CN101042190A - 电动车辆的控制装置 - Google Patents

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Abstract

电动车辆(1)能够经由变速器(8)将电动机/发电机(6)的驱动力传递至驱动车轮(16)，并且该变速器能够通过切换机构(48a，48b，50)从空档状态切换至选择了起步用变速档的起步用变速档选择状态。在有从空档状态向起步用变速档选择状态的切换要求时，车辆ECU(22)控制切换机构，从空档状态向起步用变速档选择状态进行切换。在规定的第1规定时间内，没有完成向起步用变速档选择状态切换的情况下，车辆ECU控制电动机/发电机，使电动机/发电机在正转方向和反转方向上交互地产生规定的微小扭矩，通过将该微小扭矩传递至变速器的输入轴(38)，进行使起步用变速档的变速齿轮(46b)在转动方向上振动的错位控制。

Description

电动车辆的控制装置
技术领域
本发明涉及一种电动车辆的控制装置，特别涉及一种能够经由变速器将电动机/发电机的驱动力传递至车辆驱动车轮的电动车辆的控制装置，该变速器能够通过切换机构从空档状态切换至起步用变速档选择状态。
背景技术
当前，已知将电动机/发电机的驱动力传递至车辆驱动车轮的电动车辆。近年，为了进一步提高实用性，将发动机和电动机/发电机组合进行搭载，能够将发动机的驱动力和电动机/发电机的驱动力分别传递至车辆驱动车轮的混合动力车辆正在开发并实用化。
在包括这种混合动力车辆在内的电动车辆中，为了进行平稳地起步或者提高车辆的驾驶性能，将电动机/发电机的驱动力经由变速器传递至驱动车轮。
在使用自动变速器作为变速器的情况下，特别是在卡车等车辆中，为了使其能够承受高负荷，使用在与手动式变速器相同的变速齿轮装置中配合使用电子式或者油压式致动器的自动变速器。即，在这种类型的自动变速器中，在利用同步机构进行同步的同时，进行变速档的切换。
在日本国特开平6-245329号公报(以下称为专利文献1)中揭示了使用这种自动变速器的电动车辆。在专利文献1的电动车辆中，在车辆起步时从空档状态向选择了起步用变速档的状态切换时，通过使起步用变速档的为变速齿轮而设置的同步机构的同步套筒的花键齿轮和上述变速齿轮的离合器齿轮结合，向起步用变速档进行切换。
此外，在车辆起步时车辆处于停止状态，与电动机/发电机连接的变速器的输入侧转动轴和与驱动车轮连接的变速器的输出侧转动轴共同处于停止状态。因此，存在由于电动机/发电机的转动轴停止位置的原因，可能会使花键齿轮的花键与离合器齿轮的爪形齿相抵。由于电动机/发电机的转子与变速器的转动轴连接，因此在这种情况下花键无法推动并进入爪形齿，从而不能切换至起步用变速档。
在专利文献1的电动车辆中，为了解决这种问题，无论驾驶员是否进行选择起步用变速档的操作，都在没有从空档状态向起步用变速档选择状态切换的情况下，瞬间驱动电动机/发电机，从而将花键齿轮的花键和离合器齿轮的爪形齿相抵解除。
但是，在专利文献1的电动车辆中，由于只对电动机/发电机向转动的正方向进行瞬间驱动，因此在驱动后的一段时间内电动机/发电机持续转动。由于在电动机/发电机持续转动期间，花键齿轮的花键相对于离合器齿轮的爪形齿进行相对转动，因此形成花键仍然难以嵌入离合器齿轮中的情况。
此外，在专利文献1的电动车辆中，只在驾驶员断开离合器并随后再次进行接合的情况下，驱动电动机/发电机。因此，在驾驶员始终断开离合器的情况下，或者对于无需驾驶员操作离合器的电动车辆的情况，不能解决无法从空档状态切换至起步用变速档选择状态的问题。
发明内容
本发明正是参考上述问题而提出的，其目的在于，提供一种能够更加可靠并迅速地从空档状态向起步用变速档选择状态进行切换的电动车辆的控制装置。
本发明在能够将电动机/发电机的驱动力经由变速器传递至车辆的驱动车轮的电动车辆中使用，该变速器能够通过切换机构从空档状态切换至选择了起步用变速档的起步用变速档选择状态。为了达到上述目的，本发明的电动车辆的控制装置具备：变速档检测单元，其检测在上述变速器中所选择的变速档；以及控制单元，在有从上述空档状态向上述起步用变速档选择状态的切换要求时，该控制单元控制上述切换机构，从上述空档状态向上述起步用变速档选择状态进行切换，在基于上述变速档检测单元的检测结果，判断为在规定的第1规定时间内没有完成向上述起步用变速档选择状态切换的情况下，该控制单元控制上述电动机/发电机，使上述电动机/发电机在正转方向和反转方向上交互地产生规定的微小扭矩，并通过将该微小扭矩传递至上述变速器的输入轴，进行使上述起步用变速档的变速齿轮在转动方向上振动的错位控制。
通过这样构成电动车辆的控制装置，在有从空档状态向起步用变速档选择状态的切换要求时，控制单元控制切换机构，从空档状态向起步用变速档选择状态进行切换。然后，基于检测变速器变速档的变速器检测单元的检测结果，在判断为在规定的第1规定时间内没有完成向起步用变速档切换的情况下，控制单元控制电动机/发电机，使电动机/发电机在正转方向和反转方向上交互地产生规定的微小扭矩，从而进行错位控制，通过将该微小扭矩传递至变速器的输入轴，使起步用变速档的变速齿轮在转动方向上振动。
因此，在发生同步机构的花键齿轮的花键与离合器齿轮的爪形齿相抵等，从而不能向选择起步变速档状态切换时，使同步机构和起步用变速档的变速齿轮之间的相对位置错开，使其变为能够选择起步变速档的状态，从而能够快速地完成向选择起步变速档状态的切换。
特别指出，错位控制不是使电动机/发电机转动，而是如上所述，通过使电动机/发电机的转动轴在转动方向上振动，从而使起步用变速档的变速齿轮在转动方向上振动。其结果，无需在电动机/发电机发生转动的状态下，向起步用变速档选择状态进行切换，能够迅速并且平稳地向起步用变速档选择状态进行切换。
优选在判断为从上述错位控制开始起的规定的第2规定时间内，没有完成向上述起步用变速档选择状态切换的情况下，上述控制单元控制上述切换机构，使其在暂时选择了与起步用变速档不同的变速档后，再次向上述起步用变速档选择状态切换。
在即使进行错位控制，也没有完成向起步用变速档选择状态切换的情况下，控制单元通过暂时选择与起步用变速档不同的变速档，使同步机构和起步用变速档的变速齿轮之间的相对位置错开。其结果，在再次向起步用变速档选择状态进行切换时，能够完成向起步用变速档选择状态的切换。
优选上述切换机构具备具有非对称倒角面的同步机构。
在该情况下，由电动机/发电机停止位置的原因，引起花键齿轮的花键与离合器齿轮的爪形齿相抵的可能性升高。因此，在这种电动机/发电机正在向反方向转动的情况下，在离合器齿轮中嵌入花键变得困难。但是，即使在这种情况下，由于通过控制单元进行错位控制，使在爪形齿中嵌入花键变得容易，因此本发明也特别有效。
优选上述电动机/发电机为永磁式电动机/发电机。
在该情况下，通过永磁体限制电动机/发电机的停止位置，因此使停止的电动机/发电机的转动轴在外力下转动变得困难。因此，使花键齿轮的花键推动离合器齿轮的爪形齿并嵌入爪形齿中变得困难。但是，由于通过控制单元进行错位控制，使向爪形齿中嵌入花键变得容易，因此本发明在这种使用永磁式电动机/发电机的电动车辆中也特别有效。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的混合动力车辆的要部结构图。
图2是在图1的电动车辆中使用的变速器的结构示意图。
图3是在图1的电动车辆中实施的起步用变速档切换控制的流程图。
图4是在图2的变速器中花键齿轮的花键和离合器齿轮的爪形齿的结构示意图。
图5是在图3的起步用变速档切换控制中通过错位控制使电动机/发电机产生的扭矩的时序图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是使用本发明的混合动力车辆1的要部结构图。在柴油发动机即发动机2的输出轴上连接离合器4的输入轴。离合器4的输出轴，通过永磁式同步电动机/发电机(下面称为电动机/发电机)6的转动轴，连接在自动变速器(以下称为变速器)8的输入轴上。变速器8的输出轴通过传动轴10、差动装置12及驱动轴14连接在左右驱动车轮16上。
因此，在离合器4接合时，发动机2的输出轴和电动机/发电机6的转动轴连接，同时能够经由变速器8与驱动车轮16机械连接。另一方面，离合器4断开时，解除发动机2的输出轴和电动机/发电机6的转动轴之间的连接，只有电动机/发电机6的转动轴能够经由变速器8与驱动车轮16机械连接。
通过蓄电池18中积蓄的直流电经由逆变器20变换为交流电后进行供给，从而电动机/发电机6作为电动机工作，其驱动扭矩通过变速器8变速为恰当的速度后传递至驱动车轮16。另外，在车辆减速时，电动机/发电机6作为发电机工作，驱动车轮16转动产生的动能经由变速器8传递至电动机/发电机6后，变换为交流电，由此产生再生制动扭矩。然后，该交流电通过逆变器20变换为直流电后，向蓄电池18充电，从而将驱动车轮16转动产生的动能作为电能回收。
另一方面，发动机2的驱动扭矩在离合器4接合时，经由电动机/发电机6的转动轴传递至变速器8，变速为恰当的速度后传递至驱动车轮16。因此，在发动机2的驱动扭矩传递至驱动车轮16时而且电动机/发电机6作为电动机工作的情况下，发动机2的驱动扭矩和电动机/发电机6的驱动扭矩分别经由变速器8传递至驱动车轮16。即，为了驱动车辆而必须传递至驱动车轮16的驱动扭矩一部分由发动机2供给，剩余部分由电动机/发电机6供给。
此外，在蓄电池18的充电率(下面称为SOC)降低从而需要对蓄电池18充电时，电动机/发电机6作为发电机工作，同时通过使用发动机2的驱动力的一部分驱动电动机/发电机6从而进行发电。这样，发电产生的交流电通过逆变器20变换为直流电，利用该直流电对蓄电池18进行充电。
车辆ECU(控制单元)22，对应于由车速传感器34检测出的车辆行驶速度等车辆的运行状态、发动机2的运行状态，由转速传感器36检测出的电动机/发电机6的转速，以及来自发动机ECU 24、逆变器ECU 26及蓄电池ECU 28的信息，进行离合器4的接合·断开控制及变速器8的变速档切换控制。此外，为了使发动机2或电动机/发电机6适当地运行，车辆ECU 22根据上述控制的状态或车辆的起步、加速、减速等各种运行状态进行总体控制。
发动机ECU 24基于来自车辆ECU 22的信息，控制发动机2的起动·停止。此外，发动机ECU 24进行发动机2的怠速控制或者排气净化装置(未图示)的再生控制等发动机2自身运行所必需的各种控制。此外，发动机ECU 24控制发动机2的燃料喷射量或者喷射时机等，使发动机2产生由车辆ECU 22设定的发动机2必须产生的扭矩。
另一方面，逆变器ECU 26监视电动机/发电机6的状态或者逆变器20的温度等逆变器20的状态，并向车辆ECU 22传送该信息。此外，逆变器ECU 26基于由车辆ECU 22设定的电动机/发电机6必须产生的扭矩，控制逆变器20，从而控制电动机/发电机6的运行是作为电动机工作或者作为发电机工作。
蓄电池ECU 28检测蓄电池18的温度、蓄电池18的电压、流过逆变器20和蓄电池18之间的电流等。此外，蓄电池ECU 28根据该检测结果求出蓄电池18的SOC，并将求出的SOC和检测结果一起传送至车辆ECU 22。
然后，车辆ECU 22与该发动机ECU 24、逆变器ECU 26以及蓄电池ECU 28之间相互交换情报，并指示发动机ECU 24和逆变器ECU 26对发动机2和电动机/发电机6进行适当的控制，同时适当地控制离合器4和变速器8。
在进行这种控制时，车辆ECU 22基于检测加速器踏板30踩下量的加速器开度传感器32，或者检测车辆行驶速度的车速传感器34以及检测电动机/发电机6转速的转速传感器36的检测结果，计算车辆行驶所必需的要求扭矩。然后，车辆ECU 22基于来自各ECU的信息，对应于此时车辆的运行状态或者发动机2和电动机/发电机6的运行状态，将该要求扭矩分配至发动机2以及电动机/发电机6，并向发动机ECU 24或者逆变器ECU 26发出指示。此时，车辆ECU22根据需要控制变速器8或者离合器4。
在只向电动机/发电机6分配扭矩而不向发动机2分配扭矩的情况下，车辆ECU 22断开离合器4，同时指示逆变器ECU 26将电动机/发电机6的输出扭矩设为要求扭矩。
由于发动机2没有被分配扭矩，因此发动机ECU 24使发动机2怠速运行。另一方面，逆变器ECU 26对应于车辆ECU 22指示的扭矩，控制逆变器20，将蓄电池18的直流电通过逆变器20变换为交流电，从而向电动机/发电机6供给。由于被供给交流电，因此电动机/发电机6作为电动机工作，从而输出要求扭矩。电动机/发电机6的输出扭矩经由变速器8传递至驱动车轮16。
此外，在向发动机2和电动机/发电机6两者都被分配了扭矩的情况下，车辆ECU 22接合离合器4。并且，车辆ECU 22向发动机ECU 24指示发动机2被分配的输出扭矩，同时向逆变器ECU 26指示电动机/发电机6被分配的输出扭矩。
发动机ECU 24控制发动机2，使发动机2输出车辆ECU 22指示的扭矩。另一方面，逆变器ECU 26与车辆ECU 22指示的扭矩对应，控制逆变器20。其结果，发动机2的输出扭矩和电动机/发电机6的扭矩的总和成为要求扭矩，并经由变速器8传递至驱动车轮16。
另一方面，在只向发动机2分配扭矩而不向电动机/发电机6分配扭矩的情况下，车辆ECU 22将离合器4设为接合状态。并且，车辆ECU 22指示发动机ECU 24，将发动机2的输出扭矩设为要求扭矩，同时指示逆变器ECU 26，将电动机/发电机6的输出扭矩设为0。
发动机24控制发动机2，使发动机2输出车辆ECU 22指示的要求扭矩。另一方面，逆变器ECU 26控制逆变器20，使电动机/发电机6不作为电动机和发电机的任意一种工作。其结果，发动机2输出的要求扭矩经由变速器8传递至驱动车轮16。
图2所示为变速器8的结构示意图。变速器8具备与电动机/发电机6的转动轴连接的输入轴38、中间轴40以及与传动轴10连接的输出轴42。
在输入轴38和中间轴40之间，设置将转动从输入轴38传递至中间轴40的1对输入齿轮44。在中间轴40和输出轴42之间，设置按照各变速档的传动比进行常时啮合的多对变速齿轮46a、46b、46c以及46d。该变速齿轮46a至46d的输出轴42侧的各齿轮能够相对输出轴42转动，而中间轴40侧的各齿轮相对中间轴40固定。此外，变速齿轮46a与1档，变速齿轮46b与2档，变速齿轮46c与3档，变速齿轮46d与4档分别对应。在正常起步时选择2档作为起步用变速档。
输出轴42侧设置用于使输出轴42和各变速齿轮之间的转动同步的同步机构48a和48b。对于变速齿轮46a和46b使用同步机构48a。对于变速齿轮46c和46d使用同步机构48b。并且，由于同步机构48a和48b自身为熟知的结构，因此在这里省略详细的说明。
此外，在变速器8中设置变速致动器50，其对应来自车辆ECU22的控制信号，使该同步机构48a或者48b动作，从而进行变速档切换。因此，同步机构48a和48b以及变速致动器50构成本发明的切换机构。
并且，在变速器8中设置变速位置传感器(变速档检测单元)52，其用于检测出包括变速器8处于空档状态在内的变速器8中正在使用的变速档，并向车辆ECU 22输出。
在这样构成的混合动力车辆1中，在车辆起步并行驶时，以车辆ECU 22为中心进行如下控制。
首先，假设车辆处于停车状态，发动机2停止。在用于操作变速器8的变速杆54位于空档位置时，如果驾驶员通过起动开关(未图示)进行发动机2的起动操作，则基于变速位置传感器52的检测输出，车辆ECU 22确认变速器8处于空档状态，电动机/发电机6和驱动车轮16之间的机械连接断开。并且，基于未图示的离合器位置传感器的检测输出，车辆ECU 22确认离合器4接合。车辆ECU 22进行上述确认后，向逆变器ECU 26指示发动机2起动所必需的电动机/发电机6的输出扭矩，同时指示发动机ECU 24使发动机2运行。
逆变器ECU 26基于来自车辆ECU 22的指示，使电动机/发电机6作为电动机工作产生扭矩，从而使发动机2起动。此时，发动机ECU 24通过开始向发动机2供给燃料，使发动机2起动，并且发动机2进行怠速运行。
这样，在使发动机2起动后，如果驾驶员向驱动位置等行驶位置操作变速杆54，则车辆ECU 22进行将变速器8从空档位置切换至起步用变速档的起步用变速档切换控制。
该起步用变速档切换控制按照图3的流程图进行，并在驾驶员向驱动位置等行驶位置操作变速杆54时开始。
如果控制开始，则车辆ECU 22首先在步骤S1中断开离合器4。在通过电动机/发电机6使发动机2起动时离合器4处于接合状态，伴随发动机2怠速运行，电动机/发电机6也与发动机2一起转动。在将变速器8从空档状态向起步用变速档选择状态切换时，为了减轻同步机构48a的负荷，可以使变速器8的输入轴38和中间轴40停止转动。因此，车辆ECU 22断开离合器4。
虽然通过断开离合器4，从而断开从发动机2向电动机/发电机6传递的驱动力，但是电动机/发电机6借助惯性继续转动。因此，在下面的步骤S2中，车辆ECU 22指示逆变器ECU 26，通过使电动机/发电机6产生再生制动力，使电动机/发电机6强制停止。逆变器ECU26接收该指示，使电动机/发电机6产生再生制动力，从而使电动机/发电机6的转动轴强制停止。其结果，变速器8的输入轴38和输出轴42都变为停止状态，因此随后进行的通过同步机构48a向起步变速档进行切换变得容易。
在下面的步骤S3中，车辆ECU 22向正处于空档状态的变速器8的变速致动器50传送控制信号，从而向起步用变速档即2档变速档进行切换。
如图4所示，在同步机构48a的花键齿轮56上设置花键56a。在各花键56a上形成与花键56a的延伸设置方向成锐角的倒角面56b和成钝角的倒角面56c。此外，在变速齿轮46b侧的离合器齿轮58中设置爪形齿58a。在各爪形齿58a上形成与爪形齿58a的延伸设置方向成锐角的倒角面58b和成钝角的倒角面58c。
通过具有这种非对称倒角面，在花键齿轮56比离合器齿轮58转动快的情况下，即花键齿轮56相对于离合器齿轮58向图4下方移动的情况下，使花键56a嵌入爪形齿58a之间变得容易。
变速致动器50接收来自车辆ECU 22的控制信号，使该同步机构48a动作，为了将花键齿轮56的花键56a嵌入离合器齿轮58的爪形齿58b之间，使花键齿轮56向图4中的箭头方向，即向变速齿轮46b侧移动。
在步骤S4中，车辆ECU 22基于变速位置传感器52的检测结果，判断通过步骤S3中的处理是否将变速器8从空档状态切换至起步用变速档选择状态。在第1规定时间t1(例如数十ms～数百ms)以内完成了向起步用变速档选择状态切换的情况下，则车辆ECU 22结束本次起步用变速档切换控制。
另一方面，在经过第1规定时间t1，仍然没有完成从空档状态向起步用变速档选择状态切换的情况下，车辆ECU 22进入步骤S5进行处理，进行错位控制。
即，车辆ECU 22接收步骤S4的判断结果，指示逆变器ECU 26，如图5所示，使电动机/发电机6在转动的正方向和反方向上以规定周期(例如100ms～200ms)交互地产生规定的微小扭矩(例如，十分之几N·m)
逆变器ECU 26接收该指示，通过控制电动机/发电机6，使电动机/发电机6在转动的正方向和反方向上以规定周期交互地输出规定的微小扭矩。
这样，电动机/发电机6输出的微小扭矩，传递至与电动机/发电机6的转动轴连接的变速器8的输入轴38，使输入轴38在转动方向上以规定周期进行振动。该振动也经由中间轴40传递至变速齿轮46b，使输出轴42侧的变速齿轮46b的齿轮振动，由此花键齿轮56的花键56a和离合器齿轮58的爪形齿58a之间的相对位置错开。因此，解除花键56a和爪形齿58a相抵的状态，从而在离合器齿轮58中嵌入花键56a，完成向起步用变速档选择状态的切换。
并且，将在错位控制中电动机/发电机6产生的微小扭矩的大小和周期，设定为不会使驾驶员感到不适的程度。
在步骤S6中，车辆ECU 22基于变速位置传感器52的检测结果，判断通过步骤S5的错位控制，是否将变速器8从空档状态切换至起步用变速档选择状态。在第2规定时间t2(例如2秒)以内完成了向起步用变速档选择状态切换的情况下，车辆ECU 22进入步骤S7进行处理，错位控制结束，然后结束本次起步用变速档切换控制。
另一方面，在通过错位控制也没有解除花键56a和爪形齿58a相抵的状态，经过第2规定时间t2后也没有完成从空档状态向起步用变速档选择状态切换的情况下，车辆ECU 22进入步骤S8进行处理，代替错位控制而进行重试控制。
即，在该重试控制中，车辆ECU 22接收步骤S6的判断结果，暂时中止进行选择起步用变速档即2档，而向起步用变速档以外变速档，例如向选择了3档变速档的状态进行切换。
花键齿轮56和离合器齿轮58之间的相对位置关系不一定在各变速档下都相同。因此，即使在不能够向起步用变速档选择状态进行切换的情况下，也能够向选择了起步用变速档以外的变速档的状态进行切换。然后，在这种选择了起步用变速档以外的变速档的情况下，在所选择的起步用变速档以外的变速档下，通过使花键齿轮56的花键56a推动并嵌入离合器齿轮58的爪形齿58a，使中间轴40轻微转动。这样，起步用变速档下的花键齿轮56和离合器齿轮58之间的相对位置关系也发生改变。因此，在起步用变速档下，也能够使花键齿轮56的花键56a嵌入离合器齿轮58。
在步骤S9中，车辆ECU 22基于变速位置传感器52的检测结果，判断通过步骤S8的重试控制，是否使变速器8从空档状态切换至起步用变速档选择状态。在第2规定时间t2以内完成了向选择起步用变速档切换的情况下，车辆ECU 22结束本次起步用变速档切换控制。
另一方面，在经过第2规定时间t2，仍然没有完成从空档状态切换至起步用变速档选择状态的情况下，由于同步机构48a或者变速致动器50等的故障，可能不能向起步用变速档选择状态进行切换。因此，车辆ECU 22进入步骤S10进行处理，将在未图示的仪表面板上设置的警告灯60点灯，进行示警从而表示不能从空档状态切换至起步用变速档选择状态。
这样，在车辆ECU 22通过进行起步用变速档切换控制，在第1规定时间以内没有完成从空档状态切换至选择了2档的状态即起步用变速档选择状态的情况下，使电动机/发电机6在正转方向和反转方向上交互地产生微小扭矩，并通过将该微小扭矩传递至变速器8的输入轴38，使起步用变速档的变速齿轮46b在转动方向上振动。因此，在发生同步机构48a的花键齿轮56的花键56a和离合器齿轮58的爪形齿58a相抵等，从而不能选择起步变速档时，使同步机构48a侧的花键齿轮56和变速齿轮46b侧的离合器齿轮58之间的相对位置错开，使其变为能够选择起步变速档的状态，从而能够快速地完成向选择起步变速档状态的切换。
特别指出，错位控制不是使电动机/发电机6转动，而是如上述使电动机/发电机6的转动轴在转动方向上振动。因此，不是在电动机/发电机6发生转动的情况下向起步用变速档选择状态进行切换，从而能够迅速并且平稳地向起步用变速档选择状态进行切换。
此外，在即使进行上述错位控制，也没有在规定的第2规定时间内完成向起步用变速档选择状态切换的情况下，车辆ECU 22暂时选择与起步用变速档不同的变速档。这样，由于同步机构48a侧的花键齿轮56和起步用变速档的变速齿轮46b侧的离合器齿轮58之间的相对位置错开，因此在车辆ECU 22再次向起步用变速档选择状态进行切换时，能够完成起步用变速档的选择。
并且，在本实施方式中，如图4所示，花键齿轮56的花键56a和离合器齿轮58的爪形齿58a分别具有非对称倒角面。通过设置这种倒角面，在花键齿轮56相对于离合器齿轮58向图4下方移动的情况下，使在爪形齿58a之间嵌入花键56a变得容易。
在具备这种花键56a和爪形齿58a的情况下，如果在钝角倒角面56c与58c正对的状态下电动机/发电机6停止，则花键56a和爪形齿58a相抵，从而使花键56a不能嵌入爪形齿58a之间的可能性变大。此外，在起步用变速档切换控制的步骤S2中进行强制停止时电动机/发电机6没有完全停止，并向反方向旋转的情况下，在爪形齿58a之间嵌入花键56a变得困难。
但是，即使在这种情况下，由于如上述通过车辆ECU 22进行错位控制，使在爪形齿58a之间嵌入花键56a变得容易，因此本发明也特别有效。
此外，在本实施方式中，电动机/发电机6为永磁式同步电动机/发电机，通过永磁体限制电动机/发电机6转动轴的停止位置，从而通过外力使停转的电动机/发电机6的转动轴转动变得困难。因此，使花键齿轮56的花键56a推动离合器齿轮58的爪形齿58a并嵌入爪形齿58a之间变得困难。
但是，即使在使用这种电动机/发电机6的情况下，由于如上述通过进行错位控制，从而使在爪形齿58a之间嵌入花键56a变得容易，因此本发明也特别有效。
这样，在通过起步用变速档切换控制完成向选择了2档的状态即起步用变速档选择状态的切换后，如果驾驶员踩下加速器踏板30，则对应于加速器开度传感器32检测出的加速器踏板30的踩下量，车辆ECU 22设定为了使车辆起步并行驶而必须传递至变速器8的要求扭矩。然后，如上所述，车辆ECU 22基于来自各ECU的信息，对应于此时的车辆运行状态或者发动机2和电动机/发电机6的运行状态，将该要求扭矩分配至发动机2和电动机/发电机6，并向发动机ECU 24或者逆变器ECU 26发出指示。此时，车辆ECU 22根据需要控制变速器8或者离合器4。
以上对本发明实施方式所涉及的电动车辆的控制装置进行了说明，但是本发明不限于上述实施方式。
例如，在上述实施方式中，在混合动力车辆中使用本发明。但是，即使在只使用电动机/发电机作为驱动源的电动车辆中，使用相同的起步用变速档切换控制，也能够获得相同效果。
此外，在上述实施方式中，对错位控制进行说明而例举出的微小扭矩的大小和周期为一个示例，但是并不限于此，也可以与车辆或者电动机/发电机6或者变速器8等的规格对应适当地进行改变。
并且，在上述实施方式中，在选择2档前进档作为起步用变速档的情况下，进行了起步用变速档切换控制。但是，在驾驶员向倒档位置操作变速杆54的情况下，也可以将倒车用变速档作为起步用变速档，进行同样的起步用变速档切换控制。
此外，在上述实施方式中，在起步用变速档切换控制的重试控制中，选择3档作为起步用变速档即2档以外的变速档。但是，起步用变速档以外的变速档不限于此，只要是起步用变速档以外的变速档就可以。
并且，在上述实施方式中，花键齿轮56的花键56a和离合器齿轮58的爪形齿58a具有非对称倒角面。但是，也可以具有对称倒角面。
此外，在上述实施方式中，在起步用变速档切换控制中例举的第1规定时间和第2规定时间为一个示例，并不限于此，可以进行适当的改变。即，例如也可以将第1规定时间和第2规定时间设为相同时长。此外，例如也可以将错位控制后步骤S6中的第2规定时间，与重试控制后步骤S9中的第2规定时间设为不同的时长。
并且，在上述实施方式中，虽然电动机/发电机6为永磁式同步电动机/发电机，但是电动机/发动机的类型不限于此。
此外，在上述实施方式中，变速器8为具有1档至4档的4档变速档的变速器，同时起步用变速档设为2档。但是，变速档的数量和起步用变速档不限于此，可以适当地进行改变。
并且，在上述实施方式中，在变速器8中变速齿轮46a至46d的输出轴42侧的各齿轮相对于输出轴42能够相对转动，中间轴40侧的各齿轮相对中间轴40固定。但是，能够相对转动的齿轮和固定的齿轮的配置不限于此，即使与变速器8的规格对应进行了适当的改变，也能够获得同样的效果。

Claims (4)

1.一种电动车辆的控制装置，其能够经由变速器(8)将电动机/发电机(6)的驱动力传递至车辆的驱动车轮(16)，上述变速器(8)能够通过切换机构(48a，48b，50)从空档状态切换至选择了起步用变速档的起步用变速档选择状态，其特征在于，
上述控制装置具备：变速档检测单元(52)，其检测上述变速器(8)中选择的变速档；以及
控制单元(22)，在有从上述空档状态向上述起步用变速档选择状态的切换要求时，上述控制单元(22)控制上述切换机构(48a，48b，50)，从上述空档状态向上述起步用变速档选择状态进行切换，在根据上述变速档检测单元(52)的检测结果，判断为在规定的第1规定时间内，没有完成向上述起步用变速档选择状态切换的情况下，上述控制单元(22)控制上述电动机/发电机(6)，使上述电动机/发电机(6)在正转方向和反转方向上交互地产生规定的微小扭矩，通过将该微小扭矩传递至上述变速器(8)的输入轴(38)，进行使上述起步用变速档的变速齿轮(46b)在转动方向上振动的错位控制。
2.根据权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，
在判断为从上述错位控制开始起的规定的第2规定时间内没有完成向上述起步用变速档选择状态切换的情况下，上述控制单元(22)在暂时选择与起步用变速档不同的变速档后，控制上述切换机构(48a，48b，50)再次向上述起步用变速档选择状态进行切换。
3.根据权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，
上述切换机构(48a，48b，50)具备具有非对称倒角面(56b，56c，58b，58c)的同步机构(48a，48b)。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，上述电动机/发电机(6)为永磁式电动机/发电机。
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