JP2013001182A - 車両の動力伝達制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＨＶ−ＭＴ車用の動力伝達制御装置において、シフト位置センサ又はクラッチ操作量センサに異常が発生した場合にて運転者の意に反する事態の発生を抑制すること。
【解決手段】この装置の手動変速機は、クラッチＣ／Ｔを介して内燃機関Ｅ／Ｇから動力が入力される入力軸Ａｉと、電動機Ｍ／Ｇから動力が入力される出力軸Ａｏとを備える。この変速機は、動力伝達系統がＡｉ−Ａｏ間で確立されない（ニュートラルとは異なる）ＥＶ走行用の変速段（ＥＶ）と、動力伝達系統がＡｉ−Ａｏ間で確立されるＨＶ走行用の複数の変速段（２速〜５速）とを有する。この装置では、シフト位置センサ又はクラッチ操作量センサの異常発生時、表示パネルにセンサ異常の表示が行われ、モータＭ／Ｔの駆動トルクに制限が加えられ、ＥＶ走行（Ｍ／Ｔの駆動トルクのみを利用した走行）が禁止されることによって、センサ異常の発生が運転者に感知させられる。
【選択図】図１

Description

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

従来より、動力源としてエンジンと電動機とを備えた所謂ハイブリッド車両が広く知られている（例えば、特許文献１を参照）。ハイブリット車両では、電動機の出力軸が、内燃機関の出力軸、変速機の入力軸、及び変速機の出力軸の何れかに接続される構成が採用され得る。以下、内燃機関の出力軸の駆動トルクを「内燃機関駆動トルク」と呼び、電動機の出力軸の駆動トルクを「電動機駆動トルク」と呼ぶ。

近年、手動変速機と摩擦クラッチとを備えたハイブリッド車両（以下、「ＨＶ−ＭＴ車」と呼ぶ）に適用される動力伝達制御装置が開発されてきている。ここにいう「手動変速機」とは、運転者により操作されるシフトレバーのシフト位置に応じて変速段が選択されるトルクコンバータを備えない変速機（所謂、マニュアルトランスミッション、ＭＴ）である。また、ここにいう「摩擦クラッチ」とは、内燃機関の出力軸と手動変速機の入力軸との間に介装されて、運転者により操作されるクラッチペダルの操作量に応じて摩擦プレートの接合状態が変化するクラッチである。

特開２０００−２２４７１０号公報

ハイブリッド車両では、内燃機関駆動トルクと電動機駆動トルクの両方を利用して車両が走行する状態（以下、「ＨＶ走行」と呼ぶ）が実現され得る。近年、このＨＶ走行に加えて、内燃機関を停止状態（内燃機関の出力軸の回転が停止した状態）に維持しながら電動機駆動トルクのみを利用して車両が走行する状態（以下、「ＥＶ走行」と呼ぶ）が実現できるハイブリッド車両が開発されてきている。

ＨＶ−ＭＴ車において、運転者がクラッチペダルを操作しない状態（即ち、クラッチが接合された状態）においてＥＶ走行を実現するためには、変速機の入力軸が回転しない状態を維持しながら変速機の出力軸が電動機駆動トルクにより駆動される必要がある。このためには、電動機の出力軸が変速機の出力軸に接続されることに加え、変速機が「変速機の入力軸と変速機の出力軸との間で動力伝達系統が確立されない状態」に維持される必要がある。

以下、「（クラッチを介して）内燃機関から動力が入力される入力軸」と「電動機から動力が入力される（即ち、電動機の出力軸が動力伝達可能に常時接続された）出力軸」とを備えた手動変速機を想定する。この手動変速機では、入力軸・出力軸間での動力伝達系統の確立の有無にかかわらず、電動機駆動トルクを手動変速機の出力軸（従って、駆動輪）に任意に伝達することができる。

従って、この手動変速機を利用してＨＶ走行に加えて上記のＥＶ走行を実現するためには、手動変速機の変速段として、ＨＶ走行用の「変速機の入力軸・出力軸間で動力伝達系統が確立される変速段」（以下、「ＨＶ走行用変速段」と呼ぶ）に加えて、ＥＶ走行用の「変速機の入力軸・出力軸間で動力伝達系統が確立されない変速段」（ニュートラルとは異なる変速段。以下、「ＥＶ走行変速段」と呼ぶ）が設けられる必要がある。

即ち、この手動変速機では、シフトレバーをシフトパターン上において複数のＨＶ走行用変速段に対応するそれぞれのＨＶ走行シフト完了位置に移動することにより、入力軸・出力軸間で、「減速比」が対応するＨＶ走行用変速段に対応するそれぞれの値に設定される動力伝達系統が確立され、シフトレバーをシフトパターン上においてＥＶ走行用変速段に対応するＥＶ走行シフト完了位置（ニュートラル位置とは異なる）に移動することにより、入力軸・出力軸間で動力伝達系統が確立されない。

ところで、一般に、ＨＶ−ＭＴ車において、ＥＶ走行用の電動機駆動トルクの調整は、シフトレバーがＥＶ走行シフト完了位置にあることが検出され、並びに、摩擦クラッチが接合状態にあることが検出されている場合に実行される。ＥＶ走行用の電動機駆動トルクの大きさは、加速操作部材（アクセルペダル）の操作量等に基づいて調整される。

通常、シフトレバーがＥＶ走行シフト完了位置にあるか否かはシフトレバーの位置を検出するシフト位置センサによって判定され、摩擦クラッチが接合状態にあるか否かはクラッチペダルの操作量を検出するクラッチ操作量センサによって判定される。従って、シフト位置センサ又はクラッチ操作量センサに異常が発生すると、好ましくない事態が発生し得る。

具体的には、例えば、シフト位置センサの異常が発生している場合、シフトレバーが実際にはニュートラル位置にあるにもかかわらずＥＶ走行シフト完了位置にあるとの誤判定がなされ得る。同様に、例えば、クラッチ操作量センサの異常が発生している場合、摩擦クラッチが実際には分断状態にあるにもかかわらず接合状態にあるとの誤判定がなされ得る。これらの場合、ＥＶ走行用の電動機駆動トルクの制御が実行されるべきではないにもかかわらず実行され得る。この結果、運転者がアクセルペダルを踏み込んだ際、運転者の意に反してＥＶ走行用の電動機駆動トルクが駆動輪に作用して、発進しないはずの車両が発進する事態が発生し得る。

本発明の目的は、複数の「ＨＶ走行変速段」と「ＥＶ走行変速段」とを備えた手動変速機を備えたＨＶ−ＭＴ車用の動力伝達制御装置であって、シフト位置センサ又はクラッチ操作量センサに異常が発生した場合において運転者の意に反する事態の発生を抑制できるものを提供することにある。

本発明に係る車両の動力伝達制御装置の特徴は、クラッチ操作部材の操作量を検出する第１検出手段（クラッチ操作量センサ）、又は、シフト操作部材の位置を検出する第２検出手段（シフト位置センサ）に異常が発生したと判定されたことに基づいて、前記異常の発生を運転者に知らせるための特定処理が行われることにある。これにより、シフト位置センサ又はクラッチ操作量センサに異常が発生した場合において運転者がその異常の発生を感知することができる。この結果、上述した「発進しないはずの車両が発進する事態」などの「運転者の意に反する事態」の発生が抑制され得る。

前記特定処理としては、例えば、前記車両の所定位置に配置された表示パネルを利用して前記異常の発生を知らせるための表示が行われる。或いは、前記車両の所定位置に配置された警告音発生装置を利用して前記異常の発生を知らせるための警告音が発生させられる。

また、前記特定処理として、ＥＶ走行用又はＨＶ走行用の電動機駆動トルクの制御の実行中において、調整可能な電動機駆動トルクの範囲の上限値を小さくする電動機トルク制限処理が行われる。或いは、前記特定処理として、ＥＶ走行を実現不能とするＥＶ走行禁止処理が行われる。これらによっても、運転者にその異常の発生を感知させることができ、且つ、運転者に注意を促すことができる。

ＥＶ走行禁止処理としては、前記シフト操作部材の前記電動機走行シフト完了位置への移動を禁止する処理、或いは、「車両が停止状態にあるときに内燃機関のアイドリングを停止する停止手段」による「アイドリングの停止」を禁止する処理等が挙げられる。

本発明の実施形態に係るＨＶ−ＭＴ車用の動力伝達制御装置のＮ位置が選択された状態における概略構成図である。 Ｎ位置が選択された状態におけるＳ＆Ｓシャフト及び複数のフォークシャフトの位置関係を示した模式図である。 「スリーブ及びフォークシャフト」とＳ＆Ｓシャフトとの係合状態を示した模式図である。 シフトパターンの詳細を示した図である。 ＥＶ位置が選択された状態における図１に対応する図である。 ＥＶ位置が選択された状態における図２に対応する図である。 ２速位置が選択された状態における図１に対応する図である。 ２速位置が選択された状態における図２に対応する図である。 ３速位置が選択された状態における図１に対応する図である。 ３速位置が選択された状態における図２に対応する図である。 ４速位置が選択された状態における図１に対応する図である。 ４速位置が選択された状態における図２に対応する図である。 ５速位置が選択された状態における図１に対応する図である。 ５速位置が選択された状態における図２に対応する図である。 車速とＭＧトルクとの関係を示したグラフである。 アクセル開度とＥＧトルクとの関係を示したグラフである。 クラッチペダルストロークとクラッチトルクとの関係を示したグラフである。

以下、本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置（以下、「本装置」と呼ぶ）について図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本装置は、「動力源としてエンジンＥ／ＧとモータジェネレータＭ／Ｇとを備え、且つ、トルクコンバータを備えない手動変速機Ｍ／Ｔと、摩擦クラッチＣ／Ｔとを備えた車両」、即ち、上記「ＨＶ−ＭＴ車」に適用される。この「ＨＶ−ＭＴ車」は、前輪駆動車であっても、後輪駆動車であっても、４輪駆動車であってもよい。

（全体構成）
先ず、本装置の全体構成について説明する。エンジンＥ／Ｇは、周知の内燃機関であり、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジン、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンである。

手動変速機Ｍ／Ｔは、運転者により操作されるシフトレバーＳＬのシフト位置に応じて変速段が選択されるトルクコンバータを備えない変速機（所謂、マニュアルトランスミッション）である。Ｍ／Ｔは、Ｅ／Ｇの出力軸Ａｅから動力が入力される入力軸Ａｉと、Ｍ／Ｇから動力が入力されるとともに車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸Ａｏと、を備える。入力軸Ａｉ及び出力軸Ａｏは互いに平行に配置されている。出力軸Ａｏは、Ｍ／Ｇの出力軸そのものであってもよいし、Ｍ／Ｇの出力軸と平行であり且つＭ／Ｇの出力軸とギヤ列を介して常時動力伝達可能に接続された軸であってもよい。Ｍ／Ｔの構成の詳細は後述する。

摩擦クラッチＣ／Ｔは、Ｅ／Ｇの出力軸ＡｅとＭ／Ｔの入力軸Ａｉとの間に介装されている。Ｃ／Ｔは、運転者により操作されるクラッチペダルＣＰの操作量（踏み込み量）に応じて摩擦プレートの接合状態（より具体的には、Ａｅと一体回転するフライホイールに対する、Ａｉと一体回転する摩擦プレートの軸方向位置）が変化する周知のクラッチである。

Ｃ／Ｔの接合状態（摩擦プレートの軸方向位置）は、クラッチペダルＣＰとＣ／Ｔ（摩擦プレート）とを機械的に連結するリンク機構等を利用してＣＰの操作量に応じて機械的に調整されてもよいし、ＣＰの操作量を検出するセンサ（後述するセンサＰ１）の検出結果に基づいて作動するアクチュエータの駆動力を利用して電気的に（所謂バイ・ワイヤ方式で）調整されてもよい。

モータジェネレータＭ／Ｇは、周知の構成（例えば、交流同期モータ）の１つを有していて、例えば、ロータ（図示せず）が出力軸Ａｏと一体回転するようになっている。即ち、Ｍ／Ｇの出力軸とＭ／Ｔの出力軸Ａｏとの間では動力伝達系統が常時確立されている。以下、Ｅ／Ｇの出力軸Ａｅの駆動トルクを「ＥＧトルク」と呼び、Ｍ／Ｇの出力軸（出力軸Ａｏ）の駆動トルクを「ＭＧトルク」と呼ぶ。

また、本装置は、クラッチペダルＣＰの操作量（踏み込み量、クラッチペダルストローク等）を検出するクラッチ操作量センサＰ１と、ブレーキペダルＢＰの操作量（踏力、操作の有無等）を検出するブレーキ操作量センサＰ２と、アクセルペダルＡＰの操作量（アクセル開度）を検出するアクセル操作量センサＰ３と、シフトレバーＳＬの位置を検出するシフト位置センサＰ４と、を備えている。

更に、本装置は、電子制御ユニットＥＣＵを備えている。ＥＣＵは、上述のセンサＰ１〜Ｐ４、並びにその他のセンサ等からの情報等に基づいて、Ｅ／Ｇの燃料噴射量（スロットル弁の開度）を制御することでＥＧトルクを制御するとともに、インバータ（図示せず）を制御することでＭＧトルクを制御する。

（Ｍ／Ｔの構成）
以下、Ｍ／Ｔの構成の詳細について図１〜図４を参照しながら説明する。図１及び図４に示すシフトレバーＳＬのシフトパターンから理解できるように、本例では、選択される変速段（シフト完了位置）として、前進用の５つの変速段（ＥＶ、２速〜５速）、及び後進用の１つの変速段（Ｒ）が設けられている。以下、後進用の変速段（Ｒ）についての説明は省略する。「ＥＶ」は上述したＥＶ走行用変速段であり、「２速」〜「５速」はそれぞれ上述したＨＶ走行用変速段である。以下、説明の便宜上、「Ｎ位置」、「ＥＶ−２セレクト位置」、「５−Ｒセレクト位置」を含むセレクト操作が可能な範囲を総称して「ニュートラル範囲」と呼ぶ。

Ｍ／Ｔは、スリーブＳ１、Ｓ２、及びＳ３を備える。Ｓ１、Ｓ２、及びＳ３はそれぞれ、出力軸Ａｏと一体回転する対応するハブに相対回転不能且つ軸方向に相対移動可能に嵌合された、「２速」用のスリーブ、「３速−４速」用のスリーブ、及び「５速」用のスリーブである。

図２及び図３に示すように、スリーブＳ１、Ｓ２、及びＳ３はそれぞれ、フォークシャフトＦＳ１、ＦＳ２、及びＦＳ３と（フォークを介して）一体に連結されている。ＦＳ１、ＦＳ２、及びＦＳ３（従って、Ｓ１、Ｓ２、及びＳ３）はそれぞれ、シフトレバーＳＬの操作と連動するＳ＆Ｓシャフトに設けられたインナレバーＩＬ（図２、図３を参照）によって軸方向（図２では上下方向、図１及び図３では左右方向）に駆動される。

図２及び図３では、Ｓ＆Ｓシャフトとして、シフトレバーＳＬのシフト操作（図１、図４では上下方向の操作）によって軸方向に平行移動し且つシフトレバーＳＬのセレクト操作（図１、図４では左右方向の操作）によって軸中心に回動する「セレクト回転型」が示されているが、ＳＬのシフト操作によって軸中心に回動し且つＳＬのセレクト操作によって軸方向に平行移動する「シフト回転型」が使用されてもよい。

図３に示すように、ＦＳ１、ＦＳ２、及びＦＳ３にはそれぞれ、シフトヘッドＨ１、Ｈ２、及びＨ３が一体に設けられている。ＳＬの位置がシフト操作（車両前後方向の操作）によって「ニュートラル範囲」から車両前方側及び後方側の何れの方向に移動しても、即ち、インナレバーＩＬの軸方向位置（図３における左右方向の位置）が、ＳＬの「ニュートラル範囲」に対応する基準位置から何れの方向に移動しても、ＩＬがＨ１、Ｈ２、及びＨ３のうち選択された何れか一つを軸方向に押圧することによって、ＦＳ１、ＦＳ２、及びＦＳ３（従って、Ｓ１、Ｓ２、及びＳ３）のうち選択された何れか一つが「中立位置」から移動する。以下、各変速段について順に説明していく。

図１、２に示すように、シフトレバーＳＬが「Ｎ位置」（より正確には、ニュートラル領域）にある状態では、スリーブＳ１、Ｓ２、及びＳ３の全てが「中立位置」にある。この状態では、Ｓ１、Ｓ２、及びＳ３はそれぞれ、対応する何れの遊転ギヤとも係合していない。即ち、入力軸Ａｉと出力軸Ａｏとの間では動力伝達系統が確立されない。

図５、６に示すように、シフトレバーＳＬが「Ｎ位置」から（ＥＶ−２セレクト位置を経由して）「ＥＶのシフト完了位置」に移動すると、Ｓ＆ＳシャフトのＩＬがＦＳ１に連結されたヘッドＨ１の「ＥＶ側係合部」を「ＥＶ」方向（図６では上方向）に駆動することによって、ＦＳ１（従って、Ｓ１）のみが（図６では上方向、図５では右方向）に駆動される。この結果、スリーブＳ１が「ＥＶ位置」に移動する。スリーブＳ２、Ｓ３はそれぞれ「中立位置」にある。

この状態では、Ｓ１と係合する遊転ギヤが存在しない。従って、図５に太い実線で示すように、入力軸Ａｉと出力軸Ａｏとの間では動力伝達系統が確立されず、Ｍ／Ｇと出力軸Ａｏとの間でのみ動力伝達系統が確立される。即ち、「ＥＶ」が選択された場合、Ｅ／Ｇを停止状態（Ｅ／Ｇの出力軸Ａｅの回転が停止した状態）に維持しながらＭＧトルクのみを利用して車両が走行する状態（即ち、上記「ＥＶ走行」）が実現される。即ち、この車両では、「ＥＶ」を選択することにより、ＥＶ走行による発進が可能である。この点において「ＥＶ位置」は、発進用に通常使用される「１速」に相当する。なお、「Ｎ位置」（ニュートラル領域）と「ＥＶ位置」との識別は、シフト位置センサＰ４の検出結果に基づいて達成される。

図７、８に示すように、シフトレバーＳＬが「Ｎ位置」から（ＥＶ−２セレクト位置を経由して）「２速のシフト完了位置」に移動すると、Ｓ＆ＳシャフトのＩＬがＦＳ１に連結されたヘッドＨ１の「２速側係合部」を「２速」方向（図８では下方向）に駆動することによって、ＦＳ１（従って、Ｓ１）のみが（図８では下方向、図７では左方向）に駆動される。この結果、スリーブＳ１が「２速位置」に移動する。スリーブＳ２、Ｓ３はそれぞれ「中立位置」にある。

この状態では、Ｓ１は、遊転ギヤＧ２ｏと係合し、遊転ギヤＧ２ｏを出力軸Ａｏに対して相対回転不能に固定している。また、遊転ギヤＧ２ｏは、入力軸Ａｉに固定された固定ギヤＧ２ｉと常時噛合している。この結果、図７に太い実線で示すように、Ｍ／Ｇと出力軸Ａｏとの間で動力伝達系統が確立されることに加えて、入力軸Ａｉと出力軸Ａｏとの間で、Ｇ２ｉ及びＧ２ｏを介して「２速」に対応する動力伝達系統が確立される。即ち、「２速」が選択された場合、クラッチＣ／Ｔを介して伝達されるＥＧトルクと、ＭＧトルクとの両方を利用して車両が走行する状態（即ち、上記「ＨＶ走行」）が実現される。

以下、図９〜図１４に示すように、シフトレバーＳＬが「３速」、「４速」又は「５速」にある場合も、「２速」の場合と同様、上記「ＨＶ走行」が実現される。即ち、「３速」、「４速」、「５速」ではそれぞれ、Ｍ／Ｇと出力軸Ａｏとの間で動力伝達系統が確立されることに加えて、入力軸Ａｉと出力軸Ａｏとの間で、「Ｇ３ｉ及びＧ３ｏ」、「Ｇ４ｉ及びＧ４ｏ」、「Ｇ５ｉ及びＧ５ｏ」を介して、「３速」、「４速」、「５速」に対応する動力伝達系統が確立される。

以上、本例では、「ＥＶ」のみがＥＶ走行用の変速段であり、「２速」〜「５速」はＨＶ走行用の変速段である。ＥＧトルクの伝達系統について、「Ａｏの回転速度に対するＡｉの回転速度の割合」を「ＭＴ減速比」と呼ぶものとすると、「２速」から「５速」に向けてＭＴ減速比（ＧＮｏの歯数／ＧＮｉの歯数）（Ｎ：２〜５）が次第に小さくなっていく。

なお、上記の例では、スリーブＳ１〜Ｓ３の軸方向位置は、シフトレバーＳＬとスリーブＳ１〜Ｓ３とを機械的に連結するリンク機構（Ｓ＆Ｓシャフトとフォークシャフト）等を利用してシフトレバーＳＬのシフト位置に応じて機械的に調整されている。これに対し、スリーブＳ１〜Ｓ３の軸方向位置が、シフト位置センサＰ４の検出結果に基づいて作動するアクチュエータの駆動力を利用して電気的に（所謂バイ・ワイヤ方式で）調整されてもよい。

（Ｅ／Ｇの制御）
本装置によるＥ／Ｇの制御は、大略的に以下のようになされる。車両が停止しているとき、或いは、「Ｎ」又は「ＥＶ」が選択されているとき、Ｅ／Ｇが停止状態（燃料噴射がなされない状態）に維持される。Ｅ／Ｇの停止状態（ＥＧトルク＝０）において、ＨＶ走行用の変速段（「２速」〜「５速」の何れか）が選択されたことに基づいて、Ｅ／Ｇが始動される（燃料噴射が開始される）。Ｅ／Ｇの稼働中（燃料噴射がなされている間）では、アクセル開度に基づいてＥＧトルクの大きさが制御される。Ｅ／Ｇの稼働中において、「Ｎ」又は「ＥＶ」が選択されたこと、或いは、車両が停止したことに基づいて、Ｅ／Ｇが再び停止状態（ＥＧトルク＝０）に維持される。

（Ｍ／Ｇの制御）
本装置によるＭ／Ｇの制御は、大略的に以下のようになされる。車両が停止しているとき、或いは、「Ｎ」が選択されているとき、Ｍ／Ｇが停止状態（ＭＧトルク＝０）に維持される。この状態にて、「ＥＶ」が選択されたことに基づいてＥＶ走行用のＭＧトルク制御が実行され、ＨＶ走行用の変速段（「２速」〜「５速」の何れか）が選択されたことに基づいてＨＶ走行用のＭＧトルク制御が実行される。ＥＶ走行用のＭＧトルク制御、並びにＨＶ走行用のＭＧトルク制御では、ＭＧトルクは、アクセル開度及びクラッチペダルストロークに基づいて制御される。ＭＧトルクは、クラッチペダルストロークが摩擦クラッチＣ／Ｔの分断状態に対応する範囲内にあるときには、ゼロに維持される。ＭＧトルクは、クラッチペダルストロークが摩擦クラッチＣ／Ｔの接合状態（半接合状態、及び完全接合状態）に対応する範囲内にあるときには、アクセル開度に基づいてゼロより大きい値に調整され得る。この状態にて、「Ｎ」が選択されたこと、或いは、車両が停止したことに基づいて、Ｍ／Ｇが再び停止状態（ＭＧトルク＝０）に維持される。

以上、Ｅ／Ｇの制御、及びＭ／Ｇの制御において、クラッチペダルストロークはクラッチ操作量センサＰ１の検出結果に基づいて、何れの変速段が「選択」されているかはシフト位置センサＰ４の検出結果に基づいて、アクセル開度はアクセル操作量センサＰ３の検出結果に基づいて取得される。

（シフト位置センサ及びクラッチ操作量センサの異常時の対処）
上述したように、本装置では、ＥＶ走行用のＭＧトルクの調整は、シフト位置センサＰ４の検出結果に基づいてシフトレバーＳＬが「ＥＶのシフト完了位置」にあると判定され、且つ、クラッチ操作量センサＰ１の検出結果に基づいて摩擦クラッチＣ／Ｔが接合状態（半接合状態、又は完全接合状態）にあると判定されている場合に実行される。

従って、発明の概要の欄で述べたように、シフト位置センサＰ４の異常の発生、又はクラッチ操作量センサＰ１の異常の発生に起因して、ＥＶ走行用のＭＧトルク制御が実行されるべきではないにもかかわらず実行され得る。この結果、運転者がアクセルペダルＡＰを踏み込んだ際、運転者の意に反してＥＶ走行用のＭＧトルクが駆動輪に作用して、発進しないはずの車両が発進する事態が発生し得る。

係る問題に対処するため、本装置では、シフト位置センサＰ４、又はクラッチ操作量センサＰ１に異常が発生したと判定された場合、運転者にセンサ異常の発生を感知させるために種々の処理（特定処理）が実行される。なお、センサ異常が発生したとの判定は、周知の手法の一つ（例えば、２系統の出力値の差が所定値を超えたこと）に従って判定される。以下、種々の特定処理について順に説明する。

＜表示パネルへの表示等＞
本装置では、センサＰ１又はＰ４に異常が発生したと判定された場合、車両の所定位置に配置された表示パネル（図１のＤ１を参照）を利用して、センサ異常の発生を知らせるための表示が行われる。或いは、車両の所定位置に配置された警告音発生装置（図１のＤ２を参照）を利用して、センサ異常の発生を知らせるための警告音が発生させられる。これらによって、センサ異常の発生が運転者に感知させられる。

＜ＭＧトルクの制限＞
本装置では、センサＰ１又はＰ４に異常が発生したと判定された場合、ＭＧトルクの調整可能範囲の上限値が小さくされる処理（ＭＧトルク制限処理）が行われる。ＭＧトルク制限処理は、ＥＶ走行用のＭＧトルク制御の実行中であっても、ＨＶ走行用のＭＧトルク制御の実行中であっても実行され得る。このＭＧトルク制限処理の実行によって、センサ異常の発生が運転者に感知させられる。

図１５は、ＭＧトルクの上限値の特性の一例を示す。図１５に示す例では、センサＰ１及びＰ４に異常が発生していないと判定された場合、ＭＧトルクは、「通常時上限値」（図中の実線を参照）を超えない範囲内でアクセル開度に応じて調整される。

一方、センサＰ１又はＰ４に異常が発生したと判定された場合、ＭＧトルク制限処理の実行によって、ＭＧトルクは、「通常時上限値」よりも小さい「故障時上限値」（図中の破線を参照）を超えない範囲内でアクセル開度に応じて調整される。この場合、車速が値Ｖ１を超えると、上限値がゼロに維持されるのでＭＧトルクはゼロに維持される。図中のハッチングされた領域は、ＭＧトルク制限処理によるＭＧトルクの上限値の低減量を示す。なお、車速（従って、Ｍ／Ｇの回転速度）が増大するほど「通常時上限値」及び「故障時上限値」が減少するのは、モータＭ／Ｇが発生し得る最大トルクがモータＭ／Ｇの回転速度の増大に応じて減少することに基づく。

＜ＥＶ走行の禁止＞
本装置では、センサＰ１又はＰ４に異常が発生したと判定された場合、ＥＶ走行を禁止するための処理（ＥＶ走行禁止処理）がなされる。このＥＶ走行禁止処理の実行によって、センサ異常の発生が運転者に感知させられる。

具体的には、ＥＶ走行禁止処理として、シフトレバーＳＬの「ＥＶシフト完了位置」への移動を禁止する処理がなされ得る。この処理によって、ＥＶ走行が禁止される。この処理は、例えば、ＥＶシフト禁止装置Ｗ（図４の破線を参照）を用いて実行される。ＥＶシフト禁止装置Ｗは、例えば、シフトレバーＳＬの「ＥＶシフト完了位置」への移動を直接防止する装置、或いは、Ｓ＆Ｓシャフトの「ＥＶシフト完了位置」に対応する位置への移動を禁止することによってシフトレバーＳＬの「ＥＶシフト完了位置」への移動を間接的に防止する装置等であり、周知のソレノイド等を利用して構成され得る。

また、車両が停止状態にあるときにＥ／Ｇのアイドリングを停止する停止手段が備えられている場合、ＥＶ走行禁止処理として、停止手段による「Ｅ／Ｇのアイドリングの停止」を禁止する処理がなされ得る。ＥＶ走行中はＥ／Ｇのアイドリングが停止される。従って、「Ｅ／Ｇのアイドリングの停止」を禁止することは、ＥＶ走行の禁止を意味する。

上述したＥＶ走行禁止処理は、センサＰ１又はＰ４に異常が発生したと判定された場合において、車速に係わらずに常に実行されてもよい。或いは、上述した「ＭＧトルク制限処理」の実行中においては、上述したＥＶ走行禁止処理は、車速が図１５に示す値Ｖ１以上のとき（即ち、ＭＧトルクがゼロに維持される領域）にのみ実行されてもよい。これにより、「ＥＶシフト完了位置」への無駄なシフト操作の実行が抑制される。

また、ＥＶ走行禁止処理の実行中は、ＥＶ走行による車両の発進が不能となるので、「２速」などのＨＶ走行用の変速段を利用して車両を発進させる必要がある。従って、車両発進の際、駆動トルクが不足気味となる。この駆動トルクの不足を補償するため、Ｍ／Ｇによるアシストトルクを駆動輪に付与してもよい。

このアシストトルクを付与するためには、具体的には、ＭＧトルクが、センサＰ１及びＰ４に異常が発生していない通常時に決定される値（即ち、上述したＥＶ走行用のＭＧトルク制御、又はＨＶ走行用のＭＧトルク制御によって決定される値。ゼロの場合を含む。）にアシストトルク分を加えた値に調整される。

アシストトルク分は、例えば、アクセル開度、及びクラッチペダルストロークに基づいて算出され得る。この場合、アクセル操作量センサＰ３の検出結果に基づいて運転者が要求する駆動トルク（要求駆動トルクＲ）が算出される。また、実際の駆動トルク（実駆動トルクＦ）が、例えば、図１６に示すマップにアクセル操作量センサＰ３の検出結果から得られるアクセル開度を代入して得られるＥＧトルクＴｅと、図１７に示すマップにクラッチ操作量センサＰ１（正常の場合）の検出結果から得られるクラッチペダルストロークを代入して得られるクラッチトルクＴｃと、のうち小さい方の値に決定され得る。なお、クラッチトルクＴｃとは、摩擦クラッチＣ／Ｔが伝達し得るトルクの最大値である。アシストトルク分は、要求駆動トルクＲから実駆動トルクＦを減じて得られる値に決定され得る。

また、アシストトルク分は、アクセル開度及びクラッチペダルストロークに加えて、或いはこれらに代えて、車速、路面の勾配等に基づいて算出され得る。センサＰ１又はＰ４に異常が発生したと判定された場合において、上述した種々の特定処理の全てが同時に実行されてもよいし、何れか１つのみが実行されてもよいし、何れか２つ以上が実行されてもよい。

（作用・効果）
上記のように、本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置では、シフト位置センサＰ４、又はクラッチ操作量センサＰ１に異常が発生したと判定された場合、運転者にセンサ異常の発生を感知させるために種々の処理（特定処理）が実行される。この結果、運転者がそのセンサ異常の発生を感知することができる。この結果、上述した「発進しないはずの車両が発進する事態」などの「運転者の意に反する事態」の発生が抑制され得る。

本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、スリーブＳ１〜Ｓ３が共に入力軸Ａｉに設けられているが、スリーブＳ１〜Ｓ３が共に出力軸Ａｏに設けられていてもよい。また、スリーブＳ１〜Ｓ３のうちの一部が出力軸Ａｏに残りが入力軸Ａｉに設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、スリーブＳ１（前記「特定スリーブ」）の軸方向位置によって「ＥＶ」と「２速」とが切り替えられるようになっているが、スリーブＳ１の軸方向位置によって「ＥＶ」と「２速以外のＨＶ走行用変速段」（「３速」〜「５速」の何れか）が切り替えられるように構成されてもよい。

Ｍ／Ｔ…変速機、Ｅ／Ｇ…エンジン、Ｃ／Ｔ…クラッチ、Ｍ／Ｇ…モータジェネレータ、Ａｅ…エンジンの出力軸、Ａｉ…変速機の入力軸、Ａｏ…変速機の出力軸、ＣＰ…クラッチペダル、ＡＰ…アクセルペダル、ＢＰ…ブレーキペダル、Ｐ１…クラッチ操作量センサ、Ｐ３…アクセル操作量センサ、Ｐ４…シフト位置センサ、ＥＣＵ…電子制御ユニット

Claims (9)

1. 動力源として内燃機関（Ｅ／Ｇ）と電動機（Ｍ／Ｇ）とを備えた車両に適用され、
   前記内燃機関から動力が入力される入力軸（Ａｉ）と、
   前記電動機から動力が入力されるとともに前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸（Ａｏ）と、
   運転者により操作されるシフト操作部材（ＳＬ）をシフトパターン上において前記内燃機関及び前記電動機の両方の駆動力を利用し得る状態で走行するための複数のハイブリッド走行用変速段（２速〜５速）に対応するそれぞれのハイブリッド走行シフト完了位置に移動することによって、前記入力軸と前記出力軸との間で、前記出力軸の回転速度に対する前記入力軸の回転速度の割合である変速機減速比が対応するハイブリッド走行用変速段に対応するそれぞれの値に設定される動力伝達系統を確立し、前記シフト操作部材を前記シフトパターン上において前記内燃機関及び前記電動機の駆動力のうち前記電動機の駆動力のみを利用して走行するための電動機走行用変速段（ＥＶ）に対応する電動機走行シフト完了位置に移動することによって、前記入力軸と前記出力軸との間で動力伝達系統を確立しない変速機変速機構（Ｍ）と、
   を備えた、トルクコンバータを備えない手動変速機（Ｍ／Ｔ）と、
   前記内燃機関の出力軸（Ａｅ）と前記手動変速機の入力軸（Ａｉ）との間に介装されて、運転者により操作されるクラッチ操作部材（ＣＰ）の操作量に応じて接合状態が変化する摩擦クラッチ（Ｃ／Ｔ）と、
   前記クラッチ操作部材の操作量を検出する第１検出手段（Ｐ１）と、
   前記シフト操作部材の位置を検出する第２検出手段（Ｐ４）と、
   前記検出されたクラッチ操作部材の操作量及び前記検出されたシフト操作部材の位置に基づいて、前記電動機のトルクを制御する制御手段（ＥＣＵ）と、
   を備えた車両の動力伝達制御装置において、
   前記制御手段は、
   前記第１検出手段又は前記第２検出手段に異常が発生したか否かを判定する異常判定手段と、
   前記異常が発生したと判定されたことに基づいて、前記異常の発生を運転者に知らせるための特定処理を行う処理手段と、
   を備えた車両の動力伝達制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記処理手段は、
   前記特定処理として、前記車両の所定位置に配置された表示パネル（Ｄ１）を利用して前記異常の発生を知らせるための表示を行う、又は、前記車両の所定位置に配置された警告音発生装置（Ｄ２）を利用して前記異常の発生を知らせるための警告音を発生するように構成された車両の動力伝達制御装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記処理手段は、
   前記特定処理として、
   調整可能な前記電動機のトルクの範囲の上限値を小さくする電動機トルク制限処理を行うように構成された車両の動力伝達制御装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記処理手段は、
   前記特定処理として、
   前記内燃機関及び前記電動機の駆動力のうち前記電動機の駆動力のみを利用して走行するＥＶ走行を実現不能とするＥＶ走行禁止処理を行うように構成された、車両の動力伝達制御装置。
5. 請求項４に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記処理手段は、
   前記ＥＶ走行禁止処理として、
   前記シフト操作部材の前記電動機走行シフト完了位置への移動を禁止するように構成された車両の動力伝達制御装置。
6. 請求項４又は請求項５に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記制御手段は、
   前記車両が停止状態にあるときに前記内燃機関のアイドリングを停止する停止手段を備え、
   前記処理手段は、
   前記ＥＶ走行禁止処理として、
   前記停止手段による前記内燃機関のアイドリングの停止を禁止するように構成された車両の動力伝達制御装置。
7. 請求項４乃至請求項６の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記処理手段は、
   前記電動機トルク制限処理を行うように構成され、
   前記電動機トルク制限処理の実行中においては、前記車両の速度が、前記電動機のトルクの範囲の上限値がゼロに維持される車速領域（Ｖ１以上）にあるときにのみ、前記ＥＶ走行禁止処理を行うように構成された、車両の動力伝達制御装置。
8. 請求項４乃至請求項７の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記処理手段は、
   前記ＥＶ走行禁止処理の実行中においては、前記車両の発進の際、前記電動機によるアシストトルクを発生するように構成された車両の動力伝達制御装置。
9. 請求項８に記載の車両の動力伝達制御装置において、
   前記処理手段は、
   前記電動機によるアシストトルクの大きさを、前記検出されたクラッチ操作部材の操作量、及び、運転者により操作される加速操作部材（ＡＰ）の操作量に基づいて決定するように構成された車両の動力伝達制御装置。

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