JP2017072199A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】係合クラッチを係合させることにより駆動輪からの動力によって補機を駆動させる際に、係合クラッチの係合ショックを低減すること。【解決手段】動力源と、変速機と、動力源と駆動輪との間の動力伝達経路を接続または遮断する動力伝達クラッチと、動力源と駆動輪とで選択的に駆動可能な補機と、動力源の動力を補機に伝える一方向クラッチと、補機と駆動輪との間に設けられて係合状態と開放状態とを切り替える係合クラッチと、を備え、動力伝達クラッチを開放かつ動力源を停止状態で惰性走行可能な車両を制御する車両制御装置であって、動力源の回転数に基づいて補機の回転数を算出するとともに、変速機の入力軸回転数に基づいて補機の回転数を算出する算出部と、動力源の停止要求後、算出された動力源の回転数に基づいた補機の回転数が、変速機の入力軸回転数に基づいた補機の回転数よりも低くなると予測される場合に、係合クラッチを係合させる。【選択図】図２

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

車両には、オルタネータ、オイルポンプ、エアコンのコンプレッサ、ブレーキに使用する負圧を発生させるためのポンプなどの回転駆動する必要がある種々の補機が設けられている。また、複数の回転軸によって選択的に補機を駆動する技術がある。例えば、特許文献１には、エンジンまたは駆動輪により機械式オイルポンプ（ＭＯＰ）などの補機を選択的に駆動可能な車両駆動装置が知られている。具体的に特許文献１には、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられたクラッチが開放され、かつエンジンが停止している惰性走行中には、駆動輪の駆動力によってＭＯＰなどの補機を駆動する車両駆動装置が記載されている。

特開２０１１−２３１８４４号公報

特許文献１に記載された技術のように、エンジンと駆動輪とによって選択的に補機を駆動する構成においては、エンジンと補機との間および駆動輪と補機との間にそれぞれ、一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ：ＯＷＣ）が設けられている。そして、このＯＷＣによってエンジンと駆動輪とのうちの回転数が大きい方が選択されて補機に動力が伝達される。

しかしながら、補機と駆動輪との間のＯＷＣを係合クラッチに置き換えた構成の場合、エンジンと駆動輪とのうちの回転数が大きい方を自動的に選択して、補機に動力を伝達することができない。そのため、エンジンの停止が要求された後は、係合クラッチを係合させることにより駆動輪からの動力を補機に伝達して駆動させる。この際、係合クラッチの互いに係合する係合要素の間の回転数の差（差回転数）が大きい状態で係合クラッチを係合させる場合、係合ショックが発生するという問題が生じる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、動力源の停止が要求された後に、係合クラッチを係合させることにより駆動輪からの動力によって補機を駆動させる際に、係合クラッチの係合ショックを低減できる車両制御装置を提供することにある。

上述した課題を解決し、上記目的を達成するために、本発明による車両制御装置は、動力源と、前記動力源から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、係合または開放されることによって前記動力源と駆動輪との間の前記変速機を経由する動力伝達経路を接続または遮断する動力伝達クラッチと、前記動力源と前記駆動輪とによって選択的に駆動可能な補機と、前記動力源と前記補機との間に設けられ、前記動力源の動力を前記補機に伝える一方向クラッチと、前記補機と前記駆動輪との間に設けられて摩擦を利用して係合状態と開放状態とを切り替える係合クラッチと、を備え、前記動力伝達クラッチを開放させ、かつ前記動力源を停止させた状態で惰性走行可能な車両を制御する車両制御装置であって、前記動力源の回転数に基づいて前記補機の回転数を算出するとともに、前記変速機の入力軸回転数に基づいて前記補機の回転数を算出する算出部と、前記車両の走行中における前記動力源の停止要求後、前記算出部によって算出された前記動力源の回転数に基づいた前記補機の回転数が、前記変速機の入力軸回転数に基づいた前記補機の回転数よりも低くなると予測される場合に、前記係合クラッチを係合させる制御部を有することを特徴とする。

本発明による車両制御装置によれば、動力源の停止が要求された後に、係合クラッチを係合させることにより駆動輪からの動力によって補機を駆動させる際に、互いに係合する係合要素の間の差回転数が小さい状態で係合要素を係合させることができるので、係合クラッチの係合ショックを低減することが可能となる。

図１は、本発明の第１の実施形態による駆動装置を示すスケルトン図である。 図２は、本発明の第１の実施形態による駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。 図３は、動力源が運転されている場合の第１の実施形態の駆動装置の共線図である。 図４は、動力源に対してフューエルカットが実行されている場合の第１の実施形態の駆動装置の共線図である。 図５は、モータジェネレータによってエンジンが押しがけされている場合の駆動装置の共線図である。 図６は、本発明の第２の実施形態による駆動装置を示すスケルトン図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。また、本発明は以下に説明する実施形態によって限定されるものではない。

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態による車両制御装置を備えた駆動装置について説明する。図１は、この第１の実施形態による車両制御装置を備えた駆動装置のスケルトン図を示す。

図１に示すように、この第１の実施形態における駆動装置１０Ａは、車両１に搭載される。駆動装置１０Ａは、動力源としてのエンジン１１を備える。エンジン１１は、車両１に搭載される周知のものであるので、詳細な説明は省略する。エンジン１１の出力軸１１ａはトルクコンバータ１２に接続されている。トルクコンバータ１２は、出力軸１１ａと一体回転するように連結されたポンプ１３と、ポンプ１３と組み合わされるタービン１４とを備える。トルクコンバータ１２は、ポンプ１３とタービン１４とが一体回転するように連結する連結状態と、連結状態が解除された開放状態とを切替可能なロックアップクラッチ１５を有する。ロックアップクラッチ１５は、エンジン１１が停止している間は連結状態となる。

トルクコンバータ１２のタービン１４は、エンジン１１の回転を変速可能であるとともにその回転方向を切替可能な動力伝達機構１６に接続される。動力伝達機構１６は、回転制御用遊星歯車機構１７と、駆動輪２に動力を出力するための入力軸１８とを備える。入力軸１８の動力は、変速機７、クラッチＣ２およびディファレンシャル機構（図示せず）を経由して駆動輪２に伝達される。ここで、変速機７は、自動変速機（ＡＴ）、無段変速機（ＣＶＴ）、マルチモード・マニュアル・トランスミッション（ＭＭＴ）、またはデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）などを採用することが可能である。

入力軸１８は、クラッチＣ２の係合状態で、駆動輪２に動力を出力可能であるとともに駆動輪２から動力が伝達された場合は回転可能に構成されている。すなわち、入力軸１８は、クラッチＣ２の係合状態で、駆動輪２との間で相互に動力を伝達可能に構成される。

回転制御用遊星歯車機構１７は、シングルプラネタリ型の遊星歯車機構であり、サンギアＳ１とリングギアＲ１とキャリアＣ１とを備える。サンギアＳ１は外歯歯車である。リングギアＲ１は、サンギアＳ１に対して同軸的に配置された内歯歯車である。キャリアＣ１は、サンギアＳ１およびリングギアＲ１に噛み合うピニオンギアＰ１を自転可能で、かつサンギアＳ１の周囲を公転可能に保持する。

リングギアＲ１はタービン１４と連結されている。サンギアＳ１は入力軸１８と連結されている。また、動力伝達機構１６は、リングギアＲ１とキャリアＣ１とが一体に回転するように、伝達制御クラッチ１９と伝達制御ブレーキ２０とを備える。動力伝達クラッチとしての伝達制御クラッチ１９は、リングギアＲ１とキャリアＣ１とを連結する係合状態と、その係合状態を解除した開放状態とを切替可能に構成される。これにより、エンジン１１と駆動輪２との間の動力伝達経路を接続したり遮断したりする。伝達制御ブレーキ手段としての伝達制御ブレーキ２０は、キャリアＣ１を制動する制動状態と、その制動状態を解除した制動解除状態とを切替可能に構成される。

図１に示すように、車両１には、エアコンのコンプレッサ３、機械式オイルポンプ（ＭＯＰ）４、ブレーキに使用するための負圧を発生させるブレーキ負圧ポンプ５、およびモータジェネレータ（ＭＧ）６などの複数の補機が設けられている。これらの補機は、それぞれ回転駆動されることによって動作する。なお、補機を区別する必要がない場合は、単に補機と称することがある。

駆動装置１０Ａは、補機を駆動するための補機駆動機構２１を備える。補機駆動機構２１は、一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ：ＯＷＣ）２２と、摩擦係合クラッチなどのクラッチＣＬ１と、伝達軸２４とを有する。ＯＷＣ２２は、ポンプ１３に設けられる。係合クラッチとしてのクラッチＣＬ１は入力軸１８に設けられる。クラッチＣＬ１としては摩擦要素によって係合状態と開放状態とを切り替え可能なオン／オフ切替クラッチを採用しても良い。伝達部材としての伝達軸２４は補機に動力を出力する。ＯＷＣ２２は、内輪２２ａおよび外輪２２ｂを備え、内輪２２ａの回転数が外輪２２ｂの回転数以上の場合は内輪２２ａと外輪２２ｂとが一体に回転し、内輪２２ａの回転数が外輪２２ｂの回転数未満の場合は内輪２２ａと外輪２２ｂとが別々に回転するように構成されている。

伝達軸２４の一端には第１プーリ２５が設けられ、他端には第２プーリ２６が設けられている。ＯＷＣ２２の外輪２２ｂと第１プーリ２５とには、第１ベルト２７が巻き掛けられている。このように第１ベルト２７を巻き掛けることにより、ＯＷＣ２２によってポンプ１３から伝達軸２４への動力伝達は許容され、伝達軸２４からポンプ１３への動力伝達は阻止される。また、ＯＷＣ２２の外輪２２ｂと第１プーリ２５との外径比に応じて、ＯＷＣ２２と第１プーリ２５との間において所定の変速比Ｇ１が設定される。

また、クラッチＣＬ１の外輪２３ａと第２プーリ２６とには、第２ベルト２８が巻き掛けられる。第２ベルト２８により、入力軸１８からクラッチＣＬ１を経由した伝達軸２４への動力伝達、および伝達軸２４からクラッチＣＬ１を経由した入力軸１８への動力伝達が許容される。また、クラッチＣＬ１の外輪２３ａと第２プーリ２６との外径比に応じて、クラッチＣＬ１と第２プーリ２６と間において所定の変速比Ｇ２が設定される。

伝達制御クラッチ１９、伝達制御ブレーキ２０、およびクラッチＣＬ１の動作は、車両制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０によって制御される。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＡＭ（Random Access Memory）などを有するマイクロコンピュータを主体にして構成される。ＥＣＵ３０は、車両１の走行状態およびエンジン１１の運転状態に応じて伝達制御クラッチ１９、伝達制御ブレーキ２０、およびクラッチＣＬ１の動作を制御し、これにより駆動装置１０Ａにおける動力伝達状態を切り替える。ＥＣＵ３０は、入力されたデータおよび予め記憶させられているデータおよびプログラムを使用して演算を行い、その演算結果を指令信号として出力する。ＥＣＵ３０は、車両１に設けられた各種センサからの出力信号に基づいて、車両を構成する構成要素を制御する周知のコンピュータユニットである。

ＥＣＵ３０は、例えば車両１の減速時またはエンジン１１の回転数が所定の判定回転数以上の場合にはエンジン１１への燃料供給を停止する、いわゆるフューエルカットを実行する。また、ＥＣＵ３０は、車両１の速度に応じてロックアップクラッチ１５の状態を切り替える。ＥＣＵ３０には、車速センサ３１、アクセル開度センサ３２、クランク角センサ３３等が接続されている。車速センサ３１は、車両１の速度に対応した信号を出力する。アクセル開度センサ３２はアクセルの開度に応じた信号を出力する。クランク角センサ３３は、エンジン１１のクランク軸の回転速度に対応した信号を出力する。これらのセンサ以外にも、ＥＣＵ３０には種々のセンサ（図示せず）が接続されている。また、ＥＣＵ３０には、各種のセンサ以外にシフト操作装置３４が接続されている。シフト操作装置３４は、前進走行レンジとしてのドライブレンジ（Ｄレンジ）、ニュートラル（Ｎ）レンジ、および後進走行レンジとしてのリバースレンジ（Ｒレンジ）を含む複数のレンジ間で切り替え操作可能な周知のものである。

以上のように構成されたこの第１の実施形態における駆動装置を備えた車両の制御方法について説明する。図２は、この第１の実施形態による車両制御装置の車両制御方法を説明するためのフローチャートである。

図２に示すように、この第１の実施形態においては、まず、ステップＳＴ１においてＥＣＵ３０は、車両１においてフリーラン（惰性走行）を開始させる条件であるフリーラン実行条件が成立するか否かを判定する。フリーラン実行条件としては、例えば所定車速ＶＭ以上の車速Ｖでの前進走行中に運転者のアクセル操作がオフであると検出されているときや、運転者のブレーキ操作がオフであると検出されているときなどの、従来公知の種々の条件を挙げることができる。

フリーランの実行条件が成立している場合（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２に移行する。ステップＳＴ２においてＥＣＵ３０は、フリーランが実行中であるか否かを判定する。ＥＣＵ３０がフリーランは実行中ではないと判定した場合（ステップＳＴ２：Ｎｏ）、ステップＳＴ３に移行する。

ステップＳＴ３においてＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９に対して伝達制御クラッチ１９を開放する指示信号を供給する。その後、ステップＳＴ４に移行する。一方、ステップＳＴ２においてＥＣＵ３０が、フリーランは実行中であると判定した場合（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）にも、ステップＳＴ４に移行する。

ステップＳＴ４においてＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９が開放状態になったか否か、すなわち開放動作が完了したか否かを判定する。ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９が開放状態になるまで判定を継続する（ステップＳＴ４：Ｎｏ）。ＥＣＵ３０が、伝達制御クラッチ１９の開放動作は完了したと判定した場合（ステップＳＴ４：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ５に移行する。一方、ステップＳＴ１においてＥＣＵ３０が、フリーランの実行条件は成立していないと判定した場合（ステップＳＴ１：Ｎｏ）、ステップＳＴ５に移行する。

ステップＳＴ５においてＥＣＵ３０は、エンジン１１に対する停止指示があるか否かを判定する。エンジン１１に対して停止指示がある場合（ステップＳＴ５：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ６に移行する。

ステップＳＴ６においてＥＣＵ３０は、エンジン１１の側から補機を駆動させる駆動軸の回転数（補機駆動軸回転数ＮＨ１＝変速比Ｇ１×ポンプ回転数ＮＥ）と、駆動輪２の側から補機を駆動させる駆動軸の回転数（補機駆動軸回転数ＮＨ２＝変速比Ｇ２×入力軸１８の入力軸回転数ＮIN）との関係を予測する。具体的にＥＣＵ３０は、クラッチＣＬ１の係合完了時において、エンジン１１からの補機駆動軸回転数ＮＨ１が、駆動輪２からの補機駆動軸回転数ＮＨ２以下（ＮＨ１≦ＮＨ２）になるかの予測を行う。

ここで、ステップＳＴ６におけるＥＣＵ３０による予測方法について説明する。すなわち、ステップＳＴ６においてＥＣＵ３０は、以下の（１）式が成立するか否かを判定することによって、上述した予測を行う。
ＮＨ１＋ＫＴ１×ΔＮＨ１≦ＮＨ２＋ＫＴ１×ΔＮＨ２−α１…（１）
なお、ＫＴ１は、ＥＣＵ３０によるクラッチＣＬ１を係合させる判断の開始から、ＥＣＵ３０からクラッチＣＬ１を動作させるアクチュエータへの指示信号の供給、およびクラッチＣＬ１の係合動作が完了するまでに要する時間である。ΔＮＨ１は、補機駆動軸回転数ＮＨ１の時間変化率（ｄＮＨ１／ｄｔ）であり、ΔＮＨ２は、補機駆動軸回転数ＮＨ２の時間変化率（ｄＮＨ２／ｄｔ）である。α１は、ハンチングを抑制するためのヒステリシスである補正定数である。

ステップＳＴ６においてＥＣＵ３０は、（１）式が成立するか否かを判定する。ＥＣＵ３０が（１）式は成立すると判定した場合（ステップＳＴ６：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ７に移行する。ステップＳＴ７においてＥＣＵ３０は、クラッチＣＬ１に対して係合を指示する信号を出力し、クラッチＣＬ１はスリップ制御されることなく、係合制御される。他方、ステップＳＴ６においてＥＣＵ３０が（１）式は成立しないと判定した場合（ステップＳＴ６：Ｎｏ）、この制御処理を終了する。

また、ステップＳＴ５においてＥＣＵ３０が、エンジン１１に対する停止指示があるか否かを判定して、エンジン１１に対する停止指示がない場合（ステップＳＴ５：Ｎｏ）、ステップＳＴ８に移行する。

ステップＳＴ８においてＥＣＵ３０は、エンジン１１に対して再始動させる指示があるか否かを判定する。ＥＣＵ３０がエンジン１１の再始動の指示があると判定した場合（ステップＳＴ８：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ９に移行する。なお、エンジン１１の再始動においては、ＭＧ６による始動も含まれる。

ステップＳＴ９においてＥＣＵ３０は、エンジン１１の側からの補機駆動軸回転数ＮＨ１と、駆動輪２の側からの補機駆動軸回転数ＮＨ２との関係を予測する。具体的にＥＣＵ３０は、クラッチＣＬ１の開放完了時において、エンジン１１からの補機駆動軸回転数ＮＨ１が、駆動輪２からの補機駆動軸回転数ＮＨ２より大きくなる（ＮＨ１＞ＮＨ２）かの予測を行う。

ここで、ステップＳＴ９におけるＥＣＵ３０による予測方法について説明する。すなわち、ステップＳＴ９において算出部としてのＥＣＵ３０は、以下の（２）式が成立するか否かを判定することによって、上述した予測を行う。
ＮＨ１＋ＫＴ２×ΔＮＨ１＞ＮＨ２＋ＫＴ２×ΔＮＨ２−α２…（２）
なお、ＫＴ２は、ＥＣＵ３０によるクラッチＣＬ１を開放させる判断の開始から、ＥＣＵ３０からクラッチＣＬ１を動作させるアクチュエータへの指示信号の供給、およびクラッチＣＬ１の開放動作が完了するまでに要する時間である。α２は、ハンチングを抑制するためのヒステリシスである補正定数である。

ステップＳＴ９においてＥＣＵ３０は、（２）式が成立するか否かを判定する。ＥＣＵ３０が（２）式は成立すると判定した場合（ステップＳＴ９：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０においてＥＣＵ３０は、クラッチＣＬ１に対して開放を指示する信号を出力し、クラッチＣＬ１は開放制御される。

他方、ステップＳＴ８においてＥＣＵ３０が、エンジン１１に対して再始動させる指示がないと判定した場合（ステップＳＴ８：Ｎｏ）や、ステップＳＴ９においてＥＣＵ３０が（２）式は成立しないと判定した場合（ステップＳＴ９：Ｎｏ）、この制御処理を終了する。以上により、この第１の実施形態の車両制御装置による制御処理が終了する。

（動力伝達状態）
次に、図３、図４および図５を参照して駆動装置１０Ａの各動力伝達状態について説明する。図３はエンジン１１が運転されている場合の共線図を示す。図４はエンジン１１に対してフューエルカットが実行されている場合の共線図を示す。図５は、ＭＧ６によってエンジン１１が押しがけされている場合の共線図を示す。これらの図中の「Ｓ」、「Ｃ」、「Ｒ」はそれぞれ回転制御用遊星歯車機構１７のサンギアＳ１、キャリアＣ１、リングギアＲ１を示す。また、図３、図４、図５の右端に示されている補機（ポンプ側）は、伝達軸２４のポンプ１３側の一端から補機に伝達される回転数を示し、左端に示されている補機（出力側）は伝達軸２４の入力軸１８側の他端から補機に伝達される回転数を示す。

図３において、実線Ｆ１は車両１が前進走行中のときの動力伝達状態を示す。同様に実線Ｂ１は車両１が後進走行中のときの動力伝達状態を示す。実線Ｎ１はシフト操作装置３４がＮレンジであり、かつ車両１が停止中のときの動力伝達状態を示す。さらに、図３中の破線は、クラッチＣＬ１が開放状態のときの動力伝達状態を示す。なお、図３に示す動力伝達状態においては、ロックアップクラッチ１５が開放状態に切り替えられるとともに、ＯＷＣ２２はロック状態に切り換えられる。

まず、図３に示すように、エンジン１１が運転中であって車両１が前進走行中の場合、ＥＣＵ３０は、動力伝達クラッチとしての伝達制御クラッチ１９を係合状態、伝達制御ブレーキ２０を制動解除状態、クラッチＣＬ１を開放状態にそれぞれ切り替える。この動力伝達状態においてクラッチＣＬ１が開放状態であるとともにＯＷＣ２２がロック状態であることから、補機にはポンプ１３側から動力が伝達される。そのため、右端の補機（ポンプ側）の回転数がポンプ１３の回転数と同じになり、出力側からの回転は伝達されない。また、右端の補機（ポンプ側）の回転数と左端の補機（出力側）の回転数とがそれぞれポンプ１３の回転数と同じになる。この際、補機はエンジン１１の動力によって駆動される。ポンプ１３の動力は作動油（オイル）を介してタービン１４にも伝達される。上述したように、この場合においてロックアップクラッチ１５は開放状態であるため、タービン１４の回転数はポンプ１３の回転数よりも若干低下する。タービン１４の動力は回転制御用遊星歯車機構１７を介して入力軸１８に伝達される。この際、伝達制御クラッチ１９が係合状態であるとともに、伝達制御ブレーキ２０が制動解除状態であるため、実線Ｆ１で示すようにサンギアＳ１、リングギアＲ１およびキャリアＣ１は、一体回転する。これにより、タービン１４の回転数と入力軸１８の回転数は同じになる。

また、エンジン１１が運転中であって車両１が後進走行中の場合、ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９を開放状態、伝達制御ブレーキ２０を制動状態、クラッチＣＬ１を開放状態にそれぞれ切り替える。この動力伝達状態においても上述した前進走行中の場合と同様にクラッチＣＬ１が開放状態であるとともにＯＷＣ２２がロック状態であることから、補機（ポンプ側）の回転数がポンプ１３の回転数と同じになり、補機（出力側）の回転数が０になる。そのため、この場合も補機はエンジン１１の動力によって駆動される。タービン１４に伝達された動力は実線Ｂ１で示すように回転制御用遊星歯車機構１７において回転方向が逆方向に変更された後、入力軸１８に伝達される。

さらに、エンジン１１が運転中であってシフト操作装置３４がＮレンジであるとともに車両１が停止中の場合、ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９を開放状態に、伝達制御ブレーキ２０を制動解除状態に、クラッチＣＬ１を開放状態にそれぞれ切り替える。この動力伝達状態においても上述した前進走行中および後進走行中と同様に、クラッチＣＬ１が開放状態であるとともにＯＷＣ２２がロックされていることから、補機（ポンプ側）の回転数がポンプ１３の回転数と同じになり、入力軸１８からの回転は伝達されない。この場合も補機はエンジン１１の動力によって駆動される。また、実線Ｎ１で示すように、車両１が停止中であるため入力軸１８の回転数、すなわちサンギアＳ１の回転数は０になる。一方、リングギアＲ１およびキャリアＣ１はタービン１４によって回転駆動される。

また、図４において、実線Ｆ２は車両１のエンジン１１が停止したフリーラン時において、クラッチＣＬ１が係合状態のときの動力伝達状態を示す。図４に示す動力伝達状態においては、ロックアップクラッチ１５は連結状態に切り替えられている。

図４に示すように、エンジン１１に対してフューエルカットが実行されているとともに車両１が前進走行中の場合、車両１は前進方向に惰性走行している。この場合、ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９を開放状態、伝達制御ブレーキ２０を制動解除状態、クラッチＣＬ１を係合状態、およびＯＷＣ２２をフリー状態にそれぞれ切り替える。

この動力伝達状態においては、エンジン１１がフューエルカット中であるため、ポンプ１３の回転数であるエンジン１１の回転数は０になる。また、ロックアップクラッチ１５が連結状態であるとともに伝達制御クラッチ１９が開放状態であるため、タービン１４の回転数も０になる。一方、車両１は走行中であるため、入力軸１８は駆動輪２からの動力によって回転駆動される。この際、クラッチＣＬ１は係合状態であるため、補機には入力軸１８側から動力が伝達される。また、左端の補機（出力側）の回転数および右端の補機（ポンプ側）の回転数がそれぞれ入力軸１８の回転数と同じになる。この際、補機は駆動輪２から伝達された動力によって駆動される。なお、伝達軸２４からポンプ１３への動力伝達はＯＷＣ２２によって阻止されるので、ポンプ１３の回転数は０に維持される。実線Ｆ２で示すようにキャリアＣ１はサンギアＳ１の回転に引き摺られて回転する。ただし、キャリアＣ１が空転するためリングギアＲ１はほとんど回転しない。そのため、入力軸１８とタービン１４との間の動力伝達が制限される。

また、図５において、実線Ｆ３は車両１のエンジン１１がＭＧ６により押し掛けされている時で、かつクラッチＣＬ１が係合状態のときの動力伝達状態を示す。図５に示す動力伝達状態においては、ロックアップクラッチ１５は連結状態である。

図５に示すように、ＥＣＵ３０は、車両１が前進方向に惰性走行をしている状態からＭＧ６によってエンジン１１を始動する場合、ロックアップクラッチ１５を連結状態としたまま、伝達制御クラッチ１９をスリップ係合させる。なお、この際にはＯＷＣ２２はフリー状態である。これにより、ＭＧ６の動力が、クラッチＣＬ１、動力伝達機構１６およびトルクコンバータ１２を介してエンジン１１まで伝達される。ここでは、エンジン１１の始動時に振動等の発生が抑制されるようにＭＧ６の駆動によってリングギアＲ１の回転数を調整する。また、車両１が停止しているとともにエンジン１１が停止している状態からエンジン１１を始動する場合にも、ＭＧ６の駆動を、係合状態のクラッチＣＬ１を通じ、スリップ係合させたキャリアＣ１を経由してトルクコンバータ１２を介してエンジン１１まで伝達させる。このようにして、ＭＧ６を駆動させることによってエンジン１１のクランキングを行う。これにより、エンジン１１の再始動が行われる。

以上説明した本発明の第１の実施形態によれば、クラッチＣＬ１を摩擦係合クラッチやオン／オフ切替クラッチとしていることにより、原動機としてエンジン１１とＭＧ６とを併用するＨＶ走行が可能となる。そして、このようなクラッチＣＬ１を採用した場合に、クラッチＣＬ１を構成する係合要素どうしの差回転が大きい状態でクラッチを係合させることを回避することができるので、係合時に生じる係合ショックを低減できる。さらに、クラッチＣＬ１を構成する係合要素どうしの差回転が小さい状態で、クラッチＣＬ１を係合させることができるので、クラッチＣＬ１をスリップ制御させることなく係合状態にできる。従って、クラッチＣＬ１の大型化を回避することが可能になる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図６は、この第２の実施形態による駆動装置１０Ｂのスケルトン図を示す。なお、図６において上述した第１の実施形態と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図６に示すように、駆動装置１０Ｂにおいては、第１の実施形態と異なり、摩擦係合クラッチやオン／オフ切替クラッチであるクラッチＣＬ１の代わりに、第２一方向クラッチ（第２ＯＷＣ）２９および例えばドグクラッチなどのロック機構Ｄ２からなるクラッチ機構（図６中破線囲み部）を採用する。入力軸１８に設けられた第２ＯＷＣ２９は、ＯＷＣ２２と同様の構成を有する。また、係合クラッチとしてのロック機構Ｄ２は、固定状態と開放状態とがＥＣＵ３０によって制御され、クラッチ機構における係合状態と開放状態とを切り替え可能に構成される。ＥＣＵ３０は、上述したクラッチＣＬ１の係合状態および開放状態と同様のタイミングで、ロック機構Ｄ２の固定状態と開放状態とをそれぞれ切り替える（図３、図４、図５参照）。その他の構成は、上述した第１の実施形態と同様である。

この第２の実施形態においては、第１の実施形態におけるクラッチＣＬ１の代わりに、第２ＯＷＣ２９およびロック機構Ｄ２からなる係合クラッチを構成するクラッチ機構を採用していることにより、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。

例えば、本発明の駆動装置にて駆動される補機は、上述した各形態に示したものに限定されない。車両に搭載され、回転駆動する必要がある種々の補機を本発明で駆動してよい。本発明の駆動装置に設けられる回転制御用遊星歯車機構はシングルプラネタリ型に限定されず、サンギアとリングギアとの間の互いに噛み合う２つのピニオンギアが設けられるダブルプラネタリ型であってもよい。

１ 車両
２ 駆動輪
６ ＭＧ
１０Ａ 駆動装置
１０Ｂ 駆動装置
１１ エンジン
１６ 動力伝達機構
１７ 回転制御用遊星歯車機構
１８ 入力軸
１９ 伝達制御クラッチ
２０ 伝達制御ブレーキ
２２ 一方向クラッチ（ＯＷＣ）
２９ 第２一方向クラッチ（第２ＯＷＣ）

Claims (1)

1. 動力源と、
   前記動力源から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、
   係合または開放されることによって前記動力源と駆動輪との間の前記変速機を経由する動力伝達経路を接続または遮断する動力伝達クラッチと、
   前記動力源と前記駆動輪とによって選択的に駆動可能な補機と、
   前記動力源と前記補機との間に設けられ、前記動力源の動力を前記補機に伝える一方向クラッチと、
   前記補機と前記駆動輪との間に設けられて摩擦を利用して係合状態と開放状態とを切り替える係合クラッチと、を備え、
   前記動力伝達クラッチを開放させ、かつ前記動力源を停止させた状態で惰性走行可能な車両を制御する車両制御装置であって、
   前記動力源の回転数に基づいて前記補機の回転数を算出するとともに、前記変速機の入力軸回転数に基づいて前記補機の回転数を算出する算出部と、
   前記車両の走行中における前記動力源の停止要求後、前記算出部によって算出された前記動力源の回転数に基づいた前記補機の回転数が、前記変速機の入力軸回転数に基づいた前記補機の回転数よりも低くなると予測される場合に、前記係合クラッチを係合させる制御部を有する
   ことを特徴とする車両制御装置。

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