JP2023000144A - 車両駆動機構の制御装置、及び、車両駆動機構の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減することにより、従来技術よりもツーウェイクラッチの切り換えを容易に行うことが可能な車両駆動機構の制御装置、及び、この制御装置を用いた車両駆動機構の制御方法を提供する。【解決手段】車両駆動装置１００の制御装置４は、エンジン１、モータジェネレータ２及び変速機３を制御する。制御装置４は、ツーウェイクラッチＴＷＣのロック状態において、回転部材６３をストラット６４に突き当たる方向に回転させるトルクＴＱ１が回転部材６３に掛かったとき、モータジェネレータ２に対し、回転部材６３をストラット６４に突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクＴＱ２を回転部材６３側に出力する制御を行う。【選択図】図４

Description

本発明は、車両駆動機構を制御する制御装置、及び、この制御装置を用いた車両駆動機構の制御方法に関する。

従来より、車両に搭載された変速機に、一方向の回転のみを許容するアンロック状態（一方向回転許容状態）と、双方向の回転を規制するロック状態（回転阻止状態）とに切り換え可能なツーウェイクラッチを備えるものが知られている。このようなツーウェイクラッチとしては、例えば、特許文献１に開示されたものが知られている。

特許文献１のツーウェイクラッチは、変速機ケースに固定された一対の固定部材と、一対の固定部材の間に配置され、回転軸に接続されて回転軸と一体に回転する回転部材と、一端が一方の固定部材に係合されるとともに、ばねにより付勢されて他端が回転部材に係合可能な第１ストラットと、一端が回転部材に係合されるとともに、ばねにより付勢されて他端が他方の固定部材に係合可能な第２ストラットと、一方の固定部材と回転部材との間に配置され、閉鎖位置と開放位置とに移動可能なセレクタプレートと、を備えている。

特許文献１の図２（ａ）に図示するように、セレクタプレートが閉鎖位置にあるとき、第１ストラットは、セレクタプレートにより押圧され、第１ストラットと回転部材との係合が阻止される。このとき、第２ストラットは、ばねにより付勢されて他方の固定部材に係合する。これにより、回転部材の、矢印Ａの指示する方向（入力軸と同一回転方向）への回転が阻止され、矢印Ｂの指示する方向への回転が許容される（この状態を「アンロック状態（一方向回転許容状態）」と呼ぶ）。

一方、特許文献１の図２（ｂ）に図示すように、セレクタプレートが開放位置にあるとき、第１ストラットがばねに付勢されてセレクタプレートの開口部を通過して回転部材に係合する。これにより、回転部材のＡ方向の回転とＢ方向の回転がともに阻止される（この状態を「ロック状態（回転阻止状態）」と呼ぶ）。

特開２０１９－１８２０２４号公報

ところで、特許文献１のツーウェイクラッチでは、車両の走行中において、第１ストラットが回転部材に係合した状態で、回転部材に、回転部材を第１ストラットに突き当たる（スティックする）方向（ＲＶＳ方向）に回転させるトルクが掛かる場合がある。すると、第１ストラットが回転部材と一方の固定部材との間に拘束されることにより、アンロック状態とロック状態との切り換えが困難になってしまうという問題点があった。

上記問題点を解決するため、従来技術では、エンジントルクを発生させ、回転部材に、ストラットに突き当たる方向とは反対方向（ＦＷＤ方向）に回転させるトルクを入力することにより、回転部材を押し戻し、第１ストラットの上記拘束を解除することで、アンロック状態とロック状態との切り換えを行っていた。

しかしながら、従来技術では、上記の通り、エンジントルクを発生させ、ツーウェイクラッチを切り換える場合、エンジントルクの発生によるエンジン回転数の変動や、走行中の車両に掛かる加減速度の変動（所謂「Ｇ変動」）等が生じる虞があるという問題点があった。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減することにより、従来技術よりもツーウェイクラッチの切り換えを容易に行うことが可能な車両駆動機構の制御装置、及び、この制御装置を用いた車両駆動機構の制御方法を提供することを課題とする。

（１）上記課題を解決するためになされた本願第１発明の車両駆動装置の制御装置は、車両の駆動源と、該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御する制御装置であって、前記車両駆動装置は、前記駆動源と前記変速機との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、前記変速機は、一対の固定部材と、該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、前記制御装置は、前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記回転部材に掛かったとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記回転部材側に出力する制御を行うものであることを特徴とする。

（２）上記課題を解決するためになされた本願第２発明の車両駆動装置の制御装置は、車両の駆動源と、該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御する制御装置であって、前記車両駆動装置は、前記変速機と前記駆動輪との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、前記変速機は、一対の固定部材と、該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、前記制御装置は、前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記駆動輪から前記変速機側に掛かったとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記駆動輪側に出力する制御を行うものであることを特徴とする。

（３）上記課題を解決するためになされた本願第３発明の車両駆動装置の制御方法は、車両の駆動源と、該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御装置にて制御する制御方法であって、前記車両駆動装置は、前記駆動源と前記変速機との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、前記変速機は、一対の固定部材と、該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、前記制御方法は、前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記回転部材に掛かったことを前記制御装置にて検知するステップと、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記回転部材に掛かったことを検知したとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記回転部材側に出力する制御を前記制御装置にて実行するステップと、を含むことを特徴とする。

（４）上記課題を解決するためになされた本願第４発明の車両駆動装置の制御方法は、車両の駆動源と、該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御装置にて制御する制御方法であって、前記車両駆動装置は、前記変速機と前記駆動輪との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、前記変速機は、一対の固定部材と、該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、前記制御方法は、前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記駆動輪から前記変速機側に掛かったことを前記制御装置にて検知するステップと、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記駆動輪から前記変速機側に掛かっことを検知したとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記駆動輪側に出力する制御を前記制御装置にて実行するステップと、を含むことを特徴とする。

上記（１）、（３）のような特徴を有する本発明によれば、ストラットが回転部材に係合した状態において、回転部材をストラットに突き当たる（スティックする）方向に回転させるトルクが回転部材に掛かったとき、モータジェネレータに対し、回転部材をストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを回転部材側に出力する制御が行われるため、回転部材が上記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に押し戻され、回転部材と固定部材との間におけるストラットの拘束が解除される。ストラットの上記拘束が解除されることにより、ツーウェイクラッチのアンロック状態（一方向回転許容状態）とロック状態（回転阻止状態）との切り換えが可能となる。
したがって、本発明によれば、従来技術のようなエンジントルクを入力することなく、回転部材と固定部材との間におけるストラットの拘束を解除できることにより、ツーウェイクラッチのアンロック状態とロック状態との切り換えが可能となることから、従来技術と比較して、エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減した上記切り換えが可能となる。

また、上記（２）、（４）のような特徴を有する本発明によれば、ストラットが回転部材に係合した状態において、回転部材をストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが駆動輪から変速機側に掛かったとき、モータジェネレータに対し、回転部材をストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを駆動輪側に出力する制御が行われるため、回転部材に上記ストラットに突き当たる方向のトルクが掛からず、回転部材と固定部材との間にストラットが拘束されない。上記拘束がされないことにより、ツーウェイクラッチのアンロック状態とロック状態との切り換えが可能となる。

したがって、上記（１）～（４）のような特徴を有する本発明によれば、従来技術のようなエンジントルクを入力することなく、回転部材と固定部材との間におけるストラットの拘束を解除できる（ストラットの上記拘束がされない）ことにより、ツーウェイクラッチのアンロック状態とロック状態との切り換えが可能となることから、従来技術と比較して、エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減した上記切り換えが可能となる。

本発明によれば、従来技術と比較して、エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減したツーウェイクラッチの切り換えが可能となることから、従来技術よりもツーウェイクラッチの切り換えを容易に行うことができるという効果を奏する。

本発明に係る車両駆動機構の制御装置の実施形態１を概略的に示すスケルトン図である。 ツーウェイクラッチの要部構成を模式的に示す図であり、（ａ）はツーウェイクラッチがアンロック状態（一方向回転許容状態）を示す図、（ｂ）はツーウェイクラッチがロック状態（回転阻止状態）を示す図である。 本発明に係る車両駆動機構の制御方法（制御手順）を示すフローチャートである。 本発明に係る車両駆動機構の制御装置の実施形態１による制御を示す概略図である。 比較例（従来技術）を示す概略図である。 本発明に係る車両駆動機構の制御装置の実施形態２による制御を示す概略図である。

以下、図１乃至図５を参照しながら、本発明に係る車両駆動機構の制御装置、及び、車両駆動機構の制御方法の実施形態１について、また、図６を参照しながら、本発明に係る車両駆動機構の制御装置、及び、車両駆動機構の制御方法の実施形態２について、それぞれ、説明する。
＜実施形態１＞

図１は本発明に係る車両駆動機構の制御装置の実施形態１を概略的に示すスケルトン図、図２はツーウェイクラッチの要部構成を模式的に示す図であり、（ａ）はツーウェイクラッチがアンロック状態（一方向回転許容状態）を示す図、（ｂ）はツーウェイクラッチがロック状態（回転阻止状態）を示す図、図３は本発明に係る車両駆動機構の制御方法（制御手順）を示すフローチャート、図４は本発明に係る車両駆動機構の制御装置の実施形態１による制御を示す概略図、図５は比較例（従来技術）を示す概略図である。なお、図５において実施形態１と同一の構成部材には同一の符号を付している。

図１に図示する車両駆動機構１００は、駆動輪（車輪）Ｔ（図４参照）を駆動させる装置として、ハイブリッド車、電気自動車等の車両に搭載されるものである。エンジン１と、モータジェネレータ２と、変速機３と、エンジン１、モータジェネレータ２、及び、変速機３それぞれを制御する制御装置４と、を備える。以下、車両駆動機構１００の各構成について説明しつつ、本発明に係る車両駆動機構１００の制御装置、及び、車両駆動機構１００の制御方法について説明する。

まず、エンジン１について説明する。
図１に図示するエンジン１は、特許請求の範囲に記載される「駆動源」に相当するものであり、スロットルバルブを介して供給される吸入空気とインジェクタから噴射される燃料とを適宜な割合で混合し、点火プラグ等により点火して燃焼させ、これにより回転動力を発生する内燃機関（例えば、ガソリンエンジン）である。スロットルバルブの開度、インジェクタからの燃料の噴射量（噴射時期、噴射時間）、及び、点火時期等は、制御装置４により制御されている。

エンジン１の出力軸１ａは、エンジン１と変速機３との間のトルコンケース２０内に延在している。出力軸１ａのトルクは、回転変動吸収用のダンパ２３を介してエンジン断接クラッチ２４に伝達される。エンジン断接クラッチ２４は、例えば、電気信号により係合および解放動作が可能な乾式クラッチにより構成され、係合時にエンジン１と回転軸２５とを接続し、解放時に両者を遮断するものである。エンジン断接クラッチ２４の係合、及び、解放動作は、制御装置４により制御されている。

つぎに、モータジェネレータ２について説明する。
図１に図示するモータジェネレータ２は、トルコンケース２０内に配置されている。モータジェネレータ２は、エンジン１の出力軸１ａの延長上に位置する略円筒形状の回転軸２ａを中心とした略円筒形状のロータ２１と、ロータ２１の周囲に配置された略円筒形状のステータ２２と、を有し、モータ、及び、発電機として機能するものである。

図１に図示するロータ２１は、電力制御ユニット５を介してバッテリ６からステータ２２のコイルに供給される電力により駆動する。このとき、モータジェネレータ２は、モータとして機能する。一方、ロータ２１の回転軸２ａが外力により駆動されると、モータジェネレータ２は、発電し、電力制御ユニット５を介して電力がバッテリ６に蓄電される。このとき、モータジェネレータ２は、発電機として機能する。電力制御ユニット５は、インバータを含んで構成され、制御装置４からの指令によりインバータが制御されて、モータジェネレータ２の出力トルクまたは回生トルクが制御されている。

図１に図示するように、トルコンケース２０内には、エンジン１から変速機３に動力を伝達する動力伝達経路ＰＡが形成されている。動力伝達経路ＰＡには、シングルピニオン型の遊星歯車機構１０が介装されている。遊星歯車機構１０は、サンギヤ１１（１０Ｓ）と、サンギヤ１１の周囲に配置されたリングギヤ１２（１０Ｒ）と、サンギヤ１１とリングギヤ１２との間に配置された周方向複数のプラネタリギヤ１３と、プラネタリギヤ１３を自転可能かつ公転可能に支持するキャリア１４（１０Ｃ）と、を備えている。

サンギヤ１１は、ロータ２１の回転軸２ａに連結され、ロータ２１と一体に回転する。リングギヤ１２は、回転軸２５に連結され、エンジン断接クラッチ２４が係合された状態ではエンジン１と一体に回転する。キャリア１４は、回転軸２ａの内部を貫通する出力軸２ｂに連結されている。出力軸２ｂには変速機３の入力軸３ａが一体に連結され、出力軸２ｂと入力軸３ａとは一体に回転する。

ロータ２１の内側には、回転軸２５と回転軸２ａとを結合または遮断する直結クラッチ２６が設けられる。直結クラッチ２６は、例えば、電気信号により係合及び解放動作が可能な乾式クラッチにより構成され、係合時に回転軸２５と回転軸２ａとを結合する。これにより、遊星歯車機構１０のサンギヤ１１とリングギヤ１２とが一体に回転し、エンジン１とモータジェネレータ２とを直結できる。一方、直結クラッチ２６の解放時には回転軸２５と回転軸２ａとが互いに遮断され、エンジン１に対しモータジェネレータ２を相対回転させることができる。直結クラッチ２６の係合及び解放動作は、制御装置４により制御されている。

モータジェネレータ２と遊星歯車機構１０とは、直結クラッチ２６の解放時に、エンジン１に対するモータジェネレータ２の回転数を変更することで、出力軸２ｂを介して伝達される変速機３の入力軸３ａの回転（入力軸３ａの回転数）を適宜変更することができる。また、所謂電機トルコン機構が構成され、バッテリが無い状態においても、エンジン最大トルク以上のトルクを遊星歯車機構１０のキャリア１４から出力し、発進することができる。

つぎに、変速機３について説明する。
図１に図示する変速機３は、車速と要求駆動力とに応じて変速段が自動的に切り換わる自動変速機であり、変速機ケース３０内に配置された入力軸３ａと、出力軸３ｂと、差動機構３ｄと、を備えている。変速機３は、入力軸３ａを中心として構成された、例えば、前進６段後進１段の有段変速機構３１を有している。入力軸３ａの回転は、有段変速機構３１で変速された後、出力軸３ｂ及び差動機構３ｄを介して左右の駆動輪Ｔ（図４参照）に伝達され、これにより車両が走行する。

有段変速機構３１は、軸方向に並設された第１～第３の遊星歯車機構Ｐ１～Ｐ３と、第１、第２のクラッチ機構Ｃ１、Ｃ２と、第１、第２のブレーキ機構Ｂ１、Ｂ２と、ツーウェイクラッチＴＷＣと、を備えている。第１～第３の遊星歯車機構Ｐ１～Ｐ３は、いずれも、シングルピニオン型であり、それぞれ、サンギヤ１Ｓ～３Ｓと、リングギヤ１Ｒ～３Ｒと、キャリア１Ｃ～３Ｃと、を有している。

第１の遊星歯車機構Ｐ１のキャリア１Ｃは、回転軸３３を介して第２の遊星歯車機構Ｐ２のキャリア２Ｃに連結され、キャリア１Ｃ、２Ｃと回転軸３３とは一体に回転する。第２の遊星歯車機構Ｐ２のサンギヤ２Ｓは、第３の遊星歯車機構Ｐ３のリングギヤ３Ｒに連結され、両者は一体に回転する。第１の遊星歯車機構Ｐ１のリングギヤ１Ｒは、第３の遊星歯車機構Ｐ３のキャリア３Ｃに連結され、両者は一体に回転する。入力軸３ａは、第３の遊星歯車機構Ｐ３のサンギヤ３Ｓに連結され、両者は一体に回転する。第２の遊星歯車機構Ｐ２のリングギヤ２Ｒには出力ギヤ３２が一体に設けられ、出力ギヤ３２を介して有段変速機構３１の回転が出力軸３ｂに伝達される。

第１のクラッチ機構Ｃ１は、入力軸３ａと第１の遊星歯車機構Ｐ１のキャリア１Ｃとを係合及び解放可能に設けられている。第１のクラッチ機構Ｃ１が係合すると、入力軸３ａとキャリア１Ｃとが一体に回転し、第１のクラッチ機構Ｃ１が解放すると、入力軸３ａに対しキャリア１Ｃが相対回転可能となる。

第２のクラッチ機構Ｃ２は、入力軸３ａと第３の遊星歯車機構Ｐ３のリングギヤ３Ｒとを係合及び解放可能に設けられる。第２のクラッチ機構Ｃ２が係合すると、入力軸３ａとリングギヤ３Ｒとが一体に回転し、第２のクラッチ機構Ｃ２が解放すると、入力軸３ａに対しリングギヤ３Ｒが相対回転可能となる。

第１のブレーキ機構Ｂ１は、第１の遊星歯車機構Ｐ１のサンギヤ１Ｓを変速機ケース３０に係合及び解放可能に設けられている。第１のブレーキ機構Ｂ１が係合すると、サンギヤ１Ｓが回転不能となり、第１のブレーキ機構Ｂ１が解放すると、サンギヤ１Ｓが回転可能となる。

第２のブレーキ機構Ｂ２は、第２のクラッチ機構Ｃ２に連結されるとともに、第３の遊星歯車機構Ｐ３のリングギヤ３Ｒを変速機ケース３０に係合および解放可能に設けられている。第２のブレーキ機構Ｂ２が係合すると、リングギヤ３Ｒが回転不能となり、第２のブレーキ機構Ｂ２が解放すると、リングギヤ３Ｒが回転可能となる。

クラッチ機構Ｃ１、Ｃ２、及び、ブレーキ機構Ｂ１、Ｂ２は、油圧制御装置７により係合動作が制御されている。より具体的には、クラッチ機構Ｃ１、Ｃ２、及び、ブレーキ機構Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ、互いに相対回転可能な一対の摩擦係合要素を有している。摩擦係合要素は、ピストンに連結され、ピストンが油圧力により押動されることで、一対の摩擦係合要素が互いに当接して係合されている。油圧制御装置７は、電気信号により作動する制御弁（例えば、電磁弁や電磁比例弁等）を含み、制御弁の作動に応じてピストンへの圧油の流れが制御されている。

ツーウェイクラッチＴＷＣは、ロック状態とアンロック状態とに切換可能である。ツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態に切り換わると、第１の遊星歯車機構Ｐ１のキャリア１Ｃ、及び、第２の遊星歯車機構Ｐ２のキャリア２Ｃの回転を阻止し、アンロック状態に切り換わると、キャリア１Ｃ、２Ｃの一方向（入力軸３ａの回転方向と同一方向）への回転を許容し、反対方向への回転を阻止する。ツーウェイクラッチＴＷＣは、例えば、ストラット式（ラチェット式）として構成されている。

図２に図示するように、ツーウェイクラッチＴＷＣは、変速機ケース３０に固定された一対の固定部材６１、６２と、一対の固定部材６１、６２の間に配置され、回転軸３３（図１参照）に接続されて回転軸３３と一体に回転する回転部材６３と、固定部材６１と回転部材６３との間に配置され、一端が固定部材６１に係合されるとともに、ばね６４ａにより付勢されて他端が回転部材６３に係合可能な第１ストラット６４と、固定部材６２と回転部材６３との間に配置され、一端が回転部材６３に係合されるとともに、ばね６５ａにより付勢されて他端が固定部材６２に係合可能な第２ストラット６５と、固定部材６１と回転部材６３との間に配置され、閉鎖位置と開放位置とに移動可能なセレクタプレート６６と、を備えている。

図２（ａ）に図示するように、セレクタプレート６６が閉鎖位置にあるとき、第１ストラット６４は、ばね６４ａの付勢力に抗してセレクタプレート６６により押圧され、第１ストラット６４と回転部材６３との係合が阻止される。このとき、第２ストラット６５は、ばね６５ａにより付勢されて固定部材６２に係合する。これにより、回転部材６３の、矢印Ａの指示する方向（入力軸３ａと同一回転方向）への回転が阻止され、矢印Ｂの指示する方向への回転が許容される。この状態が「アンロック状態」（その他、「一方向回転許容状態」とも呼ばれている）である。

一方、図２（ｂ）に図示するように、セレクタプレート６６が開放位置にあるとき、第１ストラット６４は、ばね６４ａの付勢力によりセレクタプレート６６の開口部を通過して回転部材６３に係合する。これにより、回転部材６３の、矢印Ａの指示する方向の回転と、矢印Ｂの指示する方向の回転が、ともに阻止される。この状態が「ロック状態」（その他、「回転阻止状態」とも呼ばれている）である。

セレクタプレート６６は、例えば、制御弁を介して油圧制御装置７から供給される油圧力により閉鎖位置と開放位置とに移動し、これによりツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態とアンロック状態とに切り換えられる。なお、電動アクチュエータにより、ツーウェイクラッチＴＷＣをロック状態とアンロック状態とに切り換えるようにしてもよいものとする。ツーウェイクラッチＴＷＣは、ストラット式の他、ローラ式等、種々の形式のものを用いることができる。

クラッチ機構Ｃ１、Ｃ２、ブレーキ機構Ｂ１、Ｂ２、及び、ツーウェイクラッチＴＷＣの作動は、制御装置４からの指令により制御されている。制御装置４は、運転席に設けられたレバー部材やスイッチ部材等のシフタの操作に応じて変速段を決定する。シフタは、例えば、前進走行を指令するＤレンジ、ニュートラルを指令するＮレンジ、後進走行を指令するＲレンジ、駐車ブレーキの作動を指令するＰレンジ等に切り換え可能である。シフタがＤレンジに切り換えられた状態では、制御装置４は、変速機３の変速段が車速と要求駆動力とに応じて定まる目標変速段となるように油圧制御装置７の制御弁に制御信号を出力し、クラッチ機構Ｃ１、Ｃ２、及び、ブレーキ機構Ｂ１、Ｂ２の係合、解放を切り換えるとともに、ツーウェイクラッチＴＷＣをロック状態とアンロック状態とに切り換える。

つぎに、制御装置４について説明する。
図１に図示する制御装置４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び、その他の周辺回路を有する演算処理装置を含んで構成されるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）である。制御装置４は、直結クラッチ２６、電力制御ユニット５、及び、油圧制御装置７に設けられた制御弁等に制御信号を出力する。

制御装置４は、特に図示しないが、操作検知手段と、ロック状態検知手段と、トルク検知手段とを備えている。操作検知手段は、ツーウェイクラッチＴＷＣをアンロック状態（一方向回転許容状態）に切り換える操作が行われたか否かを検知する。ロック状態検知手段は、上記アンロック状態に切り換える操作が行われたときに、ツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態（回転阻止状態）にあること（図２（ｂ）参照）を検知する。トルク検知手段は、上記ロック状態にあるとき、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる（スティックする）方向（ＲＶＳ方向）に回転させるトルクが回転部材６３に掛かったことを検知する。制御装置４は、上記ロック状態において、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向に回転させるトルクが回転部材６３に掛かったとき、後述する制御（図３参照）を実行する。

つぎに、本発明に係る車両駆動機構１００の制御方法（制御手順）について説明する。
図３のステップＳ１０１において、操作検知手段にて、ツーウェイクラッチＴＷＣをアンロック状態に切り換える操作が行われたか否かを判断する。その結果、ツーウェイクラッチＴＷＣをアンロック状態（図２（ａ）参照）に切り換える操作が行われた場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）は、図３のステップＳ１０２へ進み、ツーウェイクラッチＴＷＣをアンロック状態に切り換える操作が行われなかった場合（Ｓ１０１：ＮＯ）は、Ｓ１０１の処理を繰り返す（Ｓ１０５）。
図３のステップＳ１０２において、ロック状態検知手段にて、ツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態（図２（ｂ）参照）にあるか否かを判断する。その結果、ツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態にある場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）は、図３のステップＳ１０３へ進み、ツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態にない（アンロック状態。図２（ａ）参照）場合（Ｓ１０２：ＮＯ）は、Ｓ１０１～Ｓ１０２の処理を繰り返す（Ｓ１０５）。

図３のステップＳ１０３において、トルク検知手段にて、ツーウェイクラッチＴＷＣを第１ストラット６４に突き当たる（スティックする）方向（図２（ｂ）に図示する矢印Ａの指示する方向）に回転させるトルクが回転部材６３に掛かったか否かを判断する。その結果、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向に回転させるトルクが回転部材６３に掛かった場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）は、図３のステップＳ１０４へ進み、制御装置４にて、モータジェネレータ２に対し、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向とは反対方向（図２（ｂ）に図示する矢印Ｂの指示する方向）に回転させるトルクを回転部材６３側に出力する制御が実行される。一方、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向に回転させるトルクが回転部材６３に掛からなかった場合（Ｓ１０３：ＮＯ）は、Ｓ１０１～Ｓ１０３の処理を繰り返す（Ｓ１０５）。

つぎに、図４及び図５を参照しつつ、本実施形態による制御について纏める。
以上の本実施形態によれば、ツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態（第１ストラット６４が回転部材６３に係合した状態）において、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる（スティックする）方向に回転させるトルク（図４に図示する矢印ＴＱ１参照）が回転部材６３に掛かったとき、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを回転部材６３側に出力する制御が実行されると、モータジェネレータ２から、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルク（図４に図示する矢印ＴＱ２参照）が回転部材６３側に出力される。すると、回転部材６３が上記第１ストラット６４に突き当たる方向とは反対方向に押し戻され、回転部材６３と固定部材６１との間における第１ストラット６４の拘束が解除される。第１ストラット６４の上記拘束が解除されることにより、ツーウェイクラッチＴＷＣのアンロック状態とロック状態との切り換えが可能となる。

したがって、本実施形態によれば、従来技術のようなエンジントルクを入力することなく、回転部材６３と固定部材６１との間における第１ストラット６４の拘束を解除できることにより、ツーウェイクラッチＴＷＣのアンロック状態とロック状態との切り換えが可能となることから、従来技術と比較して、エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減した上記切り換えが可能となる。

これに対し、図５に図示する比較例（従来技術）では、本実施形態に係る制御が行われないため、本明細書の「発明が解決しようとする課題」の欄でも説明した通り、ロック状態において、回転部材に、第１ストラットと突き当たる方向のトルク（図５に図示する矢印ＴＱ３参照）が掛かると、第１ストラットが回転部材と一方の固定部材との間に拘束されることにより、ツーウェイクラッチのアンロック状態とロック状態との切り換えが困難になってしまう。

つぎに、本実施形態の効果について説明する。
以上、図１－図５を参照しながら説明してきたように、本実施形態によれば、従来技術と比較して、エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減したツーウェイクラッチＴＷＣの切り換えが可能となることから、従来技術よりもツーウェイクラッチＴＷＣの切り換えを容易に行うことができるという効果を奏する。
＜実施形態２＞

本発明は、実施形態１の他、下記の実施形態２を用いてもよいものとする。以下、図６を参照しながら、実施形態２について説明する。
図６は本発明に係る車両駆動機構の制御装置の実施形態２による制御を示す概略図である。なお、実施形態１と同一の構成部材には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

図６に図示するように、本実施形態では、車両駆動機構において、モータジェネレータ２が変速機３と駆動輪との間に配置されている点において、実施形態１と異なっている。

ここで、図６を参照しつつ、本実施形態による制御について纏める。
本実施形態によれば、ツーウェイクラッチＴＷＣがロック状態において、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向に回転させるトルク（図６に図示する矢印ＴＱ４参照）が駆動輪Ｔから変速機３側に掛かったとき、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを駆動輪Ｔ側に出力する制御が実行されると、モータジェネレータ２から、回転部材６３を第１ストラット６４に突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルク（図６に図示する矢印ＴＱ５参照）が駆動輪Ｔ側に出力される。すると、回転部材６３に上記第１ストラット６４に突き当たる方向に回転させるトルクが掛からず、回転部材６３と固定部材６１との間に第１ストラット６４が拘束されない。第１ストラット６４の上記拘束がされないことにより、ツーウェイクラッチＴＷＣのアンロック状態とロック状態との切り換えが可能となる。

したがって、本実施形態によれば、従来技術のようなエンジントルクを入力することなく、第１ストラット６４の上記拘束がされないことにより、ツーウェイクラッチＴＷＣのアンロック状態とロック状態との切り換えが可能となることから、従来技術と比較して、エンジン回転数の変動や加減速度の変動を低減した上記切り換えが可能となる。

つぎに、本実施形態の効果について説明する。
以上、図６を参照しながら説明してきたように、本実施形態によれば、実施形態１と同様の効果を奏する。

この他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

１…エンジン（駆動源）
２…モータジェネレータ
３…変速機
４…制御装置
５…電力制御ユニット
６…バッテリ
７…油圧制御装置
１０…遊星歯車機構
１１…サンギヤ
１２…リングギヤ
１４…キャリア
６１、６２…固定部材
６３…回転部材
６４…第１ストラット
６５…第２ストラット
６６…セレクタプレート
１００…車両駆動機構
Ｔ…駆動輪
ＴＷＣ…ツーウェイクラッチ

Claims (4)

1. 車両の駆動源と、
   該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、
   を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御する制御装置であって、
   前記車両駆動装置は、
   前記駆動源と前記変速機との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、
   前記変速機は、
   一対の固定部材と、
   該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、
   一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、
   を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、
   前記制御装置は、
   前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記回転部材に掛かったとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記回転部材側に出力する制御を行うものである
   ことを特徴とする車両駆動装置の制御装置。
2. 車両の駆動源と、
   該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、
   を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御する制御装置であって、
   前記車両駆動装置は、
   前記変速機と前記駆動輪との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、
   前記変速機は、
   一対の固定部材と、
   該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、
   一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、
   を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、
   前記制御装置は、
   前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記駆動輪から前記変速機側に掛かったとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記駆動輪側に出力する制御を行うものである
   ことを特徴とする車両駆動装置の制御装置。
3. 車両の駆動源と、
   該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、
   を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御装置にて制御する制御方法であって、
   前記車両駆動装置は、
   前記駆動源と前記変速機との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、
   前記変速機は、
   一対の固定部材と、
   該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、
   一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、
   を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、
   前記制御方法は、
   前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記回転部材に掛かったことを前記制御装置にて検知するステップと、
   前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記回転部材に掛かったことを検知したとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記回転部材側に出力する制御を前記制御装置にて実行するステップと、
   を含む
   ことを特徴とする車両駆動装置の制御方法。
4. 車両の駆動源と、
   該駆動源から出力された駆動力の回転を入力して駆動輪側へ出力するものであり、入力された前記回転の速度を複数の変速段に変速可能な変速機と、
   を備える車両駆動装置の前記駆動源と前記変速機とを制御装置にて制御する制御方法であって、
   前記車両駆動装置は、
   前記変速機と前記駆動輪との間に配置され、前記制御装置にて制御可能なモータジェネレータを備え、
   前記変速機は、
   一対の固定部材と、
   該固定部材間に配置され、前記駆動源側から出力された駆動力の回転が入力される入力軸に回転軸を介して接続される回転部材と、
   一端が前記固定部材のいずれか一方に係合されるとともに前記回転部材側に付勢されて他端が前記回転部材に係合可能なストラットと、
   を備え、該ストラットが前記回転部材に係合することにより該回転部材の回転を阻止し、前記ストラットと前記回転部材との係合を解除することにより該回転部材の回転を可能とするツーウェイクラッチを有し、
   前記制御方法は、
   前記ストラットが前記回転部材に係合した状態において、該回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記駆動輪から前記変速機側に掛かったことを前記制御装置にて検知するステップと、
   前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向に回転させるトルクが前記駆動輪から前記変速機側に掛かっことを検知したとき、前記モータジェネレータに対し、前記回転部材を前記ストラットに突き当たる方向とは反対方向に回転させるトルクを前記駆動輪側に出力する制御を前記制御装置にて実行するステップと、
   を含む
   ことを特徴とする車両駆動装置の制御方法。

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