車両用駆動装置の制御装置
【課題】エアコンの駆動要求がある場合にもドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転が可能な車両用駆動装置の制御装置を提供する。
【解決手段】車両用駆動装置１の制御装置２であって、Ａ/Ｃ要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段２ａと、駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段２ｂと、Ａ/Ｃ要求トルクと駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクを満たすようにエンジン６とモータ７の運転点を決定する運転点決定手段２ｃと、を備え、運転点決定手段２ｃは、エンジン６の運転効率に基づいてエンジン６とモータ７のそれぞれの運転点を決定する。
【解決手段】車両用駆動装置１の制御装置２であって、Ａ/Ｃ要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段２ａと、駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段２ｂと、Ａ/Ｃ要求トルクと駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクを満たすようにエンジン６とモータ７の運転点を決定する運転点決定手段２ｃと、を備え、運転点決定手段２ｃは、エンジン６の運転効率に基づいてエンジン６とモータ７のそれぞれの運転点を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアコン用コンプレッサを備えた車両用駆動装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関と、電動機と、車室内の空調を行なうエアコン用コンプレッサと、を備える車両用駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の車両用駆動装置２００は、図１４に示すように、電動機２１０に接続されるとともに第１断接手段２０５によって選択的に内燃機関出力軸２０４と連結される第１入力軸２０２ａと、第２断接手段２０６によって選択的に内燃機関出力軸２０４に連結される第２入力軸２０２ｂと、被駆動部に動力を出力する出力軸２０３と、第１入力軸２０２ａ上に配置され第１同期装置２３０、２３１を介して第１入力軸２０２ａに選択的に連結される複数のギヤよりなる第１ギヤ群と、第２入力軸２０２ｂ上に配置され第２同期装置２１６、２１７を介して第２入力軸２０２ｂに選択的に連結される複数のギヤよりなる第２ギヤ群と、出力軸２０３上に配置され第１ギヤ群のギヤと第２ギヤ群のギヤと噛合する複数のギヤよりなる第３ギヤ群と、を備えたツインクラッチ式変速機構を備え、電動機２１０に副装置としてのエアコン用コンプレッサ２６０がエアコン用クラッチ２６１を介して連結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８９５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この特許文献１には、具体的にどのようにエアコン用コンプレッサ２６０を制御するのか記載されておらず、エアコンの駆動要求がある場合に電動機２１０と内燃機関の運転点をどのように設定するかは、ドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転を行なうことが燃費を向上させる点で極めて重要である。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、その目的は、エアコンの駆動要求がある場合にもドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転が可能な車両用駆動装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
内燃機関（例えば、後述の実施形態のエンジン６）と、
電動機（例えば、後述の実施形態のモータ７）と、
前記電動機に接続されるとともに第１断接手段（例えば、後述の実施形態の第１クラッチ４１）を介して選択的に前記内燃機関に接続される第１入力軸（例えば、後述の実施形態の第１主軸１１）と、第２断接手段（例えば、後述の実施形態の第２クラッチ４２）を介して選択的に前記内燃機関に接続される第２入力軸（例えば、後述の実施形態の第２中間軸１６）と、第１同期装置（例えば、後述の実施形態のロック機構６１、第１変速用シフター５１）を介して選択的に前記第１入力軸に接続されるとともに第２同期装置（例えば、後述の実施形態の第２変速用シフター５２）を介して選択的に前記第２入力軸に接続される出力軸（例えば、後述の実施形態のカウンタ軸１４）と、を備えた変速機構（例えば、後述の実施形態の変速機２０）と、
エアコン用クラッチ（例えば、後述の実施形態のエアコン用クラッチ１２１）を介して前記第１入出力軸に連結されるエアコン用コンプレッサ（例えば、後述の実施形態のエアコン用コンプレッサ１１２）と、を備えた車両用駆動装置（例えば、後述の実施形態の車両用駆動装置１）の制御装置（例えば、後述の実施形態の制御装置２）であって、
エアコン要求トルク（例えば、後述の実施形態のＡ/Ｃ要求トルク）を決定するエアコン要求トルク決定手段（例えば、後述の実施形態のエアコン要求トルク決定手段２ａ）と、
駆動力要求トルク（例えば、後述の実施形態の駆動力要求トルク）を決定する駆動力要求トルク決定手段（例えば、後述の実施形態の駆動力要求トルク決定手段２ｂ）と、
前記エアコン要求トルクと前記駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルク（例えば、後述の実施形態のトータル要求トルク）を満たすように前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定する運転点決定手段（例えば、後述の実施形態の運転点決定手段２ｃ）と、を備え、
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率に基づいて前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルク（例えば、後述の実施形態のエンジン効率ピークトルク）を基準に前記内燃機関と前記電動機の運転点を選定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルク以下の場合は、内燃機関トルク（例えば、後述の実施形態のエンジントルク）を前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を回生させて電動機トルク（例えば、後述の実施形態のモータトルク）を前記効率ピークトルクから前記トータル要求トルクを差し引いた偏差トルク（例えば、後述の実施形態の偏差トルク）に設定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルクより大きい場合は、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を駆動させて電動機トルクを前記トータル要求トルクから前記効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクに設定することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、
前記電動機の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段（例えば、後述の実施形態の余裕トルク監視手段２ｄ）をさらに備え、
前記偏差トルクが余裕トルク（例えば、後述の実施形態のモータジェネレート余裕トルク、モータアシスト余裕トルク）を超える場合には、前記電動機トルクをリミットトルクに設定し、前記内燃機関トルクを前記トータル要求トルクから前記電動機トルクを差し引いたトルクに設定することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、
前記電動機の余裕トルク（例えば、後述の実施形態のモータジェネレート余裕トルク、モータアシスト余裕トルク）を監視する余裕トルク監視手段（例えば、後述の実施形態の余裕トルク監視手段２ｄ）をさらに備え、
前記運転点決定手段は、前記エアコン用クラッチの断接時に発生するトルク段差（例えば、後述の実施形態の協調トルク）と前記余裕トルクの関係から、前記内燃機関と前記電動機のいずれか一方で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関と前記電動機の運転点の選定を行なうことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明の構成に加えて、
前記トルク段差が前記余裕トルクより小さいとき、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに前記電動機で前記トルク段差を吸収するように前記電動機トルクを設定し、
前記トルク段差が前記余裕トルク以上のとき、前記電動機トルクを変更せずに、前記内燃機関で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクから変更することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、
ＰＷＭ制御を行なって定常的に前記エアコン用クラッチの断接しているとき、前記エアコン用クラッチの断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御により電動機トルクを設定することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項４に記載の発明の構成に加えて、
前記トルク段差が前記電動機の余裕トルクより大きいとき、前記エアコン要求トルクを考慮して低速ギヤに変速することにより、前記内燃機関の効率ピークトルクを変更させることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明の構成に加えて、
前記変速機構は、前記第１入力軸上に配置され前記第１同期装置を介して前記第１入力軸に選択的に連結される複数のギヤ（例えば、後述の実施形態の遊星歯車機構３０、第３速用駆動ギヤ２３ａ、第５速用駆動ギヤ２５ａ）よりなる第１ギヤ群と、前記第２入力軸上に配置され前記第２同期装置を介して前記第２入力軸に選択的に連結される複数のギヤ（例えば、後述の実施形態の第２速用駆動ギヤ２２ａ、第４速用駆動ギヤ２４ａ）よりなる第２ギヤ群と、前記出力軸上に配置され前記第１ギヤ群のギヤと前記第２ギヤ群のギヤとが噛合する複数のギヤ（例えば、後述の実施形態の第１共用従動ギヤ２３ｂ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）よりなる第３ギヤ群と、を備え、
前記第２ギヤ群のギヤで内燃機関走行中は、前記第１同期装置を前記第１ギヤ群のギヤのうち低速側のギヤを選択しておくことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の車両用駆動装置の制御装置によれば、運転点決定手段は、内燃機関の運転効率に基づいて内燃機関と電動機の運転点の選定を行なうので、ドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００１６】
請求項２の車両用駆動装置の制御装置によれば、内燃機関の運転効率の効率ピークトルクを基準に電動機で偏差トルクを吸収することで、電動機の駆動トルクと回生トルクを利用して効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００１７】
請求項３の車両用駆動装置の制御装置によれば、電動機の余裕トルクを考慮して内燃機関トルクと電動機トルクを決定するので、効率を重視しながらもドライバビリティの悪化をより確実に防止することができる。
【００１８】
請求項４の車両用駆動装置の制御装置によれば、エアコン用クラッチの断接時に発生するトルク段差と余裕トルクの関係から、内燃機関と電動機のいずれか一方でトルク段差を吸収するように内燃機関と電動機の運転点の選定を行なうので、エアコン用クラッチの断接時においても効率の良い運転をしながらドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００１９】
請求項５の車両用駆動装置の制御装置によれば、エアコン用クラッチの断接時においても効率を重視しながらドライバビリティの悪化をより確実に防止することができる。
【００２０】
請求項６の車両用駆動装置の制御装置によれば、ＰＷＭ制御を行なって定常的にエアコン用クラッチの断接しているときに、エアコン用クラッチの断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御により電動機トルクを設定するので、エアコン用クラッチのＰＷＭ制御における断接時に発生するショックを抑制することができる。
【００２１】
請求項７の車両用駆動装置の制御装置によれば、変速により内燃機関の効率ピークトルクを変更させることにより、内燃機関を効率ピークトルクで運転することが可能となり燃費を向上させることができる。
【００２２】
請求項８の車両用駆動装置の制御装置によれば、シフトダウン時に第１断接手段と第２断接手段をつなぎかえるだけでよく変速時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の制御装置を適用可能な車両用駆動装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１の車両用駆動装置の概略構成図である。
【図３】図２の車両用駆動装置とその制御装置のブロック図である。
【図４】エンジンとモータの運転点を決定する制御フローを示した図である。
【図５】トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより小さい場合における各トルクを説明する図である。
【図６】トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合における各トルクを説明する図である。
【図７】エアコン用クラッチの断接時における運転点を決定する制御フローを示した図である。
【図８】（ａ）は、トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより小さい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオフにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより大きい場合における各トルクを説明する図である。
【図９】（ａ）は、トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより小さい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオフにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより小さい場合における各トルクを説明する図である。
【図１０】（ａ）は、トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオフにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより小さい場合における各トルクを説明する図である。
【図１１】（ａ）は、駆動力要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオンにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより大きいにおける各トルクを説明する図である。
【図１２】第２速走行中であって１速プレシフトアシスト時における図であり、（ａ）は速度共線図であり、（ｂ）は車両用駆動装置のトルクの伝達状況を示す図である。
【図１３】第１速走行中のアシスト時における図であり、（ａ）は速度共線図であり、（ｂ）は車両用駆動装置のトルクの伝達状況を示す図である。
【図１４】特許文献１の車両用駆動装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の制御装置を搭載可能なハイブリッド車両用駆動装置の一実施形態ついて図１及び図２を参照しながら説明する。
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１（以下、車両用駆動装置と呼ぶ。）は、車両（図示せず）の駆動軸９，９を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷ（被駆動部）を駆動するためのものであり、駆動源である内燃機関（以下「エンジン」という）６と、電動機（以下「モータ」という）７と、動力を駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達するための変速機２０と、を備えている。
【００２５】
エンジン６は、例えばガソリンエンジン又はディーゼルエンジンであり、このエンジン６のクランク軸６ａには、変速機２０の第１クラッチ４１（第１断接手段）と第２クラッチ（第２断接手段）が設けられている。
【００２６】
モータ７は、３相ブラシレスＤＣモータであり３ｎ個の電機子７１ａで構成されたステータ７１と、このステータ７１に対向するように配置されたロータ７２とを有している。各電機子７１ａは、鉄芯７１ｂと、この鉄芯７１ｂに巻き回されたコイル７１ｃで構成されており、不図示のケーシングに固定され、回転軸を中心に周方向にほぼ等間隔で並んでいる。３ｎ個のコイル７１ｃは、ｎ組のＵ相、Ｖ相,Ｗ相の３相コイルを構成している。
【００２７】
ロータ７２は、鉄芯７２ａと、回転軸を中心にほぼ等間隔で並んだｎ個の永久磁石７２ｂを有しており、隣り合う各２つの永久磁石７２ｂの極性は、互いに異なっている。鉄芯７２ａを固定する固定部７２ｃは、中空円筒状を有し、後述する遊星歯車機構３０のリングギヤ３５の外周側に配置され、遊星歯車機構３０のサンギヤ３２に連結されている。これにより、ロータ７２は、遊星歯車機構３０のサンギヤ３２と一体に回転するように構成されている。
【００２８】
遊星歯車機構３０は、サンギヤ３２と、このサンギヤ３２と同軸上に配置され、かつ、このサンギヤ３２の周囲を取り囲むように配置されたリングギヤ３５と、サンギヤ３２とリングギヤ３５に噛合されたプラネタリギヤ３４と、このプラネタリギヤ３４を自転可能、かつ、公転可能に支持するキャリア３６とを有している。このようにして、サンギヤ３２とリングギヤ３５とキャリア３６が、相互に差動回転自在に構成されている。
【００２９】
リングギヤ３５には、同期機構（シンクロナイザー機構）を有しリングギヤ３５の回転を停止（ロック）可能に構成されたロック機構６１（第１同期装置）が設けられている。なお、ロック機構６１としてブレーキ、スリーブによる摩擦係合装置を用いてもよい。
【００３０】
変速機２０は、前述した第１クラッチ４１と第２クラッチ４２と、遊星歯車機構３０と、後述する複数の変速ギヤ群を備えた、いわゆるツインクラッチ式変速機である。なお、ロック機構６１の変わりにブレーキ機構を用いてもよい。
【００３１】
より具体的に、変速機２０は、エンジン６のクランク軸６ａと同軸（回転軸線Ａ１）上に配置された第１主軸１１（第１の入力軸）と、第２主軸１２と、連結軸１３と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｂ１を中心として回転自在なカウンタ軸１４（出力軸）と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｃ１を中心として回転自在な第１中間軸１５と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｄ１を中心として回転自在な第２中間軸１６（第２の入力軸）と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｅ１を中心として回転自在なリバース軸１７を備えている。
【００３２】
第１主軸１１には、エンジン６側に第１クラッチ４１が設けられ、エンジン６側とは反対側に遊星歯車機構３０のサンギヤ３２とモータ７のロータ７２が取り付けられている。従って、第１主軸１１は、第１クラッチ４１によって選択的にエンジン６のクランク軸６ａと連結されるとともにモータ７と直結され、エンジン６及び/又はモータ７の動力がサンギヤ３２に伝達されるように構成されている。
【００３３】
第２主軸１２は、第１主軸１１より短く中空に構成されており、第１主軸１１のエンジン６側の周囲を覆うように相対回転自在に配置されている。また、第２主軸１２には、エンジン６側に第２クラッチ４２が設けられ、エンジン６側とは反対側にアイドル駆動ギヤ２７ａが一体に取り付けられている。従って、第２主軸１２は、第２クラッチ４２によって選択的にエンジン６のクランク軸６ａと連結され、エンジン６の動力がアイドル駆動ギヤ２７ａへ伝達されるように構成されている。
【００３４】
連結軸１３は、第１主軸１１より短く中空に構成されており、第１主軸１１のエンジン６側とは反対側の周囲を覆うように相対回転自在に配置されている。また、連結軸１３には、エンジン６側に第３速用駆動ギヤ２３ａが一体に取り付けられ、エンジン６側とは反対側に遊星歯車機構３０のキャリア３６が一体に取り付けられている。従って、プラネタリギヤ３４の公転により連結軸１３に取り付けられたキャリア３６と第３速用駆動ギヤ２３ａが一体に回転するように構成されている。
【００３５】
さらに、第１主軸１１には、第１主軸１１と相対回転自在に第５速用駆動ギヤ２５ａが設けられるとともに第１主軸１１と一体に回転するリバース従動ギヤ２８ｂが取り付けられている。さらに第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａとの間には、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ２３ａ又は第５速用駆動ギヤ２５ａとを連結又は開放する第１変速用シフター５１が設けられている。そして、第１変速用シフター５１が第３速用接続位置でインギヤするときには、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ２３ａが連結して一体に回転し、第５速用接続位置でインギヤするときには、第１主軸１１と第５速用駆動ギヤ２５ａが一体に回転し、第１変速用シフター５１がニュートラル位置にあるときには、第１主軸１１は第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａに対し相対回転する。なお、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ２３ａが一体に回転するとき、第１主軸１１に取り付けられたサンギヤ３２と第３速用駆動ギヤ２３ａに連結軸１３で連結されたキャリア３６が一体に回転するとともに、リングギヤ３５も一体に回転し、遊星歯車機構３０が一体となる。この遊星歯車機構３０が一体となって回転するとき、後述する第３速走行がなされる。また、第１変速用シフター５１がニュートラル位置にあって前述のロック機構６１が第１速用接続位置で接続されると、リングギヤ３５がロックされ、サンギヤ３２の回転が減速されてキャリア３６に伝達される。これにより後述する第１速走行がなされる。
【００３６】
第１中間軸１５には、第２主軸１２に取り付けられたアイドル駆動ギヤ２７ａと噛合する第１アイドル従動ギヤ２７ｂが一体に取り付けられている。
【００３７】
第２中間軸１６には、第１中間軸１５に取り付けられた第１アイドル従動ギヤ２７ｂと噛合する第２アイドル従動ギヤ２７ｃが一体に取り付けられている。第２アイドル従動ギヤ２７ｃは、前述したアイドル駆動ギヤ２７ａと第１アイドル従動ギヤ２７ｂとともに第１アイドルギヤ列２７Ａを構成している。また、第２中間軸１６には、第１主軸１１周りに設けられた第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａと対応する位置にそれぞれ第２中間軸１６と相対回転可能な第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａとが設けられている。さらに第２中間軸１６には、第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａとの間に、第２中間軸１６と第２速用駆動ギヤ２２ａ又は第４速用駆動ギヤ２４ａとを連結又は開放する第２変速用シフター５２が設けられている。そして、第２変速用シフター５２が第２速用接続位置でインギヤするときには、第２中間軸１６と第２速用駆動ギヤ２２ａとが一体に回転し、第２変速用シフター５２が第４速用接続位置でインギヤするときには、第２中間軸１６と第４速用駆動ギヤ２４ａとが一体に回転し、第２変速用シフター５２がニュートラル位置にあるときには、第２中間軸１６は第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａに対し相対回転する。
【００３８】
カウンタ軸１４には、エンジン６側とは反対側から順に第１共用従動ギヤ２３ｂと、第２共用従動ギヤ２４ｂと、パーキングギヤ２１と、ファイナルギヤ２６ａとが一体に取り付けられている。
ここで、第１共用従動ギヤ２３ｂは、連結軸１３に取り付けられた第３速用駆動ギヤ２３ａと噛合して第３速用駆動ギヤ２３ａと共に第３速用ギヤ対２３を構成し、第２中間軸１６に設けられた第２速用駆動ギヤ２２ａと噛合して第２速用駆動ギヤ２２ａと共に第２速用ギヤ対２２を構成する。
第２共用従動ギヤ２４ｂは、第１主軸１１に設けられた第５速用駆動ギヤ２５ａと噛合して第５速用駆動ギヤ２５ａと共に第５速用ギヤ対２５を構成し、第２中間軸１６に設けられた第４速用駆動ギヤ２４ａと噛合して第４速用駆動ギヤ２４ａと共に第４速用ギヤ対２４を構成する。
ファイナルギヤ２６ａは差動ギヤ機構８と噛合して、差動ギヤ機構８は、駆動軸９，９を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結されている。従って、カウンタ軸１４に伝達された動力はファイナルギヤ２６ａから差動ギヤ機構８、駆動軸９，９、駆動輪ＤＷ，ＤＷへと出力される。
【００３９】
リバース軸１７には、第１中間軸１５に取り付けられた第１アイドル従動ギヤ２７ｂと噛合する第３アイドル従動ギヤ２７ｄが一体に取り付けられている。第３アイドル従動ギヤ２７ｄは、前述したアイドル駆動ギヤ２７ａと第１アイドル従動ギヤ２７ｂとともに第２アイドルギヤ列２７Ｂを構成している。また、リバース軸１７には、第１主軸１１に取り付けられた後進用従動ギヤ２８ｂと噛合する後進用駆動ギヤ２８ａがリバース軸１７と相対回転自在に設けられている。後進用駆動ギヤ２８ａは、後進用従動ギヤ２８ｂとともに後進用ギヤ列２８を構成している。さらに後進用駆動ギヤ２８ａのエンジン６側とは反対側にリバース軸１７と後進用駆動ギヤ２８ａとを連結又は開放する後進用シフター５３が設けられている。そして、後進用シフター５３が後進用接続位置でインギヤするときには、リバース軸１７と後進用駆動ギヤ２８ａとが一体に回転し、後進用シフター５３がニュートラル位置にあるときには、リバース軸１７と後進用駆動ギヤ２８ａとが相対回転する。
【００４０】
なお、第１変速用シフター５１、第２変速用シフター５２、後進用シフター５３は、接続する軸とギヤの回転数を一致させる同期機構（シンクロナイザー機構）を有するクラッチ機構を用いている。
【００４１】
このように構成された変速機２０は、２つの変速軸の一方の変速軸である第１主軸１１上に第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａからなる奇数段ギヤ群（第１ギヤ群）が設けられ、２つの変速軸の他方の変速軸である第２中間軸１６上に第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａからなる偶数段ギヤ群（第２ギヤ群）が設けられる。
【００４２】
また、車両用駆動装置１には、さらにエアコン用コンプレッサ１１２とオイルポンプ１２２とが設けられ、オイルポンプ１２２は、回転軸線Ａ１〜Ｅ１と平行に配置されたオイルポンプ用補機軸１９上にオイルポンプ用補機軸１９と一体回転可能に取り付けられている。オイルポンプ用補機軸１９には、後進用駆動ギヤ２８ａと噛合するオイルポンプ用従動ギヤ２８ｃと、エアコン用駆動ギヤ２９ａとが一体回転可能に取り付けられて、第１主軸１１を回転させるエンジン６及び／又はモータ７の動力が伝達される。また、エアコン用コンプレッサ１１２は、回転軸線Ａ１〜Ｅ１と平行に配置されたエアコン用補機軸１８上にエアコン用クラッチ１２１を介して設けられている。エアコン用補機軸１８には、エアコン用駆動ギヤ２９ａからチェーン２９ｃを介して動力が伝達されるエアコン用従動ギヤ２９ｂがエアコン用補機軸１８と一体回転可能に取り付けられて、オイルポンプ用補機軸１９からエンジン６及び／又はモータ７の動力がエアコン用駆動ギヤ２９ａ、チェーン２９ｃ及びエアコン用従動ギヤ２９ｂで構成されるエアコン用伝達機構２９を介して伝達される。なお、エアコン用コンプレッサ１１２は、不図示のエアコン作動用ソレノイドによりエアコン用クラッチ１２１を断接することで、動力の伝達が遮断することができるように構成される。
【００４３】
以上の構成により、本実施形態の車両用駆動装置１は、以下の第１〜第５の伝達経路を有している。
（１）第１伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第１主軸１１、遊星歯車機構３０、連結軸１３、第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。ここで、遊星歯車機構３０の減速比は、第１伝達経路を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達されるエンジントルクが第１速相当となるように設定されている。即ち、遊星歯車機構３０の減速比と第３速用ギヤ対２３の減速比をかけ合わせた減速比が第１速相当となるように設定されている。
【００４４】
（２）第２伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第２主軸１２、第１アイドルギヤ列２７Ａ（アイドル駆動ギヤ２７ａ、第１アイドル従動ギヤ２７ｂ、第２アイドル従動ギヤ２７ｃ）、第２中間軸１６、第２速用ギヤ対２２（第２速用駆動ギヤ２２ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）又は第４速用ギヤ対２４（第４速用駆動ギヤ２４ａ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４５】
（３）第３伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第１主軸１１、第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）又は第５速用ギヤ対２５（第５速用駆動ギヤ２５ａ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、遊星歯車機構３０を介さずに、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４６】
（４）第４伝達経路は、モータ７が、遊星歯車機構３０又は第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）又は第５速用ギヤ対２５（第５速用駆動ギヤ２５ａ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４７】
（５）第５伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第２主軸１２、第２アイドルギヤ列２７Ｂ（アイドル駆動ギヤ２７ａ、第１アイドル従動ギヤ２７ｂ、第３アイドル従動ギヤ２７ｄ）、リバース軸１７、後進用ギヤ列２８（後進用駆動ギヤ２８ａ、後進用従動ギヤ２８ｂ）、遊星歯車機構３０、連結軸１３、第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４８】
また、本実施形態の車両用駆動装置１において、モータ７は、車両全体の各種制御をする制御装置２を介してバッテリ３に接続され、バッテリ３からの電力供給と、バッテリ３へのエネルギー回生が制御装置２を介して行われるようになっている。即ち、モータ７は、バッテリ３から制御装置２を介して供給された電力によって駆動され、また、減速走行時における駆動輪ＤＷ，ＤＷの回転やエンジン６の動力により回生発電を行って、バッテリ３の充電（エネルギー回収）を行うことが可能である。さらに、制御装置２は、図３に示すように、エンジン回転数ＮＥや吐出容量からエアコン用コンプレッサ１１２のＡ/Ｃ要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段２ａと、アクセル開度などから駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段２ｂと、Ａ/Ｃ要求トルクと駆動力要求トルクを満たすようにエンジン６とモータ７の運転点を決定する運転点決定手段２ｃと、モータ７の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段２ｄと、を少なくとも備え、加速要求、制動要求、エンジン回転数、モータ回転数、モータ温度、第１,第２主軸１１、１２の回転数、カウンタ軸１４等の回転数、車速、シフトポジション、ＳＯＣ（State of Charge）、エアコン作動・停止要求などが入力される一方、エンジン６を制御する信号、モータ７を制御する信号、バッテリ３における発電状態・充電状態・放電状態などを示す信号、第１，第２変速シフター５１、５２、後進用シフター５３を制御する信号、ロック機構６１の接続（ロック）と開放（ニュートラル）を制御する信号、エアコン用クラッチ１２１をＰＷＭ制御する信号などが出力される。
【００４９】
このように構成された車両用駆動装置１は、ロック機構６１、第１及び第２クラッチ４１、４２の断接を制御するとともに第１変速用シフター５１、第２変速用シフター５２および後進用シフター５３の接続位置を制御することにより、エンジン６で第１〜第５速走行および後進走行を行うことができる。
【００５０】
第１速走行は、第１クラッチ４１を締結しロック機構６１をロックすることで第１伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。第２速走行は、第２クラッチ４２を締結して第２変速用シフター５２を第２速用接続位置でインギヤすることで第２伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達され、第３速走行は、第１クラッチ４１を締結して第１変速用シフター５１を第３速用接続位置でインギヤすることで第３伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。
【００５１】
また、第４速走行は、第２変速用シフター５２を第４速用接続位置でインギヤすることで第２伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達され、第５速走行は、第１変速用シフター５１を第５速用接続位置でインギヤすることで第２伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。さらに、第２クラッチ４２を締結して後進用シフター５３を接続することで、第５伝達経路を介して後進走行がなされる。
【００５２】
また、エンジン走行中にロック機構６１をロックしたり、第１及び第２変速用シフター５１、５２をプレシフトすることでモータ７でアシストしたり回生したり、さらにアイドリング中であってもエンジン６をモータ７で始動したりバッテリ３を充電することもできる。さらに、第１及び第２クラッチ４１、４２を切断してモータ７でＥＶ走行を行うこともできる。ＥＶ走行の走行モードとしては、第１及び第２クラッチ４１、４２を切断して、ロック機構６１をロックすることで第４伝達経路を介して走行する第１速ＥＶモードと、第１変速用シフター５１を第３速用接続位置でインギヤすることで第４伝達経路を介して走行する第３速ＥＶモードと、第１変速用シフター５１を第５速用接続位置でインギヤすることで第４伝達経路を介して走行する第５速ＥＶモードとが存在する。
【００５３】
また、エアコン用コンプレッサ１１２は第１主軸１１に連結されているため、奇数段ギヤで走行中は第１主軸１１が必然的に回転するためエアコン用コンプレッサ１１２を作動させることができるが、偶数段ギヤで走行中にエアコン用コンプレッサ１１２を作動させるためには、（i）奇数段ギヤをニュートラルにするとともにモータ７で第１主軸１１を回転させるか、（ii）ロック機構６１又は第１変速用シフター５１をプレシフトして第１主軸１１を回転させるか、又は（iii）ロック機構６１又は第１変速用シフター５１をニュートラルにするとともに第１クラッチ４１を締結して第１主軸１１をエンジン６で回転させる必要がある。
【００５４】
従って、エアコンの作動要求があると、奇数段ギヤで走行中であっても偶数段ギヤで走行中であってもエアコン用クラッチ１２１を締結してエアコン用コンプレッサ１１２を作動させることができる。エアコン用コンプレッサ１１２を作動させた場合には、エアコン用クラッチ１２１の断接に伴う乗員へのショックを抑制するため、エンジントルクとモータトルクを足し合わせた総トルクが駆動力要求トルクとＡ/Ｃ要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクと略等しくなるようにエンジン６とモータ７のそれぞれの運転点を決定する。なお、エンジントルクとモータトルクを足し合わせるためには、奇数段走行時であればモータ７が接続された第１主軸１１がカウンタ軸１４に連結されているためモータ７を駆動又は回生させるだけでよいが、偶数段走行時であればモータ７が接続された第１主軸１１をカウンタ軸１４に連結させるために予めロック機構６１を接続するか又は第１変速用シフターをインギヤ（以下、これらの操作をプレシフトとも呼ぶ。）させる必要がある。
【００５５】
ここで本実施形態のエンジン６とモータ７の運転点を決定する制御について図４を参照して説明する。
先ず、エアコンの作動要求があるか否かを検出し（ステップＳ１１）、エアコンの作動要求がなければＡ/Ｃ要求トルクをゼロとし（ステップＳ１２）、エアコンの作動要求があればエンジン回転数ＮＥや吐出容量にてＡ/Ｃ要求トルクＭａｐからＡ/Ｃ要求トルクを決定する（ステップＳ１３）。
【００５６】
続いて、アクセル開度などから決定される駆動力要求トルクとステップＳ１２又はステップＳ１３で決定したＡ/Ｃ要求トルクを加えてトータル要求トルクを算出する（ステップＳ１４）。そして、エンジン回転数ＮＥとＲＯＮ（オクタン価推定値）からエンジンＢＳＦＣマップ（正味燃料消費率）に基づいてエンジン効率ピークトルクを決定し（ステップＳ１５）、トータル要求トルクからエンジン効率ピークトルクを差し引いて偏差トルクを算出する（ステップＳ１６）。なお、図５、６及び８〜１１に記載のＥＮＧ運転効率特性は、ＢＳＦＣマップによって決定されるエンジン６の運転効率である。
【００５７】
そして、偏差トルクがゼロ以上であるか否かを検出し（ステップＳ１７）、偏差トルクがゼロより小さければモータ７の発電リミットであるジェネレートリミットチェックを行い（ステップＳ１８）、偏差トルクがゼロ以上であればモータ７の駆動リミットであるアシストリミットチェックを行なう（ステップＳ１９）。
【００５８】
その結果、偏差トルクがジェネレートリミット又はアシストリミットを満たす（リミット内）か否かを検出し（ステップＳ２０）、偏差トルクがジェネレートリミット又はアシストリミットを満たすのであれば、モータトルクを偏差トルクに設定し（ステップＳ２１）、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクに設定する（ステップＳ２２）。
【００５９】
図５は、トータル要求トルクがエンジン効率ＰＥＡＫトルク（エンジン効率ピークトルク）より小さい場合を示しており、運転点決定手段２ｃは、エンジントルク（ＥＮＧトルク）をエンジン効率ピークトルクとなるようにエンジン６の運転点を決定し、モータトルクをエンジン効率ピークトルクからトータル要求トルクを差し引いた偏差トルクとなるようにモータ７の運転点を決定している。このとき、モータトルクは、エンジントルクと反対方向に作用する回生トルクを示している。
【００６０】
図６は、トータル要求トルクがエンジン効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合を示しており、運転点決定手段２ｃは、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクとなるようにエンジン６の運転点を決定し、モータトルクをトータル要求トルクからエンジン効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクとなるようにモータ７の運転点を決定している。このとき、モータトルクは、エンジントルクと同方向に作用する駆動トルクを示している。
【００６１】
また、ステップＳ２０で偏差トルクがジェネレートリミット又はアシストリミットを満たさないのであれば、モータトルクをリミットトルクに設定し（ステップＳ２３）、エンジントルクをトータル要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ２４）。
【００６２】
続いて、エアコン用クラッチ１２１の断接時におけるエンジン６とモータ７の運転点を決定する制御について図７を参照して説明する。
先ず、エアコンの切替要求があるか否かを検出し（ステップＳ３１）、エアコンの切替要求がなければ図４に示す要求トルク算出処理を実行し、エアコンの切替要求があればエアコンの作動要求（Ａ/Ｃ＝Ｏｎ）であるか否かを検出する（ステップＳ３２）。なお、エアコンの切替要求は、乗員によるエアコンのオン・オフ操作に限らず、ＰＷＭ制御により制御されるエアコン用クラッチ１２１の断接も含むものであり、エアコン用クラッチ１２１のＰＷＭ制御中は、エアコン用クラッチ１２１のオン・オフタイミングにあわせて制御することで、エアコン用クラッチ１２１の断接時におけるショックを抑制することができる。エアコンの作動要求でない場合、即ちエアコンの停止要求である場合、Ａ/Ｃ要求トルクをゼロに設定し（ステップＳ３３）、エンジン回転数ＮＥや吐出容量にてＡ/Ｃ要求トルクＭａｐからゼロにする直前のＡ/Ｃ要求トルクを算出し、協調トルクを−１×Ａ/Ｃ要求トルクに設定する（ステップＳ３４）。
【００６３】
続いて、ジェネレートリミットトルクから現在のモータトルクを差し引いてモータジェネレート余裕トルクを算出する（ステップＳ３５）。ここでジェネレートリミットトルクや回生時におけるモータトルクは、回生トルクであるため負の値を有する。そして、協調トルクの大きさとモータジェネレート余裕トルクの大きさを比較する（ステップＳ３６）。その結果、図８（ａ）に示すように協調トルクがモータジェネレート余裕トルク以上であれば、図８（ｂ）に示すようにモータトルクを変更せずに（ステップＳ３７）、エンジントルクをエンジン効率ＰＥＡＫトルクから変更し、駆動力要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ３８）。
【００６４】
ステップＳ３６の結果、図９（ａ）及び図１０（ａ）に示すように協調トルクがモータジェネレート余裕トルクより小さければ、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すようにエンジントルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクから変更せずに（ステップＳ３８）、モータトルクを駆動力要求トルクからエンジントルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ３９）。
なお、図９も図１０も同様に、協調トルクがモータジェネレート余裕トルクより小さい場合を示しているが、図９はモータ７に回生トルクが作用している状況を示し、図１０はモータ７に駆動トルクが作用している状況を示している点で相違している。
【００６５】
ステップＳ３２で、エアコンの作動要求である場合には、エンジン回転数ＮＥや吐出容量にてＡ/Ｃ要求トルクＭａｐからＡ/Ｃ要求トルクを決定し（ステップＳ４１）、協調トルクをＡ/Ｃ要求トルクに設定する（ステップＳ４２）。
【００６６】
続いて、アシストリミットトルクから現在のモータトルクを差し引いてモータアシスト余裕トルクを算出する（ステップＳ４３）。ここでアシストリミットトルクや駆動時におけるモータトルクは、駆動トルクであるため正の値を有する。そして、協調トルクの大きさとモータアシスト余裕トルクの大きさを比較する（ステップＳ４４）。その結果、図１１（ａ）に示すように協調トルクがモータアシスト余裕トルク以上であれば、図１１（ｂ）に示すようにモータトルクを変更せずに（ステップＳ４５）、エンジントルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクから変更し、駆動力要求トルクとＡ/Ｃ要求トルク（協調トルク）を足し合わせたトータル要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ４６）。
【００６７】
ステップＳ４４の結果、協調トルクがモータアシスト余裕トルクより小さければ、エンジントルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクから変更せずに（ステップＳ４７）、モータトルクを駆動力要求トルクとＡ/Ｃ要求トルク（協調トルク）を足し合わせたトータル要求トルクからエンジンＰＥＡＫ効率トルクであるエンジントルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ４８）。
【００６８】
なお、上述した説明においては、変速ギヤを固定してエンジン６とモータ７の運転点を決定する方法を説明したが、例えばステップＳ３６やステップＳ４４において協調トルクがモータ余裕トルク以上である場合には、選択中のギヤ段をＡ/Ｃ要求トルクを考慮して適切なギヤへ変速することで、ＢＳＦＣマップを変更してエンジン６のエンジンＰＥＡＫ効率トルクを変更させることができる。これにより、エンジン６をエンジンＰＥＡＫ効率トルクで運転しつつモータトルクで補正することができ、燃費を向上させることができる。
【００６９】
例えば、第２変速用シフター５２を第２速用接続位置にインギヤして第２クラッチ４２を締結した第２速走行中に、図１２に示すように、ロック機構６１を接続してリングギヤ３５をロックする（１速プレシフト）ことで、モータ７が接続された第１主軸１１がカウンタ軸１４に連結しモータトルクを作用させることができるようになるが、このとき協調トルクがモータ余裕トルク以上である場合には、図１３に示すように第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえることで第１速走行にシフトダウンを行なう。シフトダウンによりエンジン６のエンジンＰＥＡＫ効率トルクが変更するため、エンジントルクを新たなエンジンＰＥＡＫ効率トルクに設定した場合に、協調トルクが余裕トルク以内であれば、エンジントルクを変更されたエンジンＰＥＡＫ効率トルクに設定することができ燃費の向上を図ることができる。なお、図１３は、第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえた後に第２変速用シフター５２をニュートラルにした状態を示している。
【００７０】
そして、偶数段走行中に協調トルクがモータ余裕トルク以上であることが予測される場合には、予め走行中のギヤより低速側のギヤにプレシフトしておくことで変速時に第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえるだけでよく変速時間を短縮することができる。
【００７１】
以上、説明したように本実施形態によれば、エンジン６と、モータ７と、モータ７に接続されるとともに第１クラッチ４１を介して選択的にエンジン６に接続される第１主軸１１と、第２クラッチ４２を介して選択的にエンジン６に接続される第２中間軸１６と、ロック機構６１又は第１変速用シフター５１を介して選択的に第１主軸１１に接続されるとともに第２変速用シフター５２を介して選択的に第２中間軸１６に接続されるカウンタ軸１４と、を備えた変速機２０と、エアコン用クラッチ１２１を介して第１主軸１１に連結されるエアコン用コンプレッサ１１２と、を備えた車両用駆動装置１の制御装置２であって、Ａ/Ｃ要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段２ａと、駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段２ｂと、Ａ/Ｃ要求トルクと駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクからエンジン６とモータ７の運転点を決定する運転点決定手段２ｃと、を備え、運転点決定手段２ｃは、エンジン６の運転効率に基づいてエンジン６とモータ７のそれぞれの運転点を決定するので、ドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００７２】
また、本実施形態によれば、運転点決定手段２ｃは、エンジン６のエンジン効率ピークトルクを基準にエンジン６とモータ７の運転点を選定し、トータル要求トルクがエンジン効率ピークトルク以下の場合は、ＥＮＧトルクをエンジン効率ピークトルクに設定するとともに、モータ７を回生させてモータトルクをエンジン効率ピークトルクからトータル要求トルクを差し引いた偏差トルクに設定し、トータル要求トルクがエンジン効率ピークトルクより大きい場合は、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクに設定するとともに、モータ７を駆動させてモータトルクをトータル要求トルクからエンジン効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクに設定するので、モータ７の駆動トルクと回生トルクを利用して効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００７３】
また、本実施形態によれば、モータ７の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段２ｄをさらに備え、偏差トルクがモータジェネレート余裕トルク又はモータアシスト余裕トルクを超える場合には、モータトルクをリミットトルクに設定し、エンジントルクをトータル要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定するので、効率を重視しながらもドライバビリティの悪化をより確実に防止することができる。
【００７４】
また、本実施形態によれば、モータ７の余裕トルクとしてモータジェネレート余裕トルクとモータアシスト余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段２ｄをさらに備え、運転点決定手段２ｃは、エアコン用クラッチ１２１の断接時に発生するエンジン効率ピークトルクからのトルク段差に相当する協調トルクと余裕トルクの関係から、エンジン６とモータ７のいずれか一方でトルク段差を吸収するようにエンジン６とモータ７の運転点の選定を行なうので、エアコン用クラッチ１２１の断接時においても効率の良い運転をしながらドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００７５】
また、本実施形態によれば、協調トルクが余裕トルクより小さいとき、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクに設定するとともにモータ７でトルク段差を吸収するようにモータトルクを設定し、トルク段差が余裕トルク以上のとき、モータトルクを変更せずに、エンジン６でトルク段差を吸収するようにエンジントルクをエンジン効率ピークトルクから変更するので、エアコン用クラッチ１２１の断接時においても効率の良い運転をしながらドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００７６】
また、本実施形態によれば、ＰＷＭ制御を行なって定常的にエアコン用クラッチ１２１の断接しているときに、エアコン用クラッチ１２１の断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御によりモータトルクを設定するので、エアコン用クラッチ１２１のＰＷＭ制御における断接時に発生するショックを抑制することができる。
【００７７】
また、本実施形態によれば、協調トルクがモータアシスト余裕トルクより大きいとき、Ａ/Ｃ要求トルクを考慮して低速ギヤに変速することにより、エンジンＰＥＡＫ効率トルクを変更させることにより、モータトルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクで運転することが可能となり燃費を向上させることができる。
【００７８】
また、本実施形態によれば、偶数段ギヤでエンジン走行中は、走行中のギヤ段より低速側のギヤを選択しておくことで、シフトダウン時に第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえるだけでよく変速時間を短縮することができる。
【００７９】
尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、車両用駆動装置１は、ツインクラッチ式変速機のモータ７が接続された入力軸である第１主軸１１に奇数段ギヤを配置し、モータ７が接続されていない入力軸である第２中間軸１６に偶数段ギヤを配置したが、これに限定されず、モータ７が接続された入力軸である第１主軸１１に偶数段ギヤを配置し、モータ７が接続されていない入力軸である第２中間軸１６に奇数段ギヤを配置してもよい。
【００８０】
また、奇数段の変速段として第１速用駆動ギヤとしての遊星歯車機構３０と、第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａに加えて、第７、９・・速用駆動ギヤを、偶数段の変速段として第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａに加えて、第６、８・・速用駆動ギヤを設けてもよい。
【００８１】
また、カウンタ軸１４に取り付けられる従動ギヤを第２速用駆動ギヤ２２ａと第３速用駆動ギヤ２３ａと共同して噛合する第１共用従動ギヤ２３ｂと、第４速用駆動ギヤ２４ａと第５速用駆動ギヤ２５ａと共同して噛合する第２共用従動ギヤ２４ｂとしたが、これに限らず、それぞれのギヤと噛合する従動ギヤを複数設けてもよい。また、第１速用駆動ギヤとして遊星歯車機構３０を例示したが、これに限らず第３速用駆動ギヤ２３ａなどと同様に第１速用駆動ギヤを設けてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１ 車両用駆動装置
２ 制御装置
２ａ エアコン要求トルク決定手段
２ｂ 駆動力要求トルク決定手段
２ｃ 運転点決定手段
２ｄ 余裕トルク監視手段
３ バッテリ
６ エンジン（内燃機関）
７ モータ（電動機）
１１ 第１主軸（第１入力軸）
１４ カウンタ軸（出力軸）
１６ 第２中間軸（第２入力軸）
２０ 変速機（変速機構）
２２ａ 第２速用駆動ギヤ
２３ａ 第３速用駆動ギヤ
２３ｂ 第１共用従動ギヤ
２４ａ 第４速用駆動ギヤ
２４ｂ 第２共用従動ギヤ
２５ａ 第５速用駆動ギヤ
３０ 遊星歯車機構
４１ 第１クラッチ（第１断接手段）
４２ 第２クラッチ（第２断接手段）
５１ 第１変速用シフター（第１同期装置）
５２ 第２変速用シフター（第２同期装置）
６１ ロック機構（第１同期装置）
１１２ エアコン用コンプレッサ
１２１ エアコン用クラッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアコン用コンプレッサを備えた車両用駆動装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関と、電動機と、車室内の空調を行なうエアコン用コンプレッサと、を備える車両用駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の車両用駆動装置２００は、図１４に示すように、電動機２１０に接続されるとともに第１断接手段２０５によって選択的に内燃機関出力軸２０４と連結される第１入力軸２０２ａと、第２断接手段２０６によって選択的に内燃機関出力軸２０４に連結される第２入力軸２０２ｂと、被駆動部に動力を出力する出力軸２０３と、第１入力軸２０２ａ上に配置され第１同期装置２３０、２３１を介して第１入力軸２０２ａに選択的に連結される複数のギヤよりなる第１ギヤ群と、第２入力軸２０２ｂ上に配置され第２同期装置２１６、２１７を介して第２入力軸２０２ｂに選択的に連結される複数のギヤよりなる第２ギヤ群と、出力軸２０３上に配置され第１ギヤ群のギヤと第２ギヤ群のギヤと噛合する複数のギヤよりなる第３ギヤ群と、を備えたツインクラッチ式変速機構を備え、電動機２１０に副装置としてのエアコン用コンプレッサ２６０がエアコン用クラッチ２６１を介して連結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８９５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この特許文献１には、具体的にどのようにエアコン用コンプレッサ２６０を制御するのか記載されておらず、エアコンの駆動要求がある場合に電動機２１０と内燃機関の運転点をどのように設定するかは、ドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転を行なうことが燃費を向上させる点で極めて重要である。
【０００６】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、その目的は、エアコンの駆動要求がある場合にもドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転が可能な車両用駆動装置の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
内燃機関（例えば、後述の実施形態のエンジン６）と、
電動機（例えば、後述の実施形態のモータ７）と、
前記電動機に接続されるとともに第１断接手段（例えば、後述の実施形態の第１クラッチ４１）を介して選択的に前記内燃機関に接続される第１入力軸（例えば、後述の実施形態の第１主軸１１）と、第２断接手段（例えば、後述の実施形態の第２クラッチ４２）を介して選択的に前記内燃機関に接続される第２入力軸（例えば、後述の実施形態の第２中間軸１６）と、第１同期装置（例えば、後述の実施形態のロック機構６１、第１変速用シフター５１）を介して選択的に前記第１入力軸に接続されるとともに第２同期装置（例えば、後述の実施形態の第２変速用シフター５２）を介して選択的に前記第２入力軸に接続される出力軸（例えば、後述の実施形態のカウンタ軸１４）と、を備えた変速機構（例えば、後述の実施形態の変速機２０）と、
エアコン用クラッチ（例えば、後述の実施形態のエアコン用クラッチ１２１）を介して前記第１入出力軸に連結されるエアコン用コンプレッサ（例えば、後述の実施形態のエアコン用コンプレッサ１１２）と、を備えた車両用駆動装置（例えば、後述の実施形態の車両用駆動装置１）の制御装置（例えば、後述の実施形態の制御装置２）であって、
エアコン要求トルク（例えば、後述の実施形態のＡ/Ｃ要求トルク）を決定するエアコン要求トルク決定手段（例えば、後述の実施形態のエアコン要求トルク決定手段２ａ）と、
駆動力要求トルク（例えば、後述の実施形態の駆動力要求トルク）を決定する駆動力要求トルク決定手段（例えば、後述の実施形態の駆動力要求トルク決定手段２ｂ）と、
前記エアコン要求トルクと前記駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルク（例えば、後述の実施形態のトータル要求トルク）を満たすように前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定する運転点決定手段（例えば、後述の実施形態の運転点決定手段２ｃ）と、を備え、
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率に基づいて前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルク（例えば、後述の実施形態のエンジン効率ピークトルク）を基準に前記内燃機関と前記電動機の運転点を選定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルク以下の場合は、内燃機関トルク（例えば、後述の実施形態のエンジントルク）を前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を回生させて電動機トルク（例えば、後述の実施形態のモータトルク）を前記効率ピークトルクから前記トータル要求トルクを差し引いた偏差トルク（例えば、後述の実施形態の偏差トルク）に設定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルクより大きい場合は、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を駆動させて電動機トルクを前記トータル要求トルクから前記効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクに設定することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、
前記電動機の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段（例えば、後述の実施形態の余裕トルク監視手段２ｄ）をさらに備え、
前記偏差トルクが余裕トルク（例えば、後述の実施形態のモータジェネレート余裕トルク、モータアシスト余裕トルク）を超える場合には、前記電動機トルクをリミットトルクに設定し、前記内燃機関トルクを前記トータル要求トルクから前記電動機トルクを差し引いたトルクに設定することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、
前記電動機の余裕トルク（例えば、後述の実施形態のモータジェネレート余裕トルク、モータアシスト余裕トルク）を監視する余裕トルク監視手段（例えば、後述の実施形態の余裕トルク監視手段２ｄ）をさらに備え、
前記運転点決定手段は、前記エアコン用クラッチの断接時に発生するトルク段差（例えば、後述の実施形態の協調トルク）と前記余裕トルクの関係から、前記内燃機関と前記電動機のいずれか一方で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関と前記電動機の運転点の選定を行なうことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明の構成に加えて、
前記トルク段差が前記余裕トルクより小さいとき、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに前記電動機で前記トルク段差を吸収するように前記電動機トルクを設定し、
前記トルク段差が前記余裕トルク以上のとき、前記電動機トルクを変更せずに、前記内燃機関で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクから変更することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、
ＰＷＭ制御を行なって定常的に前記エアコン用クラッチの断接しているとき、前記エアコン用クラッチの断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御により電動機トルクを設定することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項４に記載の発明の構成に加えて、
前記トルク段差が前記電動機の余裕トルクより大きいとき、前記エアコン要求トルクを考慮して低速ギヤに変速することにより、前記内燃機関の効率ピークトルクを変更させることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明の構成に加えて、
前記変速機構は、前記第１入力軸上に配置され前記第１同期装置を介して前記第１入力軸に選択的に連結される複数のギヤ（例えば、後述の実施形態の遊星歯車機構３０、第３速用駆動ギヤ２３ａ、第５速用駆動ギヤ２５ａ）よりなる第１ギヤ群と、前記第２入力軸上に配置され前記第２同期装置を介して前記第２入力軸に選択的に連結される複数のギヤ（例えば、後述の実施形態の第２速用駆動ギヤ２２ａ、第４速用駆動ギヤ２４ａ）よりなる第２ギヤ群と、前記出力軸上に配置され前記第１ギヤ群のギヤと前記第２ギヤ群のギヤとが噛合する複数のギヤ（例えば、後述の実施形態の第１共用従動ギヤ２３ｂ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）よりなる第３ギヤ群と、を備え、
前記第２ギヤ群のギヤで内燃機関走行中は、前記第１同期装置を前記第１ギヤ群のギヤのうち低速側のギヤを選択しておくことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の車両用駆動装置の制御装置によれば、運転点決定手段は、内燃機関の運転効率に基づいて内燃機関と電動機の運転点の選定を行なうので、ドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００１６】
請求項２の車両用駆動装置の制御装置によれば、内燃機関の運転効率の効率ピークトルクを基準に電動機で偏差トルクを吸収することで、電動機の駆動トルクと回生トルクを利用して効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００１７】
請求項３の車両用駆動装置の制御装置によれば、電動機の余裕トルクを考慮して内燃機関トルクと電動機トルクを決定するので、効率を重視しながらもドライバビリティの悪化をより確実に防止することができる。
【００１８】
請求項４の車両用駆動装置の制御装置によれば、エアコン用クラッチの断接時に発生するトルク段差と余裕トルクの関係から、内燃機関と電動機のいずれか一方でトルク段差を吸収するように内燃機関と電動機の運転点の選定を行なうので、エアコン用クラッチの断接時においても効率の良い運転をしながらドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００１９】
請求項５の車両用駆動装置の制御装置によれば、エアコン用クラッチの断接時においても効率を重視しながらドライバビリティの悪化をより確実に防止することができる。
【００２０】
請求項６の車両用駆動装置の制御装置によれば、ＰＷＭ制御を行なって定常的にエアコン用クラッチの断接しているときに、エアコン用クラッチの断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御により電動機トルクを設定するので、エアコン用クラッチのＰＷＭ制御における断接時に発生するショックを抑制することができる。
【００２１】
請求項７の車両用駆動装置の制御装置によれば、変速により内燃機関の効率ピークトルクを変更させることにより、内燃機関を効率ピークトルクで運転することが可能となり燃費を向上させることができる。
【００２２】
請求項８の車両用駆動装置の制御装置によれば、シフトダウン時に第１断接手段と第２断接手段をつなぎかえるだけでよく変速時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の制御装置を適用可能な車両用駆動装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１の車両用駆動装置の概略構成図である。
【図３】図２の車両用駆動装置とその制御装置のブロック図である。
【図４】エンジンとモータの運転点を決定する制御フローを示した図である。
【図５】トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより小さい場合における各トルクを説明する図である。
【図６】トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合における各トルクを説明する図である。
【図７】エアコン用クラッチの断接時における運転点を決定する制御フローを示した図である。
【図８】（ａ）は、トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより小さい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオフにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより大きい場合における各トルクを説明する図である。
【図９】（ａ）は、トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより小さい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオフにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより小さい場合における各トルクを説明する図である。
【図１０】（ａ）は、トータル要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオフにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより小さい場合における各トルクを説明する図である。
【図１１】（ａ）は、駆動力要求トルクがＥＮＧ運転効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合における各トルクを説明する図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からエアコン用クラッチをオンにした場合であってトルク段差がモータ余裕トルクより大きいにおける各トルクを説明する図である。
【図１２】第２速走行中であって１速プレシフトアシスト時における図であり、（ａ）は速度共線図であり、（ｂ）は車両用駆動装置のトルクの伝達状況を示す図である。
【図１３】第１速走行中のアシスト時における図であり、（ａ）は速度共線図であり、（ｂ）は車両用駆動装置のトルクの伝達状況を示す図である。
【図１４】特許文献１の車両用駆動装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の制御装置を搭載可能なハイブリッド車両用駆動装置の一実施形態ついて図１及び図２を参照しながら説明する。
本実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１（以下、車両用駆動装置と呼ぶ。）は、車両（図示せず）の駆動軸９，９を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷ（被駆動部）を駆動するためのものであり、駆動源である内燃機関（以下「エンジン」という）６と、電動機（以下「モータ」という）７と、動力を駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達するための変速機２０と、を備えている。
【００２５】
エンジン６は、例えばガソリンエンジン又はディーゼルエンジンであり、このエンジン６のクランク軸６ａには、変速機２０の第１クラッチ４１（第１断接手段）と第２クラッチ（第２断接手段）が設けられている。
【００２６】
モータ７は、３相ブラシレスＤＣモータであり３ｎ個の電機子７１ａで構成されたステータ７１と、このステータ７１に対向するように配置されたロータ７２とを有している。各電機子７１ａは、鉄芯７１ｂと、この鉄芯７１ｂに巻き回されたコイル７１ｃで構成されており、不図示のケーシングに固定され、回転軸を中心に周方向にほぼ等間隔で並んでいる。３ｎ個のコイル７１ｃは、ｎ組のＵ相、Ｖ相,Ｗ相の３相コイルを構成している。
【００２７】
ロータ７２は、鉄芯７２ａと、回転軸を中心にほぼ等間隔で並んだｎ個の永久磁石７２ｂを有しており、隣り合う各２つの永久磁石７２ｂの極性は、互いに異なっている。鉄芯７２ａを固定する固定部７２ｃは、中空円筒状を有し、後述する遊星歯車機構３０のリングギヤ３５の外周側に配置され、遊星歯車機構３０のサンギヤ３２に連結されている。これにより、ロータ７２は、遊星歯車機構３０のサンギヤ３２と一体に回転するように構成されている。
【００２８】
遊星歯車機構３０は、サンギヤ３２と、このサンギヤ３２と同軸上に配置され、かつ、このサンギヤ３２の周囲を取り囲むように配置されたリングギヤ３５と、サンギヤ３２とリングギヤ３５に噛合されたプラネタリギヤ３４と、このプラネタリギヤ３４を自転可能、かつ、公転可能に支持するキャリア３６とを有している。このようにして、サンギヤ３２とリングギヤ３５とキャリア３６が、相互に差動回転自在に構成されている。
【００２９】
リングギヤ３５には、同期機構（シンクロナイザー機構）を有しリングギヤ３５の回転を停止（ロック）可能に構成されたロック機構６１（第１同期装置）が設けられている。なお、ロック機構６１としてブレーキ、スリーブによる摩擦係合装置を用いてもよい。
【００３０】
変速機２０は、前述した第１クラッチ４１と第２クラッチ４２と、遊星歯車機構３０と、後述する複数の変速ギヤ群を備えた、いわゆるツインクラッチ式変速機である。なお、ロック機構６１の変わりにブレーキ機構を用いてもよい。
【００３１】
より具体的に、変速機２０は、エンジン６のクランク軸６ａと同軸（回転軸線Ａ１）上に配置された第１主軸１１（第１の入力軸）と、第２主軸１２と、連結軸１３と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｂ１を中心として回転自在なカウンタ軸１４（出力軸）と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｃ１を中心として回転自在な第１中間軸１５と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｄ１を中心として回転自在な第２中間軸１６（第２の入力軸）と、回転軸線Ａ１と平行に配置された回転軸線Ｅ１を中心として回転自在なリバース軸１７を備えている。
【００３２】
第１主軸１１には、エンジン６側に第１クラッチ４１が設けられ、エンジン６側とは反対側に遊星歯車機構３０のサンギヤ３２とモータ７のロータ７２が取り付けられている。従って、第１主軸１１は、第１クラッチ４１によって選択的にエンジン６のクランク軸６ａと連結されるとともにモータ７と直結され、エンジン６及び/又はモータ７の動力がサンギヤ３２に伝達されるように構成されている。
【００３３】
第２主軸１２は、第１主軸１１より短く中空に構成されており、第１主軸１１のエンジン６側の周囲を覆うように相対回転自在に配置されている。また、第２主軸１２には、エンジン６側に第２クラッチ４２が設けられ、エンジン６側とは反対側にアイドル駆動ギヤ２７ａが一体に取り付けられている。従って、第２主軸１２は、第２クラッチ４２によって選択的にエンジン６のクランク軸６ａと連結され、エンジン６の動力がアイドル駆動ギヤ２７ａへ伝達されるように構成されている。
【００３４】
連結軸１３は、第１主軸１１より短く中空に構成されており、第１主軸１１のエンジン６側とは反対側の周囲を覆うように相対回転自在に配置されている。また、連結軸１３には、エンジン６側に第３速用駆動ギヤ２３ａが一体に取り付けられ、エンジン６側とは反対側に遊星歯車機構３０のキャリア３６が一体に取り付けられている。従って、プラネタリギヤ３４の公転により連結軸１３に取り付けられたキャリア３６と第３速用駆動ギヤ２３ａが一体に回転するように構成されている。
【００３５】
さらに、第１主軸１１には、第１主軸１１と相対回転自在に第５速用駆動ギヤ２５ａが設けられるとともに第１主軸１１と一体に回転するリバース従動ギヤ２８ｂが取り付けられている。さらに第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａとの間には、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ２３ａ又は第５速用駆動ギヤ２５ａとを連結又は開放する第１変速用シフター５１が設けられている。そして、第１変速用シフター５１が第３速用接続位置でインギヤするときには、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ２３ａが連結して一体に回転し、第５速用接続位置でインギヤするときには、第１主軸１１と第５速用駆動ギヤ２５ａが一体に回転し、第１変速用シフター５１がニュートラル位置にあるときには、第１主軸１１は第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａに対し相対回転する。なお、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ２３ａが一体に回転するとき、第１主軸１１に取り付けられたサンギヤ３２と第３速用駆動ギヤ２３ａに連結軸１３で連結されたキャリア３６が一体に回転するとともに、リングギヤ３５も一体に回転し、遊星歯車機構３０が一体となる。この遊星歯車機構３０が一体となって回転するとき、後述する第３速走行がなされる。また、第１変速用シフター５１がニュートラル位置にあって前述のロック機構６１が第１速用接続位置で接続されると、リングギヤ３５がロックされ、サンギヤ３２の回転が減速されてキャリア３６に伝達される。これにより後述する第１速走行がなされる。
【００３６】
第１中間軸１５には、第２主軸１２に取り付けられたアイドル駆動ギヤ２７ａと噛合する第１アイドル従動ギヤ２７ｂが一体に取り付けられている。
【００３７】
第２中間軸１６には、第１中間軸１５に取り付けられた第１アイドル従動ギヤ２７ｂと噛合する第２アイドル従動ギヤ２７ｃが一体に取り付けられている。第２アイドル従動ギヤ２７ｃは、前述したアイドル駆動ギヤ２７ａと第１アイドル従動ギヤ２７ｂとともに第１アイドルギヤ列２７Ａを構成している。また、第２中間軸１６には、第１主軸１１周りに設けられた第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａと対応する位置にそれぞれ第２中間軸１６と相対回転可能な第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａとが設けられている。さらに第２中間軸１６には、第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａとの間に、第２中間軸１６と第２速用駆動ギヤ２２ａ又は第４速用駆動ギヤ２４ａとを連結又は開放する第２変速用シフター５２が設けられている。そして、第２変速用シフター５２が第２速用接続位置でインギヤするときには、第２中間軸１６と第２速用駆動ギヤ２２ａとが一体に回転し、第２変速用シフター５２が第４速用接続位置でインギヤするときには、第２中間軸１６と第４速用駆動ギヤ２４ａとが一体に回転し、第２変速用シフター５２がニュートラル位置にあるときには、第２中間軸１６は第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａに対し相対回転する。
【００３８】
カウンタ軸１４には、エンジン６側とは反対側から順に第１共用従動ギヤ２３ｂと、第２共用従動ギヤ２４ｂと、パーキングギヤ２１と、ファイナルギヤ２６ａとが一体に取り付けられている。
ここで、第１共用従動ギヤ２３ｂは、連結軸１３に取り付けられた第３速用駆動ギヤ２３ａと噛合して第３速用駆動ギヤ２３ａと共に第３速用ギヤ対２３を構成し、第２中間軸１６に設けられた第２速用駆動ギヤ２２ａと噛合して第２速用駆動ギヤ２２ａと共に第２速用ギヤ対２２を構成する。
第２共用従動ギヤ２４ｂは、第１主軸１１に設けられた第５速用駆動ギヤ２５ａと噛合して第５速用駆動ギヤ２５ａと共に第５速用ギヤ対２５を構成し、第２中間軸１６に設けられた第４速用駆動ギヤ２４ａと噛合して第４速用駆動ギヤ２４ａと共に第４速用ギヤ対２４を構成する。
ファイナルギヤ２６ａは差動ギヤ機構８と噛合して、差動ギヤ機構８は、駆動軸９，９を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結されている。従って、カウンタ軸１４に伝達された動力はファイナルギヤ２６ａから差動ギヤ機構８、駆動軸９，９、駆動輪ＤＷ，ＤＷへと出力される。
【００３９】
リバース軸１７には、第１中間軸１５に取り付けられた第１アイドル従動ギヤ２７ｂと噛合する第３アイドル従動ギヤ２７ｄが一体に取り付けられている。第３アイドル従動ギヤ２７ｄは、前述したアイドル駆動ギヤ２７ａと第１アイドル従動ギヤ２７ｂとともに第２アイドルギヤ列２７Ｂを構成している。また、リバース軸１７には、第１主軸１１に取り付けられた後進用従動ギヤ２８ｂと噛合する後進用駆動ギヤ２８ａがリバース軸１７と相対回転自在に設けられている。後進用駆動ギヤ２８ａは、後進用従動ギヤ２８ｂとともに後進用ギヤ列２８を構成している。さらに後進用駆動ギヤ２８ａのエンジン６側とは反対側にリバース軸１７と後進用駆動ギヤ２８ａとを連結又は開放する後進用シフター５３が設けられている。そして、後進用シフター５３が後進用接続位置でインギヤするときには、リバース軸１７と後進用駆動ギヤ２８ａとが一体に回転し、後進用シフター５３がニュートラル位置にあるときには、リバース軸１７と後進用駆動ギヤ２８ａとが相対回転する。
【００４０】
なお、第１変速用シフター５１、第２変速用シフター５２、後進用シフター５３は、接続する軸とギヤの回転数を一致させる同期機構（シンクロナイザー機構）を有するクラッチ機構を用いている。
【００４１】
このように構成された変速機２０は、２つの変速軸の一方の変速軸である第１主軸１１上に第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａからなる奇数段ギヤ群（第１ギヤ群）が設けられ、２つの変速軸の他方の変速軸である第２中間軸１６上に第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａからなる偶数段ギヤ群（第２ギヤ群）が設けられる。
【００４２】
また、車両用駆動装置１には、さらにエアコン用コンプレッサ１１２とオイルポンプ１２２とが設けられ、オイルポンプ１２２は、回転軸線Ａ１〜Ｅ１と平行に配置されたオイルポンプ用補機軸１９上にオイルポンプ用補機軸１９と一体回転可能に取り付けられている。オイルポンプ用補機軸１９には、後進用駆動ギヤ２８ａと噛合するオイルポンプ用従動ギヤ２８ｃと、エアコン用駆動ギヤ２９ａとが一体回転可能に取り付けられて、第１主軸１１を回転させるエンジン６及び／又はモータ７の動力が伝達される。また、エアコン用コンプレッサ１１２は、回転軸線Ａ１〜Ｅ１と平行に配置されたエアコン用補機軸１８上にエアコン用クラッチ１２１を介して設けられている。エアコン用補機軸１８には、エアコン用駆動ギヤ２９ａからチェーン２９ｃを介して動力が伝達されるエアコン用従動ギヤ２９ｂがエアコン用補機軸１８と一体回転可能に取り付けられて、オイルポンプ用補機軸１９からエンジン６及び／又はモータ７の動力がエアコン用駆動ギヤ２９ａ、チェーン２９ｃ及びエアコン用従動ギヤ２９ｂで構成されるエアコン用伝達機構２９を介して伝達される。なお、エアコン用コンプレッサ１１２は、不図示のエアコン作動用ソレノイドによりエアコン用クラッチ１２１を断接することで、動力の伝達が遮断することができるように構成される。
【００４３】
以上の構成により、本実施形態の車両用駆動装置１は、以下の第１〜第５の伝達経路を有している。
（１）第１伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第１主軸１１、遊星歯車機構３０、連結軸１３、第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。ここで、遊星歯車機構３０の減速比は、第１伝達経路を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達されるエンジントルクが第１速相当となるように設定されている。即ち、遊星歯車機構３０の減速比と第３速用ギヤ対２３の減速比をかけ合わせた減速比が第１速相当となるように設定されている。
【００４４】
（２）第２伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第２主軸１２、第１アイドルギヤ列２７Ａ（アイドル駆動ギヤ２７ａ、第１アイドル従動ギヤ２７ｂ、第２アイドル従動ギヤ２７ｃ）、第２中間軸１６、第２速用ギヤ対２２（第２速用駆動ギヤ２２ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）又は第４速用ギヤ対２４（第４速用駆動ギヤ２４ａ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４５】
（３）第３伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第１主軸１１、第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）又は第５速用ギヤ対２５（第５速用駆動ギヤ２５ａ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、遊星歯車機構３０を介さずに、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４６】
（４）第４伝達経路は、モータ７が、遊星歯車機構３０又は第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）又は第５速用ギヤ対２５（第５速用駆動ギヤ２５ａ、第２共用従動ギヤ２４ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４７】
（５）第５伝達経路は、エンジン６のクランク軸６ａが、第２主軸１２、第２アイドルギヤ列２７Ｂ（アイドル駆動ギヤ２７ａ、第１アイドル従動ギヤ２７ｂ、第３アイドル従動ギヤ２７ｄ）、リバース軸１７、後進用ギヤ列２８（後進用駆動ギヤ２８ａ、後進用従動ギヤ２８ｂ）、遊星歯車機構３０、連結軸１３、第３速用ギヤ対２３（第３速用駆動ギヤ２３ａ、第１共用従動ギヤ２３ｂ）、カウンタ軸１４、ファイナルギヤ２６ａ、差動ギヤ機構８、駆動軸９，９を介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
【００４８】
また、本実施形態の車両用駆動装置１において、モータ７は、車両全体の各種制御をする制御装置２を介してバッテリ３に接続され、バッテリ３からの電力供給と、バッテリ３へのエネルギー回生が制御装置２を介して行われるようになっている。即ち、モータ７は、バッテリ３から制御装置２を介して供給された電力によって駆動され、また、減速走行時における駆動輪ＤＷ，ＤＷの回転やエンジン６の動力により回生発電を行って、バッテリ３の充電（エネルギー回収）を行うことが可能である。さらに、制御装置２は、図３に示すように、エンジン回転数ＮＥや吐出容量からエアコン用コンプレッサ１１２のＡ/Ｃ要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段２ａと、アクセル開度などから駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段２ｂと、Ａ/Ｃ要求トルクと駆動力要求トルクを満たすようにエンジン６とモータ７の運転点を決定する運転点決定手段２ｃと、モータ７の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段２ｄと、を少なくとも備え、加速要求、制動要求、エンジン回転数、モータ回転数、モータ温度、第１,第２主軸１１、１２の回転数、カウンタ軸１４等の回転数、車速、シフトポジション、ＳＯＣ（State of Charge）、エアコン作動・停止要求などが入力される一方、エンジン６を制御する信号、モータ７を制御する信号、バッテリ３における発電状態・充電状態・放電状態などを示す信号、第１，第２変速シフター５１、５２、後進用シフター５３を制御する信号、ロック機構６１の接続（ロック）と開放（ニュートラル）を制御する信号、エアコン用クラッチ１２１をＰＷＭ制御する信号などが出力される。
【００４９】
このように構成された車両用駆動装置１は、ロック機構６１、第１及び第２クラッチ４１、４２の断接を制御するとともに第１変速用シフター５１、第２変速用シフター５２および後進用シフター５３の接続位置を制御することにより、エンジン６で第１〜第５速走行および後進走行を行うことができる。
【００５０】
第１速走行は、第１クラッチ４１を締結しロック機構６１をロックすることで第１伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。第２速走行は、第２クラッチ４２を締結して第２変速用シフター５２を第２速用接続位置でインギヤすることで第２伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達され、第３速走行は、第１クラッチ４１を締結して第１変速用シフター５１を第３速用接続位置でインギヤすることで第３伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。
【００５１】
また、第４速走行は、第２変速用シフター５２を第４速用接続位置でインギヤすることで第２伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達され、第５速走行は、第１変速用シフター５１を第５速用接続位置でインギヤすることで第２伝達経路を介して駆動力が駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。さらに、第２クラッチ４２を締結して後進用シフター５３を接続することで、第５伝達経路を介して後進走行がなされる。
【００５２】
また、エンジン走行中にロック機構６１をロックしたり、第１及び第２変速用シフター５１、５２をプレシフトすることでモータ７でアシストしたり回生したり、さらにアイドリング中であってもエンジン６をモータ７で始動したりバッテリ３を充電することもできる。さらに、第１及び第２クラッチ４１、４２を切断してモータ７でＥＶ走行を行うこともできる。ＥＶ走行の走行モードとしては、第１及び第２クラッチ４１、４２を切断して、ロック機構６１をロックすることで第４伝達経路を介して走行する第１速ＥＶモードと、第１変速用シフター５１を第３速用接続位置でインギヤすることで第４伝達経路を介して走行する第３速ＥＶモードと、第１変速用シフター５１を第５速用接続位置でインギヤすることで第４伝達経路を介して走行する第５速ＥＶモードとが存在する。
【００５３】
また、エアコン用コンプレッサ１１２は第１主軸１１に連結されているため、奇数段ギヤで走行中は第１主軸１１が必然的に回転するためエアコン用コンプレッサ１１２を作動させることができるが、偶数段ギヤで走行中にエアコン用コンプレッサ１１２を作動させるためには、（i）奇数段ギヤをニュートラルにするとともにモータ７で第１主軸１１を回転させるか、（ii）ロック機構６１又は第１変速用シフター５１をプレシフトして第１主軸１１を回転させるか、又は（iii）ロック機構６１又は第１変速用シフター５１をニュートラルにするとともに第１クラッチ４１を締結して第１主軸１１をエンジン６で回転させる必要がある。
【００５４】
従って、エアコンの作動要求があると、奇数段ギヤで走行中であっても偶数段ギヤで走行中であってもエアコン用クラッチ１２１を締結してエアコン用コンプレッサ１１２を作動させることができる。エアコン用コンプレッサ１１２を作動させた場合には、エアコン用クラッチ１２１の断接に伴う乗員へのショックを抑制するため、エンジントルクとモータトルクを足し合わせた総トルクが駆動力要求トルクとＡ/Ｃ要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクと略等しくなるようにエンジン６とモータ７のそれぞれの運転点を決定する。なお、エンジントルクとモータトルクを足し合わせるためには、奇数段走行時であればモータ７が接続された第１主軸１１がカウンタ軸１４に連結されているためモータ７を駆動又は回生させるだけでよいが、偶数段走行時であればモータ７が接続された第１主軸１１をカウンタ軸１４に連結させるために予めロック機構６１を接続するか又は第１変速用シフターをインギヤ（以下、これらの操作をプレシフトとも呼ぶ。）させる必要がある。
【００５５】
ここで本実施形態のエンジン６とモータ７の運転点を決定する制御について図４を参照して説明する。
先ず、エアコンの作動要求があるか否かを検出し（ステップＳ１１）、エアコンの作動要求がなければＡ/Ｃ要求トルクをゼロとし（ステップＳ１２）、エアコンの作動要求があればエンジン回転数ＮＥや吐出容量にてＡ/Ｃ要求トルクＭａｐからＡ/Ｃ要求トルクを決定する（ステップＳ１３）。
【００５６】
続いて、アクセル開度などから決定される駆動力要求トルクとステップＳ１２又はステップＳ１３で決定したＡ/Ｃ要求トルクを加えてトータル要求トルクを算出する（ステップＳ１４）。そして、エンジン回転数ＮＥとＲＯＮ（オクタン価推定値）からエンジンＢＳＦＣマップ（正味燃料消費率）に基づいてエンジン効率ピークトルクを決定し（ステップＳ１５）、トータル要求トルクからエンジン効率ピークトルクを差し引いて偏差トルクを算出する（ステップＳ１６）。なお、図５、６及び８〜１１に記載のＥＮＧ運転効率特性は、ＢＳＦＣマップによって決定されるエンジン６の運転効率である。
【００５７】
そして、偏差トルクがゼロ以上であるか否かを検出し（ステップＳ１７）、偏差トルクがゼロより小さければモータ７の発電リミットであるジェネレートリミットチェックを行い（ステップＳ１８）、偏差トルクがゼロ以上であればモータ７の駆動リミットであるアシストリミットチェックを行なう（ステップＳ１９）。
【００５８】
その結果、偏差トルクがジェネレートリミット又はアシストリミットを満たす（リミット内）か否かを検出し（ステップＳ２０）、偏差トルクがジェネレートリミット又はアシストリミットを満たすのであれば、モータトルクを偏差トルクに設定し（ステップＳ２１）、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクに設定する（ステップＳ２２）。
【００５９】
図５は、トータル要求トルクがエンジン効率ＰＥＡＫトルク（エンジン効率ピークトルク）より小さい場合を示しており、運転点決定手段２ｃは、エンジントルク（ＥＮＧトルク）をエンジン効率ピークトルクとなるようにエンジン６の運転点を決定し、モータトルクをエンジン効率ピークトルクからトータル要求トルクを差し引いた偏差トルクとなるようにモータ７の運転点を決定している。このとき、モータトルクは、エンジントルクと反対方向に作用する回生トルクを示している。
【００６０】
図６は、トータル要求トルクがエンジン効率ＰＥＡＫトルクより大きい場合を示しており、運転点決定手段２ｃは、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクとなるようにエンジン６の運転点を決定し、モータトルクをトータル要求トルクからエンジン効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクとなるようにモータ７の運転点を決定している。このとき、モータトルクは、エンジントルクと同方向に作用する駆動トルクを示している。
【００６１】
また、ステップＳ２０で偏差トルクがジェネレートリミット又はアシストリミットを満たさないのであれば、モータトルクをリミットトルクに設定し（ステップＳ２３）、エンジントルクをトータル要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ２４）。
【００６２】
続いて、エアコン用クラッチ１２１の断接時におけるエンジン６とモータ７の運転点を決定する制御について図７を参照して説明する。
先ず、エアコンの切替要求があるか否かを検出し（ステップＳ３１）、エアコンの切替要求がなければ図４に示す要求トルク算出処理を実行し、エアコンの切替要求があればエアコンの作動要求（Ａ/Ｃ＝Ｏｎ）であるか否かを検出する（ステップＳ３２）。なお、エアコンの切替要求は、乗員によるエアコンのオン・オフ操作に限らず、ＰＷＭ制御により制御されるエアコン用クラッチ１２１の断接も含むものであり、エアコン用クラッチ１２１のＰＷＭ制御中は、エアコン用クラッチ１２１のオン・オフタイミングにあわせて制御することで、エアコン用クラッチ１２１の断接時におけるショックを抑制することができる。エアコンの作動要求でない場合、即ちエアコンの停止要求である場合、Ａ/Ｃ要求トルクをゼロに設定し（ステップＳ３３）、エンジン回転数ＮＥや吐出容量にてＡ/Ｃ要求トルクＭａｐからゼロにする直前のＡ/Ｃ要求トルクを算出し、協調トルクを−１×Ａ/Ｃ要求トルクに設定する（ステップＳ３４）。
【００６３】
続いて、ジェネレートリミットトルクから現在のモータトルクを差し引いてモータジェネレート余裕トルクを算出する（ステップＳ３５）。ここでジェネレートリミットトルクや回生時におけるモータトルクは、回生トルクであるため負の値を有する。そして、協調トルクの大きさとモータジェネレート余裕トルクの大きさを比較する（ステップＳ３６）。その結果、図８（ａ）に示すように協調トルクがモータジェネレート余裕トルク以上であれば、図８（ｂ）に示すようにモータトルクを変更せずに（ステップＳ３７）、エンジントルクをエンジン効率ＰＥＡＫトルクから変更し、駆動力要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ３８）。
【００６４】
ステップＳ３６の結果、図９（ａ）及び図１０（ａ）に示すように協調トルクがモータジェネレート余裕トルクより小さければ、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すようにエンジントルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクから変更せずに（ステップＳ３８）、モータトルクを駆動力要求トルクからエンジントルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ３９）。
なお、図９も図１０も同様に、協調トルクがモータジェネレート余裕トルクより小さい場合を示しているが、図９はモータ７に回生トルクが作用している状況を示し、図１０はモータ７に駆動トルクが作用している状況を示している点で相違している。
【００６５】
ステップＳ３２で、エアコンの作動要求である場合には、エンジン回転数ＮＥや吐出容量にてＡ/Ｃ要求トルクＭａｐからＡ/Ｃ要求トルクを決定し（ステップＳ４１）、協調トルクをＡ/Ｃ要求トルクに設定する（ステップＳ４２）。
【００６６】
続いて、アシストリミットトルクから現在のモータトルクを差し引いてモータアシスト余裕トルクを算出する（ステップＳ４３）。ここでアシストリミットトルクや駆動時におけるモータトルクは、駆動トルクであるため正の値を有する。そして、協調トルクの大きさとモータアシスト余裕トルクの大きさを比較する（ステップＳ４４）。その結果、図１１（ａ）に示すように協調トルクがモータアシスト余裕トルク以上であれば、図１１（ｂ）に示すようにモータトルクを変更せずに（ステップＳ４５）、エンジントルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクから変更し、駆動力要求トルクとＡ/Ｃ要求トルク（協調トルク）を足し合わせたトータル要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ４６）。
【００６７】
ステップＳ４４の結果、協調トルクがモータアシスト余裕トルクより小さければ、エンジントルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクから変更せずに（ステップＳ４７）、モータトルクを駆動力要求トルクとＡ/Ｃ要求トルク（協調トルク）を足し合わせたトータル要求トルクからエンジンＰＥＡＫ効率トルクであるエンジントルクを差し引いたトルクに設定する（ステップＳ４８）。
【００６８】
なお、上述した説明においては、変速ギヤを固定してエンジン６とモータ７の運転点を決定する方法を説明したが、例えばステップＳ３６やステップＳ４４において協調トルクがモータ余裕トルク以上である場合には、選択中のギヤ段をＡ/Ｃ要求トルクを考慮して適切なギヤへ変速することで、ＢＳＦＣマップを変更してエンジン６のエンジンＰＥＡＫ効率トルクを変更させることができる。これにより、エンジン６をエンジンＰＥＡＫ効率トルクで運転しつつモータトルクで補正することができ、燃費を向上させることができる。
【００６９】
例えば、第２変速用シフター５２を第２速用接続位置にインギヤして第２クラッチ４２を締結した第２速走行中に、図１２に示すように、ロック機構６１を接続してリングギヤ３５をロックする（１速プレシフト）ことで、モータ７が接続された第１主軸１１がカウンタ軸１４に連結しモータトルクを作用させることができるようになるが、このとき協調トルクがモータ余裕トルク以上である場合には、図１３に示すように第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえることで第１速走行にシフトダウンを行なう。シフトダウンによりエンジン６のエンジンＰＥＡＫ効率トルクが変更するため、エンジントルクを新たなエンジンＰＥＡＫ効率トルクに設定した場合に、協調トルクが余裕トルク以内であれば、エンジントルクを変更されたエンジンＰＥＡＫ効率トルクに設定することができ燃費の向上を図ることができる。なお、図１３は、第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえた後に第２変速用シフター５２をニュートラルにした状態を示している。
【００７０】
そして、偶数段走行中に協調トルクがモータ余裕トルク以上であることが予測される場合には、予め走行中のギヤより低速側のギヤにプレシフトしておくことで変速時に第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえるだけでよく変速時間を短縮することができる。
【００７１】
以上、説明したように本実施形態によれば、エンジン６と、モータ７と、モータ７に接続されるとともに第１クラッチ４１を介して選択的にエンジン６に接続される第１主軸１１と、第２クラッチ４２を介して選択的にエンジン６に接続される第２中間軸１６と、ロック機構６１又は第１変速用シフター５１を介して選択的に第１主軸１１に接続されるとともに第２変速用シフター５２を介して選択的に第２中間軸１６に接続されるカウンタ軸１４と、を備えた変速機２０と、エアコン用クラッチ１２１を介して第１主軸１１に連結されるエアコン用コンプレッサ１１２と、を備えた車両用駆動装置１の制御装置２であって、Ａ/Ｃ要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段２ａと、駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段２ｂと、Ａ/Ｃ要求トルクと駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクからエンジン６とモータ７の運転点を決定する運転点決定手段２ｃと、を備え、運転点決定手段２ｃは、エンジン６の運転効率に基づいてエンジン６とモータ７のそれぞれの運転点を決定するので、ドライバビリティを悪化させずに効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００７２】
また、本実施形態によれば、運転点決定手段２ｃは、エンジン６のエンジン効率ピークトルクを基準にエンジン６とモータ７の運転点を選定し、トータル要求トルクがエンジン効率ピークトルク以下の場合は、ＥＮＧトルクをエンジン効率ピークトルクに設定するとともに、モータ７を回生させてモータトルクをエンジン効率ピークトルクからトータル要求トルクを差し引いた偏差トルクに設定し、トータル要求トルクがエンジン効率ピークトルクより大きい場合は、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクに設定するとともに、モータ７を駆動させてモータトルクをトータル要求トルクからエンジン効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクに設定するので、モータ７の駆動トルクと回生トルクを利用して効率の良い運転が可能となり燃費を向上させることができる。
【００７３】
また、本実施形態によれば、モータ７の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段２ｄをさらに備え、偏差トルクがモータジェネレート余裕トルク又はモータアシスト余裕トルクを超える場合には、モータトルクをリミットトルクに設定し、エンジントルクをトータル要求トルクからモータトルクを差し引いたトルクに設定するので、効率を重視しながらもドライバビリティの悪化をより確実に防止することができる。
【００７４】
また、本実施形態によれば、モータ７の余裕トルクとしてモータジェネレート余裕トルクとモータアシスト余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段２ｄをさらに備え、運転点決定手段２ｃは、エアコン用クラッチ１２１の断接時に発生するエンジン効率ピークトルクからのトルク段差に相当する協調トルクと余裕トルクの関係から、エンジン６とモータ７のいずれか一方でトルク段差を吸収するようにエンジン６とモータ７の運転点の選定を行なうので、エアコン用クラッチ１２１の断接時においても効率の良い運転をしながらドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００７５】
また、本実施形態によれば、協調トルクが余裕トルクより小さいとき、エンジントルクをエンジン効率ピークトルクに設定するとともにモータ７でトルク段差を吸収するようにモータトルクを設定し、トルク段差が余裕トルク以上のとき、モータトルクを変更せずに、エンジン６でトルク段差を吸収するようにエンジントルクをエンジン効率ピークトルクから変更するので、エアコン用クラッチ１２１の断接時においても効率の良い運転をしながらドライバビリティの悪化を防止することができる。
【００７６】
また、本実施形態によれば、ＰＷＭ制御を行なって定常的にエアコン用クラッチ１２１の断接しているときに、エアコン用クラッチ１２１の断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御によりモータトルクを設定するので、エアコン用クラッチ１２１のＰＷＭ制御における断接時に発生するショックを抑制することができる。
【００７７】
また、本実施形態によれば、協調トルクがモータアシスト余裕トルクより大きいとき、Ａ/Ｃ要求トルクを考慮して低速ギヤに変速することにより、エンジンＰＥＡＫ効率トルクを変更させることにより、モータトルクをエンジンＰＥＡＫ効率トルクで運転することが可能となり燃費を向上させることができる。
【００７８】
また、本実施形態によれば、偶数段ギヤでエンジン走行中は、走行中のギヤ段より低速側のギヤを選択しておくことで、シフトダウン時に第１クラッチ４１と第２クラッチ４２をつなぎかえるだけでよく変速時間を短縮することができる。
【００７９】
尚、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、車両用駆動装置１は、ツインクラッチ式変速機のモータ７が接続された入力軸である第１主軸１１に奇数段ギヤを配置し、モータ７が接続されていない入力軸である第２中間軸１６に偶数段ギヤを配置したが、これに限定されず、モータ７が接続された入力軸である第１主軸１１に偶数段ギヤを配置し、モータ７が接続されていない入力軸である第２中間軸１６に奇数段ギヤを配置してもよい。
【００８０】
また、奇数段の変速段として第１速用駆動ギヤとしての遊星歯車機構３０と、第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａに加えて、第７、９・・速用駆動ギヤを、偶数段の変速段として第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａに加えて、第６、８・・速用駆動ギヤを設けてもよい。
【００８１】
また、カウンタ軸１４に取り付けられる従動ギヤを第２速用駆動ギヤ２２ａと第３速用駆動ギヤ２３ａと共同して噛合する第１共用従動ギヤ２３ｂと、第４速用駆動ギヤ２４ａと第５速用駆動ギヤ２５ａと共同して噛合する第２共用従動ギヤ２４ｂとしたが、これに限らず、それぞれのギヤと噛合する従動ギヤを複数設けてもよい。また、第１速用駆動ギヤとして遊星歯車機構３０を例示したが、これに限らず第３速用駆動ギヤ２３ａなどと同様に第１速用駆動ギヤを設けてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１ 車両用駆動装置
２ 制御装置
２ａ エアコン要求トルク決定手段
２ｂ 駆動力要求トルク決定手段
２ｃ 運転点決定手段
２ｄ 余裕トルク監視手段
３ バッテリ
６ エンジン（内燃機関）
７ モータ（電動機）
１１ 第１主軸（第１入力軸）
１４ カウンタ軸（出力軸）
１６ 第２中間軸（第２入力軸）
２０ 変速機（変速機構）
２２ａ 第２速用駆動ギヤ
２３ａ 第３速用駆動ギヤ
２３ｂ 第１共用従動ギヤ
２４ａ 第４速用駆動ギヤ
２４ｂ 第２共用従動ギヤ
２５ａ 第５速用駆動ギヤ
３０ 遊星歯車機構
４１ 第１クラッチ（第１断接手段）
４２ 第２クラッチ（第２断接手段）
５１ 第１変速用シフター（第１同期装置）
５２ 第２変速用シフター（第２同期装置）
６１ ロック機構（第１同期装置）
１１２ エアコン用コンプレッサ
１２１ エアコン用クラッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
電動機と、
前記電動機に接続されるとともに第１断接手段を介して選択的に前記内燃機関に接続される第１入力軸と、第２断接手段を介して選択的に前記内燃機関に接続される第２入力軸と、第１同期装置を介して選択的に前記第１入力軸に接続されるとともに第２同期装置を介して選択的に前記第２入力軸に接続される出力軸と、を備えた変速機構と、
エアコン用クラッチを介して前記第１入力軸に連結されるエアコン用コンプレッサと、を備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
エアコン要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段と、
駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段と、
前記エアコン要求トルクと前記駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクを満たすように前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定する運転点決定手段と、を備え、
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率に基づいて前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定することを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルクを基準に前記内燃機関と前記電動機の運転点を選定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルク以下の場合は、内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を回生させて電動機トルクを前記効率ピークトルクから前記トータル要求トルクを差し引いた偏差トルクに設定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルクより大きい場合は、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を駆動させて電動機トルクを前記トータル要求トルクから前記効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
前記電動機の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段をさらに備え、
前記偏差トルクが余裕トルクを超える場合には、前記電動機トルクをリミットトルクに設定し、前記内燃機関トルクを前記トータル要求トルクから前記電動機トルクを差し引いたトルクに設定することを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
前記電動機の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段をさらに備え、
前記運転点決定手段は、前記エアコン用クラッチの断接時に発生するトルク段差と前記余裕トルクの関係から、前記内燃機関と前記電動機のいずれか一方で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関と前記電動機の運転点の選定を行なうことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
前記トルク段差が前記余裕トルクより小さいとき、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに前記電動機で前記トルク段差を吸収するように前記電動機トルクを設定し、
前記トルク段差が前記余裕トルク以上のとき、前記電動機トルクを変更せずに、前記内燃機関で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクから変更することを特徴とする請求項４に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
ＰＷＭ制御を行なって定常的に前記エアコン用クラッチの断接しているとき、前記エアコン用クラッチの断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御により電動機トルクを設定することを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記トルク段差が前記電動機の余裕トルクより大きいとき、前記エアコン要求トルクを考慮して低速ギヤに変速することにより、前記内燃機関の効率ピークトルクを変更させることを特徴とする請求項４に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記変速機構は、前記第１入力軸上に配置され前記第１同期装置を介して前記第１入力軸に選択的に連結される複数のギヤよりなる第１ギヤ群と、前記第２入力軸上に配置され前記第２同期装置を介して前記第２入力軸に選択的に連結される複数のギヤよりなる第２ギヤ群と、前記出力軸上に配置され前記第１ギヤ群のギヤと前記第２ギヤ群のギヤとが噛合する複数のギヤよりなる第３ギヤ群と、を備え、
前記第２ギヤ群のギヤで内燃機関走行中は、前記第１同期装置を前記第１ギヤ群のギヤのうち低速側のギヤを選択しておくことを特徴とする請求項７に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項１】
内燃機関と、
電動機と、
前記電動機に接続されるとともに第１断接手段を介して選択的に前記内燃機関に接続される第１入力軸と、第２断接手段を介して選択的に前記内燃機関に接続される第２入力軸と、第１同期装置を介して選択的に前記第１入力軸に接続されるとともに第２同期装置を介して選択的に前記第２入力軸に接続される出力軸と、を備えた変速機構と、
エアコン用クラッチを介して前記第１入力軸に連結されるエアコン用コンプレッサと、を備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
エアコン要求トルクを決定するエアコン要求トルク決定手段と、
駆動力要求トルクを決定する駆動力要求トルク決定手段と、
前記エアコン要求トルクと前記駆動力要求トルクを足し合わせたトータル要求トルクを満たすように前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定する運転点決定手段と、を備え、
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率に基づいて前記内燃機関と前記電動機の運転点を決定することを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記運転点決定手段は、前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルクを基準に前記内燃機関と前記電動機の運転点を選定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルク以下の場合は、内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を回生させて電動機トルクを前記効率ピークトルクから前記トータル要求トルクを差し引いた偏差トルクに設定し、
前記トータル要求トルクが前記内燃機関の運転効率の効率ピークトルクより大きい場合は、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに、前記電動機を駆動させて電動機トルクを前記トータル要求トルクから前記効率ピークトルクを差し引いた偏差トルクに設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
前記電動機の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段をさらに備え、
前記偏差トルクが余裕トルクを超える場合には、前記電動機トルクをリミットトルクに設定し、前記内燃機関トルクを前記トータル要求トルクから前記電動機トルクを差し引いたトルクに設定することを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
前記電動機の余裕トルクを監視する余裕トルク監視手段をさらに備え、
前記運転点決定手段は、前記エアコン用クラッチの断接時に発生するトルク段差と前記余裕トルクの関係から、前記内燃機関と前記電動機のいずれか一方で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関と前記電動機の運転点の選定を行なうことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
前記トルク段差が前記余裕トルクより小さいとき、前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクに設定するとともに前記電動機で前記トルク段差を吸収するように前記電動機トルクを設定し、
前記トルク段差が前記余裕トルク以上のとき、前記電動機トルクを変更せずに、前記内燃機関で前記トルク段差を吸収するように前記内燃機関トルクを前記効率ピークトルクから変更することを特徴とする請求項４に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
ＰＷＭ制御を行なって定常的に前記エアコン用クラッチの断接しているとき、前記エアコン用クラッチの断接するタイミングを予測してフィードフォワード制御により電動機トルクを設定することを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記トルク段差が前記電動機の余裕トルクより大きいとき、前記エアコン要求トルクを考慮して低速ギヤに変速することにより、前記内燃機関の効率ピークトルクを変更させることを特徴とする請求項４に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記変速機構は、前記第１入力軸上に配置され前記第１同期装置を介して前記第１入力軸に選択的に連結される複数のギヤよりなる第１ギヤ群と、前記第２入力軸上に配置され前記第２同期装置を介して前記第２入力軸に選択的に連結される複数のギヤよりなる第２ギヤ群と、前記出力軸上に配置され前記第１ギヤ群のギヤと前記第２ギヤ群のギヤとが噛合する複数のギヤよりなる第３ギヤ群と、を備え、
前記第２ギヤ群のギヤで内燃機関走行中は、前記第１同期装置を前記第１ギヤ群のギヤのうち低速側のギヤを選択しておくことを特徴とする請求項７に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２１３１６５（Ｐ２０１１−２１３１６５Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８１０１１（Ｐ２０１０−８１０１１）
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月３１日（２０１０．３．３１）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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