ハイブリッド自動車の制御装置
【課題】ＰＴＯ装置の作動終了が指令されてから作動終了が完了するまでの時間を短縮することができるようにしたハイブリッド自動車の制御装置を提供する。
【解決手段】第１及び第２歯車機構を有するデュアルクラッチ式変速機２と、第１歯車機構２１Ａの第１入力軸に第１主クラッチ３Ａを介し第２歯車機構２２Ａの第２入力軸に第２主クラッチ３Ｂを介して接続されるエンジン１と、第２入力軸の外周に装備されたモータ４と、ＰＴＯクラッチ１１を介して第２歯車機構に接続されたＰＴＯ装置１０と、をそなえ、制御手段１００は、ＰＴＯ指令手段１０１によりＰＴＯ装置１０の作動終了が指令された場合に、ＰＴＯクラッチ１１に接続解除指示をし、このとき、モータ４のトルクを制御してＰＴＯクラッチ１１の変速機側に加わるトルクをゼロにする。
【解決手段】第１及び第２歯車機構を有するデュアルクラッチ式変速機２と、第１歯車機構２１Ａの第１入力軸に第１主クラッチ３Ａを介し第２歯車機構２２Ａの第２入力軸に第２主クラッチ３Ｂを介して接続されるエンジン１と、第２入力軸の外周に装備されたモータ４と、ＰＴＯクラッチ１１を介して第２歯車機構に接続されたＰＴＯ装置１０と、をそなえ、制御手段１００は、ＰＴＯ指令手段１０１によりＰＴＯ装置１０の作動終了が指令された場合に、ＰＴＯクラッチ１１に接続解除指示をし、このとき、モータ４のトルクを制御してＰＴＯクラッチ１１の変速機側に加わるトルクをゼロにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアルクラッチ式の自動変速機とパワーテイクオフ装置（ＰＴＯ）とをそなえたハイブリッド自動車の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジン（内燃機関）及びモータ（電動発電機）の駆動力を任意に駆動輪に伝達可能なパラレル型ハイブリッド自動車が実用化されている。この種のハイブリッド自動車では、エンジンの出力軸にクラッチを介して変速機の入力軸を接続し、変速機の入力軸の外周にモータを装備して、変速機の出力軸に差動装置を介して左右の駆動輪を接続してパワートレインを構成しているものがある。
【０００３】
さらに、このようなハイブリッド自動車の変速機に、例えば特許文献１に記載されているような所謂デュアルクラッチ式変速機が適用される場合もある。特許文献１に記載のデュアルクラッチ式変速機は、第１入力軸と出力軸との間に複数の変速段を構成する第１歯車機構を設けると共に、第２入力軸と出力軸との間に複数の変速段を構成する第２歯車機構を設けている。第１歯車機構はエンジンの動力とモータの動力とが伝達可能とされており、第２歯車機構はエンジンの動力が伝達可能とされている。この技術の場合、第１入力軸と第２入力軸とを内外二重に配設される構造としており、モータは外側の入力軸（アウタ入力軸）に結合されている。
【０００４】
また、清掃車やコンクリートポンプ車両やタンクローリ車両などのように作業装置を搭載した車両においては、作業装置の作動のために変速機から動力を取り出して作業装置に伝達するようにしたＰＴＯ（Power take-off）装置を搭載することが知られている。エンジンの駆動力と電動機の駆動力とをそれぞれ車両の駆動輪に伝達可能とした、いわゆるパラレル型ハイブリッド自動車においても、このＰＴＯ装置を搭載する場合がある。
【０００５】
例えば特許文献２には、エンジンと、変速機と、エンジンと変速機との間に接続され、エンジンと共に又は単独で変速機に動力を供与し、エンジンの駆動により発電する駆動用モータと、エンジンとモータとの間に設けられ、動力を断接する入力クラッチと、変速機から動力を取り出すＰＴＯ装置（パワーテイクオフ）と、ＰＴＯ装置を介して駆動される油圧ポンプ（作業装置，負荷装置）と、制御部とを有する、パワーテイクオフ付きハイブリッド車両が記載されている。
【０００６】
特に、この技術では、制御部は、油圧ポンプの待機モードにおいては、入力クラッチを接続状態にし、エンジンを駆動して駆動モータに発電をさせる。これにより、エンジンとモータとの間には、変速機やＰＴＯ装置等の部材が介在していないため、モータは、高効率で発電を実行し、バッテリ充電量を短時間で高めることができ、エンジンの燃費も改善される。また、油圧ポンプの作業モードにおいては、入力クラッチを遮断状態にし、モータを駆動させて、モータから油圧ポンプに動力を供給させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１２６３１８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２２１９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、例えば図５に示すように、上記のような所謂デュアルクラッチ式変速機が適用されたパラレル型ハイブリッド自動車に、ＰＴＯ装置１０を搭載することが考えられる。図５に示すように、変速機２は、エンジン１と第１クラッチ３Ａを介して接続する第１歯車機構２１Ａと、エンジン１と第２クラッチ３Ｂを介して接続する第２歯車機構２２Ａと、をそなえて構成される。なお、変速機２の出力トルクは、プロペラシャフト５に伝達され、デファレンシャル６を介して駆動輪７に伝達される。
【０００９】
このようなデュアルクラッチ式の変速機２に、ＰＴＯ装置１０を搭載する場合、モータ４は、第１歯車機構２１Ａの入力軸（第１入力軸）２１と第２歯車機構２２Ａの入力軸（第２入力軸）２２との何れかの外周に装備することになる。第１入力軸２１と第２入力軸２２とを同軸に配置する場合、例えば、第１入力軸２１をインナ軸に第２入力軸２２をアウタ軸に配置することができる。この場合、モータ４は、アウタ軸である第２入力軸２２の外周に装備することになる。
【００１０】
第１，第２歯車機構２１Ａ，２２Ａを構成するためには、第１，第２歯車機構２１Ａ，２２Ａの歯車と歯車対を構成する歯車を支持するカウンタ軸が必要となる。インナ軸である第１入力軸２１はアウタ軸である第２入力軸２２よりも出力側（図５中、右側）に突出させ露出させることになるので、インナ軸である第１入力軸２１の歯車との噛み合い歯車を支持する第１カウンタ軸はアウタ軸として出力側に配置し、アウタ軸である第２入力軸２２の噛み合い歯車を支持する第２カウンタ軸はインナ軸として第１カウンタ軸よりも入力側（図５中、左側）に露出させて配置する。
【００１１】
この場合、ＰＴＯ装置１０を、ＰＴＯクラッチを介して第１カウンタ軸又は第２カウンタ軸に連結することが、装置の配置構成上好ましい。
ＰＴＯ装置を作動させる際には、運転者がＰＴＯスイッチ等を通じてＰＴＯの作動を指示すると、ＰＴＯクラッチ１１を結合させることになる。
【００１２】
このＰＴＯクラッチ１１は、例えば図６（ａ），（ｂ）に示すように、ケーシング１１０内に、外周に連結用平歯車１１１ａが形成されたＰＴＯシャフト１１１と、このＰＴＯシャフト１１１の外周に回転自在に装備され連結用平歯車１１２ａが形成されたＰＴＯギヤ１１２と、ＰＴＯシャフト１１１の外周に軸方向移動可能に装備され２つの連結用平歯車１１１ａ，１１２ａとに同時に噛合可能な内歯１１３ａが形成されたＰＴＯシフトスリーブ１１３と、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の外周溝１１３ｂと係合するフォーク先端部１１４ａを有しＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させるＰＴＯシフトフォーク１１４とを備えて構成される。
【００１３】
ＰＴＯギヤ１１２には、変速機２側の出力歯車（ハス歯ギヤ）１１５と噛合する入力歯車（ハス歯ギヤ）１１２ｂが形成されており、変速機２側の出力歯車１１５が回転すればＰＴＯギヤ１１２に常時回転する。
ケーシング１１０内には、ＰＴＯシャフト１１１と平行に配置されて軸方向に移動するＰＴＯシフトレール１１６が装備され、ＰＴＯシフトレール１１６の一端にＰＴＯシフトフォーク１１４が結合される。ＰＴＯシフトレール１１６が軸方向に移動すると、ＰＴＯシフトフォーク１１４がＰＴＯシャフト１１１の軸方向に移動し、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させる。
【００１４】
ＰＴＯシフトスリーブ１１３は、ＰＴＯシフトフォーク１１４による軸方向移動によって、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａのみと噛合し、ＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとは噛合しない動力遮断位置と、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの両方に同時に噛合する動力伝達位置とに切り替えられる。
【００１５】
したがって、ＰＴＯクラッチ１１を結合させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力伝達位置に切り替えることになり、ＰＴＯクラッチ１１を遮断させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力遮断位置に切り替えることになる。
【００１６】
なお、このＰＴＯクラッチ１１結合時には、ギヤ鳴りやギヤの損傷を防ぐために、変速機側のＰＴＯ装置１０との接続部分（図５に示す構成の場合、ＰＴＯクラッチ１１の入力側が結合される第１カウンタ軸）が回転しないように、一度クラッチ（図５に示す構成の場合、第１クラッチ３Ａ）を遮断すると共にモータ４に回転数がゼロとなるよう指示する。そして、変速機側のＰＴＯ装置１０との接続部分の回転が止まった後に、ＰＴＯクラッチ１１を接続し、再びクラッチ（図５に示す構成の場合、第１クラッチ３Ａ）を接続することになる。
【００１７】
ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力遮断位置から動力伝達位置に切り替えるには、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの各歯の位相が合致していなくては達成できない。
【００１８】
しかしながら、ＰＴＯシフトスリーブ１１３が動力遮断位置にあるときに、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの各歯の位相が合致しているとは限らず、むしろ各歯の位相は通常合致していない。もちろん、位相のズレはある程度は許容されるが、位相のズレが大きいと、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａがＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとなかなか噛合しないため、その分だけＰＴＯ装置の作動開始までの時間を要してしまう。
【００１９】
また、このＰＴＯクラッチ１１の結合を解除する時には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの両方に同時に噛合する状態から、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａを軸方向移動させて、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの噛合を解除する。
【００２０】
しかし、互いに噛合している内歯１１３ａと連結用平歯車１１２ａとの歯面に、相対的な回転トルクが加わっていると、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａを軸方向に移動することが容易でない場合があり、また、両歯面に、相対的な回転トルクが加わっていなくても、両歯面の係合摩擦によってＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａを軸方向に移動することが容易でない場合がある。このため、その分だけＰＴＯ装置の終了に時間を要してしまう。
【００２１】
本発明は、かかる課題に鑑み創案されたもので、ＰＴＯ装置の作動終了が指令されてから作動終了が完了するまでにかかる時間を短縮することができるようにした、ハイブリッド自動車の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明のハイブリッド自動車の制御装置は、第１及び第２歯車機構を有するデュアルクラッチ式変速機と、前記第１歯車機構の第１入力軸には第１主クラッチを介して前記第２歯車機構の第２入力軸には第２主クラッチを介してそれぞれ接続されるエンジンと、前記第２入力軸の外周に装備され電動機又は発電機として作動するモータと、ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構又は前記第２歯車機構に接続されたＰＴＯ装置と、前記ＰＴＯ装置の作動及び作動終了を指令するＰＴＯ指令手段と、をそなえたパラレル型のハイブリッド自動車の制御装置であって、前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に前記モータの動力が伝達可能に構成され、前記ＰＴＯ装置の作動時に、前記エンジン，前記モータ，前記第１及び第２主クラッチ，前記変速機，前記ＰＴＯクラッチを制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにすることを特徴としている。
【００２３】
前記変速機に、前記第１歯車機構と前記第２歯車機構とを連結可能な機構間クラッチが備えられ、前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構に接続され、前記制御手段は、前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第１主クラッチを接続し、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記機構間クラッチを接続状態として、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第１主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第１主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第１主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御することが好ましい。
【００２４】
あるいは、前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第２歯車機構に接続され、前記制御手段は、前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第２主クラッチを接続し、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第２主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第２主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第２主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御することが好ましい。
【００２５】
前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにし、その後の所定時間内に前記ＰＴＯクラッチの解除が完了しないと、前記モータにより微小トルクを発生させて前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に伝達することも好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のハイブリッド自動車の制御装置によれば、ＰＴＯ指令手段によりＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、モータのトルクを制御してＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにするので、ＰＴＯクラッチの入力側（変速機側）と出力側との強い噛み合い係合を確実に弱めることができ、ＰＴＯクラッチが速やかに接続解除される。これにより、ＰＴＯ装置の作動終了までの時間を短縮させることができる。
【００２７】
ＰＴＯ装置がＰＴＯクラッチを介して第１歯車機構に接続された場合、第１歯車機構と連結された第１主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、エンジンのトルクを相殺するようにモータのトルクを制御し、第１主クラッチの接続解除が完了したら、モータのトルクをゼロに制御することにより、ＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００２８】
ＰＴＯ装置がＰＴＯクラッチを介して第２歯車機構に接続された場合、第２歯車機構と連結された第２主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、エンジンのトルクを相殺するようにモータのトルクを制御し、第２主クラッチの接続解除が完了したら、モータのトルクをゼロに制御することにより、ＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００２９】
また、モータのトルクを制御してＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにし、その後の所定時間内にＰＴＯクラッチの解除が完了しないと、モータにより微小トルクを発生させてＰＴＯクラッチの前記変速機側に伝達することにより、ＰＴＯクラッチの入力側（変速機側）と出力側とが強く噛み合い係合してＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにしただけでは係合摩擦によって解除が困難な場合にも、この微小トルクによって、噛み合い係合を弱めることができ、ＰＴＯクラッチが速やかに接続解除される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系及びその制御装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系の変速機を示すスケルトン図[図２（ａ）]及び各変速段の設定にかかるシンクロの状態を示す図[図２（ｂ）]である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の制御装置によるＰＴＯ終了時の制御を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の制御装置による制御に用いる微小トルクを説明する図である。
【図５】本発明の課題を説明するパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系の概略構成図である。
【図６】本発明の課題を説明するＰＴＯクラッチの構成の一例を説明する図であり、（ａ）はその要部の分解斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面により本発明の実施の形態を説明する。
〔実施形態〕
図１〜図４は本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系及びその制御装置を示す図であり、これらの図に基づいて説明する。また、ＰＴＯクラッチの構成については図６を流用して説明する。
【００３２】
なお、ここでは、図１，図２（ａ）中左側である変速機２の入力側を前方（符号Ｆ）として、図中右側である変速機２の出力側を後方（符号Ｒ）として説明する。
また、本実施形態にかかるＰＴＯ装置１０は、取り出した動力を、清掃車やコンクリートポンプ車両やタンクローリ車両などに装備される作業装置にその駆動力として供給するものであり、いずれの作業装置にも適用しうる。
【００３３】
〔構成〕
本実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系は、図１の概略構成図に示すように構成されており、変速機２は、エンジン１と第１主クラッチ（以下、第１クラッチ又は単にクラッチという）３Ａを介して接続する第１歯車機構（第１の動力伝達機構）２１Ａと、エンジン１と第２主クラッチ（以下、第２クラッチ又は単にクラッチという）３Ｂを介して接続する第２歯車機構（第１の動力伝達機構）２２Ａと、をそなえて構成される。なお、変速機２の出力トルクは、プロペラシャフト５に伝達され、デファレンシャル６を介して駆動輪７に伝達される。
【００３４】
このようなデュアルクラッチ式の変速機２の場合、モータ４を、第１歯車機構２１Ａの入力軸（第１入力軸）２１と第２歯車機構２２Ａの入力軸（第２入力軸）２２との何れかの外周に装備することになる。第１入力軸２１と第２入力軸２２とを同軸に配置する場合、例えば、第１入力軸２１をインナ軸に第２入力軸２２をアウタ軸に配置することができる。この場合、モータ４は、アウタ軸である第２入力軸２２の外周に装備することになる。
【００３５】
図２（ａ）は、そのデュアルクラッチ式の変速機２の構成をより詳細に示すスケルトン図である。図２（ａ）に示すように、変速機２には、走行用動力源であるエンジン１がクラッチユニット３を介して接続されている。クラッチユニット３は、内側にインナクラッチである第１クラッチ３Ａが、その外側のアウタクラッチである第２クラッチ３Ｂが互いに同軸に配置されている。各クラッチ３Ａ，３Ｂの入力側には、エンジン１の出力軸１ａが接続され、第１クラッチ３Ａの出力側には、インナ軸である変速機２の第１入力軸２１が接続され、第２クラッチ３Ｂの出力側には、アウタ軸である変速機２の第２入力軸２２が接続されている。第１入力軸２１と第２入力軸２２も同軸に配置されている。そして、アウタ軸である第２入力軸２２の外周にモータ（電動発電機）４のロータ（回転子）４ａが結合されている。なお、モータ４のステータ（固定子）４ｂはクラッチ３のケーシング側に固定されている。
【００３６】
第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとを構成するために、このような第１入力軸２１及び第２入力軸２２と平行に、第１カウンタ軸２３及び第２カウンタ軸２４が配設され、第１入力軸２１と第１カウンタ軸２３とが歯車対２６ｉ，２６ｊで接続され、第２入力軸２２と第２カウンタ軸２４とが歯車対２６ａ，２６ｂで接続されている。歯車対２６ｉ，２６ｊは６速段を達成するために使用される。
【００３７】
特に、インナ軸である第１入力軸２１は、アウタ軸である第２入力軸２２よりも変速機２の後方に突出し露出しており、この露出部に歯車２６ｊが固設されている。また、第１カウンタ軸２３はアウタ軸であり、第２カウンタ軸２４はインナ軸である。インナ軸である第２カウンタ軸２４は、アウタ軸である第１カウンタ軸２３よりも変速機２の前方及び後方に突出し露出しており、この前方露出部に歯車２６ｂが固設されている。
【００３８】
また、第１入力軸２１及び第２入力軸２２と同軸上に、出力軸２５が配設され、第１カウンタ軸２３と出力軸２５との間、及び、第２カウンタ軸２４と出力軸２５との間に、それぞれ各変速段の歯車対が介装されている。
【００３９】
第１カウンタ軸２３と出力軸２５との間には，３速段を達成するための歯車対２６ｅ，２６ｆが介装される。また、第２カウンタ軸２４と出力軸２５との間には，１速段，２速段を達成するための歯車対２６ｃ，２６ｄと、４速段を達成するための歯車対２６ｇ，２６ｈとが介装され、さらに、後退段（Ｒ）を達成するために、歯車２６ｌを介して歯車対２６ｋ，２６ｍが介装されている。
【００４０】
さらに、出力軸２５の入力側の端部における、第１入力軸２１に固設された歯車２６ｊと出力軸２５に回転可能に軸支された歯車２６ｆとの間の外周には、変速機２から駆動輪７側への出力を遮断する出力クラッチとしてのシンクロナイザ（図中にはそのスリーブを示す、以下、単に、シンクロ、又は、シンクロ１ともいう）２７が介装されている。このシンクロ２７を図２（ａ）中に示す中立位置から入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、第１入力軸２１と出力軸２５とを直結し、シンクロ２７を中立位置から出力側（矢印Ｒ側）に移動すると、出力軸２５と歯車２６ｆとを接続し、歯車対２６ｅ，２６ｆを介して、第１カウンタ軸２３と出力軸２５とを接続する。
【００４１】
また、出力軸２５の出力側の端部における、出力軸２５に回転可能に軸支された歯車２６ｄと出力軸２５に回転可能に軸支された歯車２６ｍとの間の外周には、変速機２から駆動輪７側への出力を遮断する出力クラッチとしてのシンクロナイザ（図中にはそのスリーブを示す、以下、単に、シンクロ、又は、シンクロ３ともいう）２９が介装されている。このシンクロ２９を図２（ａ）中に示す中立位置から入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、出力軸２５と歯車２６ｍとを接続し、歯車組２６ｋ，２６ｌ，２６ｍを介して、第２カウンタ軸２４と出力軸２５とを接続し、シンクロ２９を中立位置から出力側（矢印Ｒ側）に移動すると、出力軸２５と歯車２６ｄとを接続し、歯車対２６ｃ，２６ｄを介して、第２カウンタ軸２４と出力軸２５とを接続する。このように、シンクロ２７，２９をいずれも中立位置に設定すると、変速機２から駆動輪７側への出力を遮断することができ、この点からシンクロ２７，２９を出力クラッチとも呼ぶ。
【００４２】
また、第２カウンタ軸２４の外周に回転可能に軸支された第１カウンタ軸２３の出力側の端部と第２カウンタ軸２４の外周に回転可能に軸支された歯車２６ｇとの間の第２カウンタ軸２４外周には、第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとを連結可能なカウンタ軸用クラッチとしてのシンクロナイザ（図中にはそのスリーブを示す、以下、単に、シンクロ、又は、シンクロ２ともいう）２８が介装されている。このシンクロ２８を図２（ａ）中に示す中立位置から入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４とを接続し、中立位置から出力側（矢印Ｒ側）に移動すると、歯車２６ｇと第２カウンタ軸２４とを接続する。このように、シンクロ２８を入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４とを接続し、第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとを連結することができるため、シンクロ２８を機構間クラッチ或いはカウンタ軸用クラッチとも呼ぶ。
【００４３】
これらの各軸及び歯車の組み合わせにより第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとが構成される。
以下、各変速段の設定について説明する。
【００４４】
図２（ｂ）に示すように、１速段（図２中、「１」で示す）達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を前方（Ｆ）に（第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４との結合）、シンクロ３を後方（Ｒ）に（歯車２６ｄと出力軸２５との結合）、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを接続状態にし、第２クラッチ３Ｂを遮断状態にする。
【００４５】
２速段（図２中、「２」で示す）を達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を後方（Ｒ）に（歯車２６ｄと出力軸２５との結合）、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００４６】
３速段（図２中、「３」で示す）を達成するには、シンクロ１を後方（Ｒ）に（歯車２６ｆと出力軸２５との結合）、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを接続状態にし、第２クラッチ３Ｂを遮断状態にする。
【００４７】
４速段（図２中、「４」で示す）を達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を後方（Ｒ）に（第２カウンタ軸２４と歯車２６ｇとの結合）、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００４８】
５速段（図２中、「５」で示す）を達成するには、シンクロ１を前方（Ｆ）に（第１入力軸２１と出力軸２５との結合、直結）、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを接続状態にし、第２クラッチ３Ｂを遮断状態にする。
【００４９】
６速段（図２中、「６」で示す）を達成するには、シンクロ１を前方（Ｆ）に（第１入力軸２１と出力軸２５との結合）、シンクロ２を前方（Ｆ）に（第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４との結合）、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００５０】
後退段（図２中、「Ｒ」で示す）を達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を前方（Ｆ）に（歯車２６ｍと出力軸２５との結合）、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００５１】
このような変速機２の後退段にかかる歯車２６ｌには、歯車２６ｎが噛合しており、歯車２６ｎの回転軸に、ＰＴＯクラッチ１１を介してＰＴＯ装置１０が接続される。
【００５２】
ＰＴＯクラッチ１１には、公知のものを適用でき、例えば図６（ａ），（ｂ）に示すように、ケーシング１１０内に、外周に連結用平歯車１１１ａが形成されたＰＴＯシャフト１１１と、このＰＴＯシャフト１１１の外周に回転自在に装備され連結用平歯車１１２ａが形成されたＰＴＯギヤ１１２と、ＰＴＯシャフト１１１の外周に軸方向移動可能に装備され２つの連結用平歯車１１１ａ，１１２ａに同時に噛合可能な内歯１１３ａが形成されたＰＴＯシフトスリーブ１１３と、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の外周溝１１３ｂと係合するフォーク先端部１１４ａを有しＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させるＰＴＯシフトフォーク１１４とを備えて構成される。
【００５３】
ＰＴＯギヤ１１２には、変速機２側の出力歯車（ハス歯ギヤ）１１５と噛合する入力歯車（ハス歯ギヤ）１１２ｂが形成されており、変速機２側の出力歯車１１５が回転すればＰＴＯギヤ１１２に常時回転する。
【００５４】
ケーシング１１０内には、ＰＴＯシャフト１１１と平行に配置されて軸方向に移動するＰＴＯシフトレール１１６が装備され、ＰＴＯシフトレール１１６の一端にＰＴＯシフトフォーク１１４が結合される。電気信号によりＰＴＯ作動リレーを操作し、アクチュエータによって、ＰＴＯシフトレール１１６が軸方向に移動すると、ＰＴＯシフトフォーク１１４がＰＴＯシャフト１１１の軸方向に移動し、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させる。
【００５５】
ＰＴＯシフトスリーブ１１３は、ＰＴＯシフトフォーク１１４による軸方向移動によって、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａのみと噛合し、ＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとは噛合しない動力遮断位置と、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの両方に同時に噛合する動力伝達位置とに切り替えられる。
【００５６】
したがって、ＰＴＯクラッチ１１を結合させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力伝達位置に切り替えることになり、ＰＴＯクラッチ１１を遮断させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力遮断位置に切り替えることになる。
【００５７】
さらに、図１に示すように、車両の全体を制御するために、車両ＥＣＵ（車両用電子制御ユニット，制御手段）１００が備えられている。この車両ＥＣＵ１００は、メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ）及びＣＰＵ等で構成されるコンピュータであり、タイマが内蔵される。車両ＥＣＵ１００は、ＰＴＯ作動に際し、ＰＴＯクラッチ１１及びエンジン１，クラッチユニット３，変速機２，モータ４をそれぞれ制御する。
【００５８】
このために、ＰＴＯの作動及び作動終了を指令するＰＴＯスイッチ（ＰＴＯＳＷ、ＰＴＯ指令手段）１０１からのオンオフ信号と、ＰＴＯクラッチ１１が接続状態であるか接続解除状態であるかを検出するＰＴＯクラッチスイッチ（ＰＴＯ本体スイッチ、ＰＴＯクラッチ断接検出手段）１０５と、モータ４の回転数（回転速度）Ｎｍを検出するモータ回転数検出手段としてのモータ回転数センサ１０２からの検出信号と、第１カウンタ軸２３の回転数（回転速度）Ｎｃｓ１を検出する第１カウンタ軸回転数検出手段としての回転数センサ１０３からの検出信号と、第２カウンタ軸２４の回転数（回転速度）Ｎｃｓ２を検出する第２カウンタ軸回転数検出手段としての回転数センサ１０４からの検出信号とが、車両ＥＣＵ１００に入力されるようになっている。
【００５９】
なお、ＰＴＯクラッチスイッチ１０５は、ＰＴＯクラッチ１１の接続時にはオンとなり遮断時にはオフとなるスイッチであり、ＰＴＯクラッチ１１の断接と連動する部材の位置に応じてオンオフするポジションスイッチであってもよい。
【００６０】
また、エンジン１の制御は、エンジン制御用のエンジンＥＣＵを通じて、また、モータ４の制御は、モータ４のインバータ制御用のインバータＥＣＵを通じて、変速機２の制御は、変速機制御用の変速機ＥＣＵを通じて、それぞれ行なってもよい。
【００６１】
ＰＴＯスイッチ１０１がオン入力される、即ち、ＰＴＯ装置１０の作動が指令されると、ＰＴＯクラッチ１１の接続要求が発生し、車両ＥＣＵ１００は、ＰＴＯクラッチ１１の接続指令を発することになるが、これに先立って、第１クラッチ３Ａ及び第２クラッチ３Ｂ及び出力クラッチとしてのシンクロ２７，２９を何れも動力遮断状態とし、機構間クラッチ或いはカウンタ軸用クラッチとしてのシンクロ２８を接続状態とする。この場合のシンクロ２７，２９の動力遮断状態とするとは、シンクロ２７，２９をいずれも中立位置（Ｎ）とすることである。
【００６２】
本実施形態では、「カウンタ軸用クラッチとしてのシンクロ２８を接続する処理」はＰＴＯクラッチ１１を接続するための条件として必須ではないが、アウタ軸である第１のカウンタ軸２３と第１のカウンタ軸２３内に内装されたインナ軸である第２のカウンタ軸２４を連結すると、両者の回転数差によって生じる両カウンタ軸２３，２４の摺動による磨耗の進行等の不具合を回避できるので、ここでは、両カウンタ軸２３，２４を連結する。
【００６３】
また、シンクロ２８を接続すると、第１のカウンタ軸２３と第２のカウンタ軸２４とが一体に回転するので、第１歯車機構２１Ａの変速段を用いても、第２歯車機構２２Ａの変速段を用いても、即ち、１速段〜６速段及び後退段の何れの変速段を用いても、モータ４の出力トルクを、ＰＴＯ装置１０に取り出すことができる。
【００６４】
なお、車両ＥＣＵ１００は、ＰＴＯスイッチ１０１がオン入力されＰＴＯクラッチ１１の接続要求がなされた場合に、車速Ｖが一定車速Ｖ１（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下の徐行速度であれば、ＰＴＯクラッチ１１の接続要求を有効とし、車速Ｖが一定車速Ｖ１よりも大きいと、本制御装置による制御が走行に影響しないように、ＰＴＯクラッチ１１の接続要求を無効とする。
【００６５】
車両ＥＣＵ１００は、モータ４及び第１カウンタ軸２３，第２カウンタ軸２４の各回転数を監視しながら、これらのクラッチ３Ａ，３Ｂ及びクラッチ（シンクロ）２７，２９の断接が完了したら、モータ４の回転数がゼロとなるようにモータ４に停止指示をする。そして、さらにモータ４及び第２カウンタ軸２４の各回転数を監視しながら、第２カウンタ軸２４の回転数Ｎｃｓ２がゼロとなったら、ＰＴＯクラッチ１１に接続指示をする。
【００６６】
ＰＴＯ装置１０の作動にエンジン１を使用する場合には、第１クラッチ３Ａまたは第２クラッチ３Ｂを接続し、ＰＴＯ装置１０の作動にエンジン１を使用しない場合には、第１クラッチ３Ａ及び第２クラッチ３Ｂの接続を解除する。ＰＴＯ装置１０の作動にモータ４を使用する場合には、モータ４に出力トルクを発生させ、ＰＴＯ装置１０の作動にモータ４を使用しない場合には、モータ４に出力トルクをゼロに制御する。
【００６７】
一方、ＰＴＯスイッチ１０１がオフとされ、即ち、ＰＴＯ装置１０の作動終了が指令されると、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除要求が発生し、車両ＥＣＵ１００は、このとき、もしも第２クラッチ３Ｂが接続状態であれば、第２クラッチ３Ｂを接続解除（遮断）指示し、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除条件の成立を待って、成立したら、ＰＴＯクラッチ１１に接続解除指示をする。
【００６８】
そして、このＰＴＯクラッチ１１の接続解除指示後には、車両ＥＣＵ１００は、第２クラッチ３Ｂの遮断が完了していなければ（接続状態であれば）、第２クラッチ３Ｂを通じて変速機２に入力されるエンジン１のトルクを相殺するようにモータ４のトルクを制御する。つまり、変速機２に入力されるエンジン１のトルクと大きさが等しく回転方向が逆のトルクをモータ４に発生させて、変速機２の第２のカウンタシャフト２４に入力されるエンジン１のトルクを相殺する（カウンタシャフト０トルク制御）。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、第２のカウンタシャフト２４に接続されたＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００６９】
第２クラッチ３Ｂの遮断が完了していれば、エンジン１のトルクが第２クラッチ３Ｂを通じて変速機２に入力されることはないので、モータ４のトルクをゼロに制御する（モータ０トルク制御）。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００７０】
また、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除指示後の所定時間Ｔ１内にＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了したか否かを判定して、所定時間Ｔ２内にＰＴＯクラッチ１１の接続が完了しないと、モータ４により微小パルストルク（微小トルク）を発生させてＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に伝達する。
【００７１】
なお、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除時に発生させる微小パルストルクは、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（平歯車１１２ａ）と出力側（平歯車１１１ａ）との係合面の相互間に圧力変動を与えるものであればよく、例えば図５（ａ）〜（ｃ）に例示するようなパターンで微小パルストルクを与えることができる．例えば図５（ａ）に示す例は、トルク０を基準に正転方向のみの微小パルストルク（正のトルク）を所定周期で加えるものであるが、これとは逆に、トルク０を基準に逆転方向のみの微小パルストルク（負のトルク）を所定周期で加えたりしたものでもよい。ただし、図５（ｂ），（ｃ）に示すように、トルク０を基準に正転方向（正のトルク）と逆転方向（負のトルク）との微小パルストルクを所定周期で加えるものが好ましい。例えば図５（ｂ）に示す例は、正転方向と逆転方向とでパルス幅が異なるようにするものであるが、図５（ｃ）に示すようにパルス幅が同一でもよい。
【００７２】
〔作用，効果〕
本発明の一実施形態に係るハイブリッド自動車の制御装置は上述のように構成されているので、例えば図３のフローチャートに示すようにＰＴＯ装置１０の終了時の制御が行なわれる。なお、これらのフローは制御終了まで所定の制御周期で繰り返される。
つまり、ＰＴＯスイッチ１０１がオフ操作される（ＰＴＯ作動終了の要求がある）と、車両ＥＣＵ１００により、図３のフローチャートに示す処理が開始され、まず、ステップＳ１０でフラグＦが０であるか否かを判定する。このフラグＦは、ＰＴＯ装置終了制御の開始時には０とされ、その後、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除操作が行なわれているときには、まず１とされ、さらに、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除操作に時間がかかり、微小パルストルクの発生制御をしている際には２とされる。
【００７３】
制御開始当初は、フラグＦは０であり、ステップＳ２０に進み、まず、主クラッチ（本実施形態の場合、第２クラッチ３Ｂ）の遮断を指示する。次に、ステップＳ３０に進み、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除条件が成立したかを判定する。
接続解除条件が成立したと判定したら、ステップＳ４０に進み、フラグＦを１にセットし、ステップＳ５０に進み、タイマをセットして、ステップＳ６０に進んで、ＰＴＯ作動リレーに対するオフ指示、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除指令をする。
【００７４】
次に、ステップＳ７０に進んで、主クラッチ（第２クラッチ３Ｂ）の遮断が完了したかを判定する。主クラッチ（第２クラッチ３Ｂ）の遮断が完了していなければ、ステップＳ８０に進み、主クラッチ（第２クラッチ３Ｂ）の遮断が完了していれば、ステップＳ９０に進む。
【００７５】
ステップＳ８０に進んだ場合には、モータ４に、変速機２に入力されるエンジン１のトルクと大きさが等しく且つ回転方向が逆のトルクを発生させて、変速機２の第２のカウンタシャフト２４に入力されるエンジン１のトルクを相殺する、カウンタシャフト０トルク制御を実施する。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、第２のカウンタシャフト２４に接続されたＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００７６】
ステップＳ９０に進んだ場合には、エンジン１のトルクが第２クラッチ３Ｂを通じて変速機２に入力されることはないので、モータ４のトルクをゼロに制御する、モータ０トルク制御を実施する。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００７７】
次に、ステップＳ１００に進んで、フラグＦが２であるか否かを判定する。ＰＴＯクラッチ１１の接続指令をした当初は、フラグＦは１であり、この場合はステップＳ１１０に進み、タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１以内かを判定し、タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１以内なら、ステップＳ１２０に進んで、ＰＴＯクラッチスイッチ１０５がオフとなったか、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了したかを判定する。
タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１に達するまでにＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了したら、ステップＳ１５０に進み、フラグＦを０にセットして制御を終了する。
一方、タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１に達するまでにＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了しない場合には、ステップＳ１３０に進み、フラグＦを２にセットして、ステップＳ１４０に進み、モータ４により微小パルストルク（微小トルク）を発生させてＰＴＯクラッチ１１の入力側に伝達する。
【００７８】
したがって、ＰＴＯ装置１０の作動終了指令時に、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機側）と出力側とが強く噛み合い係合して、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにしても、係合摩擦によって解除が困難な場合にも、この微小パルストルクによって、噛み合い係合を弱めることができ、ＰＴＯクラッチ１１が速やかに接続解除される。これにより、ＰＴＯ装置の作動終了までの時間を短縮させることができる。
【００７９】
特に、モータ４により発生させる微小パルストルクを、正転方向と逆転方向との両方への微小パルストルクとすれば、微小パルストルクによって、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機側）と出力側との強い噛み合い係合を確実に弱めることができる。
【００８０】
〔変形例〕
上記の実施形態では、ＰＴＯクラッチ１１を第２のカウンタ軸２４に接続する構成としているが、ＰＴＯクラッチ１１を第１のカウンタ軸２３に接続する構成としてもよい。
つまり、図２中に二点鎖線で示すように、アウタ軸である第１カウンタ軸２３の歯車（例えば、３速段にかかる歯車２６ｅ）にＰＴＯ装置１０´を接続する構成も可能である。
【００８１】
この場合、第１のカウンタ軸２３と歯車によって連結される第１入力軸２１には、モータ４は装備されないので、モータ４が装備される第２入力軸２２に連結される第２のカウンタ軸２４を第１のカウンタ軸２３と連結すれば、モータ４によりカウンタシャフト０トルク制御やモータ０トルク制御を実施することができ、モータ４により微小パルストルク（微小トルク）を発生させてＰＴＯクラッチ１１の入力側に伝達することができる。また、ＰＴＯ装置１０´を使用する場合には、主クラッチとして第１クラッチ３Ａを接続し、ＰＴＯ装置１０´の使用を終える際の本制御時には、第１クラッチ３Ａの接続を遮断する。
【００８２】
〔その他〕
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、かかる実施の形態を適宜変更して実施しうるものである。
【００８３】
例えば、上記実施形態では、前進６速段のデュアルクラッチ式の変速機を例示したが、変速段数はこれに限るものではなく、また、変速機の構成も図２に例示するものに限らない。
【符号の説明】
【００８４】
１ エンジン（内燃機関）
２ デュアルクラッチ式変速機
３ クラッチユニット
３Ａ 第１クラッチ
３Ｂ 第２クラッチ
４ モータ（電動発電機）
５ プロペラシャフト
６ デファレンシャル
７ 駆動輪
１０，１０´ ＰＴＯ装置
１１ ＰＴＯクラッチ
２１Ａ 第１歯車機構
２１ 第１入力軸
２２Ａ 第２歯車機構
２２ 第２入力軸
２３ 第１カウンタ軸
２４ 第２カウンタ軸
２５ 出力軸
２６ａ〜２６ｎ 変速用の歯車
２７，２９ 動力断接機構としてのシンクロナイザ（出力クラッチ）
２８ 動力断接機構としてのシンクロナイザ（機構間クラッチ，カウンタ軸用クラッチ）
１００ 車両ＥＣＵ（制御手段）
１０１ ＰＴＯ指令手段としてのＰＴＯスイッチ（ＰＴＯＳＷ）
１０５ ＰＴＯクラッチ断接検出手段としてのＰＴＯクラッチスイッチ（ＰＴＯ本体スイッチ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアルクラッチ式の自動変速機とパワーテイクオフ装置（ＰＴＯ）とをそなえたハイブリッド自動車の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジン（内燃機関）及びモータ（電動発電機）の駆動力を任意に駆動輪に伝達可能なパラレル型ハイブリッド自動車が実用化されている。この種のハイブリッド自動車では、エンジンの出力軸にクラッチを介して変速機の入力軸を接続し、変速機の入力軸の外周にモータを装備して、変速機の出力軸に差動装置を介して左右の駆動輪を接続してパワートレインを構成しているものがある。
【０００３】
さらに、このようなハイブリッド自動車の変速機に、例えば特許文献１に記載されているような所謂デュアルクラッチ式変速機が適用される場合もある。特許文献１に記載のデュアルクラッチ式変速機は、第１入力軸と出力軸との間に複数の変速段を構成する第１歯車機構を設けると共に、第２入力軸と出力軸との間に複数の変速段を構成する第２歯車機構を設けている。第１歯車機構はエンジンの動力とモータの動力とが伝達可能とされており、第２歯車機構はエンジンの動力が伝達可能とされている。この技術の場合、第１入力軸と第２入力軸とを内外二重に配設される構造としており、モータは外側の入力軸（アウタ入力軸）に結合されている。
【０００４】
また、清掃車やコンクリートポンプ車両やタンクローリ車両などのように作業装置を搭載した車両においては、作業装置の作動のために変速機から動力を取り出して作業装置に伝達するようにしたＰＴＯ（Power take-off）装置を搭載することが知られている。エンジンの駆動力と電動機の駆動力とをそれぞれ車両の駆動輪に伝達可能とした、いわゆるパラレル型ハイブリッド自動車においても、このＰＴＯ装置を搭載する場合がある。
【０００５】
例えば特許文献２には、エンジンと、変速機と、エンジンと変速機との間に接続され、エンジンと共に又は単独で変速機に動力を供与し、エンジンの駆動により発電する駆動用モータと、エンジンとモータとの間に設けられ、動力を断接する入力クラッチと、変速機から動力を取り出すＰＴＯ装置（パワーテイクオフ）と、ＰＴＯ装置を介して駆動される油圧ポンプ（作業装置，負荷装置）と、制御部とを有する、パワーテイクオフ付きハイブリッド車両が記載されている。
【０００６】
特に、この技術では、制御部は、油圧ポンプの待機モードにおいては、入力クラッチを接続状態にし、エンジンを駆動して駆動モータに発電をさせる。これにより、エンジンとモータとの間には、変速機やＰＴＯ装置等の部材が介在していないため、モータは、高効率で発電を実行し、バッテリ充電量を短時間で高めることができ、エンジンの燃費も改善される。また、油圧ポンプの作業モードにおいては、入力クラッチを遮断状態にし、モータを駆動させて、モータから油圧ポンプに動力を供給させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１２６３１８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２２１９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、例えば図５に示すように、上記のような所謂デュアルクラッチ式変速機が適用されたパラレル型ハイブリッド自動車に、ＰＴＯ装置１０を搭載することが考えられる。図５に示すように、変速機２は、エンジン１と第１クラッチ３Ａを介して接続する第１歯車機構２１Ａと、エンジン１と第２クラッチ３Ｂを介して接続する第２歯車機構２２Ａと、をそなえて構成される。なお、変速機２の出力トルクは、プロペラシャフト５に伝達され、デファレンシャル６を介して駆動輪７に伝達される。
【０００９】
このようなデュアルクラッチ式の変速機２に、ＰＴＯ装置１０を搭載する場合、モータ４は、第１歯車機構２１Ａの入力軸（第１入力軸）２１と第２歯車機構２２Ａの入力軸（第２入力軸）２２との何れかの外周に装備することになる。第１入力軸２１と第２入力軸２２とを同軸に配置する場合、例えば、第１入力軸２１をインナ軸に第２入力軸２２をアウタ軸に配置することができる。この場合、モータ４は、アウタ軸である第２入力軸２２の外周に装備することになる。
【００１０】
第１，第２歯車機構２１Ａ，２２Ａを構成するためには、第１，第２歯車機構２１Ａ，２２Ａの歯車と歯車対を構成する歯車を支持するカウンタ軸が必要となる。インナ軸である第１入力軸２１はアウタ軸である第２入力軸２２よりも出力側（図５中、右側）に突出させ露出させることになるので、インナ軸である第１入力軸２１の歯車との噛み合い歯車を支持する第１カウンタ軸はアウタ軸として出力側に配置し、アウタ軸である第２入力軸２２の噛み合い歯車を支持する第２カウンタ軸はインナ軸として第１カウンタ軸よりも入力側（図５中、左側）に露出させて配置する。
【００１１】
この場合、ＰＴＯ装置１０を、ＰＴＯクラッチを介して第１カウンタ軸又は第２カウンタ軸に連結することが、装置の配置構成上好ましい。
ＰＴＯ装置を作動させる際には、運転者がＰＴＯスイッチ等を通じてＰＴＯの作動を指示すると、ＰＴＯクラッチ１１を結合させることになる。
【００１２】
このＰＴＯクラッチ１１は、例えば図６（ａ），（ｂ）に示すように、ケーシング１１０内に、外周に連結用平歯車１１１ａが形成されたＰＴＯシャフト１１１と、このＰＴＯシャフト１１１の外周に回転自在に装備され連結用平歯車１１２ａが形成されたＰＴＯギヤ１１２と、ＰＴＯシャフト１１１の外周に軸方向移動可能に装備され２つの連結用平歯車１１１ａ，１１２ａとに同時に噛合可能な内歯１１３ａが形成されたＰＴＯシフトスリーブ１１３と、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の外周溝１１３ｂと係合するフォーク先端部１１４ａを有しＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させるＰＴＯシフトフォーク１１４とを備えて構成される。
【００１３】
ＰＴＯギヤ１１２には、変速機２側の出力歯車（ハス歯ギヤ）１１５と噛合する入力歯車（ハス歯ギヤ）１１２ｂが形成されており、変速機２側の出力歯車１１５が回転すればＰＴＯギヤ１１２に常時回転する。
ケーシング１１０内には、ＰＴＯシャフト１１１と平行に配置されて軸方向に移動するＰＴＯシフトレール１１６が装備され、ＰＴＯシフトレール１１６の一端にＰＴＯシフトフォーク１１４が結合される。ＰＴＯシフトレール１１６が軸方向に移動すると、ＰＴＯシフトフォーク１１４がＰＴＯシャフト１１１の軸方向に移動し、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させる。
【００１４】
ＰＴＯシフトスリーブ１１３は、ＰＴＯシフトフォーク１１４による軸方向移動によって、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａのみと噛合し、ＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとは噛合しない動力遮断位置と、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの両方に同時に噛合する動力伝達位置とに切り替えられる。
【００１５】
したがって、ＰＴＯクラッチ１１を結合させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力伝達位置に切り替えることになり、ＰＴＯクラッチ１１を遮断させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力遮断位置に切り替えることになる。
【００１６】
なお、このＰＴＯクラッチ１１結合時には、ギヤ鳴りやギヤの損傷を防ぐために、変速機側のＰＴＯ装置１０との接続部分（図５に示す構成の場合、ＰＴＯクラッチ１１の入力側が結合される第１カウンタ軸）が回転しないように、一度クラッチ（図５に示す構成の場合、第１クラッチ３Ａ）を遮断すると共にモータ４に回転数がゼロとなるよう指示する。そして、変速機側のＰＴＯ装置１０との接続部分の回転が止まった後に、ＰＴＯクラッチ１１を接続し、再びクラッチ（図５に示す構成の場合、第１クラッチ３Ａ）を接続することになる。
【００１７】
ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力遮断位置から動力伝達位置に切り替えるには、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの各歯の位相が合致していなくては達成できない。
【００１８】
しかしながら、ＰＴＯシフトスリーブ１１３が動力遮断位置にあるときに、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの各歯の位相が合致しているとは限らず、むしろ各歯の位相は通常合致していない。もちろん、位相のズレはある程度は許容されるが、位相のズレが大きいと、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａがＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとなかなか噛合しないため、その分だけＰＴＯ装置の作動開始までの時間を要してしまう。
【００１９】
また、このＰＴＯクラッチ１１の結合を解除する時には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの両方に同時に噛合する状態から、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａを軸方向移動させて、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの噛合を解除する。
【００２０】
しかし、互いに噛合している内歯１１３ａと連結用平歯車１１２ａとの歯面に、相対的な回転トルクが加わっていると、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａを軸方向に移動することが容易でない場合があり、また、両歯面に、相対的な回転トルクが加わっていなくても、両歯面の係合摩擦によってＰＴＯシフトスリーブ１１３の内歯１１３ａを軸方向に移動することが容易でない場合がある。このため、その分だけＰＴＯ装置の終了に時間を要してしまう。
【００２１】
本発明は、かかる課題に鑑み創案されたもので、ＰＴＯ装置の作動終了が指令されてから作動終了が完了するまでにかかる時間を短縮することができるようにした、ハイブリッド自動車の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明のハイブリッド自動車の制御装置は、第１及び第２歯車機構を有するデュアルクラッチ式変速機と、前記第１歯車機構の第１入力軸には第１主クラッチを介して前記第２歯車機構の第２入力軸には第２主クラッチを介してそれぞれ接続されるエンジンと、前記第２入力軸の外周に装備され電動機又は発電機として作動するモータと、ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構又は前記第２歯車機構に接続されたＰＴＯ装置と、前記ＰＴＯ装置の作動及び作動終了を指令するＰＴＯ指令手段と、をそなえたパラレル型のハイブリッド自動車の制御装置であって、前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に前記モータの動力が伝達可能に構成され、前記ＰＴＯ装置の作動時に、前記エンジン，前記モータ，前記第１及び第２主クラッチ，前記変速機，前記ＰＴＯクラッチを制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにすることを特徴としている。
【００２３】
前記変速機に、前記第１歯車機構と前記第２歯車機構とを連結可能な機構間クラッチが備えられ、前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構に接続され、前記制御手段は、前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第１主クラッチを接続し、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記機構間クラッチを接続状態として、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第１主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第１主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第１主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御することが好ましい。
【００２４】
あるいは、前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第２歯車機構に接続され、前記制御手段は、前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第２主クラッチを接続し、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第２主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第２主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第２主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御することが好ましい。
【００２５】
前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにし、その後の所定時間内に前記ＰＴＯクラッチの解除が完了しないと、前記モータにより微小トルクを発生させて前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に伝達することも好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のハイブリッド自動車の制御装置によれば、ＰＴＯ指令手段によりＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、モータのトルクを制御してＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにするので、ＰＴＯクラッチの入力側（変速機側）と出力側との強い噛み合い係合を確実に弱めることができ、ＰＴＯクラッチが速やかに接続解除される。これにより、ＰＴＯ装置の作動終了までの時間を短縮させることができる。
【００２７】
ＰＴＯ装置がＰＴＯクラッチを介して第１歯車機構に接続された場合、第１歯車機構と連結された第１主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、エンジンのトルクを相殺するようにモータのトルクを制御し、第１主クラッチの接続解除が完了したら、モータのトルクをゼロに制御することにより、ＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００２８】
ＰＴＯ装置がＰＴＯクラッチを介して第２歯車機構に接続された場合、第２歯車機構と連結された第２主クラッチの接続解除が完了するまでは（接続状態が継続されている間は）、エンジンのトルクを相殺するようにモータのトルクを制御し、第２主クラッチの接続解除が完了したら、モータのトルクをゼロに制御することにより、ＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００２９】
また、モータのトルクを制御してＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにし、その後の所定時間内にＰＴＯクラッチの解除が完了しないと、モータにより微小トルクを発生させてＰＴＯクラッチの前記変速機側に伝達することにより、ＰＴＯクラッチの入力側（変速機側）と出力側とが強く噛み合い係合してＰＴＯクラッチの変速機側に加わるトルクをゼロにしただけでは係合摩擦によって解除が困難な場合にも、この微小トルクによって、噛み合い係合を弱めることができ、ＰＴＯクラッチが速やかに接続解除される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系及びその制御装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系の変速機を示すスケルトン図[図２（ａ）]及び各変速段の設定にかかるシンクロの状態を示す図[図２（ｂ）]である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の制御装置によるＰＴＯ終了時の制御を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の制御装置による制御に用いる微小トルクを説明する図である。
【図５】本発明の課題を説明するパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系の概略構成図である。
【図６】本発明の課題を説明するＰＴＯクラッチの構成の一例を説明する図であり、（ａ）はその要部の分解斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面により本発明の実施の形態を説明する。
〔実施形態〕
図１〜図４は本発明の一実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系及びその制御装置を示す図であり、これらの図に基づいて説明する。また、ＰＴＯクラッチの構成については図６を流用して説明する。
【００３２】
なお、ここでは、図１，図２（ａ）中左側である変速機２の入力側を前方（符号Ｆ）として、図中右側である変速機２の出力側を後方（符号Ｒ）として説明する。
また、本実施形態にかかるＰＴＯ装置１０は、取り出した動力を、清掃車やコンクリートポンプ車両やタンクローリ車両などに装備される作業装置にその駆動力として供給するものであり、いずれの作業装置にも適用しうる。
【００３３】
〔構成〕
本実施形態にかかるパラレル型ハイブリッド自動車の駆動系は、図１の概略構成図に示すように構成されており、変速機２は、エンジン１と第１主クラッチ（以下、第１クラッチ又は単にクラッチという）３Ａを介して接続する第１歯車機構（第１の動力伝達機構）２１Ａと、エンジン１と第２主クラッチ（以下、第２クラッチ又は単にクラッチという）３Ｂを介して接続する第２歯車機構（第１の動力伝達機構）２２Ａと、をそなえて構成される。なお、変速機２の出力トルクは、プロペラシャフト５に伝達され、デファレンシャル６を介して駆動輪７に伝達される。
【００３４】
このようなデュアルクラッチ式の変速機２の場合、モータ４を、第１歯車機構２１Ａの入力軸（第１入力軸）２１と第２歯車機構２２Ａの入力軸（第２入力軸）２２との何れかの外周に装備することになる。第１入力軸２１と第２入力軸２２とを同軸に配置する場合、例えば、第１入力軸２１をインナ軸に第２入力軸２２をアウタ軸に配置することができる。この場合、モータ４は、アウタ軸である第２入力軸２２の外周に装備することになる。
【００３５】
図２（ａ）は、そのデュアルクラッチ式の変速機２の構成をより詳細に示すスケルトン図である。図２（ａ）に示すように、変速機２には、走行用動力源であるエンジン１がクラッチユニット３を介して接続されている。クラッチユニット３は、内側にインナクラッチである第１クラッチ３Ａが、その外側のアウタクラッチである第２クラッチ３Ｂが互いに同軸に配置されている。各クラッチ３Ａ，３Ｂの入力側には、エンジン１の出力軸１ａが接続され、第１クラッチ３Ａの出力側には、インナ軸である変速機２の第１入力軸２１が接続され、第２クラッチ３Ｂの出力側には、アウタ軸である変速機２の第２入力軸２２が接続されている。第１入力軸２１と第２入力軸２２も同軸に配置されている。そして、アウタ軸である第２入力軸２２の外周にモータ（電動発電機）４のロータ（回転子）４ａが結合されている。なお、モータ４のステータ（固定子）４ｂはクラッチ３のケーシング側に固定されている。
【００３６】
第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとを構成するために、このような第１入力軸２１及び第２入力軸２２と平行に、第１カウンタ軸２３及び第２カウンタ軸２４が配設され、第１入力軸２１と第１カウンタ軸２３とが歯車対２６ｉ，２６ｊで接続され、第２入力軸２２と第２カウンタ軸２４とが歯車対２６ａ，２６ｂで接続されている。歯車対２６ｉ，２６ｊは６速段を達成するために使用される。
【００３７】
特に、インナ軸である第１入力軸２１は、アウタ軸である第２入力軸２２よりも変速機２の後方に突出し露出しており、この露出部に歯車２６ｊが固設されている。また、第１カウンタ軸２３はアウタ軸であり、第２カウンタ軸２４はインナ軸である。インナ軸である第２カウンタ軸２４は、アウタ軸である第１カウンタ軸２３よりも変速機２の前方及び後方に突出し露出しており、この前方露出部に歯車２６ｂが固設されている。
【００３８】
また、第１入力軸２１及び第２入力軸２２と同軸上に、出力軸２５が配設され、第１カウンタ軸２３と出力軸２５との間、及び、第２カウンタ軸２４と出力軸２５との間に、それぞれ各変速段の歯車対が介装されている。
【００３９】
第１カウンタ軸２３と出力軸２５との間には，３速段を達成するための歯車対２６ｅ，２６ｆが介装される。また、第２カウンタ軸２４と出力軸２５との間には，１速段，２速段を達成するための歯車対２６ｃ，２６ｄと、４速段を達成するための歯車対２６ｇ，２６ｈとが介装され、さらに、後退段（Ｒ）を達成するために、歯車２６ｌを介して歯車対２６ｋ，２６ｍが介装されている。
【００４０】
さらに、出力軸２５の入力側の端部における、第１入力軸２１に固設された歯車２６ｊと出力軸２５に回転可能に軸支された歯車２６ｆとの間の外周には、変速機２から駆動輪７側への出力を遮断する出力クラッチとしてのシンクロナイザ（図中にはそのスリーブを示す、以下、単に、シンクロ、又は、シンクロ１ともいう）２７が介装されている。このシンクロ２７を図２（ａ）中に示す中立位置から入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、第１入力軸２１と出力軸２５とを直結し、シンクロ２７を中立位置から出力側（矢印Ｒ側）に移動すると、出力軸２５と歯車２６ｆとを接続し、歯車対２６ｅ，２６ｆを介して、第１カウンタ軸２３と出力軸２５とを接続する。
【００４１】
また、出力軸２５の出力側の端部における、出力軸２５に回転可能に軸支された歯車２６ｄと出力軸２５に回転可能に軸支された歯車２６ｍとの間の外周には、変速機２から駆動輪７側への出力を遮断する出力クラッチとしてのシンクロナイザ（図中にはそのスリーブを示す、以下、単に、シンクロ、又は、シンクロ３ともいう）２９が介装されている。このシンクロ２９を図２（ａ）中に示す中立位置から入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、出力軸２５と歯車２６ｍとを接続し、歯車組２６ｋ，２６ｌ，２６ｍを介して、第２カウンタ軸２４と出力軸２５とを接続し、シンクロ２９を中立位置から出力側（矢印Ｒ側）に移動すると、出力軸２５と歯車２６ｄとを接続し、歯車対２６ｃ，２６ｄを介して、第２カウンタ軸２４と出力軸２５とを接続する。このように、シンクロ２７，２９をいずれも中立位置に設定すると、変速機２から駆動輪７側への出力を遮断することができ、この点からシンクロ２７，２９を出力クラッチとも呼ぶ。
【００４２】
また、第２カウンタ軸２４の外周に回転可能に軸支された第１カウンタ軸２３の出力側の端部と第２カウンタ軸２４の外周に回転可能に軸支された歯車２６ｇとの間の第２カウンタ軸２４外周には、第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとを連結可能なカウンタ軸用クラッチとしてのシンクロナイザ（図中にはそのスリーブを示す、以下、単に、シンクロ、又は、シンクロ２ともいう）２８が介装されている。このシンクロ２８を図２（ａ）中に示す中立位置から入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４とを接続し、中立位置から出力側（矢印Ｒ側）に移動すると、歯車２６ｇと第２カウンタ軸２４とを接続する。このように、シンクロ２８を入力側（矢印Ｆ側）に移動すると、第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４とを接続し、第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとを連結することができるため、シンクロ２８を機構間クラッチ或いはカウンタ軸用クラッチとも呼ぶ。
【００４３】
これらの各軸及び歯車の組み合わせにより第１歯車機構２１Ａと第２歯車機構２２Ａとが構成される。
以下、各変速段の設定について説明する。
【００４４】
図２（ｂ）に示すように、１速段（図２中、「１」で示す）達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を前方（Ｆ）に（第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４との結合）、シンクロ３を後方（Ｒ）に（歯車２６ｄと出力軸２５との結合）、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを接続状態にし、第２クラッチ３Ｂを遮断状態にする。
【００４５】
２速段（図２中、「２」で示す）を達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を後方（Ｒ）に（歯車２６ｄと出力軸２５との結合）、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００４６】
３速段（図２中、「３」で示す）を達成するには、シンクロ１を後方（Ｒ）に（歯車２６ｆと出力軸２５との結合）、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを接続状態にし、第２クラッチ３Ｂを遮断状態にする。
【００４７】
４速段（図２中、「４」で示す）を達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を後方（Ｒ）に（第２カウンタ軸２４と歯車２６ｇとの結合）、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００４８】
５速段（図２中、「５」で示す）を達成するには、シンクロ１を前方（Ｆ）に（第１入力軸２１と出力軸２５との結合、直結）、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを接続状態にし、第２クラッチ３Ｂを遮断状態にする。
【００４９】
６速段（図２中、「６」で示す）を達成するには、シンクロ１を前方（Ｆ）に（第１入力軸２１と出力軸２５との結合）、シンクロ２を前方（Ｆ）に（第１カウンタ軸２３と第２カウンタ軸２４との結合）、シンクロ３を中立（Ｎ）に、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００５０】
後退段（図２中、「Ｒ」で示す）を達成するには、シンクロ１を中立（Ｎ）に、シンクロ２を中立（Ｎ）に、シンクロ３を前方（Ｆ）に（歯車２６ｍと出力軸２５との結合）、それぞれ設定する。エンジン１の駆動トルクを使用する場合には、第１クラッチ３Ａを遮断状態にし、第２クラッチ３Ｂを接続状態にする。
【００５１】
このような変速機２の後退段にかかる歯車２６ｌには、歯車２６ｎが噛合しており、歯車２６ｎの回転軸に、ＰＴＯクラッチ１１を介してＰＴＯ装置１０が接続される。
【００５２】
ＰＴＯクラッチ１１には、公知のものを適用でき、例えば図６（ａ），（ｂ）に示すように、ケーシング１１０内に、外周に連結用平歯車１１１ａが形成されたＰＴＯシャフト１１１と、このＰＴＯシャフト１１１の外周に回転自在に装備され連結用平歯車１１２ａが形成されたＰＴＯギヤ１１２と、ＰＴＯシャフト１１１の外周に軸方向移動可能に装備され２つの連結用平歯車１１１ａ，１１２ａに同時に噛合可能な内歯１１３ａが形成されたＰＴＯシフトスリーブ１１３と、ＰＴＯシフトスリーブ１１３の外周溝１１３ｂと係合するフォーク先端部１１４ａを有しＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させるＰＴＯシフトフォーク１１４とを備えて構成される。
【００５３】
ＰＴＯギヤ１１２には、変速機２側の出力歯車（ハス歯ギヤ）１１５と噛合する入力歯車（ハス歯ギヤ）１１２ｂが形成されており、変速機２側の出力歯車１１５が回転すればＰＴＯギヤ１１２に常時回転する。
【００５４】
ケーシング１１０内には、ＰＴＯシャフト１１１と平行に配置されて軸方向に移動するＰＴＯシフトレール１１６が装備され、ＰＴＯシフトレール１１６の一端にＰＴＯシフトフォーク１１４が結合される。電気信号によりＰＴＯ作動リレーを操作し、アクチュエータによって、ＰＴＯシフトレール１１６が軸方向に移動すると、ＰＴＯシフトフォーク１１４がＰＴＯシャフト１１１の軸方向に移動し、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を軸方向移動させる。
【００５５】
ＰＴＯシフトスリーブ１１３は、ＰＴＯシフトフォーク１１４による軸方向移動によって、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａのみと噛合し、ＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとは噛合しない動力遮断位置と、その内歯１１３ａがＰＴＯシャフト１１１の連結用平歯車１１１ａとＰＴＯギヤ１１２の連結用平歯車１１２ａとの両方に同時に噛合する動力伝達位置とに切り替えられる。
【００５６】
したがって、ＰＴＯクラッチ１１を結合させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力伝達位置に切り替えることになり、ＰＴＯクラッチ１１を遮断させる場合には、ＰＴＯシフトスリーブ１１３を動力遮断位置に切り替えることになる。
【００５７】
さらに、図１に示すように、車両の全体を制御するために、車両ＥＣＵ（車両用電子制御ユニット，制御手段）１００が備えられている。この車両ＥＣＵ１００は、メモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ）及びＣＰＵ等で構成されるコンピュータであり、タイマが内蔵される。車両ＥＣＵ１００は、ＰＴＯ作動に際し、ＰＴＯクラッチ１１及びエンジン１，クラッチユニット３，変速機２，モータ４をそれぞれ制御する。
【００５８】
このために、ＰＴＯの作動及び作動終了を指令するＰＴＯスイッチ（ＰＴＯＳＷ、ＰＴＯ指令手段）１０１からのオンオフ信号と、ＰＴＯクラッチ１１が接続状態であるか接続解除状態であるかを検出するＰＴＯクラッチスイッチ（ＰＴＯ本体スイッチ、ＰＴＯクラッチ断接検出手段）１０５と、モータ４の回転数（回転速度）Ｎｍを検出するモータ回転数検出手段としてのモータ回転数センサ１０２からの検出信号と、第１カウンタ軸２３の回転数（回転速度）Ｎｃｓ１を検出する第１カウンタ軸回転数検出手段としての回転数センサ１０３からの検出信号と、第２カウンタ軸２４の回転数（回転速度）Ｎｃｓ２を検出する第２カウンタ軸回転数検出手段としての回転数センサ１０４からの検出信号とが、車両ＥＣＵ１００に入力されるようになっている。
【００５９】
なお、ＰＴＯクラッチスイッチ１０５は、ＰＴＯクラッチ１１の接続時にはオンとなり遮断時にはオフとなるスイッチであり、ＰＴＯクラッチ１１の断接と連動する部材の位置に応じてオンオフするポジションスイッチであってもよい。
【００６０】
また、エンジン１の制御は、エンジン制御用のエンジンＥＣＵを通じて、また、モータ４の制御は、モータ４のインバータ制御用のインバータＥＣＵを通じて、変速機２の制御は、変速機制御用の変速機ＥＣＵを通じて、それぞれ行なってもよい。
【００６１】
ＰＴＯスイッチ１０１がオン入力される、即ち、ＰＴＯ装置１０の作動が指令されると、ＰＴＯクラッチ１１の接続要求が発生し、車両ＥＣＵ１００は、ＰＴＯクラッチ１１の接続指令を発することになるが、これに先立って、第１クラッチ３Ａ及び第２クラッチ３Ｂ及び出力クラッチとしてのシンクロ２７，２９を何れも動力遮断状態とし、機構間クラッチ或いはカウンタ軸用クラッチとしてのシンクロ２８を接続状態とする。この場合のシンクロ２７，２９の動力遮断状態とするとは、シンクロ２７，２９をいずれも中立位置（Ｎ）とすることである。
【００６２】
本実施形態では、「カウンタ軸用クラッチとしてのシンクロ２８を接続する処理」はＰＴＯクラッチ１１を接続するための条件として必須ではないが、アウタ軸である第１のカウンタ軸２３と第１のカウンタ軸２３内に内装されたインナ軸である第２のカウンタ軸２４を連結すると、両者の回転数差によって生じる両カウンタ軸２３，２４の摺動による磨耗の進行等の不具合を回避できるので、ここでは、両カウンタ軸２３，２４を連結する。
【００６３】
また、シンクロ２８を接続すると、第１のカウンタ軸２３と第２のカウンタ軸２４とが一体に回転するので、第１歯車機構２１Ａの変速段を用いても、第２歯車機構２２Ａの変速段を用いても、即ち、１速段〜６速段及び後退段の何れの変速段を用いても、モータ４の出力トルクを、ＰＴＯ装置１０に取り出すことができる。
【００６４】
なお、車両ＥＣＵ１００は、ＰＴＯスイッチ１０１がオン入力されＰＴＯクラッチ１１の接続要求がなされた場合に、車速Ｖが一定車速Ｖ１（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以下の徐行速度であれば、ＰＴＯクラッチ１１の接続要求を有効とし、車速Ｖが一定車速Ｖ１よりも大きいと、本制御装置による制御が走行に影響しないように、ＰＴＯクラッチ１１の接続要求を無効とする。
【００６５】
車両ＥＣＵ１００は、モータ４及び第１カウンタ軸２３，第２カウンタ軸２４の各回転数を監視しながら、これらのクラッチ３Ａ，３Ｂ及びクラッチ（シンクロ）２７，２９の断接が完了したら、モータ４の回転数がゼロとなるようにモータ４に停止指示をする。そして、さらにモータ４及び第２カウンタ軸２４の各回転数を監視しながら、第２カウンタ軸２４の回転数Ｎｃｓ２がゼロとなったら、ＰＴＯクラッチ１１に接続指示をする。
【００６６】
ＰＴＯ装置１０の作動にエンジン１を使用する場合には、第１クラッチ３Ａまたは第２クラッチ３Ｂを接続し、ＰＴＯ装置１０の作動にエンジン１を使用しない場合には、第１クラッチ３Ａ及び第２クラッチ３Ｂの接続を解除する。ＰＴＯ装置１０の作動にモータ４を使用する場合には、モータ４に出力トルクを発生させ、ＰＴＯ装置１０の作動にモータ４を使用しない場合には、モータ４に出力トルクをゼロに制御する。
【００６７】
一方、ＰＴＯスイッチ１０１がオフとされ、即ち、ＰＴＯ装置１０の作動終了が指令されると、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除要求が発生し、車両ＥＣＵ１００は、このとき、もしも第２クラッチ３Ｂが接続状態であれば、第２クラッチ３Ｂを接続解除（遮断）指示し、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除条件の成立を待って、成立したら、ＰＴＯクラッチ１１に接続解除指示をする。
【００６８】
そして、このＰＴＯクラッチ１１の接続解除指示後には、車両ＥＣＵ１００は、第２クラッチ３Ｂの遮断が完了していなければ（接続状態であれば）、第２クラッチ３Ｂを通じて変速機２に入力されるエンジン１のトルクを相殺するようにモータ４のトルクを制御する。つまり、変速機２に入力されるエンジン１のトルクと大きさが等しく回転方向が逆のトルクをモータ４に発生させて、変速機２の第２のカウンタシャフト２４に入力されるエンジン１のトルクを相殺する（カウンタシャフト０トルク制御）。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、第２のカウンタシャフト２４に接続されたＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００６９】
第２クラッチ３Ｂの遮断が完了していれば、エンジン１のトルクが第２クラッチ３Ｂを通じて変速機２に入力されることはないので、モータ４のトルクをゼロに制御する（モータ０トルク制御）。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００７０】
また、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除指示後の所定時間Ｔ１内にＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了したか否かを判定して、所定時間Ｔ２内にＰＴＯクラッチ１１の接続が完了しないと、モータ４により微小パルストルク（微小トルク）を発生させてＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に伝達する。
【００７１】
なお、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除時に発生させる微小パルストルクは、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（平歯車１１２ａ）と出力側（平歯車１１１ａ）との係合面の相互間に圧力変動を与えるものであればよく、例えば図５（ａ）〜（ｃ）に例示するようなパターンで微小パルストルクを与えることができる．例えば図５（ａ）に示す例は、トルク０を基準に正転方向のみの微小パルストルク（正のトルク）を所定周期で加えるものであるが、これとは逆に、トルク０を基準に逆転方向のみの微小パルストルク（負のトルク）を所定周期で加えたりしたものでもよい。ただし、図５（ｂ），（ｃ）に示すように、トルク０を基準に正転方向（正のトルク）と逆転方向（負のトルク）との微小パルストルクを所定周期で加えるものが好ましい。例えば図５（ｂ）に示す例は、正転方向と逆転方向とでパルス幅が異なるようにするものであるが、図５（ｃ）に示すようにパルス幅が同一でもよい。
【００７２】
〔作用，効果〕
本発明の一実施形態に係るハイブリッド自動車の制御装置は上述のように構成されているので、例えば図３のフローチャートに示すようにＰＴＯ装置１０の終了時の制御が行なわれる。なお、これらのフローは制御終了まで所定の制御周期で繰り返される。
つまり、ＰＴＯスイッチ１０１がオフ操作される（ＰＴＯ作動終了の要求がある）と、車両ＥＣＵ１００により、図３のフローチャートに示す処理が開始され、まず、ステップＳ１０でフラグＦが０であるか否かを判定する。このフラグＦは、ＰＴＯ装置終了制御の開始時には０とされ、その後、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除操作が行なわれているときには、まず１とされ、さらに、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除操作に時間がかかり、微小パルストルクの発生制御をしている際には２とされる。
【００７３】
制御開始当初は、フラグＦは０であり、ステップＳ２０に進み、まず、主クラッチ（本実施形態の場合、第２クラッチ３Ｂ）の遮断を指示する。次に、ステップＳ３０に進み、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除条件が成立したかを判定する。
接続解除条件が成立したと判定したら、ステップＳ４０に進み、フラグＦを１にセットし、ステップＳ５０に進み、タイマをセットして、ステップＳ６０に進んで、ＰＴＯ作動リレーに対するオフ指示、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除指令をする。
【００７４】
次に、ステップＳ７０に進んで、主クラッチ（第２クラッチ３Ｂ）の遮断が完了したかを判定する。主クラッチ（第２クラッチ３Ｂ）の遮断が完了していなければ、ステップＳ８０に進み、主クラッチ（第２クラッチ３Ｂ）の遮断が完了していれば、ステップＳ９０に進む。
【００７５】
ステップＳ８０に進んだ場合には、モータ４に、変速機２に入力されるエンジン１のトルクと大きさが等しく且つ回転方向が逆のトルクを発生させて、変速機２の第２のカウンタシャフト２４に入力されるエンジン１のトルクを相殺する、カウンタシャフト０トルク制御を実施する。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、第２のカウンタシャフト２４に接続されたＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００７６】
ステップＳ９０に進んだ場合には、エンジン１のトルクが第２クラッチ３Ｂを通じて変速機２に入力されることはないので、モータ４のトルクをゼロに制御する、モータ０トルク制御を実施する。これにより、ＰＴＯクラッチ１１の変速機側、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにすることができる。
【００７７】
次に、ステップＳ１００に進んで、フラグＦが２であるか否かを判定する。ＰＴＯクラッチ１１の接続指令をした当初は、フラグＦは１であり、この場合はステップＳ１１０に進み、タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１以内かを判定し、タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１以内なら、ステップＳ１２０に進んで、ＰＴＯクラッチスイッチ１０５がオフとなったか、即ち、ＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了したかを判定する。
タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１に達するまでにＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了したら、ステップＳ１５０に進み、フラグＦを０にセットして制御を終了する。
一方、タイマ値Ｔが所定時間Ｔ１に達するまでにＰＴＯクラッチ１１の接続解除が完了しない場合には、ステップＳ１３０に進み、フラグＦを２にセットして、ステップＳ１４０に進み、モータ４により微小パルストルク（微小トルク）を発生させてＰＴＯクラッチ１１の入力側に伝達する。
【００７８】
したがって、ＰＴＯ装置１０の作動終了指令時に、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機側）と出力側とが強く噛み合い係合して、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機２側の出力歯車１１５）に加わるトルクをゼロにしても、係合摩擦によって解除が困難な場合にも、この微小パルストルクによって、噛み合い係合を弱めることができ、ＰＴＯクラッチ１１が速やかに接続解除される。これにより、ＰＴＯ装置の作動終了までの時間を短縮させることができる。
【００７９】
特に、モータ４により発生させる微小パルストルクを、正転方向と逆転方向との両方への微小パルストルクとすれば、微小パルストルクによって、ＰＴＯクラッチ１１の入力側（変速機側）と出力側との強い噛み合い係合を確実に弱めることができる。
【００８０】
〔変形例〕
上記の実施形態では、ＰＴＯクラッチ１１を第２のカウンタ軸２４に接続する構成としているが、ＰＴＯクラッチ１１を第１のカウンタ軸２３に接続する構成としてもよい。
つまり、図２中に二点鎖線で示すように、アウタ軸である第１カウンタ軸２３の歯車（例えば、３速段にかかる歯車２６ｅ）にＰＴＯ装置１０´を接続する構成も可能である。
【００８１】
この場合、第１のカウンタ軸２３と歯車によって連結される第１入力軸２１には、モータ４は装備されないので、モータ４が装備される第２入力軸２２に連結される第２のカウンタ軸２４を第１のカウンタ軸２３と連結すれば、モータ４によりカウンタシャフト０トルク制御やモータ０トルク制御を実施することができ、モータ４により微小パルストルク（微小トルク）を発生させてＰＴＯクラッチ１１の入力側に伝達することができる。また、ＰＴＯ装置１０´を使用する場合には、主クラッチとして第１クラッチ３Ａを接続し、ＰＴＯ装置１０´の使用を終える際の本制御時には、第１クラッチ３Ａの接続を遮断する。
【００８２】
〔その他〕
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、かかる実施の形態を適宜変更して実施しうるものである。
【００８３】
例えば、上記実施形態では、前進６速段のデュアルクラッチ式の変速機を例示したが、変速段数はこれに限るものではなく、また、変速機の構成も図２に例示するものに限らない。
【符号の説明】
【００８４】
１ エンジン（内燃機関）
２ デュアルクラッチ式変速機
３ クラッチユニット
３Ａ 第１クラッチ
３Ｂ 第２クラッチ
４ モータ（電動発電機）
５ プロペラシャフト
６ デファレンシャル
７ 駆動輪
１０，１０´ ＰＴＯ装置
１１ ＰＴＯクラッチ
２１Ａ 第１歯車機構
２１ 第１入力軸
２２Ａ 第２歯車機構
２２ 第２入力軸
２３ 第１カウンタ軸
２４ 第２カウンタ軸
２５ 出力軸
２６ａ〜２６ｎ 変速用の歯車
２７，２９ 動力断接機構としてのシンクロナイザ（出力クラッチ）
２８ 動力断接機構としてのシンクロナイザ（機構間クラッチ，カウンタ軸用クラッチ）
１００ 車両ＥＣＵ（制御手段）
１０１ ＰＴＯ指令手段としてのＰＴＯスイッチ（ＰＴＯＳＷ）
１０５ ＰＴＯクラッチ断接検出手段としてのＰＴＯクラッチスイッチ（ＰＴＯ本体スイッチ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２歯車機構を有するデュアルクラッチ式変速機と、
前記第１歯車機構の第１入力軸には第１主クラッチを介して前記第２歯車機構の第２入力軸には第２主クラッチを介してそれぞれ接続されるエンジンと、
前記第２入力軸の外周に装備され電動機又は発電機として作動するモータと、
ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構又は前記第２歯車機構に接続されたＰＴＯ装置と、
前記ＰＴＯ装置の作動及び作動終了を指令するＰＴＯ指令手段と、
をそなえたパラレル型のハイブリッド自動車の制御装置であって、
前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に前記モータの動力が伝達可能に構成され、
前記ＰＴＯ装置の作動時に、前記エンジン，前記モータ，前記第１及び第２主クラッチ，前記変速機，前記ＰＴＯクラッチを制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにする
ことを特徴とする、ハイブリッド自動車の制御装置。
【請求項２】
前記変速機に、前記第１歯車機構と前記第２歯車機構とを連結可能な機構間クラッチが備えられ、
前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構に接続され、
前記制御手段は、
前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第１主クラッチを接続し、
前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記機構間クラッチを接続状態として、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第１主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第１主クラッチの接続解除が完了するまでは、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第１主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御する
ことを特徴とする、請求項１記載のハイブリッド自動車の制御装置。
【請求項３】
前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第２歯車機構に接続され、
前記制御手段は、
前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第２主クラッチを接続し、
前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第２主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第２主クラッチの接続解除が完了するまでは、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第２主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御する
ことを特徴とする、請求項１記載のハイブリッド自動車の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにし、その後の所定時間内に前記ＰＴＯクラッチの解除が完了しないと、前記モータにより微小トルクを発生させて前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に伝達する
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のハイブリッド自動車の制御装置。
【請求項１】
第１及び第２歯車機構を有するデュアルクラッチ式変速機と、
前記第１歯車機構の第１入力軸には第１主クラッチを介して前記第２歯車機構の第２入力軸には第２主クラッチを介してそれぞれ接続されるエンジンと、
前記第２入力軸の外周に装備され電動機又は発電機として作動するモータと、
ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構又は前記第２歯車機構に接続されたＰＴＯ装置と、
前記ＰＴＯ装置の作動及び作動終了を指令するＰＴＯ指令手段と、
をそなえたパラレル型のハイブリッド自動車の制御装置であって、
前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に前記モータの動力が伝達可能に構成され、
前記ＰＴＯ装置の作動時に、前記エンジン，前記モータ，前記第１及び第２主クラッチ，前記変速機，前記ＰＴＯクラッチを制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにする
ことを特徴とする、ハイブリッド自動車の制御装置。
【請求項２】
前記変速機に、前記第１歯車機構と前記第２歯車機構とを連結可能な機構間クラッチが備えられ、
前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第１歯車機構に接続され、
前記制御手段は、
前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第１主クラッチを接続し、
前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記機構間クラッチを接続状態として、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第１主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第１主クラッチの接続解除が完了するまでは、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第１主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御する
ことを特徴とする、請求項１記載のハイブリッド自動車の制御装置。
【請求項３】
前記ＰＴＯ装置は、前記ＰＴＯクラッチを介して前記第２歯車機構に接続され、
前記制御手段は、
前記エンジンの動力を前記ＰＴＯ装置に取り出すときには、前記第２主クラッチを接続し、
前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合には、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、前記第２主クラッチに接続解除を指令して、その後、前記第２主クラッチの接続解除が完了するまでは、前記エンジンのトルクを相殺するように前記モータのトルクを制御し、前記第２主クラッチの接続解除が完了したら、前記モータのトルクをゼロに制御する
ことを特徴とする、請求項１記載のハイブリッド自動車の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ＰＴＯ指令手段により前記ＰＴＯ装置の作動終了が指令された場合に、前記ＰＴＯクラッチに接続解除指示をし、このとき、前記モータのトルクを制御して前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に加わるトルクをゼロにし、その後の所定時間内に前記ＰＴＯクラッチの解除が完了しないと、前記モータにより微小トルクを発生させて前記ＰＴＯクラッチの前記変速機側に伝達する
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のハイブリッド自動車の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−１１２３０６（Ｐ２０１３−１１２３０６Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６２８１８（Ｐ２０１１−２６２８１８）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【氏名又は名称原語表記】Ｄａｉｍｌｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １３７，７０３２７ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【氏名又は名称原語表記】Ｄａｉｍｌｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １３７，７０３２７ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
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