車両用駆動システム
【課題】エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる車両用駆動システムを提供すること。
【解決手段】この車両用駆動システム１は、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジン２を停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジン２を再始動させるエコラン制御を行う。また、車両用駆動システム１は、エンジン２からの駆動力を変速して出力する変速機５と、エンジン２から変速機５への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチ４と、変速機５およびクラッチ４を制御する制御装置７とを備える。そして、制御装置７は、車両走行中であってエンジン停止条件が成立してクラッチ４を係合状態から開放状態に切り替えるときに、変速機５の変速比γを増加させる変速比増加制御を行う。
【解決手段】この車両用駆動システム１は、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジン２を停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジン２を再始動させるエコラン制御を行う。また、車両用駆動システム１は、エンジン２からの駆動力を変速して出力する変速機５と、エンジン２から変速機５への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチ４と、変速機５およびクラッチ４を制御する制御装置７とを備える。そして、制御装置７は、車両走行中であってエンジン停止条件が成立してクラッチ４を係合状態から開放状態に切り替えるときに、変速機５の変速比γを増加させる変速比増加制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用駆動システムに関し、さらに詳しくは、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる車両用駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な車両用駆動システムでは、車両走行中（例えば、車両の減速走行時やフリーラン走行時など）にエンジンを一時的に停止させて再始動させるエコラン制御（エコノミーランニング制御）が行われる場合がある。このエコラン制御では、エンジンを再始動させるときに、クラッチが開放状態から係合状態に切り替えられて、エンジンから車軸への動力伝達が再開される。このとき、エンジン回転数と変速機の入力側回転数との差が大きいと、クラッチ係合時にて振動が発生するおそれがあり、また、クラッチ係合時の発熱によりクラッチの耐久性が悪化するおそれもある。
【０００３】
このような課題に関する従来の車両用駆動システムとして、特許文献１に記載される技術が知られている。従来の車両用駆動システムでは、エコラン制御にてエンジンを再始動させるときに、エンジン始動手段によってエンジンが再始動されるまでの間に、必要なトルクをモータに出力させて、クラッチ係合時の振動を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１２１２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の車両用駆動システムでは、モータ、モータと駆動系とを連結するクラッチ、これらのモータやクラッチの駆動制御系などを追設する必要があるため、好ましくない。
【０００６】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる車両用駆動システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、この発明にかかる車両用駆動システムは、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるエコラン制御を行う車両用駆動システムであって、エンジンからの駆動力を変速して出力する変速機と、前記エンジンから前記変速機への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチと、前記変速機および前記クラッチを制御する制御装置とを備え、且つ、前記制御装置は、車両走行中であって前記エンジン停止条件が成立して前記クラッチを係合状態から開放状態に切り替えるときに、前記変速機の変速比を増加させる変速比増加制御を行うことを特徴とする。
【０００８】
この車両用駆動システムは、エコラン制御時にてクラッチを開放状態とするときに、変速機の変速比を増加（変速段をロー側に移行）させる制御が行われる。すると、変速機のインプット回転数がエンジン回転数に近づくので、エンジンを再始動してクラッチを係合状態とするときに、インプット回転数とエンジン回転数との差によって発生する振動が緩和される。これにより、車両のドライバビリティが向上する利点がある。
【０００９】
また、この発明にかかる車両用駆動システムは、前記エンジン側にある前記変速機の回転部の回転数をインプット回転数と呼ぶときに、前記制御装置は、前記変速比増加制御にて、前記エンジンの再始動後に前記クラッチを係合状態とするときのエンジン回転数を目標値として、前記変速機のインプット回転数を制御する。
【００１０】
この車両用駆動システムでは、インプット回転数とエンジン回転数とが同期するので、インプット回転数とエンジン回転数との差によって発生する振動が効果的に緩和される利点がある。
【００１１】
また、この発明にかかる車両用駆動システムは、前記制御装置は、前記エンジン再始動条件が成立したときに、前記クラッチを開放状態から係合状態に切り替えると共に前記変速機の変速比を減少させる変速比減少制御を行う。
【００１２】
この車両用駆動システムでは、クラッチを再び係合状態とするときに、上記の変速比増加制御により増加した変速比が戻される（ロー側に移行した変速段がハイ側に戻される）。これにより、変速機の変速比が適正化されて、ドライバビリティが向上する利点がある。
【発明の効果】
【００１３】
この発明にかかる車両運動制御システムによれば、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、この発明の実施の形態にかかる車両用駆動システムを示す機能ブロック図である。
【図２】図２は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すフローチャートである。
【図３】図３は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【００１６】
［車両用駆動システム］
図１は、この発明の実施の形態にかかる車両用駆動システムを示す機能ブロック図である。
【００１７】
この車両用駆動システム１は、車両を駆動するシステムであり、特に、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるエコラン制御（エコノミーランニング制御）を行うシステムに適用される。この車両用駆動システム１は、エンジン２と、トルクコンバータ３と、クラッチ（動力伝達クラッチ）４と、変速機５と、減速差動装置６と、制御装置７とを備える（図１参照）。
【００１８】
エンジン２は、動力源であり、特に、内燃機関あるいは外燃機関である。
【００１９】
トルクコンバータ３は、駆動トルクを増幅して伝達する機械要素である。このトルクコンバータ３は、インペラ３１およびタービン３２を備えた流体式トルクコンバータであり、インペラ３１側にてエンジン２のクランクシャフトに連結されて、エンジン２の後段に配置される。また、トルクコンバータ３は、インペラ３１およびタービン３２が作動流体を介して相対回転することにより、駆動トルクを増幅して伝達する。
【００２０】
クラッチ４は、駆動トルクを伝達する機械要素である。このクラッチ４は、入力側回転部４１および出力側回転部４２を有し、入力側回転部４１側にてトルクコンバータ３のタービン３２に連結されて、トルクコンバータ３の後段に配置される。また、クラッチ４は、入力側回転部４１および出力側回転部４２の係合状態にてトルク伝達を許容し、これらの開放状態にてトルク伝達を遮断する。なお、かかるクラッチ４として、例えば、摩擦式クラッチが採用され得る。
【００２１】
変速機５は、変速比を自動的に変更できる装置（自動変速機）である。また、変速機５は、入力側回転部５１および出力側回転部５２を有し、入力側回転部５１にてクラッチ４の出力側回転部４２に連結されて、クラッチ４の後段に配置される。また、変速機５は、その変速比γ（＝（出力側回転部５２の回転数）／（入力側回転部５１の回転数））を変更できる。ここでは、エンジン２（クラッチ４）側にある入力側回転部５１の回転数Ｎｉｎを、インプット回転数と呼ぶ。なお、かかる変速機５として、例えば、ベルト式あるいはトロイダル式の無段変速機、有段の変速機などが採用され得る。
【００２２】
減速差動装置６は、減速機構および差動機構を有する装置である。この減速差動装置６は、入力軸６１にて変速機５の出力側回転部５２に連結され、出力軸６２にて車輪１１Ｒ、１１Ｌの車軸に連結される。また、減速差動装置６は、入力軸６１の回転数を減速して出力軸６２に出力し、また、車両の左右輪１１Ｒ、１１Ｌの動力差を調整する。
【００２３】
制御装置７は、車両用駆動システム１の動作を制御する装置であり、ＥＣＵ（Electrical Control Unit）７１と、センサユニット７２とを有する。ＥＣＵ７１は、取得した入力信号に基づいて所定の出力信号を出力する。このＥＣＵ７１は、後述するエコラン制御を行うエコラン制御部７１１と、エンジン２を駆動制御するエンジン制御部７１２と、クラッチ４を駆動制御するクラッチ制御部７１３と、変速機５を駆動制御する変速機制御部７１４と、所定の情報を記憶する記憶部７１５とを有する。センサユニット７２は、例えば、車両のアクセル開度を計測するアクセル開度センサ７２１と、車両の車速を計測する車速センサ７２２と、走行路の勾配を計測する勾配センサ７２３と、ブレーキペダルの踏み込みＯＮを検出するブレーキセンサ７２４と、エンジン回転数Ｎｅを計測するエンジン回転数センサ７２５と、タービン回転数Ｎｔを計測するタービン回転数センサ７２６と、インプット回転数Ｎｉｎを計測するインプット回転数センサ７２７とを有する。この制御装置７では、ＥＣＵ７１が、センサユニット７２からの入力信号に基づき所定の出力信号を出力して、エンジン２、トルクコンバータ３、クラッチ４および変速機５を駆動制御する。
【００２４】
この車両用駆動システム１では、エンジン２が駆動トルクを発生すると、この駆動トルクがトルクコンバータ３にて増幅され、クラッチ４を介して変速機５に伝達される。そして、この駆動トルクが変速機５にて変速され、減速差動装置６にて減速されて車両の左右輪１１Ｒ、１１Ｌに配分される。これにより、車両が走行する。また、制御装置７がエンジン２、トルクコンバータ３、クラッチ４および変速機５を駆動制御することにより、各種の制御が実現される。
【００２５】
例えば、この車両用駆動システム１は、車両走行中にて、エンジン２が駆動不要な状態にあるときに、エンジン２を一時的に停止させるエコラン制御を実現できる。このエコラン制御は、例えば、車両の減速走行時やフリーラン走行時などに行われる。エコラン制御では、制御装置７が、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジン２を停止させ、また、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジン２を再始動させる。これにより、車両の燃費が向上する。
【００２６】
なお、この実施の形態では、クラッチ４がトルクコンバータ３と変速機５との間に配置されている（図１参照）。しかし、これに限らず、クラッチ４は、エンジン２と変速機５との間に配置されて、エンジン２から変速機５への駆動力の伝達を許容および遮断できれば良い。例えば、クラッチ４は、エンジン２の出力軸とトルクコンバータ３のインペラ３１との間に配置されても良い（図示省略）。
【００２７】
［エコラン走行中におけるエンジン再始動時の振動抑制制御］
図２は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すフローチャートである。同図は、エコラン走行中におけるエンジン再始動時の振動抑制制御のフローを示している。
【００２８】
ここで、エコラン制御では、エンジンを再始動させるときに、クラッチが開放状態から係合状態に切り替えられて、エンジンから車軸への動力伝達が再開される。このとき、エンジン回転数と変速機の入力側回転数との差が大きいと、クラッチ係合時にて振動が発生するおそれがあり、また、クラッチ係合時の発熱によりクラッチの耐久性が悪化するおそれもある。
【００２９】
そこで、この車両用駆動システム１では、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制するために、以下の制御が行われる（図２参照）。なお、この実施の形態では、エコラン制御におけるエンジン停止条件がステップＳＴ０１〜ＳＴ０３に対応し、エンジン再始動条件がステップＳＴ０７に対応している。
【００３０】
ステップＳＴ０１では、アクセルがＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。例えば、この実施の形態では、車両走行時にて、制御装置７のアクセル開度センサ７２１が車両のアクセル開度（アクセル操作量）を計測してＥＣＵ７１に出力している。そして、ＥＣＵ７１のエコラン制御部７１１が、アクセル開度センサ７２１の出力信号と所定の閾値とを比較し、アクセル開度が所定の閾値以下である状態が所定時間継続したときに、肯定判定を行っている。このステップＳＴ０１にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０２に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ１０に進む。
【００３１】
ステップＳＴ０２では、車両の車速ＶがＶ≧Ｖ１であり、且つ、走行路の勾配Ｇが｜Ｇ｜≦Ｇ１であるか否かが判定される。例えば、この実施の形態では、車両走行時にて、制御装置７の車速センサ７２２が車両の車速Ｖを計測してＥＣＵ７１に出力し、また、勾配センサ７２３が走行路の勾配Ｇを計測してＥＣＵ７１に出力している。そして、ＥＣＵ７１のエコラン制御部７１１が、車速Ｖと所定の閾値Ｖ１とを比較し、また、勾配Ｇと所定の閾値Ｇ１とを比較して、Ｖ≧Ｖ１かつ｜Ｇ｜≦Ｇ１であるときに、肯定判定を行っている。このステップＳＴ０２にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０３に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ１０に進む。
【００３２】
ステップＳＴ０３では、ブレーキがＯＮ状態にあるか否かが判定される。例えば、この実施の形態では、制御装置７のブレーキセンサ７２４がブレーキスイッチセンサであり、車両走行時にて、ブレーキセンサ７２４がブレーキペダルの踏み込みＯＮを検出してＥＣＵ７１に出力している。そして、ＥＣＵ７１のエコラン制御部７１１が、この出力信号をブレーキセンサ７２４から取得したときに、肯定判定を行っている。このステップＳＴ０３にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０４に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ１０に進む。
【００３３】
ステップＳＴ０４では、クラッチ４を開放状態とする制御が行われる（クラッチ開放制御ステップ）。例えば、この実施の形態では、所定のエンジン停止条件が成立すると（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定）、ＥＣＵ７１のクラッチ制御部７１３がクラッチ油圧（クラッチ４の締結油圧）の目標値を算出し、この目標値によりクラッチ４を駆動制御して開放状態としている。このステップＳＴ０４の後に、ステップＳＴ０５に進む。
【００３４】
ステップＳＴ０５では、変速比γを増加（変速段をロー側に移行）させる制御が行われる（変速比増加制御）。例えば、この実施の形態では、クラッチ開放制御（ステップＳＴ０４）の開始をトリガーとして、ＥＣＵ７１の変速機制御部７１４が変速比増加制御（ステップＳＴ０５）を開始している。このとき、変速機制御部７１４は、後述するエンジン２の再始動後であってクラッチ４を係合させるとき（ステップＳＴ０８およびステップＳＴ０９）のエンジン回転数Ｎｅを目標値として、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御している。なお、インプット回転数Ｎｉｎとは、エンジン２側にある変速機５の入力側回転部５１の回転数をいう。このステップＳＴ０５の後に、ステップＳＴ０６に進む。
【００３５】
ステップＳＴ０６では、エンジン２の停止制御が行われる。例えば、実施の形態では、クラッチ開放制御（ステップＳＴ０４）および変速比増加制御（ステップＳＴ０５）の完了後に、ＥＣＵ７１のエンジン制御部７１２がエンジン２への燃料供給を遮断してエンジン２を停止させている。これにより、エンジン２が駆動不要な状態にあるときの燃料消費量が低減されて、車両の燃費が向上する。このステップＳＴ０６の後に、ステップＳＴ０７に進む。
【００３６】
ステップＳＴ０７では、ブレーキがＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。すなわち、エンジン２を停止（ステップＳＴ０６）してエコラン走行している状態では、ドライバーがブレーキペダルを踏み込んだ状態（ステップＳＴ０３の肯定判定）にある。そして、ブレーキペダルの踏み込みが解除されることにより、エンジン２の再始動条件が成立する。このステップＳＴ０７にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０８に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０７が繰り返される。
【００３７】
ステップＳＴ０８では、エンジン２が再始動される。このとき、エンジン回転数Ｎｅが所定の回転数に設定される。例えば、この実施の形態では、エンジン２の再始動条件の成立（ステップＳＴ０７の肯定判定）後に、ＥＣＵ７１のエンジン制御部７１２がエンジン２への燃料供給を再開してエンジン２を再始動させている。また、エンジン制御部７１２が、アイドリング時における所定のエンジン回転数を目標値としてエンジン回転数Ｎｅを制御している。このステップＳＴ０８の後に、ステップＳＴ０９に進む。
【００３８】
ステップＳＴ０９では、クラッチ４を係合状態とする制御が行われる。このとき、変速比増加制御（ステップＳＴ０５）により、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期しているので、クラッチ４の係合時における振動の発生が緩和される。なお、この実施の形態では、ＥＣＵ７１のクラッチ制御部７１３がクラッチ油圧の目標値を算出し、この目標値によりクラッチ４を駆動制御して係合状態としている。このステップＳＴ０９の後に、ステップＳＴ１０に進む。
【００３９】
ステップＳＴ１０では、変速比γを減少させる制御が行われる（変速比減少制御）。このとき、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎが、現在のシフト装置のシフトポジションあるいは車両の走行状態（例えば、車速Ｖなど）に応じた適正な回転数を目標値として制御される。これにより、変速機５の変速比が適正化されて、ドライバビリティが向上する。なお、この変速比減少制御として、公知の変速比制御が採用され得る。
【００４０】
［振動抑制制御の具体例］
図３は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すタイムチャートである。同図は、図２に記載したエコラン走行中におけるエンジン再始動時の振動抑制制御の実施例を示している。以下、この実施例について、図１〜図３を参照しつつ説明する。
【００４１】
ｔ＝０では、車両走行中にて、エンジン停止条件（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定）が成立する状態にある。具体的には、アクセルペダルがＯＦＦ状態にあり（ステップＳＴ０１の肯定判定）、また、ブレーキペダルが踏み込まれた状態にある（ステップＳＴ０３の肯定判定）（図３（ｆ）参照）。また、車速Ｖが所定の閾値Ｖ１に対してＶ≧Ｖ１の関係にあり、また、走行路の勾配Ｇが所定の閾値Ｇ１に対して｜Ｇ｜≦Ｇ１の関係にある（ステップＳＴ０２の肯定判定）。
【００４２】
また、クラッチ油圧がＯＮ状態にあり、クラッチ４が係合状態にある（図３（ｂ）参照）。また、シフトポジションが車両の走行状態（例えば、車速Ｖ）に応じた成り行き位置にあり、また、変速比γがこのシフトポジションに応じた変速段にある（図３（ｃ）参照）。このため、エンジンブレーキにより車両が減速状態にあり（図３（ｄ）参照）、エンジン回転数Ｎｅがアイドリング時の回転数にある（図３（ａ）参照）。また、トルクコンバータ３のタービン回転数Ｎｔおよび変速機５のインプット回転数Ｎｉｎが車両走行状態に応じた成り行き回転数にある。
【００４３】
ｔ＝ｔ１では、制御装置７のＥＣＵ７１（エコラン制御部７１１）は、センサユニット７２の出力値に基づいて所定のエンジン停止条件が成立したことを判定すると（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定）、クラッチ油圧をＯＦＦにしてクラッチ４を開放状態とする（ステップＳＴ０４）（図３（ｂ）参照）。すると、トルクコンバータ３のタービン３２がインペラ３１と連れ回ることにより、タービン回転数Ｎｔが上昇してエンジン回転数Ｎｅに近づいていく。
【００４４】
また、ＥＣＵ７１は、このクラッチ４の開放開始をトリガーとして、変速比γを増加させる制御を行う（ステップＳＴ０５）（図３（ｃ）参照）。このとき、ＥＣＵ７１は、アイドリング時のエンジン回転数Ｎｅを目標値として設定して、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御する。これにより、インプット回転数Ｎｉｎがアイドリング時のエンジン回転数Ｎｅに同期する（図３（ａ）参照）。なお、この実施例では、変速機５が無段変速機であるため、変速比γの変更（ステップＳＴ０５）が連続的かつ滑らかに行われている。これにより、ドライバーに与える違和感が低減されている。
【００４５】
ｔ＝ｔ２〜ｔ３では、エコラン走行が行われる。具体的には、ＥＣＵ７１が、エンジン２への燃料供給を遮断してエンジン２を停止させる（ステップＳＴ０６）。また、ＥＣＵ７１は、ブレーキペダルが踏み込まれた状態にあること（ステップＳＴ０７の否定判定）を条件として、この制御を継続する。これにより、エンジン２が駆動不要な状態にあるときの燃料消費量が低減されて、車両の燃費が向上する。そして、ＥＣＵ７１は、ブレーキペダルの踏み込み解除（ステップＳＴ０７の肯定判定）を条件として、エンジン２への燃料供給を再開してエンジン２を再始動させる（ステップＳＴ０８）。その後、ｔ＝ｔ３では、エンジン回転数Ｎｅがアイドリング時の回転数に安定する（図３（ａ）参照）。
【００４６】
ｔ＝ｔ４では、ＥＣＵ７１は、クラッチ油圧をＯＮにしてクラッチ４を係合状態とする（ステップＳＴ０９）（図３（ｂ）参照）。このとき、インプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期しているので（図３（ａ）参照）、クラッチ係合時における振動の発生が抑制され（図３（ｄ）参照）、また、クラッチの発熱が低減される（図３（ｅ）参照）。なお、インプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期していない場合には、タービン回転数Ｎｔとインプット回転数Ｎｉｎとの不整合により振動が発生して、好ましくない（図３（ａ）の従来例参照）。
【００４７】
また、ＥＣＵ７１は、このクラッチ４の係合開始をトリガーとして、変速比γを減少させる制御を行う（ステップＳＴ１０）（図３（ｃ）参照）。このとき、ＥＣＵ７１は、現在のシフト装置のシフトポジションあるいは車両の走行状態に応じた適正な回転数Ｎｉｎ_tを目標値として設定して、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御する（図３（ａ）参照）。これにより、変速機５の変速比が適正化されて、ドライバビリティが向上する。また、この実施例では、変速機５が無段変速機であるため、変速比γの変更（ステップＳＴ１０）が連続的かつ滑らかに行われている。これにより、ドライバーに与える違和感が低減されている。なお、クラッチの係合後にも、変速比γが増加したままの状態（図３（ｃ）の比較例参照）では、インプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期しているため、車両の加速度が不足する（あるいは減速度が過大となる）おそれがある（図３（ｄ）の比較例参照）。すると、ドライバーに違和感を与えるおそれがあり、好ましくない。
【００４８】
なお、この実施例では、変速機５としてベルト式の無段変速機が採用されている（図１参照）。しかし、これに限らず、変速機５としてトロイダル式の無段変速機が採用されても良いし、有段の変速機が採用されても良い（図示省略）。また、有段の変速機が採用される場合には、変速比γを増加させる制御（ステップＳＴ０５）にて、インプット回転数Ｎｉｎがアイドリング時のエンジン回転数Ｎｅに最も近くなるように変速段が選択されて、変速比制御が行われる。
【００４９】
［効果］
以上説明したように、この車両用駆動システム１は、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジン２を停止させる（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定およびステップＳＴ０６）と共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジン２を再始動させる（ステップＳＴ０７の肯定判定およびステップＳＴ０８）エコラン制御を行う（図２参照）。また、エンジン２からの駆動力を変速して出力する変速機５と、エンジン２から変速機５への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチ４と、変速機５およびクラッチ４を制御する制御装置７とを備える（図１参照）。そして、制御装置７は、車両走行中であってエンジン停止条件が成立してクラッチ４を係合状態から開放状態に切り替えるときに（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定およびステップＳＴ０４）、変速機５の変速比γを増加させる変速比増加制御を行う（ステップＳＴ０５）（図３（ｃ）参照）。
【００５０】
かかる構成では、エコラン制御時にてクラッチ４を開放状態とするときに（ステップＳＴ０４）、変速機５の変速比γを増加（変速段をロー側に移行）させる制御が行われる（ステップＳＴ０５）（図２および図３（ｃ）参照）。すると、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに近づくので（図３（ａ）参照）、エンジン２を再始動してクラッチ４を係合状態とするときに（ステップＳＴ０８およびステップＳＴ０９）、インプット回転数Ｎｉｎとエンジン回転数Ｎｅとの差によって発生する振動が緩和され、また、クラッチ係合時の発熱が抑制される（図３（ａ）および（ｅ）参照）。これにより、車両のドライバビリティが向上し、また、クラッチ４の耐久性が向上する利点がある。
【００５１】
また、この車両用駆動システム１では、制御装置７は、変速比増加制御（ステップＳＴ０５）にて、エンジン２の再始動後にクラッチ４を係合状態とするとき（ステップＳＴ０８およびステップＳＴ０９）のエンジン回転数Ｎｅを目標値として、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御する（図３（ａ）および（ｃ）参照）。かかる構成では、インプット回転数Ｎｉｎとエンジン回転数Ｎｅとが同期するので、インプット回転数Ｎｉｎとエンジン回転数Ｎｅとの差によって発生する振動が効果的に緩和される利点がある（図３（ａ）参照）。
【００５２】
また、この車両用駆動システム１では、制御装置７は、エンジン再始動条件が成立してクラッチ４を開放状態から係合状態に切り替えるときに（ステップＳＴ０７の肯定判定およびステップＳＴ０９）、変速機５の変速比γを減少させる変速比減少制御を行う（ステップＳＴ１０）（図２および図３（ｃ）参照）。かかる構成では、クラッチ４を再び係合状態とするときに、上記の変速比増加制御（ステップＳＴ０５）により増加した変速比γが戻される（ロー側に移行した変速段がハイ側に戻される）。これにより、変速機５の変速比γが適正化されて、ドライバビリティが向上する利点がある（図３（ｄ）参照）。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、この発明にかかる車両用駆動システムは、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる点で有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 車両用駆動システム、２ エンジン、３ トルクコンバータ、３１ インペラ、３２ タービン、４ クラッチ、４１ 入力側回転部、４２ 出力側回転部、５ 変速機、５１ 入力側回転部、５２ 出力側回転部、６ 減速差動装置、６１ 入力軸、６２ 出力軸、７ 制御装置、７１ ＥＣＵ、７１１ エコラン制御部、７１２ エンジン制御部、７１３ クラッチ制御部、７１４ 変速機制御部、７１５ 記憶部、７２ センサユニット、７２１ アクセル開度センサ、７２２ 車速センサ、７２３ 勾配センサ、７２４ ブレーキセンサ、１１Ｒ、１１Ｌ 車輪
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用駆動システムに関し、さらに詳しくは、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる車両用駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な車両用駆動システムでは、車両走行中（例えば、車両の減速走行時やフリーラン走行時など）にエンジンを一時的に停止させて再始動させるエコラン制御（エコノミーランニング制御）が行われる場合がある。このエコラン制御では、エンジンを再始動させるときに、クラッチが開放状態から係合状態に切り替えられて、エンジンから車軸への動力伝達が再開される。このとき、エンジン回転数と変速機の入力側回転数との差が大きいと、クラッチ係合時にて振動が発生するおそれがあり、また、クラッチ係合時の発熱によりクラッチの耐久性が悪化するおそれもある。
【０００３】
このような課題に関する従来の車両用駆動システムとして、特許文献１に記載される技術が知られている。従来の車両用駆動システムでは、エコラン制御にてエンジンを再始動させるときに、エンジン始動手段によってエンジンが再始動されるまでの間に、必要なトルクをモータに出力させて、クラッチ係合時の振動を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−１２１２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の車両用駆動システムでは、モータ、モータと駆動系とを連結するクラッチ、これらのモータやクラッチの駆動制御系などを追設する必要があるため、好ましくない。
【０００６】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる車両用駆動システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、この発明にかかる車両用駆動システムは、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるエコラン制御を行う車両用駆動システムであって、エンジンからの駆動力を変速して出力する変速機と、前記エンジンから前記変速機への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチと、前記変速機および前記クラッチを制御する制御装置とを備え、且つ、前記制御装置は、車両走行中であって前記エンジン停止条件が成立して前記クラッチを係合状態から開放状態に切り替えるときに、前記変速機の変速比を増加させる変速比増加制御を行うことを特徴とする。
【０００８】
この車両用駆動システムは、エコラン制御時にてクラッチを開放状態とするときに、変速機の変速比を増加（変速段をロー側に移行）させる制御が行われる。すると、変速機のインプット回転数がエンジン回転数に近づくので、エンジンを再始動してクラッチを係合状態とするときに、インプット回転数とエンジン回転数との差によって発生する振動が緩和される。これにより、車両のドライバビリティが向上する利点がある。
【０００９】
また、この発明にかかる車両用駆動システムは、前記エンジン側にある前記変速機の回転部の回転数をインプット回転数と呼ぶときに、前記制御装置は、前記変速比増加制御にて、前記エンジンの再始動後に前記クラッチを係合状態とするときのエンジン回転数を目標値として、前記変速機のインプット回転数を制御する。
【００１０】
この車両用駆動システムでは、インプット回転数とエンジン回転数とが同期するので、インプット回転数とエンジン回転数との差によって発生する振動が効果的に緩和される利点がある。
【００１１】
また、この発明にかかる車両用駆動システムは、前記制御装置は、前記エンジン再始動条件が成立したときに、前記クラッチを開放状態から係合状態に切り替えると共に前記変速機の変速比を減少させる変速比減少制御を行う。
【００１２】
この車両用駆動システムでは、クラッチを再び係合状態とするときに、上記の変速比増加制御により増加した変速比が戻される（ロー側に移行した変速段がハイ側に戻される）。これにより、変速機の変速比が適正化されて、ドライバビリティが向上する利点がある。
【発明の効果】
【００１３】
この発明にかかる車両運動制御システムによれば、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、この発明の実施の形態にかかる車両用駆動システムを示す機能ブロック図である。
【図２】図２は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すフローチャートである。
【図３】図３は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【００１６】
［車両用駆動システム］
図１は、この発明の実施の形態にかかる車両用駆動システムを示す機能ブロック図である。
【００１７】
この車両用駆動システム１は、車両を駆動するシステムであり、特に、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるエコラン制御（エコノミーランニング制御）を行うシステムに適用される。この車両用駆動システム１は、エンジン２と、トルクコンバータ３と、クラッチ（動力伝達クラッチ）４と、変速機５と、減速差動装置６と、制御装置７とを備える（図１参照）。
【００１８】
エンジン２は、動力源であり、特に、内燃機関あるいは外燃機関である。
【００１９】
トルクコンバータ３は、駆動トルクを増幅して伝達する機械要素である。このトルクコンバータ３は、インペラ３１およびタービン３２を備えた流体式トルクコンバータであり、インペラ３１側にてエンジン２のクランクシャフトに連結されて、エンジン２の後段に配置される。また、トルクコンバータ３は、インペラ３１およびタービン３２が作動流体を介して相対回転することにより、駆動トルクを増幅して伝達する。
【００２０】
クラッチ４は、駆動トルクを伝達する機械要素である。このクラッチ４は、入力側回転部４１および出力側回転部４２を有し、入力側回転部４１側にてトルクコンバータ３のタービン３２に連結されて、トルクコンバータ３の後段に配置される。また、クラッチ４は、入力側回転部４１および出力側回転部４２の係合状態にてトルク伝達を許容し、これらの開放状態にてトルク伝達を遮断する。なお、かかるクラッチ４として、例えば、摩擦式クラッチが採用され得る。
【００２１】
変速機５は、変速比を自動的に変更できる装置（自動変速機）である。また、変速機５は、入力側回転部５１および出力側回転部５２を有し、入力側回転部５１にてクラッチ４の出力側回転部４２に連結されて、クラッチ４の後段に配置される。また、変速機５は、その変速比γ（＝（出力側回転部５２の回転数）／（入力側回転部５１の回転数））を変更できる。ここでは、エンジン２（クラッチ４）側にある入力側回転部５１の回転数Ｎｉｎを、インプット回転数と呼ぶ。なお、かかる変速機５として、例えば、ベルト式あるいはトロイダル式の無段変速機、有段の変速機などが採用され得る。
【００２２】
減速差動装置６は、減速機構および差動機構を有する装置である。この減速差動装置６は、入力軸６１にて変速機５の出力側回転部５２に連結され、出力軸６２にて車輪１１Ｒ、１１Ｌの車軸に連結される。また、減速差動装置６は、入力軸６１の回転数を減速して出力軸６２に出力し、また、車両の左右輪１１Ｒ、１１Ｌの動力差を調整する。
【００２３】
制御装置７は、車両用駆動システム１の動作を制御する装置であり、ＥＣＵ（Electrical Control Unit）７１と、センサユニット７２とを有する。ＥＣＵ７１は、取得した入力信号に基づいて所定の出力信号を出力する。このＥＣＵ７１は、後述するエコラン制御を行うエコラン制御部７１１と、エンジン２を駆動制御するエンジン制御部７１２と、クラッチ４を駆動制御するクラッチ制御部７１３と、変速機５を駆動制御する変速機制御部７１４と、所定の情報を記憶する記憶部７１５とを有する。センサユニット７２は、例えば、車両のアクセル開度を計測するアクセル開度センサ７２１と、車両の車速を計測する車速センサ７２２と、走行路の勾配を計測する勾配センサ７２３と、ブレーキペダルの踏み込みＯＮを検出するブレーキセンサ７２４と、エンジン回転数Ｎｅを計測するエンジン回転数センサ７２５と、タービン回転数Ｎｔを計測するタービン回転数センサ７２６と、インプット回転数Ｎｉｎを計測するインプット回転数センサ７２７とを有する。この制御装置７では、ＥＣＵ７１が、センサユニット７２からの入力信号に基づき所定の出力信号を出力して、エンジン２、トルクコンバータ３、クラッチ４および変速機５を駆動制御する。
【００２４】
この車両用駆動システム１では、エンジン２が駆動トルクを発生すると、この駆動トルクがトルクコンバータ３にて増幅され、クラッチ４を介して変速機５に伝達される。そして、この駆動トルクが変速機５にて変速され、減速差動装置６にて減速されて車両の左右輪１１Ｒ、１１Ｌに配分される。これにより、車両が走行する。また、制御装置７がエンジン２、トルクコンバータ３、クラッチ４および変速機５を駆動制御することにより、各種の制御が実現される。
【００２５】
例えば、この車両用駆動システム１は、車両走行中にて、エンジン２が駆動不要な状態にあるときに、エンジン２を一時的に停止させるエコラン制御を実現できる。このエコラン制御は、例えば、車両の減速走行時やフリーラン走行時などに行われる。エコラン制御では、制御装置７が、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジン２を停止させ、また、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジン２を再始動させる。これにより、車両の燃費が向上する。
【００２６】
なお、この実施の形態では、クラッチ４がトルクコンバータ３と変速機５との間に配置されている（図１参照）。しかし、これに限らず、クラッチ４は、エンジン２と変速機５との間に配置されて、エンジン２から変速機５への駆動力の伝達を許容および遮断できれば良い。例えば、クラッチ４は、エンジン２の出力軸とトルクコンバータ３のインペラ３１との間に配置されても良い（図示省略）。
【００２７】
［エコラン走行中におけるエンジン再始動時の振動抑制制御］
図２は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すフローチャートである。同図は、エコラン走行中におけるエンジン再始動時の振動抑制制御のフローを示している。
【００２８】
ここで、エコラン制御では、エンジンを再始動させるときに、クラッチが開放状態から係合状態に切り替えられて、エンジンから車軸への動力伝達が再開される。このとき、エンジン回転数と変速機の入力側回転数との差が大きいと、クラッチ係合時にて振動が発生するおそれがあり、また、クラッチ係合時の発熱によりクラッチの耐久性が悪化するおそれもある。
【００２９】
そこで、この車両用駆動システム１では、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制するために、以下の制御が行われる（図２参照）。なお、この実施の形態では、エコラン制御におけるエンジン停止条件がステップＳＴ０１〜ＳＴ０３に対応し、エンジン再始動条件がステップＳＴ０７に対応している。
【００３０】
ステップＳＴ０１では、アクセルがＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。例えば、この実施の形態では、車両走行時にて、制御装置７のアクセル開度センサ７２１が車両のアクセル開度（アクセル操作量）を計測してＥＣＵ７１に出力している。そして、ＥＣＵ７１のエコラン制御部７１１が、アクセル開度センサ７２１の出力信号と所定の閾値とを比較し、アクセル開度が所定の閾値以下である状態が所定時間継続したときに、肯定判定を行っている。このステップＳＴ０１にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０２に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ１０に進む。
【００３１】
ステップＳＴ０２では、車両の車速ＶがＶ≧Ｖ１であり、且つ、走行路の勾配Ｇが｜Ｇ｜≦Ｇ１であるか否かが判定される。例えば、この実施の形態では、車両走行時にて、制御装置７の車速センサ７２２が車両の車速Ｖを計測してＥＣＵ７１に出力し、また、勾配センサ７２３が走行路の勾配Ｇを計測してＥＣＵ７１に出力している。そして、ＥＣＵ７１のエコラン制御部７１１が、車速Ｖと所定の閾値Ｖ１とを比較し、また、勾配Ｇと所定の閾値Ｇ１とを比較して、Ｖ≧Ｖ１かつ｜Ｇ｜≦Ｇ１であるときに、肯定判定を行っている。このステップＳＴ０２にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０３に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ１０に進む。
【００３２】
ステップＳＴ０３では、ブレーキがＯＮ状態にあるか否かが判定される。例えば、この実施の形態では、制御装置７のブレーキセンサ７２４がブレーキスイッチセンサであり、車両走行時にて、ブレーキセンサ７２４がブレーキペダルの踏み込みＯＮを検出してＥＣＵ７１に出力している。そして、ＥＣＵ７１のエコラン制御部７１１が、この出力信号をブレーキセンサ７２４から取得したときに、肯定判定を行っている。このステップＳＴ０３にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０４に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ１０に進む。
【００３３】
ステップＳＴ０４では、クラッチ４を開放状態とする制御が行われる（クラッチ開放制御ステップ）。例えば、この実施の形態では、所定のエンジン停止条件が成立すると（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定）、ＥＣＵ７１のクラッチ制御部７１３がクラッチ油圧（クラッチ４の締結油圧）の目標値を算出し、この目標値によりクラッチ４を駆動制御して開放状態としている。このステップＳＴ０４の後に、ステップＳＴ０５に進む。
【００３４】
ステップＳＴ０５では、変速比γを増加（変速段をロー側に移行）させる制御が行われる（変速比増加制御）。例えば、この実施の形態では、クラッチ開放制御（ステップＳＴ０４）の開始をトリガーとして、ＥＣＵ７１の変速機制御部７１４が変速比増加制御（ステップＳＴ０５）を開始している。このとき、変速機制御部７１４は、後述するエンジン２の再始動後であってクラッチ４を係合させるとき（ステップＳＴ０８およびステップＳＴ０９）のエンジン回転数Ｎｅを目標値として、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御している。なお、インプット回転数Ｎｉｎとは、エンジン２側にある変速機５の入力側回転部５１の回転数をいう。このステップＳＴ０５の後に、ステップＳＴ０６に進む。
【００３５】
ステップＳＴ０６では、エンジン２の停止制御が行われる。例えば、実施の形態では、クラッチ開放制御（ステップＳＴ０４）および変速比増加制御（ステップＳＴ０５）の完了後に、ＥＣＵ７１のエンジン制御部７１２がエンジン２への燃料供給を遮断してエンジン２を停止させている。これにより、エンジン２が駆動不要な状態にあるときの燃料消費量が低減されて、車両の燃費が向上する。このステップＳＴ０６の後に、ステップＳＴ０７に進む。
【００３６】
ステップＳＴ０７では、ブレーキがＯＦＦ状態にあるか否かが判定される。すなわち、エンジン２を停止（ステップＳＴ０６）してエコラン走行している状態では、ドライバーがブレーキペダルを踏み込んだ状態（ステップＳＴ０３の肯定判定）にある。そして、ブレーキペダルの踏み込みが解除されることにより、エンジン２の再始動条件が成立する。このステップＳＴ０７にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０８に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０７が繰り返される。
【００３７】
ステップＳＴ０８では、エンジン２が再始動される。このとき、エンジン回転数Ｎｅが所定の回転数に設定される。例えば、この実施の形態では、エンジン２の再始動条件の成立（ステップＳＴ０７の肯定判定）後に、ＥＣＵ７１のエンジン制御部７１２がエンジン２への燃料供給を再開してエンジン２を再始動させている。また、エンジン制御部７１２が、アイドリング時における所定のエンジン回転数を目標値としてエンジン回転数Ｎｅを制御している。このステップＳＴ０８の後に、ステップＳＴ０９に進む。
【００３８】
ステップＳＴ０９では、クラッチ４を係合状態とする制御が行われる。このとき、変速比増加制御（ステップＳＴ０５）により、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期しているので、クラッチ４の係合時における振動の発生が緩和される。なお、この実施の形態では、ＥＣＵ７１のクラッチ制御部７１３がクラッチ油圧の目標値を算出し、この目標値によりクラッチ４を駆動制御して係合状態としている。このステップＳＴ０９の後に、ステップＳＴ１０に進む。
【００３９】
ステップＳＴ１０では、変速比γを減少させる制御が行われる（変速比減少制御）。このとき、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎが、現在のシフト装置のシフトポジションあるいは車両の走行状態（例えば、車速Ｖなど）に応じた適正な回転数を目標値として制御される。これにより、変速機５の変速比が適正化されて、ドライバビリティが向上する。なお、この変速比減少制御として、公知の変速比制御が採用され得る。
【００４０】
［振動抑制制御の具体例］
図３は、図１に記載した車両用駆動システムの作用を示すタイムチャートである。同図は、図２に記載したエコラン走行中におけるエンジン再始動時の振動抑制制御の実施例を示している。以下、この実施例について、図１〜図３を参照しつつ説明する。
【００４１】
ｔ＝０では、車両走行中にて、エンジン停止条件（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定）が成立する状態にある。具体的には、アクセルペダルがＯＦＦ状態にあり（ステップＳＴ０１の肯定判定）、また、ブレーキペダルが踏み込まれた状態にある（ステップＳＴ０３の肯定判定）（図３（ｆ）参照）。また、車速Ｖが所定の閾値Ｖ１に対してＶ≧Ｖ１の関係にあり、また、走行路の勾配Ｇが所定の閾値Ｇ１に対して｜Ｇ｜≦Ｇ１の関係にある（ステップＳＴ０２の肯定判定）。
【００４２】
また、クラッチ油圧がＯＮ状態にあり、クラッチ４が係合状態にある（図３（ｂ）参照）。また、シフトポジションが車両の走行状態（例えば、車速Ｖ）に応じた成り行き位置にあり、また、変速比γがこのシフトポジションに応じた変速段にある（図３（ｃ）参照）。このため、エンジンブレーキにより車両が減速状態にあり（図３（ｄ）参照）、エンジン回転数Ｎｅがアイドリング時の回転数にある（図３（ａ）参照）。また、トルクコンバータ３のタービン回転数Ｎｔおよび変速機５のインプット回転数Ｎｉｎが車両走行状態に応じた成り行き回転数にある。
【００４３】
ｔ＝ｔ１では、制御装置７のＥＣＵ７１（エコラン制御部７１１）は、センサユニット７２の出力値に基づいて所定のエンジン停止条件が成立したことを判定すると（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定）、クラッチ油圧をＯＦＦにしてクラッチ４を開放状態とする（ステップＳＴ０４）（図３（ｂ）参照）。すると、トルクコンバータ３のタービン３２がインペラ３１と連れ回ることにより、タービン回転数Ｎｔが上昇してエンジン回転数Ｎｅに近づいていく。
【００４４】
また、ＥＣＵ７１は、このクラッチ４の開放開始をトリガーとして、変速比γを増加させる制御を行う（ステップＳＴ０５）（図３（ｃ）参照）。このとき、ＥＣＵ７１は、アイドリング時のエンジン回転数Ｎｅを目標値として設定して、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御する。これにより、インプット回転数Ｎｉｎがアイドリング時のエンジン回転数Ｎｅに同期する（図３（ａ）参照）。なお、この実施例では、変速機５が無段変速機であるため、変速比γの変更（ステップＳＴ０５）が連続的かつ滑らかに行われている。これにより、ドライバーに与える違和感が低減されている。
【００４５】
ｔ＝ｔ２〜ｔ３では、エコラン走行が行われる。具体的には、ＥＣＵ７１が、エンジン２への燃料供給を遮断してエンジン２を停止させる（ステップＳＴ０６）。また、ＥＣＵ７１は、ブレーキペダルが踏み込まれた状態にあること（ステップＳＴ０７の否定判定）を条件として、この制御を継続する。これにより、エンジン２が駆動不要な状態にあるときの燃料消費量が低減されて、車両の燃費が向上する。そして、ＥＣＵ７１は、ブレーキペダルの踏み込み解除（ステップＳＴ０７の肯定判定）を条件として、エンジン２への燃料供給を再開してエンジン２を再始動させる（ステップＳＴ０８）。その後、ｔ＝ｔ３では、エンジン回転数Ｎｅがアイドリング時の回転数に安定する（図３（ａ）参照）。
【００４６】
ｔ＝ｔ４では、ＥＣＵ７１は、クラッチ油圧をＯＮにしてクラッチ４を係合状態とする（ステップＳＴ０９）（図３（ｂ）参照）。このとき、インプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期しているので（図３（ａ）参照）、クラッチ係合時における振動の発生が抑制され（図３（ｄ）参照）、また、クラッチの発熱が低減される（図３（ｅ）参照）。なお、インプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期していない場合には、タービン回転数Ｎｔとインプット回転数Ｎｉｎとの不整合により振動が発生して、好ましくない（図３（ａ）の従来例参照）。
【００４７】
また、ＥＣＵ７１は、このクラッチ４の係合開始をトリガーとして、変速比γを減少させる制御を行う（ステップＳＴ１０）（図３（ｃ）参照）。このとき、ＥＣＵ７１は、現在のシフト装置のシフトポジションあるいは車両の走行状態に応じた適正な回転数Ｎｉｎ_tを目標値として設定して、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御する（図３（ａ）参照）。これにより、変速機５の変速比が適正化されて、ドライバビリティが向上する。また、この実施例では、変速機５が無段変速機であるため、変速比γの変更（ステップＳＴ１０）が連続的かつ滑らかに行われている。これにより、ドライバーに与える違和感が低減されている。なお、クラッチの係合後にも、変速比γが増加したままの状態（図３（ｃ）の比較例参照）では、インプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに同期しているため、車両の加速度が不足する（あるいは減速度が過大となる）おそれがある（図３（ｄ）の比較例参照）。すると、ドライバーに違和感を与えるおそれがあり、好ましくない。
【００４８】
なお、この実施例では、変速機５としてベルト式の無段変速機が採用されている（図１参照）。しかし、これに限らず、変速機５としてトロイダル式の無段変速機が採用されても良いし、有段の変速機が採用されても良い（図示省略）。また、有段の変速機が採用される場合には、変速比γを増加させる制御（ステップＳＴ０５）にて、インプット回転数Ｎｉｎがアイドリング時のエンジン回転数Ｎｅに最も近くなるように変速段が選択されて、変速比制御が行われる。
【００４９】
［効果］
以上説明したように、この車両用駆動システム１は、車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジン２を停止させる（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定およびステップＳＴ０６）と共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジン２を再始動させる（ステップＳＴ０７の肯定判定およびステップＳＴ０８）エコラン制御を行う（図２参照）。また、エンジン２からの駆動力を変速して出力する変速機５と、エンジン２から変速機５への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチ４と、変速機５およびクラッチ４を制御する制御装置７とを備える（図１参照）。そして、制御装置７は、車両走行中であってエンジン停止条件が成立してクラッチ４を係合状態から開放状態に切り替えるときに（ステップＳＴ０１〜ステップＳＴ０３の肯定判定およびステップＳＴ０４）、変速機５の変速比γを増加させる変速比増加制御を行う（ステップＳＴ０５）（図３（ｃ）参照）。
【００５０】
かかる構成では、エコラン制御時にてクラッチ４を開放状態とするときに（ステップＳＴ０４）、変速機５の変速比γを増加（変速段をロー側に移行）させる制御が行われる（ステップＳＴ０５）（図２および図３（ｃ）参照）。すると、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎがエンジン回転数Ｎｅに近づくので（図３（ａ）参照）、エンジン２を再始動してクラッチ４を係合状態とするときに（ステップＳＴ０８およびステップＳＴ０９）、インプット回転数Ｎｉｎとエンジン回転数Ｎｅとの差によって発生する振動が緩和され、また、クラッチ係合時の発熱が抑制される（図３（ａ）および（ｅ）参照）。これにより、車両のドライバビリティが向上し、また、クラッチ４の耐久性が向上する利点がある。
【００５１】
また、この車両用駆動システム１では、制御装置７は、変速比増加制御（ステップＳＴ０５）にて、エンジン２の再始動後にクラッチ４を係合状態とするとき（ステップＳＴ０８およびステップＳＴ０９）のエンジン回転数Ｎｅを目標値として、変速機５のインプット回転数Ｎｉｎを制御する（図３（ａ）および（ｃ）参照）。かかる構成では、インプット回転数Ｎｉｎとエンジン回転数Ｎｅとが同期するので、インプット回転数Ｎｉｎとエンジン回転数Ｎｅとの差によって発生する振動が効果的に緩和される利点がある（図３（ａ）参照）。
【００５２】
また、この車両用駆動システム１では、制御装置７は、エンジン再始動条件が成立してクラッチ４を開放状態から係合状態に切り替えるときに（ステップＳＴ０７の肯定判定およびステップＳＴ０９）、変速機５の変速比γを減少させる変速比減少制御を行う（ステップＳＴ１０）（図２および図３（ｃ）参照）。かかる構成では、クラッチ４を再び係合状態とするときに、上記の変速比増加制御（ステップＳＴ０５）により増加した変速比γが戻される（ロー側に移行した変速段がハイ側に戻される）。これにより、変速機５の変速比γが適正化されて、ドライバビリティが向上する利点がある（図３（ｄ）参照）。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、この発明にかかる車両用駆動システムは、エコラン走行中のエンジン再始動時にてクラッチを開放状態から係合状態に切り替えるときに発生する振動を抑制できる点で有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 車両用駆動システム、２ エンジン、３ トルクコンバータ、３１ インペラ、３２ タービン、４ クラッチ、４１ 入力側回転部、４２ 出力側回転部、５ 変速機、５１ 入力側回転部、５２ 出力側回転部、６ 減速差動装置、６１ 入力軸、６２ 出力軸、７ 制御装置、７１ ＥＣＵ、７１１ エコラン制御部、７１２ エンジン制御部、７１３ クラッチ制御部、７１４ 変速機制御部、７１５ 記憶部、７２ センサユニット、７２１ アクセル開度センサ、７２２ 車速センサ、７２３ 勾配センサ、７２４ ブレーキセンサ、１１Ｒ、１１Ｌ 車輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるエコラン制御を行う車両用駆動システムであって、
エンジンからの駆動力を変速して出力する変速機と、前記エンジンから前記変速機への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチと、前記変速機および前記クラッチを制御する制御装置とを備え、且つ、
前記制御装置は、車両走行中であって前記エンジン停止条件が成立して前記クラッチを係合状態から開放状態に切り替えるときに、前記変速機の変速比を増加させる変速比増加制御を行うことを特徴とする車両用駆動システム。
【請求項２】
前記エンジン側にある前記変速機の回転部の回転数をインプット回転数と呼ぶときに、 前記制御装置は、前記変速比増加制御にて、前記エンジンの再始動後に前記クラッチを係合状態とするときのエンジン回転数を目標値として、前記変速機のインプット回転数を制御する請求項１に記載の車両用駆動システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記エンジン再始動条件が成立したときに、前記クラッチを開放状態から係合状態に切り替えると共に前記変速機の変速比を減少させる変速比減少制御を行う請求項１または２に記載の車両用駆動システム。
【請求項１】
車両走行中にて、所定のエンジン停止条件の成立によりエンジンを停止させると共に、所定のエンジン再始動条件の成立によりエンジンを再始動させるエコラン制御を行う車両用駆動システムであって、
エンジンからの駆動力を変速して出力する変速機と、前記エンジンから前記変速機への駆動力の伝達を係合状態にて許容すると共に開放状態にて遮断するクラッチと、前記変速機および前記クラッチを制御する制御装置とを備え、且つ、
前記制御装置は、車両走行中であって前記エンジン停止条件が成立して前記クラッチを係合状態から開放状態に切り替えるときに、前記変速機の変速比を増加させる変速比増加制御を行うことを特徴とする車両用駆動システム。
【請求項２】
前記エンジン側にある前記変速機の回転部の回転数をインプット回転数と呼ぶときに、 前記制御装置は、前記変速比増加制御にて、前記エンジンの再始動後に前記クラッチを係合状態とするときのエンジン回転数を目標値として、前記変速機のインプット回転数を制御する請求項１に記載の車両用駆動システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記エンジン再始動条件が成立したときに、前記クラッチを開放状態から係合状態に切り替えると共に前記変速機の変速比を減少させる変速比減少制御を行う請求項１または２に記載の車両用駆動システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−９１５９２（Ｐ２０１２−９１５９２Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３８９３４（Ｐ２０１０−２３８９３４）
【出願日】平成２２年１０月２５日（２０１０．１０．２５）
【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２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２５日（２０１０．１０．２５）
【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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