JP5460920B2 - 駆動源のトルク制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動源を備えると共に無段変速機構とその下流側に配置した発進クラッチを備える車両の駆動装置において、駆動源の出力トルクを制御することで発進クラッチの負荷を制御するように構成した駆動源のトルク制御装置に関する。

車両に搭載される自動変速機には、エンジンやモータなどの駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、当該入力軸と出力軸との間に設けたベルト式の無段変速機構（ＣＶＴ）とを備えたものがある。このような無段変速機構を備えた自動変速機では、無段変速機構で入力軸の回転を変速して出力軸に伝達することで所望の変速比を得るようになっている。そして、このような自動変速機には、無段変速機の出力軸とその下流側に設けた回転軸（カウンター軸）との間に配置されて、車両の発進時に出力軸から下流側への駆動力伝達の有無を切り替えるための発進クラッチを備えたものがある。

上記のような発進クラッチを備えた無段変速機構を搭載した車両では、駆動源から無段変速機構に過大なトルクが入力することなどによって、発進クラッチにジャダー（振動）が発生するおそれがある。そのため、発進クラッチのジャダーを抑制するための対策が必要である。その一方で、駆動源のトルクを可能な限り有効に駆動輪へ伝達できるようにすることで、車両の動力性能を確保することも重要である。したがって、発進クラッチの伝達トルクを適切に制御することで、発進クラッチの生涯累積負荷の抑制によるジャダータフネス（振動防止性能）の確保と、車両の動力性能の確保との両立を図ることができるようにすることが望ましい。

なお、本願に関連するクラッチの伝達トルク制御の従来技術として、例えば、特許文献１には、自動変速機の各変速段の変速クラッチがスリップしないようにエンジンのトルクを低減制御する制御装置が開示されている。この制御装置では、ロックアップクラッチの係合状態、自動変速機の作動油温、エンジン回転数および自動変速機の変速状態をパラメータとして、自動変速機の各変速段の変速クラッチ（摩擦係合部材）をスリップさせずにエンジンが出力可能なトルク制限値を算出する。これにより、各変速段の変速クラッチのスリップを確実に防止しながら、エンジントルクの低減量を最小限に抑えることが可能となる。

この特許文献１に記載の制御装置は、有段式の自動変速機の各変速段での変速クラッチのスリップを防止する制御を行うものであるため、夫々の変速段ごとにクラッチのスリップ防止トルク制限値をマップ化して持っており、要求トルクが当該トルク制限値を超えたときに制限するようにしている。そして、無段変速機構のエンジントルク制御でも、油温・クラッチ差回転をパラメータとして、発進商品性向上のために特許文献１のような制御をすでに使用しているが、本願発明の課題は、無段変速機構に付随する発進クラッチの入力トルクを適切に制御することで、発進クラッチ生涯累積負荷を目標内とすることにある。したがって、仮に特許文献１に記載の制御をそのまま適用しても、車両の発進時やその後の走行時において無段変速機構に付随する発進クラッチにかかる負荷の制御を適切に行うことはできないため、本願発明の課題を解決するための手段とはならない。

特開２０１０−１５９７２２号公報

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、発進クラッチ付きの無段変速機構を備えた駆動装置を搭載した車両において、簡単な制御で、発進クラッチのジャダータフネスの向上と車両の動力性能の向上との両立を図ることにある。

上記の課題を解決するための本発明は、駆動源（１，２）と、駆動源（１，２）の駆動力によって回転する入力軸（７）と、入力軸（７）の回転を変速して出力軸（１０）に伝達する無段変速機構（３０）と、出力軸（１０）とその下流側に設けた回転軸（５）との間に配置されて、出力軸（１０）から下流側への駆動力伝達の有無を切り替える発進クラッチ（１１）と、を備えた車両の駆動装置において、無段変速機（３０）のレシオ（Ｒ）を検出するレシオ検出手段（４４，４５）と、駆動源（１，２）の出力トルクを制御する出力トルク制御手段（５０，５１，５２）と、を備えた駆動源のトルク制御装置であって、出力トルク制御手段（５０，５１，５２）は、レシオ検出手段（４４，４５）で検出した無段変速機（３０）のレシオ（Ｒ）が所定の閾値（Ｒ１）よりもローレシオ側にあるときに、駆動源（１，２）の出力トルクの上限値（ＴＱｍａｘ）を、レシオ（Ｒ）が閾値（Ｒ１）よりもハイレシオ側にあるときの上限値（ＴＱｍａｘ）である第１の値（ＴＱ１）よりも小さな値である第２の値（ＴＱ２）に制限する制御を行うことを特徴とする。

本発明にかかる駆動源のトルク制御装置によれば、レシオ検出手段で検出した無段変速機のレシオが所定の閾値よりもローレシオ側にあるときに、駆動源の出力トルクの上限値を、レシオが閾値よりもハイレシオ側にあるときの上限値よりも小さな値に制限する制御を行うようにしたことで、無段変速機のレシオが閾値よりもローレシオ側のときに、発進クラッチにかかる負荷が所定以上になることを防止できる。これにより、発進クラッチの入力トルクを目標値以内とすることで、発進クラッチの生涯累積負荷を低く抑えることができ、発進クラッチのジャダータフネス（振動防止性能）を確保できる。その一方で、無段変速機のレシオが閾値よりもハイレシオ側のときには、駆動源から発進クラッチに入力されるトルクの制限を解除することで、駆動源の駆動力を有効に使うことができるので、車両の動力性能を向上させることができる。これらによって、発進クラッチのジャダータフネスの向上と車両の動力性能の向上との両立を図ることができる。

また、上記の駆動源のトルク制御装置では、出力トルク制御手段（５０，５１，５２）は、無段変速機（３０）のレシオ（Ｒ）が閾値（Ｒ１）を越えてローレシオ側からハイレシオ側に変化したときに、駆動源（１，２）の出力トルクの上限値（ＴＱｍａｘ）を第２の値（ＴＱ２）から第１の値（ＴＱ１）に戻す制御を行い、その際、当該出力トルクの上限値（ＴＱｍａｘ）を徐々に変化させて戻すようにするとよい。

この構成によれば、駆動源の出力トルクの上限値を徐々に変化させて戻すようにしたことで、発進クラッチにショックが発生したり、車両の走行状態にギクシャク感が発生したりすることを効果的に防止できる。

また、上記の駆動源のトルク制御装置では、第２の値（ＴＱ２）は、出力軸（１０）又は発進クラッチ（１１）に入力する予め設定された最大トルクに基づいて決められた値であってよい。ここでの出力軸又は発進クラッチに入力する予め設定された最大トルクとは、出力軸又は発進クラッチを構成する部品の強度などに基づいて設定される最大許容トルクである。この構成によれば、駆動源の出力トルクの上限値を出力軸側の部品の最大トルクに基づいて設定することで、駆動源の出力トルクの制限を必要最小限に抑えることが可能となるので、車両の動力性能の低下を防止することができる。

また、上記の駆動源のトルク制御装置では、レシオ（Ｒ）の閾値（Ｒ１）は、第１の値（ＴＱ１）と第２の値（ＴＱ２）の比と、レシオ（Ｒ）の最もローレシオ側の値（Ｒ０）とに基づいて決められた値であってよい。この構成によれば、レシオの閾値は、通常時の駆動源の出力トルクの上限値である第１の値と、出力トルク制限を行っているときの駆動源の出力トルクの上限値である第２の値とに基づいて設定されるようになるので、当該閾値として最適な値を得ることができる。

また、上記の駆動源のトルク制御装置では、無段変速機（３０）のレシオ（Ｒ）の閾値（Ｒ１）は、レシオ（Ｒ）が閾値（Ｒ１）を越えてローレシオ側からハイレシオ側に変化するときの値（Ｒ１ａ）と、ハイレシオ側からローレシオ側に変化するときの値（Ｒ１ｂ）とが異なる値に設定されているとよい。このように無段変速機構のレシオの閾値にヒステリシスを持たせておけば、無段変速機構のレシオの急激な変化によって駆動源の出力トルクの上限値が頻繁に切り替わるハンチング現象を防止することができる。
なお、上記で括弧内に記した参照符号は、後述する実施形態における対応する構成要素に付した符号を参考のために例示したものである。

本発明にかかる駆動源のトルク制御装置によれば、発進クラッチ付きの無段変速機構を備えた駆動装置を搭載した車両において、発進クラッチに入力される駆動源の出力トルクを無段変速機のレシオに応じて持ち替えるという簡単な制御で、発進クラッチのジャダータフネスの向上と車両の動力性能の向上との両立を図ることができる。

本発明の一実施形態にかかる駆動源のトルク制御装置を備えた車両の駆動装置を示す概略図である。 駆動源のトルク制御の手順を示すフローチャートである。 駆動源のトルク制御を行う場合の各値の変化を示すタイミングチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る駆動源のトルク制御装置を備えた車両の駆動装置１００を示す概略図である。同図に示す駆動装置１００は、駆動源であるエンジン１及びモータ２からの出力を伝達する駆動軸（内周軸）３と、駆動軸３に対して所定間隔で平行に設置した従動軸（内周軸）４と、駆動軸３及び従動軸４に対して所定間隔で平行に設置したカウンター軸５とを備えている。駆動軸３上には、エンジン１から伝達されるトルクの変動を吸収するためのダンパー機構６が設けられている。また、駆動軸３と同軸上の外周側には、入力軸（外周軸）７が配置されており、駆動軸３は、その一端が前後進切換機構８および前進クラッチ９を介して入力軸７に連結されている。一方、従動軸４と同軸上の外周側には、出力軸（外周軸）１０が配置されており、従動軸４は、その一端が発進クラッチ１１を介して出力軸１０に連結されている。出力軸１０上には、出力歯車１３が設けられており、出力歯車１３は、カウンター軸５上の中間歯車１５，１６を介して差動装置１７に連結されている。

入力軸７と出力軸１０との間には、ベルト式無段変速機構（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）３０が設置されている。ベルト式無段変速機構（以下、「ＣＶＴ」と記す。）３０は、入力軸７と一体に回転する駆動側プーリ３１と、出力軸１０と一体に回転する従動側プーリ３２と、これら駆動側プーリ３１と従動側プーリ３２との間に掛け渡された無端状の伝動ベルト（金属Ｖベルト）３３とを備えている。このＣＶＴ３０では、いずれも図示は省略するが、油圧制御装置による駆動側プーリ３１のシリンダ室及び従動側プーリ３２のシリンダ室への供給油圧（駆動側圧および従動側圧）を制御することで、駆動側プーリ３１及び従動側プーリ３２に対して、伝動ベルト３３が滑りの発生することのない側圧を付与する。さらに、駆動側圧および従動側圧を互いに異ならせながら調節する制御を行い、駆動側プーリ３１及び従動側プーリ３２の溝幅を適宜に変化させて、伝動ベルト３３の巻き掛け径を変化させることで、駆動側プーリ３１と従動側プーリ３２の間のレシオ（変速比）を無段階に変化させる制御が行われる。

また、従動軸４と出力軸１０との間に設けた発進クラッチ１１では、車両の発進時に油圧制御装置によって該発進クラッチ１１に供給する油圧を制御することで伝達トルク制御がなされる。これにより、従動軸４側のトルクが発進クラッチ１１の締結状態に応じた比率で出力軸１０側に伝達される。

本実施形態の駆動装置１００は、駆動源であるエンジン１及びモータ２と、これらエンジン１及びモータ２の駆動力によって回転する入力軸７と、入力軸７の回転を変速して出力軸１０に伝達するＣＶＴ３０と、出力軸１０とその下流側に設けたカウンター軸５との間に配置されて、出力軸１０から下流側への駆動力伝達の有無を切り替える発進クラッチ１１とを備えて構成されている。

上記構成の駆動装置１００では、後述するセレクトレバーの選択がインギヤ状態のとき、エンジン１及びモータ２から駆動軸３に伝達された回転力は、前進クラッチ９を介して駆動側プーリ３１に伝達され、駆動側プーリ３１の回転力は、伝動ベルト３３を介して従動側プーリ３２に伝達される。そして、アクセルペダル（図示せず）の踏み込みに応じて、従動側プーリ３２の回転力が発進クラッチ１１を介して出力軸１０に伝達され、出力軸１０の回転力は、出力歯車１３、中間歯車１５，１６および差動装置１７を介して、図示しない左右の駆動輪に伝達される。

そして、本実施形態の駆動装置１００は、エンジン１及びモータ２からなる駆動源やＣＶＴ３０などの駆動系の制御を司る電子コントロールユニット（以下、「メインＥＣＵ」という）５０を備えている。メインＥＣＵ５０には、エンジン回転数センサ４１で検出されたエンジン回転数Ｎｅ、スロットル開度センサ４２で検出されたスロットル弁開度θＴＨの各データが入力されるようになっている。また、メインＥＣＵ５０には、駆動側プーリ３１の近傍に設置した入力軸回転センサ４４で検出した入力軸７の回転数Ｎｄｒ、従動側プーリ３２の近傍に設置した従動軸回転センサ４５で検出した従動軸４の回転数Ｎｄｎ、および出力軸１０の近傍に設置した出力軸回転センサ４６で検出した車速Ｖ、アクセルペダル（図示せず）の近傍に設置したアクセルペダル開度センサ４７で検出したアクセルペダル開度ＡＰなどのデータも入力されるようになっている。なお、図示は省略したが、メインＥＣＵ５０には、エンジン１の冷却水温を検出するための冷却水温センサや、エンジン１に供給される空気の温度（吸気温度）を検出する吸気温度センサや、空気流量を検出する流量センサや、吸気管内絶対圧を検出する吸気管内圧センサで検出したデータなども入力されるようになっている。

さらに、メインＥＣＵ５０には、自動変速機のセレクトレバー（図示せず）の状態を検出するためのシフトポジションセンサ４８の検出値が入力される。本実施形態の車両では、セレクトレバーは、例えば、ニュートラル（Ｎ）、パーキング（Ｐ）、ドライブ（Ｄ）、リバース（Ｒ）、ロー（Ｌ）などのシフトポジション（走行レンジ）を選択可能である。シフトポジションセンサ４８では、上記のセレクトレバーによる選択状態がインギヤ状態であるかニュートラル状態であるかを検出することができる。

また、本実施形態の駆動装置１００は、エンジン１の駆動力を制御するためのエンジンＥＣＵ５１、モータ２の駆動力を制御するためのモータＥＣＵ５２を備えている。これらエンジンＥＣＵ５１、モータＥＣＵ５２は、メインＥＣＵ５０の指令に基づいてエンジン１やモータ２の駆動力を制御するようになっている。その際、エンジンＥＣＵ５１は、メインＥＣＵ５０に入力された上記の各センサの検出値に基づいて、エンジントルクの演算を行い、当該演算結果に基づいてエンジン１にエンジントルク指令値を与える。当該指令値に基づいて燃料噴射量や点火時期などを制御することで、エンジン１の出力トルクを制御することができる。また、モータＥＣＵ５２は、メインＥＣＵ５０に入力された上記の各センサの検出値に基づいて、モータトルクの演算を行い、当該演算結果に基づいてモータ２にモータトルク指令値を与える。これにより、モータ２の出力トルクを制御することができる。上記のメインＥＣＵ５０、エンジンＥＣＵ５１、モータＥＣＵ５２は、駆動源であるエンジン１及びモータ２の出力トルクを制御するトルク制御装置の出力トルク制御手段として機能する。

次に、上記の出力トルク制御手段によるエンジン１及びモータ２の出力トルク制御について、詳細に説明する。図２は、エンジン１及びモータ２の出力トルク制御の手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートに示す制御では、まず、メインＥＣＵ５０は、シフトポジションセンサ４８で検出されたシフトポジションに基づいて車両が前進状態であるか否かを判断する（ステップＳＴ１）。ここでは、上記のシフトポジションが、車両が前進可能なドライブ（Ｄ）、ロー（Ｌ）のいずれかの場合に車両が前進状態であると判断し、シフトポジションが上記以外のニュートラル（Ｎ）、パーキング（Ｐ）、リバース（Ｒ）のいずれかである場合に車両が前進状態ではないと判断する。その結果、車両が前進状態でなければ（ＮＯ）、そのまま処理を終了する。一方、車両が前進状態であれば（ＹＥＳ）、続けて、ＣＶＴ３０のレシオＲが所定の閾値Ｒ１以上（Ｒ≧Ｒ１）であるか否かを判断する（ステップＳＴ２）。ここでのＣＶＴ３０のレシオＲは、入力軸回転センサ４４で検出した入力軸７の回転数Ｎｄｒと、従動軸回転センサ４５で検出した従動軸４の回転数Ｎｄｎとの比（Ｒ＝Ｎｄｎ／Ｎｄｒ）として算出される。

その結果、ＣＶＴ３０のレシオＲが閾値Ｒ１以上、すなわちレシオＲが閾値Ｒ１よりもローレシオ側にあれば（ＹＥＳ）、メインＥＣＵ５０は、エンジンＥＣＵ５１又はモータＥＣＵ５２に適切な指令を出すことで、エンジン１及びモータ２の出力トルク（＝ＣＶＴ３０及び発進クラッチ１１の入力トルク、以下同じ。）の上限値ＴＱｍａｘを第２の値ＴＱ２に設定し（ステップＳＴ３）、トルク制限実行フラグＦ＿ＴＱ←１とする（ステップＳＴ４）。そして、上限値ＴＱｍａｘ＝ＴＱ２を超えない範囲でエンジン１及びモータ２の出力トルク制御を行う（ステップＳＴ８）。ここでの第２の値ＴＱ２は、後述するように、ＣＶＴ３０のレシオＲが閾値Ｒ１よりもハイレシオ側にあるときの上限値である第１の値ＴＱ１よりも小さな値（ＴＱ２＜ＴＱ１）である。また、この第２の値ＴＱ２は、出力軸１０及び発進クラッチ１１の構成部品の強度に応じて設定される入力トルクの許容最大値に基づいて定められる値であり、当該入力トルクの許容最大値よりも小さな値である。

一方、先のステップＳＴ２でＣＶＴ３０のレシオＲが閾値Ｒ１未満、すなわちレシオＲが閾値Ｒ１よりもハイレシオ側にあれば（ＮＯ）、続けて、トルク制限実行フラグＦ＿ＴＱがＦ＿ＴＱ＝０（トルク制限非実施）であるか否かを判断する（ステップＳＴ５）。その結果、トルク制限実行フラグＦ＿ＴＱ＝０（ＹＥＳ）であれば、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘを第１の値ＴＱ１に設定し（ステップＳＴ６）、トルク制限実行フラグＦ＿ＴＱ←０とする（ステップＳＴ７）。そして、上限値ＴＱｍａｘ＝ＴＱ１を超えない範囲でエンジン１及びモータ２の出力トルク制御を行う（ステップＳＴ８）。一方、先のステップＳＴ５でトルク制限実行フラグＦ＿ＴＱ＝１（ＮＯ）、すなわちトルク制限を実施していれば、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘを第２の値ＴＱ２＋変化量ＤＴＱとして、上限値ＴＱｍａｘを第２の値ＴＱ２から第１の値ＴＱ１まで徐々に変化させる（ステップＳＴ９）。その後、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘが第１の値ＴＱ１以上（ＴＱｍａｘ≧ＴＱ１）になったか否かを判断する（ステップＳＴ１０）。その結果、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘが第１の値ＴＱ１（ＴＱｍａｘ＝ＴＱ１）になっていれば（ＹＥＳ）、トルク制限実行フラグＦ＿ＴＱ←０として（ステップＳＴ７）、トルク制限制御（協調制御）を終了し、上限値ＴＱｍａｘ＝第１の値ＴＱ１を超えない範囲でエンジン１及びモータ２の出力トルク制御を行う（ステップＳＴ８）。一方、ステップＳＴ１０でエンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘが第１の値ＴＱ１未満（ＴＱｍａｘ＜ＴＱ１）であれば（ＮＯ）、トルク制限制御（協調制御）を継続し、上限値ＴＱｍａｘ＝第２の値ＴＱ２を超えない範囲でエンジン１及びモータ２の出力トルク制御を行う（ステップＳＴ８）。

本実施形態では、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘである上記第１の値ＴＱ１には、ＣＶＴ３０全体の保証最大トルクを用いることができる。また、上記第２の値ＴＱ２には、出力軸１０又は発進クラッチ１１に入力する予め設定された最大トルク、すなわち出力軸１０又は発進クラッチ１１を構成する部品の強度などに基づいて設定される最大許容トルクに基づいて定めた値を用いることができる。このように、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値を出力軸１０側の部品の最大トルクに基づいて設定することで、出力トルクの制限を必要最小限に抑えることが可能となるので、車両の動力性能の低下を防止することができる。

また、上記の第１の値ＴＱ１及び第２の値ＴＱ２と、レシオＲの最もローレシオ側の値（最大値）Ｒ０（以下、「ロー端レシオＲ０」と記す。）とを用いて発進クラッチ１１に入力する許容トルクＴを表すと、下記のようになる。
許容トルクＴ＝（第２の値ＴＱ２）×（ロー端レシオＲ０）＝（第１の値ＴＱ１）×（閾値Ｒ１）
したがって、ＣＶＴ３０のレシオＲの閾値Ｒ１は、第１の値ＴＱ１と第２の値ＴＱ２の比とロー端レシオＲ０とに基づいて設定することができる。具体的には、
閾値Ｒ１＝（第２の値ＴＱ２）×（ＬＯＷ端レシオＲ０）／（第１の値ＴＱ１）
となる。

次に、上記の手順で行われるエンジン１及びモータ２の出力トルク制御の具体例を図３のグラフに沿って説明する。図３は、エンジン１及びモータ２のトルク制御を行う場合の各値の変化を示すタイミングチャートである。同図のグラフには、シフトポジションセンサ４８で検出したシフトポジション（インギヤ状態／ニュートラル状態）Ｐ、出力軸回転センサ４６で検出した車速Ｖ、アクセルペダル開度センサ４７で検出したアクセルペダル開度ＡＰ、入力軸回転センサ４４で検出した入力軸７の回転数Ｎｄｒと従動軸回転センサ４５で検出した従動軸４の回転数Ｎｄｎとに基づいて算出されたＣＶＴ３０のレシオＲ、エンジン１及びモータ２から入力軸７に出力される出力トルクＴＱの各値の経時変化が示されている。

なお、図３に示す例では、ＣＶＴ３０のレシオＲの閾値Ｒ１にヒステリシスを持たせている。したがって、レシオＲがローレシオ側からハイレシオ側に変化するときの閾値Ｒ１ａと、ハイレシオ側からローレシオ側に変化するときの閾値Ｒ１ｂとが互いに異なる値（Ｒ１ｂ＞Ｒ１ａ）に設定されている。また、図３のタイミングチャートの最下段に示すトルクＴＱのグラフでは、一点鎖線で示すラインがエンジン１及びモータ２のトルクの上限値が第１の値ＴＱ１に設定されているときの変化であり、実線で示すラインがエンジン１及びモータ２のトルクの上限値が第２の値ＴＱ２（＜ＴＱ１）に設定されているときの変化である。

図３のタイミングチャートにおいて、シフトポジションＰが前進可能なインギヤ状態のとき、時刻Ｔ１にアクセルペダルがオンすることで車両が発進する。その際、ＣＶＴ３０のレシオＲは、閾値Ｒ１よりもローレシオ側にあるので、エンジン１及びモータ２の出力トルクＴＱの上限値ＴＱｍａｘは、第２の値ＴＱ２に設定される。したがって、この状態では、図３のＸ１部分に示すように、エンジン１及びモータ２の出力トルクＴＱが第２の値ＴＱ２を超えない範囲で制御される。これにより、発進クラッチ１１の生涯累積負荷を抑制でき、発進クラッチ１１のジャダータフネスを確保できる。

その後、車速Ｖが徐々に増加してゆき、ＣＶＴ３０のレシオＲがローレシオ側からハイレシオ側に変化してゆく。そして、時刻Ｔ２でＣＶＴ３０のレシオＲが閾値Ｒ１（Ｒ１ａ）をローレシオ側からハイレシオ側に越える。その時点でエンジン１及びモータ２の出力トルクＴＱの上限値ＴＱｍａｘが第２の値ＴＱ２から第１の値ＴＱ１に戻される。ただしこの場合は、図３のＸ２部分に示すように、出力トルクＴＱの上限値ＴＱｍａｘは、第２の値ＴＱ２から第１の値ＴＱ１に一気に（急激に）戻されるのではなく、所定の傾き（ＤＴＱ）をもって経過時間に比例するように徐々に変化させて第１の値ＴＱ１まで戻される。このように、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘを徐々に変化させて戻すようにしたことで、発進クラッチ１１にショックが発生したり、車両の走行状態にギクシャク感が発生したりすることを効果的に防止できる。

また、車両の走行中にいわゆるチップインが生じた場合にも、ＣＶＴ３０のレシオＲが閾値Ｒ１を超えて変化する場合がある。チップインとは、アクセルペダルが急速に踏み込まれた場合に、アクセルペダル開度ＡＰの急激な上昇によりスロットル開度が急激に上昇し、その結果、エンジン１のトルクが急激に増加し、当該トルクの急激な増加が入力軸７に伝達され、出力軸１０の回転数が急激に変動する現象をいう。すなわち、図３のグラフでは、時刻Ｔ３付近でアクセルペダル開度ＡＰの急激な変化が生じている。これにより、ＣＶＴ３０のレシオＲが変化して、該レシオＲがハイレシオ側からローレシオ側に閾値Ｒ１（Ｒ１ｂ）を越える。その結果、エンジン１及びモータ２の出力トルクＴＱの上限値ＴＱｍａｘは、第２の値ＴＱ２に設定される。したがって、この状態では、図３のＸ３部分に示すように、その後にＣＶＴ３０のレシオＲが再びローレシオ側からハイレシオ側に閾値Ｒ１（Ｒ１ａ）を越えるまでの間は、エンジン１及びモータ２の出力トルクが第２の値ＴＱ２を超えない範囲に制御される。これにより、発進クラッチ１１に入力するトルクを制限できるので、発進クラッチ１１の生涯累積負荷を抑制でき、発進クラッチ１１のジャダータフネスを確保できる。

また、車両の走行中にいわゆる高回転インギヤ状態が生じた場合にも、ＣＶＴ３０のレシオＲが閾値Ｒ１を超えて変化する場合がある。ここでの高回転インギヤとは、車速Ｖがある程度以上の車両走行状態において、シフトポジションＰを一度ニュートラル状態にしてからインギヤ状態に戻した場合などにおいて、エンジン１や駆動系が高回転の状態でインギヤすることをいう。すなわち、図３のグラフでは、車両走行中の時刻Ｔ４付近でシフトポジションＰをニュートラル状態からインギヤ状態に戻している。これにより、ＣＶＴ３０のレシオＲが変化して、該レシオＲがハイレシオ側からローレシオ側に閾値Ｒ１（Ｒ１ｂ）を越える。その結果、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘは、第２の値ＴＱ２に設定される。したがって、この状態では、図３のＸ４部分に示すように、その後にＣＶＴ３０のレシオＲが再びローレシオ側からハイレシオ側に閾値Ｒ１（Ｒ１ａ）を越えるまでの間、エンジン１及びモータ２の出力トルクが第２の値ＴＱ２を超えない範囲に制御される。これにより、発進クラッチ１１に入力するトルクを制限できるので、発進クラッチ１１にジャダー（振動）が発生することを効果的に抑制でき、発進クラッチ１１のジャダータフネスを確保できる。

以上説明したように、本実施形態のトルク制御装置によれば、ＣＶＴ３０のレシオＲが所定の閾値Ｒ１よりもローレシオ側にあるときに、エンジン１及びモータ２の出力トルクＴＱの上限値ＴＱｍａｘを、レシオＲが閾値Ｒ１よりもハイレシオ側にあるときの上限値ＴＱｍａｘである第１の値ＴＱ１よりも小さな値である第２の値ＴＱ２に制限する制御を行うようにした。すなわち、エンジン１及びモータ２から発進クラッチ１１に入力されるトルクをＣＶＴ３０のレシオに応じて持ち替えるようにした。これにより、ＣＶＴ３０のレシオが閾値よりもローレシオ側のときに、発進クラッチ１１にかかる負荷が所定以上になることを制限できる。したがって、発進クラッチ１１にジャダー（振動）が発生することを効果的に抑制でき、発進クラッチ１１のジャダータフネスを確保できる。その一方で、ＣＶＴ３０のレシオが閾値よりもハイレシオ側のときには、エンジン１及びモータ２から発進クラッチ１１に入力されるトルクの制限を解除することで、エンジン１及びモータ２の駆動力を有効に使うことができるので、車両の動力性能を向上させることができる。これらによって、発進クラッチ１１のジャダータフネスの向上と車両の動力性能の向上との両立を図ることができる。

また、本実施形態のトルク制御装置では、制御手段であるメインＥＣＵ５０及びエンジンＥＣＵ５１又はモータＥＣＵ５２は、ＣＶＴ３０のレシオＲが閾値Ｒ１を越えてローレシオ側からハイレシオ側に変化したときに、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘを第２の値ＴＱ２から第１の値ＴＱ１に戻す制御を行い、その際に、当該出力トルクの上限値ＴＱｍａｘを徐々に変化させて戻すようにしている。このように、エンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値ＴＱｍａｘを徐々に変化させて戻すようにしたことで、発進クラッチ１１にショックが発生したり、車両の走行状態にギクシャク感が発生したりすることを効果的に防止できる。

また、本実施形態のトルク制御装置では、ＣＶＴ３０のレシオＲの閾値Ｒ１がヒステリシスを有しており、レシオＲがローレシオ側からハイレシオ側に変化するときの閾値Ｒ１ａと、ハイレシオ側からローレシオ側に変化するときの閾値Ｒ１ｂとが互いに異なる値に設定されている。このようにＣＶＴ３０のレシオＲの閾値Ｒ１にヒステリシスを持たせておくことで、ＣＶＴ３０のレシオＲの変化によってエンジン１及びモータ２の出力トルクの上限値が頻繁に切り替わるハンチング現象を防止することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。

Claims (4)

1. 駆動源と、
   前記駆動源の駆動力によって回転する入力軸と、
   前記入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構と、
   前記出力軸とその下流側に設けた回転軸との間に配置されて、前記出力軸から下流側への駆動力伝達の有無を切り替える発進クラッチと、を備えた車両の駆動装置において、
   前記無段変速機のレシオを検出するレシオ検出手段と、
   前記駆動源の出力トルクを制御する出力トルク制御手段と、を備えた駆動源のトルク制御装置であって、
   前記出力トルク制御手段は、
   前記レシオ検出手段で検出した前記無段変速機のレシオが所定の閾値よりもローレシオ側にあるときに、前記駆動源の出力トルクの上限値を、前記レシオが前記閾値よりもハイレシオ側にあるときの上限値である第１の値よりも小さな値である第２の値に制限する制御を行い、
   前記レシオの閾値は、前記第１の値と前記第２の値の比と、前記レシオの最もローレシオ側の値とに基づいて決められた値である
   ことを特徴とする駆動源のトルク制御装置。
2. 前記出力トルク制御手段は、
   前記無段変速機のレシオが前記閾値を越えてローレシオ側からハイレシオ側に変化したときに、前記駆動源の出力トルクの上限値を前記第２の値から前記第１の値に戻す制御を行い、
   その際、当該出力トルクの上限値を徐々に変化させて戻すようにした
   ことを特徴する請求項１に記載の駆動源のトルク制御装置。
3. 前記第２の値は、前記出力軸又は前記発進クラッチに入力する予め設定された最大トルクに基づいて決められた値である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動源のトルク制御装置。
4. 前記レシオの閾値は、前記レシオが前記閾値を越えてローレシオ側からハイレシオ側に変化するときの値と、ハイレシオ側からローレシオ側に変化するときの値とが異なる値に設定されている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動源のトルク制御装置。

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