上で回転する。この状態で、エンジン２に燃料を供給すると、エンジン２が始動する。

クリープ走行モード処理部８ｂは、クリープ走行モードで、変速段が１速段に設定されている場合、メインシャフト（例えば第１主入力軸１４）の回転速度が所定回転速度となるように制御を行う。詳細には、変速段検出部１０ｂで検出された変速段が１速段の場合に、第１主入力軸１４（メインシャフト）の回転速度が、所定回転速度となるように電動機３を駆動制御する。上述したように、第１主入力軸１４（メインシャフト）には、エンジン２が第１クラッチＣ１（断接装置）を介して接続可能である。

また、クリープ走行モード処理部８ｂは、クリープ走行時の駆動力抑制条件を満たしている場合には、クリープ走行時の電動機３の駆動を抑制するように制御を行う。詳細には、クリープ走行モード処理部８ｂは、クリープ走行モード時、車速が所定速度以下（例えば０ｋｍ／ｈ近傍、具体的には約２ｋｍ／ｈ以下）で、その状態が所定時間（例えば、約１０秒）継続しているとき、駆動力抑制条件を満たすと判断して、電動機３の駆動を抑制する。

また、クリープ走行モード処理部８ｂは、車速がクリープ速度以上の場合には、駆動力抑制条件を満たすと判断して、電動機３の駆動を抑制する。

また、クリープ走行モード処理部８ｂは、傾斜角度検出部１０ｄの検出結果に基づいて、車両が下り坂に位置すると判断した場合、且つ、駆動力設定部９による駆動力要求による設定値が所定値以下の場合に、駆動力抑制条件を満たすと判断して、電動機３の駆動を抑制する。

図３を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両の動作を説明する。本実施形態のハイブリッド車両では、電動機３は、動力伝達装置１の変速段を介して出力軸２６に接続され、電動機３のトルクが出力軸２６を介して駆動輪４に伝達可能となっている。詳細には、動力伝達装置１は、比較的大きい変速比の１速段を備えている。発進時にはＥＶ走行モードとなっている。すなわち、第１クラッチＣ１によりエンジン２と電動機３と連結が切断された状態である。第３同期噛合機構ＳＬがＯＮ状態に設定され、実質的に遊星歯車機構により１速段が選択されている状態であり、電動機３により動力伝達装置１を介して駆動輪４を駆動する。

本実施形態では、車両の目標速度であるクリープ速度ＶＣは、エンジン始動可能速度Ｖ０以上に設定されている。エンジン始動可能速度Ｖ０は、電動機３の回転速度がエンジン始動可能回転速度である場合に、動力伝達装置１の変速段が１速段等に設定されている場合の車両速度に相当する。本実施形態では、目標車速としてのクリープ速度は、例えば１０ｋｍ／ｈに設定されている。

次に、車両が略停止状態で、第１クラッチＣ１によりエンジン２と電動機３との連結が切断された状態、エンジン２が停止状態、シフトポジションとしてドライブポジション又は１速段，３速段が選択され、ブレーキペダルが踏み込まれた状態から踏み込まれていない状態となったときの動作を説明する。

時間ｔ０から時間ｔ１で、ハイブリッド車両は、クリープ走行モード時の目標速度であるクリープ速度になるように、電動機３を駆動制御する。時間ｔ１で、ハイブリッド車両は、クリープ速度ＶＣに達すると電動機３の駆動力を制限する。時間ｔ１から時間ｔ２で、ハイブリッド車両は、クリープ速度ＶＣを維持するように制御する。

時間ｔ２で、ハイブリッド車両は、例えば、駆動力要求が規定値より大きいときなど、エンジン始動条件を満たした場合に、エンジン２を始動制御する。この際、車速は、エンジン始動可能速度より高い。第１クラッチＣ１によりエンジン２と電動機３とを第１主入力軸１４を介して連結すると、電動機３のトルクがエンジン２に伝達され、エンジン２のクランクシャフトがエンジン始動回転速度以上に回転する。その状態でエンジン２に燃料供給を行うことで、簡単にエンジン２を始動することができる。

次に、図４を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両の動作を説明する。

電動機３のクリープ回転速度Ｎｍ１は、動力伝達装置１の変速段が１速段等に設定されている場合に、車両がクリープ速度ＶＣで走行しているときの電動機３の回転速度に対応する。本実施形態の電動機３のクリープ回転速度Ｎｍ１は、エンジン始動可能回転速度Ｎｍ２よりも大きく設定されている。詳細には電動機３のクリープ回転速度Ｎｍ１は、電動機３によりエンジン２を始動させるために、エンジン始動可能回転速度Ｎｅ２より所定回転速度だけ大きく設定されている。本実施形態では、エンジン始動可能回転速度Ｎｅ２は、エンジン２のアイドル回転速度Ｎｅ１より低く設定されている。

また、本実施形態のクリープ回転速度Ｎｍ１は、例えば、エンジン始動可能回転速度Ｎｅ２（Ｎｍ２）と、第１クラッチＣ１によるエンジン２と電動機３との連結時の逆トルクに対応する回転速度などの余裕しろ（余裕しろ回転速度）Ｎｍ３とを加算したものである。すなわち、上記所定回転速度はＮｍ３に相当する。

次に、図５を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両のクリープ速度とエンジン２の温度との関係を説明する。図５に示すように、ＥＣＵ８は、エンジン温度検出部１０ｃで検出されたエンジン２の温度に応じて、車両のクリープ速度ＶＣを規定する。エンジン低温Ｔ１時のエンジン始動のためのトルクは、エンジン高温Ｔ２時と比較して大きい。このため、本実施形態では、エンジン２の温度が低いほど、クリープ速度ＶＣを大きくなるように補正する。詳細には、エンジン低温Ｔ１時のクリープ速度ＶＣ１は、エンジン高温Ｔ２時のクリープ速度ＶＣ２と比較して大きくなるように設定される。具体的には、エンジン低温Ｔ１時の余裕しろ回転速度Ｎｍ３を、エンジン高温Ｔ２時よりも大きくなるように規定する。

こうすることで、クリープ走行時にエンジン始動条件を満たした場合、エンジン２の温度が比較的低い場合であっても、電動機３によりエンジン２を確実に始動することができる。

次に、図６を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両の動作を説明する。

ステップＳＴ１で、ＥＣＵ８は、クリープ走行条件を満たすか否かを判断する。クリープ走行条件を満たしたと判断した場合、ＥＣＵ８は、ステップＳＴ３の処理に進み、クリープ走行条件を満たしていないと判断した場合、ステップＳＴ２の処理に進む。

ステップＳＴ２で、ＥＣＵ８は、通常走行モードとする。通常走行モード時には、駆動力要求、車速、変速段等に応じて、ＥＣＵ８は、動力伝達装置１、エンジン２、電動機３を制御する。

ステップＳＴ３で、ＥＣＵ８は、クリープ走行条件を満たした場合に、クリープ走行モードに移行する。クリープ走行モード時には、例えば下記ステップＳＴ５〜ＳＴ１０の処理を行う。

ステップＳＴ４で、ＥＣＵ８は、クリープ走行モード時、車速が目標速度（クリープ速度）となるように、電動機３を駆動制御する。ステップＳＴ４については後述する。

次に、クリープ走行時の駆動力抑制条件を満たしているか否かを判断する。この駆動力抑制条件としては、例えば、ステップＳＴ５〜ＳＴ７を挙げることができる。ステップＳＴ５〜ＳＴ７の順番は本実施形態に限られるものではない。

ステップＳＴ５で、ＥＣＵ８は、車速が０ｋｍ／ｈ近傍で、その状態が所定時間（例えば、約１０秒）継続しているか否かを判断する。上記条件を満たした場合にはステップＳＴ８の処理に進み、上記条件を満たさない場合にはステップＳＴ６の処理に進む。

ステップＳＴ６で、ＥＣＵ８は、車速検出部１２で検出した車両の車速がクリープ速度以上か否かを判断する。その判断の結果、ＥＣＵ８は車速がクリープ速度以上と判断した場合にステップＳＴ８の処理に進み、それ以外の場合に、ステップＳＴ７の処理に進む。

ステップＳＴ７で、ＥＣＵ８は、車両が下り坂に位置し、且つ、駆動力要求が所定値以下であるか否かを判断する。車両が下り坂に位置するか否かの判断は、例えば傾斜角度検出部１０ｄの検出結果に基づいて、車両の前方が後方と比べて低く傾斜した状態であるか否かで判断する。上記条件を満たしている場合には、ステップＳＴ８の処理に進み、通常モードに移行する。上記条件を満たしていない場合には、ステップＳＴ９の処理に進む。

ステップＳＴ８で、ＥＣＵ８は、上記電動機駆動力抑止条件（例えばステップＳＴ５，ＳＴ６，ＳＴ７）を満たす場合に、電動機３の駆動を抑止するように制御を行い（クリープ走行時駆動力抑制モード）、ステップＳＴ９の処理に進む。ステップＳＴ８において、電動機３の負荷を低減することができると共にドライバビリティの低下を防止することができる。また、クリープ駆動抑制モードで、その抑制条件を満たさない状態となったときには、ＥＣＵ８はクリープ走行モードに移行して電動機３の駆動制御を行う。

ステップＳＴ９には、ＥＣＵ８は、エンジン始動条件を満たすか否かを判断する。詳細には、駆動力要求（例えばアクセル開度（ＡＰ））を示す値が所定値より大きいか否かを判断する。具体的には、要求された駆動力が、電動機３による駆動力よりも大きく、エンジン２による駆動力を必要とするか否かを判断する。
その判断の結果、エンジン始動条件を満たすと判断した場合に、ステップＳＴ１０の処理に進み、それ以外の場合には、ステップＳＴ１の処理に戻る。

ステップＳＴ１０で、ＥＣＵ８は、エンジン始動処理を行う。

例えば、車速がクリープ速度以下、且つ、エンジン始動可能速度以上の場合には、電動機３がクリープ回転速度以下でありエンジン始動可能回転速度以上となっている。この状態でエンジン２を始動させる場合には、ＥＣＵ８は、第１クラッチＣ１によりエンジン２と電動機３とを連結するように制御する。エンジン２と電動機３とが連結した状態で、電動機３及び駆動輪４からの動力がエンジン２に伝達し、エンジン２のクランクシャフトがエンジン始動可能回転速度以上で回転する。ＥＣＵ８は燃料供給部（不図示）を制御して、エンジン２に燃料を供給することで、エンジン２が始動する。

上述したように、車速がクリープ速度以下、且つ、エンジン始動可能速度以上の場合には、第１クラッチＣ１を係合して、エンジン２に燃料供給を行うことで、クリープ速度をエンジン始動可能速度より所定速度だけ高く設定しているので、エンジン２を比較的簡単に始動することができる。

また、例えば、車速がクリープ速度より高い場合には、第１クラッチＣ１を係合すると、駆動輪４からの動力がエンジン２に伝達して、エンジン２がエンジン始動可能回転速度またはそれ以上の回転速度となり、その状態でエンジン２に燃料供給を行うことで、エンジン２が比較的簡単に始動する。

図７を参照しながら、本実施形態のハイブリッド車両のクリープ走行時、車両の速度が目標速度（クリープ速度）となるように、電動機３を駆動制御する動作を説明する。

ステップＳＴ１１で、ＥＣＵ８は、クリープ走行時、変速段が１速段であるか否かを判断する。その判断の結果、変速段が１速段であると判断した場合、ステップＳＴ１２の処理に進み、変速段が１速段以外、詳細には２速段〜５速段、又は後退段の場合に、ステップＳＴ１３の処理に進む。

ステップＳＴ１２で、ＥＣＵ８は、１速段で動力伝達軸としてのメインシャフト（第１主入力軸１４）の回転速度を所定回転速度（例えば８００〜１０００ｒｐｍ）となるように電動機３を駆動制御する。

メインシャフトの回転速度は、動力伝達装置１に設けられた動力伝達軸回転速度検出部１０ｆにより直接検出してもよい。また、ＥＣＵ８は、電動機３の動作パラメータ等に基づいて、メインシャフトの回転速度を演算により推定することで、その回転速度を特定してもよい。電動機３の動作パラメータとしては、例えば、電動機３の回転速度Ｎｍ、電動機３の駆動電流、駆動電圧、動力伝達装置１で選択されている変速段の変速比、車速等を挙げることができる。

ステップＳＴ１３で、ＥＣＵ８は、１速段以外の変速段が選択されている場合、動力伝達軸（例えば第１主入力軸１４、第１副入力軸２４、第２主入力軸１５、出力軸２６等）の回転速度を所定回転速度となるように電動機３を駆動制御する。動力伝達軸の回転速度は、動力伝達軸回転速度検出部１０ｆにより直接検出されてもよいし、ＥＣＵ８により電動機３の動作パラメータ等に基づいて演算により推定してもよい。

以上説明したように、第１実施形態のハイブリッド車両は、動力伝達装置１の出力軸２６（動力伝達軸）を介して駆動輪４に動力を伝達可能な電動機３とエンジン２とを有し、電動機３によりエンジン２を始動可能である。また、動力伝達装置１は、エンジン２と電動機３との間を断接可能な第１クラッチＣ１を有する。また、ハイブリッド車両は、クリープ走行時に、第１クラッチＣ１でエンジン２と電動機３との連結を切断し、且つエンジン２が停止した状態で、目標車速であるクリープ速度となるように電動機３を駆動制御するＥＣＵ８を有する。ＥＣＵ８は、クリープ速度に対応する電動機３のクリープ回転速度を、エンジン２の始動可能回転速度よりも所定回転速度だけ大きくなるように設定する。

また、ＥＣＵ８は、クリープ走行時に電動機３の回転速度が始動可能回転速度以上で、エンジン２の始動条件を満たしたとき、第１クラッチＣ１でエンジン２と電動機３とを連結し、電動機３の動力によりエンジン２を始動可能回転速度以上で始動制御する。

すなわち、クリープ走行時に、電動機３の回転速度がエンジン始動可能回転速度以上で、エンジン２と電動機３とを連結して、電動機３の動力によりエンジン２をエンジン始動可能回転速度以上とすることで、煩雑な動作を行うことなく、比較的簡単に且つ確実にエンジン２を始動させることが可能である。

また、動力伝達装置１は、変速比の異なる複数の変速段を備えてもよい。また、ハイブリッド車両は、動力伝達装置１で選択されている変速段を検出する変速段検出部１０ｂと、エンジン２が第１クラッチＣ１を介して接続可能な動力伝達軸（第１主入力軸１４）の回転速度を検出する動力伝達軸回転速度検出部１０ｆとを備えてもよい。この場合、ＥＣＵ８は、クリープ走行時、変速段検出部１０ｂで検出された変速段が１速段の場合に、エンジン２が第１クラッチＣ１を介して接続可能な動力伝達軸（第１主入力軸１４）の回転速度を所定回転速度となるように、電動機３を駆動制御する。すなわち、ＥＣＵ８は、クリープ走行時、動力伝達軸（第１主入力軸１４）の回転速度を所定回転速度となるように、電動機３を駆動制御することで、比較的簡単に車両をクリープ速度となるように制御可能である。

また、上記ハイブリッド車両は、エンジン２の温度を検出する温度検出部１０ｃを備えてもよい。この場合、ＥＣＵ８は、温度検出部１０ｃで検出された温度が低いほど、クリープ速度を大きくなるように規定する。すなわち、ＥＣＵ８は、温度検出部１０ｃで検出された温度が低いほど、クリープ速度を大きく規定することで、エンジン２の温度が比較的低い場合であっても、電動機３により確実にエンジン２を始動することが可能である。

また、上記ＥＣＵ８は、クリープ走行中に、車速が所定値以下で所定時間以上継続する場合に、電動機３の駆動を抑制するように制御を行うようにしてもよい。

すなわち、クリープ走行中に、車速が所定値以下（例えば０ｋｍ／ｈ近傍）で所定時間（例えば約１０秒）以上継続する場合に、電動機３の駆動を抑制することで、例えば、閾値以上のトルクが継続することを防止して、電動機３の負荷を低減することができる。

また、上記ＥＣＵ８は、電動機３の回転速度がクリープ回転速度以上の場合に、電動機３の駆動を抑制するように制御を行うようにしてもよい。

すなわち、クリープ走行中に、電動機３の回転速度がクリープ回転速度以上の場合に、電動機３の駆動を抑制することで、車速がクリープ速度以上となることを防止することができると共に、電動機３の効率の低下を防止することができる。

また、上記ハイブリッド車両は、車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出部１０ｄと、駆動力要求を設定する駆動力設定部９とを有するようにしてもよい。この際、ＥＣＵ８は、傾斜角度検出部１０ｄの検出結果に基づいて、該車両が下り坂に位置すると判断し、且つ駆動力設定部９による駆動力要求による設定値が所定値以下の場合に、電動機３の駆動を抑制するように制御を行うようにしてもよい。

すなわち、ＥＣＵ８は、車両が下り坂に位置すると判断し、且つ駆動力設定部９による駆動力要求による設定値が所定値以下の場合には、電動機３の駆動力を要しないと判断して電動機３の駆動を抑制する。このため、電動機３の負荷低減することができると共に、車両が比較的高速となることを防止することが可能である。

以上、実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。

また、ＥＣＵ８の構成は、上述した形態に限られるものではない。

［第２実施形態］
次に、図８を参照しながら、本発明の第２実施形態のハイブリッド車両を説明する。第２実施形態の動力伝達装置１は、前進７段及び後進１段の変速段で構成されており、第１実施形態の動力伝達装置１に対して、前進段として６速段及び７速段の２つの変速段が追加される。

変速比順位で奇数番目の変速段を確立する奇数番ギヤ列として、図１の動力伝達装置１に７速ギヤ列３７が追加され、７速ギヤ列３７の駆動ギヤである７速ギヤ２４ｃは、３速ギヤ２４ａと５速ギヤ２４ｂとの間に、第１主入力軸１４に回転自在に軸支される。

第１主入力軸１４と第２副入力軸２４は、シンクロメッシュ機構で構成された第１同期噛合機構Ｓ１及び第３同期噛合機構Ｓ３を介して接続される。第１同期噛合機構Ｓ１及び第３同期噛合機構Ｓ３は、第１主入力軸１４に設けられている。第１同期噛合機構Ｓ１は、３速ギヤ２４ａと７速ギヤ２４ｃとを第１主入力軸１４に選択的に連結し、第３同期噛合機構Ｓ３は、５速ギヤ２４ｂを第１主入力軸１４に選択的に連結する。

第１同期噛合機構Ｓ１は、図１の動力伝達装置１と同様に図示しないアクチュエータ及びシフトフォークでスリーブＳ１ａを第２副入力軸２４の軸方向に沿って移動させることにより、３速ギヤ２４ａと７速ギヤ２４ｃとを第１主入力軸１４に選択的に連結させる。詳細には、スリーブＳ１ａが図示の中立位置から３速ギヤ２４ａ側に移動した場合、３速ギヤ２４ａと第１主入力軸１４とが連結される。一方、スリーブＳ１ａが図示の中立位置から７速ギヤ２４ｃ側に移動した場合、７速ギヤ２４ｃと第１主入力軸１４とが連結される。

第３同期噛合機構Ｓ３は、第１同期噛合機構Ｓ１と同様に図示しないアクチュエータ及びシフトフォークでスリーブＳ３ａを第２副入力軸２４の軸方向に沿って移動させることにより、５速ギヤ２４ｂを第１主入力軸１４に選択的に連結させる。詳細には、スリーブＳ３ａが図示の中立位置から５速ギヤ２４ｂ側に移動した場合、５速ギヤ２４ｂと第１主入力軸１４とが連結される。

また、変速比順位で偶数番目の変速段を確立する偶数番ギヤ列として、図１の動力伝達装置１に６速ギヤ列３６が追加され、６速ギヤ列３６の駆動ギヤである６速ギヤ２５ｃは、２速ギヤ２５ａと４速ギヤ２５ｂとの間に、第２主入力軸２２に回転自在に軸支される。

第２主入力軸２２と第３副入力軸２５は、シンクロメッシュ機構で構成された第２同期噛合機構Ｓ２及び第４同期噛合機構Ｓ４を介して接続される。第２同期噛合機構Ｓ２及び第４同期噛合機構Ｓ４は、第２主入力軸２２に設けられている。第２同期噛合機構Ｓ２は、２速ギヤ２５ａと６速ギヤ２５ｃとを第２主入力軸２２に選択的に連結し、第４同期噛合機構Ｓ４は、４速ギヤ２５ｂを第２主入力軸２２に選択的に連結する。

第２同期噛合機構Ｓ２は、図１の動力伝達装置１と同様に図示しないアクチュエータ及びシフトフォークでスリーブＳ２ａを第３副入力軸２５の軸方向に沿って移動させることにより、２速ギヤ２５ａと６速ギヤ２５ｃとを第２主入力軸２２に選択的に連結させる。詳細には、スリーブＳ２ａが図示の中立位置から２速ギヤ２５ａ側に移動した場合、２速ギヤ２５ａと第２主入力軸２２とが連結される。一方、スリーブＳ２ａが図示の中立位置から６速ギヤ２５ｃ側に移動した場合、６速ギヤ２５ｃと第２主入力軸２２とが連結される。

第４同期噛合機構Ｓ４は、第１〜第３の同期噛合機構Ｓ１〜Ｓ３と同様に図示しないアクチュエータ及びシフトフォークでスリーブＳ４ａを第３副入力軸２５の軸方向に沿って移動させることにより、４速ギヤ２５ｂを第２主入力軸２２に選択的に連結させる。詳細には、スリーブＳ４ａが図示の中立位置から４速ギヤ２５ｂ側に移動した場合、４速ギヤ２５ｂと第２主入力軸２２とが連結される。

第３副入力軸２５と出力軸２６とは、２速ギヤ列２７，４速ギヤ列２８及び６速ギヤ列３６を介して結合されている。２速ギヤ列２７は、第３副入力軸２５上に固定されたギヤ２５ａと出力軸２６に固定されたギヤ２６ａとが噛合して構成されている。４速ギヤ列２８は、第３副入力軸２５上に固定されたギヤ２５ｂと出力軸２６に固定されたギヤ２６ｂとが噛合して構成されている。６速ギヤ列３６は、第３副入力軸２５上に固定されたギヤ２５ｃと出力軸２６に固定されたギヤ２６ｄとが噛合して構成されている。

また、第２副入力軸２４と出力軸２６とは、３速ギヤ列２９，５速ギヤ列３０及び７速ギヤ列３７を介して結合されている。３速ギヤ列２９は、第２副入力軸２４上に固定されたギヤ２４ａと出力軸２６に固定されたギヤ２６ａとが噛合して構成されている。５速ギヤ列３０は、第２副入力軸２４上に固定されたギヤ２４ｂと出力軸２６に固定されたギヤ２６ｂとが噛合して構成されている。７速ギヤ列３７は、第２副入力軸２４上に固定されたギヤ２４ｃと出力軸２６に固定されたギヤ２６ｄとが噛合して構成されている。

出力軸２６には、６速ギヤ２５ｃ及び７速ギヤ２４ｃに噛合する従動ギヤとしてのギヤ２６ｄが、従動ギヤであるギヤ２６ａ，２６ｂ及びファイナルギヤ２６ｃと共に固定される。

この他の構成に関しては、図１の動力伝達装置１と同じであるので、説明を省略する。

次に、上記のように構成された第２実施形態の動力伝達装置１の作動について説明する。１速段から３速段及び後進段は、第１実施形態の動力伝達装置１と同じであるので、説明を省略する。

４速段は、第４同期噛合機構Ｓ４を、第２主入力軸２２と４速ギヤ２５ｂとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とする。この４速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１副入力軸１５、ギヤ列２１、中間軸１９、ギヤ列２３、第２主入力軸２２、４速ギヤ列２８及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

すなわち、第２実施形態の動力伝達装置１では、４速段を確立する場合に、第２同期噛合機構Ｓ２ではなく第４同期噛合機構Ｓ４によって４速ギヤ２５ｂと第２主入力軸２２とを連結させる点が、第１実施形態の動力伝達装置１と相違する。

第１実施形態の動力伝達装置１と同様に、４速段においてもアシスト走行、ＥＶ走行及び減速回生運転を行なうことができる。また、４速段で走行中に、３速段へのダウンシフト又はプリシフト、５速段へのアップシフト又はプリシフトを行なう場合においても、第１実施形態の動力伝達装置１と同様に作動される。但し、５速段へのアップシフト又はプリシフトを行なうときには、第３同期噛合機構Ｓ３により、第１主入力軸１４と５速ギヤ２４ｂとを連結させる状態にする、又はこの状態に近づける。

５速段は、第３同期噛合機構Ｓ３を、第１主入力軸１４と５速ギヤ２４ｂとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とする。この５速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１主入力軸１４、５速ギヤ列３０及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

すなわち、第２実施形態の動力伝達装置１では、５速段を確立する場合に、第１同期噛合機構Ｓ１ではなく第３同期噛合機構Ｓ３によって５速ギヤ２４ｂと第１主入力軸１４とを連結させる点が、第１実施形態の動力伝達装置１と相違する。

第１実施形態の動力伝達装置１と同様に、５速段においてもアシスト走行、ＥＶ走行及び減速回生運転を行なうことができる。

なお、５速段で走行中、ＥＣＵ８が車両の走行状態に基づいて、次に変速される変速段が４速段又は６速段であるかを予測する。ＥＣＵ８が、４速段へのダウンシフトを予想した場合には、第４同期噛合機構Ｓ４を４速ギヤ２５ｂと第２主入力軸２２とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。ＥＣＵ８が、６速段へのアップシフトを予想した場合には、第２同期噛合機構Ｓ２を６速ギヤ２５ｃと第２主入力軸２２とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。これにより、５速段からのアップシフト又はダウンシフトをスムーズに行なうことができる。

６速段は、第２同期噛合機構Ｓ２を、第２主入力軸２２と６速ギヤ２５ｃとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とする。この６速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１副入力軸１５、ギヤ列２１、中間軸１９、ギヤ列２３、第２主入力軸２２、６速ギヤ列３６及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

なお、第２クラッチＣ２をＯＮ状態とし、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２を駆動させると共に電動機３を駆動させれば、６速段での電動機３によるアシスト走行を行うこともできる。更に、この状態でエンジン２による駆動を止めて、ＥＶ走行を行うこともできる。

なお、６速段で走行中、ＥＣＵ８が車両の走行状態に基づいて、次に、変速される変速段が５速段又は７速段であるかを予測する。ＥＣＵ８が、５速段へのダウンシフトを予想した場合には、第３同期噛合機構Ｓ３を第１主入力軸１４と５速ギヤ２４ｂとを連結させる状態、又はこの状態に近づけるプリシフト状態とする。ＥＣＵ８が、７速段へのアップシフトを予想した場合には、第１同期噛合機構Ｓ１を第１主入力軸１４と７速ギヤ２４ｃとを連結させる状態、又はこの状態に近づけるプリシフト状態とする。これにより、６速段からのアップシフト及びダウンシフトをスムーズに行うことができる。

７速段は、第１同期噛合機構Ｓ１を、第１主入力軸１４と７速ギヤ２４ｃとを連結した状態とすることで確立される。エンジン２により走行する場合には、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とする。この７速段では、エンジン２から出力される駆動力が、第１主入力軸１４、７速ギヤ列３７、及び出力軸２６等を介して駆動輪４に伝達される。

なお、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２を駆動させると共に電動機３を駆動させれば、７速段での電動機３によるアシスト走行を行うこともできる。更に、第１クラッチＣ１をＯＦＦ状態とし、ＥＶ走行を行うこともできる。なお、ＥＶ走行時に、第１クラッチＣ１をＯＮ状態とし、エンジン２による駆動を止めて、ＥＶ走行を行うこともできる。又、７速段で減速回生運転を行うことができる。

なお、７速段で走行中、ＥＣＵ８が車両の走行状態に基づいて、次に変速される変速段が６速段であると判断した場合に、ＥＣＵ８が、第２同期噛合機構Ｓ２を、６速ギヤ２５ｃと第２主入力軸２２とを連結する状態、又はこの状態に近づけたプリシフト状態とする。これにより、７速段から６速段へのダウンシフトをスムーズに行うことができる。

以上のように、動力伝達装置１を図８に示されるような前進７段及び後進１段の変速段で構成した場合においても、第１実施形態の動力伝達装置１で構成した場合と同様の効果が得られる。

また、動力伝達装置１は、図１及び図８で示されるような構成に限られるものではない。例えば、ハイブリッド車両の変速段は８速段以上の有段変速段を有していてもよい。

以上のように、本発明のハイブリッド車両によれば、クリープ走行時に、比較的簡単に且つ確実に電動機によりエンジンを始動することができるため、ハイブリッド車両の使いやすさの向上に有用である。

Claims (6)

1. 動力伝達装置の動力伝達軸を介して被駆動部に動力を伝達可能な電動機と内燃機関とを有し、前記電動機により前記内燃機関を始動可能なハイブリッド車両であって、
   前記動力伝達装置は、前記内燃機関と前記電動機との間を断接可能な断接装置を有し、
   クリープ走行時に、前記断接装置で前記内燃機関と前記電動機との連結を切断し且つ前記内燃機関が停止した状態で、目標車速であるクリープ速度となるように前記電動機を駆動制御する制御部を有し、
   前記制御部は、前記クリープ速度に対応する前記電動機のクリープ回転速度を、前記内燃機関の始動可能回転速度よりも所定回転速度だけ大きくなるように設定し、前記クリープ走行時に前記電動機の回転速度が前記始動可能回転速度以上で、前記内燃機関の始動条件を満たしたとき、前記断接装置で前記内燃機関と前記電動機とを連結し、前記電動機の動力により前記内燃機関を前記始動可能回転速度以上で始動制御することを特徴とするハイブリッド車両。
2. 前記動力伝達装置は、変速比の異なる複数の変速段を備え、
   前記動力伝達装置で選択されている前記変速段を検出する変速段検出部と、
   前記内燃機関が前記断接装置を介して接続可能な動力伝達軸の回転速度を検出する軸回転速度検出部とを有し、
   前記制御部は、クリープ走行時、前記変速段検出部で検出された変速段が１速段の場合に、前記動力伝達軸の回転速度を所定回転速度となるように、前記電動機を駆動制御することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
3. 前記内燃機関の温度を検出する温度検出部を備え、
   前記制御部は、前記温度検出部で検出された温度が低いほど、前記クリープ速度を大きくなるように規定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のハイブリッド車両。
4. 前記制御部は、前記クリープ走行中に、車速が所定速度以下で所定時間以上継続する場合に、前記電動機の駆動を抑制するように制御を行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
5. 前記制御部は、前記電動機の回転速度が前記クリープ回転速度以上の場合に、前記電動機の駆動を抑制するように制御を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
6. 車両の傾斜角度を検出する傾斜角度検出部と、
   駆動力要求を設定する駆動力設定部とを有し、
   前記制御部は、前記傾斜角度検出部の検出結果に基づいて、該車両が下り坂に位置すると判断し、且つ前記駆動力設定部による駆動力要求による設定値が所定値以下の場合に、前記電動機の駆動を抑制するように制御を行うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。

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