車両の走行制御装置
【課題】電動機走行状態時のエンジン始動に際して駆動トルクを速やかに要求駆動トルクまで到達させることができ、車両の動力性能を高めることができる車両の走行制御装置を提供する。
【解決手段】トルクコンバータ６とエンジン９とを備えた車両の走行制御装置であって、トルクコンバータ６の出力軸２２を回転駆動する電動機１０と、ステータ翼車６ｓを出力軸２２に選択的に連結するクラッチＣｓ、Ｃｉと、エンジン停止中に電動機１０で出力軸２２を回転駆動させる電動機走行状態時にエンジン始動要求があった場合、クラッチＣｓ、Ｃｉを介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でステータ翼車６ｓを回転駆動させてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転差△Ｎを小さくすることで、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段１４０とを含む。
【解決手段】トルクコンバータ６とエンジン９とを備えた車両の走行制御装置であって、トルクコンバータ６の出力軸２２を回転駆動する電動機１０と、ステータ翼車６ｓを出力軸２２に選択的に連結するクラッチＣｓ、Ｃｉと、エンジン停止中に電動機１０で出力軸２２を回転駆動させる電動機走行状態時にエンジン始動要求があった場合、クラッチＣｓ、Ｃｉを介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でステータ翼車６ｓを回転駆動させてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転差△Ｎを小さくすることで、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段１４０とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源から入力されたトルクを流体を介して伝達するとともに、容量係数を変更することが可能な可変容量型トルクコンバータを備えた車両の走行制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体式伝動装置の一種に、入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、それらタービン翼車とポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータが知られている。このようなトルクコンバータでは、ステータ翼車が一方向クラッチを介して非回転部材に連結されており、可変容量特性を備えない。一般に、トルクコンバータの流体特性としては、燃費指向であるときは高い容量（容量係数）であること、加速指向であるときは低い容量（容量係数）であることが望まれるが、上記従来の構成では、上記容量がポンプ翼車、タービン翼車、ステータ翼車の形状によって一義的に定められてしまうため、走行パターンに拘わらず同一流体特性となり、燃費性能および動力性能を同時に向上させることには限界があった。
【０００３】
これに対し、特許文献１に示されているように、ステータ翼車と非回転部材との間にブレーキ手段を設け、そのブレーキ手段の制動トルクを調節して容量を可変とした可変容量型トルクコンバータが提案されている。これによれば、ブレーキ手段による制動トルクを調節することによってステータ翼車の回転はポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御されるので、トルクコンバータのトルク比および容量係数を無段階或いは多段階に変化させることが可能となり、運転条件や走行条件に応じてトルク比および容量係数を変更でき、車両の走行性能を高めることができる。
【特許文献１】特開２００６−３０００９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記従来の可変容量型トルクコンバータでは、ステータ翼車の回転はポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御されるに過ぎず、それにより得られるトルク比の上限値や容量係数の下限値には限界があり、運転条件や走行条件に応じて必ずしも十分にトルクコンバータのトルク比を高め、容量係数を低く変化させることができず、車両の動力性能を十分に高めることができなかった。特に、例えば車両の主動力源としてのエンジンを始動するときに所望の駆動トルクが発生するまでに時間がかかるという問題があった。
【０００５】
そこで、未公知であるが、エンジンとは別に設けられた電動機によりステータ翼車をポンプ翼車の回転方向へ回転駆動することで従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られる可変容量型トルクコンバータが考えられており、これによれば、エンジンの始動に際してトルクコンバータの容量係数を小さくすることでそのエンジン始動の応答性を向上させて、所望の駆動トルクが発生するまでかかる時間を短縮することができる。しかしながら、上述のように従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られる可変容量型トルクコンバータであっても、エンジンの停止中に電動機を用いて出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときにエンジンの始動要求があった場合には、電動機を用いてステータ翼車を回転駆動させることができず、容量係数を低く変化させて所望の駆動トルクが発生するまでにかかる時間を短縮することができないという問題があった。しかも、電動機による出力軸の回転駆動を停止させてその電動機を用いてステータ翼車を回転駆動させるということが考えられるが、これによれば、車両の駆動トルクが途切れるという不都合があった。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両の主動力源としてのエンジンとは別に設けられた電動機により出力軸を回転駆動させる電動機走行状態においてエンジンを始動させる際に駆動トルクを速やかに要求駆動トルクまで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる車両の走行制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、車両の主動力源とは別の動力源である電動機を用いてステータ翼車を上記正回転方向へ積極的に駆動すると、従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られるということを見いだし、さらに、ステータ翼車をタービン翼車に連結してそのタービン翼車の駆動トルクでステータ翼車をポンプ翼車の回転方向である正回転方向へ回転駆動すると、従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られるということを見いだした。本発明はかかる知見に基づいて為されたものである。
【０００８】
すなわち、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（１）入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、そのタービン翼車とそのポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータと、前記入力軸に連結されたエンジンとを備えた車両の走行制御装置であって、（２）前記出力軸を回転駆動するための電動機と、（３）前記ステータ翼車を前記出力軸に選択的に連結する係合装置と、（４）前記エンジンの停止中に前記電動機を用いて前記出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときに前記エンジンの始動要求があった場合には、前記係合装置の係合トルクを制御して前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくすることにより、前記トルクコンバータの容量係数を前記ステータ翼車が回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段とを含むことにある。
【０００９】
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記低容量化制御手段は、運転者の加速操作量が大きいほど前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくして前記トルクコンバータの容量係数を小さくするものであることにある。
【００１０】
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記トルクコンバータの目標容量係数を算出する目標容量係数算出手段と、（２）予め記憶された関係からその目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数に基づいて前記ステータ翼車と前記タービン翼車との目標回転差を算出する目標回転差算出手段とを備え、（３）前記低容量化制御手段は、前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差が前記目標回転差算出手段により算出された前記目標回転差に一致するように、前記係合装置の係合度合いを調節して前記ステータ翼車の回転速度を制御するものであることにある。
【００１１】
また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項３にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記ポンプ翼車と前記タービン翼車との速度比に基づいて前記ステータ翼車が自由回転状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数と前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数とにより示される低容量化可能範囲を算出する低容量化可能範囲算出手段と、（２）前記目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数が前記低容量化可能範囲算出手段により算出された前記低容量化可能範囲外であるときには、前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされたときの容量係数を目標容量係数とする目標容量係数最適化手段とを備えることにある。
【００１２】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至４のいずれか１にかかる発明において、前記低容量化制御手段は、車両が所定以上の急加速状態である場合に前記低容量化制御を実行することにある。
【００１３】
また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項５にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記エンジンが始動されてから車両の駆動トルクが該加速操作量に対応する要求駆動トルクに達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間を算出する要求駆動トルク到達時間算出手段と、（２）該要求駆動トルク到達時間算出手段により算出された前記要求駆動トルク到達時間が所定値を下回る車両の急加速状態か否かを判定する急加速判定手段とを備え、（３）前記低容量化制御手段は、該急加速判定手段により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することにある。
【００１４】
また、請求項７にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至６のいずれか１にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて車両の要求駆動トルクを算出する要求駆動トルク算出手段と、（２）予め記憶された関係から車速に基づいて前記電動機が出力可能な最大駆動トルクとその車速を維持するための走行維持駆動トルクとの差で示される余裕駆動トルクを算出する余裕駆動トルク算出手段と、（３）前記要求駆動トルク算出手段により算出された要求駆動トルクが前記余裕駆動トルク算出手段により算出された余裕駆動トルクに比較して大きいときに、前記エンジンの始動を要求するエンジン始動判定手段とを備えていることにある。
【００１５】
また、請求項８にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至７のいずれか１にかかる発明において、（１）前記係合装置は、前記電動機と前記ステータ翼車との間に配設されてその電動機とそのステータ翼車とを選択的に連結する第１クラッチと、前記電動機と前記出力軸との間に配設されてその電動機とその出力軸とを選択的に連結する第２クラッチとを有し、（２）前記低容量化制御手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチをそれぞれ介して前記ステータ翼車に連結された前記出力軸でそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第１可変容量係数走行と、前記第１クラッチを介して前記ステータ翼車に連結された前記電動機を用いてそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることにある。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１にかかる発明の走行制御装置によれば、入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、それらタービン翼車とポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータと、前記入力軸に連結されたエンジンとを備えた車両の走行制御装置であって、前記出力軸を回転駆動するための電動機と、前記ステータ翼車を前記出力軸に選択的に連結する係合装置と、前記エンジンの停止中に前記電動機を用いて前記出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときに前記エンジンの始動要求があった場合には、前記係合装置の係合トルクを制御して前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくすることにより、前記トルクコンバータの容量係数を前記ステータ翼車が回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段とを含むことから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車の回転がその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、ステータ翼車をその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向である正回転方向に回転駆動させることでトルクコンバータのトルク比を高め且つ容量係数を低く変化させることができるので、エンジンの始動応答性を向上させて車両の駆動トルクを速やかに要求駆動トルクまで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【００１７】
また、請求項２にかかる発明の走行制御装置によれば、前記低容量化制御手段は、運転者の加速操作量が大きいほど前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくして前記トルクコンバータの容量係数を小さくするものであることから、例えばアクセル開度やスロットル開度等の加速操作量の大きさに比例するように設定された車両の要求駆動トルクが大きいほどトルクコンバータの容量係数が小さくされるので、エンジンの始動応答性を高めることができ、車両の動力性能をより効果的に高めることができる。
【００１８】
また、請求項３にかかる発明の走行制御装置によれば、予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記トルクコンバータの目標容量係数を算出する目標容量係数算出手段と、予め記憶された関係からその目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数に基づいて前記ステータ翼車と前記タービン翼車との目標回転差を算出する目標回転差算出手段とを備え、前記低容量化制御手段は、前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差が前記目標回転差算出手段により算出された前記目標回転差に一致するように、前記係合装置の係合度合いを調節して前記ステータ翼車の回転速度を制御するものであることから、係合装置の係合度合いすなわちスリップ量を制御することにより、加速操作量に応じたエンジンの始動性を得るために必要且つ充分に容量係数を制御することができる。
【００１９】
また、請求項４にかかる発明の走行制御装置によれば、予め記憶された関係から前記ポンプ翼車と前記タービン翼車との速度比に基づいて前記ステータ翼車が自由回転状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数と前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数とにより示される低容量化可能範囲を算出する低容量化可能範囲算出手段と、前記目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数が前記低容量化可能範囲算出手段により算出された前記低容量化可能範囲外であるときには、前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされたときの容量係数を目標容量係数とする目標容量係数最適化手段とを備えることから、過大な偏差に対応した係合装置の操作が行われることがないので、制御系が安定し、より確実にエンジンの始動性を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至４のいずれか１にかかる発明において、前記低容量化制御手段は、車両が所定以上の急加速状態である場合に前記低容量化制御を実行することから、車両が所定以上の急加速状態でない緩加速状態の場合には必要以上に容量係数を低下させないので、容量係数を低下させるためにステータ翼車が出力軸に連結されることで出力軸の駆動トルクが必要以上に低下することを抑制することができ、加速性能や燃費性能を高めることができる。
【００２１】
また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項５にかかる発明において、予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記エンジンが始動されてから車両の駆動トルクが該加速操作量に対応する要求駆動トルクに達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間を算出する要求駆動トルク到達時間算出手段と、該要求駆動トルク到達時間算出手段により算出された前記要求駆動トルク到達時間が所定値を下回る車両の急加速状態か否かを判定する急加速判定手段とを備え、前記低容量化制御手段は、該急加速判定手段により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することから、前記要求駆動トルク到達時間が長い緩加速状態の場合には必要以上にトルクコンバータの容量係数を低下させないので、容量係数を低下させるためにステータ翼車が出力軸に連結されることで出力軸の駆動トルクが必要以上に低下することを抑制することができ、加速性能や燃費性能を高めることができる。
【００２２】
また、請求項７にかかる発明の走行制御装置によれば、予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて車両の要求駆動トルクを算出する要求駆動トルク算出手段と、予め記憶された関係から車速に基づいて前記電動機が出力可能な最大駆動トルクとその車速を維持するための走行維持駆動トルクとの差で示される余裕駆動トルクを算出する余裕駆動トルク算出手段と、前記要求駆動トルク算出手段により算出された要求駆動トルクが前記余裕駆動トルク算出手段により算出された余裕駆動トルクに比較して大きいときに、前記エンジンの始動を要求するエンジン始動判定手段とを備えていることから、要求駆動トルクを達成するために必要なときだけエンジンを始動させることができる。
【００２３】
また、請求項８にかかる発明の走行制御装置によれば、前記係合装置は、前記電動機と前記ステータ翼車との間に配設されてその電動機とそのステータ翼車とを選択的に連結する第１クラッチと、前記電動機と前記出力軸との間に配設されてその電動機とその出力軸とを選択的に連結する第２クラッチとを有し、前記低容量化制御手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチをそれぞれ介して前記ステータ翼車に連結された前記出力軸でそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第１可変容量係数走行と、前記第１クラッチを介して前記ステータ翼車に連結された前記電動機を用いてそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車の回転がその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、第１クラッチおよび第２クラッチの総合係合度合いを調節してステータ翼車をその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向である正回転方向に回転駆動させることによりトルクコンバータのトルク比を高め且つ容量係数を低く変化させることができるので、エンジンの始動応答性を向上させて車両の駆動トルクを速やかに要求駆動トルクまで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【００２４】
また、エンジンにより車両の駆動を行っているときには、係合状態とされた第１クラッチを介してステータ翼車に連結された電動機を用いてそのステータ翼車を回転駆動させることにより、従来のものに比較して、トルクコンバータのトルク比を高め且つ容量係数を低く変化させることができるので、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例】
【００２６】
図１は、本発明の一実施例のトルクコンバータ（可変容量型トルクコンバータ）６が適用された車両用駆動装置７の構成の一部を説明する骨子図である。図１において、この車両用駆動装置７は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、車両走行用の動力源として内燃機関で構成される例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等であるエンジン９と、そのエンジン９の後段に設けられるとともにそのエンジン９から入力されたトルクを流体を介して出力するトルクコンバータ６と、そのトルクコンバータ６の後段に設けられるとともにそのトルクコンバータ６の回転を変速して後述の図１１に示す差動歯車装置１１４および駆動軸１１６などを介して駆動輪１１８へ伝達する自動変速機８などを備えている。なお、このトルクコンバータ６および自動変速機８はその軸心Ｃに対して略対称的に構成されており、図１の骨子図においてはそれら軸心の下半分が省略されている。
【００２７】
トルクコンバータ６は、エンジン９のクランク軸に連結されたトルクコンバータ６の入力軸２１に連結され、そのエンジン９により回転駆動されることでトルクコンバータ６内の作動油の流動による流体流を発生させるポンプ翼車６ｐと、自動変速機８の入力軸に連結されたトルクコンバータ６の出力軸２２に連結され、ポンプ翼車６ｐからの流体流を受けることで回転させられるタービン翼車６ｔと、タービン翼車６ｔからポンプ翼車６ｐへの流体流中に回転可能に配設されたステータ翼車６ｓとを備えており、作動油を介して動力伝達を行うようになっている。
【００２８】
上記ポンプ翼車６ｐとタービン翼車６ｔとの間には、油圧制御回路９５（図５参照）によって係合状態或いは解放状態が制御されるロックアップクラッチＬ／Ｃが設けられている。このロックアップクラッチＬ／Ｃが完全係合状態とされることによって、ポンプ翼車６ｐおよびタービン翼車６ｔが一体回転させられてエンジン９のクランク軸とトルクコンバータ６の出力軸２２とが相互に直結状態とされるようになっている。
【００２９】
トルクコンバータ６は、ステータ翼車６ｓ、出力軸２２、またはステータ翼車６ｓおよび出力軸２２に選択的に連結されてステータ翼車６ｓおよび出力軸２２を回転駆動するための電動機１０と、電動機１０とステータ翼車６ｓとの間に配設されてそれら電動機１０とステータ翼車６ｓとを選択的に連結するクラッチ（第１クラッチ）Ｃｓと、電動機１０と出力軸２２との間に配設されてそれら電動機１０と出力軸２２とを選択的に連結するクラッチ（第２クラッチ）Ｃｉと、ステータ翼車６ｓと非回転部材であるトランスミッションケース１１との間に配設されてそれらステータ翼車６ｓとトランスミッションケース１１とを選択的に係合するブレーキＢｓとを備えている。なお、本実施例において、上記クラッチＣｓおよびクラッチＣｉは、ステータ翼車６ｓを出力軸２２に選択的に連結するための本発明における係合装置を構成するものに相当する。
【００３０】
上記電動機１０は、動力を発生させる発動機としての機能と電力を発生させる発電機としての機能とが選択的に得られるように構成されたモータジェネレータであって、後述の図１１に示すインバータ１１２を介してバッテリーおよびコンデンサなどの蓄電装置１１３に接続されており、インバータ１１２によりその回転速度すなわち電動機回転速度ＮＭが制御されるようになっている。
【００３１】
上記クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓは、従来の車両用自動変速機においてもよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置である。これらは、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた複数本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキ型などにより構成され、これらが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。これらクラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓは、油圧制御回路９５から上記油圧アクチュエータに供給される油圧に応じて係合度合いが調整されることにより、それぞれが介挿されている両側の部材間の完全係合状態、半係合状態（スリップ状態）、或いは解放状態を制御するようになっている。なお、本明細書において、完全係合とは、すべり（スリップ）が生じない状態を示し、また、係合とは、上記完全係合およびすべりが生じる半係合を含む状態を示している。
【００３２】
上記のように構成されたトルクコンバータ６では、クラッチＣｓが係合された状態においてステータ翼車６ｓがその回転停止状態から電動機１０でポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向或いはポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転駆動されることにより、そのステータ翼車６ｓの回転速度すなわちステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。このステータ翼車６ｓの回転駆動に際して、電動機１０からは、例えば図２に示すように後述の電子制御装置７８からインバータ１１２を介して電動機１０に供給される駆動電流ＩＤの大きさに比例する上記正回転方向或いは負回転方向の駆動トルクＴＤが出力される。そして、ステータ翼車６ｓには、クラッチＣｓが完全係合状態とされることにより上記電動機１０から出力された駆動トルクＴＤがそのまま伝達されるようになっており、また、クラッチＣｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてそのクラッチＣｓが半係合状態とされることにより上記駆動トルクＴＤがその係合圧に応じて変更されて伝達されるようになっている。上記駆動トルクＴＤの伝達割合は、クラッチＣｓの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３３】
また、トルクコンバータ６では、クラッチＣｓが係合された状態において電動機１０の回生（発電）が行われてその回生により発生する回生トルクがステータ翼車６ｓに伝達されることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。このとき、ステータ翼車６ｓには、例えば図３に示すように電動機１０の回生によって蓄電装置１１３（図１１参照）等に供給される発電電流ＩＧの大きさに比例する回生トルクすなわち制動トルクＴＢがクラッチＣｓの係合圧に応じて伝達される。上記制動トルクＴＢの伝達割合は、クラッチＣｓの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３４】
また、トルクコンバータ６では、ブレーキＢｓが係合されるとともにそのブレーキＢｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてステータ翼車６ｓの回転が制限されることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。ステータ翼車６ｓは、ブレーキＢｓが完全に係合されることによりトランスミッションケース１１に固定されて非回転状態とされるが、上記ブレーキＢｓの係合圧が調整されてそのブレーキＢｓが半係合状態とされることによりその係合圧に応じた制動トルクＴＢを受けるようになっている。上記制動トルクＴＢは、ブレーキＢｓの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３５】
また、トルクコンバータ６では、クラッチＣｉおよびＣｓの係合トルクを制御してタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴとステータ翼車６ｓのステータ回転速度Ｎｓとの回転速度差（回転差）△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さくされることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。すなわち、トルクコンバータ６では、クラッチＣｉおよびＣｓが係合されることでステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結され、その出力軸でステータ翼車６ｓが回転駆動されてタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴとステータ翼車６ｓのステータ回転速度Ｎｓとの回転速度差（回転差）△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さくされることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。ステータ翼車６ｓは、クラッチＣｉおよびＣｓがそれぞれ完全係合状態とされることにより出力軸２２およびタービン翼車６ｔに直結状態とされてそれらと一体的に回転駆動されるが、クラッチＣｉおよびＣｓの係合圧がそれぞれ調整されてそれらクラッチＣｉおよびＣｓが半係合状態とされることによりその係合圧に応じた駆動トルクＴＤを受けるようになっている。上記駆動トルクＴＤは、クラッチＣｓおよびＣｉの総合的な係合圧が大きいほど増大するようになっている。そして、上記駆動トルクＴＤが大きいほど回転速度差△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さく且つステータ翼車６ｓとタービン翼車６ｔ（出力軸２２）との速度比すなわちステータ翼車６ｓのタービン翼車６ｔに対する回転速度比ｅ１（＝ＮＳ／ＮＴ）が大きくなるようになっている。
【００３６】
また、トルクコンバータ６では、クラッチＣｉが係合された状態において電動機１０によって出力軸が回転駆動されることにより、その出力軸２２と一体に回転させられるタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴおよび自動変速機８の入力軸回転速度ＮＩＮが制御されるようになっている。この出力軸２２の回転駆動に際して、電動機１０からは、例えば図２に示すように後述の電子制御装置７８からインバータ１１２を介して電動機１０に供給される駆動電流ＩＤの大きさに比例する駆動トルクＴＤが出力される。そして、出力軸２２には、クラッチＣｉが完全係合状態とされることにより上記電動機１０から出力された駆動トルクＴＤがそのまま伝達されるようになっており、また、クラッチＣｉの係合度合いすなわち係合圧が調整されてそのクラッチＣｉが半係合状態とされることにより上記駆動トルクＴＤがその係合圧に応じて変更されて伝達されるようになっている。上記駆動トルクＴＤの伝達割合は、クラッチＣｉの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３７】
上記ステータ回転速度ＮＳやタービン回転速度ＮＴ（入力軸回転速度ＮＩＮ）の制御は、同時に行われてもよい。例えば、クラッチＣｉが係合された状態において電動機１０によって出力軸が回転駆動されるとともに、クラッチＣｉおよびＣｓの係合によりステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結されてその出力軸２２のトルクの一部あるいは全部でステータ翼車６ｓが回転駆動されるようにしてもよい。
【００３８】
自動変速機８は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１１内において、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６及びダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを共通の軸心上に有し、トルクコンバータ６の出力軸２２から伝達された回転速度を変速して出力軸２４から出力する。
【００３９】
上記第１遊星歯車装置１２は、サンギヤＳ１、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ１、そのピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、ピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１を備えている。また、第２遊星歯車装置１６は、サンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２、そのピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ２、ピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲ２を備えている。また、第３遊星歯車装置１８は、サンギヤＳ３、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ２及びＰ３、そのピニオンギヤＰ２及びＰ３を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ３、ピニオンギヤＰ２及びＰ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲ３を備えている。
【００４０】
図１において、クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２は、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓと同様な油圧式摩擦係合装置である。第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）は、第１ブレーキＢ１を介してトランスミッションケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第３クラッチＣ３を介して中間出力部材である第１遊星歯車装置１２のリングギヤＲ１（すなわち第２中間出力経路ＰＡ２）に選択的に連結され、さらに第４クラッチＣ４を介して第１遊星歯車装置１２のキャリアＣＡ１（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の間接経路ＰＡ１ｂ）に選択的に連結されるようになっている。また、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２およびＣＡ３）は、第２ブレーキＢ２を介してトランスミッションケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第２クラッチＣ２を介して出力軸２２（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の直結経路ＰＡ１ａ）に選択的に連結されるようになっている。また、第３回転要素ＲＭ３（リングギヤＲ２およびＲ３）は、出力軸２４に一体的に連結されており、その第３回転要素ＲＭ３に入力された回転を出力軸２４に出力するようになっている。また、第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ３）は、第１クラッチＣ１を介してリングギヤＲ１に連結されるようになっている。なお、第２回転要素ＲＭ２とトランスミッションケース１１との間には、第２回転要素ＲＭ２の正回転（出力軸２２と同じ回転方向）を許容しつつ逆回転を阻止する一方向クラッチＦ１が第２ブレーキＢ２と並列に設けられている。
【００４１】
図４は、自動変速機８において各変速段を成立させる際の各係合要素の作動状態を説明する図表であり、「○」は係合状態を、「（○）」はエンジンブレーキ時のみ係合状態を、空欄は解放状態をそれぞれ表している。図４に示すように、本実施例の自動変速機８は、上記各係合装置すなわちクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２が選択的に係合させられることにより、変速比（＝自動変速機８の入力軸回転速度ＮＩＮ／自動変速機８の出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が異なる前進８段および後退２段を含む複数の変速段が成立するようになっている。なお、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比によって適宜定められる。
【００４２】
図５は、図１のエンジン９や自動変速機８、あるいはトルクコンバータ６などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図であって、電子制御装置７８に入力される信号およびその電子制御装置７８から出力される信号の一例を示すものである。図５において、電子制御装置７８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン８の出力制御や自動変速機８の変速制御、あるいはトルクコンバータ６の容量係数制御（低容量化制御を含む）を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や変速制御用や容量係数制御用などに分けて構成される。
【００４３】
電子制御装置７８には、エンジン回転速度センサ８０からポンプ翼車６ｐの回転速度すなわちポンプ回転速度ＮＰに対応するエンジン回転速度ＮＥを示す信号、ステータ回転速度センサ８１からステータ翼車６ｓの回転速度であるステータ回転速度ＮＳを示す信号、タービン回転速度センサ８２から自動変速機８の入力軸回転速度ＮＩＮすなわち出力軸２２の回転速度に対応するタービン回転速度ＮＴを示す信号、電動機回転速度センサ８３から電動機回転速度ＮＭを示す信号、車速センサ８４から自動変速機８の出力軸回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖを示す信号、吸入空気量センサ８６から吸入空気量ＱＡを示す信号、吸入空気温度センサ８８から吸入空気温度ＴＡを示す信号、スロットルセンサ９０からスロットル弁開度θＴＨを示す信号、冷却水温センサ９２から冷却水温ＴＷを示す信号、油温センサ９４から油圧制御回路９５の作動油の温度すなわちトルクコンバータ６内に流れる循環作動油や自動変速機８の各油圧式摩擦係合装置に供給される作動油の油温ＴＯＩＬを示す信号、アクセル開度センサ９６からアクセルペダル９８の操作量すなわちアクセル開度Ａｃｃを示す信号、フットブレーキスイッチ１００からフットブレーキペダル１０２の操作の有無を示す信号、シフトレバーポジションセンサ１０４からシフトレバー１０６の操作位置ＰＳＨを示す信号などが供給されるようになっている。なお、上記アクセル開度Ａｃｃは、本発明における加速操作量に相当するものである。
【００４４】
電子制御装置７８からは、エンジン８の吸気管に備えられた電子スロットル弁のスロットル弁開度θＴＨを制御するスロットルアクチュエータ１０８への駆動信号、エンジン８の各気筒内への燃料供給量を制御する燃料噴射装置１１０への燃料供給量信号、エンジン８の点火時期を制御する点火装置１１１への点火時期信号、エンジン８の始動時に例えばエンジン８の出力軸（クランクシャフト）に固定された図示しないフライホイールを回転駆動するための電動機であるスターター１０９への駆動信号、トルクコンバータ６や自動変速機８の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御する油圧制御回路９５へのバルブ駆動信号、電動機１０の電動機回転速度ＮＭを制御するインバータ１１２への電動機駆動信号等がそれぞれ出力されるようになっている。
【００４５】
本実施例では、前記エンジン９の出力制御は、例えば、エンジン９の吸入空気量ＱＡを調整するために電子スロットル弁１０８のスロットル弁開度θＴＨが制御されたり、燃料噴射装置１１０によりエンジン８の各気筒内への燃料噴射量が制御されたり、点火装置１１２によりエンジン８の点火時期が制御されることにより行われる。
【００４６】
また、前記自動変速機８の変速制御は、油圧制御回路９５によって行われ、例えば、車速軸とスロットル弁開度軸またはアクセル開度軸との二次元座標内において設定された複数本の変速線から構成される予め記憶された変速線図（変速マップ）から、実際のスロットル弁開度θＴＨまたはアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに基づいて自動変速機８の変速すべきギヤ段が決定され、その決定されたギヤ段を成立させるために図４に示す係合作動表に従って油圧制御回路９５によりクラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合解放状態が切り換えられることにより行われる。この係合解放状態の切り換えは、駆動力変化などの変速ショックが発生したり摩擦材の耐久性が損なわれたりすることを防止するために、各クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合圧が連続的に制御されることにより行われる。なお、上記変速制御は、スロットル弁開度θＴＨまたはアクセル開度Ａｃｃの他に、吸入空気量ＱＡ、路面勾配などに基づいて行われる等、種々の態様が可能である。
【００４７】
また、前記トルクコンバータ６の容量係数制御は、例えば、目標容量係数軸とアクセル開度軸との二次元座標内において設定された目標容量係数Ｃ＊とアクセル開度Ａｃｃとの予め記憶された関係（マップ）から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいて目標容量係数Ｃ＊が算出され、次いで、目標容量係数軸とタービン翼車６ｔのポンプ翼車６ｐに対する回転速度比ｅ２(ＮＰ／ＮＴ又はＮＴ／ＮＰ)を示す回転速度比軸との二次元座標内において目標回転速度差△Ｎ＊(＝ＮＴ−ＮＰ＊)をパラメータとして予め記憶された目標容量係数Ｃ＊と回転速度比ｅ２と目標回転速度差△Ｎ＊との関係（マップ）から、上記算出された目標容量係数Ｃ＊および実際の回転速度比ｅ２に基づいて目標回転速度差△Ｎ＊が算出され、その算出された目標回転速度差△Ｎ＊すなわち目標ステータ回転速度ＮＳ＊（＝ＮＴ−△Ｎ＊）を得るために、例えば、電子制御装置７８の指令に従ってインバータ１１２から電動機１０に供給される駆動電流ＩＤ、電動機１０から出力される発電電流ＩＧ、または油圧制御回路９５からクラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓへそれぞれ供給される油圧の大きさが適宜調整されるステータ回転速度制御が実行されることで実施される。
【００４８】
上記ステータ回転速度制御は、前述のように、例えば、クラッチＣｓが係合された状態においてステータ翼車６ｓがその回転停止状態から電動機１０でポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向或いはポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転駆動されること、またはクラッチＣｓが係合された状態において電動機１０の回生（発電）が行われてその回生により発生する回生トルクがステータ翼車６ｓに伝達されること、またはブレーキＢｓが係合されるとともにそのブレーキＢｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてステータ翼車６ｓの回転が制限されること、またはクラッチＣｉおよびＣｓが係合されることでステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結され、その出力軸でステータ翼車６ｓが回転駆動されてタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴとステータ翼車６ｓのステータ回転速度Ｎｓとの回転速度差△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さくされること等により行われる。
【００４９】
なお、前記容量係数制御において用いられる回転速度比ｅ２は、本発明におけるステータ翼車６ｓとタービン翼車６ｔ（出力軸２２）との速度比に相当するものである。この回転速度比ｅ２は、エンジン９によりポンプ翼車６ｐが回転駆動されてトルクコンバータ６内に発生させられる流体流を受けることでタービン翼車６ｔが回転駆動されるエンジン走行状態においては、タービン翼車６ｔのポンプ翼車６ｐに対する比(＝ＮＴ／ＮＰ)として表されるが、エンジン９の停止中に電動機１０を用いて出力軸２２を回転駆動させる電動機走行状態においては、逆駆動特性が適用されて、ポンプ翼車６ｐのタービン翼車６ｔに対する比(＝ＮＰ／ＮＴ)として表される。
【００５０】
ここで、本実施例のトルクコンバータ６において、遠心力により外周側に張り付く作動油は、トルクコンバータ６の断面において図１の流線ＦＬに沿うようにポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、ステータ翼車６ｓの順に循環する。図６に示すように、ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、ステータ翼車６ｓは、周方向において一定間隔に隔てられた複数の羽根を備えている。図６は、各翼車におけるトルクコンバータ６内の作動油の流線ＦＬに沿った羽根の形状をそれぞれ表している。ポンプ翼車６ｐの羽根によってエネルギーが与えられることにより流動させられた作動油は、タービン翼車６ｔの羽根に作用してタービン翼車６ｔを回転させる。タービン翼車６ｔを通過した作動油は、コンバータ領域では、ステータ翼車６ｓの羽根に当たって方向変換させられた後、ポンプ翼車６ｐへ循環させられる。上記ステータ翼車６ｓの羽根に作動油が当たって方向変換させられることにより、そのステータ翼車６ｓに反力トルクが発生させられる。この反力トルクは、上記作動油の方向変換量（角度）に対応しており、後述のトルク比ｔの大きさに対応している。
【００５１】
角運動量の定義によれば各翼車（ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、およびステータ翼車６ｓ）が作動油（流体）に与えるトルクＴ[N・m]は、次式(２)のように表される。
【００５２】
Ｔ＝(γ／ｇ)×Ｑ×△(ｒ×ｖＵ) ・・・式(２)
【００５３】
式(２)において、γはトルクコンバータ６内の作動油の比重量[kg/m3]、ｇは重力加速度[m/s2]、Ｑは上記作動油の体積流量[m3/s]、△(ｒ×ｖＵ)は各翼車における流体流の出口と入口とにおける作動油の各絶対速度のモーメントｒ×ｖＵ[m2/s]の差である。
【００５４】
上記式(２)から、ポンプ翼車６ｐが作動油に与えるトルクＴ１[N・m]、タービン翼車６ｔが作動油に与えるトルクＴ２[N・m]、およびステータ翼車６ｓが作動油に与えるトルクＴ３[N・m]は、次式(３)乃至(５)のように表される。式(３)乃至(５)において、ＴＰはポンプトルク[N・m]すなわちエンジン出力トルクＴＥ、ＴＴはタービントルク[N・m]すなわち自動変速機８への入力トルク、ＴＳはステータ翼車６ｓの反力トルクの大きさと一致するステータトルク[N・m]すなわちステータ翼車６ｓにより作動油の流れの向きが変えられる際にそのステータ翼車６ｓに対してポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に作用するトルクである。
【００５５】
Ｔ１＝ ＴＰ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＰ×ｒ２−ＶＵＳ×ｒ１)・・・式(３)
Ｔ２＝−ＴＴ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＴ×ｒ３−ＶＵＰ×ｒ２)・・・式(４)
Ｔ３＝ ＴＳ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＳ×ｒ１−ＶＵＴ×ｒ３)・・・式(５)
【００５６】
式(３)乃至(５)において、ｒ１はポンプ翼車６ｐの流体流の出口ｂｐおよびタービン翼車６ｔの流体流の入口ａｔにおける回転軸心すなわち自動変速機８の入力軸（タービン軸）２２からの距離[m]、ｒ２はタービン翼車６ｔの流体流の出口ｂｔおよびステータ翼車６ｓの流体流の入口ａｓにおける回転軸心からの距離[m]、ｒ３はステータ翼車６ｓの流体流の出口ｂｓおよびポンプ翼車６ｐの流体流の入口ａｐにおける回転軸心からの距離[m]である。また、式(３)乃至(５)中において、ＶＵＰはポンプ翼車６ｐの絶対速度の円周分速度[m/s]、ＶＵＴはタービン翼車６ｔの絶対速度の円周分速度[m/s]、ＶＵＳはステータ翼車６ｓの絶対速度の円周分速度[m/s]である。
【００５７】
式(３)乃至(５)からＴ１＋Ｔ２＋Ｔ３＝０（零)が成立するため、ポンプトルクＴＰ、タービントルクＴＴ、およびステータトルクＴＳは次式(６)のように表される。つまり、トルクコンバータ６におけるポンプトルクＴＰに対するタービントルクＴＴのトルク増加分は、ステータトルクＴＳに一致することになる。
【００５８】
ＴＴ＝ＴＰ＋ＴＳ・・・式(６)
【００５９】
本実施例では、ステータ翼車６ｓの反力が前記容量係数制御により増減させられることから、その増減に伴ってタービン翼車６ｔから出力される出力トルクすなわちタービントルクＴＴが従来の一定容量のトルクコンバータで得られる出力トルクに対して増減させられるようになっている。
【００６０】
図７および図８は、上述の内容を示す、本実施例のトルクコンバータ６の特性を示す図である。図７は、前記電動機走行状態におけるポンプ回転速度ＮＰのタービン回転速度ＮＴに対する比すなわち回転速度比ｅ２(＝ＮＰ／ＮＴ)とタービントルクＴＴのポンプトルクＴＰに対する比すなわちトルク比（トルク増幅率）ｔ(＝ＴＴ／ＴＰ)との関係を示す図であり、図８は、上記回転速度比ｅ２とトルクコンバータ６の容量係数Ｃ(＝ＴＰ／ＮＰ２)[N・m/rpm2]との関係を示す図である。上記容量係数Ｃは、ポンプ翼車６ｐを回転させるのにどれだけのトルクが必要か、すなわちポンプ翼車６ｐがどれだけ回されにくいかを表すものであり、この容量係数Ｃが小さいとポンプ翼車６ｐがタービン翼車６ｔに対して滑りやすくなってエンジン９のエンジン回転速度ＮＥの変化が素早く行われるようになり、容量係数Ｃが大きいとポンプ翼車６ｐがタービン翼車６ｔに対して滑りにくくなってエンジン９のエンジン回転速度ＮＥとトルクコンバータ６のタービン翼車６ｔとの回転速度差が小さくされるようになっている。
【００６１】
図７および図８において、例えばブレーキＢｓが係合されてステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に固定されるか、或いはクラッチＣｓが係合されて制動トルクＴＢが所定の値に調整されることで、ステータ翼車６ｓが回転停止状態とされることにより、図７の実線に示すベースラインＢｔで示すように従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔでトルク伝達が行われる。なお、このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８の実線で示すベースラインＢＣで示すようになる。
【００６２】
また、図９の低容量化状態(１)に示すようにクラッチＣｓおよびクラッチＣｉが係合されてステータ翼車６ｓと出力軸２２とが直結状態とされるか、或いはクラッチＣｓが係合されるとともに電動機１０によりステータ翼車６ｓがその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向へ回転駆動されることで、ステータ回転速度ＮＳがタービン回転速度ＮＴと等しくされることにより、ステータトルクＴＳが増加し、図７のステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線のように従来の一定容量のトルクコンバータで得られるよりも大きいトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８のステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線のようになる。すなわち、クラッチＣｓおよびＣｉの係合トルクが制御されるか或いはクラッチＣｓが係合されて電動機１０の出力トルクが制御されることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃが従来の一定容量のトルクコンバータの容量係数Ｃすなわちステータ翼車６ｓが回転停止状態とされた場合の容量係数Ｃに比較して小さくされるようになっている。
【００６３】
また、図９の低容量化状態(２)に示すようにクラッチＣｓおよびクラッチＣｉが半係合されるとともにその係合度合いすなわち係合圧が調整されるか、或いはクラッチＣｓが係合されるとともに電動機１０によりステータ翼車６ｓがその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向へ回転駆動されることで、ステータ翼車６ｓの回転速度ＮＳが制御されることにより、ステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときに比較してステータトルクＴＳが増加する。これにより、トルク比ｔは、図７の矢印ａで示すように、同じ回転速度比ｅ２であってもベースラインＢｔからステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線までの範囲で適宜変更される。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８の矢印ｄで示すように、ベースラインＢＣからステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線までの範囲で適宜変更される。
【００６４】
また、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓが解放されてステータ翼車６ｓが自由回転状態とされることにより、ステータトルクＴＳが零とされると、図７のステータ逆転（ステータフリー）を表す点線のようにトルクの増大が行われずトルク比ｔ＝１でトルクの伝達が行われる。その結果、トルクコンバータ６が流体継手として作動するようになる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８のステータ逆転（ステータフリー）を表す点線のようになる。
【００６５】
また、クラッチＣｓが係合されてステータ翼車６ｓがその回転停止状態から電動機１０でポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転駆動されるか、或いはクラッチＣｓが係合されて電動機１０の回生（発電）が行われてその回生により発生する回生トルクがステータ翼車６ｓに伝達されるか、或いは、ブレーキＢｓが係合されるとともにそのブレーキＢｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてステータ翼車６ｓの回転が制限されることで、ステータトルクＴＳがステータ翼車６ｓが固定される場合に比較して減少する。これにより、トルク比ｔは、図７の矢印ｂで示すように、同じ回転速度比ｅ２であってもベースラインＢｔからステータ逆転（ステータフリー）を表す点線までの範囲で適宜変更される。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８の矢印ｃで示すように、ベースラインＢＣからステータ逆転（ステータフリー）を表す点線までの範囲で適宜変更される。
【００６６】
本実施例におけるトルクコンバータ６では、クラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第１可変容量係数走行と、クラッチＣｓを介してステータ翼車６ｓに連結された電動機１０を用いてステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第２可変容量係数走行とを切り換える低容量化制御が行われることにより、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に対して固定されている従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔおよび容量係数Ｃに対して、トルク比ｔが増大され、容量係数Ｃが減少されるようになっている。なお、特に、図９に示すようにクラッチＣｉが係合されて電動機１０により出力軸２２を回転駆動する電動機走行状態であるときに容量係数Ｃを小さくする低容量化制御が行われる場合は、図９の低容量化状態(１)および(２)に示すように上記第１可変容量係数走行が実施される。
【００６７】
このように、トルクコンバータ６は、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓが選択的に係合されることにより、前記第１可変容量係数走行を実施するか、前記第２可変容量係数走行を実施するか、あるいは通常走行を実施するかが適宜変更可能な構成となっている。なお、本実施例における上記通常走行とは、クラッチＣｓ、Ｃｉを解放させつつブレーキＢｓを係合させることによりステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に対して固定され、図７の実線に示すベースラインＢｔで示すように従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔでトルク伝達が行われるようにするものである。
【００６８】
本実施例では、電子制御装置７８は、車両の走行制御装置としても機能している。図１０は、その走行制御装置として機能する電子制御装置７８の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【００６９】
図１０において、車両走行判定手段１２０は、実際の車速Ｖが例えば０[km/h] またはそれに近い値に予め設定された車両走行判定値Ｖ１を上回るか否かに基づいて、車両が走行状態であるか否かを判定する。
【００７０】
エンジン停止判定手段１２２は、実際のエンジン回転速度ＮＥが例えば０[rpm] またはそれに近い値に予め設定されたエンジン停止判定値ＮＥ１以下であるか否かに基づいて、エンジンが停止状態であるか否かを判定する。
【００７１】
要求駆動トルク算出手段１２４は、図１１に示すような車速軸と要求駆動トルク軸との二次元座標内において、アクセル開度ＡＣＣをパラメータとして車速Ｖと車両の要求駆動トルクＴ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際のアクセル開度ＡＣＣおよび車速Ｖに基づいて車両の要求駆動トルクＴ＊を算出する。
【００７２】
余裕トルク算出手段は、電動機回転速度ＮＭと電動機１０が出力できる最大駆動トルクＴＭＡＸとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の電動機回転速度ＮＭに基づいて最大駆動トルクＴＭＡＸを算出するとともに、自動変速機８のギヤ比ｈをパラメータとして車速Ｖと現在の車速Ｖを維持するために必要な出力軸２２のトルクである走行維持出力軸駆動トルク（走行維持駆動トルク）ＴＫとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の車速Ｖおよび実際の自動変速機８のギヤ比ｈに基づいて走行維持出力軸駆動トルクＴＫを算出する。そして、余裕トルク算出手段は、上記算出された最大駆動トルクＴＭＡＸおよび走行維持出力軸駆動トルクＴＫに基づいて、それらの差で表される余裕駆動トルクＴＹ（＝ＴＭＡＸ−ＴＫ）を算出する。
【００７３】
エンジン始動判定手段１２８は、要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊が余裕駆動トルク算出手段１２６により算出された余裕駆動トルクＴＹに比較して大きいときに、エンジン９の始動を要求する。
【００７４】
モータ走行制御手段１３０は、エンジン始動判定手段１２８によりエンジン９の始動要求が行われないときに、クラッチＣｉを係合するように油圧制御回路９５に対して指令を行うとともに電動機１０で出力軸２２を回転駆動するようにインバータ１１２に対して指令を行う。このとき、上記油圧制御回路９５には、クラッチＣｉの油圧アクチュエータに所定の油圧が供給されるようにその油圧アクチュエータに対応して油圧制御回路９５内に設けられた例えばリニアソレノイド弁等の電磁弁を作動させる信号が供給される。また、上記インバータ１１２には、車両の駆動トルクＴが要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊となるように、例えば、先ず、要求駆動トルクＴ＊を出力軸２２から車両の駆動輪までの動力伝達効率ηと実際の自動変速機８のギヤ比ｈと終減速機の減速比ｉとで除した要求出力軸駆動トルクＴＯ＊を算出し、次いで、例えば図２に示すような電動機１０の出力トルクである駆動トルクＴＤと電動機１０を駆動するためにその電動機１０に供給される駆動電流ＩＤとの予め記憶された関係から、電動機１０の駆動トルクＴＤを上記算出された要求出力軸駆動トルクＴＯ＊に一致させるための駆動電流ＩＤを算出して、電動機１０に上記算出された駆動電流ＩＤを供給させる信号がインバータ１１２に供給される。
【００７５】
低容量可能範囲算出手段１３２は、例えば図１２に示すような回転速度比軸と容量係数軸との二次元座標内において、回転速度比ｅ２と容量係数Ｃとの予め実験的に求められて記憶された関係（容量係数マップ）から、実際の回転速度比ｅ２に基づいて、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース（非回転部材）１１に固定された場合の容量係数Ｃとステータ翼車６ｓが出力軸２２に直結状態とされた場合の容量係数Ｃとで示される低容量可能範囲Ｒを算出する。上記低容量可能範囲Ｒは、容量係数制御のうち、トルクコンバータ６を低容量化するための制御すなわちトルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に固定された場合の容量係数Ｃよりも小さくする低容量化制御を行うことによって変更可能な容量係数Ｃの範囲を示すものである。低容量可能範囲算出手段１３２は、例えば現在の回転速度比ｅ２が図１２に示すようにｅ２(０)、ｅ２(１)、およびｅ２(２)であるときには、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース（非回転部材）１１に固定された場合の容量係数Ｃを表す実線とステータ翼車６ｓが出力軸２２に固定された場合の容量係数Ｃを表す一点差線との間の値で示される低容量可能範囲Ｒ(０)、Ｒ(１)、およびＲ(２)をそれぞれ算出する。
【００７６】
低容量化実施判定手段１３４は、要求駆動トルク到達時間算出手段１３６と急加速判定手段１３８とを含む。
【００７７】
上記要求駆動トルク到達時間算出手段１３６は、例えば図１３に示すようなアクセル開度軸と要求駆動トルク到達時間軸との二次元座標内において、アクセル開度Ａｃｃと要求駆動トルク到達時間ｔｔとの予め実験的に求められて記憶された関係（要求駆動トルク到達時間マップ）から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン９が始動されてから車両の駆動トルクＴが前記要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊に達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間ｔｔを算出する。
【００７８】
上記急加速判定手段１３８は、要求駆動トルク到達時間算出手段１３６により算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かを判定する。このとき急加速状態ではないと判定されると、トルクコンバータ６の低容量化制御が行われないすなわち後述の低容量化制御手段１４０による可変容量係数走行が実施されないようになっている。
【００７９】
低容量化制御手段１４０は、車両走行判定手段１２０により車両が走行状態であると判定されるとともにエンジン停止判定手段１２２によりエンジン９が停止状態であると判定されたとき即ちモータ走行制御手段１３０により電動機１０が用いられて出力軸２２が回転駆動される電動機走行状態であるときに、エンジン始動判定手段１２８によりエンジン９の始動が要求され、急加速判定手段１３８により要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る車両が所定以上の急加速状態であると判定された場合には、クラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ係合するように油圧制御回路９５に対して指令を行って、それらクラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でそのステータ翼車６ｓを回転駆動させてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくすることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする第１可変容量係数走行を実施する。
【００８０】
また、低容量化制御手段１４０は、エンジン停止判定手段１２２によりエンジン９が停止状態ではないと判定されたとき即ち電動機１０が用いられずにエンジン９によりポンプ翼車６ｐが回転駆動されてトルクコンバータ６内に発生させられる流体流を受けることでタービン翼車６ｔが回転駆動されるエンジン走行状態であるときに、急加速判定手段１３８により急加速状態であると判定された場合には、クラッチＣｓを係合するように油圧制御回路９５に対して指令を行うとともに、そのクラッチＣｓを介してステータ翼車６ｓに連結された電動機１０を用いてそのステータ翼車６ｓを回転駆動させることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする第２可変容量係数走行を実施する。
【００８１】
低容量化制御手段１４０は、上記第１可変容量係数走行と第２可変容量係数走行とを切り換えるものであり、また、それら第１可変容量係数走行および第２可変容量係数走行の実施に際して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものである。この低容量化制御手段１４０は、目標容量係数算出手段１４２と目標容量係数最適化手段１４４と目標回転速度差算出手段とステータ回転速度制御手段１４８とを含んで構成されている。
【００８２】
上記目標容量係数算出手段１４２は、例えば図１４に示すようなアクセル開度軸と目標容量係数軸との二次元座標内において設定されたアクセル開度Ａｃｃと低容量化制御を行うときの目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいて目標容量係数Ｃ＊を算出する。本実施例では、アクセル開度Ａｃｃがアクセル開度軸に直交する一点鎖線で示される所定値Ａｃｃ１から矢印ａで示すように大きくなるほど目標容量係数Ｃ＊が小さくされ、また、アクセル開度Ａｃｃが上記所定値Ａｃｃから矢印ｂで示すように小さくなっても目標容量係数Ｃ＊は一定の値とされる。これは、アクセル開度Ａｃｃが上記所定値Ａｃｃ１以下であるときには目標容量係数Ｃ＊の変更が不要であることを示している。例えば、この所定値Ａｃｃ１は、前記急加速判定手段１３８において用いられる所定値ｔｔ１に対応する値であり、所定値ｔｔ１は、所定値Ａｃｃ１に基づいて予め設定される値である。
【００８３】
前記目標容量係数最適化手段１４４は、目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊および低容量化可能範囲算出手段により算出された低容量化可能範囲Ｒに基づいて、目標容量係数Ｃ＊が低容量化可能範囲Ｒ外であるときには、前記ステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされたときの容量係数Ｃを目標容量係数Ｃ＊とする。
【００８４】
前記目標回転速度差算出手段は、例えば図１２に示すような回転速度比軸と目標容量係数軸との二次元座標内において、目標回転速度差△Ｎ＊をパラメータとして回転速度比ｅ２と目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の回転速度比ｅ２および目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの目標回転速度差△Ｎ＊を算出する。
【００８５】
前記ステータ回転速度制御手段１４８は、タービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎが目標回転速度差算出手段により算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するように、例えば前記第１可変容量係数走行を実施するときには、タービン回転速度ＮＴおよびステータ回転速度ＮＳを把握しつつクラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いをそれぞれ調節してステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御する所謂フィードバック制御を実行し、また、例えば前記第２可変容量係数走行を実施するときには、タービン回転速度ＮＴおよびステータ回転速度ＮＳを把握しつつクラッチＣｓの係合度合いおよび電動機１０の電動機回転速度ＮＭをそれぞれ調節してステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御する所謂フィードバック制御を実行する。
【００８６】
図１５は、車両の走行制御装置として機能する電子制御装置７８の制御作動の要部、すなわち電動機走行状態においてエンジン始動要求が為されるとともに急加速状態であると判定された場合においてトルクコンバータ６の低容量化を行うための一連の手順すなわち低容量化制御ルーチンを説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ〜数十ｍｓｅｃの所定の周期で繰り返し実行される。
【００８７】
図１５において、車両走行判定手段１２０に対応するステップＳ１（以下、ステップを省略する）では、実際の車速Ｖが例えば０[km/h] またはそれに近い値に予め設定された車両走行判定値Ｖ１を上回るか否かに基づいて、車両が走行状態であるか否かが判定される。
【００８８】
Ｓ１の判定が否定される場合には、モータ走行制御手段１３０に対応するＳ２において、クラッチＣｉを介して出力軸２２に連結された電動機１０でその出力軸２２を回転駆動する電動機走行制御（ＥＶ走行制御）が継続される。
【００８９】
また、Ｓ１の判定が肯定される場合には、エンジン停止判定手段１２２に対応するＳ３において、実際のエンジン回転速度ＮＥが例えば０[rpm] またはそれに近い値に予め設定されたエンジン停止判定値ＮＥ１以下であるか否かに基づいて、エンジンが停止状態であるか否かを判定する。
【００９０】
Ｓ３の判定が否定される場合には、前述のＳ２が実行されるが、肯定される場合には、要求駆動トルク算出手段１２４に対応するＳ４において、図１１に示すような車速軸と要求駆動トルク軸との二次元座標内において、アクセル開度ＡＣＣをパラメータとして車速Ｖと要求駆動トルクＴ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際のアクセル開度ＡＣＣおよび車速Ｖに基づいて車両の要求駆動トルクＴ＊が算出される。
【００９１】
次いで、余裕トルク算出手段に対応するＳ５において、先ず、電動機回転速度ＮＭと電動機１０が出力できる最大駆動トルクＴＭＡＸとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の電動機回転速度ＮＭに基づいて最大駆動トルクＴＭＡＸが算出されるとともに、車速Ｖと自動変速機８のギヤ段と現在の車速Ｖを維持するために必要な出力軸２２を駆動する走行維持出力軸駆動トルクＴＫとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の車速Ｖおよび実際のギヤ段に基づいて走行維持出力軸駆動トルクＴＫが算出される。そして、上記算出された最大駆動トルクＴＭＡＸおよび走行維持出力軸駆動トルクＴＫに基づいて、それらの差で表される余裕駆動トルクＴＹ（＝ＴＭＡＸ−ＴＫ）が算出される。
【００９２】
次いで、エンジン始動判定手段１２８に対応するＳ６において、Ｓ４で算出された要求駆動トルクＴ＊がＳ５で算出された余裕駆動トルクＴＹに比較して大きいか否かに基づいて、エンジン９の始動が必要か否かを判定する。
【００９３】
Ｓ６の判定が否定される場合には、Ｓ７において、トルクコンバータ６の低容量化が行われない通常エンジン始動が実施される。
【００９４】
また、Ｓ６の判定が肯定される場合には、低容量可能範囲算出手段１３２に対応するＳ８において、例えば図１２に示すような回転速度比軸と容量係数軸との二次元座標内において、回転速度比ｅ２と容量係数Ｃとの予め実験的に求められて記憶された関係（容量係数マップ）から、実際の回転速度比ｅ２に基づいて、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース（非回転部材）１１に固定された場合の容量係数Ｃとステータ翼車６ｓが出力軸２２に直結状態とされた場合の容量係数Ｃとで示される低容量可能範囲Ｒが算出される。
【００９５】
次いで、低容量化実施判定手段１３４に対応するＳ９において、先ず、例えば図１３に示すようなアクセル開度軸と要求駆動トルク到達時間軸との二次元座標内において、アクセル開度Ａｃｃと要求駆動トルク到達時間ｔｔとの予め実験的に求められて記憶された関係から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン９が始動されてから車両の駆動トルクＴが前記要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊に達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間ｔｔが算出される。そして、上記算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かに基づいて、低容量化制御の実施が必要か否かを判定する。
【００９６】
Ｓ９の判断が否定される場合には、前述のＳ７が実施されるが、肯定される場合には、目標容量係数算出手段１４２および目標容量係数最適化手段１４４に対応するＳ１０において、先ず、例えば図１４に示すようなアクセル開度軸と目標容量係数軸との二次元座標内において設定されたアクセル開度Ａｃｃと低容量化制御を行うときの目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいて目標容量係数Ｃ＊が算出される。そして、上記算出された目標容量係数Ｃ＊がＳ８で算出された低容量化可能範囲Ｒ外であるときには、ステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされたときの容量係数Ｃが目標容量係数Ｃ＊とされる。
【００９７】
次いで、目標回転速度差算出手段に対応するＳ１１において、例えば図１２に示すような回転速度比軸と目標容量係数軸との二次元座標内において、目標回転速度差△Ｎ＊をパラメータとして回転速度比ｅ２と目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の回転速度比ｅ２および目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの目標回転速度差△Ｎ＊が算出される。
【００９８】
次いで、ステータ回転速度制御手段１４８に対応するＳ１２において、タービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△ＮがＳ１１で算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するように、タービン回転速度ＮＴおよびステータ回転速度ＮＳを把握しつつクラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いをそれぞれ調節してステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御する所謂フィードバック制御が実行される。
【００９９】
図１６は、車両の走行制御装置として機能する電子制御装置７８の制御作動を説明するタイムチャートであり、前記低容量化制御のうち第１可変容量係数走行が実施される際のＴＡＰ[%]、エンジン回転速度ＮＥ[rpm]、タービン回転速度ＮＴ[rpm]、およびクラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓ[Pa]の一例を時系列的に示す図である。図１６における横軸は、経過時間を示している。なお、本タイムチャートは、アクセル操作に応じた要求駆動トルクＴ＊を得るためにエンジン９の始動が必要となるＣＡＳＥ１、ＣＡＳＥ２、およびＣＡＳＥ３を一例にとって説明する。上記ＣＡＳＥ１は、アクセル操作が大きくエンジン始動後に速やかにエンジントルクの伝達が行われる場合である。上記ＣＡＳＥ２は、アクセル操作がＣＡＳＥ１に比較して小さいが、低容量化制御を伴わない通常のエンジン始動に比較して早くエンジントルクの伝達が行われる場合である。上記ＣＡＳＥ３は、アクセル操作がＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２に比較して小さく、低容量化制御を伴わない通常のエンジン始動が行われる場合である。
【０１００】
図１６において、ｔ１時点は、アクセルペダル９８の踏み込み操作が開始された時点を示している。このｔ１時点より、アクセル開度Ａｃｃに応じて電動機１０で出力軸２２が駆動されることにより、図１６のＣＡＳＥ１（実線）、ＣＡＳＥ２（一点鎖線）、およびＣＡＳＥ３（二点鎖線）で示すようにタービン回転速度ＮＴがそれぞれ上昇し始める。
【０１０１】
ｔ１時点からｔ２時点までの間においては、上記タービン回転速度ＮＴの上昇に伴ってタービン回転速度ＮＴが車両走行判定値Ｖ１に対応する所定値を上回ることによって図１５のフローチャートのＳ１が肯定される。また、電動走行状態であることによって図１５のＳ２が肯定される。そして、図１５のＳ４およびＳ５が実行され、図１５のＳ６においてエンジン始動の必要性があると判定される。そして、図１５のＳ８が実行され、図１５のＳ９が実行される。ここで、ＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２では、図１４に示すように、ＣＡＳＥ１におけるアクセル開度Ａｃｃ_case1およびＣＡＳＥ２におけるアクセル開度Ａｃｃ_case2が、低容量化実施判定において低容量化制御の実行が判定される際の閾値としての所定値ｔｔ１に対応する所定値Ａｃｃ１をそれぞれ上回っていることから、図１５のＳ９での判定が肯定され、Ｓ１０およびＳ１１が実行される。また、ＣＡＳＥ３では、図１４に示すように、ＣＡＳＥ３におけるアクセル開度Ａｃｃ_case3が所定値Ａｃｃ１と等しいことから、図１５のＳ９での判定が否定される。
【０１０２】
ｔ２時点は、ＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２の場合、図１５のＳ１２が実行されることでエンジン９が始動されるとともにトルクコンバータ６の低容量化制御が実施される時点を示している。また、ｔ２時点は、ＣＡＳＥ３の場合、図１５のＳ７が実行されることでトルクコンバータ６の低容量化制御を伴わない通常のエンジン９の始動が実施される時点を示している。
【０１０３】
ＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２においては、ｔ２時点より、トルクコンバータ６の回転速度差△Ｎが図１５のＳ１１で算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するようにクラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓの制御が開始されている。これにともなって、クラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓが上昇させられている。ＣＡＳＥ１におけるアクセル開度Ａｃｃ_case1は、ＣＡＳＥ２におけるアクセル開度Ａｃｃ_case2に比較して大きいため、ＣＡＳＥ１では、ＣＡＳＥ２に比較して回転速度差△Ｎをより小さくするために係合油圧Ｐｃｓがより大きくされている。これにより、ＣＡＳＥ１では、ＣＡＳＥ２に比較してトルクコンバータ６の容量係数Ｃがより小さくされる。このため、ＣＡＳＥ１では、ＣＡＳＥ２に比較してエンジン回転速度ＮＥがより速やかに上昇している。
【０１０４】
ＣＡＳＥ３においては、低容量化制御が実施されないため、ｔ２時点以降もクラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓが変更されていない。これにより、ＣＡＳＥ２では、ＣＡＳＥ３に比較してトルクコンバータ６の容量係数Ｃがより小さくされる。このため、ＣＡＳＥ２では、ＣＡＳＥ３に比較してエンジン回転速度ＮＥがより速やかに上昇している。
【０１０５】
ｔ３時点は、ＣＡＳＥ１においてエンジントルクがタービン翼車６ｔに伝達開始される時点を示している。また、ｔ４時点は、ＣＡＳＥ１においてエンジントルクがタービン翼車６ｔに伝達開始される時点を示している。また、ｔ５時点は、ＣＡＳＥ１においてエンジントルクがタービン翼車６ｔに伝達開始される時点を示している。前述のように、容量係数Ｃが最も小さくされたＣＡＳＥ１が、最も早くエンジントルク伝達開始時点に達し、最もエンジン９の始動応答性が高められている。また、その次に容量係数Ｃが小さくされたＣＡＳＥ２が、ＣＡＳＥ３に比較して早くエンジントルク伝達開始時点に達し、エンジン９の始動応答性が高められている。
【０１０６】
上述のように、本実施例の車両の走行制御装置によれば、入力軸２１に連結されたポンプ翼車６ｐと、出力軸２２に連結されたタービン翼車６ｔと、それらタービン翼車６ｔとポンプ翼車６ｐとの間に配設されたステータ翼車６ｓとを有するトルクコンバータ６と、入力軸２１に連結されたエンジン９とを備えた車両の走行制御装置であって、出力軸２２を回転駆動するための電動機１０と、ステータ翼車６ｓを出力軸２２に選択的に連結する係合装置としてのクラッチＣｓおよびＣｉと、エンジン９の停止中に電動機１０を用いて出力軸２２を回転駆動させる電動機走行状態であるときにエンジン９の始動要求があった場合には、クラッチＣｓおよびＣｉを介してステータ翼車６ｓを出力軸２２に連結してその出力軸２２でそのステータ翼車６ｓを回転駆動させてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくすることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段１４０とを含むことから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車６ｓの回転がその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、ステータ翼車６ｓをその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に回転駆動させることでトルクコンバータ６のトルク比ｔを高め且つ容量係数Ｃを低く変化させることができるので、エンジン９の始動応答性を向上させて車両の駆動トルクＴを速やかに要求駆動トルクＴ＊まで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【０１０７】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、低容量化制御手段１４０は、運転者の加速操作量としてのアクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものであることから、アクセル開度Ａｃｃの大きさに比例するように設定された車両の要求駆動トルクＴ＊が大きいほどトルクコンバータ６の容量係数Ｃが小さくされるので、エンジンの始動応答性を高めることができ、車両の動力性能をより効果的に高めることができる。
【０１０８】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からアクセル開度Ａｃｃに基づいてトルクコンバータ６の目標容量係数Ｃ＊を算出する目標容量係数算出手段１４２と、予め記憶された関係から目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてステータ翼車６ｓとタービン翼車６ｔとの目標回転速度差△Ｎ＊を算出する目標回転速度差算出手段とを備え、低容量化制御手段１４０は、タービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎが目標回転速度差算出手段により算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するように、クラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いをそれぞれ調節してステータ回転速度ＮＳを制御するものであることから、クラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いすなわちスリップ量をそれぞれ制御することにより、アクセル開度Ａｃｃに応じたエンジン９の始動性を得るために必要且つ充分に容量係数Ｃを制御することができる。
【０１０９】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からポンプ翼車６ｐのタービン翼車６ｔに対する回転速度比ｅ１に基づいてステータ翼車６Ｓが自由回転状態とされた場合の容量係数Ｃとステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされた場合の容量係数Ｃとにより示される低容量化可能範囲Ｒを算出する低容量化可能範囲算出手段と、目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊が低容量化可能範囲算出手段により算出された低容量化可能範囲Ｒ外であるときには、ステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされたときの容量係数Ｃを目標容量係数Ｃ＊とする目標容量係数最適化手段１４４とを備えることから、過大な偏差に対応したクラッチＣｓおよびＣｉの操作が行われることがないので、制御系が安定し、より確実にエンジン９の始動性を向上させることができる。
【０１１０】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、低容量化制御手段１４０は、要求駆動トルク到達時間ｔｔが所定値ｔｔ１を下回る急加速状態である場合に低容量化制御を実行することから、車両が所定以上の急加速状態すなわち要求駆動トルク到達時間ｔｔが所定値ｔｔ１を下回る急加速状態でない緩加速状態の場合には必要以上に容量係数Ｃを低下させないので、容量係数Ｃを低下させるためにステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結されることで出力軸２２の駆動トルクＴが必要以上に低下することを抑制することができ、車両の加速性能や燃費性能を高めることができる。
【０１１１】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン９が始動されてから車両の駆動トルクＴがそのアクセル開度Ａｃｃに対応する要求駆動トルクＴ＊に達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間ｔｔを算出する要求駆動トルク到達時間算出手段１３６と、その要求駆動トルク到達時間算出手段１３６により算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かを判定する急加速判定手段１３８とを備え、低容量化制御手段１４０は、急加速判定手段１３８により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することから、要求駆動トルク到達時間ｔｔ１が長い緩加速状態の場合には必要以上にトルクコンバータ６の容量係数Ｃを低下させないので、容量係数Ｃを低下させるためにステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結されることで出力軸２２の駆動トルクＴが必要以上に低下することを抑制することができ、車両の加速性能や燃費性能を高めることができる。
【０１１２】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からアクセル開度Ａｃｃに基づいて車両の要求駆動トルクＴ＊を算出する要求駆動トルク算出手段１２４と、予め記憶された関係から車速Ｖに基づいて電動機１０が出力可能な最大駆動トルクとその車速Ｖを維持するための走行維持出力軸駆動トルクＴＫとの差で示される余裕駆動トルクＴＹを算出する余裕駆動トルク算出手段１２６と、要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊が余裕駆動トルク算出手段１２６により算出された余裕駆動トルクＴＹに比較して大きいときに、エンジン９の始動を要求するエンジン始動判定手段１２８とを備えていることから、要求駆動トルクＴ＊を達成するために必要なときだけエンジン９を始動させることができる。
【０１１３】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、トルクコンバータ６は、係合装置として、電動機１０とステータ翼車６ｓとの間に配設されてその電動機１０とそのステータ翼車６ｓとを選択的に連結するクラッチ（第１クラッチ）Ｃｓと、電動機１０と出力軸２２との間に配設されてその電動機１０とその出力軸２２とを選択的に連結するクラッチ（第２クラッチ）Ｃｉとを有し、低容量化制御手段１４０は、クラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でそのステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第１可変容量係数走行と、クラッチＣｓを介してステータ翼車６ｓに連結された電動機１０を用いてそのステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車６ｓの回転がその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、クラッチＣｓおよびＣｉの総合係合度合いを調整してステータ翼車６ｓをその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に回転駆動させることによりトルクコンバータ６のトルク比ｔを高め且つ容量係数Ｃを低く変化させることができるので、エンジン９の始動応答性を向上させて車両の駆動トルクＴを速やかに要求駆動トルクＴ＊まで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【０１１４】
以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。
【０１１５】
例えば、前述の実施例において、トルクコンバータ６は、ステータ翼車６ｓとトランスミッションケース１１との間のブレーキＢｓが除去されて構成されても差し支えない。それにより、エンジン９の始動時に限らず実施されるトルクコンバータ６の容量係数制御は、電動機１０およびクラッチＣｓ、Ｃｉのみによって行われてもよい。また、ロックアップクラッチＬ／Ｃは、必ずしも設けられなくてもよい。
【０１１６】
また、前述の実施例において、トルクコンバータ６は、係合装置としてステータ翼車６ｓと電動機１０との間に設けられたクラッチＣｓおよび電動機１０と出力軸２２との間に設けられたクラッチＣｉを備え、ステータ翼車６ｓを出力軸に連結するときにはそれらクラッチＣｓおよびクラッチＣｉをそれぞれ係合することにより行われていたが、たとえば、上記クラッチＣｓは、ステータ翼車６ｓと出力軸２２との間に設けられ、ステータ翼車６ｓを出力軸に連結するときにはそのクラッチＣｓを係合することにより行われもよい。そして、クラッチＣｉは、除去されてもよい。
【０１１７】
また、前述の実施例において、低容量化制御手段１４０は、前記第１可変容量係数走行および第２可変容量係数走行の実施に際して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃ（目標容量係数Ｃ＊）を小さくするものであったが、これに限らず、アクセル開度Ａｃｃの大きさに関係なく回転速度差△Ｎを一律に予め設定された所定値とし、容量係数Ｃ（目標容量係数Ｃ＊）を一律に小さくするもの、或いは、アクセル開度Ａｃｃの大きさに応じて回転速度差△Ｎを予め段階的に設定された複数の所定値とし、容量係数Ｃ（目標容量係数Ｃ＊）を段階的に小さくするものであってもよい。これに伴い、低容量化制御手段１４０は、目標容量係数算出手段１４２、目標容量係数最適化手段１４４、および目標回転速度差算出手段が設けられず、また、そのうちステータ回転速度制御手段１４８は、回転速度差△Ｎが上記予め設定された所定値に一致するように、前記第１可変容量係数走行或いは第２可変容量係数走行を実施するものであってもよい。
【０１１８】
また、前述の実施例において、低容量化制御手段１４０は、前記第１可変容量係数走行および第２可変容量係数走行の実施に際して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものであったが、これに限らず、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどステータ翼車６ｓのタービン翼車６ｔに対する回転速度比ｅ１を小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものであってもよい。これにより、前記目標回転速度差算出手段に代えて、例えば回転速度比軸と目標容量係数軸との二次元座標内において、目標回転速度比ｅ１＊をパラメータとして回転速度比ｅ２と目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の回転速度比ｅ２および目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてステータ翼車６ｓのタービン翼車６ｔに対する目標回転速度比ｅ１＊を算出する目標回転速度比算出手段が設けられてもよい。そして、ステータ回転速度制御手段１４８は、実際の回転速度比ｅ１が上記目標回転速度比算出手段により算出された目標回転速度比ｅ１＊に一致するようにステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御するものであってもよい。
【０１１９】
また、前述の実施例においては、加速操作量としてアクセル開度Ａｃｃが用いられていたが、これに限らず、例えば、スロットル弁開度θＴＨや吸入空気量ＱＡ、或いは燃料噴射量などが用いられてもよい。
【０１２０】
また、前述の実施例において、低容量化制御を実施するか否かの判定は、要求駆動トルク到達時間算出手段１３６により算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かに基づいて行われていたが、例えば、アクセル開度Ａｃｃが図１４に示す予め設定された所定値Ａｃｃ１以下であるか否かに基づいて行われてもよい。
【０１２１】
また、前述の実施例において、車両は、走行用の動力源として例えば内燃機関等で構成されるエンジン９を備え、また、縦置型の自動変速機８を備えたＦＲ方式の後輪駆動車両であったが、これに限らない。要するに、トルクコンバータ６を備えるものであれば、本発明は適用され得る。例えば、ＦＦ方式の前輪駆動車両や、ＲＲ方式或いはＭＲ方式の後輪駆動車両、または全輪駆動車両等であってもよい。そして、自動変速機８に関しては、変速機の構造は前述の実施例のものに限定されず、遊星歯車装置又はクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２などの各係合要素の数や変速段数、および上記各係合要素が上記遊星歯車装置のどの要素と選択的に連結されているか等に特に限定はない。
【０１２２】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の一実施例のトルクコンバータ（可変容量型トルクコンバータ）が適用された車両用駆動装置の構成の一部を説明する骨子図である。
【図２】図１のトルクコンバータの電動機における駆動電流と駆動トルクとの関係を示す図である。
【図３】図１のトルクコンバータの電動機における発電電流と制動トルクとの関係を示す図である。
【図４】図１の自動変速機において各変速段を成立させる際の各係合要素の作動状態を説明する作動表である。
【図５】図１のエンジンや自動変速機、あるいはトルクコンバータなどを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図である。
【図６】図１のトルクコンバータにおいて、ポンプ翼車、タービン翼車、ステータ翼車の羽根の流線に沿った断面形状をそれぞれ展開して示す図である。
【図７】図１のトルクコンバータの特性を示す図であって、速度比に対するトルク比を示す図である。
【図８】図１のトルクコンバータの特性を示す図であって、速度比に対する容量係数を示す図である。
【図９】図１のトルクコンバータを有する車両の電動機走行状態とその電動機走行状態からエンジン始動が行われる際に低容量化制御が実施される車両の走行状態とにおける電動機、クラッチ、およびブレーキのそれぞれの作動状態を表す表を示す図である。
【図１０】図１のトルクコンバータを有する車両の走行制御装置として機能する電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１１】アクセル開度をパラメータとして車速と要求駆動力との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１２】回転速度差をパラメータとして回転速度比と容量係数との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１３】アクセル開度と要求駆動トルク到達時間との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１４】アクセル開度と目標容量係数との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１５】図１のトルクコンバータを有する車両の走行制御装置として機能する電子制御装置の制御作動の要部、すなわち電動機走行状態においてエンジン始動要求が為されるとともに急加速状態であると判定された場合においてトルクコンバータの低容量化を行うための一連の手順すなわち低容量化制御ルーチンを説明するフローチャートである。
【図１６】図１のトルクコンバータを有する車両の走行制御装置として機能する電子制御装置の制御作動を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【０１２４】
６：トルクコンバータ（可変容量型トルクコンバータ）
６ｐ：ポンプ翼車
６ｔ：タービン翼車
６ｓ：ステータ翼車
９：エンジン
１０：電動機
２２：出力軸
７８：電子制御装置（走行制御装置）
１２０：車両走行判定手段
１２２：エンジン停止判定手段
１２４：要求駆動トルク算出手段
１２６：余裕駆動トルク算出手段
１２８：エンジン始動判定手段
１３０：モータ走行制御手段
１３２：低容量可能範囲算出手段
１３４：低容量化実施判定手段
１３６：要求駆動トルク到達時間算出手段
１３８：急加速判定手段
１４０：低容量化制御手段
１４２：目標容量係数算出手段
１４４：目標容量係数最適化手段
１４６：目標回転速度手段
１４８：ステータ回転速度制御手段
Ａｃｃ、Ａｃｃ_case1、Ａｃｃ_case2、Ａｃｃ_case3：アクセル開度（加速操作量）
Ｃ：容量係数
Ｃ＊：目標容量係数
Ｃｓ：クラッチ（第１クラッチ）
Ｃｉ：クラッチ（第２クラッチ）
ＮＳ：ステータ回転速度
ＮＳ＊：目標ステータ回転速度
ＮＴ：タービン回転速度
Ｒ、Ｒ(０)、Ｒ(１)、Ｒ(２)：低容量可能範囲
Ｔ：駆動トルク
Ｔ＊：要求駆動トルク
ＴＫ：走行維持出力軸駆動トルク（走行維持駆動トルク）
ＴＹ：余裕駆動トルク
Ｖ：車速
ｅ１、ｅ２、ｅ２(０)、ｅ２(１)、ｅ２(２)：回転速度比（速度比）
ｔｔ：要求駆動トルク到達時間
ｔｔ１：所定値
△Ｎ：回転速度差（回転差）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源から入力されたトルクを流体を介して伝達するとともに、容量係数を変更することが可能な可変容量型トルクコンバータを備えた車両の走行制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体式伝動装置の一種に、入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、それらタービン翼車とポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータが知られている。このようなトルクコンバータでは、ステータ翼車が一方向クラッチを介して非回転部材に連結されており、可変容量特性を備えない。一般に、トルクコンバータの流体特性としては、燃費指向であるときは高い容量（容量係数）であること、加速指向であるときは低い容量（容量係数）であることが望まれるが、上記従来の構成では、上記容量がポンプ翼車、タービン翼車、ステータ翼車の形状によって一義的に定められてしまうため、走行パターンに拘わらず同一流体特性となり、燃費性能および動力性能を同時に向上させることには限界があった。
【０００３】
これに対し、特許文献１に示されているように、ステータ翼車と非回転部材との間にブレーキ手段を設け、そのブレーキ手段の制動トルクを調節して容量を可変とした可変容量型トルクコンバータが提案されている。これによれば、ブレーキ手段による制動トルクを調節することによってステータ翼車の回転はポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御されるので、トルクコンバータのトルク比および容量係数を無段階或いは多段階に変化させることが可能となり、運転条件や走行条件に応じてトルク比および容量係数を変更でき、車両の走行性能を高めることができる。
【特許文献１】特開２００６−３０００９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記従来の可変容量型トルクコンバータでは、ステータ翼車の回転はポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御されるに過ぎず、それにより得られるトルク比の上限値や容量係数の下限値には限界があり、運転条件や走行条件に応じて必ずしも十分にトルクコンバータのトルク比を高め、容量係数を低く変化させることができず、車両の動力性能を十分に高めることができなかった。特に、例えば車両の主動力源としてのエンジンを始動するときに所望の駆動トルクが発生するまでに時間がかかるという問題があった。
【０００５】
そこで、未公知であるが、エンジンとは別に設けられた電動機によりステータ翼車をポンプ翼車の回転方向へ回転駆動することで従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られる可変容量型トルクコンバータが考えられており、これによれば、エンジンの始動に際してトルクコンバータの容量係数を小さくすることでそのエンジン始動の応答性を向上させて、所望の駆動トルクが発生するまでかかる時間を短縮することができる。しかしながら、上述のように従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られる可変容量型トルクコンバータであっても、エンジンの停止中に電動機を用いて出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときにエンジンの始動要求があった場合には、電動機を用いてステータ翼車を回転駆動させることができず、容量係数を低く変化させて所望の駆動トルクが発生するまでにかかる時間を短縮することができないという問題があった。しかも、電動機による出力軸の回転駆動を停止させてその電動機を用いてステータ翼車を回転駆動させるということが考えられるが、これによれば、車両の駆動トルクが途切れるという不都合があった。
【０００６】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両の主動力源としてのエンジンとは別に設けられた電動機により出力軸を回転駆動させる電動機走行状態においてエンジンを始動させる際に駆動トルクを速やかに要求駆動トルクまで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる車両の走行制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、以上の事情を背景として種々検討を重ねた結果、車両の主動力源とは別の動力源である電動機を用いてステータ翼車を上記正回転方向へ積極的に駆動すると、従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られるということを見いだし、さらに、ステータ翼車をタービン翼車に連結してそのタービン翼車の駆動トルクでステータ翼車をポンプ翼車の回転方向である正回転方向へ回転駆動すると、従来に比較して高いトルク比と低い容量係数が得られるということを見いだした。本発明はかかる知見に基づいて為されたものである。
【０００８】
すなわち、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（１）入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、そのタービン翼車とそのポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータと、前記入力軸に連結されたエンジンとを備えた車両の走行制御装置であって、（２）前記出力軸を回転駆動するための電動機と、（３）前記ステータ翼車を前記出力軸に選択的に連結する係合装置と、（４）前記エンジンの停止中に前記電動機を用いて前記出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときに前記エンジンの始動要求があった場合には、前記係合装置の係合トルクを制御して前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくすることにより、前記トルクコンバータの容量係数を前記ステータ翼車が回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段とを含むことにある。
【０００９】
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記低容量化制御手段は、運転者の加速操作量が大きいほど前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくして前記トルクコンバータの容量係数を小さくするものであることにある。
【００１０】
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１または２にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記トルクコンバータの目標容量係数を算出する目標容量係数算出手段と、（２）予め記憶された関係からその目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数に基づいて前記ステータ翼車と前記タービン翼車との目標回転差を算出する目標回転差算出手段とを備え、（３）前記低容量化制御手段は、前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差が前記目標回転差算出手段により算出された前記目標回転差に一致するように、前記係合装置の係合度合いを調節して前記ステータ翼車の回転速度を制御するものであることにある。
【００１１】
また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項３にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記ポンプ翼車と前記タービン翼車との速度比に基づいて前記ステータ翼車が自由回転状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数と前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数とにより示される低容量化可能範囲を算出する低容量化可能範囲算出手段と、（２）前記目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数が前記低容量化可能範囲算出手段により算出された前記低容量化可能範囲外であるときには、前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされたときの容量係数を目標容量係数とする目標容量係数最適化手段とを備えることにある。
【００１２】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至４のいずれか１にかかる発明において、前記低容量化制御手段は、車両が所定以上の急加速状態である場合に前記低容量化制御を実行することにある。
【００１３】
また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項５にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記エンジンが始動されてから車両の駆動トルクが該加速操作量に対応する要求駆動トルクに達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間を算出する要求駆動トルク到達時間算出手段と、（２）該要求駆動トルク到達時間算出手段により算出された前記要求駆動トルク到達時間が所定値を下回る車両の急加速状態か否かを判定する急加速判定手段とを備え、（３）前記低容量化制御手段は、該急加速判定手段により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することにある。
【００１４】
また、請求項７にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至６のいずれか１にかかる発明において、（１）予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて車両の要求駆動トルクを算出する要求駆動トルク算出手段と、（２）予め記憶された関係から車速に基づいて前記電動機が出力可能な最大駆動トルクとその車速を維持するための走行維持駆動トルクとの差で示される余裕駆動トルクを算出する余裕駆動トルク算出手段と、（３）前記要求駆動トルク算出手段により算出された要求駆動トルクが前記余裕駆動トルク算出手段により算出された余裕駆動トルクに比較して大きいときに、前記エンジンの始動を要求するエンジン始動判定手段とを備えていることにある。
【００１５】
また、請求項８にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至７のいずれか１にかかる発明において、（１）前記係合装置は、前記電動機と前記ステータ翼車との間に配設されてその電動機とそのステータ翼車とを選択的に連結する第１クラッチと、前記電動機と前記出力軸との間に配設されてその電動機とその出力軸とを選択的に連結する第２クラッチとを有し、（２）前記低容量化制御手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチをそれぞれ介して前記ステータ翼車に連結された前記出力軸でそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第１可変容量係数走行と、前記第１クラッチを介して前記ステータ翼車に連結された前記電動機を用いてそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることにある。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１にかかる発明の走行制御装置によれば、入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、それらタービン翼車とポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータと、前記入力軸に連結されたエンジンとを備えた車両の走行制御装置であって、前記出力軸を回転駆動するための電動機と、前記ステータ翼車を前記出力軸に選択的に連結する係合装置と、前記エンジンの停止中に前記電動機を用いて前記出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときに前記エンジンの始動要求があった場合には、前記係合装置の係合トルクを制御して前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくすることにより、前記トルクコンバータの容量係数を前記ステータ翼車が回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段とを含むことから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車の回転がその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、ステータ翼車をその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向である正回転方向に回転駆動させることでトルクコンバータのトルク比を高め且つ容量係数を低く変化させることができるので、エンジンの始動応答性を向上させて車両の駆動トルクを速やかに要求駆動トルクまで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【００１７】
また、請求項２にかかる発明の走行制御装置によれば、前記低容量化制御手段は、運転者の加速操作量が大きいほど前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくして前記トルクコンバータの容量係数を小さくするものであることから、例えばアクセル開度やスロットル開度等の加速操作量の大きさに比例するように設定された車両の要求駆動トルクが大きいほどトルクコンバータの容量係数が小さくされるので、エンジンの始動応答性を高めることができ、車両の動力性能をより効果的に高めることができる。
【００１８】
また、請求項３にかかる発明の走行制御装置によれば、予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記トルクコンバータの目標容量係数を算出する目標容量係数算出手段と、予め記憶された関係からその目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数に基づいて前記ステータ翼車と前記タービン翼車との目標回転差を算出する目標回転差算出手段とを備え、前記低容量化制御手段は、前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差が前記目標回転差算出手段により算出された前記目標回転差に一致するように、前記係合装置の係合度合いを調節して前記ステータ翼車の回転速度を制御するものであることから、係合装置の係合度合いすなわちスリップ量を制御することにより、加速操作量に応じたエンジンの始動性を得るために必要且つ充分に容量係数を制御することができる。
【００１９】
また、請求項４にかかる発明の走行制御装置によれば、予め記憶された関係から前記ポンプ翼車と前記タービン翼車との速度比に基づいて前記ステータ翼車が自由回転状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数と前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数とにより示される低容量化可能範囲を算出する低容量化可能範囲算出手段と、前記目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数が前記低容量化可能範囲算出手段により算出された前記低容量化可能範囲外であるときには、前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされたときの容量係数を目標容量係数とする目標容量係数最適化手段とを備えることから、過大な偏差に対応した係合装置の操作が行われることがないので、制御系が安定し、より確実にエンジンの始動性を向上させることができる。
【００２０】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至４のいずれか１にかかる発明において、前記低容量化制御手段は、車両が所定以上の急加速状態である場合に前記低容量化制御を実行することから、車両が所定以上の急加速状態でない緩加速状態の場合には必要以上に容量係数を低下させないので、容量係数を低下させるためにステータ翼車が出力軸に連結されることで出力軸の駆動トルクが必要以上に低下することを抑制することができ、加速性能や燃費性能を高めることができる。
【００２１】
また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項５にかかる発明において、予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記エンジンが始動されてから車両の駆動トルクが該加速操作量に対応する要求駆動トルクに達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間を算出する要求駆動トルク到達時間算出手段と、該要求駆動トルク到達時間算出手段により算出された前記要求駆動トルク到達時間が所定値を下回る車両の急加速状態か否かを判定する急加速判定手段とを備え、前記低容量化制御手段は、該急加速判定手段により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することから、前記要求駆動トルク到達時間が長い緩加速状態の場合には必要以上にトルクコンバータの容量係数を低下させないので、容量係数を低下させるためにステータ翼車が出力軸に連結されることで出力軸の駆動トルクが必要以上に低下することを抑制することができ、加速性能や燃費性能を高めることができる。
【００２２】
また、請求項７にかかる発明の走行制御装置によれば、予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて車両の要求駆動トルクを算出する要求駆動トルク算出手段と、予め記憶された関係から車速に基づいて前記電動機が出力可能な最大駆動トルクとその車速を維持するための走行維持駆動トルクとの差で示される余裕駆動トルクを算出する余裕駆動トルク算出手段と、前記要求駆動トルク算出手段により算出された要求駆動トルクが前記余裕駆動トルク算出手段により算出された余裕駆動トルクに比較して大きいときに、前記エンジンの始動を要求するエンジン始動判定手段とを備えていることから、要求駆動トルクを達成するために必要なときだけエンジンを始動させることができる。
【００２３】
また、請求項８にかかる発明の走行制御装置によれば、前記係合装置は、前記電動機と前記ステータ翼車との間に配設されてその電動機とそのステータ翼車とを選択的に連結する第１クラッチと、前記電動機と前記出力軸との間に配設されてその電動機とその出力軸とを選択的に連結する第２クラッチとを有し、前記低容量化制御手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチをそれぞれ介して前記ステータ翼車に連結された前記出力軸でそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第１可変容量係数走行と、前記第１クラッチを介して前記ステータ翼車に連結された前記電動機を用いてそのステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車の回転がその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、第１クラッチおよび第２クラッチの総合係合度合いを調節してステータ翼車をその回転停止状態からポンプ翼車の回転方向である正回転方向に回転駆動させることによりトルクコンバータのトルク比を高め且つ容量係数を低く変化させることができるので、エンジンの始動応答性を向上させて車両の駆動トルクを速やかに要求駆動トルクまで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【００２４】
また、エンジンにより車両の駆動を行っているときには、係合状態とされた第１クラッチを介してステータ翼車に連結された電動機を用いてそのステータ翼車を回転駆動させることにより、従来のものに比較して、トルクコンバータのトルク比を高め且つ容量係数を低く変化させることができるので、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例】
【００２６】
図１は、本発明の一実施例のトルクコンバータ（可変容量型トルクコンバータ）６が適用された車両用駆動装置７の構成の一部を説明する骨子図である。図１において、この車両用駆動装置７は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、車両走行用の動力源として内燃機関で構成される例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等であるエンジン９と、そのエンジン９の後段に設けられるとともにそのエンジン９から入力されたトルクを流体を介して出力するトルクコンバータ６と、そのトルクコンバータ６の後段に設けられるとともにそのトルクコンバータ６の回転を変速して後述の図１１に示す差動歯車装置１１４および駆動軸１１６などを介して駆動輪１１８へ伝達する自動変速機８などを備えている。なお、このトルクコンバータ６および自動変速機８はその軸心Ｃに対して略対称的に構成されており、図１の骨子図においてはそれら軸心の下半分が省略されている。
【００２７】
トルクコンバータ６は、エンジン９のクランク軸に連結されたトルクコンバータ６の入力軸２１に連結され、そのエンジン９により回転駆動されることでトルクコンバータ６内の作動油の流動による流体流を発生させるポンプ翼車６ｐと、自動変速機８の入力軸に連結されたトルクコンバータ６の出力軸２２に連結され、ポンプ翼車６ｐからの流体流を受けることで回転させられるタービン翼車６ｔと、タービン翼車６ｔからポンプ翼車６ｐへの流体流中に回転可能に配設されたステータ翼車６ｓとを備えており、作動油を介して動力伝達を行うようになっている。
【００２８】
上記ポンプ翼車６ｐとタービン翼車６ｔとの間には、油圧制御回路９５（図５参照）によって係合状態或いは解放状態が制御されるロックアップクラッチＬ／Ｃが設けられている。このロックアップクラッチＬ／Ｃが完全係合状態とされることによって、ポンプ翼車６ｐおよびタービン翼車６ｔが一体回転させられてエンジン９のクランク軸とトルクコンバータ６の出力軸２２とが相互に直結状態とされるようになっている。
【００２９】
トルクコンバータ６は、ステータ翼車６ｓ、出力軸２２、またはステータ翼車６ｓおよび出力軸２２に選択的に連結されてステータ翼車６ｓおよび出力軸２２を回転駆動するための電動機１０と、電動機１０とステータ翼車６ｓとの間に配設されてそれら電動機１０とステータ翼車６ｓとを選択的に連結するクラッチ（第１クラッチ）Ｃｓと、電動機１０と出力軸２２との間に配設されてそれら電動機１０と出力軸２２とを選択的に連結するクラッチ（第２クラッチ）Ｃｉと、ステータ翼車６ｓと非回転部材であるトランスミッションケース１１との間に配設されてそれらステータ翼車６ｓとトランスミッションケース１１とを選択的に係合するブレーキＢｓとを備えている。なお、本実施例において、上記クラッチＣｓおよびクラッチＣｉは、ステータ翼車６ｓを出力軸２２に選択的に連結するための本発明における係合装置を構成するものに相当する。
【００３０】
上記電動機１０は、動力を発生させる発動機としての機能と電力を発生させる発電機としての機能とが選択的に得られるように構成されたモータジェネレータであって、後述の図１１に示すインバータ１１２を介してバッテリーおよびコンデンサなどの蓄電装置１１３に接続されており、インバータ１１２によりその回転速度すなわち電動機回転速度ＮＭが制御されるようになっている。
【００３１】
上記クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓは、従来の車両用自動変速機においてもよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置である。これらは、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた複数本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキ型などにより構成され、これらが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。これらクラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓは、油圧制御回路９５から上記油圧アクチュエータに供給される油圧に応じて係合度合いが調整されることにより、それぞれが介挿されている両側の部材間の完全係合状態、半係合状態（スリップ状態）、或いは解放状態を制御するようになっている。なお、本明細書において、完全係合とは、すべり（スリップ）が生じない状態を示し、また、係合とは、上記完全係合およびすべりが生じる半係合を含む状態を示している。
【００３２】
上記のように構成されたトルクコンバータ６では、クラッチＣｓが係合された状態においてステータ翼車６ｓがその回転停止状態から電動機１０でポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向或いはポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転駆動されることにより、そのステータ翼車６ｓの回転速度すなわちステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。このステータ翼車６ｓの回転駆動に際して、電動機１０からは、例えば図２に示すように後述の電子制御装置７８からインバータ１１２を介して電動機１０に供給される駆動電流ＩＤの大きさに比例する上記正回転方向或いは負回転方向の駆動トルクＴＤが出力される。そして、ステータ翼車６ｓには、クラッチＣｓが完全係合状態とされることにより上記電動機１０から出力された駆動トルクＴＤがそのまま伝達されるようになっており、また、クラッチＣｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてそのクラッチＣｓが半係合状態とされることにより上記駆動トルクＴＤがその係合圧に応じて変更されて伝達されるようになっている。上記駆動トルクＴＤの伝達割合は、クラッチＣｓの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３３】
また、トルクコンバータ６では、クラッチＣｓが係合された状態において電動機１０の回生（発電）が行われてその回生により発生する回生トルクがステータ翼車６ｓに伝達されることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。このとき、ステータ翼車６ｓには、例えば図３に示すように電動機１０の回生によって蓄電装置１１３（図１１参照）等に供給される発電電流ＩＧの大きさに比例する回生トルクすなわち制動トルクＴＢがクラッチＣｓの係合圧に応じて伝達される。上記制動トルクＴＢの伝達割合は、クラッチＣｓの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３４】
また、トルクコンバータ６では、ブレーキＢｓが係合されるとともにそのブレーキＢｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてステータ翼車６ｓの回転が制限されることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。ステータ翼車６ｓは、ブレーキＢｓが完全に係合されることによりトランスミッションケース１１に固定されて非回転状態とされるが、上記ブレーキＢｓの係合圧が調整されてそのブレーキＢｓが半係合状態とされることによりその係合圧に応じた制動トルクＴＢを受けるようになっている。上記制動トルクＴＢは、ブレーキＢｓの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３５】
また、トルクコンバータ６では、クラッチＣｉおよびＣｓの係合トルクを制御してタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴとステータ翼車６ｓのステータ回転速度Ｎｓとの回転速度差（回転差）△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さくされることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。すなわち、トルクコンバータ６では、クラッチＣｉおよびＣｓが係合されることでステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結され、その出力軸でステータ翼車６ｓが回転駆動されてタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴとステータ翼車６ｓのステータ回転速度Ｎｓとの回転速度差（回転差）△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さくされることにより、ステータ回転速度ＮＳが制御されるようになっている。ステータ翼車６ｓは、クラッチＣｉおよびＣｓがそれぞれ完全係合状態とされることにより出力軸２２およびタービン翼車６ｔに直結状態とされてそれらと一体的に回転駆動されるが、クラッチＣｉおよびＣｓの係合圧がそれぞれ調整されてそれらクラッチＣｉおよびＣｓが半係合状態とされることによりその係合圧に応じた駆動トルクＴＤを受けるようになっている。上記駆動トルクＴＤは、クラッチＣｓおよびＣｉの総合的な係合圧が大きいほど増大するようになっている。そして、上記駆動トルクＴＤが大きいほど回転速度差△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さく且つステータ翼車６ｓとタービン翼車６ｔ（出力軸２２）との速度比すなわちステータ翼車６ｓのタービン翼車６ｔに対する回転速度比ｅ１（＝ＮＳ／ＮＴ）が大きくなるようになっている。
【００３６】
また、トルクコンバータ６では、クラッチＣｉが係合された状態において電動機１０によって出力軸が回転駆動されることにより、その出力軸２２と一体に回転させられるタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴおよび自動変速機８の入力軸回転速度ＮＩＮが制御されるようになっている。この出力軸２２の回転駆動に際して、電動機１０からは、例えば図２に示すように後述の電子制御装置７８からインバータ１１２を介して電動機１０に供給される駆動電流ＩＤの大きさに比例する駆動トルクＴＤが出力される。そして、出力軸２２には、クラッチＣｉが完全係合状態とされることにより上記電動機１０から出力された駆動トルクＴＤがそのまま伝達されるようになっており、また、クラッチＣｉの係合度合いすなわち係合圧が調整されてそのクラッチＣｉが半係合状態とされることにより上記駆動トルクＴＤがその係合圧に応じて変更されて伝達されるようになっている。上記駆動トルクＴＤの伝達割合は、クラッチＣｉの係合圧が大きいほどすなわちスリップ量が小さいほど、大きくなるようになっている。
【００３７】
上記ステータ回転速度ＮＳやタービン回転速度ＮＴ（入力軸回転速度ＮＩＮ）の制御は、同時に行われてもよい。例えば、クラッチＣｉが係合された状態において電動機１０によって出力軸が回転駆動されるとともに、クラッチＣｉおよびＣｓの係合によりステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結されてその出力軸２２のトルクの一部あるいは全部でステータ翼車６ｓが回転駆動されるようにしてもよい。
【００３８】
自動変速機８は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１１内において、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６及びダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを共通の軸心上に有し、トルクコンバータ６の出力軸２２から伝達された回転速度を変速して出力軸２４から出力する。
【００３９】
上記第１遊星歯車装置１２は、サンギヤＳ１、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ１、そのピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、ピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１を備えている。また、第２遊星歯車装置１６は、サンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２、そのピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ２、ピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲ２を備えている。また、第３遊星歯車装置１８は、サンギヤＳ３、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ２及びＰ３、そのピニオンギヤＰ２及びＰ３を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ３、ピニオンギヤＰ２及びＰ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲ３を備えている。
【００４０】
図１において、クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２は、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓと同様な油圧式摩擦係合装置である。第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）は、第１ブレーキＢ１を介してトランスミッションケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第３クラッチＣ３を介して中間出力部材である第１遊星歯車装置１２のリングギヤＲ１（すなわち第２中間出力経路ＰＡ２）に選択的に連結され、さらに第４クラッチＣ４を介して第１遊星歯車装置１２のキャリアＣＡ１（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の間接経路ＰＡ１ｂ）に選択的に連結されるようになっている。また、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２およびＣＡ３）は、第２ブレーキＢ２を介してトランスミッションケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第２クラッチＣ２を介して出力軸２２（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の直結経路ＰＡ１ａ）に選択的に連結されるようになっている。また、第３回転要素ＲＭ３（リングギヤＲ２およびＲ３）は、出力軸２４に一体的に連結されており、その第３回転要素ＲＭ３に入力された回転を出力軸２４に出力するようになっている。また、第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ３）は、第１クラッチＣ１を介してリングギヤＲ１に連結されるようになっている。なお、第２回転要素ＲＭ２とトランスミッションケース１１との間には、第２回転要素ＲＭ２の正回転（出力軸２２と同じ回転方向）を許容しつつ逆回転を阻止する一方向クラッチＦ１が第２ブレーキＢ２と並列に設けられている。
【００４１】
図４は、自動変速機８において各変速段を成立させる際の各係合要素の作動状態を説明する図表であり、「○」は係合状態を、「（○）」はエンジンブレーキ時のみ係合状態を、空欄は解放状態をそれぞれ表している。図４に示すように、本実施例の自動変速機８は、上記各係合装置すなわちクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２が選択的に係合させられることにより、変速比（＝自動変速機８の入力軸回転速度ＮＩＮ／自動変速機８の出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が異なる前進８段および後退２段を含む複数の変速段が成立するようになっている。なお、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比によって適宜定められる。
【００４２】
図５は、図１のエンジン９や自動変速機８、あるいはトルクコンバータ６などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図であって、電子制御装置７８に入力される信号およびその電子制御装置７８から出力される信号の一例を示すものである。図５において、電子制御装置７８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン８の出力制御や自動変速機８の変速制御、あるいはトルクコンバータ６の容量係数制御（低容量化制御を含む）を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や変速制御用や容量係数制御用などに分けて構成される。
【００４３】
電子制御装置７８には、エンジン回転速度センサ８０からポンプ翼車６ｐの回転速度すなわちポンプ回転速度ＮＰに対応するエンジン回転速度ＮＥを示す信号、ステータ回転速度センサ８１からステータ翼車６ｓの回転速度であるステータ回転速度ＮＳを示す信号、タービン回転速度センサ８２から自動変速機８の入力軸回転速度ＮＩＮすなわち出力軸２２の回転速度に対応するタービン回転速度ＮＴを示す信号、電動機回転速度センサ８３から電動機回転速度ＮＭを示す信号、車速センサ８４から自動変速機８の出力軸回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖを示す信号、吸入空気量センサ８６から吸入空気量ＱＡを示す信号、吸入空気温度センサ８８から吸入空気温度ＴＡを示す信号、スロットルセンサ９０からスロットル弁開度θＴＨを示す信号、冷却水温センサ９２から冷却水温ＴＷを示す信号、油温センサ９４から油圧制御回路９５の作動油の温度すなわちトルクコンバータ６内に流れる循環作動油や自動変速機８の各油圧式摩擦係合装置に供給される作動油の油温ＴＯＩＬを示す信号、アクセル開度センサ９６からアクセルペダル９８の操作量すなわちアクセル開度Ａｃｃを示す信号、フットブレーキスイッチ１００からフットブレーキペダル１０２の操作の有無を示す信号、シフトレバーポジションセンサ１０４からシフトレバー１０６の操作位置ＰＳＨを示す信号などが供給されるようになっている。なお、上記アクセル開度Ａｃｃは、本発明における加速操作量に相当するものである。
【００４４】
電子制御装置７８からは、エンジン８の吸気管に備えられた電子スロットル弁のスロットル弁開度θＴＨを制御するスロットルアクチュエータ１０８への駆動信号、エンジン８の各気筒内への燃料供給量を制御する燃料噴射装置１１０への燃料供給量信号、エンジン８の点火時期を制御する点火装置１１１への点火時期信号、エンジン８の始動時に例えばエンジン８の出力軸（クランクシャフト）に固定された図示しないフライホイールを回転駆動するための電動機であるスターター１０９への駆動信号、トルクコンバータ６や自動変速機８の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御する油圧制御回路９５へのバルブ駆動信号、電動機１０の電動機回転速度ＮＭを制御するインバータ１１２への電動機駆動信号等がそれぞれ出力されるようになっている。
【００４５】
本実施例では、前記エンジン９の出力制御は、例えば、エンジン９の吸入空気量ＱＡを調整するために電子スロットル弁１０８のスロットル弁開度θＴＨが制御されたり、燃料噴射装置１１０によりエンジン８の各気筒内への燃料噴射量が制御されたり、点火装置１１２によりエンジン８の点火時期が制御されることにより行われる。
【００４６】
また、前記自動変速機８の変速制御は、油圧制御回路９５によって行われ、例えば、車速軸とスロットル弁開度軸またはアクセル開度軸との二次元座標内において設定された複数本の変速線から構成される予め記憶された変速線図（変速マップ）から、実際のスロットル弁開度θＴＨまたはアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに基づいて自動変速機８の変速すべきギヤ段が決定され、その決定されたギヤ段を成立させるために図４に示す係合作動表に従って油圧制御回路９５によりクラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合解放状態が切り換えられることにより行われる。この係合解放状態の切り換えは、駆動力変化などの変速ショックが発生したり摩擦材の耐久性が損なわれたりすることを防止するために、各クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合圧が連続的に制御されることにより行われる。なお、上記変速制御は、スロットル弁開度θＴＨまたはアクセル開度Ａｃｃの他に、吸入空気量ＱＡ、路面勾配などに基づいて行われる等、種々の態様が可能である。
【００４７】
また、前記トルクコンバータ６の容量係数制御は、例えば、目標容量係数軸とアクセル開度軸との二次元座標内において設定された目標容量係数Ｃ＊とアクセル開度Ａｃｃとの予め記憶された関係（マップ）から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいて目標容量係数Ｃ＊が算出され、次いで、目標容量係数軸とタービン翼車６ｔのポンプ翼車６ｐに対する回転速度比ｅ２(ＮＰ／ＮＴ又はＮＴ／ＮＰ)を示す回転速度比軸との二次元座標内において目標回転速度差△Ｎ＊(＝ＮＴ−ＮＰ＊)をパラメータとして予め記憶された目標容量係数Ｃ＊と回転速度比ｅ２と目標回転速度差△Ｎ＊との関係（マップ）から、上記算出された目標容量係数Ｃ＊および実際の回転速度比ｅ２に基づいて目標回転速度差△Ｎ＊が算出され、その算出された目標回転速度差△Ｎ＊すなわち目標ステータ回転速度ＮＳ＊（＝ＮＴ−△Ｎ＊）を得るために、例えば、電子制御装置７８の指令に従ってインバータ１１２から電動機１０に供給される駆動電流ＩＤ、電動機１０から出力される発電電流ＩＧ、または油圧制御回路９５からクラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓへそれぞれ供給される油圧の大きさが適宜調整されるステータ回転速度制御が実行されることで実施される。
【００４８】
上記ステータ回転速度制御は、前述のように、例えば、クラッチＣｓが係合された状態においてステータ翼車６ｓがその回転停止状態から電動機１０でポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向或いはポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転駆動されること、またはクラッチＣｓが係合された状態において電動機１０の回生（発電）が行われてその回生により発生する回生トルクがステータ翼車６ｓに伝達されること、またはブレーキＢｓが係合されるとともにそのブレーキＢｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてステータ翼車６ｓの回転が制限されること、またはクラッチＣｉおよびＣｓが係合されることでステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結され、その出力軸でステータ翼車６ｓが回転駆動されてタービン翼車６ｔのタービン回転速度ＮＴとステータ翼車６ｓのステータ回転速度Ｎｓとの回転速度差△Ｎ（＝ＮＴ−ＮＳ）が小さくされること等により行われる。
【００４９】
なお、前記容量係数制御において用いられる回転速度比ｅ２は、本発明におけるステータ翼車６ｓとタービン翼車６ｔ（出力軸２２）との速度比に相当するものである。この回転速度比ｅ２は、エンジン９によりポンプ翼車６ｐが回転駆動されてトルクコンバータ６内に発生させられる流体流を受けることでタービン翼車６ｔが回転駆動されるエンジン走行状態においては、タービン翼車６ｔのポンプ翼車６ｐに対する比(＝ＮＴ／ＮＰ)として表されるが、エンジン９の停止中に電動機１０を用いて出力軸２２を回転駆動させる電動機走行状態においては、逆駆動特性が適用されて、ポンプ翼車６ｐのタービン翼車６ｔに対する比(＝ＮＰ／ＮＴ)として表される。
【００５０】
ここで、本実施例のトルクコンバータ６において、遠心力により外周側に張り付く作動油は、トルクコンバータ６の断面において図１の流線ＦＬに沿うようにポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、ステータ翼車６ｓの順に循環する。図６に示すように、ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、ステータ翼車６ｓは、周方向において一定間隔に隔てられた複数の羽根を備えている。図６は、各翼車におけるトルクコンバータ６内の作動油の流線ＦＬに沿った羽根の形状をそれぞれ表している。ポンプ翼車６ｐの羽根によってエネルギーが与えられることにより流動させられた作動油は、タービン翼車６ｔの羽根に作用してタービン翼車６ｔを回転させる。タービン翼車６ｔを通過した作動油は、コンバータ領域では、ステータ翼車６ｓの羽根に当たって方向変換させられた後、ポンプ翼車６ｐへ循環させられる。上記ステータ翼車６ｓの羽根に作動油が当たって方向変換させられることにより、そのステータ翼車６ｓに反力トルクが発生させられる。この反力トルクは、上記作動油の方向変換量（角度）に対応しており、後述のトルク比ｔの大きさに対応している。
【００５１】
角運動量の定義によれば各翼車（ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、およびステータ翼車６ｓ）が作動油（流体）に与えるトルクＴ[N・m]は、次式(２)のように表される。
【００５２】
Ｔ＝(γ／ｇ)×Ｑ×△(ｒ×ｖＵ) ・・・式(２)
【００５３】
式(２)において、γはトルクコンバータ６内の作動油の比重量[kg/m3]、ｇは重力加速度[m/s2]、Ｑは上記作動油の体積流量[m3/s]、△(ｒ×ｖＵ)は各翼車における流体流の出口と入口とにおける作動油の各絶対速度のモーメントｒ×ｖＵ[m2/s]の差である。
【００５４】
上記式(２)から、ポンプ翼車６ｐが作動油に与えるトルクＴ１[N・m]、タービン翼車６ｔが作動油に与えるトルクＴ２[N・m]、およびステータ翼車６ｓが作動油に与えるトルクＴ３[N・m]は、次式(３)乃至(５)のように表される。式(３)乃至(５)において、ＴＰはポンプトルク[N・m]すなわちエンジン出力トルクＴＥ、ＴＴはタービントルク[N・m]すなわち自動変速機８への入力トルク、ＴＳはステータ翼車６ｓの反力トルクの大きさと一致するステータトルク[N・m]すなわちステータ翼車６ｓにより作動油の流れの向きが変えられる際にそのステータ翼車６ｓに対してポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に作用するトルクである。
【００５５】
Ｔ１＝ ＴＰ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＰ×ｒ２−ＶＵＳ×ｒ１)・・・式(３)
Ｔ２＝−ＴＴ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＴ×ｒ３−ＶＵＰ×ｒ２)・・・式(４)
Ｔ３＝ ＴＳ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＳ×ｒ１−ＶＵＴ×ｒ３)・・・式(５)
【００５６】
式(３)乃至(５)において、ｒ１はポンプ翼車６ｐの流体流の出口ｂｐおよびタービン翼車６ｔの流体流の入口ａｔにおける回転軸心すなわち自動変速機８の入力軸（タービン軸）２２からの距離[m]、ｒ２はタービン翼車６ｔの流体流の出口ｂｔおよびステータ翼車６ｓの流体流の入口ａｓにおける回転軸心からの距離[m]、ｒ３はステータ翼車６ｓの流体流の出口ｂｓおよびポンプ翼車６ｐの流体流の入口ａｐにおける回転軸心からの距離[m]である。また、式(３)乃至(５)中において、ＶＵＰはポンプ翼車６ｐの絶対速度の円周分速度[m/s]、ＶＵＴはタービン翼車６ｔの絶対速度の円周分速度[m/s]、ＶＵＳはステータ翼車６ｓの絶対速度の円周分速度[m/s]である。
【００５７】
式(３)乃至(５)からＴ１＋Ｔ２＋Ｔ３＝０（零)が成立するため、ポンプトルクＴＰ、タービントルクＴＴ、およびステータトルクＴＳは次式(６)のように表される。つまり、トルクコンバータ６におけるポンプトルクＴＰに対するタービントルクＴＴのトルク増加分は、ステータトルクＴＳに一致することになる。
【００５８】
ＴＴ＝ＴＰ＋ＴＳ・・・式(６)
【００５９】
本実施例では、ステータ翼車６ｓの反力が前記容量係数制御により増減させられることから、その増減に伴ってタービン翼車６ｔから出力される出力トルクすなわちタービントルクＴＴが従来の一定容量のトルクコンバータで得られる出力トルクに対して増減させられるようになっている。
【００６０】
図７および図８は、上述の内容を示す、本実施例のトルクコンバータ６の特性を示す図である。図７は、前記電動機走行状態におけるポンプ回転速度ＮＰのタービン回転速度ＮＴに対する比すなわち回転速度比ｅ２(＝ＮＰ／ＮＴ)とタービントルクＴＴのポンプトルクＴＰに対する比すなわちトルク比（トルク増幅率）ｔ(＝ＴＴ／ＴＰ)との関係を示す図であり、図８は、上記回転速度比ｅ２とトルクコンバータ６の容量係数Ｃ(＝ＴＰ／ＮＰ２)[N・m/rpm2]との関係を示す図である。上記容量係数Ｃは、ポンプ翼車６ｐを回転させるのにどれだけのトルクが必要か、すなわちポンプ翼車６ｐがどれだけ回されにくいかを表すものであり、この容量係数Ｃが小さいとポンプ翼車６ｐがタービン翼車６ｔに対して滑りやすくなってエンジン９のエンジン回転速度ＮＥの変化が素早く行われるようになり、容量係数Ｃが大きいとポンプ翼車６ｐがタービン翼車６ｔに対して滑りにくくなってエンジン９のエンジン回転速度ＮＥとトルクコンバータ６のタービン翼車６ｔとの回転速度差が小さくされるようになっている。
【００６１】
図７および図８において、例えばブレーキＢｓが係合されてステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に固定されるか、或いはクラッチＣｓが係合されて制動トルクＴＢが所定の値に調整されることで、ステータ翼車６ｓが回転停止状態とされることにより、図７の実線に示すベースラインＢｔで示すように従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔでトルク伝達が行われる。なお、このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８の実線で示すベースラインＢＣで示すようになる。
【００６２】
また、図９の低容量化状態(１)に示すようにクラッチＣｓおよびクラッチＣｉが係合されてステータ翼車６ｓと出力軸２２とが直結状態とされるか、或いはクラッチＣｓが係合されるとともに電動機１０によりステータ翼車６ｓがその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向へ回転駆動されることで、ステータ回転速度ＮＳがタービン回転速度ＮＴと等しくされることにより、ステータトルクＴＳが増加し、図７のステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線のように従来の一定容量のトルクコンバータで得られるよりも大きいトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８のステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線のようになる。すなわち、クラッチＣｓおよびＣｉの係合トルクが制御されるか或いはクラッチＣｓが係合されて電動機１０の出力トルクが制御されることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃが従来の一定容量のトルクコンバータの容量係数Ｃすなわちステータ翼車６ｓが回転停止状態とされた場合の容量係数Ｃに比較して小さくされるようになっている。
【００６３】
また、図９の低容量化状態(２)に示すようにクラッチＣｓおよびクラッチＣｉが半係合されるとともにその係合度合いすなわち係合圧が調整されるか、或いはクラッチＣｓが係合されるとともに電動機１０によりステータ翼車６ｓがその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向へ回転駆動されることで、ステータ翼車６ｓの回転速度ＮＳが制御されることにより、ステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときに比較してステータトルクＴＳが増加する。これにより、トルク比ｔは、図７の矢印ａで示すように、同じ回転速度比ｅ２であってもベースラインＢｔからステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線までの範囲で適宜変更される。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８の矢印ｄで示すように、ベースラインＢＣからステータ正転（ステータ直結）を表す１点鎖線までの範囲で適宜変更される。
【００６４】
また、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓが解放されてステータ翼車６ｓが自由回転状態とされることにより、ステータトルクＴＳが零とされると、図７のステータ逆転（ステータフリー）を表す点線のようにトルクの増大が行われずトルク比ｔ＝１でトルクの伝達が行われる。その結果、トルクコンバータ６が流体継手として作動するようになる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８のステータ逆転（ステータフリー）を表す点線のようになる。
【００６５】
また、クラッチＣｓが係合されてステータ翼車６ｓがその回転停止状態から電動機１０でポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転駆動されるか、或いはクラッチＣｓが係合されて電動機１０の回生（発電）が行われてその回生により発生する回生トルクがステータ翼車６ｓに伝達されるか、或いは、ブレーキＢｓが係合されるとともにそのブレーキＢｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されてステータ翼車６ｓの回転が制限されることで、ステータトルクＴＳがステータ翼車６ｓが固定される場合に比較して減少する。これにより、トルク比ｔは、図７の矢印ｂで示すように、同じ回転速度比ｅ２であってもベースラインＢｔからステータ逆転（ステータフリー）を表す点線までの範囲で適宜変更される。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図８の矢印ｃで示すように、ベースラインＢＣからステータ逆転（ステータフリー）を表す点線までの範囲で適宜変更される。
【００６６】
本実施例におけるトルクコンバータ６では、クラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第１可変容量係数走行と、クラッチＣｓを介してステータ翼車６ｓに連結された電動機１０を用いてステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第２可変容量係数走行とを切り換える低容量化制御が行われることにより、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に対して固定されている従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔおよび容量係数Ｃに対して、トルク比ｔが増大され、容量係数Ｃが減少されるようになっている。なお、特に、図９に示すようにクラッチＣｉが係合されて電動機１０により出力軸２２を回転駆動する電動機走行状態であるときに容量係数Ｃを小さくする低容量化制御が行われる場合は、図９の低容量化状態(１)および(２)に示すように上記第１可変容量係数走行が実施される。
【００６７】
このように、トルクコンバータ６は、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓが選択的に係合されることにより、前記第１可変容量係数走行を実施するか、前記第２可変容量係数走行を実施するか、あるいは通常走行を実施するかが適宜変更可能な構成となっている。なお、本実施例における上記通常走行とは、クラッチＣｓ、Ｃｉを解放させつつブレーキＢｓを係合させることによりステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に対して固定され、図７の実線に示すベースラインＢｔで示すように従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔでトルク伝達が行われるようにするものである。
【００６８】
本実施例では、電子制御装置７８は、車両の走行制御装置としても機能している。図１０は、その走行制御装置として機能する電子制御装置７８の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【００６９】
図１０において、車両走行判定手段１２０は、実際の車速Ｖが例えば０[km/h] またはそれに近い値に予め設定された車両走行判定値Ｖ１を上回るか否かに基づいて、車両が走行状態であるか否かを判定する。
【００７０】
エンジン停止判定手段１２２は、実際のエンジン回転速度ＮＥが例えば０[rpm] またはそれに近い値に予め設定されたエンジン停止判定値ＮＥ１以下であるか否かに基づいて、エンジンが停止状態であるか否かを判定する。
【００７１】
要求駆動トルク算出手段１２４は、図１１に示すような車速軸と要求駆動トルク軸との二次元座標内において、アクセル開度ＡＣＣをパラメータとして車速Ｖと車両の要求駆動トルクＴ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際のアクセル開度ＡＣＣおよび車速Ｖに基づいて車両の要求駆動トルクＴ＊を算出する。
【００７２】
余裕トルク算出手段は、電動機回転速度ＮＭと電動機１０が出力できる最大駆動トルクＴＭＡＸとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の電動機回転速度ＮＭに基づいて最大駆動トルクＴＭＡＸを算出するとともに、自動変速機８のギヤ比ｈをパラメータとして車速Ｖと現在の車速Ｖを維持するために必要な出力軸２２のトルクである走行維持出力軸駆動トルク（走行維持駆動トルク）ＴＫとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の車速Ｖおよび実際の自動変速機８のギヤ比ｈに基づいて走行維持出力軸駆動トルクＴＫを算出する。そして、余裕トルク算出手段は、上記算出された最大駆動トルクＴＭＡＸおよび走行維持出力軸駆動トルクＴＫに基づいて、それらの差で表される余裕駆動トルクＴＹ（＝ＴＭＡＸ−ＴＫ）を算出する。
【００７３】
エンジン始動判定手段１２８は、要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊が余裕駆動トルク算出手段１２６により算出された余裕駆動トルクＴＹに比較して大きいときに、エンジン９の始動を要求する。
【００７４】
モータ走行制御手段１３０は、エンジン始動判定手段１２８によりエンジン９の始動要求が行われないときに、クラッチＣｉを係合するように油圧制御回路９５に対して指令を行うとともに電動機１０で出力軸２２を回転駆動するようにインバータ１１２に対して指令を行う。このとき、上記油圧制御回路９５には、クラッチＣｉの油圧アクチュエータに所定の油圧が供給されるようにその油圧アクチュエータに対応して油圧制御回路９５内に設けられた例えばリニアソレノイド弁等の電磁弁を作動させる信号が供給される。また、上記インバータ１１２には、車両の駆動トルクＴが要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊となるように、例えば、先ず、要求駆動トルクＴ＊を出力軸２２から車両の駆動輪までの動力伝達効率ηと実際の自動変速機８のギヤ比ｈと終減速機の減速比ｉとで除した要求出力軸駆動トルクＴＯ＊を算出し、次いで、例えば図２に示すような電動機１０の出力トルクである駆動トルクＴＤと電動機１０を駆動するためにその電動機１０に供給される駆動電流ＩＤとの予め記憶された関係から、電動機１０の駆動トルクＴＤを上記算出された要求出力軸駆動トルクＴＯ＊に一致させるための駆動電流ＩＤを算出して、電動機１０に上記算出された駆動電流ＩＤを供給させる信号がインバータ１１２に供給される。
【００７５】
低容量可能範囲算出手段１３２は、例えば図１２に示すような回転速度比軸と容量係数軸との二次元座標内において、回転速度比ｅ２と容量係数Ｃとの予め実験的に求められて記憶された関係（容量係数マップ）から、実際の回転速度比ｅ２に基づいて、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース（非回転部材）１１に固定された場合の容量係数Ｃとステータ翼車６ｓが出力軸２２に直結状態とされた場合の容量係数Ｃとで示される低容量可能範囲Ｒを算出する。上記低容量可能範囲Ｒは、容量係数制御のうち、トルクコンバータ６を低容量化するための制御すなわちトルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓがトランスミッションケース１１に固定された場合の容量係数Ｃよりも小さくする低容量化制御を行うことによって変更可能な容量係数Ｃの範囲を示すものである。低容量可能範囲算出手段１３２は、例えば現在の回転速度比ｅ２が図１２に示すようにｅ２(０)、ｅ２(１)、およびｅ２(２)であるときには、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース（非回転部材）１１に固定された場合の容量係数Ｃを表す実線とステータ翼車６ｓが出力軸２２に固定された場合の容量係数Ｃを表す一点差線との間の値で示される低容量可能範囲Ｒ(０)、Ｒ(１)、およびＲ(２)をそれぞれ算出する。
【００７６】
低容量化実施判定手段１３４は、要求駆動トルク到達時間算出手段１３６と急加速判定手段１３８とを含む。
【００７７】
上記要求駆動トルク到達時間算出手段１３６は、例えば図１３に示すようなアクセル開度軸と要求駆動トルク到達時間軸との二次元座標内において、アクセル開度Ａｃｃと要求駆動トルク到達時間ｔｔとの予め実験的に求められて記憶された関係（要求駆動トルク到達時間マップ）から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン９が始動されてから車両の駆動トルクＴが前記要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊に達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間ｔｔを算出する。
【００７８】
上記急加速判定手段１３８は、要求駆動トルク到達時間算出手段１３６により算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かを判定する。このとき急加速状態ではないと判定されると、トルクコンバータ６の低容量化制御が行われないすなわち後述の低容量化制御手段１４０による可変容量係数走行が実施されないようになっている。
【００７９】
低容量化制御手段１４０は、車両走行判定手段１２０により車両が走行状態であると判定されるとともにエンジン停止判定手段１２２によりエンジン９が停止状態であると判定されたとき即ちモータ走行制御手段１３０により電動機１０が用いられて出力軸２２が回転駆動される電動機走行状態であるときに、エンジン始動判定手段１２８によりエンジン９の始動が要求され、急加速判定手段１３８により要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る車両が所定以上の急加速状態であると判定された場合には、クラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ係合するように油圧制御回路９５に対して指令を行って、それらクラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でそのステータ翼車６ｓを回転駆動させてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくすることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする第１可変容量係数走行を実施する。
【００８０】
また、低容量化制御手段１４０は、エンジン停止判定手段１２２によりエンジン９が停止状態ではないと判定されたとき即ち電動機１０が用いられずにエンジン９によりポンプ翼車６ｐが回転駆動されてトルクコンバータ６内に発生させられる流体流を受けることでタービン翼車６ｔが回転駆動されるエンジン走行状態であるときに、急加速判定手段１３８により急加速状態であると判定された場合には、クラッチＣｓを係合するように油圧制御回路９５に対して指令を行うとともに、そのクラッチＣｓを介してステータ翼車６ｓに連結された電動機１０を用いてそのステータ翼車６ｓを回転駆動させることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする第２可変容量係数走行を実施する。
【００８１】
低容量化制御手段１４０は、上記第１可変容量係数走行と第２可変容量係数走行とを切り換えるものであり、また、それら第１可変容量係数走行および第２可変容量係数走行の実施に際して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものである。この低容量化制御手段１４０は、目標容量係数算出手段１４２と目標容量係数最適化手段１４４と目標回転速度差算出手段とステータ回転速度制御手段１４８とを含んで構成されている。
【００８２】
上記目標容量係数算出手段１４２は、例えば図１４に示すようなアクセル開度軸と目標容量係数軸との二次元座標内において設定されたアクセル開度Ａｃｃと低容量化制御を行うときの目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいて目標容量係数Ｃ＊を算出する。本実施例では、アクセル開度Ａｃｃがアクセル開度軸に直交する一点鎖線で示される所定値Ａｃｃ１から矢印ａで示すように大きくなるほど目標容量係数Ｃ＊が小さくされ、また、アクセル開度Ａｃｃが上記所定値Ａｃｃから矢印ｂで示すように小さくなっても目標容量係数Ｃ＊は一定の値とされる。これは、アクセル開度Ａｃｃが上記所定値Ａｃｃ１以下であるときには目標容量係数Ｃ＊の変更が不要であることを示している。例えば、この所定値Ａｃｃ１は、前記急加速判定手段１３８において用いられる所定値ｔｔ１に対応する値であり、所定値ｔｔ１は、所定値Ａｃｃ１に基づいて予め設定される値である。
【００８３】
前記目標容量係数最適化手段１４４は、目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊および低容量化可能範囲算出手段により算出された低容量化可能範囲Ｒに基づいて、目標容量係数Ｃ＊が低容量化可能範囲Ｒ外であるときには、前記ステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされたときの容量係数Ｃを目標容量係数Ｃ＊とする。
【００８４】
前記目標回転速度差算出手段は、例えば図１２に示すような回転速度比軸と目標容量係数軸との二次元座標内において、目標回転速度差△Ｎ＊をパラメータとして回転速度比ｅ２と目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の回転速度比ｅ２および目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの目標回転速度差△Ｎ＊を算出する。
【００８５】
前記ステータ回転速度制御手段１４８は、タービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎが目標回転速度差算出手段により算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するように、例えば前記第１可変容量係数走行を実施するときには、タービン回転速度ＮＴおよびステータ回転速度ＮＳを把握しつつクラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いをそれぞれ調節してステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御する所謂フィードバック制御を実行し、また、例えば前記第２可変容量係数走行を実施するときには、タービン回転速度ＮＴおよびステータ回転速度ＮＳを把握しつつクラッチＣｓの係合度合いおよび電動機１０の電動機回転速度ＮＭをそれぞれ調節してステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御する所謂フィードバック制御を実行する。
【００８６】
図１５は、車両の走行制御装置として機能する電子制御装置７８の制御作動の要部、すなわち電動機走行状態においてエンジン始動要求が為されるとともに急加速状態であると判定された場合においてトルクコンバータ６の低容量化を行うための一連の手順すなわち低容量化制御ルーチンを説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ〜数十ｍｓｅｃの所定の周期で繰り返し実行される。
【００８７】
図１５において、車両走行判定手段１２０に対応するステップＳ１（以下、ステップを省略する）では、実際の車速Ｖが例えば０[km/h] またはそれに近い値に予め設定された車両走行判定値Ｖ１を上回るか否かに基づいて、車両が走行状態であるか否かが判定される。
【００８８】
Ｓ１の判定が否定される場合には、モータ走行制御手段１３０に対応するＳ２において、クラッチＣｉを介して出力軸２２に連結された電動機１０でその出力軸２２を回転駆動する電動機走行制御（ＥＶ走行制御）が継続される。
【００８９】
また、Ｓ１の判定が肯定される場合には、エンジン停止判定手段１２２に対応するＳ３において、実際のエンジン回転速度ＮＥが例えば０[rpm] またはそれに近い値に予め設定されたエンジン停止判定値ＮＥ１以下であるか否かに基づいて、エンジンが停止状態であるか否かを判定する。
【００９０】
Ｓ３の判定が否定される場合には、前述のＳ２が実行されるが、肯定される場合には、要求駆動トルク算出手段１２４に対応するＳ４において、図１１に示すような車速軸と要求駆動トルク軸との二次元座標内において、アクセル開度ＡＣＣをパラメータとして車速Ｖと要求駆動トルクＴ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際のアクセル開度ＡＣＣおよび車速Ｖに基づいて車両の要求駆動トルクＴ＊が算出される。
【００９１】
次いで、余裕トルク算出手段に対応するＳ５において、先ず、電動機回転速度ＮＭと電動機１０が出力できる最大駆動トルクＴＭＡＸとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の電動機回転速度ＮＭに基づいて最大駆動トルクＴＭＡＸが算出されるとともに、車速Ｖと自動変速機８のギヤ段と現在の車速Ｖを維持するために必要な出力軸２２を駆動する走行維持出力軸駆動トルクＴＫとの予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の車速Ｖおよび実際のギヤ段に基づいて走行維持出力軸駆動トルクＴＫが算出される。そして、上記算出された最大駆動トルクＴＭＡＸおよび走行維持出力軸駆動トルクＴＫに基づいて、それらの差で表される余裕駆動トルクＴＹ（＝ＴＭＡＸ−ＴＫ）が算出される。
【００９２】
次いで、エンジン始動判定手段１２８に対応するＳ６において、Ｓ４で算出された要求駆動トルクＴ＊がＳ５で算出された余裕駆動トルクＴＹに比較して大きいか否かに基づいて、エンジン９の始動が必要か否かを判定する。
【００９３】
Ｓ６の判定が否定される場合には、Ｓ７において、トルクコンバータ６の低容量化が行われない通常エンジン始動が実施される。
【００９４】
また、Ｓ６の判定が肯定される場合には、低容量可能範囲算出手段１３２に対応するＳ８において、例えば図１２に示すような回転速度比軸と容量係数軸との二次元座標内において、回転速度比ｅ２と容量係数Ｃとの予め実験的に求められて記憶された関係（容量係数マップ）から、実際の回転速度比ｅ２に基づいて、ステータ翼車６ｓがトランスミッションケース（非回転部材）１１に固定された場合の容量係数Ｃとステータ翼車６ｓが出力軸２２に直結状態とされた場合の容量係数Ｃとで示される低容量可能範囲Ｒが算出される。
【００９５】
次いで、低容量化実施判定手段１３４に対応するＳ９において、先ず、例えば図１３に示すようなアクセル開度軸と要求駆動トルク到達時間軸との二次元座標内において、アクセル開度Ａｃｃと要求駆動トルク到達時間ｔｔとの予め実験的に求められて記憶された関係から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン９が始動されてから車両の駆動トルクＴが前記要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊に達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間ｔｔが算出される。そして、上記算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かに基づいて、低容量化制御の実施が必要か否かを判定する。
【００９６】
Ｓ９の判断が否定される場合には、前述のＳ７が実施されるが、肯定される場合には、目標容量係数算出手段１４２および目標容量係数最適化手段１４４に対応するＳ１０において、先ず、例えば図１４に示すようなアクセル開度軸と目標容量係数軸との二次元座標内において設定されたアクセル開度Ａｃｃと低容量化制御を行うときの目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係から、実際のアクセル開度Ａｃｃに基づいて目標容量係数Ｃ＊が算出される。そして、上記算出された目標容量係数Ｃ＊がＳ８で算出された低容量化可能範囲Ｒ外であるときには、ステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされたときの容量係数Ｃが目標容量係数Ｃ＊とされる。
【００９７】
次いで、目標回転速度差算出手段に対応するＳ１１において、例えば図１２に示すような回転速度比軸と目標容量係数軸との二次元座標内において、目標回転速度差△Ｎ＊をパラメータとして回転速度比ｅ２と目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の回転速度比ｅ２および目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの目標回転速度差△Ｎ＊が算出される。
【００９８】
次いで、ステータ回転速度制御手段１４８に対応するＳ１２において、タービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△ＮがＳ１１で算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するように、タービン回転速度ＮＴおよびステータ回転速度ＮＳを把握しつつクラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いをそれぞれ調節してステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御する所謂フィードバック制御が実行される。
【００９９】
図１６は、車両の走行制御装置として機能する電子制御装置７８の制御作動を説明するタイムチャートであり、前記低容量化制御のうち第１可変容量係数走行が実施される際のＴＡＰ[%]、エンジン回転速度ＮＥ[rpm]、タービン回転速度ＮＴ[rpm]、およびクラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓ[Pa]の一例を時系列的に示す図である。図１６における横軸は、経過時間を示している。なお、本タイムチャートは、アクセル操作に応じた要求駆動トルクＴ＊を得るためにエンジン９の始動が必要となるＣＡＳＥ１、ＣＡＳＥ２、およびＣＡＳＥ３を一例にとって説明する。上記ＣＡＳＥ１は、アクセル操作が大きくエンジン始動後に速やかにエンジントルクの伝達が行われる場合である。上記ＣＡＳＥ２は、アクセル操作がＣＡＳＥ１に比較して小さいが、低容量化制御を伴わない通常のエンジン始動に比較して早くエンジントルクの伝達が行われる場合である。上記ＣＡＳＥ３は、アクセル操作がＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２に比較して小さく、低容量化制御を伴わない通常のエンジン始動が行われる場合である。
【０１００】
図１６において、ｔ１時点は、アクセルペダル９８の踏み込み操作が開始された時点を示している。このｔ１時点より、アクセル開度Ａｃｃに応じて電動機１０で出力軸２２が駆動されることにより、図１６のＣＡＳＥ１（実線）、ＣＡＳＥ２（一点鎖線）、およびＣＡＳＥ３（二点鎖線）で示すようにタービン回転速度ＮＴがそれぞれ上昇し始める。
【０１０１】
ｔ１時点からｔ２時点までの間においては、上記タービン回転速度ＮＴの上昇に伴ってタービン回転速度ＮＴが車両走行判定値Ｖ１に対応する所定値を上回ることによって図１５のフローチャートのＳ１が肯定される。また、電動走行状態であることによって図１５のＳ２が肯定される。そして、図１５のＳ４およびＳ５が実行され、図１５のＳ６においてエンジン始動の必要性があると判定される。そして、図１５のＳ８が実行され、図１５のＳ９が実行される。ここで、ＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２では、図１４に示すように、ＣＡＳＥ１におけるアクセル開度Ａｃｃ_case1およびＣＡＳＥ２におけるアクセル開度Ａｃｃ_case2が、低容量化実施判定において低容量化制御の実行が判定される際の閾値としての所定値ｔｔ１に対応する所定値Ａｃｃ１をそれぞれ上回っていることから、図１５のＳ９での判定が肯定され、Ｓ１０およびＳ１１が実行される。また、ＣＡＳＥ３では、図１４に示すように、ＣＡＳＥ３におけるアクセル開度Ａｃｃ_case3が所定値Ａｃｃ１と等しいことから、図１５のＳ９での判定が否定される。
【０１０２】
ｔ２時点は、ＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２の場合、図１５のＳ１２が実行されることでエンジン９が始動されるとともにトルクコンバータ６の低容量化制御が実施される時点を示している。また、ｔ２時点は、ＣＡＳＥ３の場合、図１５のＳ７が実行されることでトルクコンバータ６の低容量化制御を伴わない通常のエンジン９の始動が実施される時点を示している。
【０１０３】
ＣＡＳＥ１およびＣＡＳＥ２においては、ｔ２時点より、トルクコンバータ６の回転速度差△Ｎが図１５のＳ１１で算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するようにクラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓの制御が開始されている。これにともなって、クラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓが上昇させられている。ＣＡＳＥ１におけるアクセル開度Ａｃｃ_case1は、ＣＡＳＥ２におけるアクセル開度Ａｃｃ_case2に比較して大きいため、ＣＡＳＥ１では、ＣＡＳＥ２に比較して回転速度差△Ｎをより小さくするために係合油圧Ｐｃｓがより大きくされている。これにより、ＣＡＳＥ１では、ＣＡＳＥ２に比較してトルクコンバータ６の容量係数Ｃがより小さくされる。このため、ＣＡＳＥ１では、ＣＡＳＥ２に比較してエンジン回転速度ＮＥがより速やかに上昇している。
【０１０４】
ＣＡＳＥ３においては、低容量化制御が実施されないため、ｔ２時点以降もクラッチＣｓの係合油圧Ｐｃｓが変更されていない。これにより、ＣＡＳＥ２では、ＣＡＳＥ３に比較してトルクコンバータ６の容量係数Ｃがより小さくされる。このため、ＣＡＳＥ２では、ＣＡＳＥ３に比較してエンジン回転速度ＮＥがより速やかに上昇している。
【０１０５】
ｔ３時点は、ＣＡＳＥ１においてエンジントルクがタービン翼車６ｔに伝達開始される時点を示している。また、ｔ４時点は、ＣＡＳＥ１においてエンジントルクがタービン翼車６ｔに伝達開始される時点を示している。また、ｔ５時点は、ＣＡＳＥ１においてエンジントルクがタービン翼車６ｔに伝達開始される時点を示している。前述のように、容量係数Ｃが最も小さくされたＣＡＳＥ１が、最も早くエンジントルク伝達開始時点に達し、最もエンジン９の始動応答性が高められている。また、その次に容量係数Ｃが小さくされたＣＡＳＥ２が、ＣＡＳＥ３に比較して早くエンジントルク伝達開始時点に達し、エンジン９の始動応答性が高められている。
【０１０６】
上述のように、本実施例の車両の走行制御装置によれば、入力軸２１に連結されたポンプ翼車６ｐと、出力軸２２に連結されたタービン翼車６ｔと、それらタービン翼車６ｔとポンプ翼車６ｐとの間に配設されたステータ翼車６ｓとを有するトルクコンバータ６と、入力軸２１に連結されたエンジン９とを備えた車両の走行制御装置であって、出力軸２２を回転駆動するための電動機１０と、ステータ翼車６ｓを出力軸２２に選択的に連結する係合装置としてのクラッチＣｓおよびＣｉと、エンジン９の停止中に電動機１０を用いて出力軸２２を回転駆動させる電動機走行状態であるときにエンジン９の始動要求があった場合には、クラッチＣｓおよびＣｉを介してステータ翼車６ｓを出力軸２２に連結してその出力軸２２でそのステータ翼車６ｓを回転駆動させてタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくすることにより、トルクコンバータ６の容量係数Ｃをステータ翼車６ｓが回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段１４０とを含むことから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車６ｓの回転がその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、ステータ翼車６ｓをその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に回転駆動させることでトルクコンバータ６のトルク比ｔを高め且つ容量係数Ｃを低く変化させることができるので、エンジン９の始動応答性を向上させて車両の駆動トルクＴを速やかに要求駆動トルクＴ＊まで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【０１０７】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、低容量化制御手段１４０は、運転者の加速操作量としてのアクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものであることから、アクセル開度Ａｃｃの大きさに比例するように設定された車両の要求駆動トルクＴ＊が大きいほどトルクコンバータ６の容量係数Ｃが小さくされるので、エンジンの始動応答性を高めることができ、車両の動力性能をより効果的に高めることができる。
【０１０８】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からアクセル開度Ａｃｃに基づいてトルクコンバータ６の目標容量係数Ｃ＊を算出する目標容量係数算出手段１４２と、予め記憶された関係から目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてステータ翼車６ｓとタービン翼車６ｔとの目標回転速度差△Ｎ＊を算出する目標回転速度差算出手段とを備え、低容量化制御手段１４０は、タービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎが目標回転速度差算出手段により算出された目標回転速度差△Ｎ＊に一致するように、クラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いをそれぞれ調節してステータ回転速度ＮＳを制御するものであることから、クラッチＣｓおよびＣｉの係合度合いすなわちスリップ量をそれぞれ制御することにより、アクセル開度Ａｃｃに応じたエンジン９の始動性を得るために必要且つ充分に容量係数Ｃを制御することができる。
【０１０９】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からポンプ翼車６ｐのタービン翼車６ｔに対する回転速度比ｅ１に基づいてステータ翼車６Ｓが自由回転状態とされた場合の容量係数Ｃとステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされた場合の容量係数Ｃとにより示される低容量化可能範囲Ｒを算出する低容量化可能範囲算出手段と、目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊が低容量化可能範囲算出手段により算出された低容量化可能範囲Ｒ外であるときには、ステータ翼車６ｓが出力軸直結状態とされたときの容量係数Ｃを目標容量係数Ｃ＊とする目標容量係数最適化手段１４４とを備えることから、過大な偏差に対応したクラッチＣｓおよびＣｉの操作が行われることがないので、制御系が安定し、より確実にエンジン９の始動性を向上させることができる。
【０１１０】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、低容量化制御手段１４０は、要求駆動トルク到達時間ｔｔが所定値ｔｔ１を下回る急加速状態である場合に低容量化制御を実行することから、車両が所定以上の急加速状態すなわち要求駆動トルク到達時間ｔｔが所定値ｔｔ１を下回る急加速状態でない緩加速状態の場合には必要以上に容量係数Ｃを低下させないので、容量係数Ｃを低下させるためにステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結されることで出力軸２２の駆動トルクＴが必要以上に低下することを抑制することができ、車両の加速性能や燃費性能を高めることができる。
【０１１１】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン９が始動されてから車両の駆動トルクＴがそのアクセル開度Ａｃｃに対応する要求駆動トルクＴ＊に達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間ｔｔを算出する要求駆動トルク到達時間算出手段１３６と、その要求駆動トルク到達時間算出手段１３６により算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かを判定する急加速判定手段１３８とを備え、低容量化制御手段１４０は、急加速判定手段１３８により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することから、要求駆動トルク到達時間ｔｔ１が長い緩加速状態の場合には必要以上にトルクコンバータ６の容量係数Ｃを低下させないので、容量係数Ｃを低下させるためにステータ翼車６ｓが出力軸２２に連結されることで出力軸２２の駆動トルクＴが必要以上に低下することを抑制することができ、車両の加速性能や燃費性能を高めることができる。
【０１１２】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、予め記憶された関係からアクセル開度Ａｃｃに基づいて車両の要求駆動トルクＴ＊を算出する要求駆動トルク算出手段１２４と、予め記憶された関係から車速Ｖに基づいて電動機１０が出力可能な最大駆動トルクとその車速Ｖを維持するための走行維持出力軸駆動トルクＴＫとの差で示される余裕駆動トルクＴＹを算出する余裕駆動トルク算出手段１２６と、要求駆動トルク算出手段１２４により算出された要求駆動トルクＴ＊が余裕駆動トルク算出手段１２６により算出された余裕駆動トルクＴＹに比較して大きいときに、エンジン９の始動を要求するエンジン始動判定手段１２８とを備えていることから、要求駆動トルクＴ＊を達成するために必要なときだけエンジン９を始動させることができる。
【０１１３】
また、本実施例の車両の走行制御装置によれば、トルクコンバータ６は、係合装置として、電動機１０とステータ翼車６ｓとの間に配設されてその電動機１０とそのステータ翼車６ｓとを選択的に連結するクラッチ（第１クラッチ）Ｃｓと、電動機１０と出力軸２２との間に配設されてその電動機１０とその出力軸２２とを選択的に連結するクラッチ（第２クラッチ）Ｃｉとを有し、低容量化制御手段１４０は、クラッチＣｓおよびＣｉをそれぞれ介してステータ翼車６ｓに連結された出力軸２２でそのステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第１可変容量係数走行と、クラッチＣｓを介してステータ翼車６ｓに連結された電動機１０を用いてそのステータ翼車６ｓを回転駆動させることによりトルクコンバータ６の容量係数Ｃを変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることから、トルクコンバータレンジにおいてステータ翼車６ｓの回転がその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御される従来のものに比較して、クラッチＣｓおよびＣｉの総合係合度合いを調整してステータ翼車６ｓをその回転停止状態からポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に回転駆動させることによりトルクコンバータ６のトルク比ｔを高め且つ容量係数Ｃを低く変化させることができるので、エンジン９の始動応答性を向上させて車両の駆動トルクＴを速やかに要求駆動トルクＴ＊まで到達させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができる。
【０１１４】
以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。
【０１１５】
例えば、前述の実施例において、トルクコンバータ６は、ステータ翼車６ｓとトランスミッションケース１１との間のブレーキＢｓが除去されて構成されても差し支えない。それにより、エンジン９の始動時に限らず実施されるトルクコンバータ６の容量係数制御は、電動機１０およびクラッチＣｓ、Ｃｉのみによって行われてもよい。また、ロックアップクラッチＬ／Ｃは、必ずしも設けられなくてもよい。
【０１１６】
また、前述の実施例において、トルクコンバータ６は、係合装置としてステータ翼車６ｓと電動機１０との間に設けられたクラッチＣｓおよび電動機１０と出力軸２２との間に設けられたクラッチＣｉを備え、ステータ翼車６ｓを出力軸に連結するときにはそれらクラッチＣｓおよびクラッチＣｉをそれぞれ係合することにより行われていたが、たとえば、上記クラッチＣｓは、ステータ翼車６ｓと出力軸２２との間に設けられ、ステータ翼車６ｓを出力軸に連結するときにはそのクラッチＣｓを係合することにより行われもよい。そして、クラッチＣｉは、除去されてもよい。
【０１１７】
また、前述の実施例において、低容量化制御手段１４０は、前記第１可変容量係数走行および第２可変容量係数走行の実施に際して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃ（目標容量係数Ｃ＊）を小さくするものであったが、これに限らず、アクセル開度Ａｃｃの大きさに関係なく回転速度差△Ｎを一律に予め設定された所定値とし、容量係数Ｃ（目標容量係数Ｃ＊）を一律に小さくするもの、或いは、アクセル開度Ａｃｃの大きさに応じて回転速度差△Ｎを予め段階的に設定された複数の所定値とし、容量係数Ｃ（目標容量係数Ｃ＊）を段階的に小さくするものであってもよい。これに伴い、低容量化制御手段１４０は、目標容量係数算出手段１４２、目標容量係数最適化手段１４４、および目標回転速度差算出手段が設けられず、また、そのうちステータ回転速度制御手段１４８は、回転速度差△Ｎが上記予め設定された所定値に一致するように、前記第１可変容量係数走行或いは第２可変容量係数走行を実施するものであってもよい。
【０１１８】
また、前述の実施例において、低容量化制御手段１４０は、前記第１可変容量係数走行および第２可変容量係数走行の実施に際して、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどタービン翼車６ｔとステータ翼車６ｓとの回転速度差△Ｎを小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものであったが、これに限らず、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどステータ翼車６ｓのタービン翼車６ｔに対する回転速度比ｅ１を小さくしてトルクコンバータ６の容量係数Ｃを小さくするものであってもよい。これにより、前記目標回転速度差算出手段に代えて、例えば回転速度比軸と目標容量係数軸との二次元座標内において、目標回転速度比ｅ１＊をパラメータとして回転速度比ｅ２と目標容量係数Ｃ＊との予め実験的に求められて記憶された関係（マップ）から、実際の回転速度比ｅ２および目標容量係数算出手段１４２により算出された目標容量係数Ｃ＊に基づいてステータ翼車６ｓのタービン翼車６ｔに対する目標回転速度比ｅ１＊を算出する目標回転速度比算出手段が設けられてもよい。そして、ステータ回転速度制御手段１４８は、実際の回転速度比ｅ１が上記目標回転速度比算出手段により算出された目標回転速度比ｅ１＊に一致するようにステータ翼車６ｓのステータ回転速度ＮＳを制御するものであってもよい。
【０１１９】
また、前述の実施例においては、加速操作量としてアクセル開度Ａｃｃが用いられていたが、これに限らず、例えば、スロットル弁開度θＴＨや吸入空気量ＱＡ、或いは燃料噴射量などが用いられてもよい。
【０１２０】
また、前述の実施例において、低容量化制御を実施するか否かの判定は、要求駆動トルク到達時間算出手段１３６により算出された要求駆動トルク到達時間ｔｔが予め記憶された所定値ｔｔ１を下回る急加速状態か否かに基づいて行われていたが、例えば、アクセル開度Ａｃｃが図１４に示す予め設定された所定値Ａｃｃ１以下であるか否かに基づいて行われてもよい。
【０１２１】
また、前述の実施例において、車両は、走行用の動力源として例えば内燃機関等で構成されるエンジン９を備え、また、縦置型の自動変速機８を備えたＦＲ方式の後輪駆動車両であったが、これに限らない。要するに、トルクコンバータ６を備えるものであれば、本発明は適用され得る。例えば、ＦＦ方式の前輪駆動車両や、ＲＲ方式或いはＭＲ方式の後輪駆動車両、または全輪駆動車両等であってもよい。そして、自動変速機８に関しては、変速機の構造は前述の実施例のものに限定されず、遊星歯車装置又はクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２などの各係合要素の数や変速段数、および上記各係合要素が上記遊星歯車装置のどの要素と選択的に連結されているか等に特に限定はない。
【０１２２】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の一実施例のトルクコンバータ（可変容量型トルクコンバータ）が適用された車両用駆動装置の構成の一部を説明する骨子図である。
【図２】図１のトルクコンバータの電動機における駆動電流と駆動トルクとの関係を示す図である。
【図３】図１のトルクコンバータの電動機における発電電流と制動トルクとの関係を示す図である。
【図４】図１の自動変速機において各変速段を成立させる際の各係合要素の作動状態を説明する作動表である。
【図５】図１のエンジンや自動変速機、あるいはトルクコンバータなどを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図である。
【図６】図１のトルクコンバータにおいて、ポンプ翼車、タービン翼車、ステータ翼車の羽根の流線に沿った断面形状をそれぞれ展開して示す図である。
【図７】図１のトルクコンバータの特性を示す図であって、速度比に対するトルク比を示す図である。
【図８】図１のトルクコンバータの特性を示す図であって、速度比に対する容量係数を示す図である。
【図９】図１のトルクコンバータを有する車両の電動機走行状態とその電動機走行状態からエンジン始動が行われる際に低容量化制御が実施される車両の走行状態とにおける電動機、クラッチ、およびブレーキのそれぞれの作動状態を表す表を示す図である。
【図１０】図１のトルクコンバータを有する車両の走行制御装置として機能する電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１１】アクセル開度をパラメータとして車速と要求駆動力との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１２】回転速度差をパラメータとして回転速度比と容量係数との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１３】アクセル開度と要求駆動トルク到達時間との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１４】アクセル開度と目標容量係数との予め実験的に求められて記憶された関係を示す図である。
【図１５】図１のトルクコンバータを有する車両の走行制御装置として機能する電子制御装置の制御作動の要部、すなわち電動機走行状態においてエンジン始動要求が為されるとともに急加速状態であると判定された場合においてトルクコンバータの低容量化を行うための一連の手順すなわち低容量化制御ルーチンを説明するフローチャートである。
【図１６】図１のトルクコンバータを有する車両の走行制御装置として機能する電子制御装置の制御作動を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【０１２４】
６：トルクコンバータ（可変容量型トルクコンバータ）
６ｐ：ポンプ翼車
６ｔ：タービン翼車
６ｓ：ステータ翼車
９：エンジン
１０：電動機
２２：出力軸
７８：電子制御装置（走行制御装置）
１２０：車両走行判定手段
１２２：エンジン停止判定手段
１２４：要求駆動トルク算出手段
１２６：余裕駆動トルク算出手段
１２８：エンジン始動判定手段
１３０：モータ走行制御手段
１３２：低容量可能範囲算出手段
１３４：低容量化実施判定手段
１３６：要求駆動トルク到達時間算出手段
１３８：急加速判定手段
１４０：低容量化制御手段
１４２：目標容量係数算出手段
１４４：目標容量係数最適化手段
１４６：目標回転速度手段
１４８：ステータ回転速度制御手段
Ａｃｃ、Ａｃｃ_case1、Ａｃｃ_case2、Ａｃｃ_case3：アクセル開度（加速操作量）
Ｃ：容量係数
Ｃ＊：目標容量係数
Ｃｓ：クラッチ（第１クラッチ）
Ｃｉ：クラッチ（第２クラッチ）
ＮＳ：ステータ回転速度
ＮＳ＊：目標ステータ回転速度
ＮＴ：タービン回転速度
Ｒ、Ｒ(０)、Ｒ(１)、Ｒ(２)：低容量可能範囲
Ｔ：駆動トルク
Ｔ＊：要求駆動トルク
ＴＫ：走行維持出力軸駆動トルク（走行維持駆動トルク）
ＴＹ：余裕駆動トルク
Ｖ：車速
ｅ１、ｅ２、ｅ２(０)、ｅ２(１)、ｅ２(２)：回転速度比（速度比）
ｔｔ：要求駆動トルク到達時間
ｔｔ１：所定値
△Ｎ：回転速度差（回転差）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、該タービン翼車と該ポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータと、前記入力軸に連結されたエンジンとを備えた車両の走行制御装置であって、
前記出力軸を回転駆動するための電動機と、
前記ステータ翼車を前記出力軸に選択的に連結する係合装置と、
前記エンジンの停止中に前記電動機を用いて前記出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときに前記エンジンの始動要求があった場合には、前記係合装置の係合トルクを制御して前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくすることにより、前記トルクコンバータの容量係数を前記ステータ翼車が回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段と
を、含むことを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項２】
前記低容量化制御手段は、運転者の加速操作量が大きいほど前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくして前記トルクコンバータの容量係数を小さくするものであることを特徴とする請求項１の車両の走行制御装置。
【請求項３】
予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記トルクコンバータの目標容量係数を算出する目標容量係数算出手段と、
予め記憶された関係から該目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数に基づいて前記ステータ翼車と前記タービン翼車との目標回転差を算出する目標回転差算出手段とを備え、
前記低容量化制御手段は、前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差が前記目標回転差算出手段により算出された前記目標回転差に一致するように、前記係合装置の係合度合いを調節して前記ステータ翼車の回転速度を制御するものであることを特徴とする請求項１または２の車両の走行制御装置。
【請求項４】
予め記憶された関係から前記ポンプ翼車と前記タービン翼車との速度比に基づいて前記ステータ翼車が自由回転状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数と前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数とにより示される低容量化可能範囲を算出する低容量化可能範囲算出手段と、
前記目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数が前記低容量化可能範囲算出手段により算出された前記低容量化可能範囲外であるときには、前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされたときの容量係数を目標容量係数とする目標容量係数最適化手段と
を、備えることを特徴とする請求項３の車両の走行制御装置。
【請求項５】
前記低容量化制御手段は、車両が所定以上の急加速状態である場合に前記低容量化制御を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１の車両の走行制御装置。
【請求項６】
予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記エンジンが始動されてから車両の駆動トルクが該加速操作量に対応する要求駆動トルクに達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間を算出する要求駆動トルク到達時間算出手段と、
該要求駆動トルク到達時間算出手段により算出された前記要求駆動トルク到達時間が所定値を下回る車両の急加速状態か否かを判定する急加速判定手段とを備え、
前記低容量化制御手段は、該急加速判定手段により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することを特徴とする請求項５の車両の走行制御装置。
【請求項７】
予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて車両の要求駆動トルクを算出する要求駆動トルク算出手段と、
予め記憶された関係から車速に基づいて前記電動機が出力可能な最大駆動トルクと該車速を維持するための走行維持駆動トルクとの差で示される余裕駆動トルクを算出する余裕駆動トルク算出手段と、
前記要求駆動トルク算出手段により算出された要求駆動トルクが前記余裕駆動トルク算出手段により算出された余裕駆動トルクに比較して大きいときに、前記エンジンの始動を要求するエンジン始動判定手段とを備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１の車両の走行制御装置。
【請求項８】
前記係合装置は、前記電動機と前記ステータ翼車との間に配設されて該電動機と該ステータ翼車とを選択的に連結する第１クラッチと、前記電動機と前記出力軸との間に配設されて該電動機と該出力軸とを選択的に連結する第２クラッチとを有し、
前記低容量化制御手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチをそれぞれ介して前記ステータ翼車に連結された前記出力軸で該ステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第１可変容量係数走行と、前記第１クラッチを介して前記ステータ翼車に連結された前記電動機を用いて該ステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１の車両の走行制御装置。
【請求項１】
入力軸に連結されたポンプ翼車と、出力軸に連結されたタービン翼車と、該タービン翼車と該ポンプ翼車との間に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータと、前記入力軸に連結されたエンジンとを備えた車両の走行制御装置であって、
前記出力軸を回転駆動するための電動機と、
前記ステータ翼車を前記出力軸に選択的に連結する係合装置と、
前記エンジンの停止中に前記電動機を用いて前記出力軸を回転駆動させる電動機走行状態であるときに前記エンジンの始動要求があった場合には、前記係合装置の係合トルクを制御して前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくすることにより、前記トルクコンバータの容量係数を前記ステータ翼車が回転停止状態であるときの値よりも小さくする低容量化制御手段と
を、含むことを特徴とする車両の走行制御装置。
【請求項２】
前記低容量化制御手段は、運転者の加速操作量が大きいほど前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差を小さくして前記トルクコンバータの容量係数を小さくするものであることを特徴とする請求項１の車両の走行制御装置。
【請求項３】
予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記トルクコンバータの目標容量係数を算出する目標容量係数算出手段と、
予め記憶された関係から該目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数に基づいて前記ステータ翼車と前記タービン翼車との目標回転差を算出する目標回転差算出手段とを備え、
前記低容量化制御手段は、前記タービン翼車と前記ステータ翼車との回転差が前記目標回転差算出手段により算出された前記目標回転差に一致するように、前記係合装置の係合度合いを調節して前記ステータ翼車の回転速度を制御するものであることを特徴とする請求項１または２の車両の走行制御装置。
【請求項４】
予め記憶された関係から前記ポンプ翼車と前記タービン翼車との速度比に基づいて前記ステータ翼車が自由回転状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数と前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされた場合の前記トルクコンバータの容量係数とにより示される低容量化可能範囲を算出する低容量化可能範囲算出手段と、
前記目標容量係数算出手段により算出された前記目標容量係数が前記低容量化可能範囲算出手段により算出された前記低容量化可能範囲外であるときには、前記ステータ翼車が出力軸直結状態とされたときの容量係数を目標容量係数とする目標容量係数最適化手段と
を、備えることを特徴とする請求項３の車両の走行制御装置。
【請求項５】
前記低容量化制御手段は、車両が所定以上の急加速状態である場合に前記低容量化制御を実行することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１の車両の走行制御装置。
【請求項６】
予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて前記エンジンが始動されてから車両の駆動トルクが該加速操作量に対応する要求駆動トルクに達するまでにかかる要求駆動トルク到達時間を算出する要求駆動トルク到達時間算出手段と、
該要求駆動トルク到達時間算出手段により算出された前記要求駆動トルク到達時間が所定値を下回る車両の急加速状態か否かを判定する急加速判定手段とを備え、
前記低容量化制御手段は、該急加速判定手段により車両の急加速状態が判定された場合に前記低容量化制御を実行することを特徴とする請求項５の車両の走行制御装置。
【請求項７】
予め記憶された関係から前記加速操作量に基づいて車両の要求駆動トルクを算出する要求駆動トルク算出手段と、
予め記憶された関係から車速に基づいて前記電動機が出力可能な最大駆動トルクと該車速を維持するための走行維持駆動トルクとの差で示される余裕駆動トルクを算出する余裕駆動トルク算出手段と、
前記要求駆動トルク算出手段により算出された要求駆動トルクが前記余裕駆動トルク算出手段により算出された余裕駆動トルクに比較して大きいときに、前記エンジンの始動を要求するエンジン始動判定手段とを備えていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１の車両の走行制御装置。
【請求項８】
前記係合装置は、前記電動機と前記ステータ翼車との間に配設されて該電動機と該ステータ翼車とを選択的に連結する第１クラッチと、前記電動機と前記出力軸との間に配設されて該電動機と該出力軸とを選択的に連結する第２クラッチとを有し、
前記低容量化制御手段は、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチをそれぞれ介して前記ステータ翼車に連結された前記出力軸で該ステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第１可変容量係数走行と、前記第１クラッチを介して前記ステータ翼車に連結された前記電動機を用いて該ステータ翼車を回転駆動させることにより前記トルクコンバータの容量係数を変更する第２可変容量係数走行とを切り換えるものであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１の車両の走行制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−１２７４６２（Ｐ２０１０−１２７４６２Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０６８７８（Ｐ２００８−３０６８７８）
【出願日】平成２０年１２月１日（２００８．１２．１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１日（２００８．１２．１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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