JP2015048065A - Control device for power output device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for a power output device capable of stably and promptly starting a vehicle, while reducing the burden of second connecting/disconnecting means.SOLUTION: A control device for a power output device includes: an internal combustion engine; an electric motor; a power storage portion for supplying power to the electric motor; a first transmission portion connected to the internal combustion engine through a first connecting/disconnecting portion, and capable of selecting a gear by a first synchronizer; and a second transmission portion connected to the internal combustion engine through a second connecting/disconnecting portion, and capable of selecting a gear by a second synchronizer. The power of the internal combustion engine and/or the electric motor is inputted in the first transmission portion, and the power of the internal combustion engine is inputted in the second transmission portion. First speed traveling and EV traveling are carried out through the first transmission portion, and second speed traveling is carried out through the second transmission portion. When the first connecting/disconnecting portion is fastened during stopping of a vehicle and the vehicle is started from a state charged by the electric motor, the second connecting/disconnecting portion is fastened between a complete fastening state and a complete cut-off state to cut off the first connecting/disconnecting portion, thereby carrying out second speed starting assisted by the power from the electric motor. At that time, the output of the electric motor is increased, and the output of the internal combustion engine is decreased.

Description

本発明は、ハイブリッド車両用の動力出力装置の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a power output device for a hybrid vehicle.

図１１は、特許文献１に開示された車両における動力出力装置の構成を示す概略図である。図１１に示すように、特許文献１に開示された車両の動力出力装置は、エンジン６と、モータ７と、モータ７に電力を供給するバッテリ（図示せず）と、第１クラッチ４１を介してエンジン６に接続され、第３速用ギヤ対２３、第５速用ギヤ対２５及び第１変速用シフター５１から構成された第１変速部と、第２クラッチ４２を介してエンジン６に接続され、第２速用ギヤ対２２、第４速用ギヤ対２４及び第２変速用シフター５２から構成された第２変速部とを備える。第１変速部にはエンジン６とモータ７の少なくとも一方の動力が入力され、第２変速部にはエンジン６の動力が入力される。第１変速部を介して奇数段速走行及びＥＶ走行を行うことができ、第２変速部を介して偶数段走行を行うことができ、第１クラッチ４１と第２クラッチ４２とを繋ぎかえることで変速が行われる。この車両が停車（アイドリング）中に、第１クラッチ４１が締結されエンジン６からの動力によってモータ７でバッテリを充電している状態（以下、この状態を「アイドル充電状態」という）で発進するときは、第２クラッチ４２を締結して第２速発進を行う。   FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration of a power output device in a vehicle disclosed in Patent Document 1. As illustrated in FIG. As shown in FIG. 11, the power output apparatus for a vehicle disclosed in Patent Document 1 includes an engine 6, a motor 7, a battery (not shown) that supplies power to the motor 7, and a first clutch 41. Connected to the engine 6, and connected to the engine 6 via the second clutch 42, and a first speed change portion comprising a third speed gear pair 23, a fifth speed gear pair 25, and a first speed shifter 51. And a second speed change portion including a second speed gear pair 22, a fourth speed gear pair 24, and a second speed change shifter 52. The power of at least one of the engine 6 and the motor 7 is input to the first transmission unit, and the power of the engine 6 is input to the second transmission unit. Odd-speed traveling and EV traveling can be performed via the first transmission, and even-number traveling can be performed via the second transmission, and the first clutch 41 and the second clutch 42 can be switched. Shifting is performed. When the vehicle is stopped (idling) and the first clutch 41 is engaged and the battery is charged by the motor 7 by the power from the engine 6 (hereinafter, this state is referred to as “idle charging state”). Engages the second clutch 42 to perform the second speed start.

特開２０１１−０２０５０７号公報JP 2011-020507 A

上記説明したアイドル充電状態で停車している車両が第２速発進を行う時、第２クラッチ４２は半クラッチ（Partial clutch engagement）の状態で締結される。第２クラッチ４２を半クラッチ状態とすることで、エンジン６から図１１に示す第２主軸１２への動力の伝達を低減している。第２クラッチ４２は、車両の駆動軸９，９へ通じる第２主軸１２の回転数がエンジン６の回転数に合致すれば完全に締結されるが、この状態に至るまでは半クラッチ状態のままである。   When the vehicle stopped in the idle charging state described above starts the second speed, the second clutch 42 is engaged in a state of a partial clutch engagement. By setting the second clutch 42 to the half-clutch state, transmission of power from the engine 6 to the second main shaft 12 shown in FIG. 11 is reduced. The second clutch 42 is completely engaged if the rotational speed of the second main shaft 12 communicating with the drive shafts 9 and 9 of the vehicle matches the rotational speed of the engine 6, but remains in a half-clutch state until this state is reached. It is.

半クラッチ状態の第２クラッチ４２における入力と出力の動力差は熱に変換される。したがって、第２クラッチ４２の半クラッチ状態が長時間に及ぶと第２クラッチ４２が過熱する場合がある。また、半クラッチ状態ではエンジン６からの動力の伝達が低減されているため、その間の車両の高い応答性は期待できない。このように、長い時間にわたって第２クラッチ４２が半クラッチ状態であることは望ましい状態ではない。しかし、例えば、登り坂の途中で停車中のアイドル充電状態の車両が第２速発進を行う場合には、第２クラッチ４２が半クラッチの状態である時間が長引く。   The power difference between input and output in the second clutch 42 in the half-clutch state is converted into heat. Therefore, the second clutch 42 may overheat when the second clutch 42 is in a half-clutch state for a long time. Further, since the transmission of power from the engine 6 is reduced in the half-clutch state, high responsiveness of the vehicle during that period cannot be expected. Thus, it is not desirable that the second clutch 42 be in the half-clutch state for a long time. However, for example, when an idle-charged vehicle that is stopped on an uphill slope starts the second speed, the time during which the second clutch 42 is in a half-clutch state is prolonged.

本発明の目的は、内燃機関と駆動軸の間の動力伝達路を断接する断接手段の負担を軽減しつつ、安定的かつ速やかな車両の発進が可能な動力出力装置の制御装置を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a control device for a power output device capable of starting a vehicle stably and quickly while reducing the burden on connection / disconnection means for connecting / disconnecting a power transmission path between an internal combustion engine and a drive shaft. That is.

上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の発明の動力出力装置の制御装置は、内燃機関（例えば、実施の形態でのエンジン６）と、電動機（例えば、実施の形態でのモータ７）と、前記電動機に電力を供給する蓄電手段（例えば、実施の形態でのバッテリ３）と、第１断接手段（例えば、実施の形態での第１クラッチ４１）を介して前記内燃機関に接続され第１同期装置（例えば、実施の形態での第１変速用シフター５１）により複数のギヤ（例えば、実施の形態での第３速用駆動ギヤ２３ａ、第５速用駆動ギヤ２５ａ、第７速用駆動ギヤ９７ａ）を選択可能な第１変速部と、第２断接手段（例えば、実施の形態での第２クラッチ４２）を介して前記内燃機関に接続され第２同期装置（例えば、実施の形態での第２変速用シフター５２）により複数のギヤ（例えば、実施の形態での第２速用駆動ギヤ２２ａ、第４速用駆動ギヤ２４ａ、第６速用駆動ギヤ９６ａ）を選択可能な第２変速部と、を備え、前記第１変速部には前記内燃機関と前記電動機の少なくとも一方の動力が入力され、前記第２変速部には前記内燃機関の動力が入力され、前記第１変速部を介して第１速走行及びＥＶ走行を行なうことができ、前記第２変速部を介して第２速走行を行なうことができる動力出力装置（例えば、実施の形態での動力出力装置１、１Ａ）の制御装置であって、車両の停車中に前記第１断接手段を締結して前記電動機で充電している状態から前記車両を発進するとき、前記第２断接手段を完全締結状態と完全切断状態の間で締結して、前記第１断接手段を切断した上で、前記第１変速部を介した前記電動機からの動力によってアシストされた第２速発進を行い、前記アシストされた第２速発進時に、前記電動機の出力を増やし、前記内燃機関の出力を減らすよう制御することを特徴としている。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a control device for a power output apparatus according to claim 1 includes an internal combustion engine (for example, engine 6 in the embodiment) and an electric motor (for example, implementation). Motor 7), power storage means for supplying electric power to the electric motor (for example, battery 3 in the embodiment), and first connecting / disconnecting means (for example, first clutch 41 in the embodiment). A plurality of gears (for example, the third speed drive gear 23a and the fifth speed in the embodiment) connected to the internal combustion engine via a first synchronizer (for example, the first shifter 51 in the embodiment). The first transmission gear 25a and the seventh speed drive gear 97a) and the second connecting / disconnecting means (for example, the second clutch 42 in the embodiment) are connected to the internal combustion engine. The second synchronizer (eg, the second variation in the embodiment) Second shifter capable of selecting a plurality of gears (for example, the second speed drive gear 22a, the fourth speed drive gear 24a, and the sixth speed drive gear 96a in the embodiment) by the shifter 52), The first transmission unit receives at least one power of the internal combustion engine and the electric motor, the second transmission unit receives the power of the internal combustion engine, and the first transmission unit receives the first power through the first transmission unit. Control device for power output device (for example, power output device 1, 1A in the embodiment) capable of performing first speed traveling and EV traveling, and capable of performing second speed traveling via the second transmission unit. When the vehicle is started from a state in which the first connecting / disconnecting means is fastened and charged by the electric motor while the vehicle is stopped, the second connecting / disconnecting means is in a fully-engaged state and a completely disconnected state. And the first connecting / disconnecting means is cut The second speed start assisted by the power from the electric motor through the first speed change unit is performed, and the output of the electric motor is increased and the output of the internal combustion engine is decreased at the second speed start assisted. It is characterized by control.

さらに、請求項２に記載の発明の動力出力装置の制御装置は、内燃機関（例えば、実施の形態でのエンジン６）と、電動機（例えば、実施の形態でのモータ７）と、前記電動機に動力を供給する蓄電手段（例えば、実施の形態でのバッテリ３）と、前記内燃機関から動力が出力される内燃機関出力軸（例えば、実施の形態でのクランク軸６ａ）と、前記内燃機関出力軸に平行に配置され、第１断接手段（例えば、実施の形態での第１クラッチ４１）によって選択的に前記内燃機関出力軸と結合される第１の入出力軸（例えば、実施の形態での第１主軸１１）と、前記内燃機関出力軸に平行に配置され、第２断接手段（例えば、実施の形態での第２クラッチ４２）によって選択的に前記内燃機関出力軸に結合される第２の入出力軸（例えば、実施の形態での第２中間軸１６）と、前記内燃機関出力軸と平行に配置され、被駆動部に動力を出力する出入力軸（例えば、実施の形態でのカウンタ軸１４）と、前記第１の入出力軸上に配置され、第１同期装置（例えば、実施の形態での第１変速用シフター５１）を介して前記第１の入出力軸に選択的に連結される複数のギヤ（例えば、実施の形態での第３速用駆動ギヤ２３ａ、第５速用駆動ギヤ２５ａ、第７速用駆動ギヤ９７ａ）よりなる第１ギヤ群と、前記第２の入出力軸上に配置され、第２同期装置（例えば、実施の形態での第２変速用シフター５２）を介して前記第２の入出力軸に選択的に連結される複数のギヤ（例えば、実施の形態での第２速用駆動ギヤ２２ａ、第４速用駆動ギヤ２４ａ、第６速用駆動ギヤ９６ａ）よりなる第２ギヤ群と、前記出入力軸上に配置され、前記第１ギヤ群のギヤと前記第２ギヤ群のギヤとが共有して噛合する複数のギヤ（例えば、実施の形態での第１共用従動ギヤ２３ｂ、第２共用従動ギヤ２４ｂ、第３共用従動ギヤ９６ｂ）よりなる第３ギヤ群と、第１回転要素（例えば、実施の形態でのサンギヤ３２）、第２回転要素（例えば、実施の形態でのキャリア３６）、及び第３回転要素（例えば、実施の形態でのリングギヤ３５）を互いに差動回転可能に構成した差動式減速機（例えば、実施の形態での遊星歯車機構３１）と、を備え、前記第１回転要素は、前記第１の入出力軸と前記第２の入出力軸の何れか一方に接続されるとともに前記電動機に接続され、前記第３回転要素は、回転を停止できるロック機構（例えば、実施の形態でのシンクロ機構６１）に接続され、前記第２回転要素は、前記第１ギヤ群のギヤと連結されて動力を前記出入力軸に伝達可能であり、前記第１の入出力軸と前記第２の入出力軸の他方は前記差動式減速機を介することなく動力を前記出入力軸に伝達可能であり、前記第１の入出力軸を介して第１速走行及びＥＶ走行を行なうことができ、前記第２の入出力軸を介して第２速走行を行なうことができる動力出力装置（例えば、実施の形態での動力出力装置１、１Ａ）の制御装置であって、車両の停車中に前記第１断接手段を締結して前記電動機で充電している状態から前記車両を発進するとき、前記第２断接手段を完全締結状態と完全切断状態の間で締結して、前記第１断接手段を切断した上で、前記第１の入出力軸を介した前記電動機からの動力によってアシストされた第２速発進を行い、前記アシストされた第２速発進時に、前記電動機の出力を増やし、前記内燃機関の出力を減らすよう制御することを特徴としている。   Furthermore, a control device for a power output apparatus according to a second aspect of the present invention includes an internal combustion engine (for example, the engine 6 in the embodiment), an electric motor (for example, the motor 7 in the embodiment), and the electric motor. Power storage means for supplying power (for example, the battery 3 in the embodiment), an internal combustion engine output shaft (for example, the crankshaft 6a in the embodiment) from which power is output from the internal combustion engine, and the output of the internal combustion engine A first input / output shaft (for example, an embodiment) that is arranged in parallel with the shaft and is selectively coupled to the output shaft of the internal combustion engine by first connecting / disconnecting means (for example, the first clutch 41 in the embodiment). The first main shaft 11) is arranged in parallel with the output shaft of the internal combustion engine, and is selectively coupled to the output shaft of the internal combustion engine by a second connecting / disconnecting means (for example, the second clutch 42 in the embodiment). Second input / output axis (e.g., real A second intermediate shaft 16) in the form of an output shaft, an input / output shaft (for example, the counter shaft 14 in the embodiment) which is arranged in parallel with the output shaft of the internal combustion engine and outputs power to a driven part, A plurality of gears that are arranged on one input / output shaft and are selectively connected to the first input / output shaft via a first synchronizer (for example, the first shifter 51 for shifting in the embodiment). For example, the first gear group including the third speed drive gear 23a, the fifth speed drive gear 25a, and the seventh speed drive gear 97a in the embodiment is disposed on the second input / output shaft. A plurality of gears (for example, second in the embodiment) that are selectively coupled to the second input / output shaft via a second synchronization device (for example, the second shifter shifter 52 in the embodiment). A second drive gear 22a, a fourth drive gear 24a, and a sixth drive gear 96a). And a plurality of gears arranged on the input / output shaft and in which the gears of the first gear group and the gears of the second gear group are meshed in common (for example, the first shared follower in the embodiment) A third gear group including a gear 23b, a second shared driven gear 24b, and a third shared driven gear 96b), a first rotating element (for example, the sun gear 32 in the embodiment), and a second rotating element (for example, implementation) Carrier 36) and a third reduction element (for example, ring gear 35 in the embodiment) are configured to be differentially rotatable with each other (for example, planetary gear mechanism 31 in the embodiment). The first rotating element is connected to one of the first input / output shaft and the second input / output shaft and connected to the electric motor, and the third rotating element is rotated Lock mechanism (for example, thin film in the embodiment) The second rotating element is connected to a gear of the first gear group and is capable of transmitting power to the input / output shaft, and is connected to the first input / output shaft and the second input / output shaft. The other of the input / output shafts can transmit power to the input / output shaft without passing through the differential reduction gear, and can perform first speed travel and EV travel through the first input / output shaft. A control device for a power output device (for example, the power output devices 1 and 1A in the embodiment) capable of performing the second speed travel through the second input / output shaft, while the vehicle is stopped When the vehicle is started from a state where the first connecting / disconnecting means is fastened and charged by the electric motor, the second connecting / disconnecting means is fastened between a fully-engaged state and a completely-disconnected state, and the first After disconnecting the connecting / disconnecting means, the power from the electric motor is transmitted via the first input / output shaft. Performing a second-speed start Assisted I, during the second-speed start, which is the assist to increase the output of the electric motor, it is characterized by controlling so as to reduce the output of the internal combustion engine.

さらに、請求項３に記載の発明の動力出力装置の制御装置は、前記車両に加わる走行抵抗を導出する走行抵抗導出部を備え、前記走行抵抗導出部が導出した走行抵抗が第１しきい値以上のとき、前記アシストされた第２速発進を行う。   Furthermore, the control device for the power output apparatus according to the third aspect of the present invention further includes a travel resistance deriving unit that derives a travel resistance applied to the vehicle, and the travel resistance derived by the travel resistance deriving unit is a first threshold value. At the above time, the assisted second speed start is performed.

さらに、請求項４に記載の発明の動力出力装置の制御装置では、前記内燃機関の出力を減らす制御は、前記内燃機関の出力トルクを下げ、かつ、前記第２断接手段の締結状態を前記完全切断状態に近づけることによって行われる。   Furthermore, in the control device for a power output apparatus according to the invention of claim 4, the control for reducing the output of the internal combustion engine is to reduce the output torque of the internal combustion engine and to change the engagement state of the second connecting / disconnecting means to the This is done by approaching a completely cut state.

さらに、請求項５に記載の発明の動力出力装置の制御装置では、前記第１しきい値以上の走行抵抗の値が大きい程、前記アシストされた第２速発進時における前記車両の被駆動部への出力を占める前記電動機の出力の割合を増やす。   Furthermore, in the control device for a power output apparatus according to claim 5, the driven portion of the vehicle at the assisted second speed start increases as the running resistance value equal to or greater than the first threshold value increases. The ratio of the output of the electric motor that occupies the output to is increased.

さらに、請求項６に記載の発明の動力出力装置の制御装置では、前記車両の運転者によるアクセルペダルの操作に応じたアクセルペダル開度が大きい程、前記アシストされた第２速発進時における前記電動機の出力の増加率を抑える。   Furthermore, in the control device for a power output apparatus according to claim 6 of the present invention, the larger the accelerator pedal opening corresponding to the operation of the accelerator pedal by the driver of the vehicle, the larger the assisting second speed start is. Reduce the rate of increase in motor output.

さらに、請求項７に記載の発明の動力出力装置の制御装置では、前記車両が前記アシストされた第２速発進を行って、前記車両の走行速度が所定車速まで到達した後は、前記電動機の出力を徐々に減らし、前記内燃機関の出力を徐々に増やす。   Furthermore, in the control device for the power output apparatus according to the invention of claim 7, after the vehicle has made the assisted second speed start and the traveling speed of the vehicle has reached a predetermined vehicle speed, The output is gradually decreased and the output of the internal combustion engine is gradually increased.

さらに、請求項８に記載の発明の動力出力装置の制御装置では、前記所定車速は、前記第２断接手段の前記内燃機関側の回転数に対する、前記車両の被駆動部の回転に応じた前記第２断接手段の前記第２変速部側の回転数の差が第２しきい値未満となるときの走行速度である。   Furthermore, in the control device for a power output apparatus according to an eighth aspect of the invention, the predetermined vehicle speed corresponds to the rotation of the driven portion of the vehicle with respect to the rotation speed of the second connecting / disconnecting means on the internal combustion engine side. This is the traveling speed when the difference in the rotational speed of the second connecting / disconnecting means on the second transmission portion side is less than a second threshold value.

請求項１〜８に記載の発明の動力出力装置の制御装置によれば、内燃機関と駆動軸の間の動力伝達路を断接する第２断接手段の負担を軽減しつつ、安定的かつ速やかな車両の発進が可能である。
請求項３に記載の発明の動力出力装置の制御装置によれば、登り坂で停車中の車両が発進する場合であっても、第２断接手段の負担を軽減しつつ、安定的かつ速やかに発進できる。 According to the control apparatus for the power output apparatus of the first to eighth aspects of the present invention, the load of the second connecting / disconnecting means for connecting / disconnecting the power transmission path between the internal combustion engine and the drive shaft can be reduced and stably and promptly. The vehicle can be started.
According to the control device for the power output apparatus of the invention described in claim 3, even when the vehicle stopped on the uphill starts, it is possible to stably and promptly reduce the burden on the second connecting / disconnecting means. You can start to.

一実施形態のＨＥＶの内部構成を示すブロック図The block diagram which shows the internal structure of HEV of one Embodiment. 一実施形態の車両における動力出力装置１の概略構成図1 is a schematic configuration diagram of a power output device 1 in a vehicle according to an embodiment. 動力出力装置１がアイドル充電状態であるときのトルクの伝達状況を示す図The figure which shows the transmission condition of the torque when the power output device 1 is an idle charge state. アイドル充電状態の車両がエンジン６による第２速発進を行う際の過渡状態におけるトルクの伝達状況を示す図The figure which shows the transmission condition of the torque in the transitional state at the time of the vehicle of idle charge performing the 2nd speed start by the engine 6 車両が第２速発進を行う際の定常状態におけるトルクの伝達状況を示す図The figure which shows the transmission condition of the torque in the steady state at the time of a vehicle making 2nd speed start 勾配抵抗Ｒｅと路面の傾斜角度θ及び車両の重量Ｗとの関係を示す図The figure which shows the relationship between gradient resistance Re, the inclination-angle (theta) of a road surface, and the weight W of a vehicle. 車両がモータ７からの第１速を介した動力によってアシストされた状態でエンジン６による第２速発進を行う際のトルクの伝達状況の一例を示す図The figure which shows an example of the transmission condition of the torque at the time of making the 2nd speed start by the engine 6 in the state where the vehicle was assisted by the power via the 1st speed from the motor 7 車両がモータ７からの第３速を介した動力によってアシストされた状態でエンジン６による第２速発進を行う際のトルクの伝達状況の他の例を示す図The figure which shows the other example of the transmission condition of the torque at the time of making the 2nd speed start by the engine 6 in the state which the vehicle assisted by the motive power via the 3rd speed from the motor 7. アイドル充電状態の図１に示す車両が登り坂の途中で停車した状態から再び発進する際の各パラメータの変化を示すタイミングチャートFIG. 1 is a timing chart showing changes in parameters when the vehicle shown in FIG. 1 in the idle charging state starts again from a state where the vehicle stops on the uphill. 他の例の動力出力装置１Ａの概略構成図Schematic configuration diagram of another example power output apparatus 1A 特許文献１に開示された車両における動力出力装置の構成を示す概略図Schematic which shows the structure of the power output device in the vehicle disclosed by patent document 1

以下、本発明に係る動力出力装置の制御装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, an embodiment of a control device for a power output apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

ＨＥＶ（Hybrid Electrical Vehicle：ハイブリッド電気自動車）は、内燃機関（以下「エンジン」という）及び／又は電動機（以下「モータ」という）の駆動力によって走行する。図１は、一実施形態のＨＥＶの内部構成を示すブロック図である。図１に示すＨＥＶ（以下、単に「車両」という。）は、駆動源としてのエンジン（ENG）６と、駆動源としてのモータ（MOT）７と、バッテリ（BATT）３と、パワードライブユニット（PDU）２と、変速機（T/M）２０と、車速センサＳと、加速度センサＳＧと、ＥＣＵ５とを備える。なお、本実施形態の車両における動力出力装置は、図１１に示した特許文献１に開示された動力出力装置と同じ構成である。なお、車両が走行する路面の傾斜を計測できれば加速度センサＳＧに限らない。   An HEV (Hybrid Electrical Vehicle) travels by the driving force of an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) and / or an electric motor (hereinafter referred to as “motor”). FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of an HEV according to an embodiment. 1 includes an engine (ENG) 6 as a drive source, a motor (MOT) 7 as a drive source, a battery (BATT) 3, and a power drive unit (PDU). ) 2, a transmission (T / M) 20, a vehicle speed sensor S, an acceleration sensor SG, and an ECU 5. Note that the power output apparatus in the vehicle of the present embodiment has the same configuration as the power output apparatus disclosed in Patent Document 1 shown in FIG. The acceleration sensor SG is not limited as long as the inclination of the road surface on which the vehicle travels can be measured.

以下、図１に示した車両における動力出力装置１について、図２を参照して説明する。図２は、一実施形態の車両における動力出力装置１の概略構成図である。図２において、図１１と共通する構成要素には同じ参照符号が付されている。動力出力装置１は、車両の駆動軸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、エンジン６と、モータ７と、エンジン６及び／又はモータ７からの動力を駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達するための変速機２０と、変速機２０の一部を構成する差動式減速機３０とを備える。   Hereinafter, the power output apparatus 1 in the vehicle shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the power output apparatus 1 in the vehicle according to the embodiment. In FIG. 2, the same reference numerals are assigned to components common to FIG. 11. The power output apparatus 1 is for driving the drive wheels DW and DW (driven parts) via the drive shafts 9 and 9 of the vehicle. The power output apparatus 1 is an engine 6, a motor 7, an engine 6 and / or a motor 7. The transmission 20 for transmitting the power from the drive wheels DW and DW, and the differential reduction gear 30 constituting a part of the transmission 20 are provided.

エンジン６は、例えばガソリンエンジンであり、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）が接続されている。   The engine 6 is a gasoline engine, for example, and a first clutch 41 (first connecting / disconnecting means) and a second clutch (second connecting / disconnecting means) of the transmission 20 are connected to the crankshaft 6a of the engine 6. Yes.

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。   The motor 7 is a three-phase brushless DC motor, and includes a stator 71 composed of 3n armatures 71 a and a rotor 72 disposed so as to face the stator 71. Each armature 71a includes an iron core 71b and a coil 71c wound around the iron core 71b. The armature 71a is fixed to a casing (not shown) and is arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction around the rotation axis. Yes. The 3n coils 71c constitute n sets of U-phase, V-phase, and W-phase three-phase coils.

ロータ７２は、回転軸を中心にほぼ等間隔で並んだｎ個の永久磁石７２ａを有しており、隣り合う各２つの永久磁石７２ａの極性は、互いに異なっている。各永久磁石７２ａを固定する固定部７２ｂは、軟磁性体（例えば鉄）で構成された中空円筒状を有し、後述する差動式減速機３０を構成する遊星歯車機構３１のリングギヤ３５の外周側に配置され、遊星歯車機構３１のサンギヤ３２に接続されている。これにより、ロータ７２は、差動式減速機３０を構成する遊星歯車機構３１のサンギヤ３２と一体に回転するように構成されている。   The rotor 72 has n permanent magnets 72a arranged at substantially equal intervals around the rotation axis, and the polarities of two adjacent permanent magnets 72a are different from each other. The fixing portion 72b for fixing each permanent magnet 72a has a hollow cylindrical shape made of a soft magnetic material (for example, iron), and the outer periphery of the ring gear 35 of the planetary gear mechanism 31 constituting the differential reduction gear 30 described later. It is arranged on the side and connected to the sun gear 32 of the planetary gear mechanism 31. Thus, the rotor 72 is configured to rotate integrally with the sun gear 32 of the planetary gear mechanism 31 constituting the differential reduction gear 30.

差動式減速機３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構３１により構成され、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。   The differential reduction gear 30 is constituted by a single pinion type planetary gear mechanism 31, a sun gear 32, a ring gear 35 arranged coaxially with the sun gear 32, and arranged so as to surround the sun gear 32. A planetary gear 34 meshed with the sun gear 32 and the ring gear 35, and a carrier 36 that supports the planetary gear 34 so as to be capable of rotating and revolving. In this way, the sun gear 32, the ring gear 35, and the carrier 36 are configured to be differentially rotatable with respect to each other.

リングギヤ３５には、リングギヤ３５の回転を停止（ロック）可能に構成されたシンクロ機構６１（ロック機構）が接続されている。   The ring gear 35 is connected to a synchro mechanism 61 (lock mechanism) configured to be able to stop (lock) rotation of the ring gear 35.

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、差動式減速機３０を構成する遊星歯車機構３１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。   The transmission 20 is a so-called twin-clutch transmission that includes the first clutch 41 and the second clutch 42 described above, a planetary gear mechanism 31 that constitutes the differential reduction gear 30, and a plurality of transmission gear groups that will be described later. It is.

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の入出力軸）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（出入力軸）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の入出力軸）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。   More specifically, the transmission 20 includes a first main shaft 11 (first input / output shaft) disposed on the same axis (rotation axis A1) as the crank shaft 6a of the engine 6, a second main shaft 12, and a connecting shaft. 13, a counter shaft 14 (input / output shaft) rotatable around a rotation axis B1 arranged parallel to the rotation axis A1, and a first rotation rotatable around a rotation axis C1 arranged parallel to the rotation axis A1. A first intermediate shaft 15, a second intermediate shaft 16 (second input / output shaft) rotatable around a rotation axis D1 arranged in parallel with the rotation axis A1, and a rotation axis arranged in parallel with the rotation axis A1 A reverse shaft 17 is provided that is rotatable about E1.

第１主軸１１には、エンジン６側に第１クラッチ４１が接続され、エンジン６側とは反対側に遊星歯車機構３１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と結合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。   The first clutch 41 is connected to the first main shaft 11 on the engine 6 side, and the sun gear 32 of the planetary gear mechanism 31 and the rotor 72 of the motor 7 are attached to the side opposite to the engine 6 side. Accordingly, the first main shaft 11 is selectively coupled to the crankshaft 6 a of the engine 6 by the first clutch 41 and directly coupled to the motor 7 so that the power of the engine 6 and / or the motor 7 is transmitted to the sun gear 32. It is configured.

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が接続され、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と結合され、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。   The second main shaft 12 is configured to be shorter and hollow than the first main shaft 11, and is disposed so as to be relatively rotatable so as to cover the periphery of the first main shaft 11 on the engine 6 side. A second clutch 42 is connected to the second main shaft 12 on the engine 6 side, and an idle drive gear 27a is integrally attached to the opposite side of the engine 6 side. Therefore, the second main shaft 12 is selectively coupled to the crankshaft 6a of the engine 6 by the second clutch 42, and the power of the engine 6 is transmitted to the idle drive gear 27a.

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３１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。   The connecting shaft 13 is configured to be shorter and hollow than the first main shaft 11, and is disposed so as to be relatively rotatable so as to cover the periphery of the first main shaft 11 on the side opposite to the engine 6. Further, a third speed drive gear 23a is integrally attached to the connecting shaft 13 on the engine 6 side, and a carrier 36 of the planetary gear mechanism 31 is integrally attached to the opposite side of the engine 6 side. Therefore, the carrier 36 attached to the connecting shaft 13 and the third-speed drive gear 23a are configured to rotate integrally by the revolution of the planetary gear 34.

さらに、第１主軸１１には、連結軸１３に取り付けられた第３速用駆動ギヤ２３ａと第２主軸１２に取り付けられたアイドル駆動ギヤ２７ａとの間に、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、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、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３１が一体となる。   Further, the first main shaft 11 is rotatable relative to the first main shaft 11 between a third speed drive gear 23 a attached to the connecting shaft 13 and an idle drive gear 27 a attached to the second main shaft 12. A fifth driven gear 25a is provided, a reverse driven gear 28b that rotates integrally with the first main shaft 11 is attached, and a third driven gear 23a and a fifth driven gear 25a are provided between the third driven gear 25a and the fifth driven gear 25a. A first transmission shifter 51 is provided to connect or release the first main shaft 11 and the third speed drive gear 23a or the fifth speed drive gear 25a. When the first speed-shifting shifter 51 is in-gear at the third speed connection position, the first main shaft 11 and the third speed drive gear 23a are connected to rotate integrally and in-gear at the fifth speed connection position. Sometimes, the first main shaft 11 and the fifth speed drive gear 25a rotate integrally, and when the first speed change shifter 51 is in the neutral position, the first main shaft 11 has the third speed drive gear 23a and the fifth speed drive gear 25a. It rotates relative to the drive gear 25a. When the first main shaft 11 and the third speed drive gear 23a rotate together, the sun gear 32 attached to the first main shaft 11 and the carrier 36 connected to the third speed drive gear 23a by the connecting shaft 13 are provided. While rotating integrally, the ring gear 35 also rotates integrally, and the planetary gear mechanism 31 is united.

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。   A first idle driven gear 27 b that meshes with an idle drive gear 27 a attached to the second main shaft 12 is integrally attached to the first intermediate shaft 15.

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。   A second idle driven gear 27 c that meshes with a first idle driven gear 27 b attached to the first intermediate shaft 15 is integrally attached to the second intermediate shaft 16. The second idle driven gear 27c constitutes the first idle gear train 27A together with the idle drive gear 27a and the first idle driven gear 27b described above. The second intermediate shaft 16 is rotatable relative to the second intermediate shaft 16 at positions corresponding to the third speed drive gear 23a and the fifth speed drive gear 25a provided around the first main shaft 11, respectively. A second speed drive gear 22a and a fourth speed drive gear 24a are provided. Further, the second intermediate shaft 16 includes a second intermediate shaft 16 and a second speed drive gear 22a or a fourth speed drive gear 24a between the second speed drive gear 22a and the fourth speed drive gear 24a. Is provided with a second shifter 52 for shifting or connecting the two. When the second shifter 52 shifts in-gear at the second speed connection position, the second intermediate shaft 16 and the second speed drive gear 22a rotate together, and the second shifter 52 shifts to the fourth speed. When in-gearing at the connecting position, the second intermediate shaft 16 and the fourth speed drive gear 24a rotate together, and when the second shifter shifter 52 is in the neutral position, the second intermediate shaft 16 is in the second speed. The drive gear 22a and the fourth speed drive gear 24a rotate relative to each other.

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。 A first shared driven gear 23b, a second shared driven gear 24b, a parking gear 21, and a final gear 26a are integrally attached to the counter shaft 14 in order from the side opposite to the engine 6 side.
Here, the first shared driven gear 23b meshes with the third speed drive gear 23a attached to the connecting shaft 13 to form the third speed gear pair 23 together with the third speed drive gear 23a, The second speed gear pair 22 is configured together with the second speed drive gear 22a by meshing with the second speed drive gear 22a provided on the intermediate shaft 16.
The second shared driven gear 24b meshes with the fifth speed drive gear 25a provided on the first main shaft 11 to form the fifth speed gear pair 25 together with the fifth speed drive gear 25a, and the second intermediate shaft. 16 is engaged with a fourth speed drive gear 24a to constitute a fourth speed gear pair 24 together with the fourth speed drive gear 24a.
The final gear 26 a meshes with the differential gear mechanism 8, and the differential gear mechanism 8 is connected to the drive wheels DW and DW via the drive shafts 9 and 9. Therefore, the power transmitted to the counter shaft 14 is output from the final gear 26a to the differential gear mechanism 8, the drive shafts 9, 9, and the drive wheels DW, DW.

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。   A third idle driven gear 27d that meshes with a first idle driven gear 27b attached to the first intermediate shaft 15 is integrally attached to the reverse shaft 17. The third idle driven gear 27d constitutes a second idle gear train 27B together with the above-described idle drive gear 27a and first idle driven gear 27b. The reverse shaft 17 is provided with a reverse drive gear 28 a that meshes with a reverse driven gear 28 b attached to the first main shaft 11 so as to be rotatable relative to the reverse shaft 17. The reverse drive gear 28a constitutes the reverse gear train 28 together with the reverse driven gear 28b. Further, a reverse shifter 53 for connecting or releasing the reverse shaft 17 and the reverse drive gear 28a is provided on the opposite side of the reverse drive gear 28a from the engine 6 side. When the reverse shifter 53 is in-gear at the reverse connection position, the reverse shaft 17 and the reverse drive gear 28a rotate together. When the reverse shifter 53 is in the neutral position, the reverse shaft 17 and the reverse drive The gear 28a rotates relative to the gear 28a.

以上の構成により、本実施形態の動力出力装置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３１、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、差動式減速機である遊星歯車機構３１の減速比は、第１伝達経路を介して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３１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。
（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。
（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、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結される伝達経路である。
（４）第４伝達経路は、モータ７が、遊星歯車機構３１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。
（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３１、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。 With the above configuration, the power output apparatus 1 of the present embodiment has the following first to fifth transmission paths.
(1) In the first transmission path, the crankshaft 6a of the engine 6 includes the first main shaft 11, the planetary gear mechanism 31, the connecting shaft 13, the third speed gear pair 23 (the third speed drive gear 23a, the first common use). This is a transmission path connected to the drive wheels DW and DW via the driven gear 23b), the counter shaft 14, the final gear 26a, the differential gear mechanism 8, and the drive shafts 9 and 9. Here, the reduction gear ratio of the planetary gear mechanism 31 that is a differential reduction gear is set such that the engine torque transmitted through the first transmission path is equivalent to the first speed. That is, the reduction ratio obtained by multiplying the reduction ratio of the planetary gear mechanism 31 and the reduction ratio of the third speed gear pair 23 is set to be equivalent to the first speed.
(2) In the second transmission path, the crankshaft 6a of the engine 6 has the second main shaft 12, the first idle gear train 27A (the idle drive gear 27a, the first idle driven gear 27b, the second idle driven gear 27c), the second 2 intermediate shaft 16, second speed gear pair 22 (second speed drive gear 22a, first shared driven gear 23b) or fourth speed gear pair 24 (fourth speed drive gear 24a, second shared driven gear) 24b), a transmission path connected to the drive wheels DW and DW via the counter shaft 14, the final gear 26a, the differential gear mechanism 8, and the drive shafts 9 and 9.
(3) In the third transmission path, the crankshaft 6a of the engine 6 is used for the first main shaft 11, the third speed gear pair 23 (the third speed drive gear 23a, the first shared driven gear 23b) or the fifth speed. Connected to drive wheels DW and DW via gear pair 25 (fifth speed drive gear 25a, second shared driven gear 24b), counter shaft 14, final gear 26a, differential gear mechanism 8, and drive shafts 9 and 9. Is a transmission path.
(4) In the fourth transmission path, the motor 7 is connected to the planetary gear mechanism 31 or the third speed gear pair 23 (the third speed drive gear 23a, the first shared driven gear 23b) or the fifth speed gear pair 25 ( 5th speed drive gear 25a, second shared driven gear 24b), counter shaft 14, final gear 26a, differential gear mechanism 8, and drive shafts 9 and 9 are connected to drive wheels DW and DW. It is.
(5) In the fifth transmission path, the crankshaft 6a of the engine 6 is connected to the second main shaft 12, the second idle gear train 27B (idle drive gear 27a, first idle driven gear 27b, third idle driven gear 27d), reverse Shaft 17, reverse gear train 28 (reverse drive gear 28a, reverse driven gear 28b), planetary gear mechanism 31, connecting shaft 13, third speed gear pair 23 (third speed drive gear 23a, first common use) This is a transmission path connected to the drive wheels DW and DW via the driven gear 23b), the counter shaft 14, the final gear 26a, the differential gear mechanism 8, and the drive shafts 9 and 9.

また、本実施形態の動力出力装置１において、モータ７は、図１に示すように、その動作を制御するパワードライブユニット（以下、ＰＤＵという。）２に接続されている。ＰＤＵ２は、モータ７へ電力を供給またはモータ７からの電力を充電するバッテリ３に接続されている。モータ７は、バッテリ３からＰＤＵ２を介して供給された電力によって駆動される。また、モータ７は、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、ＰＤＵ２は、ＥＣＵ５に接続されている。ＥＣＵ５は、車両全体の各種制御をするための制御装置である。   In the power output apparatus 1 of the present embodiment, the motor 7 is connected to a power drive unit (hereinafter referred to as PDU) 2 that controls the operation thereof, as shown in FIG. The PDU 2 is connected to a battery 3 that supplies power to the motor 7 or charges power from the motor 7. The motor 7 is driven by electric power supplied from the battery 3 via the PDU 2. Further, the motor 7 can perform regenerative power generation by rotation of the drive wheels DW and DW during deceleration traveling and power of the engine 6 to charge the battery 3 (energy recovery). Furthermore, the PDU 2 is connected to the ECU 5. The ECU 5 is a control device for performing various controls of the entire vehicle.

ＥＣＵ５には、加速要求、制動要求、エンジン回転数、モータ回転数、第１主軸１１及び第２主軸１２の各回転数、並びに、カウンタ軸１４等の回転数などを示す信号が入力される。また、ＥＣＵ５には、車速センサＳが検出した車両の走行速度（以下「車速」という）を示す信号と、加速度センサＳＧが検出した車両の走行する路面の勾配を示す信号とが入力される。一方、ＥＣＵ５は、エンジン６を制御する信号、モータ７を制御する信号、第１変速シフター５１、第２変速シフター５２及び後進用シフター５３を制御する信号、並びに、シンクロ機構６１のロックを制御する信号などを出力する。   The ECU 5 receives signals indicating an acceleration request, a braking request, an engine rotation speed, a motor rotation speed, the rotation speeds of the first main shaft 11 and the second main shaft 12, the rotation speed of the counter shaft 14, and the like. Further, the ECU 5 receives a signal indicating the traveling speed of the vehicle (hereinafter referred to as “vehicle speed”) detected by the vehicle speed sensor S and a signal indicating the gradient of the road surface on which the vehicle travels detected by the acceleration sensor SG. On the other hand, the ECU 5 controls the signal for controlling the engine 6, the signal for controlling the motor 7, the signal for controlling the first shift shifter 51, the second shift shifter 52 and the reverse shifter 53, and the lock of the synchro mechanism 61. Output a signal.

このように構成された動力出力装置１においては、第３速用ギヤ対２３、第５速用ギヤ対２５及び第１変速用シフター５１により第１変速部が構成され、第２速用ギヤ対２２、第４速用ギヤ対２４及び第２変速用シフター５２により第２変速部が構成される。また、第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａにより奇数ギヤ群（第１ギヤ群）が構成され、第２速用駆動ギヤ２２ａと第４速用駆動ギヤ２４ａにより偶数ギヤ群（第２ギヤ群）が構成され、第１共用従動ギヤ２３ｂと第２共用従動ギヤ２４ｂにより出力ギヤ（大３ギヤ群）が構成されている。   In the power output apparatus 1 configured as described above, the third speed gear pair 23, the fifth speed gear pair 25, and the first speed shifter 51 constitute a first speed change unit, and the second speed gear pair. 22, the fourth speed gear pair 24 and the second speed shifter 52 constitute a second speed change unit. The third speed drive gear 23a and the fifth speed drive gear 25a constitute an odd gear group (first gear group), and the second speed drive gear 22a and the fourth speed drive gear 24a constitute an even gear group. (Second gear group) is configured, and the first shared driven gear 23b and the second shared driven gear 24b constitute an output gear (large three gear group).

以下、バッテリ３の充電のためにエンジン６が駆動されている車両が、登り坂の途中で、車輪ブレーキ（不図示）が車輪を制動することにより停車した状態から再び発進する際の、ＥＣＵ５が行う動力出力装置１の作動制御について説明する。なお、以下の説明において特に規定した場合を除いて、第１及び第２クラッチ４１、４２は切断されており、第１、第２及び後進用シフター５１〜５３はニュートラル位置にあり、シンクロ機構６１はリングギヤ３５の回転を許容するロックオフ状態（ＳＹＮ ロックＯＦＦ）にあるものとする。この状態を初期状態と呼ぶ。   Hereinafter, the ECU 5 when the vehicle in which the engine 6 is driven to charge the battery 3 starts again from the state where the wheel brake (not shown) stops by braking the wheel in the middle of the uphill is described below. The operation control of the power output apparatus 1 to be performed will be described. Except as otherwise specified in the following description, the first and second clutches 41 and 42 are disengaged, the first, second and reverse shifters 51 to 53 are in the neutral position, and the synchro mechanism 61 Is assumed to be in a lock-off state (SYN lock OFF) in which the ring gear 35 is allowed to rotate. This state is called an initial state.

まず、停車中の車両において、バッテリ３の充電のためにエンジン６が駆動されているときの動力出力装置１の状態（アイドル充電状態）について説明する。図３は、動力出力装置１がアイドル充電状態であるときのトルクの伝達状況を示す図である。停車中にバッテリ３を充電する場合、ＥＣＵ５は、初期状態から第１クラッチ４１を締結してアイドリングした状態からエンジントルクをあげることで、図３に示すように、サンギヤ３２に直結したモータ７が正転方向に回転するとともに逆転方向にトルクが印加され、バッテリ３の充電がなされる。このとき、シンクロ機構６１のロックが解除されているため、リングギヤ３５はサンギヤ３２とは逆方向に空転し、キャリア３６にトルクが伝達されることはない。   First, the state (idle charge state) of the power output apparatus 1 when the engine 6 is driven to charge the battery 3 in a stopped vehicle will be described. FIG. 3 is a diagram showing a state of transmission of torque when the power output device 1 is in the idle charging state. When charging the battery 3 while the vehicle is stopped, the ECU 5 increases the engine torque from the initial state in which the first clutch 41 is engaged and the idling state, whereby the motor 7 directly connected to the sun gear 32 is connected as shown in FIG. While rotating in the forward direction, torque is applied in the reverse direction, and the battery 3 is charged. At this time, since the sync mechanism 61 is unlocked, the ring gear 35 idles in the opposite direction to the sun gear 32, and torque is not transmitted to the carrier 36.

図３に示したアイドル充電状態の時に、当該車両の運転者が踏んでいたブレーキペダルを離すなど運転者からの発進要求があれば、ＥＣＵ５は、図４に示すように、偶数変速段のうち最小のギヤ段を選択するため第２変速用シフター５２をニュートラル位置から第２速用接続位置にインギヤ（２速プレシフト）し、第２クラッチ４２を半クラッチ状態で締結し、ロック機構６１を開放する。このとき、エンジン６は駆動されたままの状態であるため、車両は、第２速用ギヤ対２２を用いて第２速発進を開始する。なお、第２クラッチ４２の締結度は、運転者によるアクセルペダルの操作に応じた要求駆動力と、第２速の減速比と、エンジン６の回転数のバランスに応じて、ＥＣＵ５によって制御される。図４は、アイドル充電状態の車両がエンジン６による第２速発進を行う際の過渡状態におけるトルクの伝達状況を示す図である。図４に示した状態に続いて、ＥＣＵ５は、図５に示すように、第１クラッチ４１を切断する。図５は、車両が第２速発進を行う際の定常状態におけるトルクの伝達状況を示す図である。   If there is a start request from the driver such as releasing the brake pedal that the driver of the vehicle has stepped on in the idle charging state shown in FIG. 3, the ECU 5, as shown in FIG. 4, In order to select the minimum gear position, the second shifter 52 is shifted in-gear (second-speed preshift) from the neutral position to the second-speed connection position, the second clutch 42 is engaged in the half-clutch state, and the lock mechanism 61 is released. To do. At this time, since the engine 6 is still driven, the vehicle starts the second speed using the second speed gear pair 22. The degree of engagement of the second clutch 42 is controlled by the ECU 5 in accordance with the balance between the required driving force according to the accelerator pedal operation by the driver, the reduction ratio of the second speed, and the rotational speed of the engine 6. . FIG. 4 is a diagram illustrating a state of transmission of torque in a transient state when the vehicle in the idle charge state performs the second speed start by the engine 6. Following the state shown in FIG. 4, the ECU 5 disconnects the first clutch 41 as shown in FIG. 5. FIG. 5 is a diagram illustrating a state of transmission of torque in a steady state when the vehicle starts the second speed.

車両が図５に示した第２速発進を行っているとき、ＥＣＵ５は、当該車両に加わる走行抵抗を導出する。なお、走行抵抗には、勾配抵抗Ｒｅと、転がり抵抗Ｒｒとが含まれる。勾配抵抗Ｒｅは、加速度センサＳＧから入力された信号が示す路面の傾斜角度θと車両の重量Ｗから算出される。なお、勾配抵抗Ｒｅは以下の式（１）からＥＣＵ５によって算出される。なお、車両の重量Ｗには、車両単体の重量の他、当該車両の運転者及び同乗者の体重も含まれる。
Ｒｅ＝Ｗｓｉｎθ …（１）
図６に、勾配抵抗Ｒｅと路面の傾斜角度θ及び車両の重量Ｗとの関係を示す。
また、転がり抵抗Ｒｒは、車両の重量Ｗと車両の駆動輪ＤＷ，ＤＷの転がり抵抗係数μから算出される。なお、転がり抵抗Ｒｒは以下の式（２）からＥＣＵ５によって算出される。同様に、車両の重量Ｗには、車両単体の重量の他、当該車両の運転者及び同乗者の体重も含まれる。
Ｒｒ＝μＷ …（２）
車両単体の重量は、ＥＣＵ５が予め記憶する。車両の搭乗人数は、ＥＣＵ５に送られるシートベルトの装着状態を示す信号に基づいて判定される。車両の重量Ｗは、車両単体の重量に、搭乗人数に応じた重量を加えた値である。 When the vehicle is performing the second speed start shown in FIG. 5, the ECU 5 derives the running resistance applied to the vehicle. The running resistance includes a gradient resistance Re and a rolling resistance Rr. The gradient resistance Re is calculated from the road surface inclination angle θ and the vehicle weight W indicated by the signal input from the acceleration sensor SG. The gradient resistance Re is calculated by the ECU 5 from the following equation (1). Note that the weight W of the vehicle includes the weight of the driver of the vehicle and passengers in addition to the weight of the vehicle alone.
Re = Wsin θ (1)
FIG. 6 shows the relationship between the gradient resistance Re, the road surface inclination angle θ, and the vehicle weight W.
Further, the rolling resistance Rr is calculated from the weight W of the vehicle and the rolling resistance coefficient μ of the drive wheels DW and DW of the vehicle. The rolling resistance Rr is calculated by the ECU 5 from the following equation (2). Similarly, the weight W of the vehicle includes the weight of the driver and passengers of the vehicle in addition to the weight of the vehicle alone.
Rr = μW (2)
The ECU 5 stores the weight of the vehicle alone in advance. The number of passengers in the vehicle is determined based on a signal sent to the ECU 5 indicating the seat belt wearing state. The weight W of the vehicle is a value obtained by adding a weight corresponding to the number of passengers to the weight of the single vehicle.

ＥＣＵ５は、車両が図５に示した第２速発進を行っているときの走行抵抗がしきい値以上であれば、第２速発進を行う車両の登坂をモータ７の動力がサポートする状態に切り替える。なお、前記しきい値は、図５に示したエンジン６による第２速発進を行うと第２クラッチ４２の過熱が予想される走行抵抗である。図７は、車両がモータ７からの第１速を介した動力によってアシストされた状態でエンジン６による第２速発進を行う際のトルクの伝達状況の一例を示す図である。また、図８は、車両がモータ７からの第３速を介した動力によってアシストされた状態でエンジン６による第２速発進を行う際のトルクの伝達状況の他の例を示す図である。図７に示す例及び図８に示す例のいずれにおいても、モータ７を駆動して正転方向にモータトルクを印加することで、サンギヤ３２にはモータトルクが入力される。   If the running resistance when the vehicle is performing the second speed start shown in FIG. 5 is equal to or greater than the threshold value, the ECU 5 is in a state in which the power of the motor 7 supports the climbing of the vehicle performing the second speed start. Switch. The threshold is a running resistance at which the second clutch 42 is expected to overheat when the engine 6 shown in FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a torque transmission state when the engine 6 performs the second speed start with the vehicle assisted by the power through the first speed from the motor 7. FIG. 8 is a diagram illustrating another example of a torque transmission state when the engine 6 performs the second speed start with the vehicle assisted by the power through the third speed from the motor 7. In both the example illustrated in FIG. 7 and the example illustrated in FIG. 8, the motor torque is input to the sun gear 32 by driving the motor 7 and applying the motor torque in the forward rotation direction.

図７に示した例では、ＥＣＵ５は、シンクロ機構６１をロック状態（ＯＷＣ ロックＯＮ）にして、リングギヤ３５の回転をロックする。このとき、モータトルクはサンギヤ３２からキャリア３６に減速して伝達され、第３速用ギヤ対２３を通る第４伝達経路を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。また、図８に示した例では、ＥＣＵ５は、第１変速用シフター５１を第３速用接続位置にインギヤする。このとき、遊星歯車機構３１ではサンギヤ３２とリングギヤ３５とが一体に回転するため、モータトルクはそのまま減速されずに第３速用ギヤ対２３を通る第４伝達経路を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。   In the example illustrated in FIG. 7, the ECU 5 locks the rotation of the ring gear 35 by setting the synchro mechanism 61 to the locked state (OWC lock ON). At this time, the motor torque is decelerated and transmitted from the sun gear 32 to the carrier 36 and is transmitted to the drive wheels DW and DW via the fourth transmission path passing through the third speed gear pair 23. In the example shown in FIG. 8, the ECU 5 in-gears the first shifter 51 for shifting to the third speed connection position. At this time, since the sun gear 32 and the ring gear 35 rotate integrally in the planetary gear mechanism 31, the motor torque is not reduced as it is, and the drive wheels DW and DW are connected via the fourth transmission path passing through the third speed gear pair 23. Is transmitted to.

図９は、アイドル充電状態の図１に示す車両が登り坂の途中で停車した状態から再び発進する際の各パラメータの変化を示すタイミングチャートである。図９に示すように、アイドル充電状態の車両の運転者がブレーキペダルの踏力を抜くと、動力出力装置１におけるトルクの伝達状況は、図３から図４を介して図５に示した状況に転ずる。このとき、車両は図５に示す第２速発進を行うが、走行抵抗がしきい値以上の登り坂であるために、モータ７を駆動して図７又は図８に示すアシストされた第２速発進に移行する。アシストされた第２速発進に移行すると、ＥＣＵ５は、図９に楕円で示した箇所のように、エンジン６の出力トルク（エンジントルク）を徐々に下げ、かつ、半クラッチ状態の第２クラッチ４２をより切断状態に近づけるよう制御する。その結果、エンジン６から駆動輪ＤＷ，ＤＷへ伝達される出力は低下する。但し、エンジン６の出力低下を補うべく、モータ７の出力トルク（モータトルク）が徐々に増加される。このとき、ＥＣＵ５は、エンジン６の減少した出力分とモータ７の増加した出力分が等しくなるよう、エンジン６及びモータ７を制御する。また、ＥＣＵ５は、エンジン６の低下する出力トルクに合った第２クラッチ４２の締結力となるよう、アクチュエータ（不図示）によって第２クラッチ４２の半クラッチ状態を調節する。   FIG. 9 is a timing chart showing changes in parameters when the vehicle shown in FIG. 1 in the idle charging state starts again from a state where the vehicle stops on the uphill. As shown in FIG. 9, when the driver of the vehicle in the idle charge state removes the depressing force of the brake pedal, the torque transmission state in the power output device 1 is changed to the state shown in FIG. 5 through FIGS. 3 to 4. Roll over. At this time, the vehicle performs the second speed start shown in FIG. 5, but since the running resistance is an uphill with a running resistance equal to or higher than the threshold value, the motor 7 is driven to assist the second assist shown in FIG. 7 or FIG. Transition to fast start. When shifting to the assisted second speed start, the ECU 5 gradually decreases the output torque (engine torque) of the engine 6 as shown by an ellipse in FIG. 9, and the second clutch 42 in the half-clutch state. Is controlled to be closer to the cut state. As a result, the output transmitted from the engine 6 to the drive wheels DW and DW decreases. However, the output torque (motor torque) of the motor 7 is gradually increased to compensate for the decrease in the output of the engine 6. At this time, the ECU 5 controls the engine 6 and the motor 7 so that the decreased output of the engine 6 is equal to the increased output of the motor 7. Further, the ECU 5 adjusts the half-clutch state of the second clutch 42 by an actuator (not shown) so that the fastening force of the second clutch 42 that matches the output torque that the engine 6 decreases is obtained.

このように、アシストされた第２速発進時における駆動輪ＤＷ，ＤＷへの出力（以下「総出力」という）には、減少したエンジン６の出力と増加したモータ７の出力とが含まれる。ＥＣＵ５は、走行抵抗が大きい程、総出力を占めるモータ７の出力の割合を増やしても良い。また、ＥＣＵ５は、アクセルペダル開度が大きい程、運転者から大きな駆動力を要求されているので、それに伴い車速も早く上昇しエンジン６の始動タイミングも早まるため、モータ７の出力の増加率を抑えても良い。   As described above, the output to the drive wheels DW and DW (hereinafter referred to as “total output”) at the time of the assisted second speed start includes the decreased output of the engine 6 and the increased output of the motor 7. The ECU 5 may increase the output ratio of the motor 7 that occupies the total output as the running resistance increases. Further, since the ECU 5 requires a greater driving force from the driver as the accelerator pedal opening degree is larger, the vehicle speed increases accordingly and the start timing of the engine 6 is also advanced, so that the increase rate of the output of the motor 7 is increased. It may be suppressed.

その後、ＥＣＵ５は、車速センサＳから入力された信号が示す車速が所定車速まで到達した後は、モータ７のトルク（モータトルク）を徐々に下げ、かつ、エンジン６のトルクを徐々に上げると同時に第２クラッチ４２を徐々に締結していく。なお、前記所定車速は、アシストされた第２速発進時におけるエンジン６の回転数Ｎｅと、車両の走行に伴う駆動輪ＤＷ，ＤＷの回転に応じた第２主軸１２の回転数との差がしきい値未満となるときの車速である。すなわち、エンジン６が駆動中に第２クラッチ４２を締結してもショックが発生しない車速が前記所定車速である。   Thereafter, the ECU 5 gradually decreases the torque of the motor 7 (motor torque) and gradually increases the torque of the engine 6 after the vehicle speed indicated by the signal input from the vehicle speed sensor S reaches the predetermined vehicle speed. The second clutch 42 is gradually engaged. The predetermined vehicle speed has a difference between the rotational speed Ne of the engine 6 at the assisted second speed start and the rotational speed of the second main shaft 12 according to the rotation of the drive wheels DW and DW as the vehicle travels. It is the vehicle speed when it becomes less than the threshold value. That is, the vehicle speed at which no shock is generated even when the second clutch 42 is engaged while the engine 6 is driven is the predetermined vehicle speed.

以上説明したように、本実施形態によれば、アイドル充電状態の車両が登り坂の途中で停車した状態から第２速発進する際、走行抵抗がしきい値以上であれば、当該車両は、モータ７からの動力によってアシストされた第２速発進に切り替えて登坂する。当該アシストされた第２速発進時、ＥＣＵ５は、エンジン６のトルクを徐々に下げ、かつ、半クラッチ状態の第２クラッチ４２をより切断状態に近づけるよう制御するため、第２クラッチ４２で発生する摩擦熱が低減される。このように、車両が登り坂を第２速発進する際には、第２クラッチ４２の負担が軽減され、かつ、モータ７のアシストによる安定的かつ速やかな発進が可能である。   As described above, according to the present embodiment, when the vehicle in the idle charge state starts at the second speed from the state where the vehicle stops on the uphill, if the running resistance is equal to or greater than the threshold value, the vehicle is The hill is switched to the second speed start assisted by the power from the motor 7. At the time of the assisted second speed start, the ECU 5 generates the second clutch 42 in order to gradually reduce the torque of the engine 6 and to control the second clutch 42 in the half-clutch state closer to the disengaged state. Frictional heat is reduced. Thus, when the vehicle starts on the uphill at the second speed, the burden on the second clutch 42 is reduced, and stable and quick start with the assistance of the motor 7 is possible.

次に動力出力装置の他の例について図１０を参照して説明する。動力出力装置１Ａは、変速機２０Ａにおいて差動式減速機３０を構成する遊星歯車機構３１と、第２〜第５速用ギヤ対２２〜２５に加えて、第６速用ギヤ対９６と第７速用ギヤ対９７を備えている点で動力出力装置１と相違している。以下、この動力出力装置１Ａについて、上述した動力出力装置１との相違点のみを説明する。   Next, another example of the power output apparatus will be described with reference to FIG. The power output apparatus 1A includes, in addition to the planetary gear mechanism 31 constituting the differential reduction gear 30 in the transmission 20A and the second to fifth gear pairs 22 to 25, the sixth gear pair 96 and the The power output apparatus 1 is different from the power output apparatus 1 in that a seventh-speed gear pair 97 is provided. Hereinafter, only the difference of the power output apparatus 1A from the power output apparatus 1 described above will be described.

第１主軸１１には、第３速用駆動ギヤ２３ａと第５速用駆動ギヤ２５ａとの間に第１主軸１１と相対回転自在に第７速用駆動ギヤ９７ａが設けられている。また、第３速用駆動ギヤ２３ａと第７速用駆動ギヤ９７ａとの間に、第１主軸１１と第３速用駆動ギヤ２３ａ又は第７速用駆動ギヤ９７ａとを連結又は開放する第１変速用シフター５１Ａが設けられ、第７速用駆動ギヤ９７ａと第５速用駆動ギヤ２５ａとの間に、第１主軸１１と第５速用駆動ギヤ２５ａとを連結又は開放する第３変速用シフター５１Ｂが設けられている。そして、第１変速用シフター５１Ａ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７速用接続位置でインギヤするときには、第１主軸１１と第７速用駆動ギヤ９７ａが一体に回転し、第１変速用シフター５１Ａ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７速用駆動ギヤ９７ａに対し相対回転する。また、第３変速用シフター５１Ｂが第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が連結して一体に回転し、第３変速用シフター５１Ｂがニュートラル位置にあるときには、第１主軸１１は第５速用駆動ギヤ２５ａに対し相対回転する。   The first main shaft 11 is provided with a seventh speed drive gear 97a between the third speed drive gear 23a and the fifth speed drive gear 25a so as to be rotatable relative to the first main shaft 11. The first main shaft 11 and the third speed drive gear 23a or the seventh speed drive gear 97a are connected or released between the third speed drive gear 23a and the seventh speed drive gear 97a. A shifter for shifting 51A is provided, and for the third shift that connects or releases the first main shaft 11 and the fifth speed drive gear 25a between the seventh speed drive gear 97a and the fifth speed drive gear 25a. A shifter 51B is provided. When the first speed-shifting shifter 51A is in-gear at the third speed connection position, the first main shaft 11 and the third speed drive gear 23a are connected to rotate integrally and in-gear at the seventh speed connection position. Sometimes, the first main shaft 11 and the seventh speed drive gear 97a rotate integrally, and when the first shift shifter 51A is in the neutral position, the first main shaft 11 is connected to the third speed drive gear 23a and the seventh speed drive gear. It rotates relative to the drive gear 97a. When the third shifter 51B is in-gear at the fifth-speed connection position, the first main shaft 11 and the fifth-speed drive gear 25a are connected to rotate integrally, and the third shifter 51B is in the neutral position. The first main shaft 11 rotates relative to the fifth speed drive gear 25a.

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と相対回転自在に第６速用駆動ギヤ９６ａが設けられている。また、第２速用駆動ギヤ２２ａと第６速用駆動ギヤ９６ａとの間に、第２中間軸１６と第２速用駆動ギヤ２２ａ又は第６速用駆動ギヤ９６ａとを連結又は開放する第２変速用シフター５２Ａが設けられ、第６速用駆動ギヤ９６ａと第４速用駆動ギヤ２４ａとの間に、第２中間軸１６と第４速用駆動ギヤ２４ａとを連結又は開放する第４変速用シフター５２Ｂが設けられている。そして、第２変速用シフター５２Ａ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が連結して一体に回転し、第６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６速用駆動ギヤ９６ａが一体に回転し、第２変速用シフター５２Ａ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６速用駆動ギヤ９６ａに対し相対回転する。また、第４変速用シフター５２Ｂ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が連結して一体に回転し、第４変速用シフター５２Ｂがニュートラル位置にあるときには、第２中間軸１６は第４速用駆動ギヤ２４ａに対し相対回転する。   The second intermediate shaft 16 is provided with a sixth speed drive gear 96a that is rotatable relative to the second intermediate shaft 16 between the second speed drive gear 22a and the fourth speed drive gear 24a. Further, the second intermediate shaft 16 and the second speed driving gear 22a or the sixth speed driving gear 96a are connected or released between the second speed driving gear 22a and the sixth speed driving gear 96a. A second shifter 52A is provided to connect or release the second intermediate shaft 16 and the fourth speed drive gear 24a between the sixth speed drive gear 96a and the fourth speed drive gear 24a. A shifter for shifting 52B is provided. When the second speed-shifting shifter 52A is in-gear at the second-speed connection position, the second intermediate shaft 16 and the second-speed drive gear 22a are connected to rotate integrally, and the sixth-speed connection position is in-gear at the sixth-speed connection position. When the second intermediate shaft 16 and the sixth speed driving gear 96a rotate together, and the second speed change shifter 52A is in the neutral position, the second intermediate shaft 16 and the second speed driving gear 22a It rotates relative to the 6-speed drive gear 96a. Further, when the fourth shifter 52B is in-gear at the fourth speed connecting position, the second intermediate shaft 16 and the fourth speed drive gear 24a are connected to rotate integrally, and the fourth shifter 52B is neutral. When in position, the second intermediate shaft 16 rotates relative to the fourth speed drive gear 24a.

カウンタ軸１４には、第１共用従動ギヤ２３ｂと第２共用従動ギヤ２４ｂとの間に、第３共用従動ギヤ９６ｂがカウンタ軸１４に一体に取り付けられている。
ここで、第３共用従動ギヤ９６ｂは、第１主軸１１に設けられた第７速用駆動ギヤ９７ａと噛合して第７速用駆動ギヤ９７ａと共に第７速用ギヤ対９７を構成し、第２中間軸１６に設けられた第６速用駆動ギヤ９６ａと噛合して第６速用駆動ギヤ９６ａと共に第６速用ギヤ対２６を構成する。 A third shared driven gear 96b is integrally attached to the counter shaft 14 between the first shared driven gear 23b and the second shared driven gear 24b.
Here, the third shared driven gear 96b meshes with a seventh speed drive gear 97a provided on the first main shaft 11 to form a seventh speed gear pair 97 together with the seventh speed drive gear 97a. A sixth speed gear pair 26 is configured together with the sixth speed drive gear 96a by meshing with a sixth speed drive gear 96a provided on the second intermediate shaft 16.

そして、第２変速用シフター５２Ａが第６速用接続位置でインギヤした状態で第２クラッチ４２を締結することで第６速走行を行うことができ、また、第１変速用シフター５１Ａが第７速用接続位置でインギヤした状態で第１クラッチ４１を締結することで第７速走行を行うことができ、それぞれモータ７でアシスト又は充電することができる。   Then, the second shift shifter 52A can be in the sixth gear by engaging the second clutch 42 in the in-gear state at the sixth speed connection position, and the first shift shifter 51A can By engaging the first clutch 41 in the in-gear state at the speed connection position, the seventh speed traveling can be performed, and the motor 7 can assist or charge each.

このように構成された動力出力装置１Ａにおいても、上述したような車両の発進制御を行なうことで、動力出力装置１の制御装置と同様の作用効果を奏する。   Also in the power output device 1A configured as described above, the same operation and effect as the control device of the power output device 1 are achieved by performing the vehicle start control as described above.

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。   In addition, this invention is not limited to each embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably.

ロック機構としてロック可能なシンクロ機構６１を例示したが、シンクロ機構に限らず、リングギヤ３５の回転を停止可能なブレーキ、ロック機構付ワンウェイクラッチを用いてもよい。   Although the lockable sync mechanism 61 is illustrated as an example of the lock mechanism, not only the synchro mechanism but also a brake capable of stopping the rotation of the ring gear 35 and a one-way clutch with a lock mechanism may be used.

また、例えば、差動式減速機としてシングルピニオン式の遊星歯車機構に限らず、ダブルピニオン式の遊星歯車機構であってもよく、遊星歯車機構のように機械式のものに限定されず例えば、相反差動モータのような磁気的に差動回転するものであってもよい。   Further, for example, the differential reduction gear is not limited to a single pinion type planetary gear mechanism, but may be a double pinion type planetary gear mechanism, and is not limited to a mechanical type like a planetary gear mechanism. A magnetically differential rotating motor such as a reciprocal differential motor may be used.

１、１Ａ 動力出力装置
２ パワードライブユニット
３ バッテリ（蓄電手段）
５ ＥＣＵ
６ エンジン（内燃機関）
７ モータ（電動機）
９ 駆動軸
１１ 第１主軸（第１の入出力軸）
１２ 第２主軸
１３ 連結軸
１４ カウンタ軸（出入力軸）
１５ 第１中間軸
１６ 第２中間軸（第２の入出力軸）
２０、２０Ａ 変速機
２２ａ 第２速用駆動ギヤ
２３ａ 第３速用駆動ギヤ
２４ａ 第４速用駆動ギヤ
２５ａ 第５速用駆動ギヤ
３０ 差動式減速機
３１ 遊星歯車機構
３２ サンギヤ（第１回転要素）
３５ リングギヤ（第３回転要素）
３６ キャリア（第２回転要素）
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 シンクロ機構（ロック機構）
ＤＷ 駆動輪
Ｓ 車速センサ
ＳＧ 加速度センサ 1, 1A Power output device 2 Power drive unit 3 Battery (power storage means)
5 ECU
6 Engine (Internal combustion engine)
7 Motor (electric motor)
9 Drive shaft 11 First spindle (first input / output shaft)
12 Second spindle 13 Connecting shaft 14 Counter shaft (output / input shaft)
15 First intermediate shaft 16 Second intermediate shaft (second input / output shaft)
20, 20A Transmission 22a Second speed drive gear 23a Third speed drive gear 24a Fourth speed drive gear 25a Fifth speed drive gear 30 Differential reduction gear 31 Planetary gear mechanism 32 Sun gear (first rotation element) )
35 Ring gear (third rotating element)
36 Carrier (second rotating element)
41 1st clutch (1st connection / disconnection means)
42 Second clutch (second connecting / disconnecting means)
51 First shifter (first synchronizer)
52 Second shifter (second synchronizer)
61 Synchro mechanism (lock mechanism)
DW Drive wheel S Vehicle speed sensor SG Acceleration sensor

Claims (8)

内燃機関と、電動機と、前記電動機に電力を供給する蓄電手段と、
第１断接手段を介して前記内燃機関に接続され第１同期装置により複数のギヤを選択可能な第１変速部と、
第２断接手段を介して前記内燃機関に接続され第２同期装置により複数のギヤを選択可能な第２変速部と、を備え、
前記第１変速部には前記内燃機関と前記電動機の少なくとも一方の動力が入力され、
前記第２変速部には前記内燃機関の動力が入力され、前記第１変速部を介して第１速走行及びＥＶ走行を行なうことができ、前記第２変速部を介して第２速走行を行なうことができる動力出力装置の制御装置であって、
車両の停車中に前記第１断接手段を締結して前記電動機で充電している状態から前記車両を発進するとき、
前記第２断接手段を完全締結状態と完全切断状態の間で締結して、前記第１断接手段を切断した上で、前記第１変速部を介した前記電動機からの動力によってアシストされた第２速発進を行い、
前記アシストされた第２速発進時に、前記電動機の出力を増やし、前記内燃機関の出力を減らすよう制御することを特徴とする動力出力装置の制御装置。 An internal combustion engine, an electric motor, and power storage means for supplying electric power to the electric motor,
A first transmission unit connected to the internal combustion engine via a first connecting / disconnecting means and capable of selecting a plurality of gears by a first synchronization device;
A second transmission unit connected to the internal combustion engine via a second connecting / disconnecting means and capable of selecting a plurality of gears by a second synchronization device;
Power of at least one of the internal combustion engine and the electric motor is input to the first transmission unit,
The power of the internal combustion engine is input to the second transmission unit, and the first speed traveling and the EV traveling can be performed through the first transmission unit, and the second speed traveling is performed through the second transmission unit. A control device for a power output device,
When starting the vehicle from a state in which the first connecting / disconnecting means is fastened and charged by the electric motor while the vehicle is stopped,
The second connecting / disconnecting means is fastened between the fully engaged state and the completely disconnected state, and the first connecting / disconnecting means is disconnected, and then assisted by the power from the electric motor via the first transmission unit. Take the 2nd speed start,
A control device for a motive power output device, characterized in that control is performed to increase the output of the electric motor and decrease the output of the internal combustion engine during the assisted second speed start. 内燃機関と、電動機と、前記電動機に動力を供給する蓄電手段と、
前記内燃機関から動力が出力される内燃機関出力軸と、
前記内燃機関出力軸に平行に配置され、第１断接手段によって選択的に前記内燃機関出力軸と結合される第１の入出力軸と、
前記内燃機関出力軸に平行に配置され、第２断接手段によって選択的に前記内燃機関出力軸に結合される第２の入出力軸と、
前記内燃機関出力軸と平行に配置され、被駆動部に動力を出力する出入力軸と、
前記第１の入出力軸上に配置され、第１同期装置を介して前記第１の入出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の入出力軸上に配置され、第２同期装置を介して前記第２の入出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、
前記出入力軸上に配置され、前記第１ギヤ群のギヤと前記第２ギヤ群のギヤとが共有して噛合する複数のギヤよりなる第３ギヤ群と、
第１回転要素、第２回転要素、及び第３回転要素を互いに差動回転可能に構成した差動式減速機と、を備え、
前記第１回転要素は、前記第１の入出力軸と前記第２の入出力軸の何れか一方に接続されるとともに前記電動機に接続され、
前記第３回転要素は、回転を停止できるロック機構に接続され、
前記第２回転要素は、前記第１ギヤ群のギヤと連結されて動力を前記出入力軸に伝達可能であり、
前記第１の入出力軸と前記第２の入出力軸の他方は前記差動式減速機を介することなく動力を前記出入力軸に伝達可能であり、
前記第１の入出力軸を介して第１速走行及びＥＶ走行を行なうことができ、前記第２の入出力軸を介して第２速走行を行なうことができる動力出力装置の制御装置であって、
車両の停車中に前記第１断接手段を締結して前記電動機で充電している状態から前記車両を発進するとき、前記第２断接手段を完全締結状態と完全切断状態の間で締結して、前記第１断接手段を切断した上で、前記第１の入出力軸を介した前記電動機からの動力によってアシストされた第２速発進を行い、
前記アシストされた第２速発進時に、前記電動機の出力を増やし、前記内燃機関の出力を減らすよう制御することを特徴とする動力出力装置の制御装置。 An internal combustion engine, an electric motor, and power storage means for supplying power to the electric motor,
An internal combustion engine output shaft from which power is output from the internal combustion engine;
A first input / output shaft disposed in parallel to the internal combustion engine output shaft and selectively coupled to the internal combustion engine output shaft by a first connecting / disconnecting means;
A second input / output shaft disposed in parallel to the internal combustion engine output shaft and selectively coupled to the internal combustion engine output shaft by a second connecting / disconnecting means;
An input / output shaft that is disposed in parallel with the output shaft of the internal combustion engine and outputs power to the driven portion;
A first gear group comprising a plurality of gears disposed on the first input / output shaft and selectively coupled to the first input / output shaft via a first synchronization device;
A second gear group comprising a plurality of gears disposed on the second input / output shaft and selectively coupled to the second input / output shaft via a second synchronization device;
A third gear group comprising a plurality of gears arranged on the input / output shaft and in which the gears of the first gear group and the gears of the second gear group are meshed in common;
A differential reduction gear configured so that the first rotation element, the second rotation element, and the third rotation element can be differentially rotated with each other, and
The first rotating element is connected to either the first input / output shaft or the second input / output shaft and to the electric motor,
The third rotating element is connected to a locking mechanism capable of stopping rotation;
The second rotating element is connected to a gear of the first gear group and can transmit power to the input / output shaft.
The other of the first input / output shaft and the second input / output shaft can transmit power to the input / output shaft without passing through the differential reduction gear,
A control device for a power output apparatus capable of performing first speed travel and EV travel via the first input / output shaft and capable of performing second speed travel via the second input / output shaft. And
When the vehicle is started from the state where the first connecting / disconnecting means is fastened and charged by the electric motor while the vehicle is stopped, the second connecting / disconnecting means is fastened between the fully-engaged state and the completely-disconnected state. Then, after cutting the first connecting / disconnecting means, the second speed start assisted by the power from the electric motor via the first input / output shaft is performed,
A control device for a motive power output device, characterized in that control is performed to increase the output of the electric motor and decrease the output of the internal combustion engine during the assisted second speed start. 請求項１又は２に記載の動力出力装置の制御装置であって、
前記車両に加わる走行抵抗を導出する走行抵抗導出部を備え、
前記走行抵抗導出部が導出した走行抵抗が第１しきい値以上のとき、前記アシストされた第２速発進を行うことを特徴とする動力出力装置の制御装置。 A control device for a power output device according to claim 1 or 2,
A running resistance deriving unit for deriving running resistance applied to the vehicle;
A control device for a power output apparatus, wherein when the running resistance derived by the running resistance deriving unit is equal to or greater than a first threshold value, the assisted second speed start is performed. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の動力出力装置の制御装置であって、
前記内燃機関の出力を減らす制御は、前記内燃機関の出力トルクを下げ、かつ、前記第２断接手段の締結状態を前記完全切断状態に近づけることによって行われることを特徴とする動力出力装置の制御装置。 It is a control device of the power output device according to any one of claims 1 to 3,
The control for reducing the output of the internal combustion engine is performed by lowering the output torque of the internal combustion engine and bringing the engagement state of the second connection / disconnection means closer to the complete disconnection state. Control device. 請求項３又は４に記載の動力出力装置の制御装置であって、
前記第１しきい値以上の走行抵抗の値が大きい程、前記アシストされた第２速発進時における前記車両の被駆動部への出力を占める前記電動機の出力の割合を増やすことを特徴とする動力出力装置の制御装置。 A control device for a power output device according to claim 3 or 4,
The ratio of the output of the electric motor occupying the output to the driven part of the vehicle at the time of the assisted second speed start is increased as the running resistance value equal to or greater than the first threshold value is increased. Control device for power output device. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の動力出力装置の制御装置であって、
前記車両の運転者によるアクセルペダルの操作に応じたアクセルペダル開度が大きい程、前記アシストされた第２速発進時における前記電動機の出力の増加率を抑えることを特徴とする動力出力装置の制御装置。 It is a control device of the power output device according to any one of claims 1 to 5,
Control of the power output device, wherein the rate of increase in the output of the electric motor during the assisted second speed start is suppressed as the accelerator pedal opening according to the operation of the accelerator pedal by the driver of the vehicle is larger. apparatus. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の動力出力装置の制御装置であって、
前記車両が前記アシストされた第２速発進を行って、前記車両の走行速度が所定車速まで到達した後は、前記電動機の出力を徐々に減らし、前記内燃機関の出力を徐々に増やすことを特徴とする動力出力装置の制御装置。 It is a control device of the power output device according to any one of claims 1 to 6,
After the vehicle makes the assisted second speed start and the traveling speed of the vehicle reaches a predetermined vehicle speed, the output of the electric motor is gradually decreased and the output of the internal combustion engine is gradually increased. A control device for the power output device. 請求項７に記載の動力出力装置の制御装置であって、
前記所定車速は、前記第２断接手段の前記内燃機関側の回転数に対する、前記車両の被駆動部の回転に応じた前記第２断接手段の前記第２変速部側の回転数の差が第２しきい値未満となるときの走行速度であることを特徴とする動力出力装置の制御装置。 A control device for a power output device according to claim 7,
The predetermined vehicle speed is a difference between the number of rotations on the second transmission unit side of the second connecting / disconnecting unit according to the rotation of the driven unit of the vehicle with respect to the number of rotations of the second connecting / disconnecting unit on the internal combustion engine side. A control device for a motive power output device, characterized in that the travel speed is when the value becomes less than a second threshold value.
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